Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm VIGO đến năng suất, chất lượng giống ngô ngọt CPS 211 trên đất bạc màu huyện hiệp hoà bắc giang

Luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, khóa luận, cao học, đề tài

bộ giáo dục và đào tạo trường đạI học nông nghiệp I

đinh văn phóng

Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Vigo đến năng suất, chất lượng giống ngô ngọt CPS 211 trên đất bạc màu huyện Hiệp Hòa - Bắc Giang

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và ch−a từng đ−ợc ai công bố trong bất kì công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đ2

đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Đinh Văn Phóng

Lời cám ơn Để hoàn thành đề tài này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tác giả luôn nhận được sự quan tâm sâu sắc, tận tình tỉ mỉ và chu đáo của cô giáo, TS Cao Việt Hà

Xin chân thành cảm ơn tới tập thể các thầy giáo, cô giáo, các cán bộ nhân viên Khoa Đất & môi trường, bộ môn Khoa học đất đ2 quan tâm chỉ bảo và luôn tạo mọi điều kiện tốt nhất để chúng tôi có nhiều cơ hội nâng cao kiến thức về mọi mặt

Xin bày tỏ lòng cám ơn chân thành tới Ban l2nh đạo Trạm cải tạo đất bạc màu Lương Phong Hiệp Hoà Bắc Giang đ2 quan tâm mọi mặt và tạo điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thành được quá trình thực tập và thu thập các thông tin quan trọng liên quan để phục vụ đề tài của chúng tôi

Xin chân thành cám ơn tới các đồng nghiệp đ2 khích lệ, cổ vũ tinh thần cho tác giả trong những ngày theo học tại trường

Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả đ2 rất cố gắng song không thể tránh khỏi thiếu sót, rất mong được sự đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo, cùng các bạn đồng nghiệp

Tác giả

Đinh Văn Phóng

Mục lục

2.2 Vai trò sinh lý của axít amin và chất điều hòa sinh trưởng đối

2.3 Kết quả nghiên cứu và sử dụng các chế phẩm phân bón qua lá

2.4 Ngô ngọt, tình hình sản xuất ngô ngọt trên thế giới và ở Việt

4.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế x2 hội của huyện Hiệp Hoà - Bắc

4.1.1 Điều kiện tự nhiên 31

4.2 Tính chất vật lý và hàm lượng các chất dinh dưỡng của chế

4.3 Kết quả nghiên cứu hiệu lực của chế phẩm Vigo tới năng suất,

chất lượng giống ngô ngọt CPS211 trên đất bạc màu bắc giang 374.3.1 ảnh hưởng của chế phẩm Vigo đến các yếu tố cấu thành năng

4.3.2 ảnh hưởng của chế phẩm Vigo đến các yếu tố cấu thành năng

suất và năng suất ngô ngọt trên đất bạc màu vụ Xuân Hè 2007 424.3.3 ảnh hưởng của phun chế phẩm Vigo đến các chỉ tiêu chất

Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t

Danh môc c¸c b¶ng

2.1 Hµm l−îng trung b×nh cña c¸c nguyªn tè vi l−îng d¹ng dÔ

2.2 Thµnh phÇn tÝnh chÊt cña 3 lo¹i ph©n bãn l¸ Pisomix cña

4.4 ¶nh h−ëng cña ph©n Vigo tíi n¨ng suÊt vµ c¸c yÕu tè cÊu

4.6 Chi phÝ cho s¶n xuÊt ng« ngät trªn c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm 50 4.7 HiÖu qu¶ kinh tÕ cña c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm vô Thu

Danh môc h×NH

4.3 N¨ng suÊt lý thuyÕt trªn c¸c c«ng thøc thÝ nghiÖm vô Thu

1 Mở đầu

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Đất đai là tài nguyên vô cùng quý giá của mỗi quốc gia, là một bộ phận hợp thành quan trọng của môi trường sống, không chỉ là tài nguyên thiên nhiên mà còn là nền tảng để định cư và tổ chức các hoạt động kinh tế, x2 hội

Đất không chỉ là đối tượng của lao động mà còn là tư liệu sản xuất không thể thay thế trong sản xuất nông lâm nghiệp Điều này càng quan trọng đối với Việt Nam với trên 70% dân số nông nghiệp Trong 20 năm đổi mới nước ta có nhịp độ tăng trưởng khá vững vàng Ngành nông nghiệp, nhất là ngành trồng trọt đ2 tăng trưởng một cách đáng kể và nước ta đ2 trở thành nước xuất khẩu gạo đứng thứ hai thế giới

Khi đất đai là yếu tố hạn chế thì việc gia tăng năng suất và sản lượng

đồng nghĩa với thâm canh Chúng ta đang sử dụng ngày càng nhiều hóa chất như phân bón và thuốc trừ sâu cho nông nghiệp làm cho đất bị ô nhiễm, mất kết cấu, giảm khả năng giữ nước, giữ chất dinh dưỡng, giảm lượng vi sinh vật, hàm lượng mùn, đất chua dần, chai cứng và thiếu các chất vi lượng Không khí, nước và cả các sản phẩm nông nghiệp tồn dư nhiều chất độc hại gây nguy hại đến sức khoẻ con người… Vấn đề đặt ra là làm thế nào để sử dụng đất có hiệu quả và xây dựng nền nông nghiệp phát triển bền vững

Phát triển một nền nông nghiêp sạch, một nền nông nghiệp hàng hoá là hết sức cần thiết đối với nước ta hiện nay Các biện pháp này một mặt làm tăng hiệu quả kinh tế trên một đơn vị canh tác, mặt khác nhằm duy trì, phục hồi và tăng cường sự hài hoà sinh học cho đất Ngày nay cùng với phong trào thâm canh tăng vụ, đổi mới cơ cấu cây trồng việc lựa chọn những cây trồng có giá trị kinh tế cao, có thể sản xuất được nhiều vụ trong năm sẽ là ưu tiên của các địa phương

Giống ngô ngọt được du nhập vào nước ta từ năm 1998 và được trồng

chủ yếu ở các tỉnh phía Nam Từ năm 2000 cây ngô ngọt được phát triển ra Bắc và trồng nhiều ở các tỉnh: Hưng Yên, Hà Nam, Hà Tây, Hà Nội, Bắc Giang, phục vụ nhu cầu ăn tươi cho các thành phố lớn và xuất khẩu Đây là loại cây trồng có giá trị kinh tế cao, thời gian sinh trưởng ngắn (60 - 70)ngày, trồng được nhiều vụ trong năm

Hiệp Hoà là một huyện thuộc vùng Trung du Bắc Bộ có tổng diện tích

tự nhiên là 20.107,916 ha Đất đai của huyện gồm 7 nhóm chính, trong đó nhóm đất bạc màu chiếm gần 40% tổng diện tích tự nhiên Sản xuất nông nghiệp chiếm trên 80% cơ cấu kinh tế của huyện Để tăng thu nhập cho bà con nông dân, việc lựa chọn những cây trồng có giá trị kinh tế cao, sản xuất mang tính hàng hóa với mục tiêu 50 triệu đồng/ha đ2 và đang được địa phương thực hiện Ngô ngọt là một trong những cây trồng được nông dân lựa chọn Song cùng với sự tăng nhanh về năng suất, sản lượng, hệ số sử dụng

đất, giá trị thu nhập trên đơn vị diện tích thì cây ngô ngọt sẽ lấy đi từ đất một lượng dinh dưỡng đáng kể Nghiên cứu các biện pháp sử dụng phân bón hợp

lý bằng việc thay thế một phần lượng phân khoáng bằng các loại chế phẩm

có chứa các nguyên tố vi lượng và các chất điều hoà sinh trưởng, cung cấp cho cây trồng bằng việc tuới vào đất và phun qua lá, vừa đảm bảo năng suất, chất lượng sản phẩm vừa duy trì, nâng cao độ phì nhiêu của đất là hết sức cần thiêt Trên cơ sở đó được sự phân công của khoa sau Đại học, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Vigo đến năng suất, chất lượng giống ngô ngọt CPS 211 trên đất bạc màu huyện Hiệp Hòa - Bắc Giang"

