Ảnh hưởng của đô thị hóa đối với việc sử dụng phân hóa học và cân đối dinh dưỡng cho cây trồng

12:00' AM - Thứ ba, 10/12/2002

Đô thị hóa không chỉ đơn thuần là vấn đề kinh tế - xã hội mà chính quá trình này có ảnh hưởng trực tiếp đến cân bằng các chất dinh dưỡng cho cây trồng. Đây là vấn đề mà các chuyên gia nông nghiệp và sản xuất phân bón cũng cần quan tâm.

Ngày nay, đô thị hóa là một vấn đề lớn đối với các nước đang phát triển. Để đáp ứng quá trình đô thị hóa, các nước này không những phải tăng, cường năng lực cung cấp điện nước và đảm bảo giao thông vận tải mà còn phải bảo đảm cung cấp lương thực, thực phẩm với giá chấp nhận được đối với các tầng lớp có thu nhập thấp, đồng thời cung cấp lương thực thực phẩm với chất lượng cao và chủng loại phong phú cho các tầng lớp có thu nhập khá hoặc cao. Mặt khác, các khu vực nông thôn cũng cần được hỗ trợ để duy trì năng suất lao động trong khi lực lượng lao động nông nghiệp ngày càng giảm, đồng thời lại phải cung cấp lương thực cho số lao động phi nông nghiệp ngày càng nhiều.

Những thách thức đối với sản xuất lương thực, thực phẩm

Hàng năm, dân số toàn cần tăng thêm khoảng 80 triệu người. Theo dự báo, trong vòng 20 năm tới dân số thế giới sẽ lên đến 8 tỉ người, trong đó riêng châu Á sẽ tăng thêm 1 tỉ người. Quá trình đô thị hóa ở châu Á đang tiếp tục gia tăng. Ví dụ, mức độ đô thị hóa ở Trung Quốc sẽ tăng từ 36% hiện nay lên trên 50% vào năm 2020.

Hiện nay, lương thực, thực phẩm cơ bản và giá trị thấp, như ngũ cốc và hoa màu đang chiếm phần lớn thành phần tổng nhu cầu lương thực, thực phẩm cho cư dân đô thị có thu nhập thấp. Nhưng khi thu nhập ngày càng tăng thì người dân ngày càng có nhu cầu cao hơn đối với đạm động vật và rau hoa quả chất lượng cao. Ví dụ, người dân thành phố ở Trung Quốc ăn nhiều thịt hơn (27kg/đầu người/năm) và ít gạo hơn (68 kg/đầu người/năm so với người dân nông thôn) (17kg thịt/đầu người/năm và 103kg ngũ cốc/đầu người/năm). Bănglađet dự định giảm tỉ lệ ngũ cốc trong bữa ăn của người dân xuống còn 55% vào năm 2020 (hiện nay là 83%), đồng thời tăng gấp đôi tỉ lệ thịt, rau và hoa quả.

Gần đây, những lo ngại về dư lượng hóa chất, dư lượng hoocmôn và kháng sinh trong thực phẩm đã khiến cho nhu cầu về thực phẩm sạch và an toàn ngày càng tăng. Đồng thời, người dân thành phố cũng ngày càng quan tâm đến những thực phẩm chức năng - đó là những thực phẩm có tác dụng giảm mỡ trong cơ thể, chữa bệnh đường ruột, tăng cường khung xương, giảm mức cholesterol hoặc làm tăng thị lực v.v.... Một số chất như lycopen trong cà chua, alixin trong tỏi, isoflavon trong đậu tương có tác dụng phòng tránh hoặc điều trị các bệnh ung thư; đái đường, cao huyết áp, bệnh tim mạch.... Gạo biến đổi gen sẽ có khả năng tổng hợp và tập trung beta-caroten (tiền vitamin A ), hoặc có hàm lượng sắt cao gấp ba so với gạo thường, mà vitamin A và sắt là những chất có tác dụng bổ mắt và chữa bệnh thiếu máu.

Sự dịch chuyển các chất dinh dưỡng

Việc cung cấp lương thực thực phẩm cho thành phố cũng có nghĩa là sự dịch chuyển các chất dinh dưỡng từ khu vực canh tác nông nghiệp sang các trung tâm đô thị. Quá trình dịch chuyển chất dinh dưỡng này ngày càng tăng cùng với tốc độ đô thị hóa. Trên quy mô toàn cầu, mỗi năm có khoảng 175 triệu tấn N + P2O5 + K2O bị lấy đi khỏi đất cùng với sản phẩm cây trồng. Nếu tỉ lệ đô thị hóa toàn cầu là khoảng 50% thì hàng năm có khoảng 87 triệu tấn NPK được chuyển vào các thành phố.

