EMUNIV – Chế phẩm xử lý nhanh rơm rạ tại ruộng
Không còn phải chịu cảnh khói mịt mù vào mỗi mùa đốt rơm rạ, người nông dân giờ đây có thể tận dụng rơm rạ làm nguồn dinh dưỡng giúp tăng năng suất lúa, tiết kiệm chi phí phân bón và giảm ô nhiễm môi trường.
Trên cánh đồng của ông Mười ở huyện Giồng Riềng, tỉnh Kiên Giang, những cây lúa đang trổ nhanh, bông to, lá xanh mượt, bộ rễ ăn sâu và phát triển mạnh, ít côn trùng gây hại. Thật khó hình dung được chỉ mới năm trước thôi, cánh đồng này vẫn còn phèn nặng, sâu bệnh hàng loạt và cho năng suất kém.
Cánh đồng của ông Mười là một trong ba cánh đồng được chọn tại huyện Giồng Riềng để trình diễn mô hình chế phẩm vi sinh EMUNIV xử lí nhanh rơm rạ ngay tại ruộng” vụ Hè Thu 2023. Từ sự lo lắng, hoài nghi ban đầu, giờ đây người nông dân đã tin rằng cánh đồng của mình sẽ tốt tươi hơn nếu không đốt bỏ rơm rạ, mà như lời mô tả của ThS. Bùi Thị Hồng Hà (Trưởng phòng vi sinh, trung tâm nông nghiệp hữu cơ, Học viện Nông nghiệp Việt Nam) tại Techmart Công nghệ Sinh học 2023 do Sở KH&CN TP.HCM tổ chức, “người nông dân sau khi áp dụng chế phẩm đều cảm thấy rất tự hào và khoe với hàng xóm rằng ruộng của nhà mình đã đẹp hơn”.
Chế phẩm vi sinh này có gì mà thần kỳ đến thế? Thực chất loại chế phẩm vi sinh này dùng để xử lý các chất thải hữu cơ ngay trên ruộng, và chất thải hữu cơ dồi dào nhất không hề xa lạ với chúng ta, đó là rơm rạ – phụ phẩm mà những người nông dân lâu nay vẫn đốt hoặc vứt bỏ.
“Việt Nam hiện sản xuất khoảng 40 – 44 triệu tấn lúa gạo hằng năm với lượng rơm rạ khoảng 40-44 triệu tấn/ năm”, ThS. Bùi Thị Hồng Hà phân tích. Một phần rất nhỏ rơm rạ được thu gom tái sử dụng cho mục đích chăn nuôi và các mục đích khác, còn lại hầu như rơm rạ được người nông dân đốt vệ sinh đồng ruộng hoặc để thối rữa tự nhiên trong quá trình sản xuất lúa nước.
Việc đốt rơm rạ gây ô nhiễm môi trường khí, tạo ra lượng lớn khí độc như CO, SO2, NO2, các hạt bụi nhơ, bồ hóng,… đặc biệt là CO độc. Ngoài ra, hoạt động còn tạo ra ô nhiễm bụi mịn di chuyển theo gió đến mọi nơi gây nguy cơ suy giảm sức khỏe trong cộng đồng và che chắn tầm nhìn gây cản trở giao thông đường không, đường bộ và đường thủy.
Việc đốt rơm rạ ngay trên đồng ruộng còn tiêu diệt vi sinh vật có lợi, làm mất cân bằng hệ sinh thái đồng ruộng, lượng rơm và gốc rạ còn lại trên ruộng do thời gian chuyển vụ rất ngắn. Trong trường hợp này, rơm rạ không kịp phân hủy để cung cấp dinh dưỡng cho cây, và sự phân hủy hữu cơ không triệt để, khi gặp nắng nóng tạo ra các chất độc H2S, CH4 làm cho cây lúa bị ngộ độc hữu cơ. Khi cây lúa bị ngộ độc hữu cơ do quá trình phân hủy rơm rạ kéo dài sau khi vùi thường sinh trưởng và phát triển kém, năng suất thấp. Đồng thời, nguy cơ tích tụ các nguồn sâu bệnh, cỏ dại sẵn có từ vụ trước ảnh hưởng vụ mùa tiếp theo. Bên cạnh đó, rơm rạ còn làm cản trở máy làm đất và gieo sạ, tăng chi phí thuê nhân công.
