Hàm lượng phân lân dư trong đất

Phân lân dễ dàng được hấp thụ và lắng đọng ở dạng hữu cơ hoặc vô cơ khác nhau. Khi phân bón lân hòa tan tạo liên kết với các hạt đất, hoặc kết tủa với kim loại, tạo thành dạng khó hấp thu.

Trữ lượng phân lân vô cơ dư thừa trong đất trung bình chiếm 1006 kg/ha. Trong khi lân hữu cơ tồn dư chiếm khoảng 587 kg/ha. Đây là nguồn dinh dưỡng tiềm năng lớn trong bối cảnh tài nguyên đang ngày càng cạn kiệt.

Sử dụng phân lân vô cơ dư thừa trong đất

Phân lân vô cơ cố định trong đất có thể được chuyển đổi thành phân lân dễ tiêu cho cây trồng và tỷ lệ tái sử dụng lên đến 90% trong một số trường hợp.

Phần lớn phân lân dư trong đất đã trải qua nhiều quá trình và cuối cùng được cố định ở các dạng lân vô cơ khác nhau. Nói chung, lân bị hấp phụ chủ yếu bởi các oxit và hydroxit chứa sắt và nhôm trong đất chua. Trong đất trung tính và đất vôi, lân chủ yếu phản ứng với canxi cacbonat. Các dạng phân bón lân dư này chỉ có thể được cây trồng hấp thụ và sử dụng sau khi chúng được thủy phân thành ion lân trong dung dịch đất.

Do đó, muốn sử dụng lân dư cần thúc đẩy quá trình thủy phân liên kết của lân với phân bón canxi, phân bón magiê, vi lượng sắt và nhôm trong đất. Một số giải pháp sử dụng lân dư vô cơ hiện có như sau:

(1) Axit hóa trực tiếp môi trường đất

Sử dụng axit là một cách hiệu quả để giúp thu được lân di động từ đất đá vôi. Các axit hữu cơ (như axit citric, axit gluconic, axit oxalic và axit tartaric), axit vô cơ (như axit clohydric, axit sulfuric, axit nitric và axit cacbonic) có thể được bổ sung.

(2) Sử dụng vi sinh vật phân giải lân

Vi sinh vật hòa tan lân đã được báo cáo là có thể hòa tan lân vô cơ dư thừa trong đất. Vi khuẩn (chủ yếu là gram âm) có thể sản xuất các axit hữu cơ (axit gluconic). Vì vậy, bà con nông dân có thể sử dụng chế phẩm vi sinh sinh có uy tín trên thị trường.

Sử dụng phân lân hữu cơ còn lại trong đất

Phân lân hữu cơ trong đất thường chiếm 20–30% tổng lượng lân dư thừa. Phần lớn phân bón lân hữu cơ trong đất ở dạng inositol (chủ yếu từ xác bã thực vật), axit nucleic (từ xác thực vật và sinh vật đất) và phospholipid (từ thực vật, động vật đất và vi sinh vật).

Sự chuyển hóa từ lân hữu cơ thành phân lân có sẵn trong đất phần lớn nhờ enzym phosphatase, phytases. Các enzyme này được tạo ra bởi vi sinh vật và rễ cây. Trong thực tế, việc cấy vi sinh vật vào đất không chỉ giúp ngăn chặn mầm bệnh mà còn phân giải lân trong đất nhanh chóng và giảm sự cố định lân.

Ví dụ, cà chua được cấy vi khuẩn Pseudomonas sp. làm tăng hoạt động phosphatase của vi sinh vật trong đất và kích thích sự phân giải các hợp chất lân hữu cơ. Nhu cầu bón phân lân của mía giảm 25% khi sử dụng phân lân kết hợp với vi khuẩn hòa tan lân là Bacillus megaterium var. photphaticum.

Một số giải pháp giải phóng lân dư trong đất

Nhiều phương pháp làm đất và quản lý khác nhau giúp cải thiện giải phóng lân dư trong đất. Điều này sẽ thúc đẩy việc sử dụng lân dư và giảm sự phụ thuộc của cây trồng vào việc bón phân lân.

Mô hình trồng trọt và cách làm đất

Việc xen canh và luân canh cây trồng có thể làm giảm sự cạnh tranh về lân, tăng việc giải phóng và sử dụng lân còn lại trong đất.

Ví dụ, trồng xen lúa mạch và cây họ đậu dẫn đến tích lũy lân lớn hơn 10–70% và sinh khối lớn hơn 0–40% so với trồng độc canh.

Sử dụng che phủ nông nghiệp bằng vật liệu tự nhiên (rơm, cỏ khô,..) làm giảm tỷ lệ cố định lân trong đất để cải thiện khả năng hấp thu của lân. Vì che phủ làm tăng cường các hoạt động phosphatase của vi sinh vật, dẫn đến tăng giải phóng lân dư và tăng lượng lân sẵn có trong đất.

Quản lý phân bón

Việc bón kết hợp phân lân với các loại phân khác không chỉ có thể cải thiện độ phì nhiêu của đất mà còn thúc đẩy việc sử dụng lân tồn dư trong đất.

Việc bón kết hợp các loại phân vô cơ giúp cân bằng các chất dinh dưỡng riêng lẻ và từng dạng của cùng một chất dinh dưỡng, giúp điều hòa sự chuyển hóa giữa canxi-lân, nhôm-lân và sắt-lân. Điều này làm tăng đáng kể lượng ion lân dễ hấp thụ cho cây.

Kết hợp phân vô cơ và phân hữu cơ không chỉ có thể làm tăng hàm lượng lân sẵn có mà còn cải thiện việc giải phóng lân tồn dư trong đất.

Sử dụng phân bón sinh học

Sử dụng vi sinh vật phân giải lân bằng chế phẩm sinh học là giải pháp thay thế đầy hứa hẹn cho phân bón truyền thống. Áp dụng các chiến lược khác nhau để sử dụng lân dư thừa có thể giảm lượng phân bón lân đầu vào trong đất nông nghiệp.

Ví dụ, sử dụng vi sinh vật phân giải lân (Pseudomonas, Mycobacterium, Bacillus, Pantoea Rhizobia và Burkholderia) và phân bón lân giúp cải thiện năng suất hạt lúa mì lên 22% và sự hấp thu lân là 26%, đồng thời giảm lượng phân bón đầu vào là 30%. Hơn nữa, các loại phân bón sinh học này an toàn và không độc hại đối với môi trường.

Kết luận

Trong thực tiễn sản xuất, sự kết hợp của sử dụng bón phân và canh tác nông nghiệp có thể được áp dụng để tận dụng lân tồn dư trong đất. Một số thực hành nông nghiệp, chẳng hạn như luân canh, xen canh cây trồng và sử dụng rơm để che phủ sẽ cải thiện đáng kể việc giải phóng lân dư thừa. Ngoài ra bổ sung vi sinh vật phân giải lân bằng phân bón sinh học đóng một vai trò quan trọng trong việc sử dụng lân tồn dư.