1.2 Mục đích và yêu cầu

1.2.1 Mục đích nghiên cứu

- Đánh giá mức độ ảnh hưởng của chế phẩm Vigo đến năng suất, chất lượng giống ngô ngọt CPS211 trên đất bạc màu Bắc Giang

- Xác định nồng độ thích hợp của chế phẩm Vigo đối với giống ngô ngọt CPS211 trên đất bạc màu Bắc Giang

1.2.2 Yêu cầu

- Xác định năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất giống ngô ngọt CPS

211 trên các công thức thí nghiệm

- Phân tích một số chỉ tiêu về chất lượng sản phẩm trên các công thức thí nghiệm so với đối chứng

- Phân tích một số chỉ tiêu lý, hóa học đất trước và sau khi thí nghiệm

2 Tổng quan tài liệu

2.1 Vai trò của các nguyên tố vi lượng đối với cây trồng

Cây trồng sinh trưởng và phát triển được là nhờ cây có khả năng hấp thu các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết qua rễ và qua lá Bộ rễ hấp thu từ dinh dưỡng đất và vận chuyển vào cây nhiều nguyên tố dinh dưỡng Người ta đ2 phát hiện được sự có mặt của hơn 70 nguyên tố hóa học trong cây

Bảng 2.1 Hàm lượng trung bình của các nguyên tố vi lượng dạng dễ tiêu

trong đất Việt Nam

4,0 2,0 1,0 2,0 3,6 3,0 3,8 2,7 7,0

1,0 2,0 2,0 1,6

- 0,13 0,25

0,25 0,43 0,43 0,18 0,23 0,13

- 0,45 0,60

Nguồn: (Nguyễn Đình Thái, 1968) [21] Những nguyên tố dinh dưỡng mà hàm lượng của nó tính theo phần trăm

được gọi là những nguyên tố đa lượng sau C, H, O thì phải đến vai trò của nguyên tố đa lượng N, P, K Các nguyên tố trung lượng Ca, Mg, S Những nguyên tố chiếm 10-5 hay 10-7 trong chất khô của cây là những nguyên tố vi lượng Các nguyên tố vi lượng quan trọng trong đời sống cây trồng đ2 và đang

được nghiên cứu sử dụng là: Bo (B), kẽm (Zn), đồng (Cu), mangan (Mn), molipden (Mo)…[25],[26] Cây cần rất ít nguyên tố vi lượng, nhưng do vai trò sinh lý đặc biệt, các nguyên tố vi lượng không thể thiếu được trong đời sống

thực vật Song hầu hết các loại đất của Việt Nam đều có hàm lượng của các nguyên tố vi lượng dạng dễ tiêu nghèo Số liệu về hàm lượng trung bình dạng

dễ tiêu của các nguyên tố vi lượng ở một số đất Việt Nam do Nguyễn Đình Thái công bố từ năm 1968 đ2 cho thấy rằng, đất Việt Nam nghèo nguyên tố

vi lượng, đặc biệt đất bạc màu [21] (bảng 2.1) Do đó sử dụng phân bón lá có chứa các nguyên tố vi lượng phun bổ sung cho cây sẽ đảm bảo cân bằng dinh dưỡng vi lượng cho cây dẫn tới năng suất cây trồng tăng đáng kể

2.1.1 Vai trò của nguyên tố vi lượng đối với sự sinh trưởng và phát triển

của thực vật

Các nguyên tố vi lượng là các nguyên tố hoá học chứa trong các đối tượng sinh học ở lượng nhỏ, là các chất hoạt hoá các quá trình sinh hoá, có trong cơ thể các động thực vật Thuộc nguyên tố vi lượng gồm có: B, Mn, Mo,

• Đồng ( Cu)

Cu tham gia vào thành phần của nhiều enzim trong cây như poliphenoloxidaza, ascobin - oxidaza,…[26] Các enzim này là những chất xúc tác sinh học mang bản chất protein, xúc tác cho nhiều quá trình sinh lý, sinh

hóa trong cây, nhờ vậy làm tăng quá trình đồng hóa các chất dinh dưỡng, tăng quá trình hô hấp của cây, dẫn đến quá trình trao đổi chất của cây tăng [5], [12]

Hoạt tính xúc tác của các ion kim loại tăng lên hàng nghìn lần khi kim loại đó kết hợp với apoenzim Ví dụ thay xúc tác là Cu++ bằng ascobin - oxidaza là enzim có chứa đồng thì quá trình oxy hóa axit ascorbic tăng lên hàng nghìn lần [25]

Cu quyết định thành phần của nhiều protein và men, làm giảm hoạt tính của pholyphenoxidaza và ascobin - oxidaza đáng kể Đồng tham gia vào thành phần của oxidaza NADPH2, NADH2 xúc tác cho quá trình oxy hóa khử trong cây Cu cũng đóng vai trò rất lớn trong sự tổng hợp auxin và vitamin trong cây

Cu ảnh hưởng lớn đến quá trình quang hợp, đặc biệt là đối với việc hình thành chất diệp lục và đối với tính bền vững của chất diệp lục Khi thiếu đồng,

sự phá hỏng chất diệp lục xảy ra nhanh hơn hẳn khi cây có dinh dưỡng nguyên

tố này một cách bình thường Tình trạng ổn định chất diệp lục khi cải thiện dinh dưỡng đồng của cây đ2 thúc đẩy kéo dài hoạt động quang hợp của các cơ quan có màu lục, làm trì ho2n quá trình già sinh lý của lạp thể và tăng năng suất cây trồng Hầu như toàn bộ đồng của lá xanh đều tập trung vào các lục lạp, tình hình đó cũng cho thấy vai trò lớn của đồng trong quá trình quang hợp [13]

Cu tham gia vào quá trình thúc đẩy sự phát triển của thực vật, thiếu Cu cây ngừng sinh trưởng, dễ mắc bệnh gỉ sắt, héo cây, trỗ muộn và cây chết Cu kích thích phản ứng oxi hoá diphenol và hydroxyl hoá monophenol, mà các qúa trình này làm tăng nhanh thời kỳ quá độ chuyển giai đoạn, do đó thúc đẩy

đủ, hàm lượng nước kết hợp tăng lên chủ yếu do tăng lượng nước liên kết keo Dưới ảnh hưởng của Cu hàm lượng keo ưa nước như protein và nucleoproteit tăng lên, do vậy khả năng ngậm nước tăng Cu làm tăng hàm lượng của nhóm photphatit và nucleoproteit Do photphatit là sản phẩm trung gian trong quá trình trao đổi axit béo, nên sự tăng lên của phophatit sẽ dẫn tới hàm lượng lipit trong tế bào tăng, mà lipit đóng vai trò điều hòa tính thấm của nguyên sinh chất, do đó làm tăng tính chống hạn của thực vật Hạn thường làm tăng quá trình thủy phân, làm giảm quá trình tổng hợp protein, dẫn đến sự tích lũy axit amin, do đó mà các quá trình sinh trưởng bị ức chế Ngoài ra Cu còn có tác dụng giảm thấp hàm lượng ATP trong điều kiện nhiệt độ quá cao do đó ảnh hưởng tốt tới việc trao đổi năng lượng

Mn có trong thành phần của men tham gia tổng hợp axít ascobic Mn tham gia vào thành phần 23 tổ hợp các men Mn có ý nghĩa rất to lớn trong tất cả các quá trình cacboxyl hóa và khử cacboxyl Phản ứng chuyển hóa NAD thành NADP có sự tham gia của Mn [9]

NAD + ATP Mn NADP + ADP

Mn là tác nhân hoạt hoá mạnh mẽ các enzim xúc tác cho quá trình phân giải yếm khí (chu trình đường phân) cũng như hiếu khí (chu trình Krebs) các nguyên liệu hữu cơ trong quá trình hô hấp [26]

Mn là nguyên tố kim loại quan trọng duy trì tiềm năng oxi hoá đến khử oxi và có thể dễ dàng tham gia trong các phản ứng sinh học, tham gia trực tiếp trong quang hợp, tăng hàm lượng đường, diệp lục và độ bền liên kết của diệp lục với protein, cường độ hô hấp Mn có trong thành phần của cacboxylaza, enolaza, glyerophotphataza và aldohytoxydaza Sự tham gia của Mn vào quá trình tổng hợp và chuyển hóa gluxit nói lên vai trò lớn lao của Mn trong quang hợp