Đốt rơm rạ đồng nghĩa với việc người nông dân đã “ném qua cửa sổ” hơn 40% carbon cần thiết. Mỗi tấn rơm rạ mất đi làm thất thoát 5,5 kg N, 2,3 kg lân, 25 kg Kali và 1,2kg S tự nhiên. Việc lưu giữ toàn bộ rơm rạ trên bề mặt ruộng làm tăng lượng NO3 – trong đất lên 46%, sự hấp thụ N lên 29% và năng suất tăng 37% so với khi đốt.
Từ những năm 90, băn khoăn với câu hỏi làm thế nào để xử lý các chất hữu cơ tại ruộng, đồng thời hạn chế việc sử dụng thuốc trừ sâu mà vẫn cho năng suất tốt, GS.TS Phạm Văn Ty (trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội) đã tìm hiểu xu hướng công nghệ trên thế giới và phát hiện ra công nghệ vi sinh EM do GS.TS Teruo Higa trường Đại học Tổng hợp Ruykyus, Okinawa, Nhật Bản sáng tạo và đang được áp dụng vào thực tiễn, có thể là câu trả lời cho bài toán này.
Vi sinh vật hữu hiệu Effective microorganisms (EM) là tập hợp các loài vi sinh vật có ích sống cộng sinh trong cùng môi trường. Các nhà khoa học đã áp dụng chúng như là một chất cấy nhằm tăng cường tính đa dạng vi sinh vật trong đất, bổ sung các vi sinh vật có ích vào môi trường tự nhiên, giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường do các vi sinh vật có hại gây ra. Điều này giúp cải thiện chất lượng và làm tốt đất, chống bệnh do vi sinh vật và tăng cường hiệu quả của việc sử dụng chất hữu cơ của cây trồng.
Trong khuôn khổ đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu tái sử dụng rác thải hữu cơ làm thức ăn chăn nuôi và phân bón hữu cơ bằng công nghệ vi sinh vật” và đề tài khoa học đặc biệt “Nghiên cứu bản chất vi sinh vật trong chế phẩm EM và nghiên cứu sản xuất EM tại Việt Nam”, GS. Teruo Higa đã đến Việt Nam và chia sẻ về phương pháp của ông cho các chuyên gia về vi sinh vật của Việt Nam.
Các nhà khoa học Việt Nam sau đó đã tiến hành theo phương pháp này để tuyển chọn và phân lập ngay các hệ vi sinh học trong đất của Việt Nam để tìm ra các vi sinh vật hữu hiệu. Chúng được tách ra và nhân nhanh bằng công nghệ sinh học và lưu giữ ở dạng bào tử. Từ đây, chế phẩm EMUNIV đã ra đời – viết tắt của EM và University – như một cách kỷ niệm sự hợp tác giữa công trình EM của giáo sư Teruo Higa với trường Đại học tại Việt Nam.
Ứng dụng vào thực tế
Dù học hỏi ý tưởng từ chuyên gia Nhật Bản, nhưng các nhà khoa học Việt Nam đã có những cải tiến để phù hợp với môi trường đất bản địa. Hệ vi sinh EM của Việt Nam gồm Bacillus subtillis, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Streptomyces murinus, Saccharomyces cereviseae. “Đó mới chỉ là bảy chủng cơ bản, khi chúng ta đưa vào môi trường thì các chủng này sẽ thu hút được hàng nghìn các loại vi sinh vật khác tham gia vào các quá trình sinh học. Từ đó, chúng ta sẽ tạo ra được hệ vi sinh vật cực kỳ tốt, giúp cân bằng lại môi trường đất, nước và không khí đang thoái hóa”, ThS Hà phân tích.
Năm 2018, Trung tâm Nông nghiệp hữu cơ (Học viện Nông nghiệp Việt Nam) đã tiến hành chọn lựa công nghệ và nghiên cứu ứng dụng thử nghiệm, triển khai nhân rộng phương pháp mới xử lý nhanh rơm rạ tại ruộng bằng chế phẩm vi sinh vật EMUNIV.
