TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG NGUYỄN VĂN NGỌC THẮNG ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ BAYFOLAN ĐẾN THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY LÚA Oryza sativa L
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN VĂN NGỌC THẮNG
ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ BAYFOLAN ĐẾN THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG
SUẤT CỦA CÂY LÚA (Oryza sativa L.)
TẠI TRÀ VINH VỤ HÈ THU-2010
Luận văn tốt nghiệp Ngành: TRỒNG TRỌT
Cần Thơ, 2010
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
SUẤT CỦA CÂY LÚA (Oryza sativa L.)
TẠI TRÀ VINH VỤ HÈ THU-2010
Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
PGS TS Nguyễn Bảo Vệ Nguyễn Văn Ngọc Thắng MSSV: 3077200
Lớp: Trồng Trọt K33
Cần Thơ, 2010
Trang 3Kính dâng!
Cha me ̣ đã hết lòng yêu thương , nuôi con khôn lớn nên người và đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho con ăn học đến ngày hôm nay
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
PGS TS Nguyễn Bảo Vệ, người đã tận tình hướng dẫn, gợi ý và cho những lời khuyên hết sức bổ ích trong việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn nầy
Thầy Nguyễn Hồng Phú đã hết lòng hướng dẫn và giúp tôi thực hiện trong quá trình làm luận văn
Quý thầy cô Trường Đại học Cần Thơ , Khoa Nông nghiê ̣p và Sinh ho ̣c Ứng Dụng đã tận tình truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt khóa học
Gia đình chú Phương đã ta ̣o điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi để tôi hoàn thành luâ ̣n văn nầy
Thân mến gởi cho
Chân thành cảm ơn các bạn cùng khóa học đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn
thành luận văn nầy
NGUYỄN VĂN NGỌC THẮNG
Trang 4Họ và tên: Nguyễn Văn Ngọc Thắng
Ngày, tháng, năm sinh: 26/10/1988
Nơi sinh: Phú Mỹ - Phú Tân - An Giang
Họ và tên cha: Nguyễn Văn Ngọc Quí
Họ và tên mẹ : Huỳnh Thị Ngọc Diễm
Chỗ ở hoă ̣c đi ̣a chỉ liên la ̣c : Số nhà 121/B - ấp Thị - xã An Phong - huyện Thanh Bình - tỉnh Đồng Tháp
Trường : Trường THPT Chu Văn An
Năm 2007 - 2010: sinh viên ngành Trồng Tro ̣t khóa 33, Khoa Nông nghiê ̣p
& SHƯD, Trườ ng Đa ̣i ho ̣c Cần Thơ
Cần Thơ, ngày tháng năm
Ngườ i khai kí tên
Nguyễn Văn Ngọc Thắng
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân , các số liệu , kết quả trình bày trong luâ ̣n văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình luâ ̣n văn nào trước đây
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Ngọc Thắng
Trang 6ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ BAYFOLAN ĐẾN THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG
SUẤT CỦA CÂY LÚA (Oryza sativa L.)
TẠI TRÀ VINH VỤ HÈ THU-2010
Do sinh viên Nguyễn Văn Ngọc Thắng thực hiê ̣n
Kính trình lên Hô ̣i đồng chấm luâ ̣n văn tốt nghiê ̣p
Cần Thơ , ngày … tháng … năm …
Cán bộ hướng dẫn
PGS TS NGUYỄN BẢO VỆ
Trang 7BỘ MÔN KHOA HỌC CÂY TRỒNG
-
Hô ̣i đồng chấm luâ ̣n văn tốt nghiê ̣p đã chấ p nhâ ̣n luâ ̣n văn tốt nghiê ̣p k ỹ sư ngành Trồng Trọt với đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ BAYFOLAN ĐẾN THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY LÚA (Oryza sativa L.) TẠI TRÀ VINH VỤ HÈ THU-2010 Do sinh viên Nguyễn Văn Ngọc Thắng thực hiê ̣n và bảo vê ̣ trước Hô ̣i đồng Ý kiến của Hội đ ồng chấm luận văn tốt nghiệp
Luâ ̣n văn tốt nghiê ̣p được Hô ̣i đồng đánh giá ở mức :
DUYỆT KHOA Cần Thơ , ngày … tháng … năm… Trưởng Khoa Nông nghiê ̣p & SHƯD
Chủ tịch Hội đồng
Trang 8Chương Nội dung Trang
PHÁT TRIỂN CỦA LÚA
13
1.3.1 Khả năng quang hợp 13 1.3.2 Hấp thụ dinh dưỡng 14 1.3.3 Quá trình sinh sản 14 1.3.4 Năng suất lúa 15 1.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ PHÂN BÓN LÁ 15
2 PHƯƠNG TIỆN PHƯƠNG PHÁP 16
3.3 THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT 24
Trang 93.3.3 Số hạt lép trên bông 25 3.3.4 Trọng lƣợng 1000 hạt 26 3.3.5 Chiều dài bông 27 3.3.6 Tỷ lệ thụ tinh 28
3.4.1 Năng suất tính lý thuyết 28 3.4.2 Năng suất thực tế 29 3.4.3 Năng suất rơm rạ 30
Trang 10DANH SÁCH HÌNH
3.1 Chiều cao cây lúa qua các thời điểm phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 22
3.2 Số chồi/m2
của lúa qua các thời điểm phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 23
3.3 Số bông/m2 của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 24
3.4 Số hạt chắc trên bông của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 25
3.5 Tỷ lệ hạt lép của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 26
3.6 Trọng lượng 1000 hạt của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 26
3.7 Chiều dài bông của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 27
3.8 Tỷ lệ thụ tinh của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 28
3.9 Năng suất lý thuyết của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 29
3.10 Năng suất thực tế của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 30
3.11 Năng suất rơm rạ của các nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan khác nhau 30
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
1.1 Thành phần của phân bón lá Bayfolan 7 2.1 Thành phần của phân bón lá Bayfolan 16 2.2 Các nghiệm thức thực hiện trong thí nghiệm 17 2.3 Thời kì và lượng phân bón trên ruộng lúa vụ Hè Thu 2010 tại Trà
Vinh
19
2.4 Lịch sử dụng thuốc trên ruộng lúa vụ Hè Thu 2010 tại ấp Cây Hẹ-xã
Phú Cần-huyện Tiểu Cần-tỉnh Trà Vinh
19
Trang 12Nguyễn Văn Ngọc Thắng, 2010 “Ảnh hưởng của phân bón lá BAYFOLAN đến
thành phần năng suất và năng suất trên cây lúa (Oryza sativa L.) tại Trà Vinh vụ Hè Thu-2010.” Luận văn tốt nghiê ̣p kỹ sư ngành Trồng Tro ̣ t, Khoa Nông nghiê ̣p và Sinh học Ứng Dụn g, Trườ ng Đa ̣i ho ̣c Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn PGS TS Nguyễn Bảo
Vệ
TÓM LƯỢC
Để gia tăng năng suất lúa, ngoài việc chọn các giống tốt có năng suất cao, chất lượng tốt, việc sử dụng phân bón lá là một xu thế mới đã được áp dụng rộng rãi trong những
năm gần đây Đề tài “Ảnh hưởng của phân bón lá BAYFOLAN đến thành phần
năng suất và năng suất trên cây lúa (Oryza sativa L.) tại Trà Vinh vụ Hè
Thu-2010” được thực hiê ̣n nhằm tìm ra giai đoạn phun phân bón lá Bayfolan thích hợp góp phần tăng năng suất và các thành phần năng suất lúa
Thí nghiệm được thực hiện từ tháng 5-2010 đến tháng 8-2010 tại ấp Cây Hẹ, xã Phú Cần, huyện Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh
Thí nghiệm được bố trí theo 4 nghiệm thức và 3 lần lặp lại gồm: NGHIỆM THỨC 1: Nghiệm thức đối chứng không phun phân bón lá Bayfolan; NGHIỆM THỨC 2: Nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan 1 lần vào giai đoạn lúc lúa tượng đòng; NGHIỆM THỨC 3: Nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan 2 lần, lần 1 vào giai đoạn lúc trước trổ 7 ngày, lần 2 vào giai đoạn sau trổ 7 ngày; NGHIỆM THỨC 4: Nghiệm thức phun phân bón lá Bayfolan 3 lần, lần 1 vào giai đoạn lúc lúa tượng đòng, lần 2 vào giai đoạn lúc trước trổ 7 ngày, lần 3 vào giai đoạn sau trổ 7 ngày
Kết quả thí nghiệm: Phun phân bón lá Bayfolan cho lúa vào giai đoạn trước và sau trổ thì không ảnh hưởng đến năng suất và thành phần năng suất như: số bông/m2, số hạt chắc trên bông, số hạt lép trên bông, trọng lượng 1000 hạt, chiều dài bông, tỷ lệ vào hạt, năng suất lý thuyết, năng suất thực tế, năng suất rơm rạ
Trang 13MỞ ĐẦU
Trồng lúa là một nghề truyền thống của nhân dân Việt Nam từ rất xưa, những năm gần đây, Việt Nam đã tham gia vào thị trường lúa gạo quốc tế với sản lượng gạo xuất khẩu hàng năm đứng thứ 2 trong số các nước xuất khẩu gạo nhiều nhất trên thế giới với 6 triệu tấn gạo/năm (Tổng cục thống kê, 2009) Lúa là cây lương thực quan trọng nhất ở nước ta và đặc biệt là ở Đồng bằng sông Cửu Long Đồng bằng Sông Cửu Long là vùng sản xuất lúa trọng điểm của cả nước, chiếm 48% diện tích, 51% sản lượng, 85% lượng gạo xuất khẩu của cả nước (Mai Văn Quyền, 1996) Trong đó lúa chiếm 99% diện tích cây lương thực và 99,7% sản
lượng cây lương thực của vùng (Đặng Kiều Nhân và ctv., 2002) Tuy đây là vùng
sản xuất lúa gạo hàng hóa nhưng năng suất bình quân còn thấp Năm 2009, năng suất bình quân vụ Hè Thu là 4,74 tấn/ha (Tổng cục thống kê, 2009)
Để gia tăng năng suất lúa ngoài việc chọn các giống có năng suất cao, chất lượng tốt thì việc dùng phân bón lá áp dụng cho lúa là xu thế mới đã được áp dụng rộng rãi trên đồng ruộng trong những năm gần đây Việc sử dụng phân bón lá nhằm mục đích nâng cao năng suất và phẩm chất hạt gạo sau mỗi lần thu hoạch, để góp phần vào việc đưa hạt gạo của nước ta lên tầm cao mới trên thị trường thế giới
Vì vậy đề tài “ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ BAYFOLAN ĐẾN
THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG SUẤT CÂY LÚA (Oryza sativa L.)
TẠI TRÀ VINH VỤ HÈ THU-2010” đươ ̣c thực hiê ̣n nhằm tìm ra giai đoạn phun phân bón lá Bayfolan thích hợp góp phần tăng năng suất và các thành phần năng suất lúa
Trang 14CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 SƠ LƯỢC VỀ PHÂN BÓN LÁ
1.1.1 Phân bón lá là gì
Phân bón lá là các hợp chất dinh dưỡng dùng hòa tan trong nước, phun lên lá cây trồng để cây hấp thu nhằm bổ sung dinh dưỡng cho cây Qua đó, là tăng năng
suất, phẩm chất và mẫu mã nông sản (Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv., 2005)
Các loại phân bón qua lá là những hợp chất dinh dưỡng có thể là các nguyên
tố đa lượng, trung lượng, vi lượng được hòa tan trong nước và phun lên lá để cây hấp thu, phun qua lá phát huy hiệu lực nhanh Tỷ lệ cây sử dụng chất dinh dưỡng thường đạt ở mức cao, cây sử dụng đến 95% chất dinh dưỡng bón qua lá, trong khi
bón qua đất cây chỉ sử dụng 45-50% (Chu Thị Thơm và ctv., 2005)
1.1.2 Sự cần thiết phải bón phân qua lá
Lá bao gồm biểu bì, mô cơ bản, hệ thống dẫn và hệ thống cơ học Biểu bì là
cơ quan sinh trưởng có hạn gồm tế bào biểu bì, lổ khí và các dạng lông Tế bào biểu
bì mặt trên thường có vách dầy hơn, thường là vách ngoài Lớp sáp và lớp cutin nếu
có thì ở mặt trên của lá cũng phát triển dầy hơn ở mặt dưới Tế bào biểu bì thường xếp khít nhau và không chứa các gian bào trừ các lỗ khí và lổ nước Ở các loại cây
có lông thì lông thường chủ yếu ở mặt dưới lá Ở cây một lá mầm lổ khí có ở hai mặt lá với số lượng có thể bằng nhau (Nguyễn Bá, 1978)
Sáp thường đóng ở ngòai biểu bì, những hạt rất mịn (khoảng 1 micromet), những trụ cao có thể cao hơn 100 micromet Ở các biểu bì non phía ngoài có một lớp cutin, dần dần các lớp khác hiện ra giữa lớp ấy và vách celluloz của vách ấy Các lớp cutin có những lổ rất nhỏ hình tròn hay hình thang Tế bào thưc vật được bao bởi vách dầy có khi không thấm nên cần phải có những nơi đặc biệt để cho giữa các tế bào có sự giao thông chuyên chở dưỡng liệu Những nơi ấy có thể là nơi mà vách ấy mỏng có celluloz nhưng thấm được hay những nơi mà vách ấy lủng hay biến mất Cầu liên bào là những lỗ rất nhỏ trong vách tế bào thông từ tế bào chất nầy đến tế bào chất khác Nước có thể thấm qua lớp cutin để ra ngoài Vì vậy, các lá non có lớp ấy mỏng mất nước nhiều hơn các lá già Lông làm cho không khí xung
Trang 15quanh lá ít chuyển động nên thường bảo hòa hơi nước, sự trao đổi CO2 cũng giảm theo, song với lá non sự mất hơi nước quan trọng cho sự sống hơn, lông không làm giảm sự hấp thu ánh sáng (Phạm Hoàng Hộ, 1972) Phần lớn lượng nước mất là do
lá vì lá có nhiều khí khổng từ 1000-2000 khí khổng/cm2 Chỉ số nầy thay đổi tùy theo loại cây và môi trường, ở nơi khô chỉ số cao hơn nơi ẩm, trong đó sự thoát hơi nước tổng quát là cao nhất, tiếp đến là sự thoát hơi nước do khí khổng và sau cùng
là sự thoát hơi nước do cutin Để giảm sự thoát hơi nước cơ bản về hình thái lá phải
có lớp cutin dầy Sự hóa sáp ở màng tế bào, một lớp sáp dầy cũng có thể làm tăng tính bất thấm của mô che chở và chống lại sự mất nước ra ngoài Thảo mộc ở xứ khô giảm bớt khí khẩu ở trong đường lõm sâu có lông che chở (Mai Trần Ngọc Tiếng, 1969)
Khi đất có hàm lượng dưỡng chất khoáng không đủ cung cấp cho cây trồng hoặc có nhưng cây trồng không thể hấp thụ do các yếu tố bất lợi Khi đó việc phun phân bón qua lá sẽ giúp cây trồng hấp thụ nhanh đáp ứng kịp thời giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây trồng Ví dụ, trong đất có pH cao và nhiều hữu cơ thiếu mangan có thể được khắc phục bằng cách phun phân bón lá có chứa mangan (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004)
Khi sử dụng phân bón qua lá tỷ lệ dinh dưỡng cây sử dụng cao khoảng 95%
