
1. Sự cần thiết phải nghiên cứu/ ứng dụng:
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), vựa lúa trọng điểm của Việt Nam, đang đối mặt với nhiều thách thức nghiêm trọng về môi trường đất, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và tính bền vững của sản xuất nông nghiệp. Một số thách thức đối với đất trồng lúa tại ĐBSCL là: Đất phèn và pH thấp, độ chua cao làm gia tăng độc tính của Nhôm (Al3+), Sắt (Fe2+, Fe3+), gây ngộ độc rễ, hạn chế hấp thu dinh dưỡng (P, K, Ca, Mg) và làm giảm hoạt động của vi sinh vật có lợi. Việc canh tác 3 vụ/năm, thời gian nghỉ ngắn làm rơm rạ không kịp phân hủy, gây tích tụ axit hữu cơ gây ra tình trạng thối rễ, vàng lá, chết cây non, đặc biệt trong vụ Hè Thu, Thu Đông. Suy giảm hệ vi sinh vật đất.
Từ những thách thức trên, bên cạnh giải pháp về quản lý nước kỹ thuật canh tác để rửa phèn, mặn, tăng pH đất thì Công ty đã nghiên cứu cho ra đời phân bón Đầu trâu Bio-Canxi có hàm lượng Canxi cao, hệ vi sinh vật có ích có thể tồn tại và phát triển tốt trong điều kiện canh tác lúa nước giúp tăng pH, phân hủy nhanh rơm rạ, hạn chế ngộ độc hữu cơ và giảm phát thải khí nhà kính.

2. Quá trình nghiên cứu, ứng dụng
2.1. Mục tiêu của giải pháp:
Phát triển thành công và thương mại hóa các sản phẩm phân bón NPK và phân bón gốc Canxi có bổ sung VSV có ích để cung cấp giải pháp phân bón mới cho sản xuất lúa vùng ĐBSCL nhằm thúc đẩy tăng trưởng sản lượng phân bón Đầu Trâu.
2.2. Nội dung thực hiện giải pháp:
Để nghiên cứu ra phân bón Bio-Canxi, công ty đã tìm nguồn nguyên liệu đá vôi đảm bảo có hàm lượng Ca cao, ít tạp chất để sản xuất, đồng thời:
- Nghiên cứu bộ chủng VSV tiềm năng, hiệu quả cao, tuyển chọn VSV Bacillus (phân giải xenlulose, lân, cố định đạm...) từ nguồn trong/ngoài nước. Nghiên cứu công nghệ tạo hạt (phù hợp bón tay/máy);
- Phát triển công nghệ đưa VSV vào sản phẩm (bọc áo vi sinh vật);
- Đánh giá độ ổn định VSV;
- Thử nghiệm đồng ruộng diện rộng tại ĐBSCL (Đồng Tháp, Hậu Giang, An Giang...);
- Thực hiện mô hình tại các chương trình lớn khác: Canh tác lúa thông minh ở Campuchia, mô hình thử nghiệm đề án 1 triệu hecta, mô hình dự án khuyến nông trung ương;
- Đánh giá hiệu quả (phân hủy rơm, pH, năng suất...) so với mẫu đối chứng.
Kết quả đạt được, Công ty Cổ phần Phân bón Bình Điền sẽ tổng kết để mở rộng ra sản xuất những nơi có điều kiện tương tự.
3. Ý nghĩa và hiệu quả của giải pháp
3.1. Phát triển thành công sản phẩm & công nghệ:
- Làm chủ công nghệ sản xuất phân bón NPK và phân bón gốc Canxi chứa VSV Bacillus ổn định, mật độ cao (>104CFU/g), duy trì hoạt lực sau 18 tháng.
- Công nghệ tạo hạt phù hợp, giảm bụi, thuận tiện cho cả bón tay và sử dụng máy.
- Thương mại hóa thành công 3 sản phẩm: Đầu Trâu Bio-Canxi (Ca:17%, Mg:3%+TE+ VSV), Đầu Trâu Bio Lúa 1 (19-12-6+TE+VSV), Đầu Trâu Bio Lúa 2 (17-4-18+TE+VSV).

