Nghiên cứu ảnh hưởng của phân viên nén kết hợp với chế phẩm Agrotain tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Bắc Thơm 07 tại Gia Lâm, Hà Nội

Nghiên cứu ảnh hưởng của phân viên nén kết hợp với chế phẩm Agrotain tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa Bắc Thơm 07 tại Gia Lâm Hà Nội

1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Xã hội phát triển, đời sống của người dân ngày càng nâng cao, chấtlượng ăn uống được cải thiện đáng kể nhất là khu vực đô thị, nhu cầu về thựcphẩm chất lượng cao đang được đặt lên hàng đầu Đặc biệt với việc gia nhậpWTO, nông nghiệp nước ta đứng trước một thách thức hết sức to lớn Mặc dù

là nước đứng thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo song giá thành cạnh tranhthấp và chưa mang lại hiệu quả cao cho người nông dân Điều đó đòi hỏichúng ta phải ngày càng nâng cao chất lượng lúa gạo phục vụ tiêu dùng trongnước cũng như xuất khẩu

Tuy nhiên, cùng với việc chạy đua làm tăng năng suất cây trồng conngười cũng đã lạm dụng các loại phân bón hóa học Việc bón phân mất cânđối làm ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất nông nghiệp bền vững, làm chodinh dưỡng đất bị kiệt quệ, môi trường sinh thái bị ô nhiễm Hơn nữa, khi giáthành đang leo thang, nhập khẩu nguyên liệu chế biến phân hóa học đắt đỏcũng là yếu tố ảnh hưởng không nhỏ đến túi tiền người nông dân khi chi phícho sản xuất ngày càng tăng

Trong thực tế sản xuất hiệu quả sử dụng phân bón đặc biệt là phân đạmlại chỉ đạt vào khoảng 33% Lượng đạm bị mất đi thông qua các con đườngnhư rửa trôi, bốc hơi và thấm sâu Việc mất đạm ngày càng được quan tâmnhiều hơn vì chúng không những làm lãng phí tiền đầu tư mà còn làm ônhiễm môi trường và gây hiệu ứng nhà kính Hiệu quả sử dụng phân đạm thấpcũng làm giảm hiệu quả kinh tế

Từ rất lâu, các nhà khoa học đã bỏ nhiều công sức nghiên cứu để giảmthiểu việc thất thoát phân đạm trong trồng trọt, nhất là trong trồng lúa nước và

đã đạt được một số tiến bộ Sử dụng phân viên nén dúi sâu là một trong những

giải pháp làm tăng hiệu quả sử dụng phân bón đặc biệt là phân đạm, từ đónâng cao hiệu quả kinh tế cho ngành sản xuất lúa, góp phần bảo vệ môitrường và nâng cao chất lượng sản phẩm Phân viên nén bón sâu mặc dù cónhiều ưu điểm, tuy nhiên vẫn còn có những nhược điểm nhất định đó là hiệuquả sử dụng đạm phụ thuộc vào độ sâu dúi phân Mặt khác, phân viên dúi sâuchỉ được khuyến cáo dùng ở đất thành phần cơ giới thịt trung bình, thịt nặng.Đất thịt nhẹ, cát pha hiệu quả phân viên dúi sâu thấp do khả năng giữ phânkém Nhằm mở rộng diện áp dụng phân viên nén và nâng cao hiệu quả hơnnữa của loại phân này, chúng tôi nghiên cúu kết hợp với chế phẩm Agrotain.

Chế phẩm Agrotain là một chất có tác dụng ức chế hoạt động của menurease, giúp nâng cao hiệu quả của phân đạm thông qua hạn chế quá trình bay hơi

và chất dinh dưỡng được phân giải từ từ cho cây trồng nên hạn chế sự gây hại chocây khi còn non

Do đó việc sử dụng chế phẩm Agrotain kết hợp với phân viên nén nhất là ởnhững vùng việc mất đạm do quá trình bay hơi diễn ra mạnh là biện pháp hữuhiệu để nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón

Xuất phát từ lý do trên chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của phân viên nén kết hợp với chế phẩm Agrotain tới sinh trưởng,

phát triển và năng suất của giống lúa Bắc Thơm 07 tại Gia Lâm, Hà Nội”

dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Tất Cảnh Bộ môn Canh tác Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

-1.2 Mục tiêu nghiên cứu

- Nghiên cứu xác định tỷ lệ phối trộn chế phẩm Agrotain với phân viênnén từ đó đưa ra tỷ lệ trộn thích hợp nhằm tiết kiệm được lượng Agrotain màvẫn đảm bảo hiệu quả giảm lượng đạm bị mất

- Nghiên cứu xác định lượng phân đạm bón thích hợp ở dạng phân viênnén kết hợp với chế phẩm Agrotain bón cho lúa

1.3 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.3.1 Cơ sở khoa học

Một trong những tác nhân quan trọng làm tăng năng suất lúa là yếu

tố phân bón Những giống lúa mới năng suất cao yêu cầu nhiều dinhdưỡng đặc biệt là đạm, vì đạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất Từtrước tới nay có rất nhiều nghiên cứu về bón phân cho lúa và các nghiêncứu này đều khẳng định là hiệu quả sử dụng phân đạm đối với lúa nướckhông cao, thông thường hiệu quả sử dụng phân đạm chỉ đạt xấp xỉ 40%(Peoples et al 1995) [60] Nguyên nhân của hiệu quả sử dụng phân bónthấp là do đạm trong đất lúa bị mất đi qua các con đường sau: Do bốc hơidưới dạng NH3, do rửa trôi bề mặt khi nước tràn bờ, do rửa trôi theo chiềusâu nhất là dạng nitrat (NO3-), bay hơi dưới dạng N2 do hiện tượng phảnnitrat hoá Do vậy, cần có một biện pháp bón phân hợp lý nhằm làm giảmđáng kể lượng đạm lượng đạm bị mất đi, phù hợp với điều kiện kinh tế vàcanh tác của nông dân Bón phân viên dúi sâu được coi là một trongnhững phương pháp bón phân mang lại hiệu quả sử dụng phân bón cao dohạn chế thất thoát đạm trong canh tác lúa Phương pháp này đã đượcnhiều tổ chức quốc tế đề nghị áp dụng trên diện rộng ở các nước đangpháp triển trồng lúa Một tiến bộ nữa đã và đang được áp dụng rộng rãi ởcác nước phát triển trên thế giới là sử dụng chế phẩm Agrotain, đây là chếphẩm được trộn trực tiếp với đạm trước khi bón cho lúa, chất này có tácdụng điều chỉnh phản ứng thủy phân urea sau khi bón vào đất thông quaviệc tác động đến enzim urease Kết hợp hai phương pháp trên tiết kiệmđáng kể lượng đạm bị thất thoát trong canh tác lúa

Qua kết quả nghiên cứu của đề tài làm cơ sở cho các công trình nghiêncứu sau này nhằm góp phần mở rộng phạm vi sử dụng phân viên dúi sâuthông qua chế phẩm tiết kiệm đạm Đặc biệt là việc tìm ra các công thức sử

dụng chế phẩm Agrotain kết hợp phân viên dúi sâu có hiệu quả thâm canh cao

để tiết kiệm chi phí đầu tư, tăng năng suất cây trồng và giữ được cân bằngsinh thái của ruộng lúa

1.3.2 Cơ sở thực tiễn

Hiện nay phân viên nén dúi sâu đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều tỉnhthành trong cả nước và đang là phương pháp bón phân mới được nhiều nôngdân chấp nhận do những tác dụng mà phương pháp này mang lại như làmtăng năng suất lúa, giảm chi phí phân bón, hạn chế chi phí bảo vệ thực vật Nhìn chung ở những vùng mưa tập trung, đất dốc, điều kiện kinh tế nông hộcón khó khăn và nhất là khi giá phân bón lên cao thì nông dân đều mongmuốn được áp dụng các biện pháp làm giảm lượng phân bón Nhiều vùngxung quanh những thành phố lớn cũng mong muốn áp dụng phương pháp này

vì chỉ bón một lần, có điều kiện để cơ giới hoá, tiết kiệm thời gian cho cáchoạt động tăng thu nhập khác

Trên thế giới cũng như nước ta hiện nay bên cạnh việc áp dụng cácphương pháp bón phân tiết kiệm đạm thì một vấn đề cũng đang chú ý tới đó là

sử dụng các chế phẩm hữu cơ để tiết kiệm lượng đạm bón Việc sử dụngAgrotain áo urê đã được một số nước như Mỹ, Canada, Úc, Newzealand sửdụng và mang lại kết quả rất khả quan do việc hạn chế thêm được 25% lượngđạm thất thoát do biến thành amoniac bay vào không khí

Trong những năm gần đây giá cả phân đạm ngày càng tăng cao nênviệc sử dụng chế phẩm tiết kiệm đạm là một giải pháp để hạn chế sử dụngđạm, qua đó có thể nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới và ở Việt Nam

2.1.1 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới

Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây lương thực chính với

sự tham gia trên 100 nước sản xuất đảm bảo cung cấp lương thực cho hơn60% dân số thế giới (có khoảng 70% dân số thế giới sử dụng gạo trong bữa ănhàng ngày) Từ hàng ngàn năm nay lúa gạo đã đi vào mọi khía cạnh của đờisống xã hội của các quốc gia trồng lúa Cho đến nay sản xuất lúa vẫn được coi

là một lĩnh vực quan trọng nhất trong nông nghiệp và phát triển nông thôn ởViệt Nam (Nguyễn Hữu Nghĩa, 1996) [25]

Trên thế giới có khoảng trên 100 nước đang trồng lúa thì đa số nằm ởChâu Á Cây lúa gắn bó mật thiết với các quốc gia thuộc Đông Nam Á vàNam Á, trải rộng từ Pakistan đến Nhật Bản Trong số 25 nước sản xuất lúachính của thế giới có 17 nước nằm trong vùng này và 8 nước nằm ngoài vùng(Jay Maclean, 1985) [56] Diện tích lúa của thế giới vào khoảng 150 triệu hahàng năm (chiếm 11% đất gieo trồng của thế giới) (G.S Khush và cộng sự,1994) [53]

Trong khi nhu cầu lúa gạo của thế giới liên tục tăng mạnh cả về sốlượng cũng như chất lượng thì đã có những tín hiệu cho thấy sự giảm sút sảnlượng lúa gạo Giai đoạn 1985 – 1994 sự tăng trưởng sản xuất lúa gạo chỉ có1,7%/năm so với 3,2%/năm giai đoạn 1975 – 1985 Thời kỳ 1985 – 1994,việc tăng trưởng sản lượng lúa gạo ở một số quốc gia Châu Á đã thấp hơn sựtăng trưởng dân số Nhiều quốc gia ở Nam và Đông Nam Á sẽ khó duy trìđược khả năng tự túc lúa gạo trong vòng 10-20 năm tới Năng suất lúa thếgiới tăng từ 3,0 – 5,8 tấn/ha thời kỳ 1964 – 1990 ở những nơi chủ động tướitiêu Những vùng đất không chủ động tưới tiêu năng suất chỉ từ 1,4 – 1,7

tấn/ha do thiếu giống được cải tiến phù hợp (Pingali, M.Hosain và R.V.Gerpacio, 1997).

