i CHẤP NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ “Ảnh hưởng sử dụng phân bò đến năng suất và thành phần dinh dưỡng của sorghum dùng làm thức ăn cho động vật nhai lại trồng ở vùng đấ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
NHAI LẠI TRỒNG Ở VÙNG ĐẤT XÁM BẠC MÀU
HUYỆN THOẠI SƠN, TỈNH AN GIANG
NGUYỄN QUỐC TÌNH
An Giang, 08/2019
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
NHAI LẠI TRỒNG Ở VÙNG ĐẤT XÁM BẠC MÀU
HUYỆN THOẠI SƠN, TỈNH AN GIANG
Trang 3i
CHẤP NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG
Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ “Ảnh hưởng sử dụng phân bò đến năng suất và thành phần dinh dưỡng của sorghum dùng làm thức ăn cho động vật nhai lại trồng ở vùng đất xám bạc màu huyện Thoại Sơn tỉnh An Giang”, do học viên Nguyễn Quốc Tình thực
hiện dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Võ Lâm và TS Bùi Thị Dương Khuyều Tác giả
đã báo cáo kết quả nghiên cứu và được Hội đồng khoa học và Đào tạo thông qua ngày
Trang 4ii
LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của các thầy cô
giáo, gia đình và bạn bè
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Võ Lâm và TS Bùi Thị Dương
Khuyều đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như
hoàn chỉnh luận văn
Tôi cũng xin gởi lời cảm ơn đến các Thầy, Cô khoa Nông nghiệp - Tài nguyên Thiên
nhiên, Bộ môn Khoa học cây trồng Thầy, Cô phòng thí nghiệm và quí Thầy, Cô giảng
dạy tôi suốt khóa học vừa qua đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu và tạo mọi
điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này
Xin chân thành cám ơn Quý đồng nghiệp, bạn bè đã giúp đỡ và động viên tôi trong
suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp
An Giang, ngày 20 tháng 7 năm 2019
Người thực hiện
Nguyễn Quốc Tình
Trang 5iii
LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong công
trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mới về khoa học của công
trình nghiên cứu này chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác
An Giang, ngày 20 tháng 7 năm 2019
Người thực hiện
Nguyễn Quốc Tình
Trang 6iv
LÝ LỊCH KHOA HỌC
I LÝ LỊCH SƠ LƢỢC:
Châu Thành - An Giang
Chức vụ, đơn vị công tác trước khi đi học tập, nghiên cứu: Chủ tịch Hội nông dân xã Vọng Thê, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: Ủy ban nhân dân xã Vọng Thê
II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:
1 Trung học chuyên nghiệp:
Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học An Giang (Cơ sở II)
Ngành học: Trồng trọt
2 Đại học:
Hệ đào tạo: không chính quy, thời gian đào tạo: năm 2009-2013
Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại Học An Giang
Ngành học: Khoa học cây trồng
Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Quy trình sản xuất lúa giống Jasmine 85
cấp xác nhận tại Công ty AGI.S.E Hùng Hạnh huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
Ngày và nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: tháng 06 năm 2013
Người hướng dẫn: Lê Hữu Phước
Trình độ ngoại ngữ (biết ngoại ngữ gì, mức độ): Trình độ B1 Anh Văn
Trang 7v
III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC:
Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm
An Giang, ngày 20 tháng 07 năm 2019
Người khai
Nguyễn Quốc Tình
Trang 8vi
Nguyễn Quốc Tình, 2019 “Ảnh hưởng sử dụng phân bò đến năng suất và thành phần
dinh dưỡng của sorghum dùng làm thức ăn cho động vật nhai lại trồng ở vùng đất xám bạc màu huyện Thoại Sơn tỉnh An Giang” Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Khoa học
Cây trồng, Khoa Nông nghiệp và Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học An Giang
38 trang Cán bộ hướng dẫn: PGS TS Võ Lâm và TS Bùi Thị Dương Khuyều
