Phân Compost trong cải tạo đất nông nghiệp: Tiếp cận từ góc nhìn chuyên gia

Sơ đồ minh hoạ

Tóm tắt: Đất nông nghiệp đang chịu sức ép ngày càng lớn từ thâm canh, suy giảm chất hữu cơ, mất cân bằng dinh dưỡng, nén chặt đất, xói mòn và ô nhiễm. Trong quá trình chuyển đổi sang nền nông nghiệp sinh thái, tuần hoàn và phát thải thấp, phân compost được xem là một giải pháp quan trọng nhằm phục hồi chất lượng đất. Bài viết phân tích vai trò của compost đối với các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất; đồng thời làm rõ tác động đến khả năng giữ nước, dinh dưỡng, hoạt động vi sinh vật, năng suất cây trồng và hiệu quả sử dụng phân bón. Từ góc nhìn chuyên gia, bài viết nhấn mạnh compost không chỉ là nguồn cung cấp dinh dưỡng mà trước hết là một vật liệu cải tạo đất, giúp phục hồi chức năng sinh thái của đất và thúc đẩy kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp. Tuy nhiên, hiệu quả phụ thuộc chặt chẽ vào chất lượng compost, nguồn nguyên liệu, độ hoai mục, liều lượng, thời điểm và phương thức sử dụng.

Từ khóa: phân compost; cải tạo đất; chất hữu cơ; sức khỏe đất; vi sinh vật đất; nông nghiệp bền vững; kinh tế tuần hoàn.

Abstract: Agricultural soils are facing increasing pressure from intensive farming, declining organic matter, nutrient imbalances, soil compaction, erosion, and pollution. In the context of the transition toward ecological, circular, and low-emission agriculture, compost is considered an important solution for restoring soil quality. This article analyzes the role of compost in improving the physical, chemical, and biological properties of soil, while clarifying its effects on water retention, nutrient availability, microbial activity, crop productivity, and fertilizer use efficiency. From an expert perspective, the article emphasizes that compost is not merely a source of nutrients but, above all, a soil amendment that helps restore the ecological functions of soil and promote a circular economy in agriculture. However, its effectiveness depends closely on compost quality, raw material sources, degree of decomposition, application rate, timing, and application methods.

Keywords: compost; soil improvement; organic matter; soil health; soil microorganisms; sustainable agriculture; circular economy.

1. Đặt vấn đề

Đất là tư liệu sản xuất đặc biệt của nông nghiệp, đồng thời là một hệ sinh thái sống với cấu trúc vật lý, thành phần hóa học và cộng đồng sinh vật luôn tương tác với nhau. Một nền nông nghiệp muốn phát triển bền vững không thể chỉ quan tâm đến năng suất cây trồng trong một vụ mà phải duy trì và nâng cao “sức khỏe” của đất trong dài hạn.

Thực tế sản xuất cho thấy nhiều vùng đất canh tác đang đối mặt với tình trạng suy giảm chất hữu cơ, đất chai cứng, khả năng giữ nước và giữ dinh dưỡng giảm, hệ vi sinh vật mất cân bằng, xói mòn và thoái hóa. FAO nhấn mạnh chất hữu cơ đất có ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc, độ xốp, khả năng thấm nước, giữ ẩm, hoạt động sinh học và khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng. Khi chất hữu cơ liên tục bị lấy đi mà không được bổ sung, chu trình dinh dưỡng bị phá vỡ và độ phì đất suy giảm.

Trong điều kiện đó, compost nổi lên như một giải pháp có khả năng đồng thời giải quyết hai bài toán: phục hồi đất và tái sử dụng chất thải hữu cơ. Quá trình composting chuyển phụ phẩm cây trồng, phân gia súc, phụ phẩm chế biến nông sản và các nguồn vật chất hữu cơ phù hợp thành vật liệu tương đối ổn định, có thể đưa trở lại đất.

Tuy nhiên, cần nhìn nhận compost một cách khoa học. Compost không phải là “phân bón hữu cơ vạn năng” và cũng không nên sử dụng theo tư duy “càng nhiều càng tốt”. Hiệu quả của nó phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu, mức độ ổn định, hàm lượng dinh dưỡng, tỷ lệ C/N, độ mặn, pH, độ ẩm, nguồn gốc nguyên liệu và đặc điểm đất. Một tổng quan quan trọng năm 2026 cho thấy compost chất lượng tốt có thể cải thiện kết cấu đất, carbon hữu cơ, khả năng giữ nước và dinh dưỡng; ngược lại, compost chưa ổn định hoặc sử dụng quá mức có thể gây độc cho cây, cố định đạm tạm thời, tích lũy muối, phospho và làm tăng nguy cơ rửa trôi dinh dưỡng.