Là người đã theo sát việc triển khai chế phẩm tại từng hộ nông dân, ThS. Hà nhận xét công nghệ EM hiện tại của Việt Nam có phần ưu việt hơn công nghệ của Nhật Bản, bởi hoạt động nghiên cứu của Nhật đã được “đóng gói” lại từ những năm 1986, trong khi các nhà khoa học Việt Nam mỗi năm vẫn có những phát hiện mới để tích hợp vào công nghệ này.
Kỹ thuật sử dụng EMUNIV xử lý rơm rạ trên đồng ruộng rất đơn giản, người nông dân chỉ cần rắc hoặc phun trực tiếp EMUNIV lên ruộng, sau đó chạy máy vùi rơm rạ vào đất. Những chất dinh dưỡng có thể gây ô nhiễm, gây thối đất, và gây ngộ độc hữu cơ cho lúa sẽ được phân giải trong 24 giờ, khoáng hóa và hoà tan để cây có thể hấp thụ được và không gây ô nhiễm nữa. Sau một ngày, nếu bốc đất lên chúng ta sẽ không thấy mùi thối thông thường như là các cái đất không được xử lý bằng vi sinh. Sau khoảng độ ba ngày, bùn cái không được xử lý vi sinh sẽ thành bùn đen, còn bùn được xử lý vi sinh thì có màu bạc, không mùi.
Toàn bộ rơm rạ trên đồng được xử lý bằng chế phẩm vi sinh đã giúp trả lại nguồn dinh dưỡng rất tốt cho đất, giúp ruộng lúa tốt, ít sâu bệnh, hạn chế được việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón vô cơ. Từ đó, ruộng lúa cũng cho hạt gạo có chất lượng tốt, mẫu mã đẹp, hạn chế dư lượng thuốc, đem lại năng suất cao hơn cho người nông dân.
Theo các nhà khoa học, việc sử dụng chế phẩm EMUNIV xử lý nhanh rơm rạ tại ruộng giúp năng suất lúa tăng, trong khi chi phí đầu tư giảm hơn trước khá nhiều, nhẹ công chăm sóc vì cây lúa xanh lâu hơn ruộng đối chứng, đẻ nhánh khỏe, chống chịu sâu bệnh tốt, giảm lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật, vì hàm lượng phân bón chứa trong rơm rạ là rất lớn.
Chẳng hạn, với mô hình tại xã Vĩnh Phú, Giồng Riềng, Kiên Giang, ruộng sử dụng chế phẩm vi sinh EMUNIV số lượng 2.5 kg/ha. Năng suất lúa tươi thu được là 7 tấn/ha. Trong khi mô hình đối chứng không sử dụng EMUNIV, năng suất chỉ đạt 6 tấn/ha. Ngoài ra, số hạt chắc bông cũng tăng và tỷ lệ lép cũng giảm 7.3% so với ruộng không sử dụng chế phẩm. Do chi phí sử dụng ở mô hình giảm, năng suất lại tăng, nên lợi nhuận người dân thu về cao hơn gần 10 triệu đồng/ha.
Các nhà khoa học đã chuyển giao chế phẩm EMUNIV xử lý nhanh rơm rạ tại ruộng cho nhiều địa phương trên cả nước như Hà Nội, Nam Định, Quảng Ninh, Thái Nguyên, Hà Nam, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Trị, Long An, Kiên Giang, Đồng Tháp, An Giang…
Không chỉ giúp xử lý rơm rạ tại ruộng, chế phẩm EMUNIV có thể dùng để phân giải nhanh phế phụ phẩm nông nghiệp (rơm, rạ, thân cây ngô lạc, vỏ cà phê, phân chuồng) và thủy phân cá tươi hoặc phế phẩm từ cá (như đầu cá, ruột cá, vi cá, mang cá,…) để làm phân hữu cơ.
Nhìn lại từ năm 2018 đến nay, “chúng tôi đã nỗ lực nâng cao được chất lượng chế phẩm với chi phí thấp nhất. Nơi đầu tiên ứng dụng giải pháp là tỉnh An Giang, và từ đợt thử nghiệm đầu tiên đến hiện tại thì cũng đã 16 vụ lúa liên tục. Hiện tại phương pháp đã ổn định về mặt kỹ thuật để có thể triển khai nhân rộng”, ThS. Hà kết luận.
Anh Thư – Hà Thi
(Bài đăng ở Báo KH&PT số 47)
