Nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp đến tính chất đất lúa huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội Hoàng Thị Thanh Hiếu Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn ThS Chuyên ngành: Khoa học môi trường; Mã số 60 85 02 Người hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Xuân Cự Năm bảo vệ: 2013 Abstract. Đánh giá hiện trạng quản lý chất thải rắn nông nghiệp khu vực huyện Hoài Đức, bao gồm tình hình thu gom, vận chuyển, tái chế, tái sử dụng, xử lý chất thải rắn nông nghiệp cũng như các điều kiện vệ sinh môi trường khu vực. Nghiên cứu vai trò của các cấp trong công tác quản lý, vai trò và sự tham gia của người dân vào công tác quản lý và bảo vệ môi trường. Xác định ảnh hưởng của việc đốt rơm rạ đến nhiệt độ và số lượng vi sinh vật. Nghiên cứu mẫu phân tích được thực hiện đối với đất được lấy tại ruộng trồng lúa thuộc huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội. Tìm hiểu về ảnh hưởng của việc vùi rơm rạ đến các tính chất đất, đặc biệt là biến động chất mùn đất trong điều kiện phòng thí nghiệm. Đề xuất một số giải pháp nhằm góp phần quản lý hiệu quả phế phụ phẩm nông nghiệp của huyện Hoài Đức nói riêng và các vùng nông thôn khác nói chung. Keywords. Chất thải; Phế phụ phẩm nông nghiệp; Môi trường đất; Khoa học môi trường; Ô nhiễm môi trường. Content  1. Tính cấp thiết của đề tài Nước ta là một nước nông nghiệp với trên 9 triệu ha đất nông nghiệp. Năm 2010, giá trị sản lượng của nông nghiệp ước đạt trên 232,65 nghìn tỷ đồng (giá tr so sánh v 1994), tăng 4,7 % so với năm trước, cao hơn năm 2009 (3%). Trong các cây trồng nông nghiệp, lúa được coi là cây lương thực quan trọng và được sản xuất nhiều nhất với sản lượng hàng năm ước đạt 35 – 40 triệu tấn. Thông thường, tỷ lệ sản phẩm thu hoạch từ cây lúa xấp xỉ 50%, do vậy lượng phế thải sẽ là rất lớn. Đây là nguyên nhân làm cho chất thải rắn nông nghiệp hiện đang là một trong những vấn đề môi trường nông thôn bức xúc ở Việt Nam. Theo báo cáo diễn biến Môi trường Việt Nam năm 2004 có khoảng 64,5 triệu tấn chất thải nông nghiệp bao gồm chất thải trồng trọt và chăn nuôi tại khu vực nông thôn. Trước đây, các chất thải nông nghiệp như các loại thân, lá cây hay còn gọi là phế phụ phẩm nông nghiệp sau thu hoạch thường được bà con nông dân tận dụng làm thức ăn cho gia súc, làm phân bón cho cây trồng hoặc làm chất đốt. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, do đời sống kinh tế khá hơn nên những phế phụ phẩm này ít được sử dụng cho các mục đích dân sinh mà được vứt bỏ bừa bãi hoặc đốt ngay trên đồng ruộng. Thực trạng này không những làm mất vệ sinh công cộng, cảnh quan môi trường mà còn gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí và đặc biệt là gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Trong hơn 20 năm đổi mới, sản xuất lúa ở nước ta đã chuyển sang sản xuất lúa hàng hóa, có bước phát triển vượt bậc. So với năm 1983 diện tích trồng lúa tăng từ 5,9 triệu ha lên 7,3 triệu ha, sản lượng từ 14.500 triệu tấn tăng lên 35 triệu tấn và theo đó hàng năm có khoảng trên 30 triệu tấn rơm rạ. Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội và mức độ cơ giới hóa cao, những nhu cầu sử dụng rơm rạ làm chất đốt, lợp nhà,…không còn nữa, đại bộ phận rơm không được thu gom sử dụng. Tại Đồng bằng sông Hồng hiện nay gần như chưa có thị trường rơm rạ. Việc thu gom rơm chủ yếu ở quy mô nhỏ lẻ, hộ gia đình. Một số hộ tự thu gom rơm rạ của mình, phơi khô rồi đánh đống. Với tình trạng này tại Đồng bằng sông Hồng, chưa thể nghĩ đến việc xây dựng mô hình thu gom, chế biến rơm đồng bộ như các nước phát triển. Ngoài ra, ở nước ta hiện nay, cùng với sự phát triển của sản xuất lúa hàng hóa, nhằm nâng cao năng suất và sản lượng, nông dân đã chuyển sang dùng nhiều phân hóa học. Hàng năm trên cả nước sử