4 công nghệ mới về sản xuất phân bón ứng dụng tại Việt Nam

PGS-TS Lê Như Kiểu - Phó Viện trưởng Viện Thổ nhưỡng nông hóa - cho biết, nhiều công nghệ mới đã được đưa vào ngành sản xuất phân bón Việt Nam như công nghệ nano, công nghệ tế bào gốc, công nghệ enzyme, công nghệ tháp cao, công nghệ sinh học và công nghệ phân tử...

Công nghệ nano hydroxyapatite (HA)

Phân urê sau khi được bón sẽ tan nhanh trong đất ẩm, tạo ra amoni, gây phú dưỡng nguồn nước và góp phần gây hiệu ứng nhà kính, đồng thời hạn chế khả năng hấp thu chất dinh dưỡng của cây, khiến nông dân phải bón nhiều phân hơn.

Để khắc phục tình trạng này, các nhà khoa học đã nghiên cứu phát triển một phương pháp đơn giản là bọc các phân tử urê bằng nano hydroxyapatite (HA) - một chất khoáng trong mô cơ thể người và động vật, được xem là thân thiện môi trường.

Trong nước, sự thủy phân của HA và urê để sinh ra nitơ diễn ra rất chậm, chỉ bằng 1/12 lần so với urê không bọc.

Những thí nghiệm bước đầu trên cây lúa ngoài đồng ruộng cho thấy, việc bọc urê bằng nano HA giúp giảm khoảng một nửa lượng phân bón cần sử dụng.

Giới chuyên môn cho rằng việc phát triển nghiên cứu này có thể góp phần tạo ra cuộc cách mạng xanh mới, giúp nuôi sống dân số thế giới vốn không ngừng tăng, đồng thời cải thiện môi trường nông nghiệp một cách bền vững.

Phương pháp này được các nhà khoa học Nilwala Kottegoda, Chanaka Sandaruwan, Gayan Priyadarshana và đồng nghiệp nghiên cứu ra và đăng tải trên tạp chí Hội Hóa học Mỹ ngày 25/1/2017.

Công nghệ urê hóa lỏng

Công nghệ urê hóa lỏng là một thành tựu công nghệ mới được ứng dụng rộng rãi ở các nước phát triển hiện nay, cho phép sản xuất các sản phẩm phân bón NPK dạng một hạt có hàm lượng đạm cao hay tổng hàm lượng dinh dưỡng cao; khắc phục được nhược điểm của các công nghệ phổ biến ở Việt Nam hiện nay là giới hạn tỷ lệ urê thấp, dẫn đến tổng hàm lượng dinh dưỡng trong phân bón thấp.

Với công nghệ urê hóa lỏng, nhà sản xuất có thể đưa hoạt chất agrotain vào đạm, đưa avail vào lân để giảm 30% lượng bón.

Công nghệ sản xuất NPK một hạt trên nền urê hóa lỏng mang đến cho thị trường những dòng sản phẩm phân bón đặc biệt, cao cấp có hàm lượng dinh dưỡng rất cao.

Ưu điểm của loại phân bón sử dụng công nghệ urê hoá lỏng là tăng cường hiệu quả sử dụng, tránh thất thoát, giảm lượng phân bón, tăng khả năng hấp thụ của cây, tiết kiệm chi phí sản xuất.

Phân bón NPK công nghệ tháp cao

Trong công nghệ này, các nguyên liệu sản xuất phân bón sau khi được phối trộn sẽ được đưa sang tháp tạo hạt NPK. Tại đây, nguyên liệu được đun nóng ở nhiệt độ nhất định, tạo thành khối dịch gần như đồng nhất.

Sau đó, dịch tự động được xả xuống máy tạo hạt ly tâm. Các hạt dịch bắn ra rơi tự do trong lòng tháp được hệ thống quạt gió với tốc độ cực mạnh thổi từ dưới lên làm giảm tốc độ rơi và làm khô trước khi hạt rơi xuống sàng phân loại.

Với phương pháp này, hạt phân sẽ tròn đều, bóng đẹp và có hàm lượng dinh dưỡng cao, đặc biệt là độ đạm từ 20% trở lên, cao hơn hẳn các loại phân bón khác.

Công nghệ tháp cao có thể tạo ra sản phẩm phân bón hỗn hợp hòa tan (100%) trong nước với các tỷ lệ khác nhau, tổng hàm lượng NPK có thể lên tới 60 - 65% và sử dụng qua hệ thống tưới nhỏ giọt.

Các sản phẩm NPK cụ thể được tạo ra từ công nghệ này có công thức tỷ lệ đạm, lân và kali là: 30:20:5; 20:15:20; 20:10:30; 25:15:15; 20:10:25; 15:5:30; 20:20:15; 15:15:25; 20:20:20 hoặc bất kỳ tỷ lệ nào trong khoảng đạm chiếm từ 5 - 30%, lân từ 5 - 20% và kali từ 5 - 30%, tổng 3 thành phần không vượt quá 65%.

Công nghệ phân bón tan chậm có kiểm soát

Công nghệ lý - hóa đặc biệt tạo ra những hạt phân chứa đầy đủ nhất các chất dinh dưỡng đa lượng, trung lượng và vi lượng.

Lượng chất dinh dưỡng được phân giải một cách từ từ, khoa học cho tất cả các cây trồng trong khoảng thời gian 3 tháng, 6 tháng, 9 tháng, 12 tháng... cho tới 24 tháng.

Cấu tạo của hạt phân bón chậm tan có kiểm soát bao gồm: Phần vỏ bọc là các lớp polymer với độ dày khác nhau; phần nhân là các khoáng chất như N, P, K, Mn, Boron...

Sau khi phân được bón, nước sẽ thấm qua lớp bọc polymer đi vào bên trong hạt phân; các nguyên tố khoáng chất sẽ hòa tan vào nước ở trong lớp bọc polymer.

Nước tiếp tục thẩm thấu qua lớp polymer đi vào bên trong hạt phân và trong thời gian đó, các nguyên tố khoáng đã hòa tan sẽ khuếch tán qua lớp polymer đi ra môi trường xung quanh.

Các nguyên tố khoáng này là nguồn dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng. Quá trình phân giải các phần tử khoáng hòa tan bên trong hạt phân tiếp tục diễn ra cho đến khi các phần tử này khuếch tán hết ra ngoài môi trường, chỉ còn lớp bọc polymer và nước.

Sau một thời gian, lớp bọc này sẽ tự phân hủy và không ảnh hưởng đến môi trường và nguồn đất.

Theo tiến sỹ Lê Như Kiểu, bên cạnh phân bón nano, phân bón nhả chậm, nhả thông minh, phân bón hóa lỏng... thì các loại phân bón sinh học, phân bón hữu cơ, phân bón hữu cơ vi sinh vật chức năng... chuyên dùng cho từng loại cây, loại đất, từng thời kỳ sinh trưởng cũng được coi là phân bón thế hệ mới.

Những loại phân bón này góp phần nâng cao hiệu quả trồng trọt, bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững.