ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM ‘CH’ CHO CÂY TRỒNG CẠN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN ĐỊNH QUÁN

• Phân tích một số chỉ tiêu của đất để đánh giá khả năng ảnh hưởng của chất giữ ẩm lên môi trường đất khả năng giữ ẩm của đất, độ ẩm héo cây, độ chua của đất, hàm lượng sắt, nhô

ỨNG DỤNG THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM ‘CH’

CHO CÂY TRỒNG CẠN TRÊN ĐỊA BÀN

HUYỆN ĐỊNH QUÁN

• Cơ quan chủ trì: Viện Công nghệ Hóa học

• Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Cửu Khoa

• Cơ quan phối hợp: Phòng Công thương huyện Định Quán

UBND HUYỆN ĐỊNH QUÁN

MỞ ĐẦU

MỞ ĐẦU

• Hiện nay vấn đề thời tiết ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của ngành nông nghiệp Hạn hán kéo dài gây thiếu nước nghiêm trọng Vật liệu polymer hút nước ra đời đã góp phần làm giảm lượng nước tưới cho cây, giữ độ ẩm cho đất, kéo dài thời gian giữ nước cho cây, tăng năng suất cây trồng

• Đồng Nai: nguồn tài nguyên đất phong phú, sản xuất nông nghiệp chiếm ưu thế lớn, có nhiều thuận lợi để phát triển nông nghiệp Các huyện có nhiều ưu thế phát triển nông nghiệp là Long Khánh, Vĩnh Cửu, Định Quán, Tân Phú, Xuân Lộc Trong

đó, Định Quán là một huyện chủ yếu là đồi núi thấp xen kẽ với các trảng bằng, khi bị hạn hán kéo dài khả năng cung cấp nước hay áp dụng các biện pháp tưới tiết kiệm gặp nhiều khó khăn

• Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng chất giữ ẩm cho vùng đất này là cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn nước, đem lại lợi ích thiết thực cho người nông dân

MỞ ĐẦU

Mục tiêu của dự án

 Ứng dụng vật liệu giữ ẩm mới trong nông nghiệp

 Tiết kiệm nước tưới, tăng khả năng chịu hạn cho cây

 Đưa ra quy trình sử dụng vật liệu giữ ẩm

 Xác định tính kinh tế của việc sử dụng vật liệu giữ ẩm

Phạm vi nghiên cứu

 Vùng nghiên cứu: Định Quán, Đồng Nai

 Đối tượng nghiên cứu: một số cây trồng thuộc hai nhóm chính: cây hàng năm (bắp, mía), cây lâu năm (cây cà phê, quýt, điều, xoài, mít nghệ)

 Chất giữ ẩm CH của Viện Công nghệ Hóa học

MỞ ĐẦU

Nội dung nghiên cứu

 Thử nghiệm chất giữ ẩm CH trong nông nghiệp đối với các cây trồng: mía, bắp, cà phê, mít, xoài, điều, quýt

 Đưa ra qui trình sử dụng chất giữ ẩm cho cây cà phê, mía, quýt, điều, xoài, mít nghệ và cây bắp trên địa bàn huyện Định Quán

 Xác định hiệu quả kinh tế của việc sử dụng chất giữ ẩm

MỞ ĐẦU

Phương pháp nghiên cứu

• Thu thập thông tin, xây dựng đề cương Đưa ra kế hoạch thử nghiệm, lên kế hoạch bón chế phẩm

• Bón chế phẩm thử nghiệm cho các cây trồng gồm cà phê, mía, quýt, điều, xoài, mít nghệ và cây bắp

• Lập bảng theo dõi quá trình thử nghiệm và ghi nhận kết quả qua các giai đoạn

• Phân tích một số chỉ tiêu của đất để đánh giá khả năng ảnh hưởng của chất giữ ẩm lên môi trường đất (khả năng giữ ẩm của đất, độ ẩm héo cây, độ chua của đất, hàm lượng sắt, nhôm, hàm lượng nitơ tổng, hàm lượng photpho dễ tiêu, hàm lượng kali dễ tiêu, tổng vi sinh vật trong đất, tổng các nấm trong đất)

• Theo dõi một số chỉ tiêu của cây (chiều cao cây, tốc độ ra lá, chiều dài trái, trọng lượng trái, năng suất cây, đánh giá so sánh cảm quan giữa cây đối chứng và cây thử nghiệm)

• Ghi nhận kết quả thử nghiệm để từ đó phân tích hiệu quả kinh tế khi có sử dụng chất giữ ẩm

TỔNG QUAN

TỔNG QUAN

CHẤT GIỮ ẨM

 polymer có trọng lượng phân tử cao,

 có khả năng trương nở khi gặp nước nên có thể giữ được lượng nước lớn,

 không độc hại và dễ bị phân hủy sinh học

 Vì vậy, chất giữ ẩm được dùng trong nông nghiệp để giữ ẩm cho những vùng đất khô hạn, đất cát hoặc trên đồi núi, nơi nước dễ trôi đi, cung cấp dần nước cho cây trồng trong quá trình sinh trưởng và phát triển, giúp cây không bị thiếu nước trong điều kiện khô hạn, giảm lượng nước tưới tiêu

 Chất giữ ẩm còn có khả năng hút các chất dinh dưỡng khi bón phân và nhả dần ra cho cây trồng hấp thu, hạn chế thất thoát chất dinh dưỡng khi trời mưa, giúp tiết kiệm phân bón, làm tăng năng suất, giảm được ảnh hưởng tới môi trường

Năm 2004, Viện Công nghệ Hóa học đã nghiên cứu thành công chất giữ ẩm CH được điều chế dựa trên nền tảng ghép cellulose với acid acrylic Chất giữ ẩm CH có khả năng thay thế các chất giữ ẩm ngoại nhập do giá thành rẻ (nguyên liệu sử dụng là cellulose từ các phế thải nông nghiệp như bã mía, mùn cưa…), thời gian sử dụng dài (từ 2-3 năm), có độ hấp phụ nước cao

TỔNG QUAN

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

KẾ HOẠCH THỬ NGHIỆM NĂM 2008

 Định hướng thử nghiệm chất giữ ẩm CH trên 7 loại cây trồng chủ lực tại huyện Định Quán, Đồng Nai: cây bắp, mía, cà phê, mít, điều, xoài, quýt,

 Kết hợp với Phòng Kinh tế (nay là Phòng Nông nghiệp) của huyện Định Quán tiến hành khảo sát, điều tra thông tin trên các đối tượng nghiên cứu ở 32 hộ dân trên 10 xã của huyện để thử nghiệm trong năm 2008

Lượng chất giữ ẩm bón cho cây

KẾ HOẠCH THỬ NGHIỆM NĂM 2009

Chất giữ ẩm CH được tiếp tục thử nghiệm trên 7 loại cây trồng năm 2009 tại 7

hộ gia đình ở huyện Định Quán Chia thành 2 nghiệm thức có diện tích bằng nhau: công thức đối chứng không bón chất giữ ẩm và công thức thử nghiệm có bón chất giữ ẩm CH với lượng có hiệu quả nhất từ kết quả thử năm 2008

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

KẾT QUẢ

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH

TÌNH HÌNH KHÍ HẬU TẠI ĐỊNH QUÁN

Dù thử nghiệm vào mùa khô nhưng trên địa bàn huyện liên tiếp có những cơn mưa vừa và to

 khó khăn cho việc kiểm soát quá trình tưới của cây trong các ô thử nghiệm,

 làm giảm lượng nước tưới cho các hộ gia đình,

 tăng lượng ẩm trong đất làm cho khả năng sinh trưởng và phát triển của cây giữa các ô thử nghiệm thử nghiệm không có sự chênh lệch đáng kể,

 chênh lệch về năng suất giữa các ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm và ô đối chứng không rõ ràng

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH

• Kết quả thử một số tính chất của đất cho thấy chất giữ ẩm không làm thay đổi thành phần đất, không gây hại cũng như biến đổi xấu làm tác hại đến cây trồng Chất giữ ẩm chỉ làm tăng độ ẩm cho đất, cung cấp độ ẩm cho đất Khi bón chất giữ ẩm, thông thường hàm lượng ẩm trong đất tăng từ 10 – 20%, làm kéo dài thời gian tưới cho người nông dân, tiết kiệm nước tưới và công sức tưới

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT GIỮ ẨM ĐẾN MÔI TRƯỜNG ĐẤT

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY QUÝT

1 CÂY QUÝT

• Là cây chiến lược của huyện Định Quán do hiệu quả kinh tế, lợi nhuận từ trái quýt rất cao.

BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM TRÊN CÂY QUÝT

Năm 2008: gồm 13 công thức (1 công thức đối chứng) và 12 công thức được bón chất giữ ẩm với lượng khác nhau, thử nghiệm trên 6,5 ha tại 5 hộ gia đình

Năm 2009 chỉ tiến hành trên hộ gia đình ông Hoàng Văn Nam ấp 1 xã Thanh Sơn huyện Định Quán với diện tích 0,5 ha gồm 2 ô thử nghiệm : ô có bón chất giữ

ẩm với liều lượng 30 g/m đường kính tán lá (90 g/gốc) và ô đối chứng không bón chất giữ ẩm

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY QUÝT

Hình 1:ô đối chứng (19/12/2008)

Hình 3:ô thử nghiệm (18/02/2009)

Hình 4:ô đối chứng (18/02/2009) Hình 2:ô thử nghiệm (19/12/2009)

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY QUÝT

Kết luận

Chất giữ ẩm chỉ có tác dụng đối với cây quýt trong giai đoạn phục hồi sau khi thu hoạch trái Trong giai đoạn này chất giữ ẩm giúp cây phục hồi nhanh hơn so với các ô đối chứng không sử dụng chất giữ ẩm

Trong quá trình nuôi trái chất giữ ẩm chỉ góp phần làm ổn định độ ẩm trong đất không giúp cây nuôi trái tốt hơn, không kéo dài được thời gian tưới

Cây quýt là cây trồng có nhu cầu nước lớn nhưng lại rất dễ mẫn cảm, nên khi bón chất giữ ẩm cho cây cần phải đào rãnh ngoài tán cây, tránh ảnh hưởng đến bộ rễ của cây, do đó việc ứng dụng chất giữ ẩm cho cây quýt gặp nhiều khó khăn, hiệu quả kinh

tế mang lại không cao

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY ĐIỀU

BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM TRÊN CÂY ĐIỀU

Năm 2008: gồm 13 công thức (1 công thức đối chứng) và 12 công thức được bón chất giữ ẩm với lượng khác nhau, thử nghiệm trên 9,7 ha tại 10 hộ gia đình

Năm 2009 chỉ tiến hành trên 1 hộ gia đình với diện tích 0,5 ha gồm 2 ô thử nghiệm : ô có bón chất giữ ẩm với liều lượng 160 g/gốc và ô đối chứng không bón chất giữ ẩm

2 CÂY ĐIỀU

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY ĐIỀU

Nhận xét kết quả thử nghiệm năm 2008:

• Kết quả thu được về trọng lượng 100 hạt tại một số hộ gia đình không thấy rõ sự khác biệt về trọng lượng hạt giữa ô thử nghiệm và ô đối chứng Quá trình thử nghiệm tuy đang là mùa khô nhưng xuất hiện nhiều cơn mưa trái mùa, xảy ra sương muối làm cho các vườn điều đang trong thời kỳ ra hoa bị khô, rụng bông không kết trái được, ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm, năng suất giảm so với các năm trước

• Nhà vườn không tuân theo chế độ tưới đã đề ra mà tưới với chu kỳ 10 – 15 ngày/lần và tưới theo phương pháp chảy tràn nên các ô thử nghiệm như nhau về chế độ tưới

• Đánh giá cảm quan: màu sắc lá cây ở ô thử nghiệm xanh mướt hơn so với ô đối chứng Số cành cũng như tán lá cây giữa ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm và ô đối chứng không

có sự khác biệt lớn

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY ĐIỀU

Hình 5: chuẩn bị bón chất giữ ẩm (18/12/2008) Hình 6: Cây ô đối chứng (18/12/2008)

