Cadimi trong sầu riêng là gì? Nguyên nhân, rủi ro và cách kiểm soát trong vùng trồng xuất khẩu
Không ít nhà vườn chỉ bắt đầu tìm hiểu về cadimi sau khi nhận được kết quả phân tích đất hoặc kiểm nghiệm trái phục vụ xuất khẩu. Khác với sâu bệnh hay tình trạng thiếu dinh dưỡng, cadimi gần như không tạo ra dấu hiệu đặc trưng để có thể nhận biết bằng quan sát thông thường.
Đó cũng là lý do nhiều vườn sầu riêng vẫn sinh trưởng tương đối ổn định trong nhiều năm nhưng sau đó lại gặp khó khăn khi kiểm tra các chỉ tiêu an toàn thực phẩm. Khi cadimi đã tích lũy trong đất, việc xử lý thường cần thời gian dài và phải kết hợp nhiều biện pháp cùng lúc.
Đối với các vùng trồng phục vụ thị trường xuất khẩu, việc theo dõi cadimi ngày càng được quan tâm do yêu cầu kiểm soát tồn dư kim loại nặng đang chặt chẽ hơn trước.
Cadimi Trong Sầu Riêng Là Gì?
Cadimi (Cd) là một nguyên tố kim loại nặng tồn tại tự nhiên trong môi trường đất. Hàm lượng cadimi nền có thể khác nhau tùy theo nguồn gốc địa chất của từng khu vực.
Trong điều kiện tự nhiên, cadimi thường xuất hiện với nồng độ thấp. Tuy nhiên, các hoạt động canh tác kéo dài, việc sử dụng phân bón có chứa tạp chất cadimi hoặc nguồn nước bị ô nhiễm có thể làm lượng kim loại này tăng dần theo thời gian.
Cadimi không phải là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng. Khi tích lũy vượt ngưỡng nhất định, cadimi có thể đi từ đất vào cây, sau đó xuất hiện trong nông sản thông qua quá trình hấp thu của bộ rễ.
Theo các tài liệu của FAO và các chương trình quản lý an toàn thực phẩm quốc tế, cadimi là một trong những kim loại nặng cần được giám sát trong chuỗi sản xuất nông nghiệp do nguy cơ tích lũy sinh học và ảnh hưởng đến chất lượng nông sản.
Một điểm thường gây nhầm lẫn là cây sầu riêng vẫn có thể phát triển bình thường trong giai đoạn đầu tích lũy cadimi. Vì vậy, việc đánh giá rủi ro chủ yếu dựa trên kết quả phân tích đất, lá và trái thay vì quan sát bên ngoài.
Những Nguồn Cadimi Thường Gặp Trong Đất Trồng Sầu Riêng
Phân lân và nguồn quặng phosphate
Đây là nguồn được nhắc đến nhiều trong các nghiên cứu về cadimi trong đất nông nghiệp.
Phần lớn phân lân được sản xuất từ quặng phosphate tự nhiên. Tùy từng mỏ khai thác, quặng có thể chứa lượng cadimi khác nhau. Khi sử dụng liên tục trong thời gian dài, một phần cadimi có khả năng tích lũy trong tầng đất canh tác.
Tổng quan nghiên cứu của Niño-Savala và cộng sự (2019) cho thấy phân phosphate được xem là một trong những nguồn đưa cadimi vào đất nông nghiệp phổ biến tại nhiều quốc gia có sản xuất cây trồng quy mô lớn.
Điều này không có nghĩa mọi loại phân lân đều gây rủi ro như nhau. Chất lượng nguyên liệu đầu vào và quy trình sản xuất quyết định đáng kể đến hàm lượng cadimi trong sản phẩm thương mại.
Nguồn nước tưới bị ô nhiễm
Nước ngầm hoặc nước mặt chịu ảnh hưởng từ hoạt động công nghiệp, khai khoáng hoặc khu vực tập trung dân cư có thể mang theo kim loại nặng.
Nếu nguồn nước tưới chứa cadimi, lượng kim loại này sẽ được bổ sung liên tục vào đất qua nhiều vụ sản xuất. Quá trình tích lũy thường diễn ra chậm nên rất khó phát hiện nếu không thực hiện phân tích định kỳ.
Đối với những vùng sản xuất tập trung, việc kiểm tra chất lượng nguồn nước vài năm một lần thường mang lại giá trị thực tế hơn so với chỉ đánh giá bằng cảm quan.
Tàn dư hóa chất và chất thải công nghiệp
Một số khu vực từng chịu tác động của hoạt động công nghiệp hoặc khai thác khoáng sản có nguy cơ tồn lưu kim loại nặng cao hơn mặt bằng chung.
Ngoài ra, các nguồn chất thải chưa được xử lý triệt để nếu xâm nhập vào đất nông nghiệp cũng có thể góp phần làm tăng hàm lượng cadimi trong môi trường canh tác.
Mức độ ảnh hưởng phụ thuộc vào thời gian tích lũy, loại đất và điều kiện thủy văn của từng khu vực.
Cây Sầu Riêng Hấp Thu Cadimi Như Thế Nào?
Vai trò của pH đất
Trong các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thu cadimi, pH đất được xem là một trong những yếu tố quan trọng nhất.
Khi đất có tính chua cao, cadimi thường dễ hòa tan hơn trong dung dịch đất. Điều này làm tăng khả năng tiếp xúc giữa cadimi và hệ rễ.
Nhiều nghiên cứu ghi nhận nguy cơ hấp thu cadimi thường tăng lên khi pH đất giảm xuống dưới khoảng 5,5. Ngược lại, việc duy trì pH ở mức phù hợp có thể làm giảm tính di động của cadimi trong đất.
Vì lý do này, việc theo dõi pH thường xuyên được xem là một phần quan trọng trong chiến lược quản lý kim loại nặng ở các vùng cây ăn trái lâu năm.
Bộ rễ là cửa ngõ hấp thu cadimi
Rễ cây hấp thu nước và các nguyên tố dinh dưỡng thông qua nhiều cơ chế vận chuyển khác nhau.
Cadimi không có chức năng sinh lý đối với cây trồng, nhưng trong một số trường hợp, nó có thể đi vào cây thông qua các hệ vận chuyển mà cây sử dụng để hấp thu những nguyên tố thiết yếu như kẽm hoặc canxi.
Quá trình này diễn ra một cách thụ động. Cây không có cơ chế nhận biết và loại bỏ hoàn toàn cadimi ngay từ vùng rễ.
Khu vực đất tiếp giáp trực tiếp với rễ thường quyết định phần lớn tốc độ hấp thu kim loại nặng của cây.
Những yếu tố làm tăng nguy cơ tích lũy cadimi
Nguy cơ hấp thu cadimi thường tăng lên khi xuất hiện đồng thời nhiều điều kiện bất lợi:
Đất chua kéo dài.
Hàm lượng chất hữu cơ thấp.
Đất suy giảm hoạt động sinh học.
Sử dụng phân bón chứa tạp chất cadimi trong thời gian dài.
Nguồn nước tưới có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng.
Trong thực tế sản xuất, các vườn duy trì được hàm lượng hữu cơ ổn định thường có khả năng đệm tốt hơn trước những biến động bất lợi của môi trường đất.
Làm Sao Nhận Biết Vườn Sầu Riêng Có Nguy Cơ Nhiễm Cadimi?
Không thể đánh giá chỉ bằng quan sát
Cadimi không gây ra các triệu chứng đặc hiệu như vàng lá, cháy lá hoặc thối rễ.
Nhiều vườn vẫn cho năng suất tương đối ổn định dù hàm lượng cadimi trong đất đã tăng lên theo thời gian.
Vì vậy, việc dựa hoàn toàn vào biểu hiện sinh trưởng của cây thường không đủ để đánh giá rủi ro.
Phân tích mẫu đất
Phân tích đất hiện vẫn là phương pháp đáng tin cậy nhất để xác định mức độ tích lũy cadimi trong vùng trồng.
Thông thường, mẫu đất được lấy tại tầng canh tác và gửi đến phòng thí nghiệm đạt chuẩn để phân tích các chỉ tiêu kim loại nặng.
Kết quả này giúp xác định xu hướng tích lũy trước khi cadimi xuất hiện ở mức đáng lo ngại trong nông sản.
Phân tích lá và trái
Đối với vùng trồng hướng đến xuất khẩu, việc phân tích lá hoặc trái thường mang lại thông tin trực tiếp hơn về mức độ cadimi đã được cây hấp thu.