2. Compost và bản chất của quá trình cải tạo đất

Compost là sản phẩm của quá trình phân hủy có kiểm soát các vật liệu hữu cơ trong điều kiện thích hợp về oxy, độ ẩm, nhiệt độ và tỷ lệ carbon/nitrogen. Khác với vật liệu hữu cơ tươi, compost đã trải qua quá trình phân giải và ổn định tương đối, nhờ đó có thể được sử dụng để bổ sung chất hữu cơ và cải thiện môi trường đất.

Điểm quan trọng nhất cần nhấn mạnh là giá trị của compost không chỉ nằm ở lượng N, P, K mà nó cung cấp. Nếu coi compost đơn thuần là một loại phân bón, người sản xuất dễ tập trung vào hàm lượng dinh dưỡng và bỏ qua vai trò lớn hơn của nó đối với cấu trúc và hệ sinh thái đất.

Theo FAO, compost được hình thành từ quá trình biến đổi vật chất hữu cơ thành dạng ổn định hơn và có tác dụng tích cực đối với các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất. Compost phân giải tương đối chậm trong đất, do đó có khả năng đóng góp vào việc duy trì chất hữu cơ và cải thiện điều kiện vật lý của đất trong thời gian dài hơn so với nhiều nguồn hữu cơ dễ phân hủy.

Từ góc nhìn chuyên gia, có thể khái quát vai trò của compost thông qua ba nhóm chức năng: xây dựng cấu trúc đất – điều hòa dinh dưỡng – phục hồi hệ sinh học đất. Ba chức năng này không tồn tại độc lập mà tạo thành một vòng tuần hoàn. Khi cấu trúc đất tốt hơn, rễ phát triển thuận lợi; khi rễ phát triển tốt, hoạt động vi sinh vật tăng; khi hoạt động vi sinh vật tăng, chu trình dinh dưỡng hiệu quả hơn; từ đó cây trồng sử dụng nước và dinh dưỡng tốt hơn.

3. Cải thiện tính chất vật lý của đất

Một trong những đóng góp rõ rệt nhất của compost là cải thiện cấu trúc đất. Ở đất sét hoặc đất bị nén chặt, việc bổ sung chất hữu cơ ổn định có thể góp phần hình thành các tập hợp đất, tăng độ xốp và tạo thêm các khoảng không khí cần thiết cho rễ. Đối với đất cát, chất hữu cơ từ compost giúp tăng khả năng giữ nước và giữ dinh dưỡng, hạn chế tình trạng nước và chất dinh dưỡng nhanh chóng thoát khỏi vùng rễ.

FAO xác định chất hữu cơ là thành phần có vai trò quan trọng đối với cấu trúc, độ xốp, khả năng thấm nước và giữ ẩm của đất. Compost vì vậy có thể được xem là một công cụ cải tạo nền đất, chứ không chỉ là nguồn cung cấp dinh dưỡng.

Đặc biệt, trong bối cảnh biến đổi khí hậu làm gia tăng các hiện tượng hạn hán và mưa cực đoan, khả năng điều tiết nước của đất ngày càng quan trọng. Đất có cấu trúc tốt có thể hấp thu nước nhanh hơn trong những trận mưa lớn, đồng thời giữ được lượng nước cần thiết cho cây trong thời kỳ khô hạn.

Đây là một trong những lý do khiến compost có giá trị đối với sản xuất nông nghiệp thích ứng với biến đổi khí hậu. FAO cũng ghi nhận cải thiện điều kiện vật lý và cấu trúc đất thông qua compost có thể giúp cây trồng tăng khả năng chống chịu trước xói mòn, sâu bệnh và các tác động bất lợi của thời tiết.

4. Bổ sung chất hữu cơ và phục hồi độ phì đất

Chất hữu cơ là “kho dự trữ” quan trọng của hệ sinh thái đất. Khi chất hữu cơ suy giảm, không chỉ một chỉ tiêu riêng lẻ thay đổi mà nhiều chức năng của đất cũng bị ảnh hưởng.

Bổ sung compost giúp đưa carbon hữu cơ trở lại đất. Một phần vật chất hữu cơ tiếp tục bị vi sinh vật phân giải, cung cấp nguồn carbon và năng lượng cho hệ sinh vật đất; phần ổn định hơn góp phần duy trì chất hữu cơ và carbon hữu cơ trong đất.

