Bạn Nhà Nông

Ảnh minh họa

Trong thực tế, Phosphorus là một nguồn tài nguyên tái tạo và nguồn tài nguyên Phosphorus trên trái đất hiện vẫn còn dồi dào. Trong quá khứ, như là một phần của chu kỳ tự nhiên, Phosphorus trong phân và chất thải đã được trả lại cho đất để hỗ trợ sản xuất cây trồng. Ngày nay, Phosphorus là một thành phần thiết yếu của phân bón thương mại. Hầu hết các phốt pho được sử dụng trong phân bón là lấy từ đá phosphate, một nguồn tài nguyên hữu hạn được hình thành qua hàng triệu năm trong vỏ trái đất. 90% đá phosphate khai thác của thế giới được sử dụng trong nông nghiệp và sản xuất lương thực, chủ yếu là trong lĩnh vực sản xuất phân bón, sau đó là ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi và các phụ gia thực phẩm.

Nguồn dự trữ phốt pho sẽ bị ảnh hưởng bởi sự phát triển dân số thế giới, sự tăng tiêu thụ thịt và sữa, sự lãng phí dọc theo chuỗi thức ăn, công nghệ mới, các giải pháp tăng hiệu quả nông nghiệp và tái chế Phosphorus. Hơn nữa, biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến nhu cầu về Phosphorus vì nông nghiệp sẽ chịu gánh nặng của việc thay đổi các mô hình thời tiết.

Trong năm 2008, giá đá phosphate, nguyên liệu sản xuất Phosphorus đã tăng vọt 800% vì giá dầu tăng cao, nhu cầu tăng đối với phân bón (do tiêu thụ nhiều thịt hơn) và nhiên liệu sinh học, và sự thiếu hụt ngắn hạn của đá phosphate. Điều này dẫn đến giá lương thực tăng mạnh, trong đó gây ảnh hưởng lớn đến các nước đang phát triển vốn đặc biệt khó khăn. Với một dân số thế giới dự kiến đạt 9 tỷ vào năm 2050 và yêu cầu thực phẩm nhiều hơn 70% so với mức hiện tại, lượng tiêu thụ thịt và sữa toàn cầu dự kiến tăng lên, Phosphorus là rất quan trọng đối với an ninh lương thực toàn cầu. Tuy nhiên, thế giới chưa có các tổ chức quốc tế hoặc các quy định quản lý tài nguyên Phosphorus toàn cầu.

Kể từ khi nhu cầu toàn cầu về Phosphorus tăng khoảng 3% mỗi năm, khả năng cung cấp lương thực thực phẩm cho dân số toàn cầu sẽ phụ thuộc vào cách chúng ta quản lý tài nguyên Phosphorus. Tuy nhiên, Phosphorus hiện đang bị lãng phí trên quy mô lớn. Chỉ có 20% Phosphorus trong đá phosphate được sử dụng trong quá trình sản xuất lương thực thực phẩm. 30 tới 40% Phosphorus bị mất trong quá trình khai thác, chế biến, 50% Phosphorus bị lãng phí trong chuỗi thức ăn và chỉ có một nửa số phân bón Phosphorus được tái sử dụng cho đất nông nghiệp trên toàn thế giới. Hầu hết lượng Phosphorus bị lãng phí chảy vào các con sông, hồ và đại dương từ các dòng chảy nông nghiệp. Đây là một hình thức ô nhiễm nước nghiêm trọng trong đó tảo nở hoa rồi chết, quá trình này tiêu thụ ôxy và tạo ra các "vùng chết", nơi không sinh vật nào có thể sống sót. Hiện tại, thế giới có hơn 400 vùng chết ở khu vực ven biển và các vùng chết này đang mở rộng với tốc độ 10% mỗi thập kỷ. Chỉ riêng tại nước Mỹ, thiệt hại kinh tế từ hiện tượng các vùng chết được ước tính là 2,2 tỷ USD mỗi năm.

Các nhà khoa học khuyến cáo con người cần nâng cao hiệu quả sử dụng Phosphorus, đặc biệt là để giảm thiểu hiện tượng ô nhiễm nước gây nên các vùng chết. Chìa khóa để làm cho nguồn tài nguyên Phosphorus bền vững hơn là giảm nhu cầu Phosphorus và tìm nguồn thay thế. Các giải pháp được đưa ra là: Tích hợp sản xuất vật nuôi và cây trồng, nói cách khác, sử dụng phân động vật; sử dụng phân bón đúng mục đích; ngăn chặn xói mòn đất và chất thải nông nghiệp bằng cách thúc đẩy hình thức canh tác nông nghiệp không cày bừa, và sử dụng các hình thức chắn gió; giảm chất thải thực phẩm từ trang trại đến bàn ăn.

Các nhà khoa học cũng lai tạo ra các giống cây trồng sử dụng Phosphorus hiệu quả hơn. Các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu lúa gạo quốc tế IRRI đã phát hiện ra một gien làm cây lúa phát triển rễ lớn hơn từ đó hấp thụ Phosphorus tốt hơn. Gien này có thể làm tăng năng suất của cây lúa khi chúng được trồng trong đất nghèo Phosphorus. Một giống lợn biến đổi gien Yorkshire được gọi là Enviropig đã được lai tạo bởi Đại học Guelph ở Canada để tiêu hóa Phosphorus từ cây trồng hiệu quả hơn và bài tiết ra ít Phosphorus trong phân hơn. Điều này dẫn đến chi phí nuôi lợn thấp hơn và giảm ô nhiễm Phosphorus do phân lợn vốn là nguồn gây ô nhiễm nước nghiêm trọng.

Ở vùng núi của Tanzania dọc theo hồ Manyara, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra một nguồn đá phốt-phat chất lượng cao và hiệu quả như đá phosphate khác. Lượng phosphate này được hình thành bởi phân và xác chết của các con chim cốc và các loài chim khác trên núi, tạo thành đá phosphate hữu cơ. Phân chim, phân và nước tiểu của chim biển (và dơi) có hàm lượng Phosphorus cao và trong quá khứ thường được sử dụng làm phân bón. Nhà nghiên cứu Sanchez cũng đã phát hiện một loại cây bụi thông thường gọi là hoa hướng dương Mexico. Người nông dân sử dụng loại cây này làm phân xanh, một dạng phân bón Phosphorus hữu cơ giúp phát triển cây trồng chất lượng cao như rau. Trung tâm Nông nghiệp và An ninh lương thực cũng giúp nông dân hạn chế xói mòn và rửa trôi bằng cách khuyến khích họ giữ lại lớp thực vật bao phủ trên bề mặt đất quanh năm. Điều này được thực hiện thông qua xen canh, để lại tàn dư thực vật trên đất, trồng theo đường đồng mức trên đất dốc hoặc ruộng bậc thang.

Nguồn: Phosphorus: Essential to life—Are we running out?

(http://phys.org)