Dùng than sinh học từ trấu đúng cách để trồng rau ít phát thải

Bổ sung than sinh học từ trấu vào đất trồng su hào cho thấy những tín hiệu tích cực về năng suất và giảm phát thải khí nhà kính. Tuy nhiên, hiệu quả phụ thuộc vào chế độ dinh dưỡng đi kèm, không đồng nghĩa cứ bón thêm than sinh học là cây sẽ cho năng suất cao hơn.

Đây là kết quả nghiên cứu của TS. Phan Thị Hải Luyến (Khoa Tài nguyên và Môi trường), TS. Nguyễn Hồng Hạnh và TS. Nguyễn Ngọc Dinh (Khoa Nông học). Đây là các nhà khoa học thuộc hai nhóm nghiên cứu mạnh của Học viện Nông nghiệp Việt Nam là nhóm Chuyển đổi số trong nông nghiệp, môi trường và nhóm Công nghệ Canh tác cây trồng bền vững.

Phối hợp dinh dưỡng để giữ năng suất

Chia sẻ với phóng viên báo Nông nghiệp và Môi trường bên lề Hội thảo quốc tế AgriVision 2026 do Học viện Nông nghiệp Việt Nam vừa tổ chức tại Hà Nội, TS. Phan Thị Hải Luyến cho biết, nhóm đã nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của than sinh học từ trấu kết hợp các chế độ phân bón khác nhau đến năng suất su hào và phát thải khí nhà kính. Thí nghiệm gồm hai mức sử dụng than sinh học: không bón và bón 10 tấn/ha, kết hợp với ba chế độ dinh dưỡng gồm phân khoáng, phối hợp phân khoáng với phân hữu cơ và hoàn toàn phân hữu cơ. Các chế độ phân bón được thiết kế với tổng lượng dinh dưỡng tương đương nhau, nhằm đánh giá sự khác biệt về hiệu quả sử dụng các nguồn phân bón và khả năng phối hợp với than sinh học.

Kết quả cho thấy công thức bổ sung than sinh học kết hợp phân khoáng và phân hữu cơ đạt năng suất su hào cao nhất trong thí nghiệm, với 37,5 tấn/ha. Trong khi đó, khi sử dụng hoàn toàn phân hữu cơ, việc bổ sung than sinh học lại làm năng suất giảm.

TS. Phan Thị Hải Luyến lý giải, sự phối hợp giữa phân khoáng và phân hữu cơ có thể giúp cây được cung cấp dinh dưỡng phù hợp hơn với nhu cầu sinh trưởng. Phân khoáng cung cấp dinh dưỡng dễ hấp thu, trong khi phân hữu cơ giải phóng dinh dưỡng chậm hơn và góp phần cải thiện môi trường đất.

Than sinh học có cấu trúc xốp, khả năng giữ nước và giữ dinh dưỡng, qua đó có thể hỗ trợ cây trồng phát triển. Tuy nhiên, hiệu quả của vật liệu này còn phụ thuộc vào loại phân bón và điều kiện canh tác.

Đối với su hào, cây trồng có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn, tốc độ giải phóng dinh dưỡng từ phân hữu cơ có thể chưa đáp ứng đồng bộ nhu cầu của cây. Khi kết hợp với than sinh học, quá trình chuyển hóa và cung cấp dinh dưỡng trong đất có thể tiếp tục thay đổi, ảnh hưởng đến năng suất.

“Kết quả cho thấy than sinh học không phải là giải pháp có thể áp dụng độc lập. Điều quan trọng là lựa chọn chế độ phân bón phù hợp để vừa duy trì năng suất, vừa phát huy lợi ích môi trường”, TS. Phan Thị Hải Luyến nhận định.

Triển vọng giảm phát thải và lưu giữ các-bon

Bên cạnh năng suất, nghiên cứu ghi nhận lượng khí N₂O lưu thông trung bình sau bón phân ở các công thức có sử dụng than sinh học thấp hơn khoảng 18,3% so với các công thức không sử dụng.

N₂O là một trong những khí nhà kính có tác động lớn gây hiệu ứng ấm lên toàn cầu, phát sinh trong quá trình chuyển hóa đạm trong đất nông nghiệp. Việc hạn chế phát thải khí này là một trong những hướng quan trọng để phát triển sản xuất nông nghiệp xanh bền vững, ít phát thải.

Theo TS. Phan Thị Hải Luyến, kết quả quan trắc trực tiếp trên đồng ruộng cho thấy tiềm năng của than sinh học trong việc hạn chế phát thải N₂O từ đất vào không khí. Tuy nhiên, cần tiếp tục theo dõi trong suốt vụ sản xuất và qua nhiều vụ để đánh giá đầy đủ hiệu quả trong điều kiện thực tế.

Một lợi ích đáng chú ý khác là khả năng lưu giữ các-bon trong đất. Than sinh học được tạo ra từ quá trình nhiệt phân phụ phẩm nông nghiệp, trong đó một phần các-bon được chuyển thành dạng tương đối bền vững, có thể tồn tại lâu dài trong đất. Theo ước tính của nhóm nghiên cứu, với mức sử dụng 10 tấn than sinh học/ha, lượng các-bon có tiềm năng được lưu giữ tương đương khoảng 8,34 tấn CO₂/ha trong dài hạn, lên tới hàng trăm năm.

Khi đánh giá dấu chân các-bon của quá trình sản xuất su hào, nhóm nghiên cứu xem xét cả phát thải liên quan đến phân bón, than sinh học và hoạt động canh tác. Kết quả cho thấy khả năng lưu giữ các-bon của than sinh học có thể cải thiện cân bằng phát thải khí nhà kính trong sản xuất, giảm đáng kể tổng lượng phát thải trên một đơn vị sản phẩm.

Thử nghiệm nhỏ, tính hiệu quả qua nhiều vụ

Về khả năng ứng dụng, TS. Phan Thị Hải Luyến lưu ý mức sử dụng 10 tấn than sinh học/ha trong nghiên cứu chưa thể coi là liều lượng tối ưu để khuyến cáo áp dụng đại trà. Lượng bón phù hợp cần được xác định dựa trên đặc điểm đất, loại cây trồng, chất lượng than sinh học và chế độ phân bón. “Không nên hiểu rằng cứ tăng lượng than sinh học thì năng suất sẽ tăng tương ứng”, TS. Luyến nhấn mạnh.

Theo TS. Luyến, nông dân nên thử nghiệm ở quy mô nhỏ trước khi mở rộng, kết hợp sử dụng than sinh học với chế độ bón phân cân đối, đồng thời theo dõi năng suất, chi phí và sự thay đổi chất lượng đất.

Nghiên cứu mở ra triển vọng tận dụng phụ phẩm trấu để tạo ra vật liệu cải tạo đất, góp phần thúc đẩy kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp. Tuy nhiên, để than sinh học trở thành giải pháp khả thi trong sản xuất rau ít phát thải, cần tiếp tục nghiên cứu về liều lượng sử dụng, hiệu quả lâu dài và chi phí áp dụng trong điều kiện sản xuất thực tế.