dụng hàng triệu tấn phân hóa học, chủ yếu do thuốc bảo vệ thực vật tồn lưu và việc quản lý, sử dụng phân bón hóa học và các loại bao bì. Mỗi năm, ở nước ta phát sinh khoảng 8.600 tấn các loại bao bì và thùng chứa thuốc trừ sâu và khoảng 37.000 tấn tồn lưu các loại hoá chất nông nghiệp bị thu giữ và những loại đã quá hạn sử dụng [2]. Ở nước ta, thuốc BVTV đã được sử dụng từ những năm 40 của thế kỷ trước để phòng trừ các loại dịch bệnh. Diện tích đất canh tác sử dụng thuốc BVTV cũng tăng theo thời gian từ 0,48% (năm 1960) đến nay là 100%. Đến những năm gần đây, việc sử dụng thuốc BVTV đã tăng lên đáng kể cả về khối lượng lẫn chủng loại, với hơn 1.000 loại hóa chất BVTV đang được lưu hành trên thị trường. Việc sử dụng thuốc BVTV, cũng như rơm rạ không được thu gom, đốt trên đồng đã gây nhiều tác động xấu như làm thoái hóa đất trồng, ô nhiễm môi trường,… Chính vì vậy, vấn đề quản lý chất thải rắn nông nghiệp nói chung và quản lý các phế phụ phẩm nông nghiệp nói riêng đang là một trong những vấn đề cấp thiết ở khu vực nông thôn, nơi mà còn nhiều vướng mắc về kinh tế, về cơ chế chính sách, về trình độ kỹ thuật, đội ngũ cán bộ chuyên môn còn thiếu và ý thức của người dân về vấn đề vệ sinh môi trường còn thấp kém. Hoài Đức là huyện ven đô của Hà Nội, nhưng hiện vẫn còn khoảng 80% dân số sống dựa vào nông nghiệp với diện tích đất tính tới thời điểm năm 2010 vào khoảng 6.175ha chiếm 75% tổng diện tích đất tự nhiên với tổng sản lượng lương thực thu được 22.981,5 tấn. Như vậy, lượng rơm rạ thải ra trong sản xuất nông nghiệp là tương đối lớn. Tuy nhiên hiện nay vẫn chưa có những hình thức quản lý hợp lý. Việc xử lý rất tùy tiện, phụ thuộc vào thói quen, khả năng và quy mô của người dân sản xuất. Trong đó một lượng không nhỏ đang được đốt trực tiếp trên đồng ruộng. Những tác động của hình thức quản lý phế phụ phẩm nông nghiệp đến đất hoàn toàn chưa được nghiên cứu. Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp đến tính chất đất lúa huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội” có mục đích cơ bản là đánh giá thực trạng quản lý và sử dụng phế phụ phẩm nông nghiệp và đưa ra một số giải pháp nhằm quản lý có hiệu quả phế phụ phẩm nông nghiệp ở huyện Hoài Đức nói riêng và các khu vực nông thôn khác của cả nước nói chung nhằm góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống vùng nông thôn. 2. Nội dung của đề tài bao gồm: - Đánh giá hiện trạng quản lý chất thải rắn nông nghiệp khu vực huyện Hoài Đức, bao gồm tình hình thu gom, vận chuyển, tái chế, tái sử dụng, xử lý chất thải rắn nông nghiệp cũng như các điều kiện vệ sinh môi trường khu vực. Nghiên cứu vai trò của các cấp trong công tác quản lý, vai trò và sự tham gia của người dân vào công tác quản lý và bảo vệ môi trường. - Xác định ảnh hưởng của việc đốt rơm rạ đến nhiệt độ và số lượng vi sinh vật. Nghiên cứu mẫu phân tích được thực hiện đối với đất được lấy tại ruộng trồng lúa thuộc huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội. - Nghiên cứu về ảnh hưởng của việc vùi rơm rạ đến các tính chất đất, đặc biệt là biến động chất mùn đất trong điều kiện phòng thí nghiệm. - Đề xuất một số giải pháp nhằm góp phần quản lý hiệu quả phế phụ phẩm nông nghiệp của huyện Hoài Đức nói riêng và các vùng nông thôn khác nói chung. Reference TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt 1. Báo cáo công tác BVMT trong chăn nuôi năm 2009 2. Báo cáo 2004 3. Báo cáo , Hà Nội. 4. Báo cáo của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá về kết quả điều tra phân bón lá 2004 – 2007. 5. Ban khoa giáo trung ương, , Nhà xuất bản chính trị Quốc gia, 2003. 6. Bộ Khoa học công nghệ, C, Hà Nội, 2006. 7. Bộ Tài nguyên và Môi trường, . 8. Bộ Tài nguyên và Môi trường, Chỉ thị số: 23/2005/CT-TTg ngày 21 tháng 6 năm 2005 của Thủ tướng Chính phủ về  thôn, 2002. 