ABSTRACT
The experiment was carried out in Trung Son village, Oc Eo town, Thoai Son district,
An Giang province to determine the effect of cattle manure to biomass yield and nutritional values of Sorghum CFSH 30 cultivated on grey degraded soil The design
of the experiment was a complete block design with 4 treatments and 4 replicaties The experimental treatments were a control treatment (ĐC) without using fertilizer, treatment 1 (NT1) applied urea at a rate of 210 kg N/ha), treatment 2 (NT2) applied 26,25 tons/ha (equivalent to 210 kg N/ha), and treatment 3 combined 50% cattle manure (equivalent to 105 kg N/ha) with 50% urea Sorghum foliage were harvested at
42, 74 and 106 days after sowing to determin biomass yield and nutritional values Biomass yield of experimental treatments were 2.02, 14.11, 5,62 and 9,60, respectively and statistically significant difference between treatments (P = 0.01) This result showed that biomass yield of NT1 was highest as a recommendation of breeder company while NT2 with only cattle manure applied resulted rather low biomass yield More over the combination of chemical fertilizer and cattle manure improved biomass yield of shorghum at NT3 The concentration of crude protein (CP) and crude fiber (CF) were highest at NT1, but not statistically significant differences between treatments (P = 0.62 and 0.60) Organic matter content and minerals were also highest
at NT1 (12.60 and 30.49%) and statistically significant difference between treatments (P = 0.01) The degree of Brix was also highest at NT1 (5,08%), statistically significant difference between treatments (P = 0.01)
The results of the experiment showed that the biomass yield and nutritional contents of sorghum CFSH 30 variety growing on grey degraded soil in Thoai Son district, An Giang province highly replied on chemical fertilizers while the combination of chemical fertilizers and cattle manure have considerably improved biomass yield of sorghum CFSH 30
Key words: Sorghum, biomass yield, cattle manure, nutritional values, grey degraded
soil
Trang 9vii
TÓM LƢỢC
Thí nghiệm được tiến hành tại ấp Trung Sơn, thị trấn Óc Eo, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang để xác định ảnh hưởng của năng suất, hàm lượng và năng suất các chất dinh dưỡng hữu dụng cho gia súc nhai lại của cây sorghum CFSH 30 khi trồng ở vùng đất xám bạc màu với các công thức bón phân hóa học, phân bò khô và kết hợp giữa phân hóa học với phân bò khô Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên (complete block design) với bốn nghiệm thức và bốn lần lặp lại Nghiệm thức thí nghiệm gồm: nghiệm thức đối chứng (ĐC) không bón phân, nghiệm thức 1 (NT1) bón phân hóa học (210kg N/ha), nghiệm thức 2 (NT2) bón phân bò khô (26,25 tấn/ha tương đương 210 kg N/ha) phân bò khô được bón lót toàn bộ trước khi trồng và nghiệm thức 3 (NT3) bón 50% phân hóa học kết hợp với 50% phân bò khô, bón lót toàn bộ phân bò khô (tương đương 105 kg N/ha)
Thân cây được thu hoạch 3 lần ở 42, 74 và 106 ngày tuổi để xác định năng xuất và hàm lượng dinh dưỡng Kết quả cho thấy năng suất xanh ở các nghiệm thức thí nghiệm đối chứng (ĐC), nghiệm thức 1 (NT1), nghiệm thức 2 (NT2) và nghiệm thức 3 (NT3) lần lượt là: 2,02, 14,11, 5,62 và 9,60 tấn/ha, sự khác biệt năng suất ở các nghiệm thức có ý nghĩa thống kê (P = 0,01) Nghiệm thức bón phân hoá học (NT1) có năng suất cao nhất và giữ ổn định gần với khuyến cáo của nhà sản xuất giống, NT2 chỉ bón phân bò khô nên năng suất rất thấp; tuy nhiên, việc kết hợp phân hoá học với phân
bò ở NT3 đã làm gia tăng năng suất xanh đáng kể Hàm lượng đạm và xơ thô cao nhất
ở NT1 (12,60 và 30,49%), nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức khác (P = 0,62 và 0,60) Vật chất hữu cơ và khoáng cao nhất ở NT1 và khác biệt
