Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)

Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn (Luận văn thạc sĩ)

MA ĐÌNH TRANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG LIỀU LƯỢNG

PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC NÔNG LÂM 16 ĐẾN SINH TRƯỞNG

VÀ PHÁT TRIỂN GIỐNG LÚA KHANG DÂN 18

TẠI HUYỆN CHỢ MỚI, TỈNH BẮC KẠN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

THÁI NGUYÊN - 2017

MA ĐÌNH TRANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG LIỀU LƯỢNG

PHÂN HỮU CƠ SINH HỌC NÔNG LÂM 16 ĐẾN SINH TRƯỞNG

VÀ PHÁT TRIỂN GIỐNG LÚA KHANG DÂN 18

TẠI HUYỆN CHỢ MỚI, TỈNH BẮC KẠN Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM VĂN NGỌC

THÁI NGUYÊN - 2017

LỜI CAM ĐOAN

- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn

đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Bắc Kạn, ngày 9 tháng 10 năm 2017

Tác giả luận văn

Ma Đình Tranh

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và thực hiện đề tài này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của cơ sở đào tạo và nơi thực hiện đề tài nghiên cứu, của các thầy

cô giáo, bạn bè đồng nghiệp và gia đình Nhân dịp này Tôi xin được gửi lời

cảm ơn chân thành tới TS Phạm Văn Ngọc - Giảng viên khoa Nông Học -

Trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên, giảng viên hướng dẫn đã tận tình giúp

đỡ, chỉ bảo cho tôi trong quá trình làm thí nghiệm và hoàn thành luận văn này

Xin được cám ơn bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã tạo điều kiện, chia

sẻ công việc và động viên tôi hoàn thành khoá học

Một lần nữa, tôi xin trân trọng cảm ơn tất cả sự giúp đỡ quý báu trên

Tác giả luận văn

Ma Đình Tranh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3

3 Yêu cầu của đề tài 3

4 Ý nghĩa của đề tài 3

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

1.1.1 Cơ sở khoa học 4

1.1.2 Cơ sở lý luận 5

1.2 Tình hình nghiên cứu về phân bón cho cây trồng 7

1.2.1 Các nghiên cứu về phân bón trên thế giới 7

1.2.2 Các nghiên cứu về phân bón tại Việt Nam 12

1.3 Tổng quan về phân hữu cơ 17

1.3.1 Phân loại và tiêu chuẩn phân hữu cơ 17

1.3.2 Giá trị sử dụng của phân hữu cơ 23

1.4 Giới thiệu về phân Nông Lâm 16 25

1.4.1 Thành phần, nguyên liệu 25

1.4.2 Quy trình sản xuất phân bón NL16 25

1.5 Vai trò của các yếu tố phân bón đối với cây trồng 28

1.6 Phương pháp bón phân cho lúa 29

1.7 Vai trò của việc bón phân cân đối cho cây trồng 32

1.8 Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội vùng thực hiện nghiên

cứu đề tài 34

Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 37

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 37

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 37

2.2 Thời gian nghiên cứu 38

2.3 Địa điểm nghiên cứu 38

2.4 Nội dung nghiên cứu 38

2.5 Phương pháp bố trí thí nghiệm 38

2.6 Kỹ thuật áp dụng thực hiện thí nghiệm 39

2.7 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 40

2.7.1 Các chỉ tiêu tiêu đặc điểm nông sinh học và sâu bệnh hại 40

2.7.2 Đánh giá mức độ biểu hiện sâu bệnh hại 41

2.7.3 Các chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 44

2.7.4 Kỹ thuật so màu lá lúa 45

2.7.5 Xác định hiệu quả kinh tế 47

2.8 Phương pháp xử lý số liệu 47

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 48

3.1 Ảnh hưởng thời tiết vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017 đến sinh trưởng và phát triển cây lúa khang dân 18 thí nghiệm 48

3.2 Kết quả đánh giá ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến khả năng sinh trưởng giống lúa Khang dân 18 51

3.2.1 Ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến khả năng sinh trưởng giống lúa Khang dân 18 51

3.2.2 Một số đặc điểm nông học giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 52

3.2.3 Thời gian sinh trưởng một số giai đoạn của giống Khang dân 18 vụ

Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 54

3.2.4 Tốc độ đẻ nhánh giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 57

3.3 Kết quả đánh giá ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến mức độ biểu hiện sâu bệnh giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 62 3.4 Kết quả đánh giá ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 64

3.4.1 Ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến các yếu tố cấu thành năng suất giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 64

3.4.2 Ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến năng suất giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 67

3.5 Đánh giá ảnh hưởng mùa vụ gieo cấy và phân bón đến năng suất giống lúa Khang dân 18 69

3.5.1 Kết quả nghiên cứu giá trị biến động các nguồn biến động của năng suất giống lúa Khang dân 18 69

3.5.2 Kết quả nghiên cứu tình hình thời vụ và phân bón Nông Lâm 16 cho giống lúa Khang dân 18 70

3.5 Kết quả đánh giá ảnh hưởng các tổ hợp phân bón đến hiệu quả kinh tế giống lúa Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 71

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 74

1 Kết luận 74

2 Đề Nghị 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CV (%) Hệ số biến động (Coefficient of Variation)

FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations -

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

NS Sai khác không có ý nghĩa (Non - Signifiticant)

NSLT Năng suất lý thuyết

NSTT Năng suất thực thu

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng chính của phân hữu cơ sinh học

NL16 25 Bảng 3.1 Mức độ biểu hiện dinh dưỡng đạm trên lá ở một số giai đoạn

sinh trưởng 51 Bảng 3.2.a: Một số chỉ tiêu nông học giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016

và vụ Xuân 2017 52 Bảng 3.2.b: Các chỉ tiêu nông học giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và

Xuân 2017 53 Bảng 3.3.a: Thời gian sinh trưởng một số giai đoạn của giống Khang dân

18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 54 Bảng 3.3.b: Thời gian sinh trưởng và phát dục của giống Khang dân 18 vụ

Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 55 Bảng 3.4: Tốc độ đẻ nhánh giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân

2017 57 Bảng 3.5: Khả năng đẻ nhánh và tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu giống Khang dân

18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017 60 Bảng 3.6: Mức độ biểu hiện sâu hại trên giống Khang dân 18 62 Bảng 3.7: Mức độ biểu hiện bệnh hại giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016

và vụ Xuân 2017 63 Bảng 3.8 Các yếu tố cấu thành năng suất giống Khang dân 18 vụ Mùa

2016 và vụ Xuân 2017 64 Bảng 3.9 Năng suất giống Khang dân 18 vụ Mùa 2016 và vụ Xuân

2017 67 Bảng 3.10 Giá trị biến động các nguồn biến động của năng suất 69 Bảng 3.11 Năng suất trung bình của các công thức phân bón qua 2 vụ thí

nghiệm 70 Bảng 3.12 Ảnh hưởng mùa vụ đến năng suất trung bình thí nghiệm 71

Bảng 3.13 Hiệu quả kinh tế của các công thức phân bón trên giống lúa

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam là một nước Nông nghiệp, sản xuất lương thực luôn là vấn đề quan trọng hàng đầu và cấp bách với gần 70% dân số sống tại các vùng nông thôn Trong đó lúa gạo chiếm tới 90% sản lượng lương thực Có đến 99% dân

số Việt Nam sử dụng gạo như một loại lương thực chính

Các biện pháp kỹ thuật để thâm canh tăng năng suất cây trồng nói chung

và cây lúa nói riêng, việc không ngừng đầu tư thâm canh về giống, phân bón, bảo vệ thực vật, thủy lợi….đã làm tăng năng suất đáng kể Trong các yếu tố đó, phân bón là yếu tố vô cùng quan trọng với năng suất lúa Theo tính toán của các nhà khoa học, tuỳ từng chân đất, loại cây trồng và vùng sinh thái, phân bón đóng góp từ 30-40% tổng sản lượng cây trồng Trong các loại phân bón cho lúa thì phân hữu cơ có tác dụng cải tạo đất, giúp cây lúa phát triển cân đối và hạn chế sâu bệnh hại

Bón phân cân đối là cung cấp cho cây trồng đúng các chất dinh dưỡng thiết yếu, đều liều lượng, tỷ lệ thích lượng, thời gian bón hợp lý cho từng đối tượng cây trồng, đất, mùa vụ để đảm bảo năng suất, chất lượng nông sản tốt

và an toàn môi trường sinh thái, tăng năng suất cây trồng và đảm bảo an ninh lương thực quốc gia Bón phân không cân đối làm giảm hiệu lực của phân từ 20-50%

Phân Nông lâm 16 là phân bón hữu cơ sinh học thế hệ mới do Trường Đại học Nông lâm nghiên cứu sản xuất, trong thành phần của phân ngoài các các nguyên tố dinh dưỡng đa, trung và vi lượng còn có than sinh học (biochar) Than sinh học là một sản phẩm giàu các bon hữu cơ được sản xuất bởi quá trình nhiệt phân từ chất thải nông lâm nghiệp Quá trình nhiệt phân là đốt nóng chất hữu cơ trong điều kiện thiếu ôxy Bón than sinh học vào đất có tác dụng

giúp đất bền vững lâu dài và tăng năng suất cây trồng Tuy chỉ cần bón một lần, nhưng có tác dụng của nó kéo dài trong nhiều thế kỷ Than sinh học được mệnh danh là “vàng đen” vì những tác dụng quý báu của nó đối với nông nghiệp và môi trường, là nhân tố chủ yếu tạo ra cuộc cách mạng xanh lần thứ

3

Ở Bắc Kạn có chính sách của tỉnh sử dụng các giống lúa thuần, giống lúa tiến bộ kỹ thuật có năng suất, chất lượng cao phù hợp với khả năng đầu tư thâm canh của nông dân vào trong sản xuất Các giống lúa thuần được người dân ưa chuộng như Khang dân 18, Khang dân đột biến, DT 68…Trong đó Khang dân