9. Cục thông tin KH & Công nghệ Quốc gia (2010), Tng lun ngun ph thi nông nghi và kinh nghim th gii x lý và tn dng. 10. Nguyễn Xuân Cự (2005), Thành ph   a cht h mt s lot  Vit Nam, Khoa học đất 21, Tr.21-26. 11. Nguyễn Xuân Cự (2001), t ca ch    r  c  ng bng sông Hng, Khoa học đất, 15, Tr.17-22 12.  . Ban hành kèm theo quyết định 153/TTg. Hà Nội, 2004 13. Đặng Kim Chi (2011), Cht thi rn nông thôn, nông nghip và làng ngh. Thc trng và gii pháp, Đại học Bách Khoa Hà Nội. 14. Võ Thị Gương (2009), Nguyễn Văn Nhật, Nguyễn Thị Kim Phượng, Vai trò ca phân hn xut nông nghip sch, Đại học Cần Thơ. 15. Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Cái Văn Tranh, (1996),  c, phân bón, cây trng, NXB Giáo dục, Hà Nội. 16. K yu Hi ngh khoa hc v 2004 17. Võ Đình Long và cs (2008); Qun lý cht thi rn và cht thi nguy hi, ĐH Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh. 18. Nghị Định 59/2007/NĐ-CP , 2007. 19. Phạm Hữu Nghị, Lưu Việt Hùng, (2012),          Hà Nội. 20. Nhà xuất bản chính trị Quốc Gia, g, 2005. 21. Đậu Thế Nhu, Hà Thị Hồng Điệp (2008),   , Cục thông tin KH & Công nghệ Quốc gia. 22. Trần Hiếu Nhuệ (2002), , Nhà xuất bản xây dựng, Hà Nội. 23. Niên giám thống kê Hà Nội (2010). 24. Niên giám thống kê huyện Hoài Đức (2010). 25. Trần Kông Tấu, Ngô Văn Phụ, Hoàng Văn Huây, Hoàng Văn Thế, Văn Huy Hải, Trần Khắc Hiệp (1986), Th ng hc, Nhà xuất bản đại học và trung học chuyên nghiệp, Hà Nội. 26. Vũ Quyết Thắng, Lê Đông Phương (1998), . Bài giảng, Khoa Môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội. 27. Nguyễn Kim Thái, Lê Hiền Thảo (1999), Sinh thái hc và bo v ng. Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội. 28. Mai Thị Trang (2011), Nghiên cu s dng và qu nh ng phát trin nông nghip bn vng ti huyi. Luận văn Thạc sỹ khoa học. 29. Nguyễn Song Tùng (2007), Thc tr xut mt s gii pháp trong qun lý cht thi rn  huyn Triu Phong- Qung Tr. Luận văn Thạc sỹ khoa học. 30. Viện Khoa học thuỷ lợi (2006),   31. Mai Quang Vinh (2008); X lý h bng k thut sinh h hu hiu nhm bo v ng, NXB Viện di truyền Nông nghiệp. 32. Trần Yêm (2003), “-  Kỷ yếu Hội nghị khoa học về TN & MT2003- 2004, tr.115- 128. Tài liệu nước ngoài 33. Hardman, McEldowney, Waite - Pollution: Ecology Biotreatment. Longman Group UK Limited 1993. 34. H.Liua,b and ,G.M.Jianga,c, H.Y.Zhuangd,e,K.J.Wangc Distribution,utilization structure and potential of biomass resources in rural China: Withspecial references of crop residues. 35. Krull ES., EA. Bestland, WP. Gates, 2002. Soil organic matter decomposition and turnover in a tropical Ultisol: Evidence from delta C-13, delta N-15 and geochemistry. Radiocarbon 44 (1): 93-112. 36. Mbah C. N. and R. K. Nneji, Effect of different crop residue management techniques on selected soil properties and grain production of maize, African Journal of Agricultural Research Vol. 6 (17), , 5 September, (2011), 4149-4152 37. Olk C., MC. Dancel, E. Moscoso, RR. Jimener, FM. Dayrit,. Accumulation of lignin residues in organic matter fractions of lowland rice soils; A pyrolysis-GC-MS study. Soil science 167 (9), (2002): 590-606 38. Parameswaran Binod, et al. (2010). Bioethanol production from rice straw: An overview. Bioresource Technology, 101: 4767–4774 39. Tabuchi, T., and S. Hasegawa. 1995. Paddy Field in the World. The Japanese Society of Irrigation, Drainage and Reclamation Engineering, Tokyo, Japan. 1-352. 40. Tim Shaver, Crop residue and soil physical properties, Proceeding of the 22 nd annual central plains irrigation conference, Kearney, NE., February 24-25, (2010), 22-27. 41. Truong, H.T., M. Hirano, S. Iwamoto, E. Kuroda, and T. Murata. 1998. Effect of Top Dressing and Planting density on the number of spikelets and yield of rice cultivated with nitrogen-free basal dressing. Plant Prod. Sci. 1: 1992-1999.