Hình 7: ô thử nghiệm (07/01/2009) Hình 8: ô đối chứng (7/01/2009)

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY ĐIỀU

Hình 9: ô thử nghiệm (14/01/2009)

Hình 12: Ô đối chứng (17/02/2009) Hình 10: ô đối chứng (14/01/2009)

Hình 11: Ô thử nghiệm (17/02/2009)

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY ĐIỀU

•Kết quả 2009:

Mùa khô 2008 - 2009 thời tiết tại Định Quán, Đồng Nai khá phức tạp: mưa trái vụ nhiều và nắng nóng gay gắt làm ảnh hưởng mạnh đến một số loại cây trồng, gây mất mùa điều

Năng suất điều giữa ô thử nghiệm và ô đối chứng không có sự khác biệt rõ ràng

Đánh giá cảm quan: cây điều ở ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm xanh tốt hơn, hạt to hơn, quá trình ra hoa kéo dài và nhiều hơn cây ở ô đối chứng Sau khi thu hoạch cây ở ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm có khả năng hồi phục cây nhanh hơn Có nhiều lộc non và nhánh

so với cây ở ô đối chứng

Kết luận

Kết quả thử nghiệm năm 2008, 2009 cho thấy: Chất giữ ẩm khi ứng dụng cho cây điều không mang lại hiệu quả kinh tế, chỉ giúp cho cây có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt hơn

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM TRÊN CÂY MÍT

Năm 2008: gồm 13 công thức (1 công thức đối chứng) và 12 công thức được bón chất giữ ẩm với lượng khác nhau, thử nghiệm trên 1,3 ha tại 1 hộ gia đình

Năm 2009 chỉ tiến hành trên 1 hộ gia đình gồm 2 ô thử nghiệm : ô có bón chất giữ ẩm với liều lượng 120 g/gốc và ô đối chứng không bón chất giữ ẩm

3 CÂY MÍT

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

Kết quả thử nghiệm năm 2008

- Đánh giá cảm quan: cây ở ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm xanh đậm hơn so với cây ở ô đối chứng không bón chất giữ ẩm Các ô thử nghiệm chất giữ ẩm không có

sự khác nhau do nhà vườn không tuân theo chế độ tưới đã đề ra và tưới theo phương pháp chảy tràn nên các ô thử nghiệm là như nhau về chế độ tưới

- Mít là cây trồng lâu năm nên tán lá giữa các ô thử nghiệm không có sự chênh lệch đáng kể, trọng lượng, kích thước, chất lượng trái giữa các ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm và không bón chất giữ ẩm cũng không có sự chênh lệch đáng kể

- Năng suất trung bình ở mỗi cây là 170 kg (20 tấn/ha) Kết quả thử nghiệm cũng cho thấy năng suất tăng so với năm trước từ 1 – 3 tấn

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

•Kết quả thử nghiệm năm 2009:

- Đánh giá cảm quan: cây ở ô thử nghiệm có bón vật liệu xanh tốt hơn hẳn so với đối chứng không bón vật liệu, ngoài ra ở ô không bón vật liệu cây còn bị đỏ lá nhiều và chết nhánh cây Cây mít ở ô có bón chất giữ ẩm xanh tốt ít sâu bệnh hơn, không bị chết nhánh và đỏ lá so với đối chứng

- Kết quả quá trình thử nghiệm chất giữ ẩm thu được năng suất trên cả vườn là 22,5 tấn/ha Không có sự khác biệt về năng suất ô thử nghiệm và ô đối chứng

Hình 1: Ô đối chứng (18/12/2008) Hình 2: ô thử nghiệm (18/12/2008)

Hình 3: ô đối chứng (14/01/2009) Hình 4: ô thử nghiệm (14/01/2009)

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

Hình 13: ô đối chứng (18/02/2009) Hình 14: ô thử nghiệm (18/02/2009)

Hình 15: ô đối chứng (21/04/2009) Hình 16: ô thử nghiệm (21/04/2009)

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY MÍT

Kết luận

Từ quá trình thử nghiệm trong năm 2008 và 2009:

