
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 85 (9/2023)
87
BÀI BÁO KHOA HỌC
ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC TƯỚI Ô NHIỄM ĐẾN HÀM LƯỢNG NH4+
TRONG NƯỚC NGẦM NÔNG TRÊN ĐẤT PHÙ SA
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
Nguyễn Phan Việt1, Đinh Thị Lan Phương2
Tóm tắt: Thí nghiệm được thực hiện trên cánh đồng Học viện NNVN trong bốn vụ để làm rõ mức độ
thấm NH4+ từ nước tưới ô nhiễm có hàm lượng NO3- 0,5 – 2,9 mg/L, NO2- 0,068 – 0,084 mg/L, NH4+ 5,1
- 6 mg/L xuống các tầng 35 cm, 70 cm, 120 cm. Gồm 4 công thức: CT 1 - tưới ngập, CT 2 - tiết kiệm
nước, CT 3 - tưới ngập không áp dụng phân bón, CT 4 - tưới ngập với nước không ô nhiễm. Riêng ba
CT (1, 2, 4) áp dụng phân bón 120 kg N : 90 kg P2O5 : 90 kg K2O/ha. Kết quả cho thấy NH4+ trong nước
tưới > 2,5 mg/L tích hợp phân bón làm NH4+ trong cả 3 tầng của CT 1 vượt QCVN 09:2023/BTNMT,
trong khi CT 2 chỉ ảnh hưởng đến tầng 35 cm và 70 cm. Tỉ lệ đạm 120 kg/ha trong điều kiện nước tưới
sạch không ảnh hưởng đến NH4+ trong nước ngầm nông ở CT 4. NH4+ trong nước tưới > 2,5 mg/L
không tích hợp phân bón làm NH4+ trong tầng 35 cm - 70 cm của CT 1 và tầng 35 cm của CT 2 vượt
QC. Kiểm soát mức nước tưới của CT 2 đã hạn chế mức độ thấm NH4+ xuống tầng 35 cm và giảm 1 –
3,53 lần so với CT 1. NH4+ trong nước tưới < 2,5 mg/L cho thấy NH4+ trong tất cả các tầng của CT (1,
2, 3) đều trong QC. Các kết quả nghiên cứu đóng góp cho quản lý tưới và phân bón để hạn chế thấm
NH4+ vào nước ngầm nông.
Từ khóa: Nước ngầm ô nhiễm amoni, nước tưới ô nhiễm, lúa, tưới ngập.
1. GIỚI THIỆU CHUNG *
Ô nhiễm amoni trong nước ngầm làm gia tăng
nguy cơ phú dưỡng nước mặt và ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sức khỏe con người nếu khai
thác và sử dụng nguồn nước đó. Hầu hết phân
đạm sử dụng cho lúa dưới dạng ure hoặc amoni,
để tăng năng suất nông dân thường sử dụng quá tỉ
lệ khuyến cáo dẫn đến dư thừa N trong nước mặt
ruộng và thấm xuống gây ô nhiễm nước ngầm.
Hơn nữa, khan hiếm nước tưới bởi biến đổi khí
hậu và ô nhiễm nguồn nước gia tăng, các nguồn
tưới tại nhiều hệ thống thủy lợi miền Bắc thường
bị trộn lẫn nguồn thải sinh hoạt và chăn nuôi chưa
qua xử lý mang theo một lượng lớn NH4+ vào
ruộng lúa. Sự tích hợp giữa nước tưới ô nhiễm và
phân bón mang theo N trong đó có NH4+ vào nước
ngầm nông (Nguyễn Phan Việt và cs, 2023).
Trong nước mặt ruộng, phân đạm ure và amoni
hòa tan thành amoni (NH4+) cung cấp dinh dưỡng
1 Nghiên cứu sinh ĐH Thủy lợi
2 Khoa Hóa & Môi Trường, Đại học Thủy lợi
cho lúa, tuy nhiên lúa chỉ hấp thu khoảng 50%
lượng phân bón, phần còn lại được chuyển hóa
thành NO3-, N2O, NH3 bởi các quá trình sinh hóa
và sau đó thất thoát (Bijay-Singh, Eric Craswell,
2021). Lượng N thất thoát bao gồm một phần
NO3- và NH4+ thấm và rửa trôi, một phần bay hơi
dưới dạng N2O và NH3. Với đặc tính dễ thấm của
đất lúa (lớp đất mặt tơi xốp do được cày ải và làm
cỏ sục bùn hai lần/năm) dẫn đến quá trình thấm
NO3- xuống dưới vùng rễ đã được chỉ ra ở nhiều
nghiên cứu (Nguyễn Phan Việt và cs, 2023, Bijay-
Singh, Eric Craswell, 2021). Có khoảng 48 -
50,3% lượng N tích lũy trong lớp đất 0 - 40 cm, và
49,7 - 52% N tích lũy trong lớp đất 40–100 cm đã
được tìm thấy, trong đó 85% N bị thấm dưới dạng
NO3- (Abdikani et al., 2018).
Sự thấm N thường được phát hiện dưới dạng
NO3-. Về lý thuyết, NO3- mang điện âm dễ bị rửa
trôi khỏi các lớp đất so với NH4+. Trong tự nhiên,
nồng độ NH4+ trong nước ngầm thường khá thấp
vì ion này mang điện dương nên được giữ lại ở
các tầng đất. Lúa thường ưa dạng dinh dưỡng