Phương pháp chống xói mòn đất từ Polyme
Ngoài việc trồng cây phòng hộ, cải tạo các hệ thống chắn nước, thoát nước...để làm máy hút bụi công nghiệp 3 pha giảm sự xói mòn của đất, còn có một phương pháp được ứng dụng rộng rãi trên thế giới hiện nay - sử dụng polymer. Lần đầu tiên tại VN, một loại vật liệu polyme như vậy đã được tổng hợp thành công tại Viện Hoá học (Viện KH&CN VN).
Được gọi là PAM (polyacrylamide), vật liệu dạng bột trắng mịn này có thể được hoà vào nước với tỷ lệ 10mg/lit rồi phun lên bề mặt đất sau khi trồng cây hoặc gieo hạt. Khi đó, giá máy hút bụi công suất lớn PAM hoà tan trong nước sẽ hoạt động như tác nhân gia cố, liên kết các hạt đất với nhau. Nhờ vậy mà lớp bề mặt kết dính với lớp đất bên dưới, làm giảm nguy cơ xói mòn đất cũng như hạn chế rửa trôi chất dinh dưỡng, hạt cây mới gieo...
Không những liên kết đất, PAM còn tăng độ thấm nước của đất lên tới 80%, giảm tốc độ dòng chảy trên bề mặt đất. Khả năng hút nước tốt hơn sẽ làm tăng độ bền của đất, tạo điều kiện thuận lợi cho hạt nảy mầm và rễ cây phát triển.
Mặc dù không phải là một loại phân bón nhưng PAM chứa khoảng 14-15% nitơ, hữu ích đối với cây trồng và vi sinh vật. Nếu kết hợp PAM với phân bón thì lượng phân sẽ được giữ lại nhiều hơn trong các quá trình tưới hoặc mưa, giảm lượng phân hoá học chảy ra sông suối và hạ giá thành sản phẩm.
Với những tính chất hữu ích trên, PAM là vật liệu hỗ trợ cho việc trồng cây ở những vùng có độ dốc cao (sườn đồi, bờ sông, taluy đường bộ...), chống hoang mạc hoá, xói mòn và bạc màu cho đất. Vật liệu vẫn còn tác dụng 12 tháng sau khi phun, với điều kiện không được cầy xới bề mặt. Cũng có thể trộn PAM dạng bột khô vào đất khi làm đất rồi mới trồng cây trên đó.
Theo PGS.TS Nguyễn Văn Khôi, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Phòng vật liệu Polyme, PAM là một chất hữu cơ và phân tử của nó không bị hấp thụ. Phân tử PAM ổn định trong đất và khả năng lưu giữ trong đất khoảng 18 tháng.
Kết quả thử nghiệm một năm trên đất dốc trồng chè và sắn tại Thạch Thất, Hà Tây, cho thấy xói mòn giảm khoảng 80%, năng suất cây trồng tăng 11-15%. Vật liệu cũng đang được thử nghiệm trên đất trồng cà phê ở Gia Lai. Được biết Một ha cần 7-12kg/PAM, với giá 35.000 - 45.000 VNĐ/kg, rẻ hơn 1/2 so với polyme nhập ngoại.
Hiện PAM đang được sản xuất ở quy mô thử nghiệm với công suất 70kg/ngày tại Viện Hoá học. Nguyên liệu chính là một sản phẩm của công nghiệp hoá dầu. Sản phẩm này được trộn với chất xúc tác rồi đưa vào Nước sát khuẩn tay nhanh khô thùng phản ứng có sự kiểm soát chặt chẽ về thời gian lưu, nhiệt độ, tốc độ nạp liệu... Sản phẩm cuối cùng là PAM.
Trước mắt nhóm nghiên cứu đang hoàn thiện công nghệ để đưa ra một quy trình sản xuất ổn định, đồng thời mở rộng lĩnh vực ứng dụng của PAM, đặc biệt là trong giao thông.
Ngoài việc trồng cây phòng hộ, cải tạo các hệ thống chắn nước, thoát nước...để làm máy hút bụi công nghiệp 3 pha giảm sự xói mòn của đất, còn có một phương pháp được ứng dụng rộng rãi trên thế giới hiện nay - sử dụng polymer. Lần đầu tiên tại VN, một loại vật liệu polyme như vậy đã được tổng hợp thành công tại Viện Hoá học (Viện KH&CN VN).
Được gọi là PAM (polyacrylamide), vật liệu dạng bột trắng mịn này có thể được hoà vào nước với tỷ lệ 10mg/lit rồi phun lên bề mặt đất sau khi trồng cây hoặc gieo hạt. Khi đó, giá máy hút bụi công suất lớn PAM hoà tan trong nước sẽ hoạt động như tác nhân gia cố, liên kết các hạt đất với nhau. Nhờ vậy mà lớp bề mặt kết dính với lớp đất bên dưới, làm giảm nguy cơ xói mòn đất cũng như hạn chế rửa trôi chất dinh dưỡng, hạt cây mới gieo...
Không những liên kết đất, PAM còn tăng độ thấm nước của đất lên tới 80%, giảm tốc độ dòng chảy trên bề mặt đất. Khả năng hút nước tốt hơn sẽ làm tăng độ bền của đất, tạo điều kiện thuận lợi cho hạt nảy mầm và rễ cây phát triển.
Mặc dù không phải là một loại phân bón nhưng PAM chứa khoảng 14-15% nitơ, hữu ích đối với cây trồng và vi sinh vật. Nếu kết hợp PAM với phân bón thì lượng phân sẽ được giữ lại nhiều hơn trong các quá trình tưới hoặc mưa, giảm lượng phân hoá học chảy ra sông suối và hạ giá thành sản phẩm.
Với những tính chất hữu ích trên, PAM là vật liệu hỗ trợ cho việc trồng cây ở những vùng có độ dốc cao (sườn đồi, bờ sông, taluy đường bộ...), chống hoang mạc hoá, xói mòn và bạc màu cho đất. Vật liệu vẫn còn tác dụng 12 tháng sau khi phun, với điều kiện không được cầy xới bề mặt. Cũng có thể trộn PAM dạng bột khô vào đất khi làm đất rồi mới trồng cây trên đó.
Theo PGS.TS Nguyễn Văn Khôi, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Phòng vật liệu Polyme, PAM là một chất hữu cơ và phân tử của nó không bị hấp thụ. Phân tử PAM ổn định trong đất và khả năng lưu giữ trong đất khoảng 18 tháng.
Kết quả thử nghiệm một năm trên đất dốc trồng chè và sắn tại Thạch Thất, Hà Tây, cho thấy xói mòn giảm khoảng 80%, năng suất cây trồng tăng 11-15%. Vật liệu cũng đang được thử nghiệm trên đất trồng cà phê ở Gia Lai. Được biết Một ha cần 7-12kg/PAM, với giá 35.000 - 45.000 VNĐ/kg, rẻ hơn 1/2 so với polyme nhập ngoại.
Hiện PAM đang được sản xuất ở quy mô thử nghiệm với công suất 70kg/ngày tại Viện Hoá học. Nguyên liệu chính là một sản phẩm của công nghiệp hoá dầu. Sản phẩm này được trộn với chất xúc tác rồi đưa vào Nước sát khuẩn tay nhanh khô thùng phản ứng có sự kiểm soát chặt chẽ về thời gian lưu, nhiệt độ, tốc độ nạp liệu... Sản phẩm cuối cùng là PAM.
Trước mắt nhóm nghiên cứu đang hoàn thiện công nghệ để đưa ra một quy trình sản xuất ổn định, đồng thời mở rộng lĩnh vực ứng dụng của PAM, đặc biệt là trong giao thông.