Tuy nhiên, trong những năm gần đây do việc sử dụng các giống lúamới cộng với việc áp dụng các biện pháp canh tác và bố trí cơ cấu các trà lúahợp lý làm cho sản lượng lúa tăng đáng kể ở hầu hết các quốc gia trồng lúa.Tổng sản lượng lúa trong vòng 30 năm qua đã tăng gấp đôi: từ 257 triệu tấnnăm 1965 lên tới 535 triệu tấn năm 1994 Cùng với nó, diện tích trồng lúacũng tăng lên đáng kể, năm 1970 diện tích trồng lúa toàn thế giới là 134.390triệu ha, đến năm 1994 con số này đã lên tới 146.542 triệu ha Trong đó, cácnước Châu Á vẫn giữ vai trò chủ đạo trong sản xuất và tiêu thụ lúa gạo [50],[58] Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan,Burma, Philippines, Brazil, Nhật Bản, Hoa Kỳ, Pakistan vẫn là 12 nước đứngđầu thế giới về sản xuất lúa gạo, với tổng sản lượng lúa gạo chiếm tới 89%tổng sản lượng lúa gạo của cả thế giới

Năm 2008, Thái Lan, Việt Nam, Ấn Độ, Pakistan, Trung Quốc, Ai Cập,Hoa Kỳ vẫn là 7 nước được dự báo vẫn đứng đầu thế giới về xuất khẩu gạo,với tổng khối lượng gạo xuất khẩu dự kiến đạt 23,7 triệu tấn, chiếm 82% thịphần của thế giới

2.1.2 Tình hình sản xuất lúa gạo ở Việt Nam

Với điều kiện khí hậu nhiệt đới, Việt Nam có thể coi là cái nôi hìnhthành cây lúa nước Đã từ lâu, cây lúa trở thành cây lương thực chủ yếu, có ýnghĩa đáng kể trong nền kinh tế và xã hội nước ta Với địa bàn trải dài trên 15

vĩ độ Bắc bán cầu, từ Bắc vào Nam đã hình thành những vùng đồng bằngchâu thổ trồng lúa phì nhiêu

Trước năm 1945 diện tích trồng lúa ở hai đồng bằng Bắc Bộ và Nam

Bộ là 1,8 triệu ha và 2,7 triệu ha với sản lượng thóc tương ứng là 2,4 và 3triệu tấn Năng suất bình quân đạt 13 tạ/ha Từ năm 1976 đến năm 1994 diện

tích trồng lúa cả nước liên tục tăng, 123,8% so với năm 1976, trong khi đóđồng bằng Sông Hồng trồng lúa có chiều hướng giảm thì đồng bằng sông CửuLong lại có tốc độ tăng nhanh và đều nhất 149,6% Nguyên nhân này là domiền nam mới được giải phóng và chúng ta bắt đầu vào thời kỳ đổi mới nênngười dân tiến hành trồng cấy ở nhiều nơi, còn ĐBSH tuy giảm nhưng miềnBắc vẫn tăng 105,0%, và đến năm 2000 diện tích trồng lúa ở hai đồng bằngBắc Bộ và Nam Bộ đã tăng lên tới 1212,4 nghìn ha và 3936,1 nghìn ha, năngsuất đạt được 42,5 và 42,4 tạ/ha.

Trong những năm qua, chính phủ đã quan tâm cải tạo cơ sở hạ tầng chocác công trình thuỷ lợi, diện tích gieo trồng đã mở rộng hơn và hệ số luâncanh tăng theo Nhiều vùng trước đây chỉ trồng một vụ lúa nay đã trồng được2-3 vụ (Nguyễn Hữu Nghĩa, 1993) [26] Sau khi giống lúa IR8 (Nông nghiệp8) được nhập nội từ IRRI, Việt Nam đã mở đầu cuộc cách mạng xanh về câylúa (Vũ Tuyên Hoàng, 1999) [15] Sản lượng lương thực của Việt Nam nhữngnăm gần đây tăng bình quân trên 1 triệu tấn/năm Từ 1989 Việt Nam đã tự túcđược lương thực và duy trì lượng gạo xuất khẩi ngày một tăng Cộng đồngquốc tế đánh giá cao những thành tựu của Việt Nam trong việc giải quyết cácvấn đề an ninh lương thực Sản lượng lúa của Việt Nam từ 24,9 triệu tấn năm

1995 đã tăng lên 35,9 triệu tấn năm 2007 (Niên giám thống kê, 2007) [27],bình quân tăng 1,1 triệu tấn/năm, đạt mức tăng trưởng cao nhất khu vực vàtrên thế giới

Điều đáng chú ý là trong khi diện tích lúa giảm từ 7.666 nghìn ha năm

2000 xuống 7.201 nghìn ha năm 2007, nhưng sản lượng lúa vẫn tăng từ32.529 nghìn tấn năm 2000 lên 35.927 nghìn tấn năm 2007 (Niên giám thống

kê, 2007) [27] Tuy nhiên trong điều kiện hiện nay, xu hướng đô thị hoá, côngnghiệp hoá đang diễn ra mạnh, dân số liên tục tăng làm cho diện tích đất nôngnghiệp nói chung và diện tích đất trồng lúa nói riêng ngày càng bị thu hẹp Vì

vậy, vấn đề cấp thiết đặt ra ở đây là cần phải nâng cao hơn nữa năng suất vàchất lượng lúa, nhằm đáp ứng được nhu cầu lương thực cho người dân và choxuất khẩu [35].

2.2 Tổng quan về phân viên nén và chế phẩm Agrotain trong canh tác lúa

2.2.1 Tổng quan về hiệu quả của phương pháp bón phân truyền thống và

hiệu suất sử dụng phân bón trong canh tác lúa

2.2.1.1 Hiệu quả của phương pháp bón phân truyền thống

Hiện nay, Việt Nam là nước sử dụng phân bón tương đối cao so vớinhững năm trước đây do người dân áp dụng rất nhiều các biện pháp kỹ thuậttrong thâm canh Theo Vũ Hữu Yêm, 1995 [47], Việt Nam hiện đang là mộttrong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới

Theo Nguyễn Văn Bộ, 2003 [1], mỗi năm nước ta sử dụng 1.202.140 tấnđạm, 456.000 tấn lân và 402.000 tấn Kali, trong đó sản xuất lúa chiếm 62%.Song do điều kiện khí hậu còn gặp nhiều bất lợi cho nên kỹ thuật bón phân mớichỉ phát huy được 30% hiệu quả đối với đạm và 50% hiệu quả đối với lân vàkali Ngoài ra một nguyên nhân quan trọng dẫn đến hiệu quả của phân bón thấp

là phương pháp bón phân chưa hợp lý, người nông dân còn có những hiểu biếthạn chế về việc biến đổi của phân đạm và các loại phân khác trong điều kiệnđất lúa ngập nước, chính trong điều kiện này đạm rất dễ bị mất

Bón phân đạm theo phương pháp truyền thống thường phụ thuộc vàocác thời kỳ yêu cầu đạm của cây lúa Thời kỳ bón đạm là thời kỳ rất quantrọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân để làm tăng năng suất lúa Vớiphương pháp bón đạm (Bón tập trung vào giai đoạn đầu và bón nhẹ vào giaiđoạn cuối) của Việt Nam vẫn cho năng suất lúa cao, năng suất lúa tăng thêm

từ 3,5 tạ/ha [18], [62]

Theo sơ đồ của Shouichi Yoshida ta có thể thấy yêu cầu đạm của câylúa thay đổi theo thời gian sinh trưởng Cây lúa cần nhiều đạm trong 2 thời

kỳ, đó là thời kỳ đẻ nhánh, sau đó là thời kỳ phân hóa đòng và phát triểnđòng Kết thúc thời kỳ phân hóa đòng hầu như lúa đã hút > 80% tổng lượngđạm cho cả chu kỳ sinh trưởng

Theo các tác giả Đinh Văn Lữ (1978); Búi Huy Đáp (1980); Đào ThếTuấn (1980) và Nguyễn Hữu Tề (1997): thong thường cây lúa hút 70% tổnglượng đạm là trong giai đoạn đẻ nhánh, đây là thời kỳ hút đạm có ảnh hưởnglớn đến năng suất, 10 – 15% là hút ở giai đoạn làm đòng, lượng còn lại là từsau làm đòng đến chín

Theo tác giả Bùi Đình Dinh [7], cây lúa cũng cần nhiều đạm trong thời

kỳ phân hoá đòng và phát triển đòng thành bong, tạo ra các bộ phận sinh sản.Thời kỳ này quyết định cơ cấu sản lượng: số hạt/bong, trọng lượng nghìn hạt(P1000) [13]

Giai đoạn cuối của quá trình sinh trưởng, sự hấp thu đạm của lúa cũngrất cần thiết phải bón thêm nhiều đạm [30], [31], [35].