- Kết quả cho thấy chất giữ ẩm có khả năng ứng dụng cho cây mít, giúp cây mít tăng khả năng chịu hạn, cây ít bị chết nhánh và sinh trưởng tốt hơn trong mùa khô, nâng cao sản lượng

- Lượng chất giữ ẩm sử dụng tốt nhất cho cây mít trong điều kiện mùa khô là từ

100 – 120g/cây sẽ góp phần làm tăng khả năng sinh trưởng của cây

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY XOÀI

BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM TRÊN CÂY XOÀI

Năm 2008: gồm 13 công thức (1 công thức đối chứng) và 12 công thức được bón chất giữ ẩm với lượng khác nhau, thử nghiệm trên 9,1 ha tại 9 hộ gia đình

Năm 2009 chỉ tiến hành trên 1 hộ gia đình gồm 2 ô thử nghiệm : ô có bón chất giữ ẩm với liều lượng 80 g/gốc và ô đối chứng không bón chất giữ ẩm

4 CÂY XOÀI

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY XOÀI

Nhận xét kết quả thử nghiệm 2008:

•Trọng lượng trái xoài trung bình giữa các ô thử nghiệm và ô đối chứng không có sự khác biệt rõ ràng, do ảnh hưởng của mưa trái mùa và do xoài là cây ăn quả lâu năm, thời gian thử nghiệm ngắn nên chưa thấy được hiệu quả của chất giữ ẩm đối với cây xoài

•Nhà vườn không tuân theo chế độ tưới đã đề ra và tưới theo phương pháp chảy tràn nên các ô thử nghiệm như nhau về chế độ tưới

•Đánh giá cảm quan: màu sắc lá cây giữa ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm và ô đối chứng không bón chất giữ ẩm không có sự khác biệt nhiều trong giai đoạn cây đang cho trái Giai đoạn sau thu hoạch cây ở các ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm có màu sắc lá xanh đậm hơn, nhiều lá hơn so với ô đối chứng, khả năng phục hồi cây nhanh hơn so với

ô đối chứng

•Hàm lượng sử dụng chất giữ ẩm thích hợp từ 80 – 120 g/gốc

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY XOÀI

•Kết quả thử nghiệm năm 2009:

Diễn biến khí hậu trong năm 2009: mưa kéo dài từ cuối năm 2008 đến tháng 1 năm

2009 Từ giữa tháng 1 năm 2009 đến đầu tháng 2 năm 2009 không có mưa nhưng thời tiết không nắng nhiều và không gây khô hạn nặng cho các vườn cây trên địa bàn huyện Định Quán

Kết quả cho thấy cây có bón chất giữ ẩm xanh tốt hơn, màu lá cây xanh đậm và cây

có nhiều lá hơn so với đối chứng không bón chất giữ ẩm

Không có sự khác biệt về năng suất giữa ô thử nghiệm và đối chứng

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY XOÀI

Hình 17: Thử nghiệm (21/04/2009) Hình 18: đối chứng (21/04/2009)

Hình 19: Thử nghiệm (21/04/2009) Hình 20: đối chứng (21/04/2009)

Kết luận:

Từ quá trình thử nghiệm trong năm 2008 và 2009:

• Chất giữ ẩm làm tăng lượng ẩm trong đất, giúp cây xoài sinh trưởng tốt hơn khi gặp hạn

• Hàm lượng chất giữ ẩm thích hợp cho cây xoài từ 80 – 120 g/cây

• Khi sử dụng chất giữ ẩm phải đào rãnh lớn, trộn chất giữ ẩm với phân và đất, lấp rơm

rạ ngay thời điểm bón thì sẽ làm tăng khả năng giữ ẩm cho đất và tăng hiệu quả sử dụng kinh tế

• Chất giữ ẩm có khả năng ứng dụng cho cây xoài tại Định Quán, Đồng Nai, tuy nhiên

do xoài là cây ăn quả lâu năm và do khí hậu có mưa trái mùa trong thời gian thử nghiệm nên hiệu quả sử dụng chất giữ ẩm chưa thấy rõ

KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH – CÂY XOÀI