Đây là điểm khác biệt cơ bản giữa compost và việc chỉ cung cấp các chất dinh dưỡng khoáng. Phân khoáng có thể nhanh chóng cung cấp một số chất dinh dưỡng cho cây nhưng không trực tiếp thay thế chức năng của chất hữu cơ trong việc xây dựng cấu trúc và duy trì hệ sinh học đất.

Tổng hợp nghiên cứu trên phạm vi toàn cầu được công bố năm 2026, dựa trên 1.657 quan sát từ 204 nghiên cứu, cho thấy các chiến lược sử dụng compost đều có khả năng cải thiện năng suất, trong đó compost đơn lẻ tạo ra mức gia tăng đáng kể về carbon hữu cơ đất và đa dạng vi sinh vật, còn việc kết hợp compost với phân khoáng cho hiệu quả mạnh về một số chỉ tiêu sức khỏe đất và năng suất.

Như vậy, mục tiêu của việc sử dụng compost không nên chỉ đặt ra là “cung cấp đủ dinh dưỡng cho vụ này”, mà cần hướng tới “khôi phục khả năng tự điều tiết và cung cấp dinh dưỡng của đất trong nhiều vụ”.

5. Cải thiện khả năng cung cấp và sử dụng dinh dưỡng

Compost chứa nhiều chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng, nhưng phần lớn dinh dưỡng không tồn tại ở trạng thái cây có thể hấp thu ngay lập tức. Đây vừa là hạn chế, vừa là ưu điểm. Việc giải phóng dinh dưỡng từ compost diễn ra thông qua hoạt động của vi sinh vật và các quá trình khoáng hóa trong đất. Nhờ đó, dinh dưỡng có thể được cung cấp theo hướng tương đối chậm và phù hợp hơn với chu trình sinh học.

Một nghiên cứu tổng quan về sử dụng compost kết hợp với phân bón cho cây trồng quy mô lớn cho thấy compost có khả năng cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng giữ và huy động dinh dưỡng, đồng thời nâng cao khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây. Việc kết hợp compost với phân khoáng được xem là một hướng quản lý dinh dưỡng tích hợp có triển vọng nhằm duy trì năng suất và giảm sự phụ thuộc vào phân bón hóa học.

Tuy nhiên, chuyên gia không khuyến nghị tính liều compost chỉ dựa vào khối lượng. Cần căn cứ vào hàm lượng chất khô, tổng N, P, K, tỷ lệ C/N, pH, độ dẫn điện, độ ổn định và nhu cầu dinh dưỡng của cây. Đặc biệt, khi đất đã có hàm lượng phospho cao, việc tiếp tục bón compost giàu phospho có thể dẫn đến tích lũy phospho và tăng nguy cơ thất thoát ra môi trường. Vì vậy, “bón hữu cơ” không đồng nghĩa với “không có rủi ro môi trường”.

6. Phục hồi hệ vi sinh vật đất

Đất khỏe không thể thiếu hệ vi sinh vật đa dạng và hoạt động ổn định. Vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn và nhiều nhóm sinh vật khác tham gia phân giải chất hữu cơ, khoáng hóa dinh dưỡng, hình thành cấu trúc đất và tương tác với hệ rễ.

Compost cung cấp cả vật chất hữu cơ và môi trường thuận lợi cho nhiều nhóm vi sinh vật. Khi chất hữu cơ được bổ sung thường xuyên và hợp lý, nguồn carbon cho hệ sinh học đất tăng lên, từ đó hỗ trợ các quá trình chuyển hóa dinh dưỡng.

FAO nhấn mạnh hoạt động của vi sinh vật đất có quan hệ trực tiếp với chu trình sinh địa hóa các chất dinh dưỡng và khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây. Một tổng hợp nghiên cứu năm 2026 cũng cho thấy compost đơn lẻ có thể tạo ra mức cải thiện nổi bật về carbon hữu cơ và đa dạng vi sinh vật, đặc biệt là sự phong phú của vi khuẩn.

Điều này cho thấy cải tạo đất bằng compost thực chất là một quá trình tái thiết lập mạng lưới sinh học của đất. Khi hệ sinh học được phục hồi, đất có khả năng tự điều chỉnh tốt hơn trước những biến động về nước, dinh dưỡng và môi trường.

7. Compost và khả năng nâng cao năng suất cây trồng

Mục tiêu cuối cùng của cải tạo đất vẫn là tạo ra môi trường thuận lợi cho cây trồng phát triển và nâng cao hiệu quả sản xuất. Compost có thể tác động đến năng suất thông qua nhiều con đường: cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng giữ nước, bổ sung dinh dưỡng, kích thích hoạt động vi sinh vật và cải thiện môi trường vùng rễ.