Tuy nhiên, phân đạm được chia ra bón nhiều lần dẫn đến người nôngdân rất khó xác định thời gian và lượng bón chính xác cho lúa Nhiều trườnghợp bón quá nhiều đạm ở giai đoạn sau, lúa quá tốt, nhiều sâu bệnh dẫn đếnnăng suất lúa rất thấp Mặt khác, việc chia phân đạm làm nhiều lần bón phụthuộc vào thời tiết, nhiều trường hợp bón xong gặp mưa ngay làm hầu hếtlượng đạm bón bị rửa trôi Biện pháp bón phân cho lúa bao gồm bón lót (đượcvùi vào đất hay là bón trên mặt) và bón thúc một đến hai lần Biện pháp bónphân truyền thống này nói chung là tiện lợi, nhưng rất nhiều nghiên cứu đãchứng minh rằng bón phân đạm theo kiểu trên thường cho hiệu quả rất thấp.Các yếu tố khác cũng làm giảm hiệu quả của phân bón cho lúa nước như trongđiều kiện nhiệt đới mưa thường tập trung, nhiều khi với những lượng mưa lớn

đã làm cho nước chảy tràn bờ từ thửa ruộng này đến thửa ruộng khác mangtheo lượng đạm bị rửa trôi rất lớn

Trong điều kiện ngập nước khi bón vãi và bón thúc Urê cho lúa, đạm bịhydrat hoá, do vậy dễ dàng bị mất đi do bay hơi Tương tự như vậy trong điềukiện ngập nước ở đất có độ thấm cao như đất có thành phần cơ giới nhẹ, đất códung tích hấp thụ (CEC) thấp, không có tầng đế cày, thường dẫn đến việc rửatrôi urê và amôn theo chiều sâu Mặt khác khi bón vãi thường rất dễ xảy ra quảtrình phản nitrat hoá ở lớp đất mặt và ở vùng đất xung quanh bộ rễ lúa

Bón phân vãi urê vùi trộn với đất trước khi cấy có tác dụng làm giảmthiểu việc mất đạm, tuy nhiên việc vùi trộn này không phải lúa nào cũng dễthực hiện đối với hầu hết các hộ nông dân trồng lúa Những nghiên cứu gầnđây cũng chỉ ra rằng thậm chí đối với cả biện pháp vùi trộn phân đạm vào trongđất bằng cách bừa lấp cũng vẫn xảy ra việc mất đạm với lượng khá lớn Người

ta cũng đề nghị nên tiêu nước trước khi vùi trộn phân đạm, trước khi bón lót

hoặc bón thúc để làm giảm bớt việc mất đạm, nhưng những biện pháp nàyngười nông dân cũng rất khó thực hiện vì hệ thống tưới tiêu không đồng bộ và

ở những nơi canh tác nhờ nước trời rất khó điều tiết được nước

Xuất phát từ những nghiên cứu trên, có nhiều phương pháp được đưa ranhằm giảm bớt lượng đạm bị mất đi, có thể tóm tắt thành 4 nhóm phương phápsau:

- Duy trì nồng độ đạm thấp trong đất và trong nước (đạm giải phóng từtừ) Nhiều loại phân chậm tan được sản xuất để đáp ứng được mục đích này

- Giảm nhiệt độ nước và nhiệt độ đất bằng biện pháp che phủ

- Hạn chế việc di chuyển của không khí trong đất hoặc mặt nước thôngqua đó giảm việc di chuyển của NH3ra khỏi hệ thống không khí - đất và khôngkhí - nước

- Đối với đất lúa nước, kìm hãm sự sinh trưởng của vi khuẩn lam và quátrình làm tăng pH

Các biện pháp trên hoặc là tiết kiệm chi phí không đáng kể, hoặc là khóthực hiện trong điều kiện canh tác cụ thể cho nên mức độ chấp nhận của nôngdân còn hạn chế Do vậy cần có một biện pháp bón phân hợp lý nhằm làm giảmđáng kể lượng đạm bị mất đi, phù hợp với điều kiện kinh tế và canh tác củanông dân, nhất là nông dân trồng lúa ở nước ta, hầu hết là sản xuất quy mô nhỏ,diện tích trồng lúa ít, tương đối dư thừa lao động

2.2.1.2 Tổng quan về hiệu suất sử dụng phân bón của cây lúa

Các nghiên cứu nước ngoài ở vùng ôn đới (đã sử dụng đồng vị đánhdấu) cho thấy hệ số sử dụng chất dinh dưỡng của phân bón đối với đạm là 50

- 55%; lân là 40 - 45%; kali là 50 - 60% (Xmirnốp, 1984), còn ở Việt Nam hệ

số này thấp hơn, ví dụ đối với lúa thì đạm là 40%; lân là 22% và kali là 45%(Trần Thúc Sơn, 1998) Như vậy, có hơn 50% lượng đạm, 50% lượng kali vàgần 80% lượng lân tồn dư ở trong đất tiếp tục biến đổi và trực tiếp hay gián tiếp

gây ô nhiễm môi trường nói chung và môi trường đất nói riêng Sự biến đổi củaphân đạm khi bón vào đất theo các hướng chính kết hợp với tuần hoàn của nó

sẽ giải thích bản chất gây ô nhiễm của việc bón phân đạm không hợp lý

 Hiệu suất sử dụng phân đạm của cây lúa

Phân urê được sử dụng khá rộng rãi trong trồng lúa, vì giá sản xuấtphân tương đối rẻ và chi phí vận chuyển thấp, hàm lượng đạm trong phân cao(46%) Tuy nhiên hiệu quả sử dụng phân đạm của cây trồng rất thấp, đặc biệt

là đối với lúa nước Lượng đạm bị mất đi phụ thuộc vào điều kiện đất đai, khíhậu và biện pháp canh tác được áp dụng Ở nước ta, trong mùa mưa, do mưatập trung với cường độ lớn, đạm bị rửa trôi theo nước chảy bề mặt và xói mòn

là rất đáng kể Nhìn chung, đạm bị mất dưới dạng thể khí (NH3) và do quátrình phản đạm hoá là những nguyên nhân chủ yếu làm mất đạm trong nhiều

hệ thống nông nghiệp khác nhau

Theo kết quả nghiên cứu của Mitsui, 1973 về ảnh hưởng của đạm đếnhoạt động sinh lý của lúa như sau:

Sau khi tăng lượng đạm thì cường độ quang hợp, cường độ hô hấp vàhàm lượng diệp lục của cây lúa tăng lên, nhịp độ quang hợp, hô hấp khôngkhác nhau nhiều nhưng cường độ quang hợp tăng mạnh hơn cường độ hô hấpgấp 10 lần cho nên vai trò của đạm làm tăng tích luỹ chất khô

Hiệu suất phân đạm đối với lúa Theo Iruka (1963) cho thấy: Nếu bónđạm với liều lượng cao thì hiệu suất cao nhất là bón vào lúa đẻ nhánh và sau

đó giảm dần Với liều lượng bón đạm thấp thì bón vào lúc lúa đẻ và trước trỗ

10 ngày có hiệu quả cao (Yoshida, 1985) [14] Theo Prasat và Dedatta (1979)thấy hiệu suất sử dụng đạm của cây lúa cao ở mức bón thấp, bón sâu và bónvào thời kỳ sinh trưởng sau

Năm 1973, Xiniura và Chiba có kết quả thí nghiệm bón đạm theo 9cách tương ứng với các giai đoạn sinh trưởng, phát triển Mỗi lần bón với 7

mức đạm khác nhau, 2 tác giả trên đã có những kết luận sau:

+ Hiệu suất của đạm (kể cả rơm, rạ và thóc) cao khi lượng đạm bón ở mứcthấp

+ Có 2 đỉnh về hiệu suất, đỉnh đầu tiên là xuất hiện ở thời kỳ đẻ nhánh,đỉnh thứ 2 xuất hiện ở 1- 9 ngày trước trỗ, nếu lượng đạm nhiều thì không cóđỉnh thứ 2 Nếu bón liều lượng đạm thấp thì bón vào lúc 20 ngày trước trỗ,nếu bón liều lượng đạm cao thì bón vào lúc cây lúa đẻ nhánh [14]

Viện Nông hoá - Thổ nhưỡng đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng củađất, mùa vụ và liều lượng phân đạm bón vào đến tỷ lệ đạm do cây lúa hút [10].Không phải do bón nhiều đạm thì tỷ lệ đạm của lúa sử dụng nhiều Ở mứcphân đạm 80 kg N/ha, tỷ lệ sử dụng đạm là 46,6%, so với mức đạm này cóphối hợp với phân chuồng tỷ lệ đạm hút được là 47,4% Nếu tiếp tục tăng liềulượng đạm đến 160 kg N và 240 kg N có bón phân chuồng thì tỷ lệ đạm màcây lúa sử dụng cũng giảm xuống Trên đất bạc màu so với đất phù sa SôngHồng thì hiệu suất sử dụng đạm của cây lúa thấp hơn Khi bón liều lượng đạm

từ 40 kg N- 120 kg N thì hiệu suất sử dụng phân giảm xuống tuy lượng đạmtuyệt đối do lúa sử dụng có tăng lên [19]

Kết quả nghiên cứu sử dụng phân bón đạm trên đất phù sa sông Hồngcủa Viện Khoa học Nông Nghiệp Việt Nam đã tổng kết các thí nghiệm 4 mứcđạm từ năm 1992 đến 1994, kết quả cho thấy: Phản ứng của phân đạm đối vớilúa phụ thuộc vào thời vụ, loại đất và giống lúa [20] và lượng đạm có hiệuquả cao là 90 N, bón trên mức đó là gây lãng phí

Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long đã có nhiều thí nghiệm

về ảnh hưởng của liều lượng đạm khác nhau đến năng suất lúa vụ Đông xuân

và Hè thu trên đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long Kết quả nghiên cứutrung bình nhiều năm, từ năm 1985- 1994 của Viện lúa Đồng bằng sông Cửu

Long, kết quả này đã chứng minh rằng: Trên đất phù sa được bồi hàng năm cóbón 60 kg P2O5 và 30 kg K2O làm mức thì khi có bón đạm đã làm tăng năngsuất lúa từ 15- 48,5% trong vụ Đông xuân và vụ Hè thu tăng từ 8,5- 35,6%.Hướng chung của 2 vụ đều bón đến mức 90N có hiệu quả cao hơn cả, bóntrên mức 90N này năng suất lúa tăng không không đáng kể [13] TheoNguyễn Thị Lẫm, 1994 [21] khi nghiên cứu về bón phân đạm cho lúa cạn đãkết luận: Liều lượng đạm bón thích hợp cho các giống có nguồn gốc địaphương là 60 kg N/ha Đối với những giống thâm canh thì lượng đạm thíchhợp từ 90- 120 kg N/ha.

