Ảnh minh họa: AI

Kali là một trong những chất dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng, giúp tăng khả năng hấp thụ nước, cải thiện sức chống chịu bệnh tật và hỗ trợ nâng cao năng suất. Các nghiên cứu cho thấy mặc dù đất ở châu Phi chứa một lượng kali đáng kể nhưng chúng phần lớn lại có dạng cấu trúc tinh thể bền vững khiến cây trồng khó hấp thụ.

Với mục đích tận dụng các loại khoáng vật địa phương, nhóm nghiên cứu do giáo sư Abdellatif Elghali thuộc Đại học Bách khoa Mohammed VI đã nghiền nhỏ những viên đá nhằm tăng diện tích tiếp xúc, sau đó bổ sung nước cùng các chất kiềm hoặc axit và gia nhiệt hỗn hợp ở mức dưới 200 độ C. Quá trình này giúp chuyển các khoáng chất từ dạng khó hòa tan sang dạng dễ hòa tan hơn.

Khi được ngâm trong nước, những viên đá sau xử lý giải phóng một lượng đáng kể kali và canxi trong giai đoạn đầu, sau đó tiếp tục cung cấp các chất này từ từ. Vật liệu cũng giải phóng thêm silic, magie và một số dưỡng chất có lợi cho đất.

Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy ngô và đậu tương đã có thể hấp thụ những chất dinh dưỡng này với hiệu quả tương đương khi sử dụng phân kali truyền thống.

“Dựa trên kết quả thử nghiệm hòa tan hóa học và thử nghiệm nông học, kết luận đưa ra là có, phương pháp này có thể hoạt động hiệu quả”, ông Elghali cho biết.

Để tìm hiểu chính xác cách quá trình xử lý hóa học và nhiệt giải phóng kali, nhóm nghiên cứu sử dụng các kỹ thuật phân tích bằng tia X cường độ cao tại Nguồn Bức xạ Đồng bộ Canada (CLS). Công cụ này giúp họ quan sát những biến đổi trong cấu trúc và thành phần khoáng vật mà các phương pháp phòng thí nghiệm thông thường khó phát hiện.

Theo các nhà nghiên cứu, bước tiếp theo là tiến hành thử nghiệm trên đồng ruộng với quy mô lớn, đồng thời hoàn thiện quy trình để việc sản xuất phân bón từ đá vừa đơn giản vừa tiết kiệm chi phí.

Hiện phần lớn phân kali truyền thống được sản xuất từ quặng kali khai thác tại các mỏ ngầm. Các nước như Canada, Nga và Đức nằm trong số những quốc gia cung cấp nguồn quặng kali lớn cho thế giới. Việc tận dụng đá giàu kali tại địa phương vì thế có thể mở thêm một nguồn nguyên liệu phân bón, đặc biệt tại những khu vực phụ thuộc nhiều vào nguồn cung từ bên ngoài.