Một phân tích tổng hợp năm 2026 trên 204 nghiên cứu cho thấy cả compost, phân NPK và phối hợp compost với NPK đều làm tăng năng suất so với đối chứng; mức tăng trung bình được báo cáo cao nhất ở phương án kết hợp compost và NPK, tiếp theo là compost và NPK. Tuy nhiên, hiệu quả thay đổi theo cây trồng và điều kiện sản xuất.

Điều này củng cố một quan điểm quan trọng: không nên đặt compost và phân khoáng trong quan hệ loại trừ tuyệt đối. Trong nhiều hệ thống canh tác, giải pháp hiệu quả hơn là quản lý tổng hợp nguồn dinh dưỡng, trong đó compost đảm nhận chức năng cải tạo nền đất và cung cấp dinh dưỡng nền, còn phân khoáng được sử dụng có mục tiêu nhằm đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng chính xác của cây.

8. Những giới hạn và rủi ro cần kiểm soát

Từ góc nhìn chuyên gia, một trong những sai lầm phổ biến là tuyệt đối hóa lợi ích của compost mà không quan tâm đến chất lượng. Compost chưa hoai mục có thể chứa các hợp chất gây độc cho cây hoặc gây hiện tượng cố định đạm tạm thời. Compost có độ mặn cao có thể làm tăng áp suất thẩm thấu và gây bất lợi cho cây trồng. Compost từ nguyên liệu không được kiểm soát có nguy cơ chứa kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ hoặc các tác nhân gây mất an toàn.

Tổng quan năm 2026 chỉ ra rằng compost chưa ổn định có thể gây độc tính, cố định nitrogen; trong khi sử dụng quá mức có thể làm mất cân đối dinh dưỡng, tăng độ mặn, rửa trôi nitrate, thất thoát phospho và tạo ra các rủi ro môi trường khác.

Một tổng quan hệ thống gần đây về các chất cải tạo đất từ phụ phẩm chế biến nông sản cũng cho thấy compost thường làm tăng chất hữu cơ, khả năng giữ nước, hoạt động vi sinh vật và khả năng cung cấp dinh dưỡng, nhưng hiệu quả phụ thuộc mạnh vào nguyên liệu đầu vào và điều kiện sản xuất. Vì vậy, nguyên tắc quan trọng nhất là “đúng nguồn - đúng chất lượng - đúng liều lượng - đúng thời điểm - đúng đối tượng cây trồng”.

9. Định hướng sử dụng compost trong nông nghiệp Việt Nam

Việt Nam có nguồn nguyên liệu hữu cơ rất lớn từ rơm rạ, phụ phẩm cây trồng, phân gia súc, gia cầm, phụ phẩm chế biến nông sản và chất thải hữu cơ. Nếu được thu gom, phân loại và xử lý đúng kỹ thuật, đây là nguồn tài nguyên quan trọng để phục hồi đất.

Thay vì đốt bỏ phụ phẩm hoặc để chất thải hữu cơ gây ô nhiễm, mô hình compost hóa có thể tạo ra vòng tuần hoàn: Phụ phẩm nông nghiệp → Compost → Cải tạo đất → Cây trồng → Phụ phẩm → Compost.

Đây chính là một mắt xích của kinh tế tuần hoàn trong nông nghiệp. Giá trị của compost vì thế không chỉ nằm ở đồng ruộng mà còn nằm trong khả năng giảm chất thải, tiết kiệm tài nguyên và hạn chế áp lực lên môi trường.

Để phát triển thị trường compost, cần xây dựng hệ thống tiêu chuẩn chất lượng rõ ràng, tăng cường kiểm nghiệm nguyên liệu và sản phẩm, hướng dẫn người sản xuất tính toán liều lượng theo đặc điểm đất và cây trồng. Đồng thời, cần thúc đẩy các mô hình compost tại trang trại, hợp tác xã và vùng sản xuất tập trung nhằm giảm chi phí vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm.

10. Một số khuyến nghị từ góc nhìn chuyên gia

Thứ nhất, phải coi compost là vật liệu cải tạo đất trước khi coi nó là phân bón. Mục tiêu dài hạn là nâng cao chất hữu cơ, cấu trúc đất và hoạt động sinh học.

Thứ hai, kiểm soát nghiêm ngặt nguồn nguyên liệu. Không sử dụng nguyên liệu có nguy cơ chứa kim loại nặng, hóa chất độc hại hoặc chất thải chưa được phân loại.