so với 45-50% bón qua đất (Đường Hồng Dật, 2002) Phân bón lá có thể thay thế được 30% phân bón qua rễ Trên đất phèn dù bón đủ NPK thì lúa vẫn không hấp thụ được tốt do rễ kém phát triển trong tầng canh tác Đôi khi phân bị bốc hơi nhanh hay bị rửa trôi do thời tiết Do đó cây lúa không thể hấp thu dinh dưỡng được Vì vậy cần phải bổ sung phân bón qua lá để đáp ứng nhu cầu cây lúa trong quá trình phát triển Phân bón lá giúp lúa đẩy nhanh quá trình ra rễ, đẻ nhánh và hình thành đòng (Nguyễn Thanh Bình, 2008) Đây là hình thức cung cấp nhanh và hiệu quả
Ở những khu vực đất bán khô hạn, lớp đất mặt bị thiếu nước kéo theo làm giảm hữu dựng các dưỡng chất trong suốt thời gian sinh trưởng củ cây là hiện tượng thường gặp Mặc dù nước hữu dụng vẫn có ở lớp đất phía dưới, nhưng dinh dưỡng khoáng trở thành một yếu tố giới hạn cho sự sinh trưởng của cây Trong điều kiện
Trang 16nầy, việc phun dinh dưỡng qua lá sẽ có hiệu quả hơn so với việc bón dinh dưỡng vào đất (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004)
Sự giảm hấp thu dinh dưỡng của rễ bắt đầu trong giai đoạn sinh sản là do sự cạnh tranh carbohydrate giữa rễ và bông Việc phun dinh dưỡng qua lá có thể bù đắp cho sự thiếu dinh dưỡng nầy (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004)
Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) sự gia tăng hàm lượng protein ở hạt ngũ cốc như lúa mì, lượng protein của hạt và chất lượng hạt có thể gia tăng nhanh chóng khi phun phân đạm qua lá ở giai đoạn sau Đạm cung cấp ở giai đoạn này nhanh chóng được chuyển vận hoặc chuyển vị lại từ lá tới hạt đang phát triển
1.1.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng phân bón lá trên lúa
Sự hấp thu dưỡng chất qua lá bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài và bên trong: như nồng độ dưỡng chất, tình trạng dinh dưỡng của cây, tuổi lá, các yếu tố ngoại cảnh (ánh sáng, nhiệt độ, ẩm độ, nồng độ pH của dung dịch phun qua lá…)
- Nồng độ dưỡng chất: Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004)
nồng độ dung dịch dinh dưỡng khi phun lên cây phải có nồng độ cao hơn nồng độ trong cây Vì đa số các dưỡng chất dinh dưỡng được hấp thu vào cây theo nguyên tắc khuếch tán, nghĩa là nó đi theo chiều từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp Sự chênh lệch nồng độ dưỡng chất khoáng từ mặt bên ngoài hướng đên mặt bên trong tế bào Các ion đi vào bên trong cây qua lớp cutin theo chiều hướng chênh lệch nồng độ là một yếu tố quan trọng trong việc hấp thu phân bón lá
- Tình trạng dinh dưỡng cây: Đa phần cây trồng hấp thu dinh dưỡng qua rễ
nhưng việc cung cấp dinh dưỡng qua lá chỉ là thứ yếu, trong các trường hợp khô hạn hay ngập úng thì cây trồng không thể hấp thu dinh dưỡng qua rễ Với nhưng trường hợp trên thì phun phân qua lá sẽ có hiệu quả cao hơn so với bón phân qua rễ Khi nồng độ dinh dưỡng trong cây thấp thì tốc độ hấp thu chất dinh dưỡng qua lá tốt hơn so với nồng độ cao Tuy nhiên, theo nhu cầu phân bón cho cây trồng thì phân bón lá không thể thay thế hoàn toàn mà phân bón lá chỉ có thể đáp ứng khoảng 30% lượng phân bón qua rễ (Nguyễn Thanh Bình, 2008)
Trang 17- Tuổi lá: Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) mức độ hấp thu
dinh dưỡng khoáng qua lá giảm theo tuổi lá Có nhiều yếu tố gây ra sự giảm nầy vì
do hoạt động biến dưỡng giảm (hoạt động của nơi nhận dưỡng chất), tăng tính thấm của màng (nghĩa là đồng thời gia tăng nồng độ ion trong khoảng gian bào), cũng sự gia tăng bề dầy của lớp cutin trên bề mặt lá, mùa nắng lớp cutin dầy thêm nhằm để làm giảm sự bốc hơi
- Các yếu tố ngoại cảnh: Sự hấp thu ion của tế bào rễ và tế bào lá bị kích
thích trực tiếp bởi ánh sáng Điều này đã được chứng minh ở những lá sau khi cho chất hòa tan xuyên thấm trong điều kiện chân không hay ở một phần lá, có nghĩa là
ở điều kiện mà phần trăm chất tan bị ngăn cản bởi lớp cutin là nhỏ nhất (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004) Ở lá còn nguyên, sự hấp thu dinh dưỡng khoáng qua lá thường không bị kích thích bởi ánh sang, và thậm chí bị giảm do ảnh hưởng gián tiếp của ánh sáng Vào ban ngày, khi nhiệt độ không khí gia tăng làm giảm ẩm
độ, dẫn đến bốc hơi nhanh chóng dung dịch phun lá và làm khô nhanh dung dịch nầy trên bề mặt lá (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004)
Phân bón lá còn đuợc hấp thu qua khí khổng Do đó, khi khí khổng bị đóng
sẽ ảnh huởng đến việc hấp thu dinh duỡng của cây trồng Các yếu tố có thể làm đóng khí khổng bao gồm: ánh sáng quá mạnh, ẩm độ trong đất quá khô, nhiệt độ cao (Lê Văn Tri, 2000) Do đó, nên tránh phun phân bón lá trong những trường hợp trên nhằm tăng hiệu quả sử dụng dưỡng chất
Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) dung dịch dinh dưỡng khoáng khi phun qua lá phải có pH trung tính, nếu như pH quá cao hay quá thấp sẽ làm giảm khả năng hấp thụ dinh dưỡng do môi trường bên trong tế bào là môi trường kiềm Đôi khi pH không thích hợp sẽ dẫn đến cháy lá Sự tổn thương ở lá ít nghiêm trọng hơn khi pH của dung dịch dinh dưỡng thấp
1.1.4 Một số hạn chế khi sử dụng phân bón lá
Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) cung cấp dưỡng chất qua
lá cho cây trồng là phương pháp cung cấp dinh dưỡng nhanh hơn so với phương pháp cung cấp qua rễ Tuy nhiên, cung cấp dinh dưỡng khoáng qua lá mang tính chất nhất thời và có một số vấn đề sau:
Trang 18-Vận tốc hấp thu chậm, đặc biệt đối với những lá có lớp cutin dầy như lúa, cam quýt…
- Dưỡng chất bị trôi đi ở những lá không thấm nước
- Bị rửa trôi do mưa
- Dung dịch phun lá bị khô nhanh
- Sự chuyển vị của một số nguyên tố bị hạn chế như Ca khi phun qua lá rất ít được di chuyển đến các vị trí khác của cây vì Ca là chất không chuyển vị
- Lá bị tổn thương do phun với nồng độ không thích hợp
- Khi cây trồng bị nấm bệnh tấn công thì không phun phân bón lá vì như thế
sẽ làm cho nấm bệnh có cơ hội phát triển nhanh và nhiều hơn
Vì vậy, theo Lê Văn Tri (2000) khi sử dụng phân bón qua lá cần chú ý đến vấn đề như sau:
- Tránh phun trước và sau khi trời mưa vì khi phun thì dung dịch dinh dưỡng
sẽ bị rửa trôi hoặc làm giảm hiệu quả hấp thụ của cây vì cây đã no nước
- Không phun khi trời nắng nóng hoặc nắng gắt vì khi đó các khí khẩu đã đóng lại nên ảnh hưởng quá trình hấp thu dưỡng chất của cây khi phun qua lá
- Hạn chế sử dụng áp suất cao vì sẽ làm lá bị tổn thương
- Theo Đường Hồng Dật (2002), Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv., (2005) không
nên phun phân bón lá khi cây đang ra hoa, lúc trời nắng vì sẽ làm rụng hoa, giảm hiệu lực của dưỡng chất trong phân bón Cũng như khi ẩm độ không khí thấp, đất bị hạn nặng thì cũng không nên phun phân bón lá vì sẽ làm rụng lá
Trang 191.1.5 Các thành phần cơ bản của phân bón lá Bayfolan và vai trò của các thành phần đó
Bảng 1.1 Thành phần của phân bón lá Bayfolan
Cây lúa hút từ đất và không khí khoảng 70 nguyên tố khác nhau, trong đó có
16 nguyên tố cần thiết, các nguyên tố đó là : cacbon (C), hydro (H), oxy (O), đạm (N), lân (P), kali (K), calci (Ca), magie (Mg), lưu huỳnh (S), sắt (Fe), mangan (Mn), đồng (Cu), kẽm (Zn), molipden (Mo), bo (B), clo (Cl) silic (Si) Trong đó, đạm, lân
và kali và một số khoáng chất vi lượng khác là những nguyên tố đất cung cấp không
đủ phải bón thêm dưới dạng phân hóa học hoặc phân hữu cơ
- Đạm (N)
Đạm là nguyên tố quan trọng đối với cây lúa, là thành phần chủ yếu của protein và chất diệp lục tố làm cho lá tốt, gia tăng chiều cao cây, số chồi và kích thước lá thân (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008) Diện tích lá tăng thì sự tích lũy chất khô
Trang 20cũng tăng lên Tuy nhiên hiệu suất quang hợp chỉ tăng theo lượng đạm cung cấp cho lúa lúc diện tích lá còn thấp Lúc hệ số diện tích lá đã cao đạt trị số cực đại, thừa đạm vào lúc này sẽ giảm hiệu suất quang hợp Do đó, dựa vào màu sắc và kích thước lá, chiều cao và khả năng nở bụi của cây lúa, người ta có thể chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng đạm trong cây Đạm có tác dụng mạnh trong thời gian đầu sinh trưởng của cây lúa, làm tăng hệ số diện tích lá, tăng nhanh số chồi Cây hút đạm dưới dạng NH4+ và NO3-, tuỳ vào loài cây mà có thể chia ra cây ưa NH4+ và cây ưa
NO3- Lúa là cây ưa NH4+
điển hình, trong thời kỳ đầu sinh trưởng của cây lúa có khuynh hướng hút NH4+, cây lúa còn hút cả NO3- Ở ruộng khô, cây lúa hút cả hai dạng đạm: NH4+
và NO3-, còn trong ruộng nước thì lúa chuyên hút NH4+ Dù vậy, cây lúa không tích lũy dạng NH4+
trong tế bào lá mà lượng NH4+ dư thừa sẽ kết hợp thành asparagin ở trong lá Ngược lại, khi nồng độ NO3- trong dung dịch đất cao thì cây tích lũy NO3- trong tế bào (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008)
Cây lúa hút đạm nhiều nhất vào hai thời kỳ: thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng, cây lúa hút đạm nhiều ở thời kỳ nào cũng đồng thời cũng hút lân và kali nhiều
nhất ở thời kỳ đó (Nguyễn Đình Giao và ctv., 1997) Tùy theo từng giai đoạn sinh
trưởng của cây lúa mà nó có nhu cầu đạm khác nhau Ở giai đoạn tăng trưởng thì đạm giúp cho cây lúa phát triển về chiều cao, tạo chòi, đẻ nhánh, tăng số lá và diện tích lá Nếu thiếu đạm cây lúa sẽ bị lùn hẳn lại, nở bụi ít, chồi nhỏ, lá ngắn hẹp trở lại vàng rụi sớm, cây lúa còi cọc và không phát triển Nếu thừa đạm, cây lúa sinh trưởng quá mức, tán lá sum xuê tạo điều kiện cho sâu bệnh phát triển và ảnh hưởng rất lớn đến việc đổ ngã ở giai đoạn sau Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) ở giai đoạn đầu đạm được tích lũy trong thân lá, khi trổ khoảng 48-71% được đưa lên bông Trong giai đoạn sinh sản, đạm có vai trò quan trọng trong việc tạo ra mầm hoa, tăng
số hạt trên gié, số gié trên bông và số chồi hữu hiệu Giai đoạn chín thì quá trình chuyển hoá chất hữu cơ trong lá và thân diễn ra rất chậm Lá cần tăng tốc độ quang hợp nhưng khi thiếu đạm thì quá trình tổng hợp chất hữu cơ không diễn ra dẫn đến tốc độ quang hợp sẽ giảm, khi đó tinh bột sẽ không đủ chuyển vào bên trong hạt làm cho hạt bị lép nhiều Trong ba yếu tố ảnh hưởng đến năng suất lúa (số bông trên đơn vị diện tích, số hạt chắc trên bông và trọng lượng 1000 hạt) thì đạm ảnh hưởng
Trang 21nhiều nhất đến số bông trên đơn vị diện tích và cũng làm tăng số hạt chắc trên bông
H2PO42- và HPO43- Cây lúa hút lân mạnh hơn so với các loại cây trồng cạn, hàm lượng lân trong hạt nhiều hơn các bộ phận khác của cây lúa Theo Nguyễn Đình
Giao và ctv., (1997) lân có tác dụng phân chia tế bào tạo thành chất béo và protein
Lân còn thúc đẩy việc ra hoa, hình thành quả và quyết định phẩm chất hạt giống Lân hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm Khi cây lúa được bón lân thì có khả năng hút thêm đạm Do đó, khi bón lân kết hợp với đạm thì có tác dụng xúc tiến sự phát triển của bộ rễ và tăng sự đẻ nhánh cũng như làm cho lúa trổ bông sớm, giảm lép, chín tập trung, tăng phẩm chất gạo (Nguyễn Xuân Trường, 2000) Tuy nhiên, hàm lượng lân được cây lúa hấp thụ trong vòng 42 ngày sau khi cấy và nó được chuyển vào hạt còn ở giai đoạn sau thì lân được hút vào sẽ chuyển vào rơm rạ
Theo Nguyễn Xuân Trường (2000) cho rằng lân là thành phần chính của tế bào và nó rất cần trong việc tạo ra tế bào mới Thời kỳ nào phát triển mạnh thì cây lúa cũng cần nhiều lân Lân còn có vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protit, đường và cenlulose Lân còn kích thích bộ rễ phát triển, giúp quá trình để nhánh tập trung, trổ đều và chín sớm, tăng năng suất và phẩm chất Hàm lượng lân trong cây bằng nữa lượng đạm, lân có mặt trong các bộ phận non và trong hạt đối với cây lúa: trong hạt lân chiếm 0,25-0,35%, theo Yoshida (1981) lân có thể đạt tới 0,42%, rơm
rạ chứa ít lân hơn nhiều từ 0,04-0,18%
- Kali (K)
Sau đạm và lân, kali là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng thứ ba đối với cây trồng Kali là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng, kali tồn tại trong
Trang 22cây ở dạng ion K+ Theo nhiều nghiên cứu cho thấy kali khác với đạm và lân, nó không năm trong thành phần hoặc liên kết với thành phần hữu cơ trong thực vật (Black, 1968 và Henry D.Foth and Boyd G.Ellis, 2002) Thống nhất với ý kiến trên
Vũ Hữu Yêm (1995) xác định rằng, trong cây một phần nhỏ kali tạo phức không ổn định với chất keo của tế bào và phần lớn tồn tại ở dạng ion trong dịch bào Tỷ lệ này
khoảng 80% (Nguyễn Chí Thuộc và ctv., 1974)
Trong hệ thống đất cây trồng, nguồn kali mất đi chủ yếu là do cây hút Tỷ lệ kali trong cây biểu hiện khả năng hấp thụ và hiệu quả sử dụng kali của cây từ dung dịch đất, mỗi loại, mỗi giống thực vật có hàm lượng kali khác nhau Có nhiều ý kiến mâu thuẫn về tỉ lệ này; theo Vũ Hữu Yêm (1995) tỷ lệ kali trong phạm vi từ 0,5-6% chất khô, tỷ lệ kali trong thân lá thường cao hơn tỷ lệ kali trong hạt, trong hạt, trong
rễ và trong củ cụ thể là ngũ cốc, trong rơm rạ lượng K2O lên đến 1-1,5% chất khô, trong khi trong hạt là tỷ lệ kali chỉ bằng 0,5% chất khô Theo Raymond W.Miller and Duane T.Gardiner (2001) thì tỷ lệ này khoảng 2-3% trọng lượng khô Tuy
nhiên, Nguyễn Chí Thuộc và ctv., (1974) lại cho rằng trong cây tỷ lệ kali từ 0,5-1%
trọng lượng khô
Kali là một nguyên tố di động trong cơ thể thực vật, trong cây bộ phận có tỷ
lệ kali nhiều nhất là những phần non Tùy giai đoạn tuổi và loại cây trồng mà khả năng thu hút kali khác nhau Thời kỳ phân hóa đồng đến lúc trổ hầu như không hút
kali bao nhiêu Theo Nguyễn Xuân Trường và ctv., (2000) thì kali tham gia quá
trình tổng hợp protein, quá trình hình thành đường, tinh bột, celulose Kali giúp cho quá trình quang hợp tốt hơn đặc biệt là trong điều kiện thiếu ánh sáng, nhiệt độ thấp, thời tiết âm u Kali thúc đẩy hình thành lignine, cenlulose làm cho cây cứng cáp hơn, chịu đựng được trong điều kiện nước sâu, giảm đổ ngã và chống chịu sâu bệnh tốt hơn Khi thiếu hụt kali sức đề kháng cây lúa giảm, do tỉ lệ sâu bệnh tăng đặc biệt thiếu kali nghiêm trọng trong trường hợp dư thừa đạm thì sâu bệnh phá hại rất nặng
Trang 23kiềm và thường xảy ra ở đất cao, đất rẫy hơn là đất ngập nước Tuy nhiên, ở nồng
- Kẽm (Zn)
Kẽm tham gia hoạt hóa khoảng 70 enzyme liên quan tới nhiều quá trình biến đổi chất và hoạt động sinh lý như quá trình dinh dưỡng photpho, tổng hợp protein, tổng hợp phytohocmon (auxin), tăng cường hút các cation khác… nên ảnh hưởng nhiều đến quá trình sinh trưởng của cây Thiếu kẽm sẽ rối loạn trao đổi auxin nên sinh trưởng bị ức chế, sinh trưởng chậm, lá cây bị biến dạng, ngắn, nhỏ và xoăn, đốt ngắn và biến dạng… Kẽm thường có hiệu quả nhiều đối với các cây họ hòa thảo như lúa, ngô… (Nguyễn Kim Thanh và Nguyễn Thuận Châu, 2005)
- Boron (B)
Boron có ảnh hưởng rõ rệt lên sinh trưởng của cây, đặc biệt là mô phân sinh đỉnh, có thể liên quan đến vai trò của boron trong tổng hợp ARN Boron ảnh hưởng đến quá trình phân hóa hoa, thụ phấn, thụ tinh và sự đậu quả Boron ảnh hưởng đến rất nhiều quá trình như phân hóa tế bào, trao đổi hocmon, trao đổi đạm, hút nước, hút khoáng, trao đổi chất báo, sự nảy mầm của hạt… Ảnh hưởng rõ rệt nhất của boron là quá trình ra hoa kết quả (Nguyễn Kim Thanh và Nguyễn Thuận Châu, 2005) Cung cấp boron cần thiết cho sự tạo hạt và hột, nhu cầu này thường cao hơn