Không ít trường hợp kết quả đất vẫn nằm trong ngưỡng chấp nhận được nhưng mẫu trái lại cho thấy mức tồn dư cao hơn dự kiến. Nguyên nhân thường liên quan đến pH đất, điều kiện dinh dưỡng hoặc khả năng hấp thu riêng của từng vùng canh tác.
Quản Lý Cadimi Trong Đất Trồng Sầu Riêng
Khi kết quả phân tích cho thấy hàm lượng cadimi trong đất hoặc trong trái có xu hướng tăng, mục tiêu thực tế thường không phải là loại bỏ hoàn toàn cadimi khỏi đất. Trong đa số trường hợp, điều khả thi hơn là giảm sinh khả dụng của cadimi, hạn chế quá trình hấp thu vào cây và ngăn nguy cơ tích lũy tiếp tục gia tăng.
Hiệu quả thường đến từ việc kết hợp nhiều giải pháp thay vì phụ thuộc vào một biện pháp đơn lẻ.
Điều chỉnh pH bằng vôi nông nghiệp
Đất chua là điều kiện thuận lợi để cadimi trở nên dễ hòa tan và dễ được cây hấp thu hơn.
Bón vôi giúp nâng pH đất, từ đó làm giảm tính di động của cadimi trong dung dịch đất. Đây là biện pháp được áp dụng khá phổ biến tại nhiều vùng cây ăn trái lâu năm, đặc biệt ở những khu vực có lượng mưa lớn hoặc đất bị chua hóa sau nhiều năm sử dụng phân bón hóa học.
Tuy nhiên, lượng vôi cần sử dụng phụ thuộc vào kết quả phân tích đất. Việc bón theo kinh nghiệm mà không dựa trên số liệu thực tế đôi khi khiến pH tăng quá nhanh hoặc làm mất cân bằng dinh dưỡng.
Than sinh học (Biochar)
Trong vài năm gần đây, biochar được nhắc đến nhiều hơn trong các nghiên cứu xử lý đất nhiễm kim loại nặng.
Loại vật liệu này có cấu trúc xốp, diện tích bề mặt lớn và khả năng hấp phụ tương đối tốt. Khi được bổ sung vào đất, biochar có thể góp phần giữ lại một phần cadimi ở dạng khó di chuyển hơn.
Nghiên cứu của Zhou và cộng sự (2024) cho thấy biochar có khả năng làm giảm sinh khả dụng của cadimi trong đất và hạn chế mức độ hấp thu của cây trồng. Kết quả tương tự cũng được ghi nhận trong phân tích tổng hợp của Liu và cộng sự (2024) đối với nhiều hệ thống canh tác khác nhau.
Biochar không tạo ra hiệu quả tức thời như điều chỉnh pH bằng vôi, nhưng thường được đánh giá cao ở khả năng cải thiện đất trong thời gian dài.
Tăng hàm lượng hữu cơ trong đất
Đất có hàm lượng hữu cơ thấp thường dễ gặp vấn đề về cấu trúc, khả năng giữ nước và giữ dinh dưỡng.
Khi bổ sung nguồn hữu cơ đã được ủ hoai hoàn toàn, đất thường ổn định hơn về mặt sinh học. Một phần cadimi cũng có thể được giữ lại thông qua các cơ chế liên kết với chất hữu cơ trong đất.
Không phải mọi loại hữu cơ đều mang lại hiệu quả như nhau. Nguồn nguyên liệu đầu vào cần được kiểm soát để tránh nguy cơ bổ sung thêm kim loại nặng từ bên ngoài.
Humic acid
Humic acid thường được sử dụng kết hợp với các chương trình cải tạo đất dài hạn.
Vai trò chính của humic acid không nằm ở việc loại bỏ cadimi mà ở khả năng hỗ trợ cải thiện môi trường đất, tăng khả năng giữ dinh dưỡng và góp phần làm giảm tính linh động của một số kim loại nặng.
Trong thực tế sản xuất, humic acid thường được sử dụng cùng với hữu cơ hoặc biochar thay vì tách riêng như một giải pháp độc lập.