18 là giống lúa thuần được đưa vào cơ cấu sản xuất, chiếm 11,45% tổng diện tích toàn tỉnh Giống Khang dân 18 là một giống lúa thuần ngắn ngày, cho năng suất ổn định, có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt đặc biệt là khả năng kháng bệnh đạo ôn

Đã có nhiều nghiên cứu chứng minh giống lúa Khang dân 18 phù hợp với điều kiện tự nhiên khí hậu tại huyện Chợ mới tỉnh Bắc Kạn Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào về phân bón hữu cơ sinh học có than sinh học đến giống lúa này tại địa phương

Phân Nông Lâm 16 là sản phẩm phân bón mới được sản xuất, cần có cơ sở khoa học để đánh giá hiệu quả của loại phân bón này tới các cây trồng chính và cây lúa nói riêng Xuất phát từ yêu cầu thực tế để công nhận phân bón mới và nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón cho giống Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới tỉnh

Bắc Kạn, tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu: "Nghiên cứu ảnh hưởng của

liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến sinh trưởng và phát triển giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn"

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Xác định được liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 bón thích hợp giống lúa Khang dân 18 đạt hiệu quả kinh tế cao tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn

3 Yêu cầu của đề tài

- Đánh giá được ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến khả năng sinh trưởng của giống lúa Khang dân 18 ở vụ Mùa 2016

và vụ Xuân 2017

- Đánh giá tình hình biểu hiện sâu bệnh gây hại trên giống lúa Khang dân

18 khi bón các liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 khác nhau tại vụ mùa 2016 và vụ xuân 2017

- Đánh giá được ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lúa Khang dân 18 ở vụ Mùa 2016 và vụ Xuân 2017

- Đánh giá được hiệu quả kinh tế khi bón các liều lượng phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16 trên giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ Mới ở vụ Mùa

2016 và vụ Xuân 2017

4 Ý nghĩa của đề tài

4.1 Ý nghĩa trong công tác học tập và nghiên cứu khoa học:

Thu thập được những kinh nghiệm và kiến thức thực tế, củng cố lý thuyết

đã học áp dụng tốt cho công việc hiện tại Cung cấp cơ sở khoa học để công nhận phân bón hữu cơ mới Nông lâm 16

4.2.Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

Đề tài thực hiện tại hộ nông dân, được xem như một mô hình giúp người dân học hỏi được kỹ thuật bón phân, lượng bón phù hợp nhất với điều kiện sản xuất, thâm canh tại địa phương

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

1.1.1 Cơ sở khoa học

Sản xuất lúa gạo đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong phát triển kinh tế nông nghiệp và nông thôn Việt Nam Khoảng 80% trong tổng số 11 triệu hộ nông dân tham gia sản xuất lúa gạo, chủ yếu dựa vào phương thức canh tác thủ công truyền thống Do sản xuất lúa gạo là nguồn thu nhập và cung cấp lương thực chính của các hộ nông dân, nên chính sách phát triển kinh tế nông nghiệp

và nông thôn gắn liền với phát triển ngành hàng lúa gạo Trong gần ba thập kỷ qua nhờ có đổi mới cơ chế quản lý, Việt Nam đã đạt được những thành tựu lớn trong sản xuất lúa gạo, không những đáp ứng đủ nhu cầu tiêu dùng trong nước

mà hàng năm còn xuất khẩu được 3-4 triệu tấn gạo

Tuy vậy thì người dân sản lúa nước vẫn chủ yếu dựa theo kinh nghiệm truyền thống Những năm gần đây người dân đã có ý thức đầu tư vào trong thâm canh để tăng năng sản lượng lúa tuy vậy năng suất toàn xã mới chỉ đạt khoảng 49,5 tạ/ha Do bón phân theo kinh nghiệm nên một số hộ còn bón lượng thấp chưa đủ yêu cầu để cây lúa sinh trưởng tốt cho năng suất cao Trong khi

đó một số hộ có điều kiện cơ sở vật chất để thâm canh lại bón lượng phân lớn, không cân đối lượng N với P, K nên cây lúa phát triển quá mức, sâu bệnh hại nhiều Mặc dù các nghiên cứu đã đề cập nhiều vấn đề như: chọn tạo giống, tính thích ứng, sâu bệnh… Tuy nhiên, về ảnh hưởng của dinh dưỡng cho lúa, các nghiên cứu chưa đề cập về liều lượng , tỷ lệ và kỹ thuật sử dụng phân bón hữu

cơ sinh học Nông Lâm 16 cho từng vùng, từng vụ, từng giống cụ thể Việc bón phân không cân dối, kỹ thuật bón chưa hợp lý sẽ làm hạn chế năng suất và không phát huy hết tiềm năng của giống

Giống lúa Khang dân 18 là giống lúa thuần mới được đưa vào cơ cấu sản suất của tỉnh, tuy cũng đã có nhưng khuyến cao về lượng phân bón, nhưng

do điều kiện từng vùng của tỉnh khác nhau nên tại địa phương vẫn chưa tìm ra

tổ hợp thích hợp nhất với điều kiện thâm canh của bà con

Do vậy kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần xây dựng kỹ thuật thâm canh năng suất cho giống lúa Khang dân 18 nói chung và tại huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn nói riêng

1.1.2 Cơ sở lý luận

Để nâng cao được năng suất cây trồng nói chung và năng suất cây lúa nói riêng, việc đầu tư khoa học kỹ thuật như đưa giống mới, mức bón phân phù hợp, bảo vệ thực vật, thủy lợi là những vấn đề mấu chốt Trong đó đưa ra được

tổ hợp phân bón phù hợp với từng giống lúa, tại từng địa phương là vấn đề quan trọng hàng đầu

Như Đào Thế Tuấn năm 1970 [28] viết “Nếu chỉ dựa vào tàn dư thực vật để bón cho cây trồng thì phải dùng tàn dư thực vật của 6 - 20 ha mới có

đủ dinh dưỡng cung cấp cho 1ha thâm canh” Vì vậy, nền nông nghiệp này cũng không thể đáp ứng được nhu cầu lương thực, thực phẩm ngày càng tăng với yêu cầu của con người

Trong lịch sử phát triển nền nông nghiệp tại mỗi quốc gia trên thế giới đều đã, đang trải qua các hình thức phát triển và sử dụng phân bón theo Bùi Huy Đáp, 1980 [9]

- Nền nông nghiệp cổ điển: Là hái lượm (không trồng trọt) nên không đáp ứng được nhu cầu sống của con người khi dân số ngày càng tăng

- Nền nông nghiệp hữu cơ: Là dựa vào chăn nuôi để lấy phân và trồng cây phân xanh, tận dụng tàn dư thực vật, không dùng phân hoá học và thuốc bảo vệ thực vật, dựa vào vi sinh vật sống trong đất và điều kiện phát triển

vi sinh vật đất cung cấp dinh dưỡng cho cây… Việc bón phân cho cây thì

chỉ bón các loại phân thiên nhiên Nền nông nghiệp này cho năng suất cây trồng thấp, việc cung cấp dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng lại bấp bênh do phụ thuộc vào sự phân giải của vi sinh vật

Kinh nghiệm canh tác của nhân dân ta, cùng nhiều nghiên cứu về cây lúa

đã cho thấy: Để đạt năng suất lúa 5 tạ/ha cần phải cung cấp từ 100 - 120 kg N/ha

Vì vậy nếu chỉ bằng phân chuồng hoặc phân hữu cơ thì phải bón 30 tấn mới đủ lượng đạm Như vậy, rất khó khăn trong việc chuẩn bị đủ lượng phân hữu cơ.Theo Bùi Huy Đáp (1980) [9] nếu dựa vào chăn nuôi thì lượng thóc sản xuất được 5 tạ/ha, vừa đủ nuôi đàn lợn để có 30 tấn phân chuồng Theo Vũ Hữu Yêm (1995) [30] thì nền nông nghiệp hữu cơ tuy có làm độ phì của đất suy giảm chậm hơn nhưng nhìn tổng thể thì độ phì của đất vẫn bị suy giảm đáng kể Kết quả thử nghiệm sau 30 năm của FAO cho thấy: “Nếu tận dụng hết phân chuồng và tàn

dư thực vật trong một trang trại để bón ruộng mà không bón phân hoá học, năng suất cây trồng giảm ít nhất là 30%, đất bị suy kiệt dinh dưỡng nghiêm trọng, một

số cây giống mới (giống lai) cần có một lượng phân bón thích hợp thì mới đạt được năng suất tối đa"

Phân bón là một trong những yếu tố quan trọng hàng đầu góp phần vào việc nâng cao năng suất, sản lượng cây trồng và chất lượng của sản phẩm Đúng như nhận định của Yang trong hai năm 1998 - 1999 [43] “Không có phân hoá học, nông nghiệp thế giới không thể nào trong 50 năm qua sản lượng tăng gấp 4 lần và trở thành một trong các yếu tố cơ bản của sự tăng mức sống ở các nước văn minh”

Đất là tài nguyên quý giá, là tư liệu sản xuất không thể thiếu của nhà nông, nhưng đất có thể bị suy kiệt đến mức độ không thể sản xuất được nữa nếu chúng ta không quan tâm đến bón phân cho cây trồng Trong quá trình sử dụng có những yếu tố dinh dưỡng cây trồng lấy đi không cần bù trả lại vì hàm lượng của chúng quá nhiều trong đất Đất có thể bị suy kiệt dần nếu chỉ quan tâm trả lại các chất dinh dưỡng mà cây trồng lấy đi theo sản phẩm thu hoạch