+ Trên đất lúa nước sâu thì mức bón 90 N năng suất chênh lệch nhaukhông đáng kể Bình quân năng suất tăng lên của các giống khi tăng thêm 30

kg N/ha thì đạt được 6 - 8% và năng suất giữa các giống cũng chênh lệchkhông đáng kể

+ Trên đất bạc màu Bắc Giang, cho thấy hiệu lực của đạm đối với lúakhông cao khi tăng từ mức không bón đến mức bón 150 N Nhiều khả năngtrên loại đất này mức đạm cho năng suất cao nhất là 60 N Bón trên mức này

là không có hiệu quả [22]

Theo Yoshida (1980) đạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất đốivới cây lúa trong các giai đoạn sinh trưởng và phát triển

Khi cây lúa bón đủ đạm thì nhu cầu tất cả các chất dinh dưỡng khácnhư lân và kali đều tăng [37], [40] Theo Bùi Huy Đáp [29], đạm là yếu tố chủyếu ảnh hưởng đến năng suất lúa, cây có đủ đạm thì các yếu tố khác mới pháthuy hết được tác dụng

Để tránh việc mất đạm do bón sớm, theo A Dobermann (2000) chialàm nhiều lần bón như sau:

Bảng 2.1 Thời kỳ bón đạm theo A Dobermann và cộng sự, 2000

Cũng theo A.Dobermann, nếu dự kiến năng suất 7 tấn/ha thì cần bón

118 kg N; 57kg P2O5 và 48 kg K2O/ha Còn với mức 5 tấn/ha chỉ cần bón 71

kg N; 35 kg P2O5và 30 kg K2O (lượng lân và kali bón theo khuyến cáo là đểduy trì ổn định khả năng cung cấp lân và kali của đất) Quản lý dinh dưỡnglúa theo vùng (Site-specific nutrient management – SSNM) là cách bón phâncân đối theo nhu cầu của cây lúa theo từng giai đoạn phát triển ở từng xứđồng cụ thể, ở từng mùa vụ nhất định Muốn nâng cao hiệu quả kinh tế củaviệc bón phân (giảm lượng phân bón thừa thãi), tăng năng suất và phẩm chấtlúa gạo, duy trì độ phì nhiêu đất, ngăn ngừa ô nhiễm môi trường thì các biệnpháp bón phân phải: cân đối (đủ về lượng và cân đối về tỷ lệ), bón đúng lúc,đúng liều lượng, đúng tỷ lệ và phương pháp thích hợp, đáp ứng nhu cầu thiếuhụt giữa nhu cầu thiếu của các giống lúa về dinh dưỡng với khả năng cungcấp dinh dưỡng từ đất và từ phân hữu cơ Trong thực tế sản xuất lúa gạo cần

áp dụng quản lý dinh dưỡng lúa theo vùng vì: độ màu mỡ của các vùng đất rấtkhác nhau, ngay cả các thửa gần nhau cũng rất khác nhau Ngoài ra cơ cấucây trồng, thời tiết khí hậu và nguồn nước tưới khác nhau cũng ảnh hưởngđến khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây lúa Để quản lý dinh dưỡng theo

vùng các nhà khoa học đã sử dụng các biện pháp như sử dụng bảng so màu lálúa, bố trí ô phụ để xác định yếu tố hạn chế, kết hợp quản lý dinh dưỡng vớiquản lý sâu bệnh và quản lý nước, kết hợp với giống tốt, áp dụng các biệnpháp canh tác tiên tiến Như vây đứng về mặt quản lý dinh dưỡng đồng thờingười nông dân phải đáp ứng được 5 đúng (cân đối đúng, bón đúng lúc, đúngliều lượng, đúng tỷ lệ và đúng phương pháp) không phải là điều dễ dàng.Điều này có thể làm được dễ dàng nếu “đóng gói” lại.

Các nghiên cứu ở nước ngoài với việc sử dụng nitơ đánh dấu (15N) đãchỉ ra rằng bón phân đạm có hệ thống và lớn hơn 200kgN/ha có ảnh hưởng đếntuần hoàn đạm trong sinh thái đồng ruộng: nitrát hóa dẫn tới rửa trôi nitrát ônhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm khi nồng độ N-NO3 > 10mg/l Trong điềukiện yếm khí, như bón phân đạm dạng NO3- cho đất lúa ngập nước có thể xảy

ra quá trình phản nitrát hóa (denitrification) gây mất đạm và làm gia tăng thànhphần khí nhà kính (N2O) Đặc biệt đối với phân urê ((NH2)2CO) - một loại phânđạm được sử dụng phổ biến, nếu bón không hợp lý có thể dẫn tới sự bay hơiNH3(gần 35% lượng phân bón) ảnh hưởng tới môi trường không khí và tiền đềgây mưa axít

* Hiệu suất sử dụng lân và kali của cây lúa

Kết quả nghiên cứu hiệu suất từng phần của lân đối với việc tạo thànhhạt thóc của Kamura và Ishizaka năm 1996 cho thấy: thời kỳ lân có hiệu suấtcao nhất là hời kỳ đầu sau cấy 10 – 20 ngày [64] Sở dĩ cần bón lót phân lân vìlân rất cần cho sự phát triển của rễ và sự phát triển của mầm cây ở giai đoạncây con Mặt khác phân lân sau khi được bón vào đất cho dù ở dạng hoà tanhay không hoà tan đều ít di chuyển, ít bị rửa trôi và mất đi Cho nên nếu khôngphải là tất cả thì cũng là phần lớn lượng lân nên dùng để bón lót [69]

Tanaka có nhận xét: hiệu quả của bón phân lân cho lúa thấp hơn so vớicây trồng cạn Tuy nhiên, bón lân xúc tiến quá trình sinh trưởng của cây trong

thời kỳ đầu, có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng, đặc biệt là những vùng lạnhthì hiệu quả đó càng rõ Kết quả của Buba năm 1960 cho biết, lúa nước là loạicây trồng cần ít lân, do đó khả năng hút lân từ đất mạnh hơn cây trồng cạn [64].

Nghiên cứu của Brady, Nylec năm 1985 cho thấy, hầu hết các loại câytrồng hút không quá 10 -13% lượng lân bón vào đất trong năm, đặc biệt là câylúa, chỉ cần giữ cho lân ở trong đất khoảng 0,2 ppm hoặc thấp hơn một chút là

có thể cho năng suất tối đa Tuy vậy, cần bón lân kết hợp với các loại phânkhác như đạm, kali mới nâng cao được hiệu quả của nó [64]

Ở mỗi thời kỳ lúa hút lân với lượng khác nhau, trong đó có hai thời kỳhút mạnh nhất là thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng Tuy nhiên xét về mức

độ thì lúa hút lân mạnh nhất vào thời kỳ đẻ nhánh [65], [66]

Để nâng cao hiệu quả bón lân cho cây lúa ngắn ngày, trong điều kiệnthâm canh trung bình (10 tấn phân chuồng, 90 -120N, 60K2O/ha) nên bón lânvới lượng 80 – 90 P2¬O5/ha và tập trung bón lót [68]

Theo Matsuto, giữa việc hút đạm và kali có một mối tương quan thuận,

tỷ lệ N/K thường là 1,26 Theo nhiều tác giả khác cho biết tỷ lệ N/K rất quantrọng, nếu cây lúa hút nhiều đạm thì dễ thiếu kali, do đó thường phải bón nhiềukali ở những ruộng lúa bón nhiều đạm [70], [71]

Theo Đinh Dĩnh [72], cây lúa hút kali rõ nét nhất ở hai thời kỳ đẻ nhánh

và làm đòng Thiếu kali vào thời kỳ đẻ nhánh ảnh hưởng mạnh đến năng suất,lúa hút kali mạnh nhất vào thời kỳ làm đòng

Dinh dưỡng kali là một trong 3 yếu tố dinh dưỡng quan trọng đối với câylúa, trước tiên là cây lúa hút kali sau đó hút đạm Để thu được 1 tấn thóc, câylúa lấy đi 22 – 26 kg K2O nguyên chất, tương đương với 36,74 – 43,4 kg KCL(60% K), kali là nguyên tố điều khiển chất lượng thạm gia vào các quá trìnhhình thành các hợp chất và vận chuyển các hợp chất đó, kali còn có tác dụnglàm cho tế bào cây cung cấp, tăng tỷ lệ đường, giúp vận chuyển chất dinhdưỡng nhanh chóng về hoa và tạo hạt [74], [53], [75]

Trong điều kiện mùa khô, với mức 140N, 60P2O5 và bón 60kg K2O/hathì năng suất lúa đạt 6,78 tấn/ha, cho bội thu năng suất do bón kali là 12,8 kgthóc/kg K2O Trong mùa mưa, với mức 70N, 60P2O5 và bón 60kg K2O/ha thìnăng suất lúa đạt 4,96 tấn/ha [60], [67].

Vai trò cân đối đạm và kali càng lớn khi lượng đạm sử dụng càng cao.Nếu không bón kali thì hệ số sử dụng đạm chỉ đạt 15 – 30%, trong khi bón kalithì hệ số này tăng lên đến 39 – 49% Như vậy, năng suất tăng không hẳn là dokali (bởi bón kali riêng thì không tăng năng suất) mà là kali điều chỉnh dinhdưỡng đạm, làm cho cây sử dụng được nhiều đạm và các dinh dưỡng khácnhiều hơn Trong vụ Xuân ở miền Bắc, nhiệt độ thấp, thời tiết âm u nên hiệulực sử dụng phân kali cao hơn, cho nên cần bón kali nhiều ở vụ này [53]

2.2.2 Tổng quan về sự cần thiết phải sử dụng phân viên nén trong canh

tác lúa

Trong các loại phân thì phân hoá học có chứa nồng độ các chất khoángcao hơn cả Từ ngày có kỹ nghệ phân hoá học ra đời, năng suất cây trồng trênthế giới cũng như ở nước ta ngày càng được tăng lên rõ rệt Ví dụ chỉ tính từnăm 1960 đến 1997, năng suất và sản lượng lúa trên thế giới đã thay đổi theo

tỷ lệ thuận với số lượng phân hoá học đã được sử dụng (NPK, trung, vi lượng)bón cho lúa Trong những thập kỷ cuối thế kỷ 20 (từ 1960-1997), diện tíchtrồng lúa toàn thế giới chỉ tăng có 23,6% nhưng năng suất lúa đã tăng 108%

và sản lượng lúa tăng lên 164,4%, tương ứng với mức sử dụng phân hoá họctăng lên là 242% Nhờ vậy đã góp phần vào việc ổn định lương thực trên thếgiới Ở nước ta, do chiến tranh kéo dài, công nghiệp sản xuất phân hoá họcphát triển rất chậm và thiết bị còn rất lạc hậu Chỉ đến sau ngày đất nước đượchoàn toàn giải phóng, nông dân mới có điều kiện sử dụng phân hoá học bóncho cây trồng ngày một nhiều hơn Ví dụ năm 1974/1976 bình quân lượngphân hoá học (NPK) bón cho 1 ha canh tác mới chỉ có 43,3 kg/ha Năm 1993-

1994 sau khi cánh cửa sản xuất nông nghiệp được mở rộng, lượng phân hoáhọc do nông dân sử dụng đã tăng lên đến 279 kg/ha canh tác Số lượng phânhoá học bón vào đã trở thành nhân tố quyết định làm tăng năng suất và sảnlượng cây trồng lên rất rõ, đặc biệt là cây lúa Rõ ràng năng suất cây trồng phụthuộc rất chặt chẽ với lượng phân hoá học bón vào Tuy nhiên không phải cứbón nhiều phân hoá học thì năng suất cây trồng cứ tăng lên mãi Cây cối cũngnhư con người phải được nuôi đủ chất, đúng cách và cân bằng dinh dưỡng thìcây mới tốt, năng suất mới cao và ổn định được Vì vậy phân chuyên dùng rađời là để giúp người trồng cây sử dụng phân bón được tiện lợi hơn.

Cây lúa cũng giống như nhiều loại cây trồng khác yêu cầu nhiều loạinguyên tố dinh dưỡng, trong đó gồm những nguyên tố không thể thiếu là C, H,

O, N, P, K, S, Ca, Mg, Zn, Fe, Cu, Mo, Bo, Mn và các nguyên tố vi lượngkhác Khi có đầy đủ các chất dinh dưỡng cây lúa mới có thể sinh trưởng, pháttriển bình thường và cho năng suất [28],[33],[48]

Lúa là cây trồng cần tương đối nhiều phân, phải bón nhiều phân mộtcách hợp lý mới có thể đạt năng suất cao Nếu bón phân không cân đối, khônghợp lý làm cho lúa sinh trưởng, phát triển không bình thường và làm giảmnăng suất

Do vậy quan hệ giữa lượng phân bón và năng suất là mối quan hệ cótính chất quy luật nhất định Khi căn cứ vào các chỉ tiêu sản xuất để xác địnhmức độ phân bón cần xem xét toàn diện, kết hợp giữa giống, đất đai, mật độcấy, các biện pháp trồng trọt khác với điều kiện ngoại cảnh bên ngoài

Tuy nhiên hậu quả của việc bón phân hoá học quá nhiều là làm chochất lượng nông sản phẩm ngày càng giảm sút [9]

Phân bón là cơ sở cho việc tăng năng suất lúa Từ lâu các nhà khoa họctrong và ngoài nước có nhiều công trình nghiên cứu về phân bón cho lúa.Trong các loại phân đa lượng thì đạm, lân, kali đều rất quan trọng cho cây lúa

do vậy các công trình nghiên cứu cho việc bón phân NPK hợp lý là điềukhông thể thiếu để tăng năng suất lúa.

- Theo Nguyễn Thị Lẫm, 1999 [22], sau một năm cây lúa lấy đi của đấtmột lượng dinh dưỡng lớn gồm: 125 kg đạm, 74,5 kg lân, 96 kg kali

- Đào Thế Tuấn, 1980 [42], khi nghiên cứu sinh lý giống lúa năng suấtcao, đã khẳng định đối với năng suất lúa vai trò số một là: N, P, K

- V Proramenku, 1963 [63] ở trạm thí nghiệm quốc gia Nhật Bản muốnnăng suất lúa đạt 78 tạ/ha cần phải bón: 134 kg N + 84 kg P2O5 + 123 kg K2O

Từ trước tới nay có rất nhiều nghiên cứu về bón phân cho lúa và cácnghiên cứu này đều khẳng định là hiệu quả sử dụng phân đạm đối với lúanước không cao Nguyên nhân của hiệu quả sử dụng phân bón thấp là do đạmtrong đất lúa bị mất đi qua các con đường sau: Do bốc hơi dưới dạng NH3, dorửa trôi bề mặt khi nước tràn bờ, do rửa trôi theo chiều sâu nhất là dạng nitrat(NO3-), bay hơi dưới dạng N2 do hiện tượng phản nitrat hoá

Theo kết quả nghiên cứu của trung tâm phát triển phân bón quốc tế(IFDC) thì cây lúa chỉ hút được 30% lượng đạm được bón cho lúa nếu bóntheo phương pháp vãi trên mặt ruộng Do vậy, để đáp ứng nhu cầu về dinhdưỡng đạm cho cây lúa, người nông dân phải bón lượng đạm gấp 3 lần lượngđạm cây lúa cần hút Điều đó dẫn đến tăng chi phí, tăng giá thành trong sảnxuất lúa Hơn nữa, nó có thể gây ô nhiễm nước ngầm bởi NO3- bị rửa trôi theochiều sâu Quá trình mất đạm xảy ra mạnh hay yếu chủ yếu phụ thuộc vàoloại hệ thống nông nghiệp, đặc điểm đất đai, phương thức canh tác, biện phápbón phân và điều kiện thời tiết Đối với đất ngập nước, việc mất đạm dướidạng khí NH3và phản đạm hoá là hai quá trình chủ yếu

Ở lúa cấy, lượng NH3mất đi do bay hơi có thể từ 20% đến trên 80%tổng lượng đạm mất từ phân bón [68] Các yếu tố ảnh hưởng đến việc mấtNH3 là nồng độ amôn, nhiệt độ và pH của dung dịch đất hoặc nước tưới Ở

nước ta hầu hết phân đạm bón được sử dụng là dạng phân amôn, do vậy việcgiải phóng đạm dưới dạng khí từ quá trình nitrat - phản nitrat hoá cần đượcchú ý Nitrat hoá là quá trình oxy hóa nitrat, trong đất quá trình này còn có sựtham gia của các vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng Trong đất lúa ngập nước,quá trình nitrat hoá xảy ra ở lớp đất mặt và xung quanh bộ rễ lúa, tưới tiêuluân phiên sẽ thúc đẩy quá trình này, khi tiêu nước quá trình nitrat hoá sẽđược tăng cường Quá trình phản nitrat hoá là một quá trình dị hoá nitrat vànitrit thành NO, N2O và N2, quá trình này chỉ xảy ra khi độ ẩm trong đất lớnhơn 60% Nhìn chung lượng đạm bị mất đi do quá trình phản nitrat hoá đạtlớn nhất khi đất bọ ngập nước, bón lượng đạm cao và hàm lượng các chất hữu

cơ trong đất cao

Nông nghiệp thế kỷ XXI phát triển trên cơ sở đảm bảo an toàn dinhdưỡng cho cây và đất trồng Nhiệm vụ của loài người là phải cải tạo một mứcnông nghiệp bền vững trong đó giảm đến mức tối đa việc mất chất dinh dưỡng

để không làm ô nhiễm môi sinh ngăn chặn thải NH4+ và N03- vào nguồn nướcsinh hoạt [13]

Ở các nước phát triển, người ta đã tìm thấy sự liên quan giữa sử dụngnhiều phân khoáng với chất lượng môi trường và sức khỏe con người (Theo

Tổ chức GEMS thì có 10% số sông ở Tây Âu có N-NO3 từ 9 - 25mg/l).Những vấn đề này cũng trở nên quan trọng ở các nước đang phát triển, vì:

- Từ bài học ở các nước phát triển để hạn chế tác động của phân khoángđến môi trường

- Rửa trôi nitrát xâm nhập vào nước uống, gây ra những vấn đề về sứckhỏe mà chủ yếu là ở trẻ em - hội chứng xanh xao, và làm gia tăng phú dưỡng

ao hồ

- Mất đạm khỏi đất do phản nitrát hóa làm gia tăng khí nhà kính và lâudài có thể làm tổn thương tầng ôzôn

- Việc sử dụng nhiều phân khoáng có thể mang vào đất và tích lũytheo thời gian các kim loại nặng Sử dụng nhiều phân lân làm tích lũy Cdtrong đất.

- Trong vùng trồng rau, đất thoáng khí, độ ẩm thích hợp cho quá trìnhôxy hóa, nitrát trong đất được hình thành, rau dễ hấp thu Sự hấp thu đạm ởdạng NO3- không chuyển hóa thành prôtêin là nguyên nhân làm giảm chấtlượng rau quả (FAO đã có quy định cho phép lượng NO3- trong một số rauquả tươi) Rau bị "bẩn" nitrát hay kim loại nặng có tính nguy hiểm cho sứckhỏe của con người

Việc sử dụng phân khoáng có hệ thống trong canh tác vùng nhiệt đới,làm cho vốn đất đã bị chua càng trở nên chua, thoái hóa về cấu trúc Hệ sinhthái đồng ruộng, đặc biệt là hệ sinh thái ruộng lúa canh tác nhiều vụ, trở nêngiản hóa về chức năng sinh học

Sử dụng phân khoáng liên tục có thể làm cho đất nhiệt đới trở nên chuahóa nhanh, đất chai cứng, giảm năng suất cây trồng Ở Đồng bằng sông Hồngsau 10 năm canh tác (1990 - 2000) trung bình độ chua đất (pHKCl) giảm

4,5% (Nguồn: Nguyễn Xuân Cự, Luận án Tiến sĩ, 2001)

Phần đông dân số nước ta sống bằng nghề nông nghiệp và phần lớn diệntích đất được sử dụng cho nông nghiệp (bao gồm cả diện tích đất lâm nghiệp vàđất dùng cho chăn nuôi), do vậy nông nghiệp được xem như một ngành có ảnhhưởng lớn đến môi trường Chính vì vậy, nông nghiệp cần thiết phải góp phầntích cực vào việc giảm giảm thiểu những chi phí về bảo vệ môi trường

Theo số liệu của Cơ quan phát triển Liên Hợp Quốc tại Việt Nam, năm

2003 Việt Nam nhập khẩu lượng phân bón trị giá 628,141 triệu USD Vớiphương pháp bón phân hợp lý, Việt Nam không những tiết kiệm được phânbón mà còn giảm thiểu tác động xấu của việc sử dụng các chất hoá học đốivới môi trường

Ở Việt Nam, lượng phân hoá học bón cho lúa ngày càng tăng cao quacác năm thì việc nghiên cứu cách bón phân hợp lý nhằm giảm bớt lượng phânhoá học bón vào đất, nâng cao năng suất lúa, góp phần bảo vệ môi trường làviệc làm cần thiết và có ý nghĩa nhằm giảm bớt đầu vào cho nông dân canhtác lúa và giảm ngoại tệ nhập phân bón cho Nhà nước Nghĩa là nông dân tiếtkiệm được 30% lượng phân bón có nghĩa là hàng đã tiết kiệm được 188,5triệu USD cho Nhà nước.

2.2.3 Những kết quả nghiên cứu sử dụng phân viên nén trong canh tác lúa

Tốc độ tăng sản lượng lúa trên thế giới là có xu hướng giảm: năm 1960

là 3,5%; 1970: 2,7%, 1980: 3,1%, nhưng đến năm 1990 chỉ còn 1,5% Mặtkhác, tốc độ tăng diện tích trồng lúa giảm dần: từ 1,54% những năm 60 xuốngcòn 0,45% những năm 90 của thế kỷ 20, tốc độ tăng năng suất cũng giảmxuống từ 2,51% xuống chỉ còn 1,06% Nếu so sánh với tốc độ tăng dân số thếgiới (theo từng thời kỳ trên tốc độ tăng dân số là: 2,17%, 2,03%, 1,86% và1,38%) thì mức tăng sản lượng lúa như vậy là tương xứng và cân đối Tuynhiên, sản lượng lúa trên thế giới sẽ không cân đối nếu như tốc độ tăng năng suấtlúa lại tiếp tục giảm

Sự chênh lệch rất lớn giữa năng suất tiềm năng và năng suất thực tế thuđược của cùng một giống lúa trên cùng một địa bàn, cùng một vụ gieo trồngcho thấy sự không cân bằng và đồng đều trong quần thể ruộng lúa, các biệnpháp kỹ thuật tác động chưa phát huy hết hiệu quả Đối với những nước pháttriển các giống lúa có năng suất cao có thể cho năng suất 10 tấn/ha, nhưngtrên thực tế với các biện pháp quản lý đang phổ biến nông dân chỉ đạt đượcnăng suất 7-8 tấn/ha Còn ở các nước đang phát triển với những hạn chế vềđầu tư, công nghê và trình độ canh tác thấp nên chỉ đạt 4-5 tấn/ha

Ở Việt Nam những năm gần đây nền nông nghiệp đã phát triển vượtbậc, đặc biệt là phát triển cây lúa Tính đến năm 2004 đất trồng lúa của nước

ta có 4,2 triệu ha thì có tới 40% diện tích có thể canh tác được 2 - 3 vụlúa/năm Các tiến bộ kỹ thuật mới về giống, kỹ thuật thâm canh cũng được ápdụng rộng rãi do vậy sản lượng lúa không ngừng tăng lên (năm 1995 đạt 25triệu tấn, năm 2004 đạt 35,8 triệu tấn) Trong quá trình công nghiệp hoá, hiệnđại hoá đất nước thì diện tích đất dành cho sản xuất nông nghiệp ngày cànggiảm, hiện tượng đất chật người đông, bình quân diện tích canh tác tính chođầu người càng thấp Do đó cần tăng năng suất lúa để bù đắp lại sản lượng bịgiảm do một phần diện tích canh tác lúa bị chuyển đổi mục đích và có thểchuyển một phần diện tích trồng lúa sang trồng các cây khác có giá trị kinh tếcao vừa nhằm mục đích đảm bảo an ninh lương thực, mặt khác lại tăng thunhập của các hộ nông dân.

Từ vụ xuân năm 2000, Bộ môn Thuỷ nông - Canh tác, Khoa Đất và

Môi trường đã tiến hành thực hiện đề tài: “Sản xuất phân viên urê, NK và

NPK cỡ lớn bằng cách nén để bón dúi sâu cho lúa cấy và lúa gieo sạ nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, tăng năng suất lúa và giảm thiểu tác

động môi trường”, đề tài đã có những kết luận sau:

 Bón phân viên nén dúi sâu đã tiết kiệm được 34% lượng đạm so vớibón vãi thông thường,

 Tăng năng suất lúa trung bình từ 15 - 19%,

 Giảm các chi phí về công cấy, công làm cỏ và chi phí về giống,

 Giảm sâu bệnh, chi phí về thuốc bảo vệ thực vật và công phun thuốc,

 Làm tăng giá trị sản xuất và nâng cao hiệu quả kinh tế trên một đơn vịdiện tích trồng lúa và

 Chỉ bón một lần cho cả vụ

Do sử dụng phân viên nén đơn giản hơn rất nhiều so với phương phápbón phân truyền thống lại phù hợp với xu thế canh tác lúa hiện nay, giảm cáckhâu canh tác và cơ giới hoá, giảm bớt chi phí, nâng cao chất lượng sản phẩm

và nâng cao hiệu suất sử dụng phân bón [24], [25], [26] nên ngày càng đượcnông dân ở nhiều vùng chấp nhận.

Tuy nhiên, mỗi chân đất khác nhau thì khả năng cung cấp dinh dưỡngkhác nhau; mỗi giống lúa khác nhau thì nhu cầu sử dụng phân bón cũng khácnhau do vậy cần xác định lượng phân viên, kích thước viên và tỷ lệ các chấttrong viên phân phù hợp với một số chân đất và giống lúa phổ biến của mỗi vùng

Mặt khác viên phân nén NK và NPK thường có độ cứng thấp, dễ hút

ẩm nên dễ bị vỡ khi vận chuyển, thời gian cất giữ ngắn nên không vận chuyển

đi xa được và thường phải sản xuất chỉ trong một thời gian ngắn trước khigieo cấy lúa gây nên tình trạng căng thẳng trong sản xuất phân và cung ứngkhông kịp thời cho sản xuất lúa Do vậy cần xác định tỷ lệ phối trộn hợp lý,

bổ sung các chất phụ gia một mặt để tăng độ cứng của viên phân, một mặtcung cấp thêm các chất dinh dưỡng cho cây trồng

Ý tưởng về bón phân sâu cho lúa đã được hình thành và được nghiêncứu từ những năm 30 của thế kỷ 20 ở Nhật, sau đó nó được thử nghiệm ở ViệtNam, nhưng không triển khai được vì tốn nhiều công lao động và hiệu quảkinh tế thấp Cuối những năm 90 của thế kỷ 20, với sự tài trợ của quỹ Quốc tế

về phát triển nông nghiệp (IFAD), tổ chức phát triển phân bón quốc tế (IFDC)

có nhiều nghiên cứu về phân bón sâu và đưa ra giải pháp nén phân Ure lạithành viên để bón sâu cho ruộng lúa Kỹ thuật này đã được triển khai ở một sốnước Châu Á như Bangladesh, Philippines, Trung Quốc… đã tiết kiệm đáng

kể lượng phân bón và nâng cao năng suất lúa, được nông dân trồng lúa ở cácnước nói trên chấp nhận và áp dụng

Mức tăng năng suất lúa trung bình qua 4 năm (2001 - 2004) mà cácnông hộ có được do áp dụng phân viên là 4,5 tấn/ha, gần như gấp đôi năngsuất ban đầu là 2,3 tấn/ha ruộng lúa nước Hơn 60% hộ gia đình dân tộc thiểu

số miền núi ở các vùng thử nghiệm phải chịu tình trạng trong một năm thiếu

Từ những năm 2000 với sự giúp đỡ về tài chính và công nghệ của tổchức IFDC, Trường ĐHNNI đã nghiên cứu, sau đó đã phối hợp với tổ chứcIDE thử nghiệm để phát triển sản phẩm và hoàn thiện quy trình kỹ thuật bónphân viên nén dúi sâu cho lúa phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam Trảiqua 5 năm nghiên cứu, thử nghiệm và triển khai, sản phẩm phân dúi và kỹ thuậtbón phân viên nén ngày càng hoàn thiện được đông đảo nông dân trồng lúa ởcác tỉnh trong vùng dự án và các tỉnh khác quan tâm và áp dụng rộng rãi.