có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức thí nghiệm khác (P = 0,01) Độ Brix ở nghiệm thức bón phân hóa học cũng là cao nhất (5,08%) khác biệt có ý nghĩa thống kê
so với nghiệm thức thí nghiệm khác (P = 0.01)
Kết quả này cho thấy với loại sorghum lai CFSH 30 trồng trên vùng đất xám bạc màu tại Thoại Sơn đáp ứng năng suất và hàm lượng dưỡng chất dùng làm thức ăn chăn nuôi gần với khuyến cáo của nhà sản xuất giống khi sử dụng đúng công thức phân bón hóa học; tuy nhiên, việc kết hợp phân hoá học và phân bò khô đã cải thiện đáng kể năng suất của sorghum lai
Từ khóa: Sorghum, năng suất xanh, phân bò khô, hàm lượng dinh dưỡng, đất xám bạc màu
Trang 10viii
MỤC LỤC
Chấp nhận của hội đồng ……….……….i
Lời cảm tạ ……….……….……….ii
Lời cam kết ……… … ……… ………iii
Lý lịch khoa học ……….…… ………iv
ABSTRACT……….……… vi
Tóm tắt ……….………vii
Mục lục ……….……… viii
Danh sách hình ……….……… ………x
Danh sách bảng ……….……… ………….xi
Danh mục từ viết tắt ……….………xii
Chương 1 GIỚI THIỆU ……….……….1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ……… …… …………1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ……… ……… …………2
1.3 Đối tượng nghiên cứu ……… ……….…………2
1.4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ……… ……… …2
Chương 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ……….3
2.1 Điều kiện tự nhiên của tỉnh An Giang và khu vực trồng ……… 3
2.1.1 Điều kiện tự nhiên của tỉnh An Giang ……….……… 3
2.1.2 Điều kiện tự nhiên của khu vực trồng ……….……… 4
2.2 Tổng quan về cây sorghum ……….………….4
2.2.1 Nguồn gốc và phân bố ……….……….4
2.2.2 Tầm quan trọng của cây sorghum ……… ……….…….4
2.2.3 Đặc điểm sinh học ……… … 5
2.2.4 Các yếu tố giới hạn sản xuất sorghum ……….……13
2.2.5 Thành phần hóa học và giá trị sử dụng của sorghum ……….…….13
2.2.6 Những điểm hạn chế khi sử dụng sorghum làm thức ăn gia súc ………….……13
2.3 Dinh dưỡng đất trồng……… ……… ….14
Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ……….….15
3.1 Phương pháp và phương tiện nghiên cứu ……… ….15
3.1.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm ……… ……….….15
Trang 11ix
3.1.2 Vật liệu ……….…….… 16
3.2 Bố trí thí nghiệm ……… 16
3.3 Cách trồng và chăm sóc ……… 17
3.4 Phương pháp thu thập số liệu ……….… ………… 18
3.5 Phân tích hóa học ……… …… 19
3.6 Phân tích dữ liệu ……….……19
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ……… ……….….21
4.1 Thành phần dinh dưỡng đất và phân bò thí nghiệm …….……….….21
4.2 Đặc tính nông học của cây sorghum trong thời gian thí nghiệm … ………….….22
4.3 Năng suất của cây sorghum thí nghiệm ……… 27
4.4 Giá trị dinh dưỡng của sorghum ……… ………… 32
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ……… ……….….36
5.1 Kết luận ……….……… … 36
5.2 Khuyến nghị ……….……… ……36
Tài liệu tham khảo ……….37
Phụ chương ……….……… 40
Trang 12x
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1 Địa điểm bố trí thí nghiệm ……… …… …… …………15 Hình 2 Đất bố trí thí nghiệm ……… ……… … 16 Hình 3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ……….……… …17 Hình 4 Sinh trưởng của sorghum trong quá trình thí nghiệm ………….……… … 24 Hình 5 So sánh năng suất sinh khối tươi sorghum thí nghiệm qua từng lần thu hoạch … …28 Hình 6 So sánh năng suất sinh khối tươi sorghum thí nghiệm từng nghiệm thức
……….………… 29
Trang 13xi
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1 Dinh dưỡng đất thí nghiệm trồng sorghum …… ……….……….21
Bảng 2 Hàm lượng dinh dưỡng của phân bò dùng trong thí nghiệm ………… … 22
Bảng 3 So sánh đặc tính nông học của sorghum trong thời gian thí nghiệm ….……….…….23
Bảng 4 So sánh các chỉ tiêu sinh trưởng của sorghum thí nghiệm ……… 25
Bảng 5 So sánh năng suất sorghum ……….…27
Bảng 6 So sánh năng suất sorghum qua các lần thu hoạch ……… ……… 30