Thứ ba, kiểm tra độ trưởng thành và ổn định của compost trước khi đưa ra đồng ruộng. Các chỉ tiêu như độ ẩm, pH, EC, tỷ lệ C/N, hàm lượng hữu cơ và dinh dưỡng cần được xem xét.

Thứ tư, bón theo kết quả phân tích đất và nhu cầu cây trồng, không áp dụng một liều lượng cố định cho mọi loại đất và mọi cây trồng.

Thứ năm, kết hợp compost với quản lý dinh dưỡng tổng hợp. Trong nhiều trường hợp, phối hợp compost với lượng phân khoáng hợp lý có thể đạt hiệu quả cao hơn so với việc chỉ sử dụng một nguồn dinh dưỡng. Các bằng chứng tổng hợp gần đây ủng hộ hướng tiếp cận này.

Thứ sáu, cần kết hợp compost với các biện pháp khác như luân canh, cây che phủ, giữ lại phụ phẩm, giảm làm đất và quản lý nước. Compost sẽ phát huy hiệu quả tốt nhất khi nằm trong một hệ thống quản lý đất tổng thể, thay vì được sử dụng như một giải pháp đơn lẻ.

11. Kết luận

Phân compost có vai trò đặc biệt trong quá trình cải tạo và phục hồi đất nông nghiệp. Giá trị lớn nhất của compost không nằm ở việc thay thế hoàn toàn phân bón hóa học mà ở khả năng khôi phục nền tảng sinh thái của đất thông qua bổ sung chất hữu cơ, cải thiện cấu trúc, tăng khả năng giữ nước và dinh dưỡng, kích thích hoạt động vi sinh vật và hỗ trợ hình thành một hệ đất khỏe.

Từ góc nhìn chuyên gia, cần chuyển từ tư duy “bón thêm chất dinh dưỡng cho cây” sang tư duy “nuôi dưỡng đất để đất nuôi cây”. Đây là sự thay đổi có ý nghĩa căn bản đối với nền nông nghiệp bền vững.

Khi Việt Nam đang tích cực hướng tới nông nghiệp sinh thái, kinh tế tuần hoàn và phát thải ròng bằng “0”, compost có thể trở thành cầu nối giữa quản lý phụ phẩm - phục hồi đất - giảm chất thải - nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón - tăng khả năng chống chịu của hệ thống nông nghiệp. Tuy nhiên, để biến tiềm năng thành hiệu quả thực tế, cần quản lý chặt chất lượng compost, sử dụng theo phân tích đất, kiểm soát liều lượng và xây dựng quy trình kỹ thuật phù hợp với từng vùng sinh thái.

Nói cách khác, compost không chỉ là sản phẩm cuối cùng của quá trình xử lý chất thải hữu cơ. Nếu được quản lý khoa học, nó trở thành một nguồn tài nguyên đất, góp phần tái tạo độ phì, phục hồi đa dạng sinh học và xây dựng nền nông nghiệp có khả năng sản xuất lâu dài mà không làm cạn kiệt chính nền tảng tài nguyên của mình./.

Tài liệu tham khảo:

- Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (2020). Composting to improve soil fertility. FAO TECA.

- FAO. (2005). The importance of soil organic matter. FAO.

- FAO. (2005). The importance of soil organic matter: Biological properties and nutrient cycling. FAO.

- Manono, B. O. (2026). Compost quality and application rate as drivers of soil health, nutrient cycling, and crop performance: A critical review and practical rate-design framework. Nitrogen, 7(2), 58.

- Hayat, M., & Singh, B. K. (2026). Compost-based organic amendments and synthetic fertilisers enhance soil health and crop yield worldwide. Journal of Sustainable Agriculture and Environment.

- Brichi, R., et al. (2023). Organic residues and their impact on soil health, crop production and sustainable agriculture: A review including bibliographic analysis. Soil Use and Management.

- Comprehensive review on enhancing nutrient use efficiency and productivity of broadacre crops with the combined utilization of compost and fertilizers. (2022). Journal of Environmental Management.

- Yahans Amuah, E. E., Fei-Baffoe, B., Miezah, K., Sarpong, Y. A., & Obiri-Danso, K. (2026). Composting as a catalyst for soil health and sustainability: A trend review. Next Research.

- Cooper, J., Mackintosh, I., & Willoughby, C. (2026). On-farm composting systems for regenerative agriculture: A review. Next Research.

- Impacts on soil health of soil improvers derived from agri-food processing residues: A systematic review with a focus on European field studies. (2026). Journal of Soil Science and Plant Nutrition.