Hiện nay, chỉ có một phần nhỏ nông dân trồng cây che phủ đất sau khi thu hoạch, nhưng một phân tích toàn cầu mới đây từ Đại học Illinois cho thấy thực tiễn vệc che phủ đất có thể tăng mật độ vi sinh vật (VSV) đất lên đến 27%.

Kết quả các loại cây che phủ đất cho thấy việc giảm thiểu thất thoát nitơ, ngăn chặn cỏ dại, kiểm soát xói mòn và nhiều lợi ích hơn thế nữa. Mặc dù sự phong phú của vi sinh vật đất ít được quan sát, nhưng đây là một số liệu cực kỳ quan trọng trong việc đánh giá sức khỏe của đất.

“Nhiều lợi ích cho hệ sinh thái được thực hiện bởi hệ vi sinh vật đất, bao gồm cả chu trình dinh dưỡng. Điều quan trọng là hiểu cách thức hoạt động của hệ VSV và làm thế nào để có thể hình thành một hệ vi sinh vật đất khỏe mạnh hơn”, Nakian Kim, nghiên cứu sinh tại Khoa Khoa học cây trồng tại Đại học Illinois và là tác giả chính của bài báo mới về Sinh học và Sinh hóa đất cho biết.

Các nghiên cứu khác cũng cho thấy lợi ích của việc che phủ đất đến hệ vi sinh vật đất, nhưng hầu hết trong số chúng đều bị ảnh hưởng bởi các điều kiện cụ thể của địa phương, ảnh hưởng mùa, cách thức quản lý mùa vụ đặc trưng và sự  lựa chọn phương pháp phân tích của các nhà nghiên cứu.

Maria Villamil, phó giáo sư về khoa học cây trồng và đồng tác giả trên báo cho biết dựa vào kết quả phân tích trên 60 nghiên cứu thực địa, có sự gia tăng 27% về mật độ vi sinh vật trong đất khi có cây che phủ so với không có cây che phủ đất.

Cây che phủ giữa các hàng ngô. Ảnh Maria Villamil.

Nhóm nghiên cứu đã thực hiện tìm kiếm các nghiên cứu về cây che phủ và tìm ra 985 bài báo khoa học lien quan đến vấn đề này. Trong số này, họ chỉ đặc biệt quan tâm đến các nghiên cứu so sánh giữa đất có cây che phủ và đất bỏ hoang và bỏ qua các nghiên cứu được thực hiện trong nhà kính hoặc coi tàn dư thực vật là cây che phủ. Họ cũng đảm bảo rằng các nghiên cứu này có tính xác thực về mặt thống kê với số lượng mẫu khá lớn. Cuối cùng, họ khai thác và phân tích lại dữ liệu từ 60 kết quả nghiên cứu trên 13 thông số vi sinh vật đất.

Theo ông Villamil cho biết vì sao các tiêu chí lựa chọn phải rất nghiêm ngặt, vì họ muốn so sánh các nghiên cứu xác thực nhất với đầy đủ số lần lặp lại để họ có thể đưa ra những khuyến cáo hợp lý cho các mô hình toàn cầu.

Nhóm nghiên cứu đã chia 13 thông số vi sinh vật thành ba loại: sự phong phú của vi sinh vật, hoạt động và sự đa dạng. Sự phong phú của vi sinh vật không chỉ là cung cấp danh mục VSV mà còn chỉ ra sự gia tăng mật số đáng kể trong điều kiện cây che phủ đất so với đất bỏ hoang. Hoạt động của vi sinh vật cũng tăng 22% và sự đa dạng tăng 2,5%.

Tất cả các danh mục đều quan trọng, nhưng đặc biệt là sự đa dạng, bởi vì một hệ vi sinh vật đa dạng có khả năng phục hồi tốt hơn. Xem xét mối liên kết chặt chẽ giữa đa dạng vi sinh vật và lợi ích của chúng đối với hệ sinh thái, các tác động nhỏ có thể đem lại hiệu quả lâu dài trong việc nâng cao tính bền vững.

Các nhà nghiên cứu nhận thức được một số yếu tố ảnh hưởng đến tác dụng chính của cây che phủ. Ví dụ, thời tiết như thế nào, thời gian thực hiện phương pháp che phủ đất hoặc chế độ làm đất như thế nào ảnh hưởng đến khả năng của các loại cây che phủ tác động đến hệ vi sinh vật đất?

Các nhà nghiên cứu còn cho biết việc sử dụng thuốc diệt cỏ như là một phương pháp chấm dứt hiệu quả của cây trồng che phủ, nó có ảnh hưởng mạnh mẽ đến hệ vi sinh vật trong đất.

Nếu so sánh giữa việc làm đất thông thường và không làm đất đến hệ vi sinh vật đất sẽ không thấy rõ hiệu quả của cây che phủ đất đến hệ vi sinh vật đất. Do nếu không làm đất thì cỏ dại vẫn mọc và nó có tác dụng như cây trồng che phủ đất. Tuy nhiên việc làm đất là một trong những phương pháp bảo tồn đất canh tác hữu hiệu.

Bởi vì tác động của phương pháp trên là gián tiếp, những yếu tố thứ cấp này cần nhiều nghiên cứu hơn trước khi những tuyên bố thực sự có thể được đưa ra. Nhóm nghiên cứu của Villamil, đã có thực hiện thêm những công trình nghiên cứu khác để có được câu trả lời dứt khoát hơn.

Họ đã thu thập được nhiều kết quả nghiên cứu có tính nhất quán về hiệu quả tích cực của cây trồng che phủ đất đối với hệ VSV đất. Mặc dù có một số nghiên cứu về các loại cây che phủ trong luân canh ngô-đậu tương điển hình được thực hiện tại Đại học Illinois từ năm 2001, nhưng do độ màu mỡ trong đất cao, họ chỉ thu thập được kết quả về khả năng hấp thụ nitơ, còn các kết quả về sự thay đổi tinh chất lý, hoa học đất thì chưa nhận thấy rõ. Tuy nhiên, việc quan sát hệ VSV đất trên đất được che phủ sẽ giúp giải thích nhiều câu hỏi cần nghiên cứu hơn.

Mai Thanh Trúc theo Đại học Illinois.