Vì trong quá trình sinh trưởng của cây trồng, mùn (chất hữu cơ) bị phân huỷ để cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng, đồng thời các chất dinh dưỡng khác có thể

bị rửa trôi hay bay hơi dẫn đến mất chất dinh dưỡng từ đất Việc duy trì hàm lượng mùn hợp lý trong đất có tác dụng rất rõ cho việc nâng cao hệ số sử dụng phân bón của cây trồng Ngoài ra còn làm cơ sở cho việc tính lượng phân bón nhằm duy trì độ phì nhiêu của đất trong trồng trọt, đồng thời cũng mở đường cho việc phát triển sản xuất và việc sử dụng phân bón hoá học nhằm đạt hiệu quả trồng trọt ngày càng cao hơn

Phân bón là một trong những yếu tố quan trọng hàng đầu góp phần vào việc nâng cao năng suất, sản lượng cây trồng và chất lượng của sản phẩm Cơ

sở lý luận về mối quan hệ giữa đặc điểm của giống, biện pháp kỹ thuật, điều kiện đất đai, thời tiết khí hậu với mức bón và loại phân bón Những giống thấp cây bón lượng đạm nhiều hơn giống cao cây; giống có bông to và hạt to bón phân nhiều hơn giống có bông nhỏ và hạt nhỏ; giống có thân to và dầy sẽ chịu được lượng phân bón cao, khi bón nhiều sẽ khó bị đổ

Vụ xuân và vụ mùa có khí hậu hoàn toàn khác nhau, vì vậy trên cùng 1 chân đất, cùng một loại giống lúa, cùng bón 1 tổ hợp phân bón sẽ tìm ra tổ hợp phân bón ấy phù hợp hơn trong điều kiện mùa vụ nào

Vì vậy nghiên cứu các tổ hợp phân bón cho giống lúa Khang dân 18 tại huyện Chợ mới là hoàn toàn phù hợp với yêu cầu thực tiễn và hoàn toàn đủ cơ

sở lý luận để thực hiện

1.2 Tình hình nghiên cứu về phân bón cho cây trồng

1.2.1 Các nghiên cứu về phân bón trên thế giới

Phân bón có từ rất lâu đời cùng với sự ra đời của nền nông nghiệp và bắt đầu bằng việc sử dụng các loại phân hữu cơ Từ trước Công Nguyên con người

đã quan tâm đến việc bón phân hữu cơ cho ruộng, ở Trung Quốc đã biết bón

phân xanh và phân bón đã được bắt đầu sử dụng từ các phân của động vật và

mở rộng ra các loại phân hữu cơ khác (Bùi Đình Dinh, 1999) [7]

Theo Patrich năm 1968 [38] và Kobayshi năm 1995 [36] Khi nghiên cứu khả năng cạnh tranh của 2 giống lúa Hokuriki 52 và Yamakogame cho biết: Phản ứng với điều kiện phân bón khác nhau cho thấy cây có tính thích ứng cao trong điều kiện tự nhiên ít phân và tăng số lượng cây con ở mỗi đối tượng, trong khi đó các giống cạnh tranh yếu bị thất bại nghiêm trọng trong điều kiện trồng trọt bình thường, điều đó có nghĩa là giống khoẻ (Hokariki 52) sẽ làm hại nhiều cho giống yếu (Yamakogame) khi không bị thiếu phân bón

Theo Shi và cộng sự năm 1986 [40] cho rằng: Phân bón có tác dụng thúc đẩy hoạt động quang hợp Kết quả nghiên cứu các giống lúa Indica có phản ứng với phân bón là tăng diện tích lá lớn hơn so với giống lúa Japonica nhưng lại phản ứng yếu hơn khi hàm lượng phân bón tăng Khi bàn về năng suất tác giả cho biết: năng suất là kết quả của những giống có phản ứng tốt với phân bón

và biện pháp kỹ thuật Ở vùng ôn đới, giống Japonica thường cho năng suất cao

Trong cuốn “Bàn về lúa sinh thái nhiệt đới” Alosin cho rằng: “Đạm ở dạng amon có tác dụng tốt đến cây lúa thời kỳ non Còn đạm dạng nitrat có ảnh hưởng đến cây lúa ở giai đoạn sau của quá trình sinh trưởng Lúa cần một lượng đạm cần thiết chủ yếu ở thời kỳ đẻ nhánh và chín sữa, cho đến giai đoạn chín sữa cây lúa đã hút tới 80% lượng đạm cần thiết, vì vậy thời gian từ bắt đầu đẻ nhánh đến cuối chín sữa là giai đoạn khủng hoảng dinh dưỡng đạm đối với cây lúa

Theo Koyama năm 1981 [37] và Sarker năm 2002 [39] thì: “Đạm là yếu

tố xúc tiến quá trình đẻ nhánh của cây, lượng đạm càng cao thì lúa đẻ nhánh càng nhiều, tốc độ đẻ nhánh lớn nhưng lụi đi cũng nhiều”

Các công trình nghiên cứu của Koyama, Vlek, De Datta và Sinclair trong các năm 1981 - 1989 [37,42, 34, 41] cho rằng: Giống mới yêu cầu về phân bón nhất là lân cao hơn giống cũ Bón lân làm tăng khả năng hút đạm và kali, là cơ

sở để tăng năng suất cây trồng Để đánh giá khả năng cung cấp lân của đất cho cây trồng, người ta dựa vào hàm lượng lân tổng số, phân lân bón cho lúa có hiệu quả đứng thứ hai sau đạm, nhưng trong một vài trường hợp, ở những đất nghèo dinh dưỡng thì phân lân lại làm tăng năng suất nhiều hơn đạm Tuy nhiên, bón phân lân cùng với đạm là điều kiện tốt để phát huy hiệu quả cao của phân lân.Khi cây bị thiếu lân cây non có bộ lá hẹp, thường bị cuộn lại, sức đẻ nhánh giảm và đẻ muộn, giai đoạn đẻ nhánh kéo dài.Ở thời kỳ lúa đẻ nhánh và làm đòng phân lân có ảnh hưởng tốt đối với cây lúa, nó làm cho trọng lượng của phần trên mặt đất của cây lúa tăng khá lớn, sau đó đến thời kỳ chín mức tăng của trọng lượng thân cây giảm Ở những chân đất tương đối phì nhiêu, hiệu quả của phân lân đối với năng suất lúa không lớn Bón lân làm cho lúa cứng cây và tăng khả năng chống

Theo Sarker năm 2002 [39] khi nghiên cứu ảnh hưởng lâu dài của lân đối với lúa được đánh giá: “Hiệu suất của lân đối với hạt ở giai đoạn đầu cao hơn giai đoạn cuối và lượng lân hút ở giai đoạn đầu chủ yếu phân phối ở các

cơ quan sinh trưởng Do đó, phải bón lót để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho cây lúa”

Các thí nghiệm của Patrick năm 1968 [38] đều cho thấy kali có vai trò quan trọng trong giai đoạn trước và sau làm đòng, thiếu kali ở giai đoạn này năng suất lúa giảm mạnh

Trên thế giới, vai trò của kali đã được nghiên cứu và khẳng định Theo Gia-côp khi nghiên cứu về vai trò của kali cho thấy: Cường độ quang hợp càng mạnh khi hàm lượng kali trong tế bào càng lớn Song muốn có cường độ quang hợp cao cần phải có đủ ánh sáng Khi thiếu kali nồng độ sắt trong tế bào hạ thấp, quá trình tổng hợp tinh bột, protein chậm… Do quá trình sinh trưởng chậm lại, nếu thiếu kali sẽ làm giảm sự tổng hợp tinh bột và các hợp chất cấu tạo lên màng tế bào như xenlulô, làm độ cứng của thân

Theo quan điểm của Koyama năm 1981 [37] Kali xúc tiến tổng hợp đạm trong cây.Thiếu kali cây lúa dễ bị bệnh tiêm lửa, đạo ôn, thối rễ, bạc lá, thân cây yếu dễ bị đổ.Lúa được bón đầy đủ kali, lá chuyển màu xanh vàng, lá dài hơn và trỗ sớm hơn 2 - 3 ngày Kali có tác dụng làm tăng số nhánh hữu hiệu, tăng chiều cao cây, bông dài hơn và phẩm chất hạt tốt hơn

Theo Yang năm 1999 [43] kali đẩy mạnh sự đồng hoá cácbon của cây lúa, xúc tiến việc chuyển hoá và vận chuyển sản phẩm quang hợp Thiếu kali hoạt động của sắt bị ảnh hưởng, do đó ảnh hưởng tới quang hợp dẫn đến lá bị vàng.Bón đủ kali, diệp lục và các sắc tố đều tăng (tuy nhiên, kali không phải là thành phần của sắc tố), việc hình thành gluxit được đẩy mạnh, trọng lượng lá tăng, kali tham gia vào quá trình chuyển hoá đường thành gluco Khi đủ kali thì tỷ lệ saccaroza và tinh bột đều cao

Theo Ying năm 1998 [43] khi nghiên cứu về đặc điểm dinh dưỡng, kỹ thuật bón phân cho lúa lai năng suất cao ở Bắc Kinh cho thấy: Đối với lúa ngắn ngày, giai đoạn trỗ cây lúa hút 43,1% lượng kali và tổng lượng kali cần để đạt

năng suất cao là 217,7kg/ha Còn đối với lúa dài ngày, cây hút lượng kali tương đối đều ở các giai đoạn sinh trưởng, giai đoạn lúa trỗ bông hút 31,9% và tổng lượng cần là 263,75 kg/ha Tác giả cho thấy, bón kali ở giai đoạn khác nhau cũng cho hiệu quả khác nhau

