HIỆU QUẢ của PHÂN bã bùn mía TRICÔ TRONG cải THIỆN đất và NĂNG SUẤT của cây bắp tại CHỢ mới AN GIANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT VÀ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI --- --- Luận văn Tốt nghiệp Kỹ sư Trồng Trọt với đề tài “HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ TRỒNG TRỌT KHÓA 28

Cần Thơ, 2007

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ TRỒNG TRỌT KHÓA 28

Cần Thơ, 2007

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1 PGs Ts Võ Thị Gương

2 ThS Võ Văn Bình Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT VÀ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

-  -

Luận văn Tốt nghiệp Kỹ sư Trồng Trọt với đề tài

“HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN MÍA-TRICÔ TRONG CẢI THIỆN

ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY BẮP TẠI CHỢ MỚI – AN GIANG”

Do sinh viên Dương Ngọc Trọn thực hiện

Kính chuyển lên hội đồng chấm Luận văn Tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày.… tháng……năm 2007 Cán bộ hướng dẫn

PGs Ts Võ Thị Gương

Trang 4

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong Luận văn Tốt nghiệp là trung thực và chưa được ai công bố trong bất

kỳ công trình luận văn nào trước đây

Tác giả luận văn (ký tên)

Dương Ngọc Trọn

Trang 5

CẢM TẠ

Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến

PGs Ts Võ Thị Gương và ThS Võ Văn Bình, 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

Quí thầy cô trường Đại Học Cần Thơ đã truyền đạt những kiến thức quí báu cho tôi trong suốt các năm học

Xin chân thành cám ơn

ThS Trần Bá Linh, Ks Phạm Nguyễn Minh Trung, Ngô Thiện Nhựt, đã giúp đỡ trong suốt quá trình thí nghiệm ngoài đồng

Các anh chị Nguyễn Thị Kim Phượng, Nguyễn Thị Phụng Kiều, Phan Toàn Nam

và các bạn trong phòng thí nghiệm đã cộng tác phân tích mẫu trong quá trình thực hiện Luận văn Tốt nghiệp

Gia đình chú năm Trạng ở Chợ Mới-An Giang, đã cộng tác hoàn thành thí nghiệm ngoài đồng

Cố vấn học tập Phạm Văn Phượng và các bạn lớp Trồng Trọt khóa 28 đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt khóa học

Xin chân thành ghi nhớ những chân tình, sự giúp đỡ của bè bạn, của những nông dân đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện thí nghiệm ngoài đồng mà tôi không thể liệt kê trong trang cảm tạ này

Thân ái gửi về các lớp TT29 TT30, TT31, TT32 lời chào thân thương và đoàn kết

Kính dâng

Cha, mẹ đã hết lòng nuôi con khôn lớn nên người

Trang 6

TIỂU SỬ CÁ NHÂN

Họ và tên: Dương Ngọc Trọn Giới tính: Nam

Sinh ngày: 06/04/1985 Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Ấp Thị Tứ (Vàm Xáng) – xã Nhơn Nghĩa - huyện Phong Điền – thành phố Cần Thơ

Con ông Dương Văn Khỏe và bà Trần Thị Tràng

Đã tốt nghiệp tú tài năm 2002 tại trường phổ thông trung học Phan Văn Trị, huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ

Trúng tuyển vào trường Đại Học Cần Thơ năm 2002, học lớp Trồng Trọt khóa 28, thuộc Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ

Ngày tháng năm 2007

Người khai ký tên

Dương Ngọc Trọn Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 7

DƯƠNG NGỌC TRỌN, 2007 “Hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện đất và năng suất của cây bắp tại Chợ Mới – An Giang” Luận văn Tốt nghiệp Đại học, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ

Người hướng dẫn khoa học: PGs Ts Võ Thị Gương và ThS Võ Văn Bình

_ _

TÓM LƯỢC

Đề tài nhằm mục đích đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ được sản xuất từ bã bùn

mía có bổ sung nấm Trichoderma spp (phân bã bùn mía-Tricô) trong cải thiện các tính

chất hóa, lý, sinh học của đất và cải thiện năng suất bắp so với chỉ bón phân vô cơ Trong thí nghiệm phân bã bùn mía-Tricô được sử dụng với lượng bón 3,5 t.ha-1 và 7 t.ha-1 kết hợp với công thức bón phân hóa học theo khuyến cáo (150-90-60) để so sánh với đối chứng bón phân theo nông dân (320-240-30) Bên cạnh đó, việc bón 7 t.ha-1

phân bã bùn mía-Tricô kết hợp với bón phân vô cơ giảm 50% lượng khuyến cáo cũng được thực hiện Qua hai vụ thí nghiệm kết quả cho thấy các nghiệm thức bón phân bã bùn mía-Tricô có hiệu quả trong việc nâng cao pH đất, khả năng trao đổi cation (CEC), chất hữu cơ, độ bền đoàn lạp, thành phần lân dễ tiêu và giúp tăng cường sự hoạt động của hệ vi sinh vật đất so với bón phân vô cơ lượng cao theo nông dân Bón phân hóa học theo nông dân qua hai vụ có khuynh hướng làm cho đất trở nên bạc màu

do giảm pH đất và sự hoạt động của hệ vi sinh vật so với đất đầu vụ Kết quả cho thấy bón kết hợp 3,5-7 t.ha-1 phân hữu cơ đều có hiệu quả trong việc nâng cao pH, CEC, chất hữu cơ trong đất, hô hấp đất và độ bền đoàn lạp của đất khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ Trong vụ thứ nhất, bón giảm lượng phân vô cơ kết hợp với bón phân bã bùn mía-Tricô và bón phân cân đối theo khuyến cáo đã cho năng suất trái bắp không khác biệt ý nghĩa với bón phân hóa học lượng cao theo nông dân.Trong vụ thứ hai, hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện các tính chất lý-hóa-sinh của đất ảnh hưởng rõ hơn đến năng suất Năng suất bắp thu được cao hơn và khác biệt ý nghĩa với bón phân theo nông dân Bón phân với lượng N cao theo nông dân qua hai vụ dẫn đến tỷ lệ năng suất/sinh khối thấp nhất và khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức bón kết hợp với phân hữu cơ Như vậy, bón nhều phân vô cơ, đặc biệt là phân đạm chỉ giúp cây bắp phát triển thân, lá dẫn đến năng suất bắp thu được thấp hơn

so với bón kết hợp phân bã bùn mía-Tricô

Trang 8

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa ii

Lời cam đoan iii

Cảm tạ iv

Tiểu sử cá nhân v

Tóm lược vi

Mục lục vii

Danh sách hình ix

Danh sách bảng x

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2 1.1 PHÂN HỮU CƠ –PHÂN HỮU CƠ VI SINH 2 1.1.1 Tác dụng của phân hữu cơ vi sinh 2

1.1.2 Các phương pháp ủ phân hữu cơ 5

1.1.3 Một số điểm lưu ý khi sử dụng phân hữu cơ 5

1.1.4 Một số nghiên cứu ứng dụng phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp 6 1.2 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐẤT 7 1.2.1 Đặc điểm về nấm Trichoderma 8

1.2.2 Cơ chế tác động của nấm đối kháng Trichoderma spp 9

1.2.3 Công dụng của nấm đối kháng Tricoderma spp 10

1.3 THÀNH PHẦN LÂN TRONG ĐẤT 12

1.3.1 Lân hữu cơ 13

1.3.2 Lân vô cơ 13

1.4 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÂY BẮP 14 1.4.1 Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây bắp 14

1.4.2 Đặc điểm sinh thái và dinh dưỡng khoáng của bắp 15

1.5 ĐẶC ĐIỂM HUYỆN CHỢ MỚI – AN GIANG 16 CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 18 2.1 Thí nghiệm: Hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện đất và năng suất của cây bắp 18

2.2 Xử lý số liệu 20

2.3 Tính chất đất thí nghiệm 21

2.4 Phương pháp phân tích một số tính chất lý-hóa học và hô hấp của đất 21

Trang 9

CHƯƠNG 3

3.1 HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN MÍA-TRICÔ TRONG CẢI THIỆN TÍNH

3.1.1 pH đất 25

3.1.2 Khả năng trao đổi cation (CEC) 28

3.1.3 Hàm lượng chất hữu cơ trong đất 29

3.1.4 Thành phần lân dễ tiêu trong đất 30

3.1.5 Hoạt động của vi sinh vật đất 32

3.2 HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN MÍA-TRICÔ TRONG CẢI THIỆN TÍNH CHẤT LÝ HỌC CỦA ĐẤT 34 3.2.1 Dung trọng của đất 34

3.2.2 Chỉ số độ bền của đất 34

3.3 HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN MÍA-TRICÔ TRONG CẢI THIỆN NĂNG SUẤT CÂY BẮP 35 3.3.1 Năng suất bắp tươi 35

3.3.2 Năng suất/sinh khối 37

KẾT LUẬN & ĐỀ NGHỊ 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 PHỤ CHƯƠNG 49

Trang 10

Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến độ chua tiềm tàng của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến pH đất tươi của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến khả năng trao đổi cation của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến phần trăm chất hữu cơ trong đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh đến hô hấp ở đất cuối vụ trên đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến chỉ số độ bền của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến năng suất bắp tươi bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang trong vụ thứ nhất và thứ hai

Ảnh hưởng các công thức bón phân đến tỷ lệ năng suất/sinh khối bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang trong vụ thứ nhất

Ảnh hưởng các công thức bón phân đến tỷ lệ năng suất/sinh khối bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang trong vụ thứ hai

Trái bắp ở nghiệm thức bón 150-90-60 Trái bắp ở nghiệm thức bón 320-240-30 Trái bắp ở nghiệm thức bón 75-45-30 + 7 t.ha-1 phân hữu cơ Trái bắp ở nghiệm thức 150-90-60 + 7 t.ha-1 phân hữu cơ Trái bắp ở nghiệm thức 150-90-60 + 3,5 t.ha-1 phân hữu cơ

Trang 11

Một số tính chất hóa học của đất đầu vụ tại huyện Chợ Mới - tỉnh An Giang

Ảnh hưởng của phân bã bùn mía-Tricô đến thành phần lân hoà tan trong nước của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

So sánh thành phần lân vô cơ chậm hữu dụng và lân hữu cơ dễ phân hủy của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang

Trang 12

MỞ ĐẦU

Sản xuất nông nghiệp ở đồng bằng sông Cửu Long chỉ được chú trọng cung cấp phân vô cơ Kết quả nghiên cứu về đất vườn trồng cây ăn trái cho thấy hàm lượng chất

hữu cơ rất nghèo, đất bị nén dẽ, nghèo dinh dưỡng, vi sinh vật phát triển kém Cung

cấp phân hữu cơ và phân xanh giúp cải thiện một cách có ý nghĩa các tính chất bất lợi

trên (Võ Thị Gương và ctv., 2004)

Huyện Chợ Mới thuộc vùng cù lao tỉnh An Giang, nằm giữa sông Tiền và sông Hậu Đây là vùng đất được thiên nhiên ưu đãi với 97% diện tích là đất phù sa màu mỡ

Tuy nhiên, để giảm thiệt hại do lũ gây ra trong sản xuất nông nghiệp huyện đã xây

dựng khu vực đê bao khép kín chống lũ Theo Phạm Ngọc Xuân (2004), các khu vực

có đê bao khép kín đang có những tác động xấu đến các đặc tính lý, hóa và sinh học

của đất do đã sử dụng nhiều phân bón và thuốc hóa học trên mỗi hecta trong năm cao

hơn các khu vực không có đê bao Chất hữu cơ trong đất được xem là yếu tố chính ảnh

hưởng đến các đặc tính sinh học, vật lý và độ phì nhiêu đất, do đó quyết định khả năng

sản xuất của đất và duy trì chất lượng đất (Robison và ctv., 1994) Vì thế hướng lâu dài

và ổn định trong cải thiện đất, giúp tăng năng suất cây trồng bền vững là tăng cường

hàm lượng chất hữu cơ trong đất Hiện nay, thị trường phân bón cũng khá đa dạng về phân hữu cơ, trong đó có

dạng phân nén viên Tuy nhiên giá cả một số sản phẩm rất cao và chất lượng thì rất

biến động Vấn đề tận dụng các phế phẩm như bã bùn mía, xác mía, chất thải từ trại

chăn nuôi heo để sản xuất ra phân hữu cơ giúp tăng hiệu quả trong sản xuất nông

nghiệp và giảm ô nhiễm môi trường mang ý nghĩa lớn Mặt khác, kết hợp dòng nấm đã

được nghiên cứu thành công tại trường Đại Học Cần Thơ để kiểm soát một số bệnh

cây trồng góp phần giảm ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe cộng

đồng Yếu tố này còn giúp giảm chi phí thuốc phòng trừ dịch hại, tăng chất lượng và

tăng tính cạnh tranh của phân hữu cơ

Xuất phát từ thực tế trên, đề tài “Hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện đất và năng suất của cây Bắp” được thực hiện qua hai vụ tại Chợ Mới-An

Giang

Trang 13

Theo Đỗ Thị Thanh Ren và ctv (2004), phân hữu cơ là tên gọi chung cho các loại

phân được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ như các dư thừa thực vật, phân chuồng, phân

rác và phân xanh Lê Văn Khoa và ctv (1996) đưa ra một định nghĩa khác, phân hữu

cơ được gọi là những chất tươi hay đã hoai có nguồn gốc động thực vật bón vào đất để tăng năng suất cây trồng và tăng độ phì của đất, bao gồm: phân chuồng, than bùn, phân chim, phân rác, phân xanh Như vậy nguồn cung cấp chất hữu cơ cho đất phần lớn là xác bã và thải của thực vật và động vật (Lê Văn Căn, 1979) Theo Lê Văn Tri (2002), phân hữu cơ vi sinh là phân trộn cơ học giữa phân vi sinh và phân hữu cơ Phân hữu

cơ vi sinh chủ yếu là dùng để bón lót hoặc dùng làm nguyên liệu để sản xuất phân phức hợp hữu cơ vi sinh

1.1.1 Tác dụng của phân hữu cơ

* Cải tạo hóa tính đất

Theo Vũ Hữu Yêm (1995) và Nguyễn Ngọc Nông (1999), phân hữu cơ khi bón vào đất, sau khi khoáng hóa sẽ cung cấp thêm các chất khoáng làm phong phú thêm thành phần dinh dưỡng cho cây và sau khi mùn hóa làm tăng khả năng trao đổi các ion trong đất

Chất hữu cơ sẽ có tác dụng làm gia tăng khả năng đệm các chất dinh dưỡng trong đất, chủ yếu là N, P, và S trong tất cả các loại đất Vì vậy, làm gia tăng hiệu quả của

phân hóa học bón vào đất (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv., 2004) Mặc khác, chất hữu cơ

còn có khả năng tạo phức hữu cơ-khoáng để khắc phục các yếu tố độc hại trong đất

(Lê Văn Khoa và ctv., 1996) Theo Lưu Văn Tưởng và ctv (2006), acid humic là hợp

phần quan trọng của đất mùn đặc biệt trong chất hữu cơ của đất Acid humic là nguồn

dự trữ các chất dinh dưỡng vi lượng, đa lượng, điều hòa và kích thích các quá trình Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 14

sinh trưởng và phát triển của cây trồng Đồng thời là tác nhân quan trọng chi phối các tính chất hóa học và lý học của đất Chính sự hiện diện của các nhóm chức OH, COOH, phenol, quinon, hydroxyquinon, vòng và dị vòng thơm, các nhóm amin, amid…trong phân tử acid humic là lời giải thích tại sao chất này lại có những hoạt tính đặc biệt như vậy Theo Hoàng Minh Châu (1998), bón phân hữu cơ cho các loại đất khoáng có thể làm gia tăng độ hữu dụng của các chất lân trong đất Chất hữu cơ còn là nhân tố tham gia tích cực vào việc chuyển hóa lân trong đất từ dạng khó tiêu sang

dạng dễ tiêu hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv., 1997)

Theo Lê Duy Phước và Nguyễn Ngọc Trìu (1968), khi tăng cường bồi dưỡng đất bằng phân hữu cơ kết hợp với sử dụng vôi, phân hoá học hợp lý đã cải tạo thành phần lý-hoá của đất, cải tạo nhanh chóng đất bạc màu Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Xuân Thành (2003), việc bón 5 t.ha-1 phân hữu cơ vi sinh cho cây lạc trên đất xám bạc

màu thì đều làm tăng pH, giảm độ chua đất nhờ vào hoạt động của vi sinh vật

1995 và Nguyễn ngọc Nông, 1999) Theo Phùng Quang Minh và ctv (1997), sự suy

thoái về cấu trúc đất do quá trình canh tác cũng như các biện pháp quản lý đất canh tác

có liên quan rất nhiều đến chất hữu cơ trong đất xảy ra trên đất Haplic Ferralsol ở Bảo Lộc và vai trò của chất hữu cơ đối với cấu trúc đất Ferralsol

Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1998), thông qua quá trình hoạt động của vi sinh vật, chất hữu cơ phân hủy biến thành chất mùn Chất mùn có tác dụng cải thiện cấu trúc đất, gia tăng khả năng giữ nước, cải thiện độ thoáng khí và làm gia tăng nhiệt độ đất

Theo Nguyễn Thị Thúy và ctv (1997), mùn có khả năng liên kết những hạt đất phân

tán làm cho đất có cấu trúc tốt, tăng độ xốp đất, dễ cày bừa, giữ nước và phân bón tốt hơn Tác dụng chất hữu cơ đến các tiến trình vật lý đất thể hiện rõ trên đất trồng màu hơn là trên đất lúa ngập nước Theo Lê Duy Phước (1968), thì phân hữu cơ rất cần thiết trong việc nâng cao tỷ lệ mùn trong đất bạc màu và cải thiện tính chất vật lý của Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 15

đất Bón phân hữu cơ cho đất chua mặn vẫn là một yêu cầu quan trọng nhằm cải tạo tính chất vật lý và hóa học của đất

* Phân hữu cơ tác động đến tính chất sinh học của đất

Sau khi vùi phân hữu cơ vào đất, quần thể vi sinh vật đất phát triển rất nhanh và giúp làm phong phú thêm hệ vi sinh vật đất có ích (Vũ Hữu Yêm, 1995 và Nguyễn Ngọc Nông, 1999) Theo Nguyễn Đăng Nghĩa (2003), bón phân hữu cơ làm tăng chủng loại và số lượng vi khuẩn amôn hóa, xạ khuẩn và các loại nấm có ích rất rõ rệt Theo Mai Văn Trị và Nguyễn Thị Thúy Bình (2003), bón phân hữu cơ vi sinh đã làm tăng hoạt động của vi khuẩn đối kháng actinomycces dẫn đến ngăn chặn sự phát

triển của nấm Phytopthora palmivora, làm gia tăng tỉ lệ sống của cây sầu riêng trong

vườn ươm

Chất hữu cơ là môi trường tốt cho vi sinh vật sống và phát triển nhanh chóng, chất mùn trích từ phân chuồng làm tăng hiệu quả cố định đạm của Rhizobium và

Azobacter và khả năng nitrate hóa của đất cũng tăng lên (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv.,

1993) Nó cũng là nguồn năng lượng, nguồn thức ăn đối với đối với vi khuẩn đất và cũng là nguồn vi sinh vật cung cấp cho đất Bên cạnh đó, khi bón phân hữu cơ một cách hệ thống sẽ cải thiện những tính chất lý-hóa-sinh học và chế độ nhiệt của đất (Lê

Văn Khoa và ctv., 1996)

* Phân hữu cơ tác động trực tiếp đến cây trồng

Hầu hết các phản ứng của vật liệu hữu cơ xảy ra trong đất được gây nên bởi hoạt động của vi sinh vật, điều này có nghĩa là những yếu tố ảnh hưởng đến chúng thì rất quan trọng trong việc chuyển hóa vật liệu thực vật, những yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất là nhiệt độ, ẩm độ, điều kiện thoáng khí, dinh dưỡng sẵn có và cấu trúc của vật liệu khoáng (Wolfgang Flaig, 1984) Nhờ các acid humic trong phân hữu cơ mà nó giúp cây hấp thu tốt chất dinh dưỡng (Nguyễn Bảo Vệ, 1996) và chất hữu cơ cũng là nguồn cung cấp dưỡng chất cho cây do mùn bị khoáng hóa (Akio Inoko, 1984) và hòa tan các chất vô cơ trong đất (Hoàng Minh Châu, 1998)

Theo Lê Văn Khoa và ctv (1996), chất hữu cơ trước hết là nguồn dinh dưỡng đối

với thực vật do tất cả các nguyên tố đa lượng và vi lượng cùng với phân chuồng thâm nhập vào đất cho nên loại phân này cũng gọi là phân toàn phần

Theo Nguyễn Lân Dũng (1986), nguồn đạm bổ sung cho đất chủ yếu dựa vào các nguồn phân hữu cơ và sự cố định đạm của các vi sinh vật sống trong đất Chất hữu Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 16

cơ chứa các nguyên tố N, P, K, Ca, Mg, S và nhiều nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng, cây có thể hút trực tiếp một lượng nhỏ chất đạm hữu cơ dưới dạng các aminoacid như alanin, glycin còn thông thường cây hút các chất dưới dạng muối khoáng hóa chất hữu cơ (Trần Thành Lập, 1998) Chất hữu cơ không chỉ là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng mà còn có tính chất bền vững đến năng suất tiềm năng cao nhất cho phép của đất nhờ con đường khoáng hóa và cải tạo tính chất lý-hóa đất (Wolfgang Flaig, 1984)

1.1.2 Các phương pháp ủ phân hữu cơ

Có ba phương pháp ủ phân chính: Phương pháp ủ nóng, phương pháp ủ nguội và phương pháp ủ kết hợp nóng trước nguội sau (Lê Văn Căn, 1978 Vũ Hữu yêm, 1995

Lê Văn Khoa và ctv., 1996 Trần Thành lập, 1998)

Theo Lê Hoàng Việt (1998), trong quá trình ủ phân có thể được chia ra làm 4 giai đoạn như sau: a) Giai đoạn chậm, là thời gian cần thiết để vi sinh vật thích nghi và tạo khuẩn lạc trong mẻ ủ; b) Giai đoạn tăng trưởng, ở giai đoạn này nhiệt độ tăng lên do nhiệt của các quá trình sinh học và đạt tới giới hạn của vi sinh vật ưa ấm (30-40oC); c) Giai đoạn Thermophilic, ở giai đoạn này nhiệt độ tăng lên đến mức cao nhất thích hợp cho sự hoạt động của các vi sinh vật ưa nhiệt; d) Giai đoạn thuần thục (khoáng hóa), ở giai đoạn này nhiệt dộ giảm dần xuống mức mesophilic rồi cân bằng với nhiệt độ môi trường Cũng theo tác giả quá trình ủ được diễn ra với sự tham gia của vi khuẩn, nấm, nguyên sinh động vật và một số động vật không xương sống như: giun tròn, mối, bọ cánh cứng, rết và một số sinh vật khác

1.1.3 Một số điểm lưu ý khi sử dụng phân hữu cơ

Phân hữu cơ có thể dùng để bón lót cho cây trồng, nhưng bón phân chưa hoai có nhiều bất lợi như: hạt cỏ, mầm bệnh từ phân gia xúc mắc bệnh, nấm bệnh, các acid hữu cơ (Vũ Hữu Yêm, 1995 và Trần Thành lập, 1998) Hơn nữa nguồn đạm trong

phân chuồng rất dễ mất do bay hơi (Lê Văn Khoa và ctv.,1996)

Chế phẩm vi sinh vật là một vật liệu sống, nếu cất giữ trong điều kiện nhiệt độ cao hơn 30oC hoặc nơi có ánh nắng trực tiếp chiếu vào thì một số vi sinh vật sẽ bị chết Phân vi sinh vật thường chỉ phát huy tác dụng trong những điều kiện đất đai và khí hậu nhất định Thường chúng phát triển tốt ở các chân đất cao, đối với các loại cây trồng Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 17

cạn (Đường Hồng Dật, 2002) Theo Vũ Hữu Yêm (2000), muốn sử dụng phân vi sinh

có hiệu quả cao phải chú ý đến việc cải tạo môi trường đất trước khi bón phân vi sinh vật, như khử chua nếu thấy pH đất không phù hợp với sự phát triển của vi sinh vật

Nguyễn Thơ (2005), phần lớn phân hữu cơ vi sinh được sử dụng chất lượng còn thấp, không đủ dinh dưỡng nên hiệu quả trên cây trồng không cao Phân hữu cơ sinh học có tác dụng chậm nên phải bón nhiều năm mới thể hiện rõ tác dụng Hơn nữa, đất của chúng ta bị thối rữa lâu ngày nên không cải tạo nhanh chóng được Trong sản xuất vẫn còn lạm dụng các biện pháp hóa học, làm hạn chế tác dụng của phân hữu cơ

1.1.4 Một số nghiên cứu ứng dụng phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp

Theo Lê Văn Khoa và ctv.(1996), để bón phân chuồng có hiệu lực cao, trước hết

phải bảo quản phân chuồng cho tốt, ngoài ra cần có phương pháp làm tăng phẩm chất của phân chuồng hay hạn chế đến mức tối đa sự mất chất dinh dưỡng Nước phân chuồng cần phải được tận dụng vì có chứa rất nhiều đạm ở dạng dễ tiêu và đem tưới cho cây sẽ có hiệu lực nhanh chóng nhất Phân chuồng chủ yếu đạm chủ yếu dùng để bón lót Phần lớn các trường hợp bón thúc thì tác dụng kém hơn vì phân chuồng khoáng hóa không kịp Tuy nhiên, phân chuồng thật hoai và có nhiều nước phân, nước tiểu thì bón thúc vẫn có hiệu lực nhanh chóng (Trần Thành Lập, 1998)

Hiệu lực của phân chuồng phụ thuộc vào chất lượng phân, lượng bón cũng như điều kiện khí hậu, thời tiết, đất đai, đặc tính sinh học của cây trồng, thời kỳ bón và kỹ thuật bón phân Tốt nhất là sử dụng phân chuồng kết hợp đồng thời với phân hóa học

và phân chuồng bón xong phải được vùi ngay (Nguyễn Thị Thúy và ctv.,1997)

Theo Đỗ Ánh và ctv (1968), phân chuồng kết hợp với phân hóa học sẽ có hiệu

lực cao và bón lót toàn bộ phân chuồng trước khi cày vỡ và bừa thì năng suất cây trồng vẫn đảm bảo so với chia nhiều lần bón Theo Akio Inoko (1984), bón phân chuồng và

dư thừa thực vật thì năng suất cây trồng không khác biệt gì so với bón phân vô cơ Nguyễn Lân Dũng (1968), cũng cho biết kết hợp bón cả phân hữu cơ lẫn phân khoáng thì sự phát triển của azobacter trong đất còn được đẩy mạnh rõ rệt hơn nữa Bón phân lân kết hợp với phân hữu cơ cho chiều cao cây lúa, số lóng/cây, số cây/lô khác biệt có

ý nghĩa với nghiệm thức đối chứng không bón phân hữu cơ (Nguyễn Đình Tân, 2000) Theo Wolfgang Flaig (1984), phân chuồng như là nguồn cung cấp đạm từ từ, hay bón phân chuồng vào đất, cây chưa sử dụng hết ngay vụ đầu mà thường có hiệu lực Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 18

qua nhiều vụ nữa (Đỗ Ánh và ctv., 1968) Tương tự, kết quả của Trần Bá Linh (1999)

cho thấy phân hữu cơ (sản phẩm hàm ủ Biogas) có tác dụng tốt trên đất phèn, hiệu lực của phân gia tăng đáng kể ở vụ thứ hai Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Thanh Hồng (2002) bón 2 t.ha-1 phân hữu cơ cho hiệu quả lưu tồn của nguyên tố P tương đương với bón 60 kg P2O5 trên hecta Hơn nữa, bón phân theo công thức 60N-30P2O5-15K2O kết hợp với 2 t.ha-1 phân hữu cơ cho hiệu quả lưu tồn lân và các chỉ tiêu nông học (chiều cao cây, sinh khối và năng suất lúa) không khác biệt ý nghĩa với công thức bón 120N-60P2O5-30K2O

Theo Tống Thị Thu Thủy (1986), đất phù sa bón phân xanh có hiệu quả làm gia tăng năng suất lúa ở nghiệm thức bón 30 t.ha-1 phân xanh so với nghiệm thức bón phân đạm từ 25-100 kgN.ha-1 Đối với đất phèn, bón phân xanh ở liều lượng 20-30 t.ha-1 có tác dụng tương tự như bón phân đạm ở mức 75-100 kgN.ha-1 Khi bón phân chuồng kết hợp với phân đạm và lân thích hợp (2/3 N và 1/2 P) là mang lại hiệu quả cao nhất Theo Nguyễn Thị Tuyết và Trần Kim Châu (2000), bón 2 t.ha-1 phân hữu cơ kết hợp 30 kg P2O5 cùng với việc giảm 50% lượng N và K, năng suất lúa tương đương so với nghiệm thức bón 120N-60P2O5-30K2O và hiệu quả kinh tế nhất khi bón 2 t.ha-1

phân hữu cơ kết hợp với phân khoáng ở công thức bón 60N-30P2O5-15K2O

Theo Nguyễn Công Vinh (2002), bón phân hữu cơ làm tăng năng suất và phẩm chất cây trồng Những nghiên cứu về cải tạo đất phiến thạch sét thoái hóa bằng bón phân chuồng và phân xanh làm tăng năng suất cả hai loại cây trồng trong hệ thống xen canh (sắn, lạc), cải tạo độ phì nhiêu của đất Kết quả phân tích đất sau các vụ thu hoạch vùi phụ phế phẩm cây họ đậu xen canh trong cây sắn sau ba năm đã tăng tổng hàm lượng của chất hữu cơ tầng canh tác lên 0,22% và tầng dưới 0,019%

Trong nhiều năm qua, các nước trên thế giới đã nghiên cứu và sử dụng phân vi sinh nhằm nâng cao năng suất và bảo vệ môi trường sinh thái Phân vi sinh vật cố định đạm cho cây họ đậu với các tên khác như: Nitrazin (Đức, Balan, Liên Xô), Bactenit hoặc Rizonit (Hunggari), Nitrobacterin (Anh), campen (Ha Lan), Nitrozon (Tiệp) Chế phẩm phân giải chất hữu cơ Estrasol (Nga), Mana (Nhật)…Phân vi sinh vật tổng hợp Tian-li-bao (Trung Quốc, Hồng Kông) (Lê Văn Tri, 2002)

1.2 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐẤT

Các nhóm vi sinh vật trong đất, thường được quan sát là: vi khuẩn, xạ khuẩn, tuyến trùng, giun đất, nấm, tảo, động vật nguyên sinh, virus… Theo ước tính của các Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 19

nhà khoa học về vi sinh vật đất, quần thể vi sinh vật ở tầng đất canh tác phong phú hơn

so với các tầng đất bên dưới Ở độ sâu khoảng 30 cm lớp đất mặt canh tác qua nghiên cứu cho thấy có khoảng 2-10 t.ha-1 sinh khối của hệ sinh vật đất Hệ vi sinh vật đất này đóng vai trò quan trọng trong các tiến trình phân hủy chất hữu cơ, cung cấp dưỡng chất hữu dụng cho cây trồng, giúp đất phát triển cấu trúc, chống xói mòn và góp phần phục hồi, nâng cao độ phì tự nhiên của đất (Lê Văn Khoa, 2004) Theo nghiên cứu của

Võ Thị Gương và ctv (2005), mật số vi khuẩn và nấm trong đất có thay đổi theo tuổi

liếp, vườn có tuổi liếp cao mật số nấm và vi khuẩn giảm thấp có thể do điều kiện như đất chặt, độ nén dẽ cao, pH đất thấp, hàm lượng chất hữu cơ thấp, dinh dưỡng thấp là yếu tố là giảm sự phát triển của nấm và vi khuẩn

Qua kết quả nghiêm cứu của Bossuyt và ctv (2001), cho thấy hàm lượng nấm

trong đất có tác dụng liên kết các hạt đất lại thành những đòn lạp lớn Trong khi đó, vi khuẩn trong đất giúp ổn định các cỡ hạt sét-thịt trong đất (Tisdall, 1994) Do đó, sự giảm mật số nấm và vi khuẩn trong đất liếp lâu năm ngoài ảnh hưởng bất lợi đến các tiến trình sinh học như sự khoáng hóa chất hữu cơ trong đất mà còn ảnh hưởng bất lợi

về mặt vật lý đất như đất càng chặt, tế khổng trong đất kém, trao đổi khí và vận chuyển dưỡng chất kém gây ra bất lợi cho sự phát triển của rễ và sinh trưởng của cây trồng Theo Lê Văn Khoa (2004), vai trò quần thể vi sinh vật trong đất có ảnh hưởng trực tiếp đến các tiến trình trong đất, đặc biệt là những tiến trình thúc đẩy sự phát triển

và làm tăng độ phì tự nhiên của đất Theo Võ Thị Gương (2002), hệ vi sinh vật đất đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển hóa chất hữu cơ và góp phần cải thiện tính chất lý, hóa đất Bản thân sinh vật đất khi chết đi cũng trở thành chất hữu cơ và được phân hủy là một trong những nguồn cung cấp dưỡng chất cho cây trồng Ngoài ra, vi sinh vật có vai trò sản sinh enzyme phân hủy các hợp chất hữu cơ như: cellulase, lignase, chitinase, protease, lipase… Sản sinh các chất kháng sinh giúp rễ cây kháng bệnh; Sản sinh một số chất kích thích sinh trưởng cây trồng: auxin, gibberellin, cytokinin (Trần Thượng Tuấn, 2004)

1.2.1 Đặc điểm về nấm Trichoderma

Nấm Trichoderma thuộc nghành nấm Mycota, lớp nấm bất toàn (Imperfect fungi) Deuteromycetes, bộ nấm bông Moniliales, họ Moniliceae, chi Trichoderma (Vũ Triệu Mẫn và Lê Lương Tề, 1998) Nấm Trichoderma phân bố khắp nơi trên thế giới,

Trang 20

chúng sống trong đất, trên gỗ mục và xác bã thực vật Chi nấm này thường xuyên là thành phần vi sinh vật chiếm ưu thế trong hệ sinh vật đất, môi trường sống của chúng

thay đổi rất lớn Điều này có thể cho là các loài nấm Trichoderma có nhiều khả năng trao đổi chất và khả năng cạnh tranh trong tự nhiên Những dòng nấm Trichoderma thì

ít khi là tác nhân gây bệnh trên thực vật, mặc dù dòng T harzianum là nguyên nhân

gây bệnh quan trọng trên loài nấm thương phẩm (Kubicek và Harman, 1998)

Trichoderma atrviride có khuẩn lạc phát triển nhanh, bào tử có màu xanh, vách

dầy, trơn láng, bào tử có hình cầu, kích thước (2,6-3,8) x (2,2-3,4)µm, khi nấm trưởng thành thường mất màu hay màu vàng nhạt hoặc xám, bào tử già có phát ra mùi hương dừa (Kubicek và Harmn, 1998)

Các loài Trichoderma spp trong chi nấm theo Kubieek và Harman (1998) đã mô

tả chi tiết 33 loài Trichoderma spp Và ông cho rằng tùy loài mà có hình dạng và kích

thước khác nhau, sau đây là một số loài có nhiều triển vọng trong phòng trừ sinh học bệnh cây trồng

Trichoderma hazianum (Rifai) khuẩn lạc phát triển nhanh và nhanh chóng

chuyển sang màu xanh vàng hay xanh tối, có bào tử trơn láng, màu xanh, hình cầu với kích thước (4-5) x (2,5-3) µm

Trichoderma hamatum (Bon.) bào tử có màu xanh, trơn, dạng elip-cầu, kích

thước (4-5) x (2,5-3)µm (Cook và Baker, 1983)

Trichoderma viride (Pers) bào tử có màu xanh lục, vách xù xì, dạng hình cầu hơi

méo, kích thước (4-5) x (2,5-3)µm (Cook và Baker, 1983)

Nấm Trichoderma có khu vực phân bố rất rộng, chúng hiện diện khắp nơi trong

đất, trên bề mặt rễ, trên vỏ cây mục nát…Khi quan sát hạch nấm hay chồi mầm của

nhiều loại nấm khác cũng có thể tìm thấy các loài Trichoderma (Papavizas, 1982;

Klein và Eveleigh, 1998)

1.2.2 Cơ chế tác động của nấm đối kháng Trichoderma spp

Theo Harman (1996), nấm Trichoderma có nhiều cơ chế đối kháng: cơ chế ký

sinh lên nấm gây bệnh, cơ chế tiết kháng sinh, cơ chế cạnh tranh dinh dưỡng và không

gian sống Còn theo Kredies (2003), quá trình đối kháng của nấm Trichoderma với

nấm gây bệnh chủ yếu bằng hai cơ chế: cơ chế thứ nhất là bao quanh, cuộn lấy nấm Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 21

gây bệnh và cơ chế thứ hai nối tiếp theo là cơ chế hóa học bằng cách tiết ra enzym thủy phân

Theo Elad (1996), có nhiều cơ chế ứng dụng trong phòng trừ sinh học của

Trichoderma spp đối với nấm gây bệnh, nhưng chỉ có ba cơ chế quan trọng là: ký sinh, cạnh tranh và tiết kháng sinh

Đặc biệt, nấm Trichoderma tấn công trực tiếp bằng cách cuộn quanh và tiết ra enzym phân hủy chitin của nấm gây hại thành những phân tử nhỏ hơn dễ hấp thu đồng thời giúp cây trồng kháng lại bệnh

Theo Nguyễn Văn Tuất và Lê Văn Thuyết (2000), tìm hiểu cơ chế tác động của

nấm Trichoderma, các kết quả nghiên cứu đã tìm ra được những điểm ký sinh hoặc sự quấn của sợi nấm đối kháng (nấm Trichoderma) lên sợi nấm gây bệnh Đôi khi còn

thấy hiện tượng sợi nấm bệnh bị quăn lại, chết từng đoạn và không cần ký sinh trực

tiếp Điều này chứng tỏ nấm Trichoderma có thể tiết ra độc tố có hại cho nấm gây

bệnh

1.2.3 Công dụng của nấm đối kháng Tricoderma spp

Theo Dương Minh (2003), một số chủng nấm Trichoderma spp nội địa vừa có khả năng ức chế sự phát triển của sợi nấm, sự mọc bào tử của Fusarium solani vừa có

khả năng phân hủy tốt một số loại dư thừa thực vật, hữu dụng trong quá trình ủ phân hữu cơ, cung cấp phân hữu cơ cho các nhà vườn trồng cam, quýt

Đặc tính của các loài nấm Trichoderma phát triển cực nhanh và số lượng bào tử

sinh ra rất dồi dào nên Trichoderma phát triển rất nhanh trong đất sau khi đất đã được

xử lý thuốc hóa học Đất có xử lý với carbon disulfide để phòng trừ Armillaria mellea thì thấy mật số nấm Trichoderma khá cao so với các loài nấm khác Mặc dù nấm Trichoderma kháng trung bình với carbon disulfide nhưng vì chúng phát triển rất

nhanh nên nó phát triển vượt qua các loại nấm khác (Saksena, 1960)

Những dòng nấm Trichoderma thường được quan tâm tới là chỉ ảnh hưởng cụ

thể một mầm bệnh nào đó Thực tế cho thấy điều này không những có liên quan đến đặc tính của hệ sinh thái: nhiệt độ, ẩm độ, pH…mà còn có liên quan đến khả năng đối kháng cụ thể một mầm bệnh như là một chất kháng sinh và vách tế bào làm suy giảm

hoạt tính enzym Trong thực tế, Bell và ctv (1982) tìm được hai chủng nấm cùng nuôi

cấy trên môi trường dinh dưỡng thì một chủng cho hiệu quả rất cao trong khi xử lý Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 22

phòng trừ sinh học, một chủng còn lại là mầm bệnh và không có ảnh hưởng đến các chủng khác trong cùng một loài Khả năng đối kháng cụ thể trên một loại nấm bệnh hay ở một vùng được xác định nào đó là điều trở ngại trong phòng trừ sinh học Do đó, một số tác giả đồng ý việc kết hợp nhiều dòng nấm khác nhau vào trong một hỗn hợp

nhằm làm tăng phạm vi phòng trừ sinh học (Sivan và ctv., 1984)

Theo Nguyễn Văn Tuất và Lê Văn Thuyết (2000), nấm Trichoderma trừ được các loại nấm như: Rhizoctonia, Sclerotium, Fusarium…gây bệnh chết héo cây con, cây

trưởng thành đối với hoa màu (rau, lạc, đậu đỗ)

Theo Schippers (1982) nấm Trichoderma còn biểu hiện kích thích sự phát triển

và sinh trưởng của cây trồng Điều này được chứng minh bởi Mattner (2001), khả năng

kích thích sự phát triển cây trồng và ức chế nấm bệnh của Trichoderma là nhờ vào

chúng có khả năng tiết ra allelochemiel

Bailey và Lumsden (1998) cho biết khi dùng huyền phù Trichoderma hazianum

vào trong đất làm tăng sự nẩy mầm, tăng khả năng ra hoa, tăng trọng lượng tươi và chiều cao của cây ớt, hoa cúc, bắp, cà chua, thuốc lá…

Nòi Trichoderma 1290-22 của nấm Trichoderma hazianum còn làm tăng số chồi

và rễ bắp ngọt trong nhà lưới 66% so với đối chứng (Harman, 2000)

Theo Đường Hồng Dật (2002), cho nấm Trichoderma sp vào vùng rễ cây húng

đồi làm giảm bệnh do nấm Fusarium oxysporum và tăng sinh khối chất xanh, tẩm bột

cho hạt cà rốt bằng màng nấm Trichoderma sản phẩm nghiền nhỏ làm giảm các loại

bệnh hại cây này 4 lần và tăng năng suất đến 27% Ngâm hạt trong nước huyền phù chứa bào tử nấm cũng cho kết quả tốt

Theo Nguyễn Văn Dư và Nguyễn Thị Phong Lan (2004), hiện nay có khoảng 40 chế phẩm sinh học trị bệnh chứa nhóm nấm được sử dụng rộng rãi trên thế giới, trong

đó có ít nhất là 12 chế phẩm chứa Trichoderma như là Bio-Fungus, Binab-T, Rooshield, Supreivit, T-22G, T-22HB, Trichodex, Trichopel, Trichoseal, Trichoject,

Trichodwels, Trichoderma 2000…, sử dụng phòng trừ một số bệnh do nấm Fusarium, Gaeumannomyces, Rhizoctonia, Sclerotinia, Sclerotium, Verticillium và một số nấm bệnh khác gây phân hủy gỗ

Chế phẩm nấm Trichoderma được sử dụng để xử lý phân hủy rơm rạ Rơm rạ đã

phân hủy được bón phối hợp với phân lân sinh học như dạng phân hữu cơ Phân hữu

cơ được bón riêng rẽ hoặc phối hợp với phân vô cơ (NPK) trên nền đất sét nặng Kết Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 23

quả qua 2 năm nghiên cứu trên giống lúa IR 64 cho thấy nếu bón liên tục 100% phân hữu cơ cho năng suất tăng hơn đối chứng là 13,58% và nếu bón kết hợp 50% phân hữu

cơ phối hợp với 50% phân vô cơ cho năng suất tăng hơn so với đối chứng là 22,46% Kết quả khảo sát về quần thể vi sinh vật đất cho thấy rằng khi bón 50% phân hữu cơ phối hợp với 50% phân vô cơ (NPK) cho quần thể vi sinh vật cao hơn nghiệm thức bón đơn thuần 100% phân vô cơ và nghiệm thức đối chứng Kết quả cũng cho thấy khi bón liên tục 100% phân hữu cơ, côn trùng và bệnh khô vằn xuất hiện trể hơn và ít gây thiệt hại cho cây lúa và quần thể vi sinh vật đất ổn định hơn và có chiều hướng gia

tăng hơn so với bón 100% phân vô cơ (Lưu Hồng Mẫn và ctv., 2001)

Sử dụng chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma viride để xử lý hạt

giống, đất hoặc xử lý rễ cây cải bắp trước khi gieo trồng đều có hiệu quả phòng trừ

bệnh cải trong điều kiện phòng thí nghiệm và đồng ruộng (Nguyễn Kim Vân và ctv.,

2005)

Phạm Thị Thùy (2005), nấm có ích Trichoderma là một trong những tác nhân

sinh học đã được nhiều nước trên thế giới như Liên Xô cũ, Philippin, Thái Lan, Hungary…nghiên cứu và sử dụng để hạn chế bệnh hại cây trồng, hầu hết các nhà khoa

học điều khẳng định nấm Trichoderma có khả năng đối kháng với nhiều loại bệnh ở mức độ khác nhau như là nấm Rhizoctonia, Verticillium, Phytophthora…Năm 2002, Viện Bảo Vệ Thực Vật đã tiến hành thí nghiệm ứng dụng chế phẩm nấm Trichoderma hazianum để trừ bệnh lở cổ rễ trên diện tích 1 ha bắp cải tại hợp tác xã Song Phương-

huyện Hoài Đức- tỉnh Hà Tây, viện Bảo Vệ Thực Vật đã giúp đỡ nông dân xử lý nấm

Trichoderma hazianum để trừ bệnh Kết quả cho thấy nấm đã hạn chế được bệnh lở cổ

rễ, thời vụ trồng ngày 11 tháng 10 đến ngày 15 tháng 10 cho hiệu quả cao từ 69-70%

Theo “Sản Phẩm Vi Sinh Thử Nghiệm TRICÔ-ĐHCT”, nấm Trichoderma spp

do trường Đại Học Cần Thơ nghiên cứu, mật số 109 bào tử/g sản phẩm Công Dụng:

ngừa và trị các loại nấm gây bệnh hại rễ cây ăn trái và rau màu: Fusarium, Rhizoctonia, Sclerotium, Phytophthora, Corticum…và tuyến trùng hại rễ cây (Bộ Môn

Bảo Vệ Thực Vật - khoa nông Nghiệp & SHƯD, 2004)

1.3 THÀNH PHẦN LÂN TRONG ĐẤT

Trong đất lân tồn tại chủ yếu ở hai dạng: lân hữu cơ (Po) và lân vô cơ (Pi) hay còn gọi là lân khoáng Tỷ lệ hai dạng này tùy thuộc vào sự hình thành và phát triển của đất Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 24

Trong đất Po có thể khoáng hóa thành dạng Pi và ngược lại tùy theo điều kiện đất (Đỗ

Thị Thanh Ren và ctv., 2004)

1.3.1 Lân hữu cơ

Lân hữu cơ trong đất tồn tại dưới dạng hợp chất hòa tan, không hòa tan và biomass P, có công thức chung là (RO).PO3H3 và (RO)(RO).PO2H, trong đó R có nguồn gốc hữu cơ Chiếm ưu thế trong lân hữu cơ là dạng inositol P có công thức chung là [(CH)6(OH)5(H2PO4)], chiếm tỷ lệ 50% (có thể cao hơn) của lân tổng số, được tạo thành từ sự phân của hủy acid humic Có thể gặp chúng ở 6 dạng khác nhau tùy thuộc vào sự thêm vào các nhóm phosphate trong cấu trúc vòng

Ngoài ra, lân hữu cơ còn tồn tại dưới dạng khác như: phospholipids, nucleic acids, phosphoproteins… mặc dù chúng chiếm tỷ lệ rất nhỏ nhưng dễ dàng biến đổi thành các dạng lân vô cơ dưới sự khoáng hóa của vi sinh vật

Biomass P là dạng lân có trong cơ thể vi sinh vật, ở dưới dạng lipid phosphate và nucleic acid phosphate và ATP Erasmus Otabbong (1992) báo cáo rằng khoảng từ 2-5% tổng số lân hữu cơ ở trong đất trồng trọt, 20% trong đất trồng cỏ ở dưới dạng biomass

Hầu hết các dạng lân hữu cơ trong đất ít hữu dụng đối với cây trồng, chỉ có một

số dạng như: phytin, succarophosphate, cây có thể sử dụng được Còn các dạng lân khác cây chỉ sử dụng được khi đã được khoáng hóa

1.3.2 Lân vô cơ

Lân vô cơ trong đất được tạo thành chủ yếu từ biến đổi của đá trầm tích và sự khoáng hóa từ lân hữu cơ Lân vô cơ tồn tại dưới các dạng hợp chất khác nhau của acid orthorphosphate, là kết quả của sự phản ứng giữa ion orthorphosphate với các ion hay các thành phần trong đất

Theo Henry (1994), đứng trên quan điểm dinh dưỡng cây trồng có thể chia lân trong đất thành ba dạng quan trọng sau: (1) Lân hòa tan trong dung dịch đất (2) Lân chậm hữu dụng (có thể huy động được) (3) Lân khó tan (khó huy động được)

* Lân hòa tan trong dung dịch đất: Chủ yếu là các muối phosphate hóa trị một:

NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2, KH2PO4…là dạng cây trồng hấp thu điển hình nhưng nó chiếm tỷ lệ thấp nhất trong tổng số hàm lượng lân có trong đất Sự hiện diện của các ion phosphate trong dung dịch đất phụ thuộc rất nhiều vào pH của dung dịch Trong Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 25

các loại đất chua (pH từ 4,0-5,5) ion hóa trị một chiếm ưu thế, trong khi ở pH cao hơn thì ion hóa trị hai chiếm ưu thế

* Lân chậm hữu dụng: Dạng lần này phần lớn bị kiềm giữ trên bề mặt của các phần tử rắn trong đất và hấp phụ trên bề mặt của keo sét Dạng lân này bị đất thu hút lỏng lẻo nên cũng được xếp vào dạng lân hữu dụng cho cây trồng Nhiều khoáng phosphate được tìm thấy trong đất Các phosphate quan trọng nhất là phosphate nhôm, sắt và canxi Đối với đất chua sự kiềm giữ lân bởi các thành phần khoáng của đất thường là kết quả từ phản ứng của ion phosphate với sắt, nhôm và có thể với khoáng sét silicate Các ion phosphate có thể phản ứng với các ion Fe2+, Al3+ tạo thành các hợp chất hydroxy phosphate kết tủa, bị hấp phụ hoặc thay thế với nhóm OH- trong các oxyt

Fe, Al Các ion phosphate có thể kết hợp trực tiếp với các khoáng sét do: (1) thay thế nhóm hydroxyl từ nguyên tử nhôm, hoặc (2) tạo thành liên kết sét-Ca-P

* Lân khó tan: Dạng lân này phóng thích rất chậm sang dạng dễ hòa tan Nhiều nghiên cứu thấy rằng apatite là dạng lân quan trọng nhất của dạng lân khó tan và các dạng phosphate Fe, Al cũng như lân hữu cơ trao đổi rất chậm với các ion trong dung

dịch đất, vì vậy cũng được xem là dạng lân khó huy động được

1.4 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÂY BẮP

1.4.1 Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây bắp

Chu kỳ sinh trưởng của cây bắp bắt đầu từ khi hạt nẩy mầm đến trái chín hoàn

toàn Chu kỳ này thay đổi từ 50-350 ngày (trung bình là 75-100 ngày ở miền Tây) tùy

theo giống, điều kiện canh tác và môi sinh Sự sinh trưởng của cây bắp được tiến hành qua nhiều thời kỳ nối tiếp nhau một cách liên tục (Dương Minh, 1999)

Thời kỳ mọc mầm: Hột trương đầy nước khoảng 24 giờ sau khi gieo, khi đó đỉnh sinh trưởng còn là một khối u rộng, nhưng bên trong đã phân hóa từ 5-7 lá mầm và đốt thân Trong thời kỳ này, cây bắp cần nhiệt độ 28-30oC, ẩm độ đất 80% và thoáng

Thời kỳ cây con: (từ 1-5 lá): Khi cây có 3 lá thật, cây bắp bắt đầu sống nhờ vào quang hợp và hấp thu dinh dưỡng từ rễ Thời kỳ này quyết định số mắt và lóng của cây, gặp điều kiện bất lợi cây sẽ cho ít mắt Vào thời kỳ này thân cây thật sự chỉ cao 1-3 cm nhưng toàn bộ chiều cao cây bắp có thể 20-30 cm và ở khoảng 12-15 ngày sau khi gieo trong điều kiện miền Tây Nam Bộ

Trang 26

Thời kỳ tăng trưởng chậm (từ 5 lá đến phân hóa mầm hoa, 20-25 ngày sau khi gieo): Bắt đầu từ khi cây được 5 lá đến cây được 9 lá Cây bắp phát triển chậm, chỉ vài mm/ngày Tuy nhiên, các đỉnh sinh trưởng đã bắt đầu phát triển tạo mầm hoa đực

Thời kỳ tăng trưởng tích cực (từ 20-25 đến 45-50 ngày sau khi gieo): Cây phát triển rất nhanh trong thời kỳ này, mỗi ngày thân có thể mọc thêm 2-5 cm, nhất là lúc gần trổ Hệ thống rễ và lượng chất khô trong cây cũng tăng rất nhanh, nhiệt độ thích hợp 18-20oC và ẩm độ đất khoảng 80%

Thời kỳ trổ hoa: Kéo dài trong 10-15 ngày, từ khi cây trổ gié, tung phấn, phun râu đến khi hột đã thụ phấn Nhiệt độ thích hợp 22-25oC, nhiệt độ nhỏ hơn 20oC hay lớn hơn 35oC sẽ ảnh hưởng đến trổ và thụ phấn

Thời kỳ tạo hột đến chín: Kéo dài trong 15 ngày, tuỳ theo giống và mùa vụ, thời

kỳ tạo hột của bắp được thực hiện qua 3 thời kỳ nhỏ: chín sữa, chí sáp và chín hoàn toàn

1.4.2 Đặc điểm sinh thái và dinh dưỡng khoáng của bắp

* Khí hậu, nhiệt độ và ánh sáng

Mặt dù có nguồn gốc từ nhiệt đới nhưng cây bắp có thể trồng được ở khắp nơi trên thế giới Cây bắp cần nhiệt độ ấm áp để phát triển, nhiệt độ nẩy mầm tối hảo là 30-32oC, nhiệt độ cho tăng trưởng tối hảo là 18-23OC Để hoàn tất chu kỳ sinh trưởng cây bắp cần tổng số nhiệt độ là 1700-2000oC Cây bắp cần nhiều ánh sáng nhất là từ lúc trổ cờ đến chín sáp, thiếu ánh sáng sẽ làm giảm năng suất Ở giai đoạn cây con cây bắp cần cường độ ánh sáng cao (Dương Minh, 1999)

* Nước và đất đai

Nhờ hệ thống rễ phát triển mạnh cây bắp cần tương đối ít nước, để kết thúc chu

kỳ sinh trưởng cây bắp cần khoảng 100 lít nước tuỳ theo giai đoạn sinh trưởng cây bắp

có nhu cầu nước khác nhau Cây bắp cần ít nước nhất vào giai đoạn cây con (từ sau nẩy mầm đến khi 5-7 lá), bắp cần nhiều nước ở giai đoạn trổ và tạo hạt

Cây bắp có thể phát triển trên nhiều loại đất khác nhau, tốt nhất là đất thịt hay thịt pha cát, xốp, giàu chất hữu cơ, thoáng sâu và giữ nước tốt Bắp có thể trồng trên đất có

pH từ 5-8 nhưng tốt nhất từ 5,5 đến 7 (Dương Minh, 1999)

Trang 27

* Dinh dưỡng khoáng của cây bắp

Các giống bắp lai hiện nay trồng tại đồng bằng sông Cửu Long cũng được bón từ 200-250 kg N/ha và có khả năng cho năng suất từ 8-12 t hột/ha Liều lượng thay đổi theo từng quốc gia, người ta thường bón từ 80-150kg N, 80-120kg P2O5 và 60-120kg

K2O cho một hecta Công thức khuyến cáo cho vùng đồng bằng sông Cửu Long thay đổi từ 100-180kg N + 90-120kg P2O5 + 40-60kg K2O/ha (Dương Minh, 1999) Theo Mai Văn Quyền (2000), bắp là cây hấp thu dinh dưỡng cao Vì vậy, nếu trồng độc canh cây bắp liên tục nhiều năm đất trồng sẽ bị giảm độ phì nhiêu rất đáng kễ Do đó, trong canh tác nên tăng cường sử dụng phân hữu cơ với lượng từ 10-20 t.ha-1

Sự tích lũy và phân bố các chất dinh dưỡng trong cây bắp tùy thuộc vào giống và môi sinh, cây bắp cần rất nhiều các dưỡng tố như: N, P, K, Mg, Ca và ít các nguyên tố

vi lượng như: Bo, Cu, Zn, Mn, Fe, Mo….(Dương Minh, 1999)

Đạm là nguyên tố ảnh hưởng quan trọng đến các quá trình sinh truởng, phát triển

và năng suất bắp Nhu cầu đạm thay đổi tuỳ theo giai đoạn sinh trưởng Cho đến lúc gần trổ cây bắp chỉ mới sử dụng ¼ lượng đạm nhu cầu, bắp hấp thu N nhiều nhất từ 10 ngày trước khi trổ đến 25 ngày sau khi trổ Sự hấp thu lân của bắp tăng theo sự phát triển của cây, thời kỳ tạo hột là thời kỳ cây bắp cần nhiều lân nhất, tổng lượng lân cây hấp thụ trong thời kỳ này là khoảng ½ tổng lượng lân toàn vụ Còn đối với nguyên tố kali thì cây cần nhiều nhất trong thời kỳ tăng trưởng tích cực, mỗi ngày cây có thể hấp thu 0,65 g/cây, cho đến khi trổ cây bắp hấp thụ khoảng 60% tổng số kali (Dương

Minh, 1999) Theo Dương Minh Viễn và ctv (2005), với lượng phân 60N-60P2O530K2O và 10 tấn phân bã bùn nhà máy đường sau 30 ngày ủ đã làm tăng sinh khối của bắp gần 2 lần so với chỉ bón phân vô cơ và phân bã bùn mía không chỉ thể hiện hiệu quả trong vụ thứ nhất mà còn ảnh hưởng lưu tồn trong vụ thứ hai

-1.5 ĐẶC ĐIỂM HUYỆN CHỢ MỚI – AN GIANG

Huyện chợ mới thuộc vùng cù lao tỉnh An Giang, nằm giữa sông Tiền và sông Hậu Đây là vùng đất được thiên nhiên ưu đãi với 97% diện tích là đất phù sa màu mỡ Đất vùng này là đất trầm tích sông mới, có màu nâu Thành phần cấp hạt từ sét trung bình đến thịt và thịt pha cát Hàng năm khu vực này được bồi đắp một lượng phù sa đáng kể Đây là khu vực đất tốt thích hợp cho phát triển nông nghiệp Loại đất đặc

trưng là Typic Fluvaquents, Typic Humaquepts (USDA/Soil Taxonomy, 1985) Tỉnh

Trang 28

An Giang có nhiệt độ trung bình vào khoảng 26-27oC Chế độ mưa phân thành 2 mùa

rõ rệt Tổng lượng mưa hàng năm từ 1500 – 1600 mm Độ ẩm trung bình các tháng mùa mưa là 84%, có tháng giữa mùa mưa lên đến 90% Trong mùa khô độ ẩm vào thời

kỳ đầu mùa là 82%, giữa mùa là 78% và cuối mùa còn 72% Độ ẩm trung bình năm là 81% An Giang có tổng lượng bức xạ khá lớn, lên đến 13 tỷ kcal/năm với khoảng 2500 giờ nắng/năm (Niên Giám thống kê, 2005)

Xã Hội An, huyện Chợ Mới có tổng số dân là 2102 người, diện tích tự nhiên toàn

xã là 2314 ha, trong đó diện tích đất nông nghiệp 1935 ha chiếm 83,62% diện tích đất toàn xã Hiện nay, toàn bộ diện tích đất nông nghiệp của xã nằm trong công trình đê bao khép kín triệt để của khu vực huyện Chợ Mới được khởi công từ tháng 7 năm

1995

Từ năm 1997, xã Hội An đã bắt đầu sản xuất lúa 3 vụ, năng suất bình quân là 5,6 t.ha-1 Tổng diện tích đất trồng rau màu là 968 ha, chiếm 50% tổng diện tích đất nông nghiệp Diện tích đất trồng cây ăn quả lâu năm chiếm khoảng 193 ha, chiếm 10% Theo niên giám thống kê (2005), ở đồng bằng sông Cửu Long diện tích trồng bắp Nù tại An Giang là cao nhất (9000 ha, với năng suất hạt cao nhất 5,78 t.ha-1) Theo Theo Phạm Ngọc Xuân (2004), các khu vực có đê bao khép kín đang có những tác động xấu đến các đặc tính lý, hoá và sinh học của đất đất Đất có độ chua thấp hơn vùng không

có đê bao Hàm lượng đạm, lân và kali nghèo ở các vùng thâm canh Hơn nữa, về sa cấu đất có thành phần sét cao có thể là dấu hiệu suy thoái về mặt vật lý đất Xu hướng trên là do nông dân đã sử dụng nhiều phân bón và thuốc hóa học trên mỗi hecta trong năm cao hơn các khu vực không có đê bao

Trang 29

CHƯƠNG 2

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Thí nghiệm: Hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện đất và năng suất của cây bắp

Thí nghiệm được bố trí ngoài đồng trên đất phù sa tại ấp An Phước - xã Hội An - huyện Chợ Mới - tỉnh An Giang trong hai vụ trồng từ tháng 03/2006 đến tháng 08/2006 Khu vực này đã được đê bao khép kín từ năm 1995 và là vùng đất chuyên canh cây hàng niên, trong đó cây bắp là chính

Mục tiêu nghiên cứu

- Khảo sát khả năng sinh trưởng và năng suất của cây bắp trong điều kiện có sử dụng phân bã bùn mía-Tricô

- Tác dụng của phân bã bùn mía-Tricô trong cải thiện một số tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất

Vật liệu và phương tiện nghiên cứu

- Phân bã bùn mía-Tricô: Được ủ từ bã bùn mía của nhà máy sản xuất đường

CASUCO thải ra Bã bùn được trộn với xác mía và phân heo theo tỉ lệ 2:1:0,13 (tính

theo vật chất khô) và cho phân hủy hiếu khí bởi nấm Tricoderma spp (Tricô-ĐHCT),

trong 45 ngày để trở thành phân hữu cơ (phân bã bùn mía-Tricô) Phân hữu cơ sử dụng

có chất lượng tốt và mật số nấm Tricoderma spp là 106 cfu/g phân hữu cơ (Bảng 2.1)

- Phân hóa học: Phân Urea (46% N), Supperphosphate (13,5% P2O5) và phân Kali (60 % K2O)

- Giống bắp: Sử dụng giống bắp nếp nù Nông Thành (Zea mays L.) có chu kỳ

sinh trưởng là 70-75 ngày Cây phát triển mạnh và thích nghi với địa phương

- Trang thiết bị dùng trong phòng thí nghiệm: Máy đo pH, EC, máy sắc kế

(spectrophotometer), burette chuẩn độ, ống kim loại có thể tích 100 cm3

Trang 30

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của phân bã bùn mía-Tricô dùng trong thí nghiệm

(Chương trình ươm tạo công nghệ, bộ môn Khoa Học Đất, 2006)

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 5 nghiệm thức với 4 lần lặp lại Hai mức độ phân hữu cơ (3,5 t.ha-1 và 7,0 t.ha-1) kết hợp với lượng phân vô cơ theo khuyến cáo (150-90-60) để so sánh với đối chứng chỉ bón phân hóa học theo khuyến cáo và bón phân với lượng cao theo nông dân (320-240-30) Đồng thời, nghiệm thức bón 7 t.ha-1 phân hữu cơ kết hợp với 50% lượng phân hóa học theo khuyến cáo cũng được tiến hành để đánh giá hiệu quả của phân bã bùn mía kết hợp với nấm

Trichoderma spp

- Nghiệm thức 1: Bón phân theo nông dân: 320-240-30

- Nghiệm thức 2: Bón phân theo khuyến cáo: 150-90-60

- Nghiệm thức 3:150-90-60 kết hợp với 7 tấn phân bã bùn mía-Tricô

- Nghiệm thức 4:150-90-60 kết hợp với 3,5 tấn phân bã bùn mía-Tricô

- Nghiệm thức 5: 75-45-30 kết hợp với 7 tấn phân bã bùn mía-Tricô

Trước khi bắt đầu trồng bắp một tuần lễ đất được cày sâu 25-30 cm, phơi ải, xới cho nhuyễn rồi lên liếp Mỗi nghiệm thức trong thí nghiệm tương đương với một liếp, với kích thước mỗi liếp rộng 1,3 m và dài 16 m Giữa 2 liếp có rãnh thoát nước rộng 25cm và sâu 15 cm so với mặt liếp để thoát nước khi có mưa lớn (hình 2.1) Sau khi Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 31

lên liếp xong tiến hành bón lót với toàn bộ phân Supperphosphate (13,5% P2O5), ¼ phân Urea (46% N) và ¼ phân Kali (60 % K2O) theo công thức phân trên và toàn bộ

lượng phân hữu cơ ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ

Hạt bắp được gieo theo hốc, mỗi hốc gieo 3 hột với khoảng cách trồng là 40 cm x

60 cm Gieo xong tiến hành tưới nước 2 lần/ngày để tạo ẩm độ Khi cây bắp được 1 tuần tuổi thì tiến hành nhổ bớt số cây bắp trên mỗi hốc sau cho mỗi hốc chỉ còn lại 2 cây Các thời kỳ bón phân cho bắp như sau:

- Vào 20 ngày sau khi gieo: 1/4 lượng phân urea và 1/4 phân kali

Theo dõi tình hình sinh trưởng và phát triển của cây bắp để xử lý các vấn đề xảy

ra trong giai đoạn thí nghiệm

Chỉ tiêu theo dõi

- Năng suất: Tổng trọng lượng trái tươi thu được của mỗi lô thí nghiệm ngoài

- Vật lý đất: Dung trọng và độ bền đoàn lạp của đất

- Sinh học đất: Sự hô hấp của đất trong phòng thí nghiệm

Kết quả phân tích các chỉ tiêu về hóa và sinh học đất của các nghiệm thức sau khi kết thúc thí nghiệm sẽ được so sánh với kết quả phân tích mẫu đất trước khi bố trí thí nghiệm, từ đó đánh giá nghiệm thức nào có khả năng nhất trong việc cải thiện các tính chất trên của đất cũng như năng suất cây bắp thu được Các mẫu đất được thu về

và phân tích tại phòng thí nghiệm Bộ môn Khoa Học Đất & QLĐĐ để phân tích

2.2 Xử lý số liệu

Ghi nhận, tổng hợp và phân tích các số liệu bằng phần mềm Microsoft Excel

2003 và phần mềm thống kê MTSC và viết bài báo cáo khoa học bằng phần mềm Microsoft Word 2003

Trang 32

2.3 Tính chất đất thí nghiệm

Kết quả phân tích một số tính chất hóa học của đất đầu vụ thuộc xã Hội An, huyện Chợ Mới trong bảng 2.2 cho thấy đất thí nghiệm có khả năng hấp phụ và trao đổi cation, thành phần lân vô cơ chậm hữu dụng và hô hấp của đất khá cao Tuy nhiên, đất có pH thấp, có độ chua tiềm tàng cao và nghèo chất hữu cơ và thành phần lân hòa tan trong dung dịch đất thấp ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng

Bảng 2.2 Một số tính chất hóa học của đất đầu vụ tại huyện Chợ Mới - tỉnh An Giang

2.4 Phương pháp phân tích một số tính chất lý-hóa học và hô hấp của đất

- Đo pH đất: pH đất được xác định bằng cách sử dụng điện cực của máy đo pH xác

định [H+] trong dung dịch trích với tỷ lệ đất và nước 1:2,5 Xác định độ chua tiềm tàng bằng dung dịch trích KCl 1M với tỷ lệ đất và nước 1:2,5

- Đo CEC: Trích mẫu đất bằng BaCl2 0.1M, chuẩn độ với EDTA 0.01N bằng phương pháp Burette chuẩn độ

- Hàm lượng chất hữu cơ: Chất hữu cơ trong đất được xác định theo phương pháp

Wallkley – Black Dựa trên nguyên tắc oxy hóa chất hữu cơ bằng K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4 đậm đặc, sau đó chuẩn độ lượng dư K2Cr2O7 bằng FeSO4 0.05N

- Thành phần lân dễ tiêu trong đất: Lượng lân dễ tiêu trong đất được xác định theo

qui trình phân tích lân thành phần của Hedley (1982)

Thành phần lân hòa tan trong dung dịch đất: Mẫu đất được trích bằng nước cất với tỷ lệ đất và nước là 1:30 và thời gian lắc là 16 giờ Mẫu đất sau khi trích nước được giữ lại và hàm lượng lân dễ tiêu trong dung dịch trích được xác định theo phương pháp so màu amonium molybdate – ascorbic acid ở bước sóng 720 nm đến Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Trang 33

880 nm Trong bước này xác định chủ yếu các hợp chất lân dễ tan trong nước như: Ca(H2PO4)2, KH2PO4, NH4H2PO4, Mg(H2PO4)2…

Thành phần lân vô cơ chậm hữu dụng: Là thành phần lân bị kiềm giữ trong

đất, dạng lân này đất thu hút lỏng lẻo và có thể được trích ra bằng các acid loãng hoặc dung dịch có pH cao, dạng lân này cũng hữu dụng cho cây trồng Trong bước này, mẫu đất ở trên được trích tiếp tục bằng dung dịch NaHCO3 0,5M ở pH = 8,5 với tỷ lệ đất và dung môi là 1:30 và thời gian lắc là 16 giờ Dung dịch sau khi trích một phần để xác định lượng lân theo phương pháp trên một phần được giữ lại để phân tích thành phần lân hữu cơ dễ phân hủy Với dung dịch trích này, xác định được lượng lân bị hấp phụ và thay thế với nhóm [OH-] trong các hydroxyt Fe và Al, lân trong các hợp chất có chứa canxi và các ion phosphate liên kết trực tiếp với các khoáng sét Sự liên kết này

do thay thế nhóm hydroxyl từ nguyên tử nhôm hoặc tạo thành liên kết sét-Ca-P (Đỗ

Thị Thanh Ren và ctv., 2004)

Thành phần lân hữu cơ dễ phân hủy: Dung dịch trên đem vô cơ với dung dịch

H2SO4 11N và ammonium persulfate Hàm lượng lân trong dung dịch sau khi vô cơ được xác định theo phương pháp so màu amonium molybdate – ascorbic acid ở bước

sóng 720 nm đến 880 nm

- Phương pháp xác định hô hấp đất: Sự hô hấp được xác định bằng cách đo hàm

lượng CO2 được tích lũy theo thời gian theo phương pháp của Anderson (1982): khí

CO2 thoát ra từ đất sẽ được dung dịch NaOH có nồng độ chính xác biết trước hấp thu

và giữ lại dưới dạng carbonate

CO2 + 2OH- CO32- + H2O

Xác định lượng NaOH thừa, sau khi đã hấp thu CO2 bằng cách chuẩn độ với dung dịch H2SO4 chuẩn (0.01N) Lượng CO2 tích lũy được tính toán thông qua việc xác định nồng độ NaOH giảm theo thời gian Lượng CO2 được xác định sau 7 ngày,

14 ngày và 28 ngày

- Phương pháp tính dung trọng: Mẫu đất lấy không được để xáo trộn dùng để tính

toán dung trọng Các bước thực hiện như sau:

Cân khối lượng dụng cụ lấy mẫu (2 số thập phân)

Lấy mẫu đất không xáo trộn ở độ sâu cần tính toán, chú ý mẫu đất phải đủ trong dụng cụ thể tích được dùng lấy mẫu

Sấy mẫu đất ở 105oC liên tục ít nhất 24 giờ

Trang 34

Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm

Cân và xác định khối lượng đất khô kiệt của mẫu đất

- Phương pháp xác định tính bền của đất: Phương pháp phân tích theo Verplancke (2002) Tính bền sẽ được xác định cho hai trạng thái đất khác nhau Đất khô trong

không khí sẽ được cho qua rây 8 mm

Rây khô: Trong phương pháp này, sự phân phối thực của tập hợp đất khô sẽ

được xem xét Cân khoảng 200g đất (tập hợp nhỏ < 8mm), sau đó cho qua loạt rây với kích thước khác nhau của đường kính như sau: 4,76; 2,83; 2,00; 1,00; 0,50 và 0,30

mm Rây có đường kính nhỏ nhất được đặt ở dưới cùng Loạt rây đó được lắc nhẹ bằng tay (5 lần), theo đó chúng ta sẽ thu được những phần tử của tập hợp như sau: 8 – 4,76 mm; 4,76 – 2,83 mm; 2,83 – 2,00 mm; 2,22 – 1,00 mm; 1,00 – 0,50 mm; 0,50 – 0,30 mm; và < 0,30 mm Mỗi phần tử được đổ ra cốc nhôm và cân cẩn thận, tiếp theo tập hợp đó được làm ẩm đến ẩm độ thuỷ dung ngoài đồng theo hệ thống Mariotte, trong đó chiều cao và đường kính giọt nước được thực hiện theo mô hình mưa trong phòng thí nghiệm Khối lượng của những giọt mưa được xác định bằng cách cân 30 giọt nước trong một cốc nhôm Trọng lượng trung bình của một giọt nước sẽ được tính toán và số lượng giọt nước cần thiết để làm ẩm độ đất đến thủy dung ngoài đồng Thể tích nước cần để làm ẩm độ đất khô đạt thủy dung ngoài đồng cho các sa cấu đất khác nhau: Sét nặng là 24 ml nước; Sét là 22 ml; Sét nhẹ là 20; Thịt là 18 và cát là 15 ml nước Những cốc đựng các kích cỡ hạt khác nhau được đặt trong tủ ủ khoảng 24 giờ (nhiệt độ khoảng 20oC và ẩm độ 80 – 100%)

Rây ướt: Sau khi ủ, mỗi cấp hạt được chuyển vào loạt rây tương ứng, hệ thống rây này giống như hệ thống rây khô nhưng đã được loại bỏ rây cuối cùng (<3 mm) Hệ thống rây ướt được lắc lên xuống trong nước dưới tốc độ không đổi (tự động) trong vòng 5 phút Sau đó, tập hợp đất còn lại trên mỗi rây được rửa vào cốc nhôm, để yên trong khoảng 15 phút cho các hạt đất lắng xuống, lượng nước trên mặt được loại bỏ Các cốc được đặt trong tủ sấy để cho nước bốc hơi, sau đó được để khô trong không khí, phần tử của mỗi tập hợp sẽ được cân Lượng tập hợp < 0,3 mm được xác định bằng sự sai khác với trọng lượng ban đầu

Trang 35

Hình 2.1 Bố trí thí nghiệm hiệu quả của phân bã bùn mía-Tricô đối với cây Bắp

Trang 36

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ - THẢO LUẬN

3.1 HIỆU QUẢ CỦA PHÂN BÃ BÙN MÍA-TRICÔ TRONG CẢI THIỆN TÍNH CHẤT HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT

3.1.1 pH đất

Độ chua của đất là một chỉ tiêu đánh giá rất quan trọng vì có liên quan trực tiếp đến sự phát triển của cây trồng, hoạt động của vi sinh vật đất, các phản ứng hóa học và sinh học xảy ra trong đất Độ pH ảnh hưởng đến độ hòa tan và dạng hữu dụng của dưỡng chất cũng như hiệu quả của phân bón

Kết quả phân tích độ chua hiện tại và tiềm tàng của đất sau khi thu hoạch bắp vụ thứ hai (Hình 3.1và hình 3.2) cho thấy ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ có pH trung bình cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ Đặc biệt là nghiệm thức bón giảm 50% lượng phân vô cơ kết hợp với 7 t.ha-1 phân hữu

cơ có pH trung bình cao nhất trong các nghiệm thức khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức còn lại Thấp nhất là nghiệm thức bón theo nông dân, bón với lượng N và P cao hơn gấp đôi so với các nghiệm thức khác Nghiệm thức bón 3,5 t.ha-1 phân hữu cơ có

độ pH không khác biệt ý nghĩa với nghiệm thức bón 7 t.ha-1 phân hữu cơ kết hợp với phân vô cơ theo khuyến cáo Kết quả phân tích pH đất tươi (Hình 3.3) cũng cho thấy

pH cao ở nghiệm thức bón 3,5 t.ha-1 và nghiệm thức bón 7 t.ha-1 phân hữu cơ kết hợp với giảm 50% lượng phân theo khuyến cáo có khác biệt ý nghĩa với nghiệm thức bón phân theo nông dân

So sánh với pH đất đầu vụ cho thấy ở các nghiệm thức bón cân đối và bón phân hữu cơ kết hợp có tác dụng nâng cao pH so với đầu vụ trong khi đó việc bón phân theo nông dân làm cho đất ngày càng chua hơn

Kết quả trên cho thấy bón kết hợp phân hữu cơ có tác dụng làm tăng pH của đất hơn là chỉ bón phân vô cơ Nguyên nhân là do sử dụng phân khoáng với lượng khá cao trong thời gian dài đặc biệt là phân đạm, quá trình đạm hữu cơ đều tạo nên những sản phẩm làm chua đất (Phạm Quang Hà, 2003)

Bón phân đạm với lượng cao trong nông nghiệp làm acid hóa đất, quá trình nitrat

đã oxy hóa các hợp chất chứa nitơ, biến NH4+ thành NO3- nhờ vi khuẩn nitrat hóa và tạo ra ion H+ như một sản phẩm phụ (Lê Văn Khoa, 2000)

Trang 37

Nghiệm thức Hình 3.1 Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến pH đất

của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang (p<0,05)

Nghiệm thức Hình 3.2 Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến độ chua tiềm tàng

a b

b c

c

2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50

320-240-30 150-90-60 150-90-60

+ 7t PHC + Tricô

150-90-60 + 3,5t PHC + Tricô

75-45-30 + 7t PHC + Tricô

c c

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00

320-240-30 150-90-60 150-90-60

150-90-60 + 3,5t PHC + Tricô

75-45-30 + 7t PHC + Tricô

Trang 38

Nghiệm thức Hình 3.3 Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến pH đất tươi

Phân lân cũng là một trong những tác nhân gây chua đất, trong phân super lân thường có 5% acid tự do (Lê Huy Bá, 2000) Bón phân vô cơ với lượng cao theo nông dân làm một phần cation base được cây trồng hấp thu và rửa trôi theo thời gian không được bù đắp lại dẫn đến sự tích lũy dần ion H+ trong đất làm cho đất ngày càng chua hơn

Như vậy, việc bón phân hữu cơ không những có tác dụng làm giảm độ chua hiện tại của đất mà còn giảm độ chua tiềm tàng của đất Kết quả này có lẽ do phân hữu cơ

có pH cao (pH = 7,2), cung cấp các cation base cho đất, đặc biệt có hàm lượng Ca cao (10,48%) làm trung hòa pH đất, thay đổi thành phần cation hấp phụ của keo đất Việc giảm lượng phân vô cơ đồng thời kết hợp với phân bã bùn mía-Tricô có tác dụng cung

cấp thêm và tăng cường sự hoạt động của nấm Trichoderma, giúp phân hủy nhanh

chóng chất hữu cơ làm cho lượng Ca cung cấp vào đất từ phân bã bùn mía nhiều hơn nên có tác dụng làm pH của đất tăng cao nhất Kết quả này phù hợp với nghiên cứu

của Hồ Văn Thiệt (2006), bón phân bã bùn mía không có bổ sung nấm Trichoderma thì pH của đất tăng không đáng kể so với có bổ sung nấm Trichoderma

Tóm lại, khi đất có pH thấp cần bón phân bã bùn mía kết hợp với nấm

Trichoderma có tác dụng cải thiện đáng kể pH của đất Trong khi đó, bón nhiều phân

hóa học làm cho đất có xu hướng ngày càng chua hơn

3,80 4,10 4,40 4,70 5,00

320-240-30 150-90-60 150-90-60

150-90-60 + 3,5t PHC + Tricô

75-45-30 + 7t PHC + Tricô

Trang 39

3.1.2 Khả năng trao đổi cation (CEC)

Kết quả phân tích khả năng trao đổi cation của đất trình bày ở hình 3.4 cho thấy khả năng trao đổi cation ở các nghiệm thức trong vụ thứ hai đều tăng so với đầu vụ Đặc biệt, ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ, còn các nghiệm thức chỉ bón phân vô

cơ thì giá trị CEC tăng không đáng kể

Nghiệm thức Hình 3.4 Ảnh hưởng của các nghiệm thức bón phân khác nhau đến khả năng trao

đổi cation của đất trồng bắp tại huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang (p<0,05)

Kết quả phân tích thống kê cũng cho thấy giữa các nghiệm thức bón 7 t.ha-1 phân hữu cơ có CEC cao nhất không khác biệt ý nghĩa nhưng có khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức còn lại, đặc biệt là các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ Điều này có thể giải thích do phân hữu cơ sau khi bón vào đất đã cung cấp thêm phức hệ keo mùn, hệ keo này có tác dụng hấp phụ và trao đổi các cation của đất do sự hiện diện của các

nhóm chức trong cấu tạo phân tử của chúng (Lưu Văn Tưởng và ctv., 2006) Qua đó ta

thấy chất lượng của phân bã bùn mía-Tricô ở nghiệm thức chỉ bón 3,5 t.ha-1 nhưng có giá trị CEC (21,20 meq/100g đất) không khác biệt ý nghĩa với nghiệm thức bón 7 t.ha-1

và khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ

a

16 17 18 19 20 21 22 23 24

320-240-30 150-90-60 150-90-60

150-90-60 + 3,5t PHC + Tricô

75-45-30 + 7t PHC + Tricô

Trang 40

Kết quả trên cũng cho thấy phân vô cơ không ảnh hưởng đáng kể đến CEC của đất mà chính thành phần hữu cơ và điều kiện tối hảo cho sự hoạt động của vi sinh vật đất mới ảnh hưởng đáng kể Vi sinh vật đất hoạt động tốt sẽ có khả năng phân hủy chất hữu cơ trong đất thành chất mùn và chính chất mùn có tác dụng làm tăng CEC của đất Khả năng hấp phụ cation của đất được xem là một trong những yếu tố quan trọng của độ phì nhiêu đất Thông qua khả năng trao đổi cation có thể đánh giá được khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất cho cây Khi khả năng hấp phụ cation trong đất cao thì khả năng giữ chất dinh dưỡng của đất cao, chất dinh dưỡng được tích lũy cung cấp dần cho cây trồng

Như vậy, bón phân hữu cơ vào đất ngoài việc cung cấp dinh dưỡng còn có tác dụng làm tăng CEC của đất, giúp tăng cường khả năng giữ chất dinh dưỡng và cung cấp dưỡng chất cho cây trồng Qua đó nâng cao hiệu quả của việc bón phân hóa học, làm cho đất có độ phì ngày càng tăng

3.1.3 Hàm lượng chất hữu cơ trong đất

Qua kết quả phân tích hàm lượng chất hữu cơ trong đất được trình bày trong hình 3.5 cho thấy hàm lượng chất hữu cơ trung bình ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ cao hơn so với các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ Bón phân hữu cơ qua hai vụ đã thấy có sự tích lũy chất hữu cơ trong đất Qua từng mùa vụ, ở các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ mặc dù nông dân có sử dụng dư thừa thực vật để phủ liếp nhưng vẫn không thấy có sự gia tăng đáng kể chất hữu cơ trong đất so với đầu vụ Kết quả phân tích thống kê cũng cho thấy nghiệm thức bón 3,5-7 t.ha-1 phân hữu cơ đã làm tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất khác biệt ý nghĩa với các nghiệm thức chỉ bón phân hóa học

Kết quả thống kê cũng cho thấy không có sự khác biệt ý nghĩa giữa nghiệm thức bón phân theo nông dân và bón phân theo khuyến cáo Bón theo khuyến cáo mặc dù không tạo thêm điều kiện bất lợi cho sự hoạt động của vi sinh vật đất, để chúng hoạt động tốt hơn nhưng cũng không có tác dụng làm tăng cường sự tích lũy chất hữu cơ trong đất so với bón phân hữu cơ

Định dạng
Số trang	80
Dung lượng	8,1 MB