Trong những năm qua, than sinh học (biochar) đã chứng tỏ được tiềm năng tạo ra các lợi ích kinh tế - xã hội, môi trường và góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu, nên đã được nhiều đơn vị tại Việt Nam nghiên cứu sản xuất và sử dụng, nhất là trong nông nghiệp, ví dụ như Viện Môi trường Nông nghiệp (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam), Đại học Khoa học Thái Nguyên, Đại học Nông Lâm (Đại học Huế), Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, Trung tâm Nghiên cứu đất, phân bón và môi trường phía Nam,… (xem bài Than sinh học - hiệu quả nhờ công nghệ -Tạp chí STINFO số 6/2015). Trong công nghệ nhiệt phân yếm khí nguyên liệu để sản xuất than sinh học, bên cạnh thành phẩm chính là than sinh học, có thể thu được sản phẩm từ khí thải. Tiến hành ngưng tụ và chưng cất khí thải sẽ tạo ra một sản phẩm rất hữu ích, đó là dấm gỗ sinh học (pyroligneous acid).
Quy trình sản xuất dấm gỗ, sản phẩm đồng hành từ quy trình sản xuất than sinh học tại công ty BIFFA.
Thành phần dấm gỗ có 80-90% là nước và rất nhiều hợp chất hữu cơ như cồn, ester, acid, phenol và andehyde. Trong đó, thành phần phổ biến nhất, như tên gọi dấm gỗ, là acetic acid (3-5%). Dấm gỗ có các thành phần ổn định bởi sự phân giải nhiệt các vật liệu carbon nên dù sử dụng các chủng loại vật liệu carbon khác nhau, thành phần chứa trong dẫm gỗ hầu như ít có sự khác biệt.
Trên thế giới, trong sản xuất nông nghiệp, dấm gỗ được sử dụng như “phân bón hữu cơ” cải thiện đất, ứng dụng trong trồng lúa, khoai lang đạt nhiều kết quả tốt, kích thích sinh trưởng và mang lại năng suất cao hơn: nghiên cứu của Udomporn Pangnakorn (Thái Lan) khi pha loãng dấm gỗ với nước theo tỉ lệ 1:200, phun đậu tương cho năng suất trung bình đạt 2.512,5 kg/ha; nghiên cứu của Mi Young Kang (Hàn Quốc) bón than gỗ và dấm gỗ (1.200 kg/ha) và NPK 55-27-24 kg/ha cho năng suất lúa đạt 6.240 kg/ha, đồng thời chất lượng hạt gạo cũng được cải thiện; nghiên cứu của Zhang Rui (Trung Quốc) khi phun dấm gỗ pha loãng 300-500 lần vào đất sẽ giúp gia tăng lượng vi khuẩn trong đất và giảm 38% lượng nấm trong đất. Dấm gỗ kiểm soát tốt Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea, phấn trắng và thối, ức chế của các xạ khuẩn; nghiên cứu của Jothityangkoon (Thái Lan) ngâm hạt giống lúa Pathum Thani 1 trong dấm gỗ cho hiệu quả đáng kể đối với việc ra rễ, nảy mầm và phát triển của cây giống; dấm gỗ dùng như phân bón lá giúp gia tăng số lượng lá trên cây, tăng diện tích lá nên tạo ra nhiều sinh khối, tăng số quả.
Trong lĩnh vực bảo vệ thực vật, dấm gỗ được dùng như một chất bảo quản, nhờ sự hiện diện các hợp chất có hoạt tính sinh học như phenolic, carbonyl và acid hữu cơ. Pyroligneous acid từ cây tre và rừng ngập mặn có thể ức chế các loại nấm mốc và sâu nấm; các loại dấm gỗ sản xuất từ vỏ dừa, tre và gỗ bạch đàn đã kiểm soát hiệu quả sự phát triển của nấm. Khi pha loãnh dấm gỗ với nước (tỉ lệ 1:200) để phun cho cây thanh long hàng tuần sẽ giúp giảm và trị được bệnh nấm Xanthomonas campestris và bệnh thán thư rất phổ biến; dấm gỗ làm từ tre và các loại cây lá rộng có hiệu quả chống nấm Sapstaining ở nồng độ tối thiểu 0,1-1%. Trong dấm gỗ có các chất thoạt động Termiticidal giúp chống loài mối Reticulitermes. Dấm gỗ cũng chứa Husbandries, loại chất đuổi ruồi muỗi, bọ chét và diệt ký sinh trùng bên ngoài.
Sử dụng trong chăn nuôi, dấm gỗ cải thiện hiệu suất của lợn con cai sữa, nhờ hàm lượng gestibility dinh dưỡng và giảm coliform đường ruột có hại. Hiệu suất của dấm gỗ trên lợn con cao hơn so với acid hữu cơ; các chất lỏng dấm (nekka-rich) đưa vào sữa giúp điều trị bệnh tiêu chảy cho bê con sau một ngày điều trị.
