Biochar vỏ trấu cải tạo đất

Cày xới để trộn biochar vào lớp đất mặt

Có hai thứ đất bạc màu: Trước hết là các nền đất canh tác đang bị trôi mất đến mức thiếu hụt các chất dinh dưỡng, hoặc đất có thổ trắc khô cằn không giữ được nước như cát hay không để nước thấm qua như sét nặng. Thứ hai nhưng rất quan trọng là thứ ruộng tăng năng suất lâu năm lạm dụng phân bón hóa học nay thành chai cứng không còn khả năng tự nhiên sinh chất dinh dưỡng, một phần do tập đoàn vi sinh bên dưới bộ rễ đã bị thuốc bảo vệ thực vật giết chết.

Gần đây thuật ngữ biochar trở nên thông dụng trong ngành nông nghiệp, để chỉ loại than các thứ cây cỏ hay rác thải được đốt tồn tính, nghĩa là đốt cho thành thứ than đen chứ không thành tro để bón đồng ruộng. Biochar tồn tại nhiều năm trong đất, nhờ đó cải tạo thổ nhưỡng tơi xốp hơn, giữ được nhiều nước cho đất ẩm hơn, tạo môi trường phát triển các tập đoàn sinh vật hoạt động ngang tầm bộ rễ và từ đó tạo ra dưỡng chất tự nhiên cho các cây trồng. Mục đích cuối cùng là cải tạo nền đất bạc màu, gia tăng sản lượng, và giảm bớt chi phí cũng như sự lệ thuộc vào phân bón hóa học cùng thuốc trừ sâu.

Kết quả đo đạc mới nhất được tờ TreeHugger tường thuật hôm 13/5 cho thấy sản lượng cây trồng ở các vùng đất bón biochar ở Canada tăng lên từ 6 đến 17% so với đối chứng tại chỗ, thân cây cứng hơn và bộ rễ phát triển nhiều hơn đến 68%. Hao hụt dưỡng chất phân bón do bị rửa trôi giảm đi rõ rệt, trong đó hiện tượng mất lân giảm đến 44%. Trên thực tế, lợi ích của việc bón biochar đã được quan trắc, kiểm nghiệm nhiều nơi ở Úc, Philippines, Congo… và nhiều nước đã có chế độ khuyến khích hay tưởng thưởng cho các nông gia.

Người ta chú ý đến việc sản xuất biochar từ vỏ trấu vì phế phẩm này luôn sẵn nơi xứ lúa gạo. Kỹ thuật đốt than tồn tính không khó, trong khi hạt than rất mịn nhưng có thể tích lỗ hổng rất lớn. Mặt khác bụi than tương đối nặng do giàu silic nhờ đó có thể rải vãi bằng tay hay bằng cơ giới. Nước ta đã có thói quen lấy tro lò đốt đem ra bón ruộng, nhưng tỉ lệ biochar trong đó thường thấp lẫn với tro đen. Trong loại tro xám này có đến trên dưới 40% tro trắng vốn có hoạt tính rất mạnh và thường có hại hơn là làm lợi cho cây, cho đất.

Để có biochar vỏ trấu người ta cần đốt trong điều kiện thiếu khí để chúng cháy ngún chứ không cháy ngọn. Có rất nhiều cách để đốt, phổ thông nhất theo kiểu hầm than đắp ngoài bằng vỏ đất sét. Khi trấu đã bắt lửa thì lấp miệng lại chỉ chừa mấy ống cho khói thoát ra. Nhưng ở đồng bằng sông Cửu Long nổi tiếng với những dòng sông trấu trôi ra từ các nhà máy xay xát tập trung, việc sản xuất biochar nên được thực hiện trên dây chuyền khí hóa (gasifier) để một mặt lấy nhiệt sản xuất điện năng, mặt khác thu hồi biochar thương phẩm để bán trong nước hay đem xuất khẩu.

Nhu cầu sử dụng biochar vỏ trấu trên ruộng vào khoảng 16 tấn mỗi hecta, tương đương với khoảng tỷ lệ 1,4% trong lớp đất mặt từ 0 đến 0,1 mét. Việc rải bón có thể thực hiện nhiều lần, nhiều vụ. Nhưng không quản ngại mật độ quá cao vì biochar có tính trung hòa chứ không acid như thứ tro xám. Người ta tính toán kinh tế bằng cách lấy giá trị tăng thêm sản lượng và giảm bớt phân bón trong các năm sau bù vào đầu tư sản xuất hay tiền mua biochar. Việc cân đối này luôn có lợi và lợi lớn cho các nông gia.