Không chỉ có B mà còn cả Mn cũng thúc đẩy sự tổng hợp và vận

chuyển gluxit, đặc biệt là saccaroza từ lá về cơ quan sinh thực

Mn còn tham gia vào thành phần của các enzim chuyển hóa protein làm tăng hoạt tính của arginaza, aminopeptidaza và polypeptidaza là những dẫn chứng về vai trò của Mn trong việc trao đổi protein [9]

Mn cần cho việc tổng hợp chlorophyl Mn hoạt hoá các phản ứng oxi hoá - khử qua các men dehydrogenaza và cacboxylaza, giúp vào việc chuyển

NO2-thành NH4+ Bón mangan clorua đ2 làm sự hút thu oxy của rễ cây lúa mì tăng được 155 - 470% ngược lại bón sắt ở dạng clorua hoặc xitrat đ2 làm sự hút thu oxy của rễ giảm trung bình 21% [13] Thiếu Mn, ở trong cây đ2 thấy lượng chứa tương đối của Fe++ tăng, ngược lại khi thừa Mn, lượng chứa các hợp chất feric đ2 tăng Lá xanh nhạt, chuyển dần sang vàng, sinh trưởng mảnh khảnh, rụng hoa là các triệu chứng thiếu Mn điển hình Đất cacbonat thường thiếu Mn do Mn chuyển sang dạng khó tan ở đất kiềm, đất chua sau khi bón vôi, đất thoáng khí và đất giầu hữu cơ thường thiếu Mn Trên các loại đất này ion Mn ở dạng hoá trị 3 và hoá trị 4 khó hoà tan hoặc kết hợp với các chất hữu cơ tạo thành hợp chất khó tan Trong điều kiện kiềm, Mn sau khi hút được còn

có thể chuyển sang dạng oxy hoá và kết đọng trong các mạch dẫn [16]

Vai trò của Mn trong hoạt động sống của cây là rất quan trọng và nhiều mặt Mn tham gia vào thành phần nhiều hệ men và tham gia vào tất cả những quá trình quan trọng nhất xảy ra trong cơ thể sống của thực vật như quang hợp, hô hấp, trao đổi hydrat cacbon và trao đổi protein

Zn tham gia vào thành phần của tất cả các cơ thể thực vật với số lượng từ vài phần triệu đến vài phần chục vạn, đôi khi đến vài phần vạn [13] Lượng chứa Zn chủ yếu ở các bộ phận như lá, điểm sinh trưởng, các cơ quan sinh sản và trước hết ở trong phôi hạt, điều này cho biết sự liên hệ giữa Zn và những quá trình hoạt động sống quan trọng nhất của cây như là quang hợp và

hình thành hạt Không có Zn trong môi trường dinh dưỡng, cây không thể phát triển và sẽ chết chẳng bao lâu sau khi nẩy mầm dù có tất cả các nguyên tố dinh dưỡng khác

ở các loại đất cát, đất cát pha, đất cacbonat và ở những đất có nhiều chất hữu cơ chậm phân giải cũng như ở một vài đất kém màu mỡ mới phục hoá và đ2 canh tác lâu dài hoặc đất có hàm lương lân cao thường thấy hiện tượng thiếu Zn

Triệu trứng thiếu Zn đặc trưng ở cây ngô là xuất hiện cây con bạch tạng hoặc ngọn bị trắng bạch Giữa các gân lá có xuất hiện những giải màu vàng; những lá dưới bị rụng và những lá trên nõn đang xoè hầu như có màu trắng Dóng thân bị ngắn lại và sinh trưởng bị ngừng lại hoặc bị kìm h2m [13]

Đối với cây họ đậu, cây đậu cô ve và cây đậu tương rất mẫn cảm với hiện tượng thiếu Zn Lá úa vàng, phiến lá phát triển không đối xứng là biểu hiện triệu trứng thiếu kẽm Zn là một nguyên tố vi lượng cho nên khi chữa thiếu Zn cũng chỉ cần bón một lượng nhỏ (25 kg Zn/ha) là đủ [16]

Zn thể hiện vai trò sinh lý ở nhiều mặt [4] Zn có vai trò quan trọng trong quá trình oxy hóa khử Nó tham gia vào các thành phần của nhiều enzim, tham gia vào các quá trình trao đổi protein, hydrat cacbon, trao đổi photpho, vào quá trình tổng hợp vitamin và các chất kích thích sinh trưởng (auxin) Thiếu Zn sẽ phá vỡ quá trình trao đổi hydrat cacbon, kìm h2m sự tạo

đường sacaroza, tinh bột và chất diệp lục Thiếu Zn còn làm cho hạt không hình thành được do đó mà Zn rất cần thiết cho cây lấy hạt

• Vai trò của một số nguyên tố vi lượng khác

Bo (B)

B không tham gia vào thành phần của enzim mà chỉ kích thích hoặc

ức chế hoạt động của enzim [27] B đóng vai trò quan trọng trong sự hình thành phấn hoa Thiếu B phấn hoa không hình thành được do đó hoa rụng và

không tạo hạt được hoặc hạt bị lép, chất lượng giống kém B tăng cường sự tổng hợp và vận chuyển hydrat cacbon, các chất dinh dưỡng và axit ascorbic

từ lá tới cơ quan tạo quả Khi thiếu B sự trao đổi hydrat cacbon và protein giảm, đường và tinh bột bị tích lũy lại ở lá, đỉnh sinh trưởng bị chết B tác

động đến việc phân chia tế bào, do vậy giúp vào việc kéo dài rễ và sinh trưởng thân B liên quan đến nhiều quá trình sinh lý như trao đổi canxi, tổng hợp auxin, trao đổi đường, vận chuyển đường và tổng hợp pectin

Molipden (Mo)

Mo cần ít nhất trong các nguyên tố vi lượng cho cây Nó có mặt trong một số rất ít các enzim, trong đó quan trọng nhất là enzim nitrogennaza và nitratreductaza Đây là hai enzim có vai trò quan trọng trong quá trình cố định

đạm trong các nốt sần của cây họ đậu Mo tác động đến các quá trình khử nitrat và sinh tổng hợp axít amin, tham gia vào các quá trình trao đổi hydrat cacbon sinh tổng hợp vitamin và diệp lục Lượng Mo có trong đất rất thấp, thông thường vào khoảng 2 ppm, thường ở thể anion hoá trị 4,5,6 hoặc ở thể cation với các hoá trị 2,3 Mo là nguyên tố vi lượng duy nhất thường xảy ra hiện tượng thiếu trong điều kiện chua [16]

Như vậy ta thấy các nguyên tố vi lượng đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật, nhưng nếu quá thừa, hay quá thiếu một nguyên tố vi lượng nào đó cũng gây ra sự kìm h2m hoặc phá vỡ các quá trình sinh hóa quan trọng khiến cây phát triển không bình thường, không có khả năng cho năng suất cao ngay cả khi cung cấp đầy đủ các nguyên tố đa lượng Do đó khi sử dụng phân bón lá có chứa các nguyên tố vi lượng phải tùy theo điều kiện đất đai và đặc tính sinh lý của cây mà chọn cách sử dụng phân bón lá chứa các nguyên tố vi lượng phù hợp để đảm bảo cân bằng dinh dưỡng trong cây làm cho cây sinh trưởng và phát triển tốt, cho năng suất và chất lượng cao

2.1.2 Phức chelate và khả năng hấp thu dinh dưỡng qua lá của cây trồng

Trong nhiều năm trở lại đây ở các nước phát triển và đang phát triển, người ta dùng phân vi lượng chủ yếu dưới dạng chelate (phức chất nội), đó là những phức chất tạo nên giữa các hợp chất hữu cơ với muối của kim loại sắt,

đồng, kẽm, man gan… Loại phân vi lượng chelate không bón trực tiếp vào đất

mà phun lên lá, chỉ sau 2- 4 giờ là cây trồng đ2 hấp thu hết Hiệu quả sử dụng

và khả năng làm tăng năng suất cây trồng của các phức chelate cao hơn so với phân vi lượng vô cơ [29]

2.2 Vai trò sinh lý của axít amin và chất điều hòa sinh trưởng đối đối với

đời sống thực vật

Axít amin và chất điều hòa sinh trưởng có vai trò hết sức quan trọng đối với đời sống thực vật Axít amin tham gia vào thành phần cấu tạo của protein Các chất điều hòa sinh trưởng là những chất có bản chất hóa học khác nhau nhưng đều có tác dụng điều tiết các quá trình sinh trưởng phát triển của cây từ lúc tế bào trứng thụ tinh phát triển thành phôi cho đến khi cây ra hoa kết quả, hình thành cơ quan sinh sản, dự trữ và kết thúc chu kỳ sống của mình [26].2.2.1 Vai trò sinh lý của axít amin

Axít amin là những hợp chất hữu cơ chứa đạm có công thức R - CH(NH2) - COOH Hiện nay người ta phát hiện được khoảng 100 axít amin, nhưng chỉ có 20 axít amin tham gia vào thành phần cấu tạo của protein [6] Các axit amin được điều chế bằng cách thuỷ phân protein trong môi trường axít hoặc kiềm

H+

Protein + (n-1) H2O n axit amin

Trong cơ thể thực vật axit amin được hình thành do quá trình kết hợp

giữa NH3 do rễ cây hút từ đất với xetoaxit là sản phẩm của quá trình hô hấp Theo phương trình:

n axit amin - (n-1)H2O Protein

Hầu hết cỏc axit amin ủều cú khả năng tạo phức chelat nội với cỏc nguyờn tố kim loại hoỏ trị 2 [22]

Trong tự nhiên hợp chất hữu cơ quan trọng quyết định sự sống của thế giới động vật và thực vật đều là các hợp chất có cấu tạo kiểu chelat như chlorophil - sắc tố quang hợp của thực vật, hemoglobin - sắc tố hô hấp của

động vật bậc cao và người, hemoxiamin - sắc tố hô hấp của loại nhuyễn thể Trong các hợp chất này Các nguyên tử kim loại là các tác nhân tạo phức chất như Mg2+, Fe2+, Cu2+, đều được gắn vào photphitin giống nhau về cấu trúc, chỉ khác nhau về các gốc R [9] Qua đó ta thấy axít amin đóng vai trò sinh lý quan trọng trong đời sống của thực vật, nó là nguồn nguyên liệu tổng hợp protein thành phần chính của nguyên sinh chất, của enzim và của hocmon

Do có khả năng tạo phức chelat tương tự như chlorophil với hầu hết các nguyên tố vi lượng Mg2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, Mn2+, cholorophil nên người ta sử dụng axít amin phối với các nguyên tố vi lượng trong chế phẩm vi lượng để chuyển vi lượng sang dạng phức chelat cây trồng dễ sử dụng hơn, như các chế

phẩm Pherala của Anh Quốc chế phẩm Nanzdum, Neugol, Omaza của Thái Lan [27] ở Việt Nam có chế phẩm komix được sản xuất bằng sự phối hợp các nguyên tố vi lượng với dịch đạm chiết ra từ một loại giun hồng [1] và chế phẩm phun qua lá thiên nông sản xuất bằng cách phối chế các nguyên tố vi lượng với dịch đạm thủy phân từ cá, rong biển…

Để chiết rút axít amin người ta sử dung các nguyên liệu là các sản phẩm phụ của động vật, thực vật có chứa Protein Hàm lượng Protein cao nhất trong nguyên liệu bột máu (801 g/kg), tiếp đến là bột nhộng tằm lá dâu - 686 g/kg, bột lông vũ - 685 g/kg, bột nhộng tằm lá sắn - 611 g/kg và bột b2 gan - 508 g/kg [24] Hàm lượng Protein của một số loại nguyên liệu dùng chiết rút axít amin được trình bày cụ thể trong phụ lục số 1

2.2.2 Vai trò sinh lý của các chất điều hòa sinh trưởng (auxin, gibberellin

và cytokinin ) [26]

Auxin, gibberellin và cytokinin, thuộc nhóm các chất kích thích sinh trưởng (stimulator), các chất này có tác dụng kích thích sinh trưởng phát triển của thực vật

Auxin có tác dụng sinh lý rất nhiều mặt lên các quá trình sinh trưởng của tế bào, hoạt động của tầng phát sinh, sự hình thành rễ, hiện tượng ưu thế ngọn, tính hướng của thực vật, sự sinh trưởng của quả và tạo quả không hạt…

Gibberellin kích thích mạnh mẽ sự sinh trưởng kéo dài của thân, sự vươn dài của lóng cây họ lúa Hiệu quả này có được là do ảnh hưởng kích thích đặc trưng của GA lên pha d2n của tế bào theo chiều dọc

Cytokinin kích thích sự phân chia tế bào mạnh mẽ Vì vậy người ta xem chúng như là các chất hoạt hóa sự phân chia tế bào Có được hiệu quả này là

do cytokinin hoạt hoá mạnh mẽ sự tổng hợp axit nucleic và protein

2.3 Kết quả nghiên cứu và sử dụng các chế phẩm phân bón qua lá trên thế

giới và ở Việt Nam

Phân bón lá (Foliar fertilizer): ngày nay nhờ có những tiến bộ kỹ thuật

về hóa học, về sinh học, các dạng phân bón qua lá đ2 được cải tiến và sử dụng

có hiệu quả [11] Phân bón lá được sử dụng như một phương tiện cung cấp dinh dưỡng vi lượng, đa lượng, hoocmon kích thích sinh trưởng, và những chất cần thiết cho cây Những ảnh hưởng quan sát được của việc bón phân qua lá là tăng năng suất cây trồng, tăng khả năng chịu bệnh và sâu bệnh của cây, phản ứng của cây trồng phụ thuộc vào giống, dạng phân bón, nồng độ và số lần bón, cũng như từng giai đoạn phát triển của cây trồng [30] Một trong những tác dụng của phân bón lá là tăng khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng từ đất Tác dụng này dựa trên cơ sở là phân bón lá làm tăng khả năng tổng hợp (hút)

đường và các dịch rỉ khác từ hệ rễ Các vi khuẩn hữu ích (có lợi) trong vùng rễ kích thích làm tăng hàm lượng của dịch rỉ Sau đó, sự hoạt động mạnh của các

vi sinh vật đ2 làm tăng các chất dinh dưỡng, giảm nguy cơ bị bệnh, tăng các loại vitamin và các yếu tố có lợi khác cho cây trồng Đó là một cách hợp lý để tăng cường mức độ sử dụng phân bón lá trong các nông trại hữu cơ

Hầu hết các loại nguyên liệu phân bón hòa tan thông thường đều có thể dùng làm phân bón qua lá Các công thức trộn hỗn hợp giữa các nguyên tố đa lượng, vi lượng, các vitamin và các hoocmon kích thích sinh trưởng ở dạng lỏng và khô (ví dụ như các sản phẩm của Miracle-Gro) thường được ưu tiên sử dụng vì chúng dễ tan trong nước và ít gây ô nhiễm môi trường Tuy nhiên, cần tránh dùng các loại phân bón chứa hàm lượng lớn Chlorine để tránh gây tác hại đến cây trồng

Hiệu quả sử dụng phân bón qua lá là tốt hơn qua rễ, ít gây ô nhiễm môi trường [27] Việc sử dụng dinh dưỡng khoáng qua lá có lợi ích đặc biệt lớn ở

điều kiện nồng độ dinh dưỡng trong đất thấp: ở đất vôi Fe thiếu hụt lớn, phun sắt qua lá có lợi hơn bón vào đất bởi vì những phức sắt đắt tiền Mặt khác, đây

là biện pháp làm giảm sự độc hại của Mn ở đất có pH cao và nhiều chất hữu cơ thường có sự thiếu hụt Mn lớn, do vậy việc phun bổ sung Mn qua lá là biện

pháp có tác dụng hữu hiệu ở đất khoáng Mo ở dạng cố định, cây trồng khó sử dụng, Mo phun qua lá là rất cần thiết để đảm bảo cân bằng dinh dưỡng cho cây trồng Khi tầng đất mặt khô: ở những vùng khô cằn, việc mất khả năng cung cấp nước trên tầng mặt sẽ kéo theo sự suy giảm khả năng dinh dưỡng trong suốt vụ gieo trồng, ngay cả khi nước có khả năng cung cấp đủ thì dinh dưỡng khoáng ở trên tầng mặt cũng là yếu tố hạn chế sự phát triển ở những

điều kiện ấy bổ sung dinh dưỡng khoáng qua lá có tác dụng hơn bón vào đất rất nhiều Khi hoạt động cố định đạm của bộ rễ cây họ đậu giảm do sự cạnh tranh hydratcacbon giữa quả non đang phát triển và nốt sần sẽ gây ra giảm lớn

tỷ lệ hạt đậu, vì thế sử dụng các hợp chất có chứa đạm phun qua lá cho cây sẽ

ảnh hưởng lớn tới năng xuất hạt đậu: Tuy có rất nhiều ưu điểm nhưng việc phun qua lá có một số hạn chế Nắm được các hạn chế đó có thể đưa ra giải pháp khắc phục để hiệu quả sử dụng phân bón cao:

+ Tỷ lệ thấm của các chất dinh dưỡng qua lá thấp, đặc biệt là lá vỏ dày + Các chất dinh dưỡng dễ bị mất do bề mặt kỵ nước của lá

+ Tính khô nhanh của dung dịch phun

+ Lượng dinh dưỡng cung cấp cho cây qua một lần phun nhỏ

+ Dễ làm tổn thương lá nếu nồng độ phun không hợp lý (gây ra sự chết hoại hoặc cháy lá)

Việc làm tổn thương lá do nồng độ dinh dưỡng cao là kết quả chính của sự phân bố dinh dưỡng khoáng không cân bằng trong tế bào lá Đây là một vấn đề

đặc biệt nguy hiểm Việc hoại lá giảm nhiều khi phun dinh dưỡng ở pH thấp, hoặc thêm các chất hoạt động bề mặt Silicol khi đưa vào thành phần phân bón lá

có thể làm giảm sự hại lá, đồng thời làm tăng hiệu quả của việc phun, đặc biệt là

ở các cây có lá dày Người ta thường bổ sung phân bón lá vào thời kỳ cây sinh trưởng và phát triển mạnh nhất Sự hút các chất dinh dưỡng của cây vào thời kỳ

đó là mạnh nhất nên hiệu quả của phân bón lá đạt cao Hiện nay, việc sản xuất

phân phức hợp lỏng chứa những tỷ lệ khác nhau các nguyên tố dinh dưỡng cơ bản NPK cũng như các nguyên tố vi lượng là một trong những lĩnh vực phát triển mạnh mẽ nhất của công nghiệp phân khoáng của các nước trên thế giới

Do tính hiệu quả cao của các dạng phân bón lá đối với cây trồng đặc biệt

là với cây rau, ở nhiều nước như Đức, Mỹ, Pháp, Nhật, Hà Lan, Thái Lan, Trung Quốc người ta rất chú trọng sản xuất nhiều loại sản phẩm phân phức hợp lỏng Chẳng hạn, ở Mỹ đ2 sản xuất trên 150 hỗn hợp dinh dưỡng có vi lượng dùng để bón thúc cho cây trồng ở Hà Lan đ2 sản xuất trên 60 loại phân phức hợp chứa vi lượng cung cấp cho ngành trồng rau Để sản xuất các loại phân này người ta dùng phương pháp trộn lạnh các muối kỹ thuật chất lượng cao ((NH4)2 HPO4, KH2PO4, K2SO4…) với các chất kích thích sinh trưởng khác nhau như: β-indolaxetic, gibberellin, cytokinnin, axit humic, vitamin, axit amin và các chất có hoạt tính sinh học khác Nguyên tố vi lượng được bổ sung dưới dạng phức chelat với các hợp chất hữu cơ để ngăn ngừa nguyên tố

vi lượng chuyển sang dạng khó tiêu cho cây trồng [14], [21]

Ngành công nghiệp phân khoáng Liên Xô (cũ) trước đây đ2 sản xuất các loại phân phức hợp lỏng chứa nguyên tố vi lượng dùng bón thúc cho rau và cây quả mọng Tuy nhiên để sản xuất các dạng phân phức hợp lỏng dùng để bón thúc ở các nước người ta không sử dụng các dạng phân khoáng có chứa Cl làm nguyên liệu [27]

Ngày nay ngoài các nguyên tố dinh dưỡng cơ bản NPK, một số nguyên

tố trung lượng như Mg, S được đánh giá cao trong dinh dưỡng cây trồng S có trong thành phần của axit amin, chất béo thực vật, vitamin, chất khoáng, đồng thời S còn tham gia vào quá trình trao đổi protein, oxihoá khử, hoạt hoá tác dụng của enzim và tăng cường cố định nitơ khí quyển Nhu cầu cây rau và cây

ăn quả mọng là từ 15 -20 kg/ha Cây đồng hoá S dưới dạng SO42-, ion này cũng

có tác dụng làm tăng khả năng đồng hoá các nguyên tố vi lượng của cây trồng Nguồn S trong phân phức hợp lỏng là hỗn hợp các muối sunphát của

Kali và Mg Người ta thường đưa Mg vào thành phần phân phức hợp lỏng dưới dạng phức chelat để ngăn ngừa hiện tượng chuyển Mg2+về dạng khó tiêu

ở nước ta việc sản xuất và sử dụng phân bón lá đ2 và đang được qua tâm phát triển Sản phẩm phân bón lá Pomior của Hoàng Ngọc Thuận (Đại học Nông Nghiệp I) đ2 được Bộ Nông Nghiệp và PTNT công nhận là tiến bộ

kỹ thuật năm 2005 Pomior là một dạng phức hữu cơ bao gồm các nguyên tố

đa lượng, trung lượng, vi lượng và các chất kích thích sinh trưởng (auxin) Kết quả thử nghiệm Pomior trên cây ăn quả như xoài, vải, nh2n của Phạm Thị Hương năm 2005 cho thấy Pomior có tác dụng cải thiện sinh trưởng các đợt lộc, tăng khả năng đậu quả, nhờ đó cải thiện năng suất [15]

Gần đây có rất nhiều chế phẩm phân bón qua lá đuợc các nhà khoa học khảo nghiệm hiệu lực đối với các loại cây trồng khác nhau và trên các loại đất khác nhau

Kết quả khảo nghiệm về hiệu lực của một số phân bón qua lá: PHALA-R, PHALA-V, PHALA-C, của Công ty TNHH thương mại Thanh

Điền trên một số loại cây trồng [2]

• Phân bón lá PHALA-R là phân bón lá dạng lỏng, được điều chế từ N,

P2O5, K2O là yếu tố đa lượng cơ bản, kết hợp với nguyên tố vi lượng cần thiết

là Fe, Cu, Zn, và B, bổ sung chất điều hoà sinh trưởng thực vật GA3, có thành phần hoạt hoá như sau: N: 5%; P2O5: 3%; K2O: 2; Fe: 0,05%; Cu: 0,02%; Zn: 0,05%; B: 0,02% ; GA3: 0,05%

• Phân bón lá PHALA-V là phân bón lá dạng viên sủi, được điều chế từ

N, P2O5, K2O là yếu tố đa lượng cơ bản, kết hợp với nguyên tố vi lượng cần thiết là Fe, Cu, Zn, B và Mo, bổ sung chất điều hoà sinh trưởng thực vật GA3,

có thành phần hoạt hoá như sau: N: 5%; P2O5: 5%; K2O: 3; Fe: 0,05%; Cu: 0,02%; Zn: 0,05%; B: 0,02% ; Mo: 0,005% ; GA3: 0,05%

• Phân bón lá PHALA-C là phân bón lá dạng lỏng, có thành phần gồm

các nguyên tố với hàm lượng: B: 0,5% và Mg: 10%, bổ sung thêm chất điều hoà sinh trưởng Nitrophenol với hàm lượng 0,4%

Kết quả khảo nghiệm cả ba loại phân trên cho thấy năng suất tăng 13 20% đối với cây ngô và lúa, 14 - 19% đối với cây cam và xoài, 13 - 14% đối với cây cà phê [2]

Bảng 2.2 Thành phần tính chất của 3 loại phân bón lá Pisomix

% ppm ppm

tỷ lệ khác nhau Các nguyên tố vi lượng được phối trộn trong phân dưới dạng chelate, ngoài ra còn được bổ sung thêm các chất điều hoà sinh trưởng GA3, K-humate

Kết quả khảo nghiệm 3 loại phân PISOMIX-101, PISOMIX-102, PISOMIX-105 trên cây lúa làm tăng số bông/m2 và số hạt chắc/bông so với

đối chứng Năng suất thực thu tăng từ 15-17% [3] Đối với cây ngô, khi phun

3 loại phân này cũng làm tăng năng suất từ 13- 16% so với đối chứng [3]

Báo cáo kết quả khảo nghiệm 4 loại phân bón lá ROSABOR, FOLIFERT MAGICAL, FOLIERT X- PLODE Và FOLIEERT KELP-P-MAX do Công ty TNHH một thành viên Bảo vệ Thực vật Sài Gòn nhập khẩu

từ Bỉ và Nam Phi Thành phần và tính chất của các loại phân này đ−ợc trình bày trong bảng số 2.3

FOLIEERT KELP-P-MAX DO

9,2

-

- 12,6 29,8 0,10 0,05 0,05 0,05 0,10 0,007 1,74

-

- 7,0 1,47

- 4,1 5,1

-

- 0,39 0,14 0,09 0,03 0,04 0,004

-

-

- 4,9 1,18

3,5 11,1

-

-

- 0,24 0,12 0,12 0,12 0,24 0,017 1,74 0,000179 0,0000005 6,6 1,19

Kết quả sử dụng 4 sản phẩm phân bón lá trên cho một số cây trồng trên

đất sám, đỏ và phù sa vùng Đông, Tây Nam bộ và Tây Nguyên cho thấy năng suất lúa tăng từ 16 - 22,7%, lạc từ 1 - 15,7%, ngô từ 14,1 - 19,4% [28]

Như vậy, nếu nắm được đặc điểm sinh lý của cây trồng, biết được khả năng cung cấp nguyên tố vi lượng dễ tiêu của đất là những điều kiện cần thiết

đầu tiên để sử dụng phân bón lá có chứa các nguyên tố vi lượng có hiệu quả Những điều kiện tiếp sau là bón với liều lượng hợp lý và có biện pháp sử dụng

đúng đắn, phù hợp với đất trồng và sự đòi hỏi của cây trong quá trình sinh trưởng và phát triển mới đem lại hiệu quả cao

Hiệu quả sử dụng của chế phẩm phân bón lá có chứa các nguyên tố vi lượng phụ thuộc vào dạng phân sử dụng

Nguyên tố vi lượng không thể thay thế lẫn nhau trong đời sống cây trồng Trên thực tế đất không phải chỉ thiếu một nguyên tố vi lượng nào đó mà

có thể thiếu hàng loạt các nguyên tố Khi đó nếu chỉ bón riêng rẽ một nguyên

tố thì không thể cho tăng năng suất Trong những trường hợp này bón phân phối hợp 2 hoặc 3, 4 nguyên tố một cách hợp lý sẽ làm cho năng suất cây trồng tăng lên đáng kể so với khi bón riêng rẽ từng nguyên tố Ví dụ như kết quả nghiên cứu của Dương Văn Đảm, (1991 - 1995) [12], đối với cây lạc trồng trên đất phù sa sông Hồng không bồi hằng năm cho thấy sự phối hợp từng cặp hai nguyên tố Cu với B, Mn với Zn sẽ có tác dụng tăng năng suất lạc cao hơn so với khi bón riêng rẽ từng nguyên tố

Tuy nhiên việc bón kết hợp phải dựa trên cơ sở đất đai và đặc điểm của cây trồng để đảm bảo được cân bằng các yếu tố dinh dưỡng trong cây, tạo cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt, vì vậy ngày nay người ta thường bổ sung vi lượng dưới dạng phân phức hợp để tăng khả năng hấp thu của nguyên

tố vi lượng và giảm bớt được sự độc hại do nguyên tố vi lượng gây ra đối với cây trồng Một yếu tố quan trọng là phải bổ sung các nguyên tố dinh dưỡng theo một tỷ lệ thích hợp theo từng loại đất và từng loại cây để đảm bảo cân

bằng dinh dưỡng cho cây Khi phối hợp các nguyên tố ở dạng phân phức hợp,

do nguyên tố vi lượng thường là những kim loại nặng, khả năng di động kém

và rất dễ chuyển sang dạng ổn định, cây trồng khó hấp thu Khi cây trồng khó hấp thu thì sẽ gây độc cho cây và nguyên tố vi lượng tồn tại trong sản phẩm dễ gây độc cho người và gia súc Do đó để tránh nguyên tố vi lượng chuyển sang dạng cây trồng khó sử dụng, người ta thường sử dụng phân vi lượng ở dạng phức chất chelat với các hợp chất hữu cơ như EDTA [27] Ngày nay có một xu hướng chung để giảm bớt tác hại gây độc cho cây, người ta thường dùng các hợp chất hữu cơ tạo phức với các nguyên tố vi lượng là những hợp chất hữu cơ

có trong thành phần của cây như axít amin hoặc các humat Axít amin trong trường hợp này vừa là chất mang vừa là thức ăn cho cây

Từ những kết quả trên cho thấy chất kích thích sinh trưởng, axít amin, nguyên tố trung lượng, vi lượng là những yếu tố dinh dưỡng có vai trò sinh lý quan trọng ảnh hưởng lớn tới sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng và là những yếu tố ảnh hưởng lớn tới sự cấu thành năng suất chất lượng sản phẩm

Sử dụng một cách khoa học và hợp lý các yếu tố dinh dưỡng đó sẽ đem lại hiệu quả cao về năng suất cũng như chất lượng sản phẩm

2.4 Ngô ngọt, tình hình sản xuất ngô ngọt trên thế giới và ở Việt Nam

Ngô ngọt (Zea mays var rugosa) [32], cũng được gọi là sweetcorn, sugar corn hay đơn giản gọi là corn, là giống ngô có hàm lượng đường cao Ngô ngọt là kết quả của một đột biến gen mà sự biến đổi của đường từ tinh bột xảy ra bên trong nội nhũ của hạt ngô Không giống như các giống ngô thương phẩm thu hoạch khi hạt đ2 khô cứng, ngô ngọt được thu hoạch khi hạt còn mềm và sử dụng như một loại rau tươi Khi ngô già đường sẽ chuyển thành bột, lượng đường giảm mạnh, vì vậy ta phải ăn tươi hoặc đóng hộp hay bảo quản lạnh trước khi hạt ngô già và hàm lượng đường chuyển thành bột

Ngô ngọt được bắt đầu trồng ở một số bộ tộc của Mỹ Và phát triển sang một số đia phương ở Châu Âu vào năm 1977 [32] Nó nhanh chóng được

trồng phổ biến như một loai rau tươi ở các vùng trung tâm thành phố và trở thành sản phẩm thương mại vào đầu thế kỷ 20 Đặc biệt phát triển mạnh mẽ vào năm 1950 [32] Chỉ tính riêng tại Australian, theo thống kê của Australian Bureau of Statistics (ABS), sản lượng ngô ngọt của Australian năm 1982 -

1983 là 31.718 tấn, 1991 - 1992 là 50.934 tấn, 1995 - 1996 là 81.989 tấn và năm 2002 là 80.467 tấn với năng suất trung bình 11,9 tấn/ha

Có rất nhiều giống ngô ngọt khác nhau, các giống chín sớm (60 - 70 ngày) như Maple Sweet, Senaca Horizon, Sundance, Summerfavor 62, thường có hàm lượng đường từ 5 - 10 % Các giống khác có thời gian sinh trưởng dài hơn (70 - 90 ngày) như Bellringer, Bodacious, Senaca Chief, Sweetie 82… Các giống này có hàm lượng đường từ 12 - 20 % [32]

Hầu hết các giống ngô ngọt đều ưa trồng trong vụ ấm, nhiệt độ thích hợp cho hạt nẩy mầm là từ 15 - 32oC, thấp nhất là 12o C, nếu nhiệt độ quá thấp hạt sẽ không nẩy mầm được, ẩm độ quá cao sẽ gây thối hạt Ngô ngọt không

ưa thời tiết lạnh, và sương muối Nếu gặp thời tiết lạnh cây ngô ngọt sẽ bị tổn thương ở bất kỳ giai đoạn phát triển nào Nếu gặp thời tiết bất thuận khác như khô hạn hoặc ngập úng cũng làm giảm năng suất ngô và làm thay đổi kiểu hình [31]

Ngô ngọt là cây trồng có thời gian sinh trưởng ngắn nên có thể không trổ cờ khi độ dài ngày > 13 giờ Tuy đây là trường hợp h2n hữu xảy ra ở những vùng đ2 trồng nhiều ngô ngọt, song cũng cần lưu ý ở những vùng mới phát triển

Cũng như ngô thương phẩm ngô ngọt thụ phấn nhờ gió, nên cần phải

được gieo trồng trên một diện tích nhất định (≥ 4 hàng), hơn nữa ngô ngọt cũng cần phải trồng cách li với các giống ngô khác vì nó thụ phấn chéo (ít nhất 400 m, hoặc cách nhau 30 ngày), nếu không sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng ngô ngọt hoặc là làm thay đổi màu sắc hạt

Đất trồng ngô ngọt phải đảm bảo chủ động tưới tiêu và có độ pH từ

5,5-7 Không nên trồng trên đất sét, đất thịt nặng và không chủ động tưới Nếu pH

đất quá thấp có thể bón vôi vào đất Vì phản ứng của đất với vôi chậm, nên cần phải được bón sớm, bón trước khi trồng

Ngô ngọt yêu cầu về dinh dưỡng khá cao Nếu thiếu dinh dưỡng ngô ngọt sẽ sinh trưởng phát triển kém, năng suất thấp, để đạt năng suất 28 tấn/ha thì cần phải bón cho ngô ngọt lượng phân như sau: N - 320 kg/ha, P - 40 kg/ha, K - 210kg/ha và bổ sung thêm phân hữu cơ và các loại phân vi sinh khác [31]

ở Việt Nam, những năm 90 nhu cầu lương thực của nước ta còn lớn nên các giống ngô ngọt hầu như bị l2ng quên không được quan tâm chú trọng phát triển trong sản xuất Mấy năm gần đây, nhu cầu các loại thực phẩm của người dân rất đa dạng và phong phú đặc biệt ở các đô thị lớn như Hà Nội, thành phố

Hồ Chí Minh đ2 tạo đà cho ngô ngọt, ngô rau phát triển Đến nay, Diện tích ngô ngọt đang có xu hướng tăng dần Theo số liệu điều tra của trung tâm Khảo Kiểm Nghiệm Giống Cây Trồng Trung Ương, năm 2003 - 2004 cả nước

có diện tích ngô ngọt là 1.275 ha [23] và ước tính đến nay diện tích khoảng

5000 ha, tập chung chủ yếu ở vùng đồng bằng sông Cửu Long và các thành phố lớn Ngô ngọt phần lớn được dùng ăn tươi ngoài ra còn cung cấp nguyên liệu cho một số nhà máy chế biến thực phẩm của các công ty như Công ty Thực phẩm xuất khẩu Đồng Giao (Ninh Bình), Công ty Cổ phần Chế biến thực phẩm xuất khẩu Miền Tây (Cần Thơ), Công ty liên doanh Luveco (Nam

Định), Công ty Cổ phần Chế biến nông sản thực phẩm xuất khẩu Hải Dương

Trong thực tế sản xuất ở nước ta, bộ giống ngô ngọt còn nghèo nàn về chủng loại, các giống được chọn tạo trong nước rất ít, chất lượng hầu như không đáp ứng được công nghiệp chế biến Các giống có mặt trong sản xuất hiện nay hầu hết là các giống ngô ngọt nhập nội như TN115, Sakita Trình

độ thâm canh, quản lý sản phẩm sau thu hoạch còn nhiều hạn chế Sản xuất ngô ngọt phát triển một cách tự phát không theo qui hoạch Vì vậy để đảm bảo phát triển một cách bền vững, các nhà quản lý và các nhà khoa học cần phải

có định hướng phát triển tập trung, xây dựng qui trình thâm canh, quản lý chất lượng để đảm bảo hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất

2.5 Một số tính chất của đất bạc màu

Trên thế giới tổng diện tích đất bạc mầu khoảng 800 triệu ha, Tập trung phần lớn ở vùng nhiệt đới như: Đông Nam á, Tây Phi, Trung Nam Mỹ (UNDP, 1992) ở Philipine diện tích đất Ultisols chiếm tới 12 triệu ha ở Thái Lan đất Ultisols chiếm khoảng 50% tổng diện tích đất tự nhiên (Sathien và cộng sự, 1998) ở Trung Quốc và Nhật Bản cũng có loại đất tương tự như loại

đất bạc mầu ở Việt Nam

Diện tích đất bạc mầu ở nước ta phân bố tập trung ở vùng trung du miền Bắc và Đông Nam Bộ, có diện tích khoảng 2,348 triệu ha, trong đó ở miền Bắc Việt Nam có diện tích khoảng 221.360 ha [18] được phân ra thành các loại:

Đất bạc mầu trên phù sa cổ

Đất dốc tụ bạc mầu

Đất feralit do trồng lúa biến đổi thành đất bạc mầu

Số liệu tổng hợp về tính chất đất ở vùng đ2 canh tác của nhiều tác giả [7], [8], [10], [17] cho thấy đây là loại đất chua, nghèo dinh dưỡng toàn diện, thành phần cơ giới nhẹ, cấp hạt sét không quá 10%, độ xốp thường ở dưới 40%, độ phì tự nhiên thấp: % mùn < 1,0; % N: 0,04- 0,08% ; % P205: 0,02- 0,06%; % K20: 0,02- 0,04; P205 và K20 dễ tiêu thấp 4 - 6mg/100g đất và 1- 4mg/100g đất, dung tích hấp thu thấp và có chiều hướng tăng ở tầng tích tụ (60- 70 cm), khả năng trao đổi cation kém Đây là loại đất có chủng loại vi sinh vật cũng như số lượng vi sinh vật sống trong đất thấp hơn nhiều so với các loại đất khác [19], [20], vì vậy năng suất cây trồng thấp Loại đất này lại

nằm ở các vùng có lượng mưa lớn và mưa tập trung, cho nên sự rửa trôi làm cho độ phì đất giảm dần Có thể nói rằng đất bạc màu là một loại đất xấu bị tác động thường xuyên của nhiều quá trình, điển hình là quá trình rửa trôi, cho nên việc bảo vệ và cải tạo đất bạc màu là yêu cầu cấp thiết có quan hệ đến thu nhập và đời sống của hàng triệu nông dân vùng này

Đất bạc màu của huyện Hiệp Hòa chiếm 40% tổng diện tích tự nhiên,

được phân bố tập trung ở vùng trung và thượng huyện Năng suất cây trồng, chất lượng sản phẩm chưa cao Những năm qua các nhà khoa học đ2 tập trung nghiên cứu các biện pháp sử dụng, cải tạo vùng đất này theo các hướng: phương thức làm đất thích hợp, bón vôi, trồng luân canh, xen canh cây phân xanh, cây họ đậu, biện pháp tưới tiêu… Riêng nghiên cứu các loại hình sử dụng đất với các cây trồng có giá trị kinh tế cao, nhu cầu dinh dưỡng lớn như cây ngô ngọt còn chưa được nhiều và chưa có hệ thống

3 Đối tượng, nội dung

và phương pháp nghiên cứu

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

- Chế phẩm phân Vigo

Chế phẩm Vigo là sản phẩm của tập đoàn CP Thái Lan (CP GROUP)

Đây là loại phân bón lá với thành phần phức tạp gồm nhiều nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, trung và vi lượng được phối trộn với các axit amin chiết ra từ protein của tế bào thực vật, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng bằng việc phun qua lá Trong thành phân của chế phẩm còn có các chất điều hoà sinh trưởngauxin, gibberellin và cytokinin giúp cây trồng phát triển toàn diện

- Giống cây trồng

Giống ngô ngọt CPS211 (Zea mays var rugosa), tên tiếng anh: Sweet Corn: là giống lai đơn có nguồn gốc từ Thái Lan do công ty TNHH hạt giống

CP Việt Nam nhập nội và phát triển Giống có năng suất cao, thích nghi rộng

có thể trồng được nhiều vụ trong năm Thời gian sinh trưởng từ 70 - 75 ngày trong vụ xuân, 60 - 62 ngày trong vụ hè thu và 65 - 70 ngày trong vụ đông (Đặc tính nông học xem phụ lục 2)

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Thực hiện thí nghiệm trên loại đất bạc màu, tại trạm cải tạo đất bạc màu Lương Phong Hiệp Hoà Bắc Giang

3.2 Nội dung nghiên cứu

- Bố trí thí nghiệm đồng ruộng để xác định nồng độ Vigo thích hợp cho

cây ngô ngọt trên 2 nền phân bón khác nhau

- Xác định năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của giống ngô ngọt CPS 211 trên từng công thức thí nghiệm

- Đánh giá hiệu quả kinh tế các công thức thí nghiệm

- Xác định một số chỉ tiêu chất lượng của ngô ngọt trên các công thức thí nghiệm: hàm lượng NO-

3, đường tổng số, vitamin C, chất khô

- Xác định một số tính chất cơ bản của đất trước và sau khi khi thí nghiệm (pH,

% cấp hạt, OC, N, P, K tổng số, P, K dễ tiêu, Ca, Mg, CEC)

- Lựa chọn nồng độ Vigo thích hợp cho cây ngô ngọt trên đất bạc màu 3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp điều tra thu thập các số liệu, tài liệu thứ cấp gồm

Tài liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu, thổ nhưỡng liên quan đến sinh trưởng của ngô ngọt, điều kiện đầu tư và quy trình thâm canh cây ngô ngọt 3.3.2 Phương pháp thực hiện thí nghiệm đồng ruộng

Thí nghiệm thực hiện trong 2 vụ liên tiếp, được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB), với 7 công thức, ba lần nhắc lại (21 ô thí nghiệm) Diện tích của mỗi ô thí nghiệm là 20m2, trên hai nền phân bón:

Nền 1: 180kgN+90kg P2O5+120kg K2O+8 tấn PC

Nền 2: 144kgN+72kg P2O5+96kg K2O+8 tấn PC

Công thức cụ thể như sau:

ml mỗi lần 2083ml pha với 833,2 lít nước (Nồng độ 2,5 ml/lit)

* Chú thích: ĐC (đối chứng); PC (phân chuồng hoai); Lượng Vigo ở mỗi công thức đều được pha với 1668 lít nước

3.3.3 Phương pháp lấy mẫu đất

- Lấy mẫu hỗn hợp bằng phương pháp đường chéo

- Lấy tầng đất 0-20cm

3.3.4 Phương pháp xác định năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

- Xác định các yếu tố cấu thành năng suất: thu liên tục ở mỗi ô thí nghiệm 10 bắp, đo chiều dài, đường kính bắp, cân trọng lượng bắp, tính trung bình

- Xác định năng suất lý thuyết (NSLT): thu liên tục ở mỗi ô thí nghiệm 10 bắp cân trọng lượng bắp, căn cứ vào mật độ theo qui trình để xác định: NSLT = trọng lượng bắp x mật độ (Mật độ trồng 70cm x 25cm, trung bình 5,5 vạn cây/ha)

- Xác định năng suất thực thu: thu toàn bộ bắp trên ô thí nghiệm, cân trọng lượng và tính năng suất

3.3.5 Các phương pháp phân tích đất

- pHKCL: sử dụng máy đo pH với tỷ lệ đất : dung dịch KCl 1N là 1:2,5

- Thành phần cấp hạt: phương pháp ống hút Robinson

- OC%: phương pháp Walkley Black

- Mẫu đất được công phá bằng hỗn hợp H2SO4- HClO4 Sau đó

o N %: phương pháp Kjeldahl

o K2O%: xác định bằng máy quang kế ngọn lửa

o P2O5%: xác định bằng phương pháp so màu “ xanh Molipđen”

- CEC: phương pháp amon axetat

- Ca, Mg trao đổi: phương pháp amon axetat đo bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử

3.3.7 Các phương pháp xác định hiệu quả kinh tế:

Hiệu quả kinh tế được xác định thông qua các chỉ tiêu sau:

- Tổng thu: xác định bằng tổng sản lượng nhân đơn giá của sản phẩm tại thời

điểm thu hoạch

- Tổng chi: xác định trên cơ sở chi phí giống, phân bón, chế phẩm Vigo và các chi phí khác tại thời điểm thực hiện thí nghiệm

- Thu nhập hỗn hợp : lấy tổng thu trừ tổng chi

- Giá trị ngày công: bằng thu nhập hỗn hợp chia cho tổng số công ở mỗi công thức

- Hiệu quả đồng vốn: thu nhập hỗn hợp chia cho tổng chi phí

3.4 Ph−¬ng ph¸p xö lý sè liÖu

¸p dông c¸c hµm thèng kª trªn EXCEL vµ ch−¬ng tr×nh STAT - H (NguyÔn §×nh HiÒn, 1996)

4 Kết quả nghiên cứu

4.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội của huyện Hiệp Hoà - Bắc Giang 4.1.1 Điều kiện tự nhiên

Hiệp Hoà là huyện trung du nằm ở phía Tây Nam của tỉnh Bắc Giang, bao gồm 26 đơn vị hành chính (25 x2 và 1 thị trấn), có diện tích đất tự nhiên 20.107,916 ha với tỷ lệ sử dụng các loại đất nh− sau:

Bảng 4.1 Tỷ lệ sử dụng các loại đất

Hạng Mục Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)

- Phía Bắc giáp huyện Phú Bình tỉnh Thái Nguyên

- Phía Đông giáp huyện Tân Yên và huyện Việt Yên tỉnh Bắc Giang

- Phía Nam giáp huyện Yên Phong tỉnh Bắc Ninh

- Phía Tây giáp huyện Sóc Sơn thành phố Hà Nội và huyện Phổ Yên tỉnh Thái Nguyên

Địa hình: địa hình của huyện thuộc vùng đồi núi thấp xen kẽ các đồng bằng, bị chia cắt ở mức trung bình và thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam hoặc từ Bắc xuống Nam

Điều kiện khí hậu: nằm trong khu vực chuyển tiếp giữa đồng bằng và

miền núi Bắc Bộ, Hiệp Hoà có khí hậu nhiệt đới gió mùa, hàng năm có 4 mùa: mùa hạ có khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, hướng gió thịnh hành là gió Đông Nam; Mùa đông có khí hậu lạnh và khô, hướng gió thịnh hành là gió Đông Bắc; Mùa xuân và mùa thu có tính chuyển tiếp (Theo số liệu khí tượng thuỷ văn trạm Hiệp Hoà)

Nhiệt độ trung bình năm 23,40C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất (tháng 7) là 32,60C, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối 4,30C, cao nhất tuyệt đối

380C Biên độ nhiệt ngày đêm trung bình 6,20C (Cao nhất 7,30C thấp nhất 4,10C)

Xét theo chế độ mưa, vùng có 2 mùa: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa

từ tháng 4 đến tháng 9, mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, tổng lượng mưa trung bình nhiều năm đạt 1568,3mm, tháng có lượng mưa trung bình cao nhất là tháng 8 (294,1mm), tháng có lượng mưa trung bình thấp nhất là tháng

12 Mưa thường tập trung từ tháng 6 đến tháng 9 chiếm khoảng 65- 70% lượng mưa cả năm Trung bình mỗi năm có 113 ngày có mưa

Độ ẩm không khí trung bình năm tương đối cao khoảng 82%, độ ẩm trung bình thấp nhất 65%

Về mùa đông vùng chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc, mùa hè hướng gió thịnh hành là gió Đông Nam, tốc độ gió trung bình khoảng 2m/s Vùng ít bị ảnh hưởng của b2o

Trữ lượng nước mặt: l2nh thổ của huyện nằm trong lưu vực của hệ thống sông Cầu Đây là mạng lưới sông suối quan trọng cung cấp nguồn tưới, tiêu phục vụ cho sản xuất cũng như đời sống của nhân dân trong vùng Ngoài

ra trong vùng còn có nhiều hồ ao (chiếm 3,45% diện tích tự nhiên) có khả năng điều tiết một phần nước mưa chống ngập úng và trữ nước cho mùa khô

Tóm lại nguồn nước trong vùng có trữ lượng và chất lượng có thể đảm bảo khai thác phục vụ sản xuất và sinh hoạt của nhân dân ở những năm bình