2.2.4 Tình hình nghiên cứu và sử dụng chế phẩm tiết kiệm đạm Agrotain

Sử dụng phân viên nén dúi sâu mang lại rất nhiều lợi ích cho ngườitrồng lúa

Có rất nhiều các nghiên cứu đã chỉ ra rằng chỉ có 30 - 40% lượng phânđạm bón được cây lúa sử dụng, phần còn lại bị mất đi do quá trình bay hơi,rửa trôi bề mặt và thấm sâu (Hình 2.1)

Hình 2.1 Các con đường mất N trong điều kiện canh tác lúa ngập nước.

Hiệu quả sử dụng đạm trong sản xuất chỉ đạt vào khoảng 33% (Raun vàJóhnonn, 1999) Lượng đạm bị mất đi thông qua các con đường như rửa trôi,bốc hơi và thấm sâu Việc mất đạm ngày càng được quan tâm nhiều hơn vìchúng không những làm lãng phí tiền đầu tư mà còn làm ô nhiễm môi trường

và gây hiệu ứng nhà kính Hiệu quả sử dụng phân đạm thấp cũng làm giảmhiệu quả kinh tế (Englesjord et al., 1997) Các sản phẩm phân đạm mới dựatheo nguyên lý: phân được giải phóng chậm (CRN) có tác dụng thúc đẩy tối

đa sinh trưởng và làm giảm sự mất đạm đã được nghiên cứu nhiều trong haithập kỷ gần đây (Goertz, 1991; Hauck, 1985; Waddington, 1990) Hiệu quả

sử dụng phân đạm tăng đồng nghĩa với việc tăng năng suất và chất lượng sảnphẩm và làm tăng thu nhập cho người trồng trọt

Các loại phân giải phóng chậm có thể phân thành 2 loại: loại hoà tanchậm và loại được bọc hoàn toàn trong nước Ngoài ra còn có một số sảnphẩm khác như chất ổn định đạm, chất hạn chế sinh học, thực chất chúngkhông phải là phân đạm chậm tan mà chúng có tác dụng làm giảm việc mấtđạm thông qua việc làm chậm quá trình chuyển hoá đạm Các loại phân bọcpolymer tỏ ra có nhiều hứa hẹn được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp vìchúng được sản xuất theo cách đạm được giải phóng một cách có kiểm soát

Các chất polymer thông thường có độ bền lớn và tốc độ giải phóngđạm chậm hơn so với dự đoán và phụ thuộc khá nhiều vào nhiệt độ và ẩm

độ (Hauck, 1985)

Hầu hết các loại phân đạm chậm tan hiện nay là các loại phân đạmđược bọc lưu huỳnh và bọc polymer Khi bón vào trong đất nhờ các quá trìnhphân huỷ sinh học hoặc phá vỡ lớp vỏ bọc để giải phóng đạm bên trong Cácthí nghiệm áp dụng các loại phân này cho thấy khi bón cho bông làm giảmđược 40% lượng đạm bón (Howard, 1997), làm tăng năng suất lúa mỳ 20%.Khi bón cho khoai tây làm giảm khá lớn việc mất đạm dưới dạng nitrat và làm

tăng năng suất đáng kể.

Hiện nay khi giá phân đạm đang ở mức cao thì việc sử dụng tiết kiệmlượng đạm trong canh tác lúa để giảm giá thành sản xuất càng cần thiết.Giảm lượng đạm nhưng ruộng lúa vẫn phải đảm bảo được năng suất, nên vấn

đề là cần gia tăng hiệu quả sử dụng đạm của cây lúa và chống thất thoát đạmtrong quá trình canh tác

Hiệu quả sử dụng lượng phân đạm của lúa thường rất thấp, chỉkhoảng 35 - 40%, có thể nâng cao hiệu quả sử dụng đạm lên tới 45- 50%bằng các biện pháp :

1/ Bón đúng các thời kỳ cây lúa có nhu cầu đạm cao: Đây là các thời

kỳ cây hút chất dinh dưỡng mạnh nhất, lúc này cần kịp thời bón phân đápứng nhu cầu của cây để đạt năng suất tối hảo nhất, các thời kỳ đó là: Bén rễ,nẩy chồi, làm đòng , sau khi lúa trổ

2/ Hạn chế sự thất thoát đạm: Phân đạm đang sử dụng rộng rãi hiệnnay là phân Urê, thuộc nhóm amôn rất dễ tan Khi bón vào đất, do tác độngcủa men ureaza, Urê sẽ được thủy phân thành Carbonat amôn ( NH4)2CO3,được cây sử dụng hoặc được keo đất hấp thụ để sau đó cung cấp từ từ cho cây.Khi chưa được thủy phân, Urê không bị đất giữ lại, thấm sâu rất nhanh Sựphân giải nhanh hay chậm tùy thuộc tính chất đất, độ pH đất, nhiệt độ, độ ẩm

Ở đất thịt, trung tính, nhiệt độ 30ºC sự phân giải chỉ trong 2 - 3 ngày trong khi

xuất phân tan chậm Tuy nhiên các tiến bộ đó cũng chỉ mới dừng lại ở việcnâng cao hiệu suất phân đạm từ 40 - 45% lên 55 - 60% mà thôi Tuy xót xavới cái giá nhà nông phải trả cho đến phân nửa lượng đạm trôi theo nước, bayvào không khí nhưng cũng chưa có đột phá nào đáng kể.

Năm 1997, các nhà khoa học đã tiến thêm một bước bằng việc sử dụngAgrotain (tên thương mại của hóa chất nBTPT - n-Butyl ThiophosphoricTriamide) để ức chế men urease làm hạn chế quá trình chuyển hóa từ phânurê thành amoniac sau khi bón xuống ruộng Bằng cách đơn giản, cứ 1 T urêngười ta tưới và trộn đều với 2-3 lít Agrotain rối đem bón xuống ruộng thì sẽhạn chế tối đa việc thất thoát Việc sử dụng Agrotain áo urê đã được một sốnước như Mỹ, Canada, Úc, Newzealand sử dụng và mang lại kết quả rất khảquan do việc hạn chế thêm được 20% lượng đạm thất thoát do biến thànhamoniac bay vào không khí

Tại Việt Nam, các khảo nghiệm đầu tiên được TS Phạm Sỹ Tân, PVTViện Lúa ĐBSCL tiến hành trong 2 năm 2006 - 2007 tại tỉnh Cần Thơ và SócTrăng trên các chân đất phù sa ngọt, nhiễm phèn mặn trên cả 2 vụ ĐX và HTđều mang lại kết quả giống nhau là: Với các nghiệm thức có làm lượng đạmthấp dưới chuẩn (từ 40 - 75 kg N/ha) thì loại phân urê có áo Agrotain đềumang lại năng suất cao hơn loại urê thường, nhưng với lượng đạm bón caohơn chuẩn (từ 100 kg N/ha trở lên) thì loại urê có áo Agrotain lại cho năngsuất thấp hơn, do loại urê có áo Agrotain làm lúa lốp đổ nhiều hơn

Các đo đếm thấy, nếu dùng Agrotain thì sẽ tiết giảm được 20 kg N/ha(43 kg urê), có nghĩa là tiết kiệm được hơn 25% lượng urê (cứ 1 T urê tiếtgiảm được 250 kg)

Ông Nguyễn Văn Linh, GĐ Cty TNHH Hữu cơ, người nhập khẩuAgrotain về VN cho biết, trong một chuyến đi Newzealand ông đã tình cờphát hiện ra Agrotain khi thấy các trang trại đều để urê (đã áo Agrotain) trong

kho theo kiểu hàng xá không bao bì mà không bị chảy nước, không khai,không hôi Ông cũng cho biết thêm, hiện nay Mỹ đang là nước độc quyền sảnxuất Agrotain và với giá bán tại VN dự kiến 16 USD/lít (260.000 đ), mà cứ 1Turê dùng hết 3 lít Agrotain - 800.000 đ, trong lúc đó tiết kiệm được 250 kg urê -

2 triệu đồng, như vậy nhà nông vẫn lãi 1,2 triệu đồng Nếu tính theo diện tíchthì mỗi ha ở vụ HT tiết kiệm được 40 kg urê giá 320.000 đ, trong lúc tiền muaAgrotain chỉ hết nửa lít -130.000đ, người nông dân được lời 190.000 đ/ha

3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

3.1 Vật liệu nghiên cứu

- Giống lúa Bắc Thơm số 7 (BT07)

- Chế phẩm hữu cơ Agrotain được sử dụng để trộn với urê để hạn chế việcmất đạm thông qua việc điều chỉnh quá trình thủy phân urê do công ty TNHHHữu Cơ TP Hồ Chí Minh nhập khẩu từ Mỹ và phân phối tại tại Việt Nam

- Các loại phân đạm urê, kali clorua và supe lân được phối trộn với nhautheo tỷ lệ trong công thức thí nghiệm và nén lại thành viên để bón cho lúa.Đối với công thức bón phân viên nén sử dụng Agrotain thì Agrotain đượcphun trộn đều với đạm Urê trước sau đó trộn với các loại phân bón khác vànén thành viên Mỗi viên có trọng lượng 4,2g bón cho 4 khóm lúa

3.2 Nội dung nghiên cứu

Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân

viên nén khi kết hợp với chế phẩm Agrotain đến sinh trưởng, phát triển vànăng suất giống lúa Bắc thơm 07

Công thức thí nghiệm:

CT1: PVN (60 N + 60 K2O + 60 P2O5)/ha (đ/c)

CT2: PVN (60 N + 60 K2O + 60 P2O5)/ha + Agrotain

(mức đạm giảm 0% so với đối chứng)

CT3: PVN (45 N + 60 K2O + 60 P2O5)/ha + Agrotain

(mức đạm giảm 25% so với đối chứng)

CT4: PVN (30 N + 60 K2O + 60 P2O5)/ha + Agrotain

(mức đạm giảm 50% so với đối chứng)

Thí nghiệm sử dụng đạm Urê trong sản xuất phân viên nén Tỷ lệ phốitrộn Agrotain ở các công thức là 3cc : 1kg Urê (6,5cc : 1N)