So sánh các giải pháp cải tạo đất
Giải phápMục tiêu chínhTốc độ tác độngGhi chúVôi nông nghiệpNâng pH, giảm tính di động của cadimiTương đối nhanhHiệu quả rõ trên đất chuaBiocharHấp phụ và cố định cadimiTrung bìnhTác dụng kéo dàiChất hữu cơCải thiện hệ đất tổng thểTrung bình đến chậmHiệu quả phụ thuộc chất lượng hữu cơHumic acidHỗ trợ ổn định môi trường đấtTrung bìnhThường dùng kết hợp
Mỗi giải pháp có vai trò riêng. Ở các vùng trồng sầu riêng lâu năm, kết quả thường khả quan hơn khi kết hợp điều chỉnh pH với chương trình cải tạo hữu cơ liên tục thay vì áp dụng đơn lẻ từng biện pháp.
Quản Lý Dinh Dưỡng Để Hạn Chế Hấp Thu Cadimi
Vai trò của canxi
Canxi là một trong những nguyên tố được quan tâm khi xây dựng chương trình quản lý cadimi.
Một số nghiên cứu ghi nhận rằng việc duy trì hàm lượng canxi phù hợp trong vùng rễ có thể góp phần làm giảm khả năng hấp thu cadimi ở một số loại cây trồng. Hiệu quả cụ thể phụ thuộc vào điều kiện đất, giống cây và trạng thái dinh dưỡng của vườn.
Canxi không phải là giải pháp xử lý cadimi trực tiếp, nhưng thường được xem là một phần của chiến lược quản lý tổng thể.
Vai trò của kẽm
Cadimi và kẽm có nhiều đặc điểm hóa học tương đồng.
Một số cơ chế vận chuyển trong cây có thể tiếp nhận cả hai nguyên tố này. Vì vậy, tình trạng thiếu kẽm đôi khi làm tăng nguy cơ hấp thu cadimi.
Việc bổ sung kẽm cần dựa trên kết quả phân tích đất hoặc lá để tránh mất cân đối dinh dưỡng.
Vai trò của silic
Silic thường được biết đến nhiều hơn trong việc tăng khả năng chống chịu của cây trước các điều kiện bất lợi.
Ngoài tác dụng này, một số nghiên cứu cũng ghi nhận silic có thể góp phần hạn chế quá trình vận chuyển cadimi từ rễ lên các bộ phận phía trên của cây trong những điều kiện nhất định.
Mặc dù kết quả còn phụ thuộc vào từng hệ thống canh tác, silic vẫn là một hướng được quan tâm trong các chương trình quản lý kim loại nặng.
Thay vì tập trung vào một nguyên tố riêng lẻ, việc duy trì cân bằng dinh dưỡng tổng thể thường mang lại hiệu quả ổn định hơn trong dài hạn.
Vai Trò Của Vi Sinh Vật Trong Kiểm Soát Cadimi
Vi khuẩn có lợi
Một số nhóm vi khuẩn đất có khả năng liên kết hoặc chuyển hóa cadimi sang dạng ít linh động hơn.
Khi hoạt động sinh học của đất được duy trì ổn định, lượng cadimi sẵn sàng cho cây hấp thu có thể giảm xuống ở một mức độ nhất định.
Đây là lý do nhiều chương trình cải tạo đất hiện nay không chỉ tập trung vào hóa học đất mà còn chú ý đến hệ vi sinh vật.
Nấm rễ cộng sinh Mycorrhiza
Mycorrhiza hình thành mối quan hệ cộng sinh với hệ rễ cây.
Mạng lưới sợi nấm phát triển trong đất giúp tăng hiệu quả khai thác dinh dưỡng và nước. Một số nghiên cứu cũng ghi nhận khả năng giảm tác động của kim loại nặng trong vùng rễ khi hệ nấm cộng sinh phát triển ổn định.
Hiệu quả không giống nhau ở mọi điều kiện canh tác, nhưng đây vẫn là hướng được quan tâm trong các mô hình sản xuất bền vững.
Bioremediation
Bioremediation là phương pháp sử dụng sinh vật sống để hỗ trợ phục hồi môi trường đất bị ô nhiễm.
Trong nông nghiệp hiện đại, đây được xem là một hướng tiếp cận dài hạn do có khả năng kết hợp với các biện pháp cải tạo đất và quản lý dinh dưỡng mà không làm tăng phụ thuộc vào hóa chất.