3.2. Hiệu quả vượt trội trên đồng ruộng:
a. Cải thiện môi trường đất và giảm phát thải khí nhà kính
- Tăng độ pH: Kết quả cho thấy việc bón Đầu Trâu Bio-Canxi đã làm tăng pH đất lên tới 6.36, cao hơn gần 1 đơn vị so với đối chứng (5.42) và cao hơn đáng kể so với xử lý bằng Trichoderma. Mức tăng này rất có ý nghĩa vì đã đưa pH đất từ mức chua (gây ngộ độc Al, Fe, hạn chế hấp thu dinh dưỡng) lên gần ngưỡng tối ưu cho lúa (5.5-6.5). Điều này là nhờ hàm lượng Canxi cao trong sản phẩm có tác dụng trung hòa axit trong đất hiệu quả, phù hợp với các nghiên cứu về vai trò của Canxi trong cải tạo đất phèn.

- Phân hủy rơm rạ & Giảm độc hữu cơ: Bio-Canxi cho thấy khả năng vượt trội trong việc thúc đẩy phân hủy rơm rạ (lượng xác bã còn lại chỉ bằng gần một nửa so với đối chứng) và giảm mạnh lượng axit hữu cơ tích tụ trong đất (giảm gần 60%). Hiệu quả này có được là nhờ sự kết hợp giữa môi trường pH được cải thiện (thuận lợi cho VSV hoạt động) và hoạt lực mạnh mẽ của các chủng VSV phân giải xenlulose được bổ sung trong sản phẩm. Kết quả này trực tiếp giải quyết vấn đề ngộ độc hữu cơ thường gặp ở ĐBSCL khi vùi rơm rạ trong điều kiện yếm khí, phù hợp với các nghiên cứu về tác hại của axit hữu cơ và lợi ích của việc tăng cường phân hủy rơm rạ.
- Phân bón Đầu Trâu vi sinh, cụ thể là Đầu Trâu Bio-Canxi thúc đẩy quá trình phân hủy rơm rạ trên đồng ruộng trong điều kiện hiếu khí, thay vì đốt đồng, từ đó ngăn chặn sự hình thành khí metan (CH4), một khí nhà kính mạnh mẽ, giúp giảm phát thải khí nhà kính, góp phần tăng trưởng xanh.
b. Tăng trưởng và Năng suất lúa:
Việc cải thiện rõ rệt môi trường đất (pH tăng, giảm độc tố phèn và hữu cơ) cùng với việc cung cấp dinh dưỡng cân đối (từ Bio-Canxi và bộ sản phẩm Bio Lúa 1&2) đã tạo điều kiện tối ưu cho cây lúa phát triển. Kết quả là năng suất thực tế ở nghiệm thức sử dụng Bio-Canxi tăng tới 12.5% (tương đương 0.93 tấn/ha) so với đối chứng theo tập quán nông dân. Mức tăng năng suất này là kết quả tổng hợp của việc bộ rễ khỏe mạnh hơn, cây đẻ nhánh tốt hơn, tăng số hạt chắc trên bông và trọng lượng hạt (như các chỉ tiêu chi tiết trong báo cáo thử nghiệm gốc), khẳng định hiệu quả vượt trội của giải pháp phân bón Bio.

3.3. Kết quả thương mại hóa:
- Sản phẩm được chính thức đưa ra thị trường từ 15/10 2024.
- Sản lượng tiêu thụ các loại phân bón Đầu Trâu Bio đạt khoảng 1.500 tấn trong năm 2024, và sáu tháng đầu năm 2025 đã tiêu thụ khoảng 2.500 tấn nữa cho thấy sự đón nhận bước đầu tích cực từ thị trường.