Thông thường sau khi con người dùng thực phẩm các chất dinh dưỡng chưa tiêu hóa hết thải ra sẽ được tập trung tại các địa điểm chứa, một phần trong đó được tái sử dụng làm phân bón nông nghiệp. Rác thải hữu cơ của các hộ gia đình ở thành phố và phế thải từ các vườn cây cảnh là một nguồn cung cấp chất dinh dưỡng khá lớn. Khi được chế biến thành phân ủ, các phế thải hữu cơ loại này sẽ là nguồn cung cấp kali rất tốt.

Một nguồn cung cấp dinh dưỡng khác từ các đô thị là phế thải giết mổ gia súc. Nhiều nước sử dụng phế thải loại này để sản xuất thức ăn gia súc. Nhưng sau khi dịch bò điên ở châu Âu bùng phát, mà nguyên nhân bị quy cho là do thức ăn gia súc chứa đạm động vật gây nên thì người ta sẽ cấm sử dụng phế thải giết mổ để sản xuất thức ăn gia súc. Khi đó ngành nông nghiệp cũng sẽ phải sử dụng các phế thải này để làm phân bón. Đồng thời, để bù đắp cho lượng thức ăn gia súc thiếu hụt, hàng năm châu Âu phải dùng thêm tới 500.000 tấn đậu tương, tương đương với 30.000 tấn N, 2000 tấn P2O5 Và 12.000 tấn K2O.

Quan hệ giữa chăn nuôi và trồng trọt

Để sản xuất 1 kg thịt người ta cần khoảng 8kg ngũ cốc. Ngoài ra, ngành chăn nuôi gia súc còn sử dụng những lượng lớn thực phẩm dạng cô đặc. Chỉ một phần nhỏ chất dinh dưỡng cung cấp cho gia súc được đưa ra khỏi trang trại ở dạng sản phẩm thịt, trứng, sữa, còn phần lớn chất dinh dưỡng vẫn nằm lại trong trang trại ở dạng phân gia súc. Kết quả là, khi lượng gia súc chăn nuôi càng lớn thì phân chuồng hữu cơ càng chiếm tỷ lệ cao. Theo ước tính, phân chuồng hữu cơ cung cấp khoảng 30% N, 50% P2O5 và 60% K2O cho cây trồng ở châu Âu. Với sự phát triển mạnh của ngành chăn nuôi gia súc, cân bằng đầu vào - đầu ra của các chất dinh dưỡng sẽ ngày càng nghiêng về phía dư thừa ở đầu ra.

Ngược lại, ở một số khu vực khác trên thế giới, lượng chất dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng ở dạng phân chuồng đang giảm đi: ví dụ ở Đông Âu (do số vật nuôi đang giảm dần), Đông á (do thiếu nhân công/ để sử dụng phân chuồng, ấn Độ, Pakixtan hoặc châu Phi (do phân trâu bò được sử dụng làm nhiên liệu và vật liệu xây dựng). Tình trạng này khiến cho nhu cầu về phân hóa học ngày càng tăng. Chẳng hạn, ở Trung Quốc tỷ lệ phân chuồng hữu cơ đã giảm từ 100% (năm 1949) xuống đến mức 30% (năm 2000).

Việc buôn bán thức ăn gia súc giữa các nước trên thế giới cũng ảnh hưởng đáng kể đến sự dịch chuyển chất dinh dưỡng. Nếu chỉ tính thức ăn gia súc dạng hạt ngũ cốc hoặc hạt có dầu ép bánh, năm 1997 Liên minh châu Âu đã nhập 574.000 tấn K2O. Nhật Bản cũng nhập khoảng 142.000 tấn K2O/năm ở dạng thức ăn gia súc. Lượng K2O mà Achentina xuất khẩu ở dạng thức ăn gia súc cao gấp 7 lần lượng K2O mà nước này nhập khẩu ở dạng phân kali. Nói một cách khác, Achentina đang xuất khẩu một phần đáng kể chất dinh dưỡng có sẵn trong đất đai nông nghiệp của mình, trong khi lại đi nhập phân hóa học để bổ sung chất dinh dưỡng cho cây trồng.