Bảng 7 So sánh năng suất dinh dưỡng của sorghum qua các lần thu hoạch .32
Bảng 8 So sánh giá trị dinh dưỡng của sorghum ……… 33
Bảng 9 So sánh độ Brix của sorghum qua các lần thu hoạch ……….… 35
Trang 14xii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
%C: Phần trăm carbon tính trên VCK
%CHC: % chất hữu cơ tính trên VCK
%N: % đạm tính trên VCK
%P2O5: % lân tính trên VCK
AOAC: Association of Official Analytical Chemists
C/N: Carbon/nitrogen
CF (Crude fibre): Xơ thô
CP: Đạm thô
cs: cộng sự
ĐBSCL: đồng bằng sông cửu long
K: Kali trao đổi
KHT: khô hoàn toàn
P: Xác suất
SD (Standard deviation): Độ lệch chuẩn
SE (Standard erros): Sai số chuẩn
TB: Trung bình
VCK: Vật chất khô
Trang 151
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) còn được gọi là cây cao lương hay lúa miến, là
loại cây ngũ cốc được trồng để lấy hạt dùng làm thức ăn cho người và gia súc Cây sorghum
có khả năng sinh trưởng tốt ở nhiều vùng sinh thái và các đới khí hậu khác nhau (Singh et al., 1998; Iptas and Brohi, (2003); Phạm Văn Cường và cs., 2013) Các nghiên cứu trước đây cho thấy cây sorghum thích nghi tốt với vùng nhiệt đới và phần lớn diện tích cây trồng ở những vùng hạn hán, vùng nhiệt đới bán khô cằn của thế giới đã được sử dụng để trồng sorghum làm thức ăn cho gia súc (Ayub et al., 2002; Iptas and Brohi, (2003); Bùi Quang Tuấn và cs., 2008; Phạm Văn Cường và cs., 2013) Còn ở những vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới có lượng mưa tương đối lớn thì được trồng lúa và các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao khác như cây ăn trái, rau màu
Năng suất chất xanh và giá trị dinh dưỡng của mỗi giống cao lương phụ thuộc vào đất trồng, điều kiện sinh thái, hàm lượng đạm và tuổi thọ của cây Khi bón phân hóa học sẽ làm cây tăng trưởng mạnh đặc biệt là phân đạm như tăng chiều cao cây, đường kính thân, chất khô tích lũy và năng suất chất xanh (Ayub et al., 2002; Iptas and Brohi, (2003) Tuy nhiên, khi bón đạm ở mức cao lại làm giảm chất lượng (cụ thể làm giảm tỉ lệ chất xơ, giảm đạm thô và chất béo trong thân lá và tăng hàm lượng HCN trong cây), đồng thời gây ô nhiễm môi trường Ở Pakistan, khi tăng lượng đạm bón cho cây sorghum tới 120 kg N/ha và 180 kg N/ha sẽ làm giảm năng suất chất xanh và chất lượng dinh dưỡng của cây ở những lần thu hoạch kế tiếp sau đó (Ayub et al., 2002) Ở Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, lượng mưa nhiều – sorghum được trồng trải dài trên nhiều vĩ độ và có thể cho 3 - 4 lần thu hoạch/năm (Bùi Quang Tuấn và cs., 2007; Phạm Văn Cường và cs., 2013) Với khả năng tái sinh cao, năng suất và chất lượng tốt sorghum có thể trồng thay thế cho nhiều loại cỏ trồng
có năng suất thấp như hiện nay: cỏ mồm, cỏ mỡ…
, dân số 182.043 người, bao gồm 17 xã, thị trấn, với 3 dân tộc chính kinh, hoa, khơmer (Niên giám thống kê, 2017) Phát triển kinh tế chủ yếu là nông nghiệp và một phần nhỏ từ du lịch và dịch vụ Đất thuộc 2 nhóm đất phù sa
và đất đồi núi (đất xám bạc màu), trong đó nhóm đất xám bạc màu chiếm 4% diện tích tự nhiên, được phân bố chủ yếu ở 2 thị trấn Óc Eo và Núi Sập Ngoài ra, là một trong những huyện có số lượng đàn bò khá lớn trong tỉnh An Giang Trong đó, Thị trấn Óc Eo có 3.000 con được nuôi tại các nông hộ (Trạm Thú y huyện Thoại Sơn, 2017) Trong thực tế, nguồn thức ăn xanh trong tự nhiên ngày càng khan hiếm, diện tích cỏ tự nhiên có thể thu cắt được giảm đáng kể, đặc biệt trong mùa nắng Vì vậy, để giúp gia tăng số lượng đàn bò, đáp ứng nhu cầu ngày càng lớn của thị trường thì việc chuyển đổi từ cắt cỏ tự nhiên sang chủ động trồng cỏ là một nhu cầu cần thiết Sorghum với đặc điểm thích nghi tốt với điều kiện khô
Trang 162
