1 MỤC LỤC I. Đặt vấn đề II. Nội dung 1. Giới thiệu sơ lược về phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật 1.1. Một số khái niệm cơ bản 1.2. Phân loại phân bón và thuốc bảo vệ thực vật 1.3. Sự chuyển hóa của hóa chất bảo vệ thực vật và phân bón trong môi trường 2. Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp và môi trường 3. Hiện trạng sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam 4. Điều tra tình hình sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp tại huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái Bình 4.1. Thực trạng sản xuất nông nghiệp trên địa bàn huyện 4.2. Thực trạng sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp tại địa bàn huyện 4.3. Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón và hóa chất BVTV của người dân tới môi trường địa phương 4.4. Đề xuất phương án giải pháp giảm thiểu tác động xấu của phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tới môi trường tại địa phương III. Kết luận IV. Tài liệu tham khảo 2 I. ĐẶT VẤN ĐỀ Sản xuất nông nghiệp là một ngành truyền thống trong cơ cấu nền kinh tế của nước ta. Tuy nhiên diện tích đất nông nghiệp ở nước ta hiện nay đang bị thu hẹp dần qua từng năm (tính đến năm 2010 giảm hơn 170.000 ha). Trong khi đó dân số nước ta đông và vẫn liên tục tăng qua các năm. Các vấn đề này đã ảnh hưởng trực tiếp đến vấn đề an ninh lương thực của quốc gia (nhu cầu lương thực của cả nước năm 2010 là 42 triệu tấn, tăng 5 triệu tấn so với năm 2005). Với diện tích gieo trồng lúa hiện nay là 7,15 triệu ha thì khó lòng có thể đáp ứng được yêu cầu đó. Trước những thách thức để tăng sản lượng, chúng ta buộc phải tăng năng suất bằng cách nâng cao trình độ thâm canh, quay vòng sử dụng đất nhiều, sử dụng nhiều phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật để nâng cao hiệu quả canh tác. Tuy nhiên với hiệu quả mà việc sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật mang lại thì việc sử dụng không hợp lý của phần lớn người dânlại là một trong những nguyên nhân gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường. Câu hỏi đặt ra là làm thế nào vừa nâng cao sản lượng vừa đảm bảo vấn đề môi trường là một công việc mà ngành nông nghiệp và môi trường của chúng ta phải đối mặt giải quyết. Quỳnh Phụ là một huyện thuần nông thuộc phía Tây Bắc tỉnh Thái Bình với đa số dân cư sống chủ yếu dựa vào nông nghiệp và vấn đề sử dụng hiệu quả, hợp lý phân bón, HCBVTV vào sản xuất nông nghiệp cũng đang được hết sức quan tâm. Vì vậy em làm đề tài này với mục đích đánh giá tình trạng sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tại huyện Quỳnh Phụ; đánh giá khả năng ảnh hưởng tới môi trường từ đó đề xuất các giải pháp để 3 nâng cao hiệu quả sử dụng và hạn chế khả năng gây ảnh hưởng xấu tới môi trường của phân bón, HCBVTV. II. NỘI DUNG 1. Giới thiệu sơ lược về phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật 1.1. Một số khái niệm cơ bản Hóa cht dùng trong nông nghip: bao gồm hóa chất dùng trong trồng trọt (phân bón, thuốc bảo vệ thực vật,…) và hóa chất dùng trong chăn nuôi (thức ăn tổng hợp, thuốc thú y,…). Thuc bo v thc vt (thuc BVTV): là những chế phẩm có nguồn gốc hóa chất, thực vật, động vật, vi sinh vật và các chế phẩm khác dùng để phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật. Gồm các chế phẩm dùng để phòng trừ sinh vật gây hại tài nguyên thực vật; các chế phẩm điều hòa sinh trưởng thực vật, chất làm rụng hay khô lá; các chế phẩm có tác dụng