
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 88 (3/2024)
43
BÀI BÁO KHOA HỌC
ĐỘNG THÁI TÍCH LŨY P TRONG ĐẤT LÚA VÀ NƯỚC NGẦM NÔNG
DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC TƯỚI Ô NHIỄM TÍCH HỢP PHÂN BÓN
Đinh Thị Lan Phương
1
, Nguyễn Phan Việt
2
Tóm tắt: Trong bài báo này, tác động của nước tưới ô nhiễm tích hợp phân bón lên Photpho (P)
trong
nước ngầm nông và các tầng đất ở các độ sâu 35 cm, 70 cm, 120 cm được nghiên cứu. Thí nghiệm gồm
03 công thức (CT): Nước tưới ô nhiễm tích hợp phân bón (CT1), nước tưới không ô nhiễm (CT2) và
nước tưới ô nhiễm không bón phân (CT 3). Kết quả cho thấy mặc dù hàm lượng P trong nước tưới cao,
nhưng không có hiện tượng thấm P xuống các tầng đất sâu. Cụ thể là, nồng độ PO
43-
trong tất cả các
CT giảm dần theo chiều sâu của đất. Riêng CT1 có hiện tượng thấm PO
43-
xuống tầng 35 cm hơn so với
CT2 và CT3 từ 10 - 15%. Tuy nhiên PO
43-
bị cố định ngay trong tầng đất này ngăn cản sự thấm xuống
các tầng sâu hơn. Không có sự khác biệt đáng kể giữa nồng độ PO
43-
của các tầng 70 cm và 120 cm của
cả ba công thức. Về tích lũy P trong đất, hàm lượng P tổng số ở tầng 35 cm của CT1 cao hơn 0,01% và
hàm lượng P dễ tiêu cao hơn từ 0,01 – 0,02 mg P
2
O
5
/100g so với các CT2 và CT3. Các tầng 70 cm và
120 cm cho kết quả tương tự nhau về hàm lượng P tổng số và P dễ tiêu.
Từ khóa: Tích lũy photpho, đất lúa, nước tưới ô nhiễm, phân bón.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
*
Trong những thập kỷ gần đây, phân bón hóa
học chứa photpho (P) đã được sử dụng phổ biến
để tăng năng suất cây trồng. Châu Á là khu vực
tiêu thụ phân bón nhiều nhất so với thế giới,
trong đó các nước điển hình như Trung Quốc và
Ấn Độ. Riêng tại Trung Quốc, lượng phân bón
hóa học P đạt đến 12,3 triệu tấn năm 2019,
chiếm 27,09% mức tiêu thụ phân bón P hóa học
toàn cầu. Lượng phân bón P được sử dụng ngày
càng nhiều cho nông nghiệp do P là chất dinh
dưỡng đa lượng cần thiết, đảm bảo sinh trưởng
và phát triển tối ưu cho cây trồng. Tuy nhiên,
cây trồng chỉ hấp thu P dưới dạng
orthophosphate (PO
43-
), trong đất tính hữu dụng
của P thường bị hạn chế do đặc tính cố định
trong đất với các kim loại hoặc bị cố định trong
các oxit của sắt và nhôm mà trong đó các liên
kết này rất ổn định, bền trong môi trường
(Dieter et al., 2010, Maranguit et al., 2017). Kết
quả là P trong hầu hết các loại đất thường bị
thiếu cho quá trình hấp thu dinh dưỡng của thực
1
Khoa Hóa và Môi trường, Trường Đại học Thủy lợi
2
Trường Đại học Phòng cháy chữa cháy; Nghiên cứu sinh
Trường Đại học Thủy lợi
vật nên phân bón P được sử dụng rất nhiều để
bù lại lượng lớn bị tích lũy cố định trong đất.
Lượng P di động trong dung dịch đất phụ
thuộc vào đặc điểm của đất, bao gồm: hàm
lượng oxit Fe và khả năng kết tủa của chúng,
hàm lượng chất hữu cơ trong đất (SOM), các vi
sinh vật đất đóng vai trò là nguồn cung cấp điện
tử, hàm lượng P tổng số và độ pH. Ở điều kiện
đất axit có pH thấp thường có hàm lượng P di
động cao bởi ion H
+
làm gia tăng sự hòa tan của
các hợp chất Fe-P và Al-P (Amarawansha et al.,
2015). Trong đất có hàm lượng sét cao, sự
chiếm ưu thế của oxit nhôm (Al) và sắt (Fe) ở cả
dạng tinh thể và vô định hình làm giảm khả
năng hòa tan của P vô cơ thông qua quá trình cố
định chúng trên bề mặt tích điện dương và đồng
thời hình thành các kết tủa Al và Fe không hòa
tan. Trong đất kiềm, P dễ dàng phản ứng với Ca
để tạo thành Ca
3
(PO
4
)
2
ít tan. Kết quả của phản
ứng này làm P là chất dinh dưỡng hạn chế nhất
trong sản xuất cây trồng. Một tỷ lệ lớn P được
bón bị liên kết hóa học cố định trong đất, trong
khi chỉ có một phần nhỏ P trong dung dịch đất
là dạng dễ tiêu cho cây trồng hấp thu. Cơ chế
này dẫn đến lượng bón P cho cây trồng khá cao