Phân hữu cơ làm tăng năng suất cây trồng và còn có tác dụng cải tạo đất. Kết quả một số công trình nghiên cứu cho thấy bón một tấn phân hữu cơ ở đất phù sa sông Hồng làm bội thu đến 80-120kg thóc, ở đất bạc màu 40-60kg thóc, ở đất phù sa đồng bằng Sông Cửu Long 90-120kg. Một số thí nghiệm cho thấy bón 6-9 tấn phân xanh/ha hoặc vùi 9-10 tấn thân lá cây họ đậu/ha có thể thay thế 60-90kg N/ha. Vủi thân lá lạch, rơm rạ, thân lá ngô của cây vụ trước cho vụ sau làm tăng 0.3 tấn lạc xuân, 0.6 tấn thóc, 0.4 tấn ngô hạt/ha.
Phân chuồng là loại phân do gia súc thải ra. Trung bình mỗi đầu gia súc nuôi nhốt trong chuồng, sau mỗi năm có thể cung cấp một lượng phân chuồng (kể cả độn) như sau:
+ Lợn: 1.8 - 2.0 tấn/con/năm
+ Dê: 0.8 - 0.9 tấn/con/năm
+ Trâu bò: 0.8 - 0.9 tấn/con/năm
+ Ngựa: 6.0 - 7.0 tấn/con/năm
Chất lượng và giá trị của phân chuồng phụ thuộc rất nhiều vào cách chăm sóc, nuôi dưỡng, chất liệu độn chuồng và cách ủ phân.
Phân chuồng tốt thường có các thành phần dinh dưỡng như ở bảng 1
Đơn vị: %
Loại phân | H2O | N | P2O4 | K2O | CaO | MgO |
Lợn | 82,0 | 0,80 | 0,41 | 0,26 | 0,09 | 0,10 |
Trâu bò | 83,1 | 0,29 | 0,17 | 1,00 | 0,35 | 0,13 |
Ngựa | 75,7 | 0,44 | 0,35 | 0,35 | 0,15 | 0,12 |
Gà | 56,0 | 1,63 | 0,54 | 0,85 | 2,40 | 0,74 |
Vịt | 56,0 | 1,00 | 1,40 | 0,62 | 1,70 | 0,35 |
Trong 10 tấn phân chuồng có thể lấy ra được một số nguyên tố vi lượng như sau: Bo: 50-200g; Mn: 500-2000g; Co: 2-10g; Cu 50-150g; Zn: 200-1000g; Mo: 5-25g.
Độn chuồng: Độn chuồng vừa có tác dụng giữ ấm, tạo điều kiện khô ráo cho gia súc, vừa tăng thêm khối lượng phân. Vì vậy chất độn chuồng cần có tác dụng hút nước phân, nước giải, đạm và tăng khối lượng cũng như chất lượng phân chuồng. Cần chọn chất độn chuồng tốt và tiến hành độn chuồng cẩn thận.
Nông dân ta thường dùng rơm rạ, thân lá cây họ đậu, cây phân xanh, lá cây, cỏ khô.. để làm chất độn chuồng.
Ủ phân: Đây là biện pháp cần thiết trước khi đem phân chuồng ra bón ruộng. Bởi vì trong phân chuồng tươi còn có nhiều hạt cỏ dại, nhiều kén nhộng côn trùng, nhiều bào tử ngủ nghỉ của nấm, xạ khuẩn, vi khuẩn và tuyến trùng gây bệnh, phân vừa có tác dụng sử dụng nhiệt độ tương đối cao trong quá trình phân hủy chất hữu cơ để tiêu diệt hạt cỏ dại và mầm mống côn trùng, bệnh cây vừa thúc đẩy quá trình phân hủy chất hữu cơ, đẩy nhanh quá trình khoáng hóa để khi bón vào đất phân hữu cơ nhanh chóng có thể cung cấp chất dinh dưỡng cho cây.
Mặt khác, tỷ lệ C/N trong phân tươi cao, là điều kiện thuận lợi cho các loài vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ ở giai đoạn đầu hoạt động mạnh. Chúng sẽ sử dụng nhiều chất dinh dưỡng và tranh chấp chất dinh dưỡng với cây.
Ủ phân làm cho trọng lượng phân chuồng có thể giảm xuống, nhưng chất lượng phân chuồng tăng lên. Sản phẩm cuối cùng của quá trình ủ phân là phân hữu cơ hay gọi là phân ủ. Trong loại phân này có mùn, một phàn chất hữu cơ chưa phân hủy, muối khoáng, các sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy, một số enzim, chất kích thích và nhiều loài vi sinh vật hoại sinh.
Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới của nước ta với ẩm độ cao, nắng nhiều, nhiệt độ tương đối cao, quá trình phân hủy các chát hữu cơ diễn ra tương đối nhanh... Sử dụng phân chuồng bán phân giải là tốt nhất, bởi vì ủ lâu phân ủ sẽ mất nhiều đạm.
Chất lượng và khối lượng phân ủ thay đổi nhiều tùy thuộc vào thời gian và phương pháp ủ. Thời gian và phương pháp ủ phân ảnh hưởng lớn đến thành phần và sự hoạt động của tập đoàn vi sinh vật phân hủy, chuyển hóa chất hữu cơ thành mùn, qua đó ảnh hưởng đến chất lượng và khối lượng phân ủ.
Để đảm bảo cho các quá trình hoạt động của vi sinh vật được tiến hành thuận lợi, nơi ủ phân phải có nền không thấm nước, cao ráo, tránh ứ đọng nước mưa. Đống phân ủ phải có mái che mưa để tránh mất đạm. Cạnh nơi ủ phân cần có hố để chứa nước từ đống phân chảy ra. Dùng nước phân ở hố này tưới lại đống phân để giữ độ ẩm cần thiết, tạo điều kiện thuận lợi cho tập đoàn vi sinh vật hoạt động mạnh hơn.
Có 3 phương pháp ủ phân:
Sau 4-6 ngày, nhiệt độ trong đống phân có thể lên đến 600. Các loài vi sinh vật phân giải chất hữu cơ phát triển nhanh, mạnh. Các loài vi sinh vật háo khí chiếm ưu thế. Do hoạt động mạnh của tập đoàn vi sinh vật, nhiệt độ trong đống phân tăng nhanh và đạt mức cao. Để đảm bảo cho các loài vi sinh vật h
Phương pháp ủ nóng có tác dụng tốt trong việc tiêu diệt các hạt cỏ dại, loại trừ các mầm mống sâu bệnh. Thời gian ủ tương đối ngắn, chỉ sau 30-40 ngày là phân ủ có thể đem sử dụng. Tuy vậy, phương pháp này có nhược điểm là mất nhiều đạm.
Do bị nén chặt nên bên trong đống phân thiếu oxy, môi trường trở thành yếm khí. Khí cacbonic trong đống phân tăng. Vi sinh vật hoạt động chậm. Vi sinh vật hoạt động chậm làm cho nhiệt độ trong đống phân không tăng cao và chỉ ở mức 30-350C. Đạm trong đống phân chủ yếu ở dạng amon cacbonat, là dạng khó phân hủy thành amoniac, nên lượng đạm bị mất giảm đi nhiều.
Theo phương pháp này, thời gian ủ phân phải kéo dài 5-6 tháng mới dùng được. Nhưng phân có chất lượng tốt hơn ủ nóng.
Sau khi nén chặt lại xếp tiếp lớp phân chuồng khác lên, không nén chặt. Để 5-6 ngày cho vi sinh vật hoạt động. Khi đạt đến nhiệt độ 50-60oC lại tiến hành nén chặt.
Cứ như vậy cho đến khi đạt được độ cao cần thiết thì trát bùn phủ chung quanh đống phân. Quá trình chuyển hóa trong đống phân diễn ra như sau: ủ nóng cho phân bắt đầu ngấu, sau đó chuyển sang ủ nguội bằng cách nén chặt lớp phân để giữ cho đạm không bị mất.
Để thúc đẩy cho phân chóng ngấu ở giai đoạn ủ nóng, người ta dùng một số phân khác làm men như phân bắc, phân tằm, phân gà, vịt... Phân men được cho thêm vào lớp phân khi chưa bị nén chặt.
Ủ phân theo cách này có thể rút ngắn thời gian so với cách ủ nguội, nhưng phải có thời gian dài hơn cách ủ nóng.
Tùy theo thời gian có nhu cầu sử dụng phân mà áp dụng phương pháp ủ phân thích hợp để vừa đảm bảo có phân dùng đúng lúc vừa đảm bảo được chất lượng phân.
Phân rác còn được gọi là phân compot. Đó là loại phân hữu cơ chế biến từ rác, cỏ dại, thân lá cây xanh, bèo tây, rơm rạ, chất thải rắn của thành phố... Phân được ủ với một số phân men như phân chuồng, nước giải, lân, vôi... cho đến khi hoai mục.
Phân rác có thành phần dinh dưỡng thấp hơn phân chuồng và thay đổi trong những giới hạn rất lớn tùy thuộc vào bản chất và thành phần của rác.
+ Rác các loại (các chất phế thải đã loại bỏ các tạp chất không phải là hữu cơ, các chất không hoai mục được).
+ Tàn dư thực vật sau khi thu hoạch như rơm rạ, thân lá cây.
+ Các chất gây men và phụ trợ (phân chuồng hoai mục, vôi, nước tiểu, bùn, phân lân, tro bếp).
Có 2 cách ủ: ủ dưới hố và ủ trên mặt đất.
Nếu nhiệt độ trong đống phân lên đến 500C thì tiến hành đảo phân. Sau khi đảo, đống phân càn được nén chặt và trát bùn thật kín để hạn chế nhiệt độ trong đống phân tăng cao và làm mất đạm của phân.
Sau một thời gian ủ, khi đống phân xẹp đi chỉ còn lại khoảng 1/2 khối lượng ban đầu thì đem dùng. Mỗi hộ nông dân nên có 2 ô ủ phân luân phiên nhau để thường xuyên có phân dùng.