xua đuổi hoặc thu hút các loài sinh vật gây hại tài nguyên thực vật đến để tiêu diệt (Pháp lệnh bảo vệ và Kiểm dịch thực vật nước CHXHCNVN và u l Qun lý thuc BVTV). Thuốc BVTV có độc tính chọn lọc sử dụng trên cây trồng vẫn có khả năng gây ô nhiễm môi trường nếu sử dụng không đúng cách. Phân bón: là các chất có chứa dinh dưỡng khoáng thiết yếu sử dụng để tăng năng suất cây trồng và chống suy thoái đất. trong quá trình sử dụng phân bón, chúng sẽ chuyển hóa trong các điều kiện xác định (tạo điều kiện cho cây trồng sử dụng được nhưng đồng thời tác động gây ảnh hưởng xấu tới môi trường đặc biệt khi chúng ta quản lý không tốt). Dch hi: dùng để chỉ mọi loài gây hại cho mùa màng, nông lâm sản, cho môi trường sống. Bao gồm các loài côn trùng, vi sinh vật gây bệnh cây, cỏ dại, 4 các loài gặm nhấm, chim và động vật phá hoại cây trồng. Danh từ này không bao gồm các vi sinh vật gây bệnh cho người. Thuc tr dch hi: là những chất hay hỗn hợp các chất dùng để ngăn ngừa, tiêu diệt hay phòng trừ các loài dịch hại cho cây trồng, nông lâm sản, gia súc hoặc những loài dịch hại gây hại, cản trở quá trình chế biến, bảo quản, vận chuyển nông lâm sản, những loại côn trùng, gây hại cho cây trồng và gia súc. 1.2. Phân loại phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật 1.2.1. Phân loi thuc bo v thc vt Hiện nay thuốc BVTV rất đa dạng phong phú cả về chủng loại và số lượng. tuy nhiên có thể được phân loại thuốc BVTV thành các loại như: thuốc trừ sâu (gồm các hợp chất cơ clo, cơ phophat, cacbamat, pyrethroid và thuốc trừ sâu thực vật); thuốc diệt cỏ; thuốc diệt nấm; thuốc diệt loài gặm nhấm; thuốc hun khói;…  Phân loại theo nhóm chất hóa học - Gốc clo hữu cơ: các loại thuốc thuộc nhóm này đã đưa vào danh mục bị cấm sử dụng ở Việt Nam vì tính độc hại của nó rất cao. - Gốc phosphor hữu cơ (lân hữu cơ): từ những năm 40 va 50 các thuốc BVTV gốc lân hữu cơ bắt đầu được sử dụng.Dẫn xuất từ các acid phosphoric, trong công thức có chứa P, C, H, O, S,… có khả năng diệt trừ một số loài sâu bệnh và một số thiên địch. - Carbamate: thuốc có đặc tính tốt là ít độc đối với động vật có vú và khả năng tiêu diệt côn trùng rộng rãi. - Pyrethoid và pyrethrum: pyrethrum được chiết xuất từ cây hoa cúc, diệt sâu chủ yếu bằng đường tiếp xúc và dễ bay hơi, nhanh phân hủy trong môi trường và thường không tồ tại trong nông sản. 5  Phân hoại theo nguồn gốc - Vô cơ - Nguồn gốc thảo mộc - Hữu cơ tổng hợp: clo hữu cơ, phosphor hữu cơ,… - Vi sinh vật: nấm, vi khuẩn, …  Phân loại theo tính độc của thuốc Bng phân loc tính thuc bo v thc vt ca t chc Y T Th Gii (WHO) và t ch Gii (FAO) Loại độc LD 50 (chuột) (mg/kg thể trọng) Đường miệng Đường da Chất rắn Chất lỏng Chất rắn Chất lỏng Ia (cực độc) ≥5 ≥20 ≥10 ≥40 Ib (rất độc) 5-50 20-200 10-100 40-400 II (độc vừa) 50-500 200-2.000 100-1.000 400-4.000 III (độc nhẹ) >500 >2.000 >1.000 >4.000 IV loại sản phẩm không gây độc cấp khi sử dụng bình thường (Ngun: Asian Development Bank, 1987) 1.2.2. Phân loi phân bón hóa hc Trong sản xuất nông nghiệp hiện nay chúng ta thường sử dụng các loại phân bón thương phẩm, có tới 2005 loại phân bón thương phẩm chia thành 4 nhóm:  Phân hữu cơ. Là các loại chất hữu cơ khi vùi vào đất sau khi phân giải có khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng và cải tạo đất. 6  Phân vô cơ (phân hóa học). Cung cấp trực tiếp các chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu cho cây ở dạng dễ tiêu.  