Ảnh hưởng của cơ cấu cây trồng

Những yếu tố như thành phần bữa ăn ngày càng nhiều rau, hoa quả do thu nhập của ngưòi dân được nâng cao, nhu cầu hạt có dầu làm thức ăn gia súc ngày càng tăng, đang ảnh hưởng đến cơ cấu cây trồng và sự quản lý chất dinh dưỡng. ở Trung Quốc, diện tích trồng rau đã tăng gấp 4 lần trong vòng 30 năm qua, diện tích trồng cây ăn quả cũng tăng gấp 8 lần. Nhưng diện tích trồng cây có hạt dầu chỉ tăng 50%, còn diện tích trồng ngũ cốc lại giảm.

Xu hướng tương tự cũng đang diễn ra ở Mỹ.

Sự chuyển đổi cơ cấu cây trồng những năm qua đã ảnh hưởng lớn đến vấn đề quản lý chất dinh dưỡng cho cây trồng, cụ thể là:

- Rau và hoa quả lấy đi khỏi đất nhiều chất dinh dưỡng hơn so với ngũ cốc. Các chất dinh dưỡng này cần được thay thế bổ sung để duy trì cân bằng.

- Các cây cho hạt có dầu thường có nhu cầu kali rất cao. Hàm lượng kali trong hạt đậu tương cao gấp 5 lần so với hàm lượng kali trong hạt ngũ cốc. Cây đậu tương có hệ thống rễ nông nên có nhu cầu rất cao đối với kali trong phân bón. Đáp lại, nếu cây đậu tương được cung cấp đủ kali thì quá trình tạo nốt sần và cố định đạm bằng con đường sinh học sẽ được cải thiện. Trong thời kỳ phát triển, hoa hướng dương hấp thụ đến 500 kg K2O/ha, còn cây cải dầu hấp thụ đến 400 kg K2O/ha, vì vậy phải tăng mạnh lượng kali cung cấp qua phân hóa học.

Các loại rau thường có chu kỳ sinh trưởng ngắn, phát triển sinh khối nhanh, nhưng hệ thống rễ lại nông, vì vậy chúng đòi hỏi cường độ giải phóng chất dinh dưỡng và hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất cao hơn so với ngũ cốc.

Quan hệ giữa bón phân cân đối và chất lượng cây trồng

Việc bón phân cân đối không những giúp nâng cao năng suất thu hoạch, cải thiện độ màu mỡ của đất, mà còn góp phần đáng kể làm tăng chất lượng cây trồng và nông sản.

Khác với các cộng đồng nông thôn, nơi mà phần lớn các chất dinh dưỡng trong lương thực, thực phẩm đều được tuần hoàn trở lại đất, việc cung cấp lương thực thực phẩm cho các đô thị thường có nghĩa là sự dịch chuyển một chiều của các chất dinh dưỡng. Chỉ mới gần đây vấn đề tái sử dụng các chất dinh dưỡng ở các đô thị mới được đặt ra.

Nhu cầu lương thực, thực phẩm ngày càng cao của các đô thị đòi hỏi người sản xuất nông nghiệp phải biết cách sử dụng các nguồn đất, nước, phân bón một cách tối ưu để sản xuất ngày càng nhiều lương thực, thực phẩm. Mặt khác, cũng cần xem xét đến việc sử dụng các chất dinh dưỡng đã qua sử dụng và được thu hồi từ các thành phố. Tỷ trọng nhỏ của các chất này khiến cho chi phí vận chuyển cao, đồng thời các chất không có lợi đi kèm theo khối các chất thải này sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất nông nghiệp. Đó là những vấn đề mà ngành nông nghiệp sẽ phải giải quyết trong xu hướng đô thị hóa hiện nay. Tuy nhiên, dù muốn hay không thì sản xuất nông nghiệp cũng sẽ bị bắt buộc phải tái sử dụng phế thải hữu cơ của đô thị, nhằm đạt mức cân bằng dinh dưỡng cho cây trồng và đảm bảo hiệu quả sử dụng phân hóa học. Ngành công nghiệp sản xuất phân hóa học có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc giúp nông dân những kiến thức và đầu tư cần thiết để đảm bảo cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng một cách cân đối, đáp ứng những yêu cầu và thách thức của quá trình đô thị hóa ngày càng tăng.

THẾ NGHĨA

Theo Fertilizer International,

4/2001

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,