Giảm dư lượng nitrat trong nước mặt ruộng bởi phụ phẩm nông nghiệp và điều chỉnh phân bón

Nghiên cứu này trình bày kết quả thí nghiệm về giải pháp giảm dư lượng nitrat (NO3) trong nước mặt ruộng lúa. Vấn đề ô nhiễm nitrat trong nước tưới và việc bón phân truyền thống quá mức đang là mối lo ngại. Thí nghiệm được tiến hành từ năm 2021 đến 2023 trên 04 vụ lúa, khảo sát việc sử dụng than sinh học từ trấu và điều chỉnh lượng phân bón để kiểm soát hàm lượng NO3 trong nước mặt ruộng.

Nghiên cứu này hướng tới các nhà khoa học, nghiên cứu sinh trong lĩnh vực nông nghiệp, môi trường, thủy lợi; các cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên nước và nông nghiệp; cũng như bà con nông dân tại các vùng canh tác lúa chịu ảnh hưởng bởi nguồn nước tưới ô nhiễm, đặc biệt là Đồng bằng sông Hồng.

Nghiên cứu này tập trung vào việc giảm thiểu hàm lượng nitrat (NO3) trong nước mặt ruộng lúa thông qua việc sử dụng than sinh học từ trấu kết hợp với điều chỉnh chế độ phân bón. Vấn đề đặt ra là hàm lượng nitrat trong nước tưới tại Đồng bằng sông Hồng thường vượt quá tiêu chuẩn cho phép (QCVN 08:2015/BTNMT cột B1), cùng với việc áp dụng chế độ phân bón truyền thống có thể dẫn đến dư thừa nitrat và ô nhiễm nước ngầm. Thí nghiệm được thực hiện tại nhà lưới Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ năm 2021 đến 2023 trên 04 vụ lúa. Nước tưới sử dụng từ sông Cầu Bây có hàm lượng NO3 cao. Than sinh học được thêm vào đất với các tỷ lệ 1%, 2,5% và 5% theo khối lượng. Đồng thời, chế độ phân đạm được điều chỉnh giảm 20%, 50%, hoặc 100% so với khuyến cáo 120 kg N/ha. Kết quả cho thấy, hàm lượng NO3 trong nước mặt ruộng ban đầu khá cao, từ 1,7 – 3,3 mg/L, cao hơn đối chứng tới 55,6%. Việc bổ sung than sinh học giúp giảm hàm lượng NO3 từ 10% đến 20,9%, trong đó tỷ lệ 5% than sinh học mang lại hiệu quả giảm cao nhất (16 – 20,9%). Đối với việc điều chỉnh phân đạm, khi giảm 50% đến 100% lượng phân đạm, hàm lượng NO3 giảm đáng kể từ 29,5% đến 76,1%. Tuy nhiên, năng suất lúa cũng giảm sâu (28,7% – 63,7%). Đặc biệt, việc giảm 20% lượng phân bón không gây khác biệt đáng kể về năng suất nhưng vẫn giúp giảm NO3 từ 3,7% đến 14,3%. Nghiên cứu kết luận rằng, sự kết hợp than sinh học 5% và giảm 20% lượng phân đạm (tức áp dụng 80% lượng đạm khuyến cáo) là giải pháp tối ưu trong điều kiện nước tưới ô nhiễm, giúp kiểm soát NO3 trong nước mặt ruộng mà không ảnh hưởng đáng kể đến năng suất.