Ngoài ra, dấm gỗ còn được nghiên cứu, sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như làm sạch môi trường (khử mùi hôi rác thải), bảo vệ sức khỏe răng miệng, cân bằng cholesterol, làm sạch vết thương, vết loét do tiểu đường,...
Một sản phẩm dấm gỗ của BIFFA
Ở Việt Nam, dấm gỗ cũng đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu ứng dụng trong nông nghiệp: nhóm tác giả Hồ Trung Thông, Nguyễn Văn Chảo và các cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của bổ sung than và dấm gỗ vào thức ăn đến tiêu chảy của lợn giai đoạn từ tập ăn đến cai sữa và từ cai sữa đến xuất chuồng; nghiên cứu ảnh hưởng của bổ sung than và dấm gỗ vào thức ăn đến phát thải khí amonia và hydrogen sulfide từ phân lợn. TS. Nguyễn Đăng Nghĩa (Trung tâm Nghiên cứu và Tư vấn Nông nghiệp nhiệt đới) sử dụng dấm gỗ trên cây thanh long và hồ tiêu đã diệt và xua đuổi được một số sâu bệnh hại (ngăn chặn tốt sự phát triển và lây lan của bệnh đốm trắng trên cây thanh long,...).
Nhóm tác giả Vũ Thị Quyền, Trần Hải Yến và Võ Lý Thu Thảo (Trung tâm Nghiên cứu và Dịch vụ sinh vật cảnh TP.HCM) đã chứng minh vai trò của dấm gỗ trong bảo vệ thực vật, trên các loại cây rau ăn lá (rau muống, rau dền tiều) và rau ăn trái (mướp đắng). Thực nghiệm được tiến hành trong nhà lưới tại Hóc Môn (TP.HCM), với dấm gỗ sản xuất từ gỗ bạch đàn và keo. Kết quả cho thấy, sau 28 ngày sử dụng dấm gỗ pha loãng ở tỉ lệ hợp lý (40-60 lần), các chỉ tiêu như: số thân trên mỗi gốc cây, chiều dài thân, chu vi gốc đều cao hơn mẫu đối chứng, các cây xử lý bằng dấm gỗ đều khỏe mạnh, xanh tốt và sạch bệnh hơn. Khi sử dụng dấm gỗ pha loãng để xử lý dền tiều, sau 32 ngày, các chỉ tiêu về chiều dài thân, chu vi gốc và trọng lượng rau đều tăng mạnh so với rau không xử lý bằng dấm gỗ. Mướp đắng bị bệnh sương mai (Pseudoperonospora cubensis) được xử lý bằng dấm gỗ phun kết hợp dầu neem không chỉ giúp đẩy lùi bệnh, mà cây khỏe hơn, cho thời gian thu hoạch cao hơn, quả chắc và đồng đều hơn, đồng thời, giúp cải thiện đáng kể chất lượng đất canh tác.
Xuất phát điểm từ áp lực phải giải quyết khí thải vào môi trường trong qui trình sản xuất than gỗ sinh học chất lượng cao từ gỗ rừng trồng, nhận diện tiềm năng ứng dụng phong phú của dấm gỗ, Công ty Cổ phần Phân bón và Dịch vụ tổng hợp Bình Định (BIFFA) đã tiên phong nghiên cứu sản xuất thành công loại sản phẩm này trong nước. Dấm gỗ sinh học của BIFFA, sản phẩm từ dự án “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất than sinh học chất lượng cao và dấm gỗ sinh học từ nguyên liệu gỗ rừng trồng” (do đơn vị đề xuất, được Bộ Khoa học và Công nghệ phê duyệt, giao trực tiếp thực hiện từ năm 2017) đã được thử nghiệm thực địa và cho kết quả khả quan khi sử dụng cho nhiều loại cây trồng như rau màu (rau muống, rau dền, mướp đắng), một số loại cây ăn quả (thanh long, táo, ổi, cam đường), cây công nghiệp (cà phê, hồ tiêu) và dược liệu (hoàng thảo, đinh lăng), cũng như dùng trong xử lý chuồng trại chăn nuôi, xử lý nấm mốc và côn trùng gây hại.
Ông Võ Tuấn Toàn, Giám đốc BIFFA giới thiệu sản phẩm dấm gỗ (X) và than sinh học tại CESTI năm 2017.
Hướng tới canh tác nông nghiệp bền vững, nhiều nhà khoa học ủng hộ việc sử dụng thay thế các loại thuốc trừ cỏ, thuốc bảo vệ thực vật gốc hóa học bằng những chế phẩm bảo vệ thực vật gốc sinh học và thảo dược, vừa góp phần đảm bảo chất lượng nông sản, vừa giữ gìn môi trường nông nghiệp.
Dấm gỗ, với các ưu điểm vượt trội, đang đứng trước cơ hội lớn.