Bố trí thí nghiệm khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh 4 công thức 3 lần nhắc lại.Tổng số ô thí nghiệm: 12 ô, diện tích ô là: 20m2 Tổng diện tích thí nghiệm là:240m2 Giữa các ô có đắp bờ ngăn bằng nilon

Sơ đồ thí nghiệm:

Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng Agrotain kết hợp

với PVN đến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống lúa Bắc Thơm 07

Công thức thí nghiệm:

CT 1: Bón PVN

CT 2: Bón PVN + Agrotain liều lượng 1

CT 3: Bón PVN + Agrotain liều lượng 2

CT 4: Bón PVN+Agrotain liều lượng 3

Lượng dinh dưỡng có trong PVN bón cho 1ha: 60 N + 60 K2O + 60 2O5 Thí nghiệm sử dụng đạm Urê trong sản xuất phân viên nén, liều lượng 1,liều lượng 2 và liều lượng 3 lần lượt là: 3cc:1kg Urê (6,5cc : 1N), 2cc:1kg Urê(4,3cc : 1N) và 1cc:1kg Urê (2,2 cc : 1N)

P-Bố trí thí nghiệm khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh 4 công thức 3 lần nhắc lại.Tổng số ô thí nghiệm: 12 ô, diện tích ô là: 20m2 Tổng diện tích thí nghiệm là:240m2 Giữa các ô có đắp bờ ngăn bằng nilon

Dải bảo vệ

Trộn Agrotain với urê trước sau đó trộn với các loại phân khác đem éplại thành viên

Sơ đồ thí nghiệm:

3.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

3.3.1 Thời kỳ ruộng cấy: Theo dõi 2 tuần 1 lần, mỗi ô thí nghiệm lấy 5 khóm

- Chiều cao cây: Đo từ mặt đất đến đầu mút lá

80oC trong 48h để tính khối lượng chất khô

- Tốc độ tích luỹ chất khô (CGR) (g/m2 đất/ngày)

Trong đó: - P2, P1 là trọng lượng chất khô của khóm tại thời điểm lấy mẫu

- t là thời gian giữa hai lần lấy mẫu

- Hiệu suất quang hợp thuần (NAR) (g/m2 lá/ngày).

NAR =

xt L L x

P P

) 2 1 ( 2 / 1

1 2





Trong đó:- P2, P1 là trọng lượng chất khô của khóm tại thời điểm lấy mẫu

- L1, L2 là diện tích lá ở hai thời điểm

- t là thời gian giữa hai lần lấy mẫu

3.3.2 Thời kỳ chín: Mỗi ô lấy 10 khóm

- Đo chiều cao cây: Tính từ sát mặt đất đến đầu mút của bông cao nhất,không kể râu (cm)

- Số bông/khóm

- Số hạt chắc và tỷ lệ hạt chắc/ bông

- Khối lượng 1000 hạt: Cân 2 lần mỗi lần 500 hạt, sai số giữa hai lầncân không vượt quá 2%

- Năng suất lúa được tạo thành bởi 4 yếu tố: Số bông / đơn vị diện tích,

số hạt / bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt Được tính theo công thức:

- Năng suất thực thu: tính ở độ ẩm 13% theo quy định của IRRI

- Năng suất cá thể: khối lượng hạt thóc trung bình của 1 khóm ở độ ẩm 13 %

- Năng suất sinh vật học : bằng phơi khô rơm rạ (không kể rễ) cân cùngvới khối lượng hạt khô của 5 khóm lấy mẫu

Năng suất cá thể

- Hệ số kinh tế =

Năng suất sinh vật học

- Thời gian tiến hành : vụ Mùa 2008 và vụ Xuân 2009

- Địa điểm: Thí nghiệm được tiến hành trên khu thực nghiệm Khoa Tàinguyên và Môi trường – Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

- Kỹ thuật bón phân viên nén : Sau cấy 3 ngày, bón phân viên nén Bón

1 viên vào chính giữa 4 khóm lúa

- Số dảnh cấy : 2 dảnh/khóm

- Mật độ : 40 khóm/m2

- Chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh: Theo quy trình kỹ thuật áp dụng chocác thí nghiệm Bộ môn Cây lương thực trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

- Thu hoạch: thu hoạch khi có 85% số hạt chín/ bông

- Trước khi thu hoạch nhổ 10 khóm đã chọn làm mẫu, phơi khô bảoquản tốt để tiến hành các đo đếm các chỉ tiêu Gặt riêng từng ô, phơi khô đến độ

ẩm 13%, làm sạch, cân và tính năng suất thực thu của từng ô

3.5 Phương pháp phân tích số liệu

Các số liệu thu được trong quá trình thí nghiệm được tổng hợp và xử lýthống kê theo phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) bằng chươngtrình IRRISTAT 4.0 và EXCEL

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Kết quả nghiên cứu và thảo luận thí nghiệm 1

4.1.1 Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với

chế phẩm Agrotain đến thời gian sinh trưởng của giống lúa BT07

Thời gian sinh trưởng là tổng hợp thời gian qua các giai đoạn sinhtrưởng Thời gian sinh trưởng phát triển của cây lúa được tính từ khi gieo mạđến khi thu hoạch Việc xác định thời gian sinh trưởng và thời gian qua cácgiai đoạn sinh trưởng của giống là cơ sở chủ yếu để sắp xếp mùa vụ, côngthức luân canh, bố trí cơ cấu giống và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuậttrong sản xuất một cách hợp lý Đây là một đặc tính di truyền của giốngnhưng nó thay dổi dưới tác động của mùa vụ, điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuậtthâm canh như: Phương thức cấy, mật độ cấy, phân bón Sự biến đổi về thờigian sinh trưởng của cây trồng là sự tác động của cả quá trình sinh trưởngsinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực Miền Bắc nước ta có khí hậu biến đổibốn mùa, đặc biệt yếu tố nhiệt độ có sự biến đổi rõ rệt nhất, vì vậy mà thờigian sinh trưởng của cây lúa cũng thay đổi theo thời vụ cấy Cùng một giốngnhưng nếu gieo cây ở vụ Xuân thời gian sinh trưởng sẽ kéo dài hơn vụ mùa

Kết quả nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phânviên nén khi kết hợp với chế phẩm Agrotain đến thời gian qua các giai đoạnsinh trưởng của giống lúa Bắc Thơm 07 trong hai thí nghiệm được trình bày ởbảng 4.1

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với chế phẩm Agrotain đến thời gian sinh trưởng của giống lúa BT07

ĐNHH Trỗ

-Bắt đầu trỗ - KTT

KTT Chín

-Tổng TGST

cả vụ Mùa 2008 và vụ Xuân 2009

4.1.2 Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với

chế phẩm Agrotain đến động thái tăng trưởng chiều cao cây

Động thái tăng trưởng chiều cao cây là một chỉ tiêu quan trọng, nóphản ánh khá trung thực về tình hình phát triển của cây lúa Chiều cao câyphụ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác Trong sảnxuất trên đồng ruộng nếu ta có một quần thể phát triển đồng đều về chiềucao thì sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho cây quang hợp và tích luỹ được nhiềuchất khô Các giống khác nhau có những đặc điểm sai khác nhau về chiềucao, chiều cao cây có liên quan đến khả năng chống đổ, khả năng đẻ nhánhcủa giống

Chiều cao cây có liên quan đến sự phát triển của thân lúa Thời kỳsinh trưởng sinh dưỡng thân lúa là thân giả do các bẹ lá tạo thành Sangthời kỳ sinh trưởng sinh thực cùng với quá trình làm đòng, các đốt thân lúakéo dài ra phát triển ra các lóng tạo nên thân cây lúa, thân lúa giữ cho câythẳng, các lá trải rộng ra, tích luỹ vận chuyển các chất trong cây Đối vớicây lúa thời gian đầu cây sinh trưởng càng cao bao nhiêu thì thuận lợi chosinh trưởng cây lúa sau này bấy nhiêu Bởi vì nó giúp cho cây sớm đạtđược hệ đồng hóa hoạt động mạnh và duy trì trong thời gian sau này, từ đóthúc đẩy tăng năng suất cuối cùng

Vì vậy nghiên cứu tăng trưởng chiều cao cây lúa giúp người trồnglúa có biện pháp chăm sóc phù hợp như: bón phân cân đối, điều tiết nước…

Kết quả theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao giống lúa trong thínghiệm được trình bày ở bảng 4.2 và được biểu thị qua đồ thị 1

Bảng 4.2: Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với chế phẩm Agrotain đến tăng trưởng chiều cao cây của giống lúa

cùng chỉ đạt 100,4 cm Trong vụ xuân, giai đoạn đầu sau cấy cây lúa sinhtrưởng chậm do gặp các đợt rét đậm nên chiều cao cây đều tăng rất chậm.Giai đoạn đầu công thức đối chứng có chiều cao vượt trội hơn cả, tuy nhiênđến các giai đoạn sau, công thức III đã có chiều cao vượt đối chứng từ 3,5 cmđến 3,9 cm ở mức ý nghĩa Công thức IV chiều cao cây cuối cùng thấp hơnđối chứng 11 cm.

0 20 40 60 80 100 120

2TSC 4TSC 6TSC 8TSC 10TSC 12TSC

CT1 CT2 CT3 CT4

Đồ thị 1: Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với

chế phẩm Agrotain đến tăng trưởng chiều cao cây của giống BT07

Như vậy, sử dụng Agrotain kết hợp PVN với lượng đạm giảm 25% chokết quả khả quan về tăng trưởng chiều cao cây ở cả hai vụ tiến hành thínghiệm, bên cạnh đó nếu giảm quá nhiều đạm (50%) trong PVN sử dụngAgrotain có tác động ngược lại

4.1.3 Ảnh hưởng của mức đạm bón dạng phân viên nén khi kết hợp với

chế phẩm Agrotain đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của giống BT07

Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây là một chỉ tiêu phản ánh quá trìnhsinh trưởng của lúa tốc độ này nhanh hay chậm phụ thuộc vào các yếu tố như:Thời vụ, đặc tính nông sinh học của giống, nhiệt độ ánh sáng, phân bón và kỹthuật chăm sóc