Hạn chế xả thải ra môi trường
TS Nguyễn Thành Trung, Viện Chăn nuôi cho biết, qua các nghiên cứu thử nghiệm trên cây dưa lưới, việc thay thế một phần phân bón vô cơ bằng nước thải biogas không làm ảnh hưởng đến sinh trưởng, tình hình nhiễm một số loại sâu bệnh hại chính cũng như năng suất và chất lượng của cây dưa lưới.
Kết quả là cơ sở cho việc sử dụng nước thải biogas làm phân bón cho một số loại cây trồng khác, góp phần tận dụng lượng dinh dưỡng của nước thải biogas, hạn chế lượng nước thải này xả trực tiếp ra môi trường...
Trong thời gian qua, các công trình khí sinh học (biogas) đã được sử dụng rộng rãi như một giải pháp xử lý chất thải trong chăn nuôi. Đến hết năm 2020, cả nước có trên 660 nghìn công trình biogas.
Vấn đề ô nhiễm do nước thải biogas xả trực tiếp ra môi trường không qua xử lý hoặc không được sử dụng làm phân bón đã xảy ra ở nhiều địa phương. Nước thải biogas chứa nhiều chất hữu cơ có ích và có thể sử dụng làm phân bón cho rau màu.
TS Nguyễn Thành Trung cho biết, đã có một số nghiên cứu sử dụng nước thải biogas làm phân bón cho cây như cải xanh, xà lách, ớt, ngô và dưa leo... Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nào được thực hiện với cây dưa lưới.
Xuất phát từ thực tiễn đó, nhóm tác giả đã thực hiện nghiên cứu sử dụng nước thải khí sinh học trồng dưa lưới như phân hữu cơ dạng lỏng thay thế một phần phân hóa học.
Qua đó, góp phần tận dụng lượng dinh dưỡng, đồng thời giúp hạn chế lượng nước thải biogas xả trực tiếp ra môi trường và giảm chi phí trong sản xuất. Nghiên cứu này thuộc Chương trình khoa học và công nghệ phục vụ xây dựng nông thôn mới.
Để đánh giá hiệu quả sử dụng nước thải biogas trong trồng dưa lưới, nghiên cứu tiến hành đánh giá đặc điểm sinh trưởng, mức độ nhiễm các sâu bệnh hại chính trên đồng ruộng. Đánh giá tỷ lệ cây cho hoa, thụ phấn, tỷ lệ đậu quả, tỷ lệ quả cho thu hoạch; năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất.
Thí nghiệm 1 sử dụng 25% phân bón hóa học + 75% nước thải biogas; thí nghiệm 2 sử dụng 50% phân bón hóa học + 50% nước thải biogas; đối chứng sử dụng 100% phân hóa học. Thời gian sinh trưởng của cây dưa lưới ở các công thức thí nghiệm khác nhau là giống nhau.
Thay thế được phân hóa học
TS Nguyễn Thành Trung cho biết, trong quá trình trồng thử nghiệm, nhóm nghiên cứu nhận thấy sâu bệnh là một trong những nguyên nhân làm giảm năng suất và chất lượng nông sản. Kết quả thử nghiệm cho thấy, không có sự khác biệt về tỷ lệ sâu bệnh của dưa lưới ở các thí nghiệm.
Bệnh có thể tấn công suốt giai đoạn sinh trưởng của cây và gây thiệt hại nặng cho cây con nếu không có các biện pháp phòng trừ. Khi thay thế phân bón hóa học bằng 50 và 75% nước thải biogas cho tỷ lệ cây cho hoa, thụ phấn, tỷ lệ đậu quả và tỷ lệ cây cho thu hoạch không khác nhau nhiều giữa các lô thí nghiệm.
Theo nghiên cứu của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Viện Chăn nuôi và Đại học nông nghiệp I, việc sử dụng hầm biogas để làm chất đốt, còn có lượng nước xả chứa 93% nước, 7% chất khô trong đó 4,5% là hợp chất hữu cơ và 2,5% là các chất vô cơ.
Thành phần chính của nước xả bao gồm những chất hữu cơ ở thể rắn, các chất dinh dưỡng dễ hòa tan (có đặc tính phân bón và cải tạo đất), các nguyên tố vi lượng (Cu, Zn, Fe, Mn...), những tế bào mới hình thành trong quá trình phân giải. Hàm lượng các chất dinh dưỡng N, P, K trong nước xả: Có từ 0,37 - 0,80 g/l N; 0,099 - 0,31 g/l P2O5; 0,32 - 0,56 g/l K2O.
Theo tài liệu của Trung tâm Nghiên cứu và Đào tạo khí sinh học Trung Quốc, trong 1m3 nước xả có khoảng 0,16 - 1,05 kg N tương đương với 0,35 - 2,3 kg đạm urê. So với phân chuồng thì nước xả có hàm lượng đạm tương đương.
Như vậy, khi rửa chuồng có một lượng nước thừa ra đến hầm thứ hai (lắng) và tràn ra ngoài. Nước này đã được lắng, còn rất ít mùi hôi, thậm chí không còn hôi thối.
Năng suất là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá được hiệu quả kinh tế của giống. Hai yếu tố cấu thành năng suất quan trọng đó là số quả thu hoạch và khối lượng trung bình quả. Kết quả thí nghiệm cho thấy, không có sự khác biệt về số quả thu hoạch và khối lượng quả giữa các thí nghiệm.
Đồng thời, độ Brix của quả trong các thí nghiệm cũng không có sự sai khác bởi nguồn đạm trong phân bón. Liều lượng phân kali ảnh hưởng đến độ Brix của thịt trái và biến động tỷ lệ thuận với liều lượng phân kali.
Tuy nhiên, độ Brix trái dưa lưới chịu sự chi phối chủ yếu bởi các yếu tố như di truyền của giống, dinh dưỡng, loại đất... Kết quả này được giải thích là do khi thiếu kali hoạt động của các enzym amilase và invertase bị kìm hãm rất mạnh, do đó ảnh hưởng quan trọng đến phẩm chất trái sau thu hoạch.
ThS Nguyễn Thị Hồng Vân, Viện Nghiên cứu và Phát triển vùng, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết, khi thay thế một phần phân bón vô cơ bằng nước thải biogas không ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, tình hình nhiễm bệnh, năng suất và chất lượng của cây dưa lưới.
Kết quả này là tiền đề cho việc nghiên cứu sử dụng nước thải biogas làm phân bón cho một số loại cây trồng khác, nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường, tăng cường tái tuần hoàn dinh dưỡng trong nông nghiệp, góp phần phát triển bền vững.
Trước đây đã có một số nghiên cứu sử dụng nước thải biogas cho trồng ngô, rau màu như cà chua, su hào, bắp cải… Đây có thể coi là nguồn dinh dưỡng phong phú nhưng lại chưa được tận dụng.
