Để giúp nông dân giảm thiểu chi phí chăm sóc cây trồng mà vẫn tăng năng suất, TS Nguyễn Trung Đức, Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam nghiên cứu và phát triển kỹ thuật nhả chậm trong phân bón và các chất dinh dưỡng được bọc trong một lớp vỏ. Kỹ thuật này giúp hạn chế hiện tượng rửa trôi, tiết kiệm chi phí sản xuất, đặc biệt làm tăng 30% năng suất cây trồng.

"Đây là loại phân bón nhả chậm trên cơ sở công nghệ bọc polyme, là dạng phân bón nhả chậm thế hệ mới, kiểm soát được thời gian nhả chất dinh dưỡng đều, theo chu trình phát triển của các cây trồng, nhờ điều chỉnh độ dày lớp vỏ bọc polyme", TS Đức cho biết.

Loại phân bón này có cấu tạo gồm phần vỏ bọc và lõi phân bón. Vỏ bọc bằng polyme, đóng vai trò là lớp bảo vệ và điều khiển quá trình thấm nước, có thể kiểm soát được tốc độ nhả dinh dưỡng của phân. Phần lõi gồm các loại phân dễ tan (như Ure, KCl, MAP) và các chất mang (thường dùng khoáng sét có tính dẻo, dính, dễ dàng cho quá trình tạo viên. Ngoài ra nhóm sử dụng thêm tinh bột để tạo độ kết dính, tăng độ bền của viên phân.

Quy trình chế tạo bắt đầu từ phối trộn nguyên liệu, tạo viên đến phủ màng. Phân được bọc một lớp vỏ, được tính toán chi tiết hàm lượng dinh dưỡng nhả ra cho cây trồng, nên chỉ cần bón một lần cho cả vụ canh tác. TS Đức cho biết, loại phân bón nhả chậm này được sử dụng theo quá trình canh tác thông thường của người dân.

Phân bón nhả chậm có ưu điểm kiểm soát quá trình giải phóng chất dinh dưỡng theo từng loại cây và nhu cầu của cây ở từng giai đoạn phát triển. Bởi mỗi loại cây trồng đều có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau theo chu kỳ sinh trưởng, do đó việc điều chỉnh độ dày của lớp phủ sẽ kiểm soát được thời gian nhả chất dinh dưỡng của phân bón.

Đưa vào bón thử nghiệm vườn chè và bí xanh ở Thái Nguyên, năng suất đều tăng lên từ 21-28%, giúp người dân tiết kiệm 40% so với liều bón thông thường. Với các lớp vỏ phân bón có kích thước lần lượt 30 µm (micromet), 50 µm và 70 µm, thời gian nhả phân tương ứng là 3 tháng, 6 tháng và 9 tháng. "Như vậy nếu sử dụng viên phân bón 30 µm thì sau 3 tháng người nông dân mới cần bón lại một lần và tương tự với những kích thước khác", TS Đức nói.

Với những ưu điểm trên, quy trình chế tạo phân bón nhả chậm của TS Đức được nhận Giải thưởng Sáng tạo Khoa học Công nghệ Việt Nam năm 2019, được Cục Sở hữu Trí tuệ cấp bằng Độc quyền Giải pháp Hữu ích vào tháng 9/2020.

Ở thị trường trong nước,việc nghiên cứu phân bón nhả chậm "made in Vietnam" còn ít, chủ yếu là ứng dụng sản phẩm nhập ngoại. Tuy nhiên, các loại phân bón nhả chậm có những hạn chế như, thời gian nhả chậm của phân còn ngắn chưa đáp ứng được với cây trồng dài ngày, có thời gian nhả chất dinh dưỡng không theo chu kỳ sinh trưởng của cây trồng. Trong khi đó phân bón nhả chậm nhập khẩu từ nước ngoài, nhiều loại chưa phù hợp với khí hậu, thổ nhưỡng của Việt Nam.

Vì vậy, việc nghiên cứu phát triển các loại phân bón nhả chậm và triển khai ứng dụng sản xuất nông nghiệp trong nước có thể giảm chi phí chăm sóc cây trồng mà vẫn nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

TS Đức cho biết, hiện sản phẩm đã được hoàn chỉnh về chất lượng, sẵn sàng chuyển giao cho đơn vị sản xuất. "Tuy nhiên, khi sản xuất phân bón nhả chậm vào thực tế cần phải khảo sát, điều tra về đặc điểm đất, loại phân bón thích hợp cho cây trồng. Từ đó mới thiết kế được thành phần dinh dưỡng (lõi phân) và chiều dày lớp phủ (vỏ) cho phù hợp với chu kỳ sinh trưởng của các loại cây trồng cụ thể", anh nói.