Phân vi sinh vật Là các sản phẩm có chứa 1 hay nhiều chủng vi sinh vật giống đã được tuyển chọn có mật độ đạt tiêu chuẩn quy định. Được chia thành 2 nhóm: phân vi sinh vật với chất mang được thanh trùng có mật độ vi sinh vật cao và phân vi sinh vật với chất mang không thanh trùng có mật độvi sinh vật thấp.  Phân sinh hóa Có chứa enzyme, acid hữu cơ hoặc chất kích thích sinh trưởng cây trồng theo hướng có lợi cho năng suất cây trồng. 1.3. Sự chuyển hóa của hóa chất bảo vệ thực vật và phân bón trong môi trường. Các thuốc bảo vệ thực vật khi được phun rải lên cây trồng, nông sản,… do chịu tác động của nhiều yếu tố môi trường làm giảm hiệu lực của thuốc và thất thoát. Một phần thuốc bị phân hủy do tác động của các yếu tố vô sinh (độ ẩm, ánh sáng,…) và các yếu tố sinh học như tác động của vi sinh vật trong đất, thực vật và đi vào môi trường, một phần tồn lưu trong cơ thể sinh vật, sâu hại. Phân bón và HCBVTV có thể khuếch tán vào môi trường bằng nhiều con đường khác nhau: - Trong môi trường đất: thuốc BVTV khi phun lên cây trồng thì có khoảng 50% rơi xuống đất, tạo thành lớp mỏng trên bề mặt, một lớp lắng gọi là dư lượng gây hại đáng kể cho cây trồng. sự lưu trữ của thuốc trừ sâu trong đất là 7 yếu tố quan trọng để đánh giá khả năng gây ô nhiễm môi trường của thuốc BVTV. Phân bón sau khi được bón vào đất dưới tác động của các yếu tố môi trường sẽ chuyển hóa đa dạng thành các dạng chất dinh dưỡng khoáng để cây trồng sử dụng nhưng cũng dễ bị thất thoát do qua trình rửa trôi gây ảnh hưởng xấu tới môi trường và nông sản. - Trong môi trường không khí: thuốc sau khi được phun vào môi trường không khí sẽ ở dạng bụi hoặc dạng hơi. Dưới tác dụng của gió sẽ khuếch tán và di chuyển xa đến nơi khác. - Trong môi trường nước: khi đất bị ô nhiễm sẽ dẫn đến ô nhiếm môi trường nước. thuốc trừ sâu trong đất dưới tác động của mưa và rửa trôi sẽ tích lũy, lắng đọng trong các lớp bùn đáy ở sông, ao, hồ,… sẽ làm ô nhiễm nguồn nước. Thuốc bảo vệ thực vật tan trong nước có thể tồn tại bền vững và duy trì được đặc tính lý hóa của chúng khi di chuyển và phân bố trong môi trường nước. các chất bền vững có thể tích tụ trong môi trường nước đến mức gây độc. Thuốc BVTV khi xâm nhập vào môi trường nước chúng di chuyển rất nhanh theo gió và nước. 8 Bng: Tính tan ca hóa cht bo v thc vc. Loại thuốc Tính tan trong nước (mg/l) Loại thuốc Tính tan trong nước (mg/l) Aldrin 0,01 Carbaryl 40 Isobenzan 0,4 Dieldrin 0,18 Haptechclo 0,056 DDT 0,0012 Diazinion 40 Parathion 24 Malathion 145 Dimethoate 2500 2, 4 – D 890 2-4-5 T 280 Lindan 7,0 Carbofuran 700 Tuy nhiên sau một thời gian thuốc bảo vệ thực vật bằng nhiều con đường khác nhau sẽ bị chuyển hóa và mất dần không còn gây hại cho môi trường thông qua các quá trình như: - Sự bay hơi: thuốc bảo vệ thực vật có thể bay hơi, tốc độ bay hơi của một loại thuốc phụ thuộc vào áp suất hơi, dạng hợp chất hóa học và điều kiện thời tiết. - Sự quang phân: là sự phân hủy thuốc bảo vệ thực vật khi tiếp xục với ánh sáng mặt trời. Các thuốc trừ sâu có sự quang phân khác nhau, trong đó nhóm pyrethoid dễ bị ánh sáng phân hủy. - Sự cuốn trôi và lắng trôi: thuốc bảo vệ thực vật bị cuốn trôi từ trên là do tác dụng của nước hay thuốc trên mặt đấtcuốn trôi theo dòng chảy đi nơi khác hoặc lắng xuống lớp đất dưới sâu. - Hòa loãng sinh học: sau khi thuốc vào cây, cây trồng vẫn tiếp tục sinh trưởng và phát triển. Nếu lượng thuốc BVTV không bị phân hủy thì tỉ lệ phần trăm lượng thuốc trên cây vẫn sẽ bị giảm. - Chuyển hóa thuốc trong cây: các thuốc BVTV ở trong cây bị chuyển hóa theo nhiều cơ chế: mất/giảm/tăng hoạt tính sinh học ban đầu. 9 - Phân hủy do sinh vật đất:hoạt động của vi sinh vật đất thường dẫn đến sự phân hủy của thuốc. Quá trình phân hủy, chuyển hóa thuốc BVTV hay phân bón trong đất thường tạo thành các chất dễ hấp thụ đối với cây trồng hoặc những chất không độc hại, tăng độ phì nhiêu cho đất nhưng cũng có thể tạo thành những chất độc hại, có khả năng gây ô nhiễm môi trường. 2. Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp và môi trường. 2.1. Tác động tích cực của phân bón và HCBVTV đối với sản xuất nông nghiệp và môi trường.  i vi sn xut nông nghip Vai trò của phân bón đối với năng suất cây trồng: bón phân là một biện pháp kỹ thuật có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng. Theo FAO, trung bình phân bón quyết định 50% năng suất cây trồng, 1 tấn chất dinh dưỡng nguyên chất chính sẽ thu được 10 tấn hạt ngũ cốc. Qua đó cho thấy không bón phân hóa học không thể có năng suất cao. Phân bón cũng có ảnh hưởng rất lớn đối với các biện pháp kỹ thuật trồng trọt: các biện pháp kỹ thuật trồng trọt như làm đất, giống,… chỉ phát huy hiệu quả trên cơ sở bón phân hợp lý. Phân bón ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cây trồng:  phân đạm làm tăng hàm lượng protein, caroten trong sản phẩm, làm giảm hàm lượng chất xơ trong sản phẩm;  Phân kali có khả năng tạo phẩm chất tốt liên quan đến chất khoáng, đường, protein, vitamin,…  Phân lân có tác dụng tốt với phẩm chất các loại rau cỏ chăn nuôi, chất lượng hạt giống cây trồng. 10  Chất trung lượng có tác dụng làm tăng chất lượng protein, tinh dầu cho cây trồng.  ng s phát trin t Hình 2: Phân bón n chng nông sn Ngoài ra thì bón phân hợp lý, hiệu quả còn làm tăng thu nhập cho người dân. Bón phân cân đối trong trồng trọt còn giúp giải quyết mâu thuẫn giữa năng suất cao và chất lượng sản phẩm. Sâu hại ảnh hưởng xấu tới năng suất cây trồng cũng như phẩm chất cây trồng, thiệt hại do sâu bệnh gây ra đối với cây trồng có thể làm giảm 20% đến 25% năng suất, có khi đến 50%. Khi sâu bệnh phát triển thành dịch, tác hại của sâu bệnh là rất lớn, gây nên hậu quả nghiêm trọng. Khi đó rất càn một biện pháp [...]... chọn loại thuốc thích hợp để đem lại hiệu quả cao nhất và an toàn cho người sử dụng, môi trường , môi trường sinh thái  Giải pháp hạn chế ảnh hưởng xấu của phân bón tới môi trường - Giảm lượng bón, tăng hiệu suất sử dụng phân bón Sử dụng các loại phân bón hoặc các chất làm tăng hiệu suất sử dụng của phân bón 32 Sử dụng các loại phân bón lá có chứa K-humate và các yếu tố đa lượng, trung lượng, vi luongj... định kỳ không theo diễn biến của dịch hại 4.4.2 Các giải pháp hạn chế ảnh hưởng xấu của phân bón và hóa chất BVTV tới môi trường  Giải pháp hạn chế ảnh hưởng xấu của thuốc BVTV tới môi trường - Sử dụng đúng thuốc: căn cứ đối tượng dịch hại cần diệt trừ và cây trông, nông sản được bảo vệ để chọn đúng loại thuốc và dạng thuốc cần sử dụng Việc xác định này cần vai trò rất lớn của cán bộ kỹ thuật bảo vệ... ít phân (cả hữu cơ và vô cơ) nhưng thiếu hiểu biết cần thiết chho việc bón phân an toàn và hiệu quả thì vẫn tạo điều kiện để phân bón ảnh hưởng xấu tới môi trường Ảnh hưởng tiêu cực của HCBVTV tới môi trường Ở vùng phun thuốc gây ô nhiễm môi trường không khí.Thuốc có thể di chuyển đi xa nhờ gió gây ô nhiễm môi trường không khí rộng hơn Khi thuốc tồn tại trên cây hay trong đất tiếp tục ảnh hưởng đến môi. .. và ảnh hưởng đến chất lượng cây trông vụ sau - Gây ô nhiễm môi trường. : và những đợt phun thuốc trừ sâu diện rộng trên địa bàn huyện có thể ngửi thấy mùi thuốc sâu nồng nặc ngay cả khi đã phun xong Không những môi trường không khí bị ô nhiễm mà còn ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe mọi người 4.4 Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng và giảm thiểu tácđộng xấu của phân bón và hóa chất BVTV tới. .. trồng cao mà còn giảm thiểu ảnh hưởng xấu của phân bón, HCBVTV góp phần bảo vệ môi trường sinh thái Tác dụng tích cực của thuốc bảo vệ thực vật tới môi trường: Trong thâm canh, đặc biệt khi kiến thức nông hóa không được trang bị đầy đủ và chỉ chú trọng tới hiệu quả kinh tế sẽ gây tác động xấu tới môi trường sinh thái, tạo điều kiện phát triển dịch hại cây trồng → rất cần sư dụng HCBCTV để dập tắt và khống... mới hay phát tán dịch hại  Ảnh hưởng tiêu cực của phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tới môi trường Ảnh hưởng tiêu cực của phân bón tới môi trường: Tới môi trường không khí: phân bón góp phần trong ảnh hưởng lớn nhất mà sản xuất nông nghiệp tác động vào khí quyển là các chất thải CO, NO, CH4, NH3 (tác nhân làm suy giảm tầng Ozon Đáng chú ý nhất là CH4 do phân giải các Hidrat cacbon trong điều kiện... thải do phân bón gây ra, nhiều nhất trong sản xuất lúa) Tới môi trường đất, nước: - Trong các loại phân bón, các dạng đạm đều rất linh động, có khả năng chuyển hóa đa dạng, dễ cung cấp dinh dưỡng cho cây nhưng cũng đễ bị thất thoát, gây ảnh hưởng tới môi trường nhiều nhất Đặc biệt trong điều kiện bón phân không cân đối, không đúng kỹ thuật NO3 – sản phẩm của quá trình nitrat hóa từ các dạng phân đạm... của phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tới sản xuất nông nghiệp và môi trường  Tới sản xuất nông nghiệp Phân bón và HCBVTV có vai trò rất quan trọng trong việc giúp cây trồng phát triển tốt, năng suất cao và nó chỉ gây hại tới cây trồng trong trường hợp người sử dụng không đúng kỹ thuật, quá liều lượng và không phù hợp với đặc điểm tính chất của đất và cây trồng sẽ làm cho cây trồng có dấu hiệu. .. tư phân NPK là 25kg/sào Bên cạnh phân hóa học thì các hộ dân còn sử dụng các loại phân hữu cơ như phân chuồng: đây là loại phân mà các hộ tự cung cấp được và có tác dụng rất tốt cho cây trồng và có khả năng cải tạo đất, giúp bổ sung vào trong đất nhiều nguyên tố mà các phân vô cơ không có Trung bình người ta sử dụng khoảng 2,7 tạ phân chuồng/sào Hầu như phân chuồng do chăn nuôi bao nhiêu đều được sử. .. các loại phân bón có chứa yếu tô silic làm tăng khả năng cứng cây chống đổ ngã, tăng khả năng quang hợp, tăng sử dụng cân đối dinh dưỡng, nâng cao hieeuk xuất sử dụng các yếu tố dinh dưỡng đa lượng NPK - Nguyên tắc 4 đúng: Để sử dụng đúng phân bón cho cây trồng, người nông dân cần quan tâm thời điểm sử dụng, mục đích bón để làm gì, tạo và nuôi củ, xử lý ra hoa hay nuôi quả, Đối với phân bón, phải phân . ảnh hưởng tới môi trường từ đó đề xuất các giải pháp để 3 nâng cao hiệu quả sử dụng và hạn chế khả năng gây ảnh hưởng xấu tới môi trường của phân bón, HCBVTV. II. NỘI DUNG 1. Giới thiệu. thực vật và phân bón trong môi trường 2. Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp và môi trường 3. Hiện trạng sử dụng phân bón và hóa chất. tác, hạn chế ảnh hưởng xấu do hoạt động sản xuất nông nghiệp tới môi trường sinh thái và xã hội. 2.2. Ảnh hưởng tiêu cực của phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tới sản xuất nông nghiệp và môi