hạn, cho năng suất xanh cao và có giá trị dinh dưỡng thích hợp dùng làm thức ăn xanh cho
bò, có thể là một lựa chọn tốt để trồng trên vùng đất cao tại thị trấn Óc Eo, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang Hiện nay, vẫn chưa có nghiên cứu nào công bố về năng suất và hàm lượng
dinh dưỡng của sorghum dùng làm thức ăn gia súc nhai lại ở An Giang Vì vậy, việc tìm hiểu
“Ảnh hưởng sử dụng phân bò đến năng suất và thành phần dinh dưỡng của sorghum
dùng làm thức ăn cho động vật nhai lại trồng ở vùng đất xám bạc màu huyện Thoại Sơn tỉnh An Giang” là cần thiết
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Xác định được ảnh hưởng của phân bò khô để nâng cao năng suất cây sorghum trồng ở vùng đất xám bạc màu
- Xác định được hiểu quả sử dụng phân bò khô lên hàm lượng và năng suất các chất dinh dưỡng hữu dụng cho gia súc nhai lại của cây sorghum khi trồng ở vùng đất xám bạc màu
1.3 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu: Cây Sorghum lai giống CFSH 30, vùng đất cao ở chân núi và phân
bò từ các nông hộ chăn nuôi nhỏ
- Phạm vi nghiên cứu: thí nghiệm được thực hiện tại thị trấn Óc Eo, huyện Thoại Sơn, tỉnh
An Giang
1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
- Về mặt khoa học: Xác định năng suất xanh, khô và giá trị dinh dưỡng của sorghum lai
trong một chu kỳ trồng với 3 lần thu hoạch, dưới ảnh hưởng của các loại phân bón hóa học
và phân bò khô là cơ sở quan trọng để đưa cây trồng này vào hệ thống chăn nuôi bò nông hộ nhằm chủ động nguồn thức ăn xanh để phát triển chăn nuôi bò bền vững
- Về mặt thực tiễn: Nghiên cứu này được thực hiện trên giống sorghum lai (hay Sorghum
ngọt) dùng làm thức ăn gia súc nhai lại và được trồng trên nền đất xám bạc màu nơi không thể phát triển các loại cây trồng năng suất cao và có giá trị khác Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ
sở khoa học ban đầu để tính toán giá trị của lượng vật chất xanh dùng làm thức ăn gia súc thu được so với giá trị các loại cây trồng phổ biến khác trên một diện tích đất trồng trọt trong
tương lai nhằm hướng đến mục tiêu chuyển đổi cây trồng ở địa phương
Trang 173
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA TỈNH AN GIANG VÀ KHU VỰC TRỒNG
2.1.1 Điều kiện tự nhiên của tỉnh An Giang:
An Giang là một tỉnh đầu nguồn sông Cửu Long, là một trong những tỉnh có diện tích đất canh tác lớn nhất trong vùng ĐBSCL Tổng diện tích đất nông nghiệp là 246.821 ha, trong
đó đất trồng lúa chiếm hơn 82% Đất An Giang hình thành qua quá trình tranh chấp giữa biển và sông ngòi nên rất đa dạng Mỗi một vùng trầm tích trong môi trường khác nhau sẽ tạo nên một nhóm đất khác nhau, với những thay đổi về chất đất, địa hình, hệ sinh thái và tập quán canh tác Trong đó, phải kể đến nhóm đất đồi núi chủ yếu phân bố tại 2 huyện Tri Tôn
và Tịnh Biên, một phần nhỏ ở huyện Thoại Sơn (vùng Ba Thê) Tổng diện tích đất đồi núi ở
An Giang khoảng 29.320 ha, chiếm 8,6% tổng diện tích đất của tỉnh
Kinh tế của người dân địa phương chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp Với các điều kiện
tự nhiên và địa hình của vùng cao, sản xuất nông nghiệp chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi nguồn nước sử dụng trong trồng trọt Thiếu nước nghiêm trọng vào mùa khô, nguồn nước chủ yếu
là nước trời Bên cạnh đó, trình độ dân trí của người dân địa phương tương đối thấp, tập quán canh tác còn lạc hậu dẫn đến hiệu quả kinh tế còn thấp so với tiềm năng sản xuất nông nghiệp trong vùng Cây trồng chủ yếu là lúa rẩy (1 vụ/năm) vào mùa mưa Ngoài ra, nông dân còn trồng một số cây rau màu như: đậu phộng, đậu xanh, mè, rau dưa các loại vào đầu mùa mưa, người dân địa phương canh tác theo truyền thống, chưa ứng dụng nhiều các tiến
bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất là các nguyên nhân chính làm cho năng suất cây trồng và hiệu quả sản xuất nông nghiệp thấp Để khai thác và sử dụng đất hiệu quả tiềm năng sẵn có trên vùng đất xám bạc màu cần thưc hiện một số công việc sau: xây dựng hệ thống thủy lợi đảm bảo nước tưới mùa khô; tận dụng tốt các nguồn phân bón hữu cơ có sẵn ở địa phương (phân bò, phân gà, rơm rạ…) để cải tạo đất, đẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu cây trồng thích hợp theo hướng bền vững góp phần tăng hiệu quả sử dụng trên đơn vị diện tích đất canh tác… (Tỉnh An Giang – Cổng thông tin điện tử Bộ Kế Hoạch và Đầu Tư http://www.mpi.gov.vn/Pages/tinhthanhchitiet.aspx?idTinhThanh=45)
khí trung bình năm cao hơn 80%, chế độ mưa phân hóa theo mùa rõ rệt với tổng lượng mưa bình quân hàng năm là 1,418 mm và ít biến động qua các năm, đặc điểm này rất thuận lợi cho việc sinh trưởng và phát triển của cây trồng (Sở Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn, 2000)
Trang 184
2.1.2 Điều kiện tự nhiên của khu vực trồng sorghum thí nghiệm (TT Óc Eo, huyện
Thoại Sơn, tỉnh An Giang)
Thoại Sơn có khí hậu hai mùa rõ rệt Mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chiếm khoảng 10% lượng mưa cả năm, gây ra tình trạng thiếu nước trầm trọng cho cây trồng
và sinh hoạt Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm khoảng 90% lượng mưa cả năm, tập trung cao nhất từ tháng 8 đến tháng 10, gây ngập lụt trên diện rộng, ảnh hưởng
Thoại Sơn được đánh giá có tiềm năng phát triển kinh tế lớn, Tuy nhiên, Thoại Sơn lại có diện tích đất xám bạc màu tập trung ở 2 vùng đất cao của thị trấn Núi Sập và thị trấn Óc Eo Đất ven núi thuộc kiểu sườn tích (Deluvi) và phù sa cổ Kiểu sườn tích có độ cao trung bình
từ 5 – 10 m, hẹp và có độ dốc nhỏ Nhóm đất đồi núi có trung bình pH = 6,65 hầu như không
có độc hại cho cây trồng Tuy nhiên, hàm lượng chất hữu cơ trong đất rất thấp, nghèo đạm và lân, việc trồng trọt gặp rất nhiều khó khăn, thường xuyên thiếu nước trong mùa khô, các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao không trồng được Phần lớn người dân bỏ đất trống vào các tháng mùa khô (Ủy ban nhân dân thị trấn Óc Eo, 2015)
mô lớn ở các nước thuộc châu Mỹ như Hoa Kỳ, Mexico và châu Đại Dương như Úc (Bùi Quang Tuấn, 2006)
2.2.2 Tầm quan trọng của cây sorghum
Sorghum và các loại ngũ cốc khác là nguồn lương thực chính của hàng triệu người sống trong các vùng nhiệt đới nóng, khô hạn ở châu Phi và Ấn Độ (Maunder, 2002) Sorghum thích nghi tốt với điều kiện môi trường khác nhau và chi phí sản xuất thấp so với các loại ngũ cốc khác Hơn 35% sorghum trên thế giới được trồng phục vụ trực tiếp cho con người Phần còn lại được sử dụng chủ yếu cho thức ăn chăn nuôi và làm nguyên liệu công nghiệp Sorghum được sử dụng làm thực phẩm như: bánh mì phẳng, cháo, couscous, rượu, dầu ăn và xi-rô Ngoài ra, hạt sorghum được sử dụng chủ yếu cho thức ăn gia súc và một số lượng lớn trong công nghiệp sản xuất ethanol (Gibbons và cs, 1986) Thân và lá được sử dụng cho ủ
Trang 195
chua hay làm thức ăn xanh Trong những năm gần đây, sorghum cũng được sử dụng trong nhiên liệu sinh học công nghiệp, sản xuất công nghiệp và các nguồn thực phẩm thay thế
2.2.3 Đặc tính sinh học
2.2.3.1 Một số giống sorghum được trồng phổ biến hiện nay
Theo Dahlberg, 2000 Sorghum là loại cây trồng hàng năm, ngắn ngày và ưa nóng, sinh trưởng tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ tương đối cao và nhiều nắng Đầu tiên, người ta chủ yếu trồng lấy hạt phục vụ ngành thực phẩm, sau đó là thức ăn xanh cho chăn nuôi Sorghum dùng làm thức ăn chăn nuôi xanh có dạng hình tương tự như sorghum trồng lấy hạt nhưng cây cao hơn và có chất lượng thức ăn xanh cao hơn
