1. Phân đạm urê không phải lúc nào cũng là nguồn phân đạm chính cho cây trồng
Urê được nhà hóa học người Đức Friedrich Wöhler tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1828. Trước thời điểm đó, các nguồn đạm hữu cơ như nước tiểu, phân bắc, phân chuồng và phân hữu cơ hoai mục là nguồn duy nhất cung cấp chất dinh dưỡng đa lượng quan trọng này vào đất.
Hiện nay có rất nhiều dạng phân bón tổng hợp cung cấp nguồn đạm quan trọng cho cây trồng như phân đạm Amoni nitrat (NH4NO3) có chứa 33-35% N nguyên chất, phân đạm Amoni sulfate (hay còn gọi là phân SA) chứa 20-21% N nguyên chất…
Tuy nhiên, phân đạm urê có hàm lượng N tổng số rất cao lên đến 46% nên mang lại hiệu quả kinh tế hơn và được ưa chuộng. Khoảng 90% lượng urê tổng hợp được sản xuất hiện nay là để làm phân bón.
2. Tạp chất trong phân bón và việc sử dụng phân urê không đúng cách có thể gây hại cho cây trồng
Một tạp chất phổ biến trong phân bón urê là biuret (C2H5N3O2), chất này được sinh ra trong quá trình sản xuất urê. Khi tích luỹ với nồng độ cao, biuret có thể can thiệp vào quá trình chuyển hoá đạm và cản trở sự hình thành protein thực vật, gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Sự hình thành biuret trong quá trình sản xuất phân urê
Mặc dù biuret có thể bị phân hủy bởi vi sinh vật trong đất nhưng quá trình này diễn ra tương đối chậm, khi biuret tồn tại trong thời gian dài sẽ gây độc cho cây trồng. Theo Tiêu chuẩn Việt Nam, hàm lượng biuret trong phân urê không được quá 1,5%.
Giống như với bất kỳ nguồn đạm nào, khi sử dụng với hàm lượng quá cao thì bản thân urê cũng có thể gây hại cho cây trồng: làm suy giảm hoặc cản trở hoàn toàn sự nảy mầm của hạt, và quá nhiều đạm có thể khiến cây trồng bị “cháy”.
3. Vi khuẩn trong đất phân giải phân bón urê thành dạng dễ hấp thu cho cây trồng
Bước đầu tiên để cung cấp đạm trong urê (CH4N2O) cho cây trồng là chuyển đổi nó thành amoniac (NH3) hoặc các ion amoni (NH4+)và các ion bicacbonat (HCO3-).
Quá trình phân giải phân đạm urê trong đất
Một cách tự nhiên, vi khuẩn trong đất – được gọi phổ biến là vi khuẩn oxy hóa amoniac (AOB) – sẽ làm quá trình này diễn ra nhanh hơn nhờ sự xúc tác của enzyme urease có sẵn trong đất.
Sau đó, thông qua một quá trình gọi là nitrat hóa, amoniac bị oxy hóa thành nitrit. Nitrit bị ôxy hóa thành nitrat bởi vi khuẩn ôxy hóa nitrit (NOB).
Cả amoni và nitrat đều là những dạng đạm dễ hấp thụ nhất đối với cây trồng.
4. Phân urê tác động đến pH đất
Trong quá trình nitrat hóa, có sự gia tăng số lượng các ion hydro tự do (H+) trong đất, tạo ra độ chua. Ngoài ra, khi cây hấp thụ các ion amoni (NH4+ ), chúng cũng giải phóng các ion hydro vào đất.
Một nghiên cứu đã được thực hiện để kiểm tra sự thay đổi độ chua của đất do sử dụng urê lâu dài và ảnh hưởng của nó đối với các đặc tính của đất. Thí nghiệm thực hiện bón phân đạm dưới dạng urê (46% N) ở 0, 60, 120 và 180 kg N/ha cho bắp trồng trên Alfisol.
Sau 4 năm bón urê hàng năm, đất trở nên chua hơn các lô đối chứng không bón thêm urê. Mức độ chua hóa đất lớn hơn đáng kể khi bón nhiều hơn 120 kg N/ha so với không bón, hoặc 60 kg N/ha khi bón urê.
Các giá trị pH thấp hơn được ghi nhận bắt đầu từ mùa vụ thứ hai, và vào cuối vụ thứ tư độ pH đã giảm 0,87 đơn vị trên các ô nhận 180 kg N/ha. Việc sử dụng urê cũng làm giảm đáng kể lượng bazơ trao đổi (Ca, Mg) trong đất. So với nghiệm thức đối chứng, Ca và Mg trong đất giảm lần lượt 13% và 28% ở lô xử lý urê.
Nghiên cứu này cho thấy rằng việc sử dụng urê hàng năm trong thời gian dài dẫn đến sự chua hóa đất và giảm các bazơ trao đổi (Ca và Mg) trong đất. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng cho thấy việc đốt rác rơm rạ hàng năm trên đất không có khả năng làm giảm sự chua hóa liên quan đến việc sử dụng urê này.
Vì vậy, cần có các biện pháp trung hoà lượng axit trên nền đất thường xuyên sử dụng phân đạm urê với hàm lượng lớn để có thể tạo ra môi trường pH cân bằng cho cây trồng.
5. Cây trồng sinh trưởng khoẻ mạnh phụ thuộc vào chất lượng chứ không phải số lượng
Như đã đề cập ở trên, sử dụng quá nhiều urê và quá nhiều đạm kéo dài có thể có tác động xấu đến cây trồng. Nó cũng có thể có tác động tiêu cực đến môi trường xung quanh: nitrat rất di động trong nước, và sự rửa trôi phân bón từ sản xuất nông nghiệp sẽ có hại cho nguồn nước.
Vì vậy, mặc dù phân bón urê nhìn chung là một sự lựa chọn hợp lý về khí hậu và kinh tế, nhưng cần phải cẩn thận trong việc sử dụng để có thể mang lại lợi ích tối đa cho cây trồng đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường.
Công ty TNHH Funo dịch và tổng hợp.