Phòng Ngừa Cadimi Trong Vùng Trồng Sầu Riêng Xuất Khẩu
Việc xử lý cadimi sau khi đã tích lũy thường khó khăn và tốn thời gian hơn nhiều so với phòng ngừa ngay từ đầu.
Một số biện pháp thường được áp dụng gồm:
Kiểm tra chất lượng đất trước khi xây dựng vùng trồng.
Đánh giá định kỳ nguồn nước tưới.
Lựa chọn phân bón có thông tin rõ ràng về hàm lượng kim loại nặng.
Theo dõi pH đất thường xuyên.
Duy trì hàm lượng hữu cơ phù hợp.
Phân tích đất, lá và trái theo chu kỳ.
Lưu hồ sơ vật tư đầu vào phục vụ truy xuất nguồn gốc.
Đối với các vùng trồng phục vụ xuất khẩu, việc kiểm soát cadimi hiện không còn là yêu cầu riêng của một thị trường. Các tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm và truy xuất nguồn gốc ngày càng được áp dụng rộng rãi trong hoạt động thương mại nông sản.
Câu Hỏi Thường Gặp
Cadimi có thể loại bỏ hoàn toàn khỏi đất không?
Trong đa số trường hợp, việc loại bỏ hoàn toàn cadimi khỏi đất là rất khó thực hiện. Mục tiêu thường là giảm sinh khả dụng và hạn chế quá trình hấp thu của cây.
Bao lâu mới thấy hiệu quả xử lý?
Thời gian phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm, đặc điểm đất và biện pháp được áp dụng. Một số thay đổi có thể được ghi nhận sau vài tháng, nhưng nhiều chương trình cải tạo cần duy trì trong vài năm.
Chỉ kiểm tra đất có đủ không?
Không hoàn toàn.
Phân tích đất cho biết mức độ tích lũy trong môi trường canh tác, trong khi phân tích lá và trái phản ánh lượng cadimi thực tế đã đi vào cây.
Có nên kiểm tra cadimi định kỳ?
Đối với các vùng trồng hướng đến xuất khẩu, việc theo dõi định kỳ giúp phát hiện sớm rủi ro và hỗ trợ điều chỉnh chương trình quản lý trước khi ảnh hưởng đến chất lượng nông sản.
Kết Luận
Cadimi là một trong những rủi ro khó nhận biết bằng quan sát thông thường vì cây sầu riêng vẫn có thể sinh trưởng bình thường trong giai đoạn đầu tích lũy. Khi chỉ tiêu cadimi vượt ngưỡng cho phép, quá trình xử lý thường cần thời gian và đòi hỏi nhiều giải pháp phối hợp.
Việc kiểm soát nguồn phát sinh cadimi, duy trì pH đất phù hợp, tăng hàm lượng hữu cơ, sử dụng vật liệu cải tạo đất và theo dõi định kỳ bằng phân tích đất, lá, trái vẫn là những biện pháp được áp dụng phổ biến hiện nay. Với các vùng trồng phục vụ xuất khẩu, cách tiếp cận này không chỉ giúp giảm nguy cơ tồn dư kim loại nặng mà còn góp phần duy trì tính ổn định của vùng nguyên liệu trong dài hạn.
Tài Liệu Tham Khảo
Niño-Savala, A.G., Zhuang, G., Ma, X. và cộng sự (2019). Cadmium Pollution from Phosphate Fertilizers in Arable Soils and Crops: A Review. Frontiers of Agricultural Science and Engineering.
Nguyễn Hữu Trung Quý (2026, June 8). Giá sầu riêng - Bảng giá nông sản hôm nay. https://banggianongsan.com/bang-gia-sau-rieng/
Santillán, M.V.S. (FAO Global Soil Partnership). Cadmium Content in Fertilizers and Its Impacts on Soil Health.
Zhou, L. và cộng sự (2024). Effects of Applying Biochar on Soil Cadmium Availability and Plant Uptake. Agriculture.
Liu, H. và cộng sự (2024). Meta-analysis Compares the Effectiveness of Modified Biochar for Cadmium Remediation. Frontiers in Environmental Science.
Chen, X. và cộng sự (2020). Effects of Biochar and Crop Straws on the Bioavailability of Cadmium in Soil. Scientific Reports.
Han, J. và cộng sự (2024). A Biochar-Based Amendment Improved Cadmium Immobilization and Reduced Cd Accumulation in Crops. Frontiers in Environmental Science.