Sorghum làm thức ăn xanh cho gia súc được chia thành 4 loại: Cao lương lai F1, cỏ sudan, sorghum x sudan (cũng gọi là sudan lai) và cao lương ngọt (dùng làm mật và nguyên liệu chất đốt sinh học)
- Sorghum lai F1: Thường được gọi là sorghum thức ăn xanh có chiều cao cây từ 2,4 – 3 m
và đường kính thân khá lớn (thu hoạch một lần hoặc thu hoạch để ủ chua) Năng suất tương đương với cây ngô thức ăn xanh ủ chua nhưng chất lượng thường thấp hơn Các giống có chứa tính trạng gân lá nâu (BMR) với các mô bó mạch màu nâu do hàm lượng lignin thấp có đặc điểm dễ tiêu hóa hơn Vì vậy, cần lựa chọn giống BMR và thời điểm thu hoạch phù hợp
sẽ tối đa hóa tổng hàm lượng dinh dưỡng dễ tiêu (TDN) Hàm lượng đạm thô và TDN thường đạt cao nhất khi thu hoạch ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, tuy nhiên năng suất VCK lại tăng lên khi cây trưởng thành hơn Thu hoạch ở giai đoạn chín sáp sẽ làm cho tỷ lệ TDN giảm xuống nhưng lại tối đa được tổng khối lượng TDN thu hoạch/ ha
- Cỏ sudan: Có thân mềm, đẻ nhánh rất nhiều và nhiều lá hơn sorghum lai F1 Cây cho rất ít
hạt và tốc độ tái sinh cao hơn hẳn sorghum lai F1 Do đó, cỏ sudan thường được trồng để chăn thả tạm thời Thêm nữa, loại này thường hấp thụ HCN ít hơn sorghum lai F1
- Sorghum x sudan: Các giống lai sorghum x sudan có tiềm năng năng suất cao nhất so với
bất kỳ một loại cây trồng hàng năm nào nếu được cung cấp đủ nước Sorghum x sudan thường được dùng để ủ chua
Khi đạt chiều cao trên 60 cm sorghum x sudan sẽ có giá trị TDN lớn hơn mức 53- 63% và tỷ
lệ đạm thô đạt từ 9 – 15% Các giống có tính trạng gân lá nâu BMR gia súc thường thích ăn hơn Sorghum x sudan được thu hoạch nhiều lần và có thể sử dụng làm cỏ khô, ủ chua, làm đồng cỏ hoặc băm xanh Tuy nhiên các giống lai này lại chậm khô, ngay cả khi được ép thành cuộn khi thu hoạch Để tăng hàm lượng hữu cơ cho đất, giữ lại dinh dưỡng cho đất, giảm cỏ dại và giảm sâu hại, người ta thực hiện luân canh cây trồng với sorghum Khi đó, sorghum lai F1 và sorghum x sudan sử dụng rất tốt cho công thức luân canh cây trồng nuôi
bò sữa và bò thịt khi mà đòi hỏi thức ăn cho gặm, băm xanh hoặc ủ chua chất lượng
Trang 206
2.2.3.2 Kỹ thuật canh tác sorghum làm thức ăn xanh
- Xác định năng suất mục tiêu: Tùy thuộc vào năng suất mục tiêu mà chúng ta lựa chọn giống cho phù hợp Vì vậy, cần phải hiểu rõ sự khác nhau về tiềm năng năng suất giữa các giống, loài sorghum, tiềm năng năng suất ở tại nơi được trồng và mục tiêu năng suất phù hợp với điều kiện của bạn Đối với giống lấy hạt cần dạng hình thấp, ít đổ ngã, số lượng hạt cao
và lớn Đối với giống lấy thân và lá làm thức ăn xanh cần dạng hình cao, thân to, ít đổ ngã,
số hạt thấp…
- Thời vụ trồng: Thời vụ trồng sorghum là tương đối rộng Để cây phát triển tốt, thì quan trọng phải đảm bảo rằng nhiệt độ đất tại độ sâu 5,1 cm phải đạt tốt thiểu là 16,3oC Nhiệt độ thấp sẽ làm giảm sức nảy mầm và mọc kém dẫn đến cây phát triển yếu
Sorghum thức ăn xanh ở vùng lân cận Hà Nội có thể bắt đầu trồng vào tháng 3 đến tháng 4 dương dịch đến hết tháng 9 dương lịch Ở vùng lân cận thành phố Hồ Chí Minh có thể trồng
từ tháng 4 dương lịch trở đi và nếu có đủ nước tưới thì có thể trồng quanh năm
- Lượng giống: Cỏ sudan và sorghum x sudan có thể gieo vãi hoặc gieo theo hốc Sorghum lai F1 (cắt thu 1 lần) thường được trồng với khoảng cách hàng cách hàng từ 50- 90 cm để thuận tiện cho việc thu hoạch trên đồng ruộng Lượng hạt giống khuyến cáo với sorghum ủ chua ở Florida là từ 6,72 đến 8,95 kg/ha nếu trồng theo hàng và từ 11,22 đến 16,80 kg/ha nếu gieo vãi Lượng hạt giống khuyến cáo đối với sorghum x sudan ở Florida 8,95 kg đến 22,4 kg/ha nếu trồng theo hàng và 28,00 kg đến 33,63 kg/ha nếu gieo vãi Gieo thừa lượng hạt giống có thể tăng tỷ lệ đổ ngã