Trang 24như cầu boron cho sinh trưởng sinh dưỡng Boron ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp lên sự thụ phấn Ảnh hưởng trực tiếp của boron được thể hiện qua mối quan hệ chặt giữa sự cung cấp boron và khả năng tạo hạt phấn của bao phấn, cũng như sức sống của hạt phấn Hơn nữa, boron kích thích sự nảy mầm hạt phấn, đặc biệt sự sinh trưởng của ống phấn Thiếu boron làm giảm, thậm chí không tạo hạt và đậu trái (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004) Boron là một trong những nguyên tố
vi lượng có hiệu quả nhất đối với cây trồng Trong phế phẩm vi lượng thì boron có vai trò quan trong trong sự hình thành hoa quả và đậu quả, tăng năng suất cây trồng… (Nguyễn Kim Thanh và Nguyễn Thuận Châu, 2005)
- Mangan (Mn)
Mn là nguyên tố vi lượng tham gia vào hoạt hóa rất nhiều enzyme của chu trình Krebs, sự khử nitrat và quang hợp… Do đó nó ảnh hưởng đến các quá trình sinh lý quan trọng như quang hợp, hô hấp và dinh dưỡng nitơ của cây trồng Thiếu
Mn, thường xuất hiện các viết hoại tử trên lá Nếu thiếu nặng thì gây khô và chết lá Triệu chứng này có thể xuất hiện ở lá non và lá già tùy theo thực vật (Nguyễn Kim Thanh và Nguyễn Thuận Châu, 2005)
- Molipden (Mo)
Hầu hết thực vật đòi hỏi lượng Mo rất thấp so với nguyên tố khác vì thế thiếu
Mo rất ít thấy Mo có mặt trong enzyme nitrate redutase làm nhiệm vụ khử nitrate
thành nitrite ở rễ Ngoài ra Mo còn có vai trò trong tổng hợp vitamin C và hình thành lục lạp… Thiếu Mo sẽ gây ức chế sự dinh dưỡng đạm của cây trồng (Nguyễn
Kim Thanh và Nguyễn Thuận Châu, 2005)
1.2 CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA PHÂN BÓN LÁ LÊN LÚA
1.2.1 Thành phần và cấu tạo lá lúa có liên quan đến sự hấp thu dưỡng chất
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) lúa là cây đơn tử diệp, lá lúa mọc đối diện bên hai thân lúa, lá ra sau nằm về phía đối diện với lá trước đó Lá trên cùng gọi là lá cờ hay lá đòng Lá lúa gồm phiến lá, cổ lá và bẹ lá
- Phiến lá: Phiến lá gồm một gân chính ở giữa và nhiều gân song song chạy
từ cổ lá đến chót lá Phiến lá chứ nhiều bó mạch lớn nhỏ và các bọng khí lớn phát
Trang 25triển ở gân chính, đồng thời ở hai mặt lá đều có khí khẩu Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) việc hấp thu dưỡng chất qua lá lúa một phần bị hạn chế vì cấu trúc phiến lá được phủ bên ngoài bởi vách tế bào Vách tế bào bao gồm pectin, hemicellulose và cellulose và được phủ bên ngoài bởi một lớp sáp và cutin
- Bẹ lá: là phần ôm lấy thân cây lúa và nó còn giữ vai trò trung gian vận chuyển khí và các chất dinh dưỡng cho cây
- Cổ lá: là phần nối tiếp giữa phiến lá và bẹ lá
Ngoài ra, lá lúa chứa nhiều silic (khoảng 60% silic được tập trung ở thân và lá) Silic làm tăng bề dày của vách tế bào giúp lúa chống chịu tốt với sâu bệnh hại, làm lá thẳng đứng giúp tăng khả năng quang hợp đồng thời giảm sự mất hơi nước qua lá giúp cây chịu hạn khỏe hơn (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008)
1.2.2 Cơ chế tác động
Trung bình mỗi khí khổng có diện tích 100 micromet (dài từ 7-10 rộng từ
3-12 micromet) Đối với lúa số luợng khí khổng trên 1 mm2
lá là 47 (Lê Văn Tri, 2001) Do đó chất dinh dưỡng có thể dễ dàng thấm qua Theo Nguyễn Xuân Thành (2000) lá cây được quan sát bằng kính hiển vi cho thấy trên mặt lá có vô số lỗ hổng
Từ các lỗ hổng này không khí, nước, ánh sáng, chất dinh dưỡng dễ dàng thấm qua
Từ thực tế có một số ý nghĩ sử dụng các chất dinh dưỡng tinh khiết để bón qua lá là việc làm cho nhiều hiệu quả cả về mặt kinh tế và kĩ thuật Dưới tác động của các enzyme, phản ứng hóa học được tăng cường, các chất dinh dưỡng được phân hủy và thấm vào các tế bào, chỉ trong một thời gian rất ngắn chúng được dòng nhựa chuyển
đi khắp nơi để nuôi cây
1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN LÁ ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LÚA
1.3.1 Khả năng quang hợp
Theo Yoshida (1981) sự quang hợp là quá trình nhận năng lượng mặt trời và chuyển hóa năng lượng này thành năng lượng hóa học dự trữ ở dạng carbohidrat
n CO2 + n H2O ánh sáng diệp lục (CH2O)n + O2