Theo kết quả nghiên cứu của Sarker năm 2002 [39] từ khi cây bắt đầu bén rễ đến cuối đẻ nhánh, đối với vụ sớm và vụ muộn đều hút một lượng kali tương đối như nhau Từ khi phân hoá đòng đến lúc bắt đầu trỗ, cây lúa hút kali nhiều nhất và sau đó lại giảm, nhưng từ khi trỗ đến thời kỳ hạt chắc và chín thì

tỷ lệ hút kali ở vụ muộn lại cao hơn vụ sớm

Thí nghiệm của Kobayshi năm 1995 [36] cho thấy: Khi bón đủ kali, giai đoạn từ bắt đầu đẻ nhánh đến phân hoá đòng có tốc độ hút kali cao nhất sau đó giảm Theo nguồn tư liệu của Đại học Nông nghiệp Keralt ở vùng Kutlanad và Onattukaza (Ấn Độ) khi nghiên cứu về bón kali cho cây lúa chịu hạn, trung bình nên bón 50% K2O trước khi cấy và 50% K2O vào thời gian 5-7 ngày trước khi lúa trỗ

Theo Shi M.S [40] khi nghiên cứu về kali cho thấy: Kali là nguyên tố dinh dưỡng không đáp ứng được nhu cầu của cây trồng so với Ca và Mg, kali

ở trong đất lại chứa ở dạng khó tiêu nên cây trồng khó hút, do đó nhu cầu của cây lúa về bón kali cần nhiều hơn so với Ca và Mg

Kết quả nghiên cứu của Sinclair năm 1989 [41] lúa hút kali vào thời kỳ

đẻ nhánh có tác dụng làm tăng số bông, số hạt, ở thời kỳ làm đòng làm tăng số hạt và tăng khối lượng nghìn hạt Vì vậy, thiếu kali ở giai đoạn này làm năng suất giảm mạnh.Đây cũng là cơ sở cho biện pháp kỹ thuật bón kali

Theo kết quả nghiên cứu của Sarker năm 2002 [39] ở giai đoạn đầu hiệu suất của kali cao sau đó giảm dần và đến giai đoạn cuối lại cao Do lúa cần lượng kali lớn nên cần bón kali bổ sung đến giai đoạn trỗ, đặc biệt ở giai đoạn hình thành hạt là rất cần thiết

1.2.2 Các nghiên cứu về phân bón tại Việt Nam

Nông dân Việt Nam đã dùng phân hữu cơ từ rất lâu đời, việc phát nương làm rẫy, đốt rơm rạ trên nương để lại lớp tro rồi chọc lỗ bỏ hạt Việc cày vặn ngả dạ (làm dầm) mục đích để rơm rạ được ủ nát thành phân ngay tại ruộng, người nông dân đã biết tận dụng ngay tại chỗ nguồn phân bón kết hợp với thu gom phân trâu bò, tro bếp để bón ruộng

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân đạm đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa, Bùi Huy Đáp (1999) [10] cho biết: “Phân hoá học cung cấp từ 1/3 đến 1/2 lượng phân đạm cho lúa” Những năm gần đây việc bón phân chuồng cho lúa đã không đáp ứng đủ nhu cầu dinh dưỡng cho cây, nên con người đã sử dụng phân đạm hoá học để bón Mỗi giống lúa khác nhau cần một lượng phân bón nhất định vào các thời kỳ cây đẻ nhánh, đẻ nhánh rộ và giảm dần khi cây lúa đứng cái

Theo Lê Văn Căn năm 1964 [3] ở đất phù sa Sông Hồng nếu bón đơn thuần phân đạm mà không kết hợp với phân lân và kali vẫn phát huy được hiệu quả của phân đạm, lượng phân lân và kali bón thêm không làm tăng năng suất đáng kể, nhưng nếu cứ bón liên tục sau 3 - 4 năm thì việc phối hợp bón lân và kali sẽ làm tăng năng suất rõ rệt trên tất cả các loại đất Phân đạm là nguyên tố dinh dưỡng cần thiết nhất nên việc sử dụng phân đạm đã làm tăng năng suất rất lớn Tuy nhiên phân đạm có thể tạo lập độ phì nhiêu cho đất nên khi sử dụng không cân đối giữa đạm với nguyên tố khác sẽ làm suy thoái đất Qua nghiên cứu về phân bón cho thấy: Ở Việt Nam, trên đất phèn nếu không bón lân, cây trồng chỉ hút được 40 - 50 kg N/ha, nếu bón lân cây trồng sẽ hút 120 - 130 kg N/ha Do vậy, để đảm bảo đất không bị suy thoái thì về nguyên tắc phải bón trả lại cho đất một lượng dinh dưỡng tương đương lượng dinh dưỡng mà cây trồng

đã lấy đi Tuy nhiên, việc bón phân cho cây trồng lại không chỉ hoàn toàn dựa

vào dinh dưỡng cây trồng hút từ đất và phân bón, mà phải dựa vào lượng dinh dưỡng dự trữ trong đất và khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây

Đối với nhiều loại đất, ngay từ đầu cần phải bón đạm kết hợp với lân mới cho năng suất cao Theo Lê Văn Căn năm 1964 [3] cho rằng: Lúa yêu cầu đạm ngay từ lúc nảy mầm và gần như đến cuối cùng của thời kỳ sinh trưởng sinh thực Theo Đinh Văn Lữ (1979) [20] thì tỷ lệ đạm trong cây so với trọng lượng chất khô ở các thời kỳ như sau: thời kỳ mạ 1,54%, đẻ nhánh 3,65%, làm đòng 3.06%, cuối làm đòng 1,95%, trổ bông 1,17% và chín 0,4% Sự tích lũy đạm, lân, kali ở các cơ quan trên mặt đất không kết thúc ở thời kỳ trỗ mà còn được tiến hành ở giai đoạn tiếp theo của cây Tuy nhiên, từ khi cây bắt đầu đẻ nhánh đến làm đòng, cây lúa phản ứng mạnh với dinh dưỡng N, K2O ở mức độ cao.Như vậy việc bón phân thúc đẻ và thúc đòng là rất cần thiết và sẽ có hiệu lực cao và lượng đạm có liên quan chặt chẽ đến năng suất

Còn Đào Thế Tuấn năm 1970 [28] sau nhiều nghiên cứu đã kết luận: “Vụ lúa chiêm cũng như vụ lúa mùa, chia đạm ra bón nhiều lần để bón thúc đẻ nhánh, nếu bón tập trung vào thời kỳ đầu đẻ nhánh thì số nhánh tăng lên rất nhiều về sau lụi đi cũng nhiều và thiếu dinh dưỡng Nếu bón tập trung vào cuối thời kỳ đẻ nhánh thì số nhánh lụi đi ít nhưng tổng số nhánh cũng ít vì vậy cần chú ý cả ai mặt.Trong trường hợp đạm bón tương đối ít thì nên bón tập trung vào thời kỳ giữa (đẻ nhánh rộ)

Cây lúa cần đạm ở tất cả các thời kỳ sinh trưởng, nhưng chủ yếu bón vào các thời kỳ bón lót, bón thúc khi đẻ nhánh và bón khi lúa bước vào thời

kỳ đòng Tuỳ theo thời kỳ sinh trưởng của cây lúa mà bón, khi bón phải dựa vào thời tiết, khí hậu, mùa vụ Cần tập trung lượng đạm vào thời kỳ đẻ nhánh

vì đây là thời kỳ khủng hoảng đạm lớn nhất của cây lúa Nếu bón đạm tập trung vào thời kỳ đẻ nhánh sẽ kích thích cây lúa đẻ nhiều và tập trung, do đó

số nhánh hữu hiệu tăng lên Đây chính là yếu tố quyết định năng suất của lúa (Nguyễn Như Hà, 2005) [14]

Nếu chỉ bón đơn độc đạm cho cây lúa thì cây sinh trưởng quá mạnh và chỉ đạt được năng suất khá trong vài vụ đầu, dần dần năng suất sẽ bị giảm, nếu bón kết hợp với lân và kali thì cây lúa sinh trưởng cân đối, cho năng suất cao

và ổn định Trong bón phân, phương pháp bón cũng rất quan trọng.Cần áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong khi bón phân thì hiệu quả mới cao, cây lúa mới hút nước dinh dưỡngtối đa

Theo Nguyễn Vi [29], khi bón đơn độc phân lân với lượng không cao và không bón đạm thì sẽ xúc tiến quá trình đẻ nhánh ban đầu nhưng lại kìm hãm quá trình đẻ nhánh về sau Bởi vậy, khi bón phân lân đơn độc số nhánh không tăng mà lại lụi đi nhiều, do đó cần bón kết hợp đạm, lân và kali

Theo Bùi Huy Đáp năm 1980 [9]: Lân được hút chậm hơn đạm trong thời kỳ dinh dưỡng đầu và được hút nhanh từ khi phân hoá đòng đến lúa vươn lóng Phần lớn lân trong gạo là tích luỹ trong thân và lá trước khi trỗ rồi chuyển

về bông vì sau khi trỗ lúa thường không hút nhiều lân nữa, Khi bón quá nhiều lân, đất sẽ giữ lân lại, do đó ruộng ít bị xẩy ra hiện tượng thừa lân Ruộng lúa ngập nước sẽ làm tăng độ dễ tiêu của lân, tăng hiệu quả của phân bón cho cây lúa Cây lúa hút lân trong suốt thời kỳ sinh trưởng vì vậy có thể bón lót hết lượng lân dành cho cả vụ

Cây lúa gắn bó từ lâu đời với nhân dân ta Vấn đề nghiên cứu về phân bón cho cây lúa từ lâu đã được mọi người quan tâm và đạt được những thành tựu đáng kể Kali không những ảnh hưởng tới năng suất mà còn ảnh hưởng tới chất lượng nông sản:

Theo Lê Văn Căn năm 1964 [3]: Khi bón một lượng đạm lớn là 50 - 60

kg, nhất là các giống lúa mới thì hiện tượng thiếu kali xảy ra chủ yếu là khô đầu lá và hạt bị lép Nếu bón kali trên nền đạm cao kết hợp kỹ thuật bón lót và

bón thúc kali lúc lúa sắp đứng cái sẽ cho hiệu quá tốt hơn rất nhiều Tại hội nghị khoa học về nghiên cứu phân bón toàn miền Bắc tháng 12/1959 tổng kết nhìn chung đất Việt Nam giàu kali và sự phục hồi kali khá nhanh chóng Trừ đất bạc màu nghèo kali còn các loại đất khác hiệu suất sử dụng kali 3 - 5 kg thóc/1kg K2O

Hiện nay ở Việt Nam, bón phân kali đã cho mùa màng bội thu, có trường hợp vượt cả đạm và lân Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Bộ [2] cho thấy: Bội thu do có đạm và lân trên đất phù sa là 11,7 tạ/ha trên đất bạc màu với lượng tương tự chỉ cho 1,2 tạ/ha Nguyên nhân ở đây là do trong đất phù sa giàu kali, cây trồng khi đã đủ đạm và lân tự cân đối nhu cầu về kali trong đất nên có bón thêm kali bội thu không cao Ngược lại trên đất bạc màu dự trữ kali

ít nếu không bổ sung kali từ phân bón thì cây trồng không sử dụng đạm được dẫn đến năng suất thấp Từ kết quả trên ông đưa ra khuyến cáo, trên đất phù sa nếu bón dưới 150 N + 4 tấn phân chuồng thì bón kali không có hiệu quả, xong nếu lượng bón trên 12 kg đạm/sào Bắc Bộ thì nhất thiết phải bón kali Trên đất bạc màu, nếu không bón kali chỉ nên bón tối đa 7 - 9 kg đạm/sào Bắc Bộ

Võ Minh Kha (1966) [17] khi nghiên cứu quan hệ giữa năng suất với lượng kali bón cho thấy: Hiệu lực của kali còn phụ thuộc rất lớn vào năng suất, trên đất phù sa sông Hồng khi năng suất dưới 2,5 tạ/ha hiệu lực của kali thường không rõ; năng suất từ 2,5 - 4,5 tạ/ha, bón 20 - 30 kg K2O có hiệu lực rõ; năng suất lớn hơn 4,5 tạ/ha nhất thiết phải bón kali

Theo Vơ Minh Kha (1966) [17] trên ruộng lúa năng suất 8 tạ/ha số lượng kali lấy đi trong hạt thóc khoảng 40 - 45 K2O.Nếu vùi trả lại rơm rạ và bón 10 tấn phân chuồng thì sự thâm hụt về kali không lớn, vì vậy nước tưới có thể là nguồn kali chính cho lúa Hàm lượng kali trong nước tưới đạt 40ppm có thể đáp ứng nhu cầu kali cho lúa ở mức năng suất 10 tạ/ha

Kali là một trong ba yếu tố quan trọng cần thiết cho cây trồng Khác với đạm và lân, kali không phải là phần tử cơ cấu của các sinh chất chính nhưng kali cũng rất cần cho quá trình tổng hợp protit, cần thiết khi cây tổng hợp đường thành tinh bột, thông qua ảnh hưởng đến quá trình quang hợp mà xúc tiến sự hình thành gluxit, hydratcacbon tổng số và sự vận chuyển các chất vào cơ quan

dự trữ

Nếu thiếu Kali, cây lúa quang hợp kém, lượng gluxit giảm Chất khô kém

đi trong thân lá, lượng tinh bột dự trữ cũng bị giảm, các chất xenlulô, lignin cần thiết để hình thành bộ khung vững chắc cho cây bị giảm xuống Kali đẩy mạnh quá trình quang hợp nên khi thiếu ánh sáng thì tác dụng của kali rất rõ rệt Kali cần thiết khi tổng hợp protein nên lượng kali cây hút có thể ngang với lượng đạm ở ruộng cấy, thời kỳ đẻ nhánh rộ là thời kỳ hút đạm mạnh nhất và cũng hút kali mạnh nhất (Đinh Văn Lữ 1979) [20] (Bùi Huy Đáp 1980)[9]

Cây lúa cần kali trong suốt thời kỳ sinh trưởng và cần kali nhiều hơn các yếu tố dinh dưỡng khác: gấp 1,5 lần so với đạm; gấp 3,5 lần so với lân.Thiếu kali lá có màu xanh đậm, cây thấp, lúa trỗ sớm hơn, năng suất giảm Thiếu kali quá trình tổng hợp protein bị trở ngại, đạm amin và đạm hoà tan trong cây tăng lên, sức chống chịu của cây bị giảm Như vậy, kali là yếu tố dinh dưỡng quan trọng và cần thiết đối với cây lúa, nhất là đối với các giống lúa có bộ rễ khoẻ mạnh, hút chất dinh dưỡng nhanh và nhiều để tạo ra năng suất cao Khi nghiên cứu hiệu lực của kali trên đất bạc màu trong vụ mùa ở Ninh Bình, trên nền phân bón 120N: 90P2O5 khi không bón kali năng suất đạt 62,0 tạ/ha Khi bón ở mức

90 - 120 K2O/ha năng suất đạt 73 - 73,5 tạ/ha

Nguyễn Như Hà năm 1998 [12].đưa ra kết luận: Khi năng suất lúa vượt trên 5 tạ/ha (vụ mùa) và trên 6 tạ/ha (vụ xuân), lượng kali cây hút vượt quá khả năng tối đa của đất có thể cung cấp, nhất thiết phải bón kali sẽ có hiệu quả cao

Trên cơ sở thực tế sản xuất đã có nhiều khuyến cáo về mức bón phân kali cho lúa Ở Việt Nam liều lượng phân kali khuyến cáo sử dụng cho lúa ở đồng bằng sông Hồng còn chưa được thống nhất, thường dao động từ 60 - 120

K2O/ha đối với lúa thường, 90 - 120 K2O/ha đối với lúa lai, tùy theo mức độ đạm bón và lượng phân chuồng được sử dụng (Bùi Đình Dinh 1995, Nguyễn Văn Bộ 1998, Võ Minh Kha 1996) [7, 2, 17]

Như vậy muốn tăng năng suất cây trồng, đặc biệt là cây lúa thì cần phải

có một lượng phân bón thích hợp trên từng loại đất Phải biết phối hợp cân đối giữa các loại phân bón theo đúng tỷ lệ để cho hiệu quả kinh tế cao nhất

1.3 Tổng quan về phân hữu cơ

Chất hữu cơ trong đất là chất được hình thành do sự phân huỷ xác thực vật như thân, lá, rễ, v.v , cơ thể vi sinh vật (VSV) và động vật đất VSV phân giải chất hữu cơ tạo ra nhóm chất mùn không đặc trưng, chiếm10 - 20% tổng

số, gồm các hợp chất các bon, hidrocacbon, axit hữu cơ, rượu, este, anđehit, nhựa, cung cấp thức ăn cho thực vật; kích thích, ức chế tăng trưởng; cung cấp kháng sinh và vitamin Nhóm chất mùn điển hình gồm những chất hữu cơ cao phân tử, phức tạp được tạo ra do quá trình mùn hóa xác thực vật, VSV, động vật Axit humic, axit funvic, humin, unmin chiếm khoảng 80-90% tổng số Chất hữu cơ là một chỉ tiêu quan trọng của độ phì nhiêu đất và liên quan với thành phần lý, hóa và sinh học đất

1.3.1 Phân loại và tiêu chuẩn phân hữu cơ

Phân hữu cơ được chia thành 2 nhóm:

- Phân hữu cơ nhà nông (truyền thống)

- Phân hữu cơ công nghiệp (hữu cơ khoáng, hữu cơ sinh học, phân vi sinh và hữu cơ vi sinh)

* Phân hữu cơ truyền thống

Phân hữu cơ truyền thống là loại phân có nguồn gốc từ chất thải của người, động vật hoặc từ các phế phụ phẩm trồng trọt, chăn nuôi, chế biến nông, lâm, thủy sản, phân xanh, rác thải hữu cơ, các loại than bùn được chế biến theo phương pháp ủ truyền thống Có thể chia phân hữu cơ truyền thống ra làm 4 nhóm:

i) Phân chuồng: Có ưu điểm là chứa đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng

đa, trung và vi lượng mà một loại phân bón vô cơ không có được Ngoài ra, phân chuồng cung cấp chất mùn làm kết cấu của đất tốt lên, tơi xốp hơn, bộ rễ phát triển mạnh, hạn chế nước bốc hơi, chống được hạn, xói mòn Tuy nhiên, phân chuồng cũng có nhược điểm như: Hàm lượng chất dinh dưỡng thấp nên phải bón lượng lớn, đòi hỏi chi phí vận chuyển cao, ngoài ra nếu không chế biến kỹ có thể mang đến một số nấm bệnh cho cây trồng Phân chuồng thường được nhà nông tự sản xuất chế biến Phương pháp ủ phân chuồng được tiến hành như sau: Phân chuồng xếp thành lớp rộng nén chặt đến khi đống phân cao 1,5-2,0 m Trát kín bùn, ở giữa chọc một lỗ hình phễu để tưới nước Ủ từ 2 đến

6 tháng Song thông thường, nên ủ phân chuồng với đất bột, với lân (bất cứ loại phân lân nào, tỷ lệ 2%), có thể thêm vôi (3-5%) cho phân nhanh hoai hơn, bớt chua, các vi sinh vật hoạt động thuận tiện hơn

ii) Phân rác: Loại phân này làm từ rơm, rạ; thân lá các cây ngô, đậu, đỗ,

vỏ lạc, trấu, bã mía, v.v chặt thành đoạn ngắn 20-30cm, có thể ngâm nước vôi loãng 2-3 ngày trước khi ủ Phương pháp ủ phân rác được tiến hành như sau: phân rác xếp thành lớp và cứ 30 cm rắc một lớp vôi bột Trát bùn, ủ khoảng

20 ngày, rồi đảo lại rắc phân lên men (phân bắc, phân chuồng, phân hóa học như đạm, lân) với tỷ lệ 20% Xếp đủ cao, lại trát bùn, để hở lỗ để tưới thường xuyên Ủ 45-60 ngày và có thể dùng bón lót, còn ủ lâu hơn nữa có thể dùng để bón thúc Tùy theo nguyên liệu và kỹ thuật ủ, thành phần trung bình của phân rác là %: 0,5-0,6 N; 0,4-0,6 P2O5; 0,5-0,8 K2O; 3-6 CaO

iii) Than bùn: Trong quá trình cấu tạo địa chất, một số rừng cây bị phù

sa vùi lấp lâu ngày, phân giải yếm khí, tạo thành than bùn Dùng than bùn đã được phơi khô để độn chuồng, hoặc có thể dùng để chế biến phân rác, làm chất đốt, chất cải tạo đất Than bùn thượng thành không dùng trực tiếp làm phân bón, chỉ để ủ phân rác hoặc độn chuồng; than bùn hạ thành có độ phân giải cao (>50%) và pH từ 5,5 trở lên có thể bón trực tiếp, nhất là dùng để làm chất cải tạo lý tính đất; than bùn chuyển tiếp là loại trung gian

Có 2 chỉ tiêu vật lý là sức chứa ẩm và mức độ phân giải để đánh giá chất lượng than bùn phục vụ cho sản xuất phân bón Kết quả nghiên cứu của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa giai đoạn năm 2002-2003 với 224 mẫu than bùn ở 3 vùng trong nước ta cho thấy:

- Hầu hết các mẫu than bùn đều có độ ẩm cao, trung bình là 42,1%, cao nhất là: 58,0% và thấp nhất là: 17,9%, trong đó, ở miền Bắc là 30,7%; vùng duyên hải Nam Trung bộ, Đông Nam bộ, Tây Nguyên là 48,5% và ở Đồng bằng sông Cửu Long 28,2% Do độ ẩm cao nên nếu sử dụng than bùn làm phân bón thì phải tốn chi phí để sấy

- Các mẫu than bùn đều khá nhuyễn, mức độ phân giải trung bình là 35,3% khối lượng mẫu là nhỏ hơn 0,2mm; cao nhất là 44,8% và thấp nhất là 25,3% và thích hợp cho sản xuất phân bón

Mức độ phân giải ở các mỏ là tương đối giống nhau và càng xuống sâu thì khả năng phân giải càng cao

Quy trình công nghệ sản xuất phân bón trên nền than bùn phổ biến là: Than bùn phơi khô, nghiền nhỏ, phối trộn vôi (nếu pH thấp), phụ gia, vi sinh vật, sau đó ủ một thời gian rồi đóng gói thành phẩm Tùy theo đối tượng đất

và cây trồng mà có thể thay đổi tỷ lệ mùn, N, P2O5, K2O, số lượng vi sinh, v.v… trong quá trình phối trộn cho phù hợp Bón phân từ nguồn gốc than bùn

có tác dụng cải tạo đất tốt song khối lượng lớn do hàm lượng chất dinh dưỡng thấp

iv) Phân xanh: Phân xanh là tên gọi chung các cây hoặc lá cây tươi được

ủ hay vùi thẳng xuống đất để bón ruộng Đồng thời với tác dụng làm phân bón, cây phân xanh có thể phủ đất, chống xói mòn, bảo vệ đất và làm cây che bóng Trong quá trình phân giải của cây phân xanh (vùi trong đất) nhất là ở điều kiện ngập nước, thường phát sinh ra nhiều hợp chất độc hại đối với cây như H2S, axit butiric, CH4, C2H2, v.v do đó, cần bón vôi, lân kèm theo để hạn chế Phương pháp chế biến phân xanh thường là trộn với đất bột, phân lân, phân chuồng, trát kín bùn, ủ khoảng 1 tháng

iv) Các loại phân hữu cơ khác: Phân bắc có chất lượng cao, nhưng cần ủ

kỹ hoặc sát trùng trước khi dùng Bình quân 1 người lớn thải ra trong 24 giờ là

133 g phân tươi, gồm có 25g chất khô; 2g N; 4,5g tro; 1,35g P2O5 và 0,64g

K2O Phân gia cầm có thể là phân gà, vịt, ngan, ngỗng, bồ câu Tỷ lệ % trong phân tươi của các gia cầm biến động như sau: Nước: 56,0-77,5%; N: 0,55-1,76%; P2O5: 0,54-1,78%; K2O: 0,62-1,00%; CaO: 0,84-2,40%; MgO: 0,20- 0,74%

vi) Bùn ao, bùn hồ, bùn sông có hàm lượng mùn trung bình là: 4,90% (dao động trong khoảng 1,65 - 14,90%), N tổng số: 0,23% (dao động 0,11 -0,52%), P2O5 tổng số: 0,29% (dao động 0,21 - 0,48%), K2O tổng số: 0,40% (dao động 0,13 - 0,70%), H2S trung bình là 7,1 mg/100 g bùn (dao động 3,4 -13,6 mg/100g) nên có thể bón cho cây trồng

vii) Nước phù sa: Như chúng ta đã biết thuật ngữ “Phù sa” là chỉ hạt đất

có kích thước từ thô đến mịn do bị cuốn theo các dòng chảy (sông, suối) và được lắng đọng ở ven sông, cửa sông hay gần bờ biển Nước sông Hồng chứa trung bình 0,5 kg/m3 phù sa lúc bình thường và đến tháng 6, khi bắt đầu có lũ thì lên 1,8 kg/m3 và lũ to có thể đến 3,5 kg/m3 Thành phần phù sa sông Hồng

như sau: pH 7,4-7,6; mùn: 0,84-1,36%; N tổng số: 0,10-0,15%; P2O5 tổng số 0,13-0,17%; K2O tổng số: 0,95 - 1,43% Như vậy sử dụng nước phù sa để tưới

đã cung cấp cho cây trồng, cho đất một lượng chất hữu cơ và một số các nguyên

tố dinh dưỡng

vii) Khô dầu: Là bã còn lại sau khi hạt đã ép lấy dầu Tùy theo thành phần của mỗi loại khô dầu mà nông dân đã sử dụng như loại phân bón hữu cơ bón vào đất để cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng

vi) Tro: Tro là chất còn lại của một số vật sau khi cháy hết và thường có màu xám Trong nông nghiệp một số nguyên liệu thực vật như cây: sắn, bông, ngô, lá dừa, mạt cưa, v.v sau khi bị đốt có tỷ lệ tro và chất dinh dưỡng khá cao

* Phân hữu cơ công nghiệp (phân hữu cơ chế biến, phân hữu cơ khoáng,

phân hữu cơ sinh học, phân vi sinh, phân hữu cơ vi sinh)

Phân hữu cơ công nghiệp là một loại phân được chế biến từ các nguồn hữu cơ khác nhau để tạo thành phân bón tốt hơn so với bón nguyên liệu thô ban đầu Hiện nay có thể chia ra 5 loại phân hữu cơ công nghiệp, đó là: Phân hữu

cơ, phân hữu cơ khoáng, phân hữu cơ sinh học, phân vi sinh, phân hữu cơ vi sinh

i) Phân hữu cơ chế biến: Là loại phân bón được sản xuất chủ yếu từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ với tiêu chuẩn như sau: Ẩm độ đối với phân bón dạng bột không vượt quá 25%; hàm lượng hữu cơ tổng số không thấp hơn 22%; hàm lượng đạm tổng số (Nts) không thấp hơn 2,5%; PHH2O (đối với phân hữu

cơ bón qua lá) trong khoảng từ 5- 7

ii) Phân hữu cơ khoáng: Là loại phân được sản xuất từ nguyên liệu hữu

cơ phối trộn thêm một hoặc nhiều yếu tố dinh dưỡng khoáng, trong đó có ít nhất một yếu tố dinh dưỡng khoáng đa lượng Loại phân này được chế biến

từ các nguyên liệu hữu cơ khác nhau (than bùn, mùn rác thải thành phố, phụ

phẩm nông nghiệp, công nghiệp ) phơi khô, nghiền nhỏ, ủ tự nhiên Sau một thời gian đưa phối trộn với phân khoáng ở các tỷ lệ khác nhau Tiêu chuẩnbắt buộc của loại phân này như sau: Hàm lượng hữu cơ tổng số không thấp hơn 15%; ẩm độ đối với phân bón dạng bột không vượt quá 25%; hàm lượng Nts

+ P2O5hh + K2Oh% h; Nts + P2O5hh; Nts + K2Ohh; P2O5hh + K2Ohh không thấp hơn 8 %

iii) Phân hữu cơ sinh học: Là loại phân được sản xuất từ nguyên liệu hữu

cơ theo quy trình lên men có sự tham gia của vi sinh vật sống có ích hoặc các tác nhân sinh học khác Loại phân này được chế biến từ các nguyên liệu hữu

cơ khác nhau (than bùn, mùn rác thải thành phố, phụ phẩm nông nghiệp, công nghiệp ) phơi khô, nghiền nhỏ, ủ lên men với vi sinh vật có tuyển chọn

Tiêu chuẩn của phân hữu cơ sinh học như sau: Hàm lượng hữu cơ tổng

số không thấp hơn 22%; Ẩm độ đối với phân bón dạng bột không vượt quá 25%; hàm lượng Nts không thấp hơn 2,5%; hàm lượng axit humic (đối với phân chế biến từ than bùn) không thấp hơn 2,5% hoặc tổng hàm lượng các chất sinh học (đối với phân chế biến từ nguồn hữu cơ khác) không thấp hơn 2,0% hoặc

PHH2O (đối với phân hữu cơ sinh học bón qua lá) trong khoảng từ 5-7 Nếu phân có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng thì tổng hàm lượng các chất này không vượt quá 0,5%

iv) Phân vi sinh: Là loại phân trong thành phần chủ yếu có chứa một hay nhiều loại vi sinh vật sống có ích bao gồm: Nhóm vi sinh vật cố định đạm, phân giải lân, phân giải kali, phân giải xenlulo, vi sinh vật đối kháng, vi sinh vật tăng khả năng quang hợp và các vi sinh vật có ích khác với mật độ phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật đã ban hành là mật độ mỗi chủng VSV có ích không thấp hơn 1x 108CFU/g (ml)

v) Phân hữu cơ vi sinh: Là loại phân được sản xuất từ nguyên liệu hữu

cơ có chứa ít nhất một chủng vi sinh vật sống có ích với mật độ phù hợp với

quy chuẩn kỹ thuật đã ban hành, cụ thể như sau: hàm lượng hữu cơ tổng số không thấp hơn 15%; ẩm độ đối với phân bón dạng bột không vượt quá 30%; mật độ mỗi chủng VSV có ích không thấp hơn 1 x 106CFU/g (ml) Đối với tất

cả các loại phân hữu cơ công nghiệp, các chỉ tiêu định lượng bắt buộc trong phân bón như sau: asen (As) không vượt quá 3,0 mg/kg (lit) hoặc ppm; cadmi (Cd) không vượt quá 2,5 mg/kg (lit) hoặc ppm; chì (Pb) không vượt quá 300,0 mg/kg (lit) hoặc ppm; thủy ngân (Hg) không vượt quá 2,0 mg/kg (lit) hoặc ppm; mật độ tế bào vi khuẩn Salmonella không phát hiện trong 25 g hoặc 25 ml mẫu kiểm tra (CFU)

* Hạn chế của phân hữu cơ

Ngoài những ưu điểm thì phân hữu cơ cũng có những nhược điểm như hàm lượng chất dinh dưỡng thấp nên phải bón lượng lớn, đòi hỏi chi phí lớn để vận chuyển và nếu không chế biến kỹ có thể mang đến một số nấm bệnh cho cây trồng, nhất là khi chế biến từ một số loại chất thải sinh hoạt và công nghiệp Các vi sinh vật gây hại có trong phân bón gồm: E.coli, Salmonella, Coliform là những loại gây nên các bệnh đường ruột nguy hiểm hoặc ô nhiễm thứ cấp do

có chứa các kim loại nặng hoặc vi sinh vật gây hại vượt quá mức quy định

1.3.2 Giá trị sử dụng của phân hữu cơ

Phân hữu cơ nói chung có ưu điểm là chứa đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng đa, trung và vi lượng mà không một loại phân khoáng nào có được Ngoài ra, phân hữu cơ cung cấp chất mùn làm kết cấu của đất tốt lên, tơi xốp hơn, bộ rễ phát triển mạnh, hạn chế mất nước trong quá trình bốc hơi từ mặt đất, chống được hạn, chống xói mòn Vào những năm của thập kỷ 60 thế kỷ

XX do nguồn phân khoáng có hạn nên sử dụng phân chuồng bình quân hơn 6 tạ/ha/vụ Trong giai đoạn 15 năm (1980-1995) việc sản xuất và sử dụng phân hữu cơ có giảm sút, nhưng từ năm 1995 trở lại đây do yêu cầu thâm canh, do

sự khuyến khích sản xuất, sử dụng phân hữu cơ được phục hồi, nên số lượng

phân hữu cơ được sản xuất, sử dụng đã tăng lên đáng kể Kết quả điều tra của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá ở một số vùng đồng bằng, trung du Bắc bộ và Bắc Trung Bộ cho thấy bình quân mỗi vụ cây trồng bón khoảng 8-9 tấn/ha/vụ Ước tính toàn quốc sản xuất, sử dụng khoảng 65 triệu tấn phân hữu cơ/năm

Bón phân hữu cơ làm tăng năng suất cây trồng Kết quả nghiên cứu khoa học trong rất nhiều năm của các Viện, trường, cũng như kết quả điều tra kinh nghiệm của các hộ nông dân cho thấy, năng suất cây trồng và hiệu quả kinh tế cao, ổn định ở những nơi có bón tỷ lệ N hữu cơ và N vô cơ cân đối với tỷ lệ N tính từ hữu cơ chiếm khoảng 25-30% tổng nhu cầu của cây trồng Ước tính do bón phân hữu cơ năng suất cây trồng đã tăng được 10-20% Nếu tính riêng về thóc do bón phân hữu cơ (chủ yếu là phân chuồng) đã đạt khoảng 2,5-3,0 triệu tấn thóc/năm Bón phân hữu cơ còn làm giảm bớt lượng phân khoáng cần bón

do phân hữu cơ có chứa các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, trung lượng và vi lượng Kết quả nghiên cứu và điều tra cho thấy nếu bón 10tấn phân chuồng/ha có thể giảm bớt được 40-50% lượng phân kali cần bón Hiệu quả sử dụng phân hữu cơ (phân chuồng) đối với một số cây trồng chính như sau:

Bón phân chuồng làm tăng đáng kể hiệu suất sử dụng phân đạm Năng suất lúa đạt cao nhất khi tỷ lệ đạm hữu cơ trong tổng lượng đạm bón khoảng 30-40% (bón 10 tấn phân chuồng/ha thường cho khoảng 30-35 kg N tương đương 65-75 kg urê) Cân đối hữu cơ - vô cơ không chỉ làm tăng hiệu quả sử dụng phân khoáng mà ngược lại phân khoáng cũng làm tăng hiệu lực phân chuồng Trên nền có bón phân khoáng, hiệu lực 1 tấn phân chuồng đạt 53-89

kg thóc, trong khi không có phân khoáng chỉ đạt 32-52 kg

Bón chất hữu cơ sẽ cải thiện được các tính chất vật lý đất, hóa học và sinh học của đất; đồng thời hạn chế mức độ độc hại của một số nguyên tố như: nhôm (Al), sắt (Fe); giảm bớt sự cố định lân trong đất dưới tác dụng kết hợp

Al3+, Fe3+dưới dạng phức chất; nâng cao sự hoà tan lân ở dạng phốt phát sắt hoá trị ba dưới tác dụng khử ôxy

Bón phân hữu cơ có tác dụng làm giảm rửa trôi, giảm bốc hơi của phân đạm bón vào Do đó, hiệu quả sử dụng của phân đạm vô cơ tăng lên, hiệu suất

sử dụng phân đạm của lúa có thể tăng lên 30-40% trên nền bón phân hữu cơ so với nền không bón

Từ những tác dụng tổng hợp của phân hữu cơ đã nêu ở trên, bón phân hữu cơ góp phần cải thiện được chất lượng nông sản, nhất là với những cây rau, hoa quả, lúa đặc sản, như giảm làm lượng nitrat, tăng hàm lượng vitamin, các hợp chất tạo hương, vị, v.v…

1.4 Giới thiệu về phân Nông Lâm 16

1.4.1 Thành phần, nguyên liệu

- Thành phần: Phân hữu cơ sinh học NL16 là sản phẩm phân mới của

trường đại học Nông lâm Thái Nguyên với thành phần chủ yếu là than sinh học

và phân hữu cơ sinh học Đặc điểm của phân có màu nâu xám, nhẹ, xốp Thành phần dinh dưỡng chính của phân được nêu ở bảng sau:

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng chính của phân hữu cơ sinh học NL16

Stt Chỉ tiêu Đơn vị Phân NL16 Tiêu chuẩn cho phép

- Nguyên liệu sản xuất:

Nguyên liệu hữu cơ sản xuất phân Nông Lâm 16 chủ yếu là phân lợn, phân gà, phân bò và than bùn Vi sinh vật được sử dụng trong quá trình sản xuất phân bón gồm các loại: Vi sinh vật chuyển hóa hợp chất hidrat cacbon, vi sinh vật chuyển hóa protein, vi sinh vật phân giải photphat hữu cơ và nấm đối kháng Trichodema spp Sản phẩm phân hữu cơ sau khi ủ hoai được bổ sung các nguyên tố đa vi lượng và đất hiếm với liều lượng cân đối, hợp lý, tạo nên sản phẩm phân Nông Lâm 16

1.4.2 Quy trình sản xuất phân bón NL16

Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phân bón Nông lâm 16:

Hình 1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phân bón NL16

Quy trình công nghệ sản xuất qua 3 giai đoạn chính:

(1) Sơ chế nguyên liệu thô

- Than bùn được khai thác và phơi khô, đạt độ ẩm từ 15 - 18% Trong quá trình phơi khô nguyên liệu, bổ sung thêm 1% vôi để khử chua Khi độ ẩm

Phân loại và sơ chế

Kiểm tra độ PH

Nhân giống cấp 1

Nhân giống cấp 2 Lên men sinh khối

Phân loại và sơ chế Kiểm tra độ PH

Phế thải chăn nuôi

(Phân lợn, phân gà,

phân trâu bò…)

Các chủng VSV

(Bảo quản phòng thí nghiệm, vi khuẩn, xạ

khuẩn, nấm…)

Phụ phẩm hữu cơ

(Than bùn, phụ phẩm nông nghiệp…)

Bổ sung đam, lân, kali và vi lượng Phối trộn và đóng bao

Xay, nghiền và sàng Đảo trộn và ủ nguội

Trộn ủ hảo khí

Bảo quản trong kho và sử dụng

than bùn phơi khô đến độ ẩm thích hợp thì đưa vào máy nghiền để than bùn có kích thước nhỏ hơn

- Phân lợn, phân bò, phân gà được bổ sung các chế phẩm sinh học để khử mùi thối và diệt VSV có hại

(2) Ủ hoạt hóa than bùn

Than bùn và phân chuồng sau khi sơ chế, được bổ sung thêm VSV để ủ hoạt hóa Để quá trình ủ hoạt hóa xảy ra nhanh và hiệu quả, vi sinh vật trước khi trộn nên ủ nhân trong đất men

- Kỹ thuật làm đất men: Sản xuất 1 tấn đất men cần chuẩn bị nguyên liệu theo tỉ lệ sau: vi khuẩn gốc 50kg, cám gạo 10kg, than bùn 900kg khô đập nhỏ, 3kg đường và nước để tạo độ ẩm 25-30% Trộn đều các nguyên liệu nói trên, đối với đường thì hòa tan trong nước, rải đều vào hỗn hợp và đảo đều thành nhiều lớp, nhiều lần Đường và cám là những chất dinh dưỡng để nuôi sống vi sinh vật; cung cấp nước nhằm tạo đủ độ ẩm thuận lợi để vi sinh vật tồn tại và phát triển Sau khi trộn đều dung nilon phủ kín đống ủ trong vòng 48 giờ Trong thời gian này cần đảo đống ủ 2-3 lần để cung cấp ôxi và tưới thêm nước, nhằm giúp vi sinh vật hoạt động, sinh sôi nảy nở Sau 48 giờ ủ, ta sẽ được sản phẩm đất men

Trộn 20kg đất men cho vào 1 tấn nguyên liệu hữu cơ đã sơ chế, bổ sung thêm nước cho đống nguyên liệu đạt độ ẩm 30-40% Nguyên liệu được trộn đều và tiến hành ủ Trong quá trình ủ, luôn theo dõi diễn biến nhiệt độ và ẩm

độ Nếu ẩm độ thấp, thì bổ sung thêm nước Nếu nhiệt độ cao thì tiến hành đảo trộn, ủ cho đến khi nhiệt độ đống ủ gần bằng nhiệt độ không khí Trong quá trình ủ, không nên để ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp vào đống ủ

Thời gian ủ hoạt hóa kéo dài 3-4 tháng tùy theo mùa vụ, mùa hè thì ủ ngắn ngày, mùa đông ủ số ngày dài hơn Trong thời gian ủ cần đảo trộn 2-3 lần,

khi nhiệt độ đống ủ nguội tương đương như nhiệt độ ngoài không khí thì tiến hành phối trộn

(3) Bổ sung nguyên tố đa, vi lượng

Nguyên liệu hữu cơ sau khi ủ hóa là nguyên liệu chính để phối trộn thành các loại phân hữu cơ sinh học hoặc phân hữu cơ khoáng

Các nguyên liệu hữu cơ sau khi ủ hóa được bổ sung thêm đạm Urê, Kali, Lân, phân vi lượng và đất hiếm với tỉ lệ phù hợp với các thời kì sinh trưởng của cây trồng, thành sản phẩm phân hữu cơ sinh học Nông Lâm 16

Các nguyên liệu sau khi phố trộn tiến hành trộn đều và sang loại bỏ những hạt có kích thước lớn Nguyên liệu có kích thước lớn cho vào nghiền lại Lấy những hạt có kích thước nhỏ, đạt tiêu chuẩn đem đi đóng bao

1.5 Vai trò của các yếu tố phân bón đối với cây trồng

Thực tiễn trong sản xuất cho thấy nếu cây trồng không có phân bón thì không thể cho năng suất cao Theo Nguyễn Văn Luật năm 2001[19] cho thấy phân bón có khả năng tăng năng suất từ 25 - 50% so với đối chứng không bón phân

Theo Bùi Đình Dinh vào các năm 1995 - 1999 [6, 7] cho thấy: Trong thực tiễn, năng suất cây trồng còn quá thấp so với tiềm năng năng suất sinh vật của chúng Nếu năng suất lúa ở mức 43,3 tạ/ha, so với các giống đang sử dụng thì chỉ đạt 30 - 40% Muốn đưa năng suất cây trồng lên nữa thì biện pháp sử dụng phân bón là hữu hiệu nhất Còn Bùi Huy Đáp (1999) [10] cho rằng, đối với sản xuất nông nghiệp thì phân bón được coi là vật tư quan trọng Ca dao Việt Nam có câu: “Nhất nước, Nhì phân, Tam cần, Tứ giống” Câu ca dao trên cha ông ta khẳng định rằng từ thời xưa đã coi phân bón trong sản xuất nông nghiệp có vai trò hết sức quan trọng để tăng năng suất cây trồng Trong những năm gần đây, ngoài vai trò của giống mới cho năng suất cao còn có sự bổ trợ của phân bón Việc ra đời của phân bón hoá học trong sản xuất nông nghiệp đã

làm tăng 50% năng suất cây trồng so với năng suất đồng ruộng luân canh cây

bộ đậu tại các nước Tây Âu Và đến những năm 1970 - 1985 thì năng suất lại tăng gấp đôi so với năng suất đồng ruộng trước đại chiến thế giới lần thứ nhất

Theo FAO [44] vào thập kỷ 80 của thế kỷ XX, phân bón đóng vai trò vào tăng năng suất nông nghiệp toàn cầu khoảng 50%, ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương là 75% Nhờ kỹ thuật canh tác, cải tiến, trong đó chủ yếu là tăng cường sử dụng phân bón hoá học mà năng suất cây trồng nông nghiệp đã tăng

2 - 3 lần trong vòng 60 năm

Ở Việt Nam, năng suất cây lúa đã tăng từ 12,1 tạ/ha/vụ trong những năm

30 lên 31,7 tạ/ha/vụ trong những năm 90 của thế XX, tức là đã tăng 2,6 lần Như vậy: “Không có phân hoá học, nông nghiệp trong vòng 50 năm qua không thể tăng năng suất gấp 4 lần, sử dụng phân bón có tác dụng sâu xa đến cân bằng dinh dưỡng trong đất, đóng vai trò quyết định tương lai nền văn minh của loài người (Bùi Đình Dinh, 1999) [7]

1.6 Phương pháp bón phân cho lúa

Thời kỳ bón đạm ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng và năng suất lúa Thời

kỳ bón đạm phụ thuộc vào đặc điểm giống lúa, mùa vụ, thành phần cơ giới đất

và trình độ thâm canh Không thể có một hướng dẫn chung về thời kỳ bón đạm cho tất cả các giống, mùa vụ và đất trồng Bón đạm sớm tạo nhiều bông, bón đạm muộn tăng hạt là chủ yếu, bón đạm vào giai đoạn đòng làm tăng tỷ lệ protein trong hạt Thời kỳ bón phân đạm cho lúa thường gồm: bón lót và bón thúc đẻ nhánh, thúc đòng, ngoài ra có thể có bón nuôi hạt,

* Bón phân lót cho lúa: Theo quy trình bón phân cho lúa hiện nay, phân chuồng thường được bón khi làm đất lần đầu; toàn bộ lượng phân lân và khoảng 1/3 lượng kali cùng với 1/3 lượng phân đạm bón trước khi bừa lần cuối

Cây lúa hút khá nhiều lân trong các giai đoạn sinh trưởng đầu và giai đoạn cây con, lúa thường bị thiếu hụt lân, do vậy phân lân cần được bón lót

toàn bộ hoặc bón lót một lượng lớn kết hợp bón thúc sớm Phân lân nên bón rải đều trên mặt ruộng trước khi cầy bừa lần cuối để gieo cấy

Nên bón lót nhiều phân kali trong các trường hợp sau: Trồng giống đẻ nhánh nhiều hay giống ngắn ngày, lúa có hiện tượng bị ngộ độc sắt, đất có khả năng hấp thu cao hay thiếu kali, mưa nhiều, ngập nước sâu, khí hậu lạnh Trong thực tiễn lượng phân kali có thể được chia ra bón thúc làm nhiều lần, lúa là cây

có yêu cầu cung cấp kali vào giai đoạn cuối đẻ nhánh đến đầu làm đòng

Thường dành 1/3-1/2 tổng lượng N để bón lót cho cây lúa, tỷ lệ phân dùng để bón lót tuỳ thuộc vào tính chất đất, độ sâu cày bừa, điều kiện khí hậu, thời gian sinh trưởng của lúa Cần bón lót nhiều đạm hơn khi cấy bằng mạ già, các giống lúa ngắn ngày, lúa chét (lúa mọc lại từ gốc rạ)

* Bón thúc đẻ nhánh: Bón thúc đẻ nhánh cho lúa thường bón bằng phân đạm hay phối hợp thêm với một phần phân lân (nếu còn chưa bón lót hết) Thời gian bón thúc đẻ nhánh vào khoảng 18-20 ngày sau gieo hoặc sau khi lúa bén rễ

và hồi xanh, vào khoảng 10-20 ngày sau cấy (tuỳ thuộc mùa vụ) khi cây lúa bắt đầu đẻ nhánh

Trên đất phèn và đất quá chua, khả năng cố định lân của đất rất mạnh thì bón thúc lân ở dạng lân nung chảy cho lúa là cần thiết vì vừa nhằm hạ phèn và độc

tố trong đất, vừa cung cấp dinh dưỡng lân cho lúa Việc kết hợp bón lót và thúc một phần phân lân hoà tan trong nước cho lúa làm tăng hiệu quả sử dụng phân bón Khi bón thúc nên dùng các dạng lân dạng hạt để tránh bám dính gây cháy lá

Thường dành 1/2 đến 2/3 lượng N còn lại để bón thúc đẻ nhánh nhằm làm cho lúa đẻ nhánh nhanh, tập trung và cũng để giảm lượng phân lót, tránh mất đạm Cần bón thúc đẻ nhánh nhiều đạm cho lúa trong các trường hợp: cấy giống dài ngày hay đẻ nhánh nhiều, mật độ gieo hoặc cấy cao, nhiệt độ khi gieo cấy cao