- Xử lý hạt giống: Giúp phòng trừ các đối tượng gây hại như: nấm, bệnh, sâu hại… Trong
đó, phải kể đến: Chất xử lý an toàn như Concep III ® bảo vệ sorghum tránh thuốc trừ cỏ nhóm chloroacetamide như metolachlor và dimethenamid; Thuốc trừ sâu như Cruiser® and Gaucho®, giúp bảo vệ hạt sorghum trước khi mọc mầm tránh các loại sâu nằm dưới mặt đất như ấu trùng bọ cánh cứng và bảo vệ sorghum sau khi mọc tránh các loại sâu trên mặt đất như bọ xít, rầy xanh, kiến lửa và rệp anphid vàng hại mía, làm tăng tỷ lệ nảy mầm, cứng và khỏe cây giúp cải thiện độ ổn định của năng suất; Sử dụng Thiram (Thiram 50 WP hoặc Gustafson 42-S), fludioxonil (Maxim 4FS), pentachloronitrobenzene (RTU-PCNB), metalaxyl (Apron 50WP), và mefenoxam (Apron XL LS) để làm giảm thiệt hại từ bệnh chết xanh, đen hạt và sương mai
- Mật độ và khoảng cách trồng: sorghum thức ăn chăn nuôi xanh được trồng dày hơn để tăng năng suất Ở vùng khô hạn hoặc đất cát giữ nước kém, mật độ trồng nên ở mức khuyến cáo cao nhất Mật độ khuyến cáo đối với sorghum BMR là 148.000 – 194.000 cây/ha (theo hàng,
có tưới nước), 172.000 – 247.000 cây/ha (theo hốc, có tưới nước), 98.000 – 194.000 cây/ha (theo hàng, có mưa) và 123.000 – 194.000 cây/ha (theo hốc, có mưa)
Trang 217
- Làm đất: Trồng sorghum có thể làm đất hoặc không làm đất Cày đất có thể được trong mùa thu (khô) hoặc trước khi trồng Ở những vùng mà đất thường bị xói mòn do gió và nước, thì việc làm đất tối thiểu có thể phù hợp hơn Sorghum có thể trồng trong điều kiện không cần làm đất
- Phương pháp trồng: Phương pháp trồng sorghum cần phải phù hợp với mục đích sử dụng Sorghum thức ăn chăn nuôi xanh có thể được trồng theo hốc, gieo vãi hoặc theo hàng
- Độ sâu gieo hạt: Độ sâu gieo hạt khuyến cáo cho sorghum lai F1 là từ 2,54 – 3,81 cm đối với đất cát và 1,9 -3,1 cm đối với đất thịt Hạt giống phải được gieo trong đất ẩm và có thể phải gieo sâu hơn để tận dụng độ ẩm Tuy nhiên, gieo nông sẽ làm cây mọc nhanh hơn và giảm thiểu các loại bệnh liên quan đến những mầm chậm mọc
2.2.3.3 Các giai đoạn tăng trưởng của sorghum
Sự phát triển của cây sorghum được xác định từ giai đoạn 0 (xuất hiện) đến giai đoạn chín (sự trưởng thành sinh lý) Thời gian cần thiết cho sinh trưởng đi qua từng giai đoạn phụ thuộc vào kiểu gen và điều kiện môi trường trong thời kì sinh trưởng (Vanderlip và Richard, 1993)
- Giai đoạn 0 (xuất hiện): Xuất hiện xảy ra khi các coleoptiles có thể nhìn thấy ở bề mặt đất
và xảy ra 3 đến 10 ngày sau khi trồng Giai đoạn này phụ thuộc vào nhiệt độ đất, độ ẩm, độ sâu gieo hạt và sức sống hạt giống
- Giai đoạn 1 (ba lá): Lúc này, điểm phát triển vẫn còn dưới bề mặt đất, các vòng cổ của ba
lá có thể được nhìn thấy mà không cần mổ xẻ cây Giai đoạn này thường xảy ra 10 ngày sau khi xuất hiện phụ thuộc phần lớn vào nhiệt độ
- Giai đoạn 2 (năm lá): Giai đoạn này xảy ra khoảng 3 tuần sau khi xuất hiện Hệ thống gốc cũng phát triển nhanh chóng ở giai đoạn này Ở giai đoạn này, sự cạnh tranh của cỏ dại, chất dinh dưỡng, nước, côn trùng có thể làm giảm đáng kể năng suất nếu không có biện pháp xử
lý kịp thời
- Giai đoạn 3 (phát triển điểm khác biệt): Giai đoạn này sẽ xảy ra 30 ngày sau khi xuất hiện
Sự khác biệt điểm ngày càng tăng, thay đổi từ giai đoạn sinh dưỡng (sản xuất lá) sang giai đoạn sinh sản (tạo bông) Tổng số lá được xác định và kích thước đầu tiềm năng sẽ được xác định Khoảng một phần ba tổng diện tích lá đã phát triển hoàn toàn từ 7 đến 10 lá và từ 1 đến
3 lá có thể bị mất
- Giai đoạn 4 (lá cuối cùng có thể nhìn thấy): Ở giai đoạn này lá cờ (lá cuối cùng) có thể nhìn thấy được, 2 đến 5 lá dưới cùng của cây đã bị mất Sự hấp thu ánh sáng, dinh dưỡng và tăng trưởng với tốc độ nhanh
Trang 228
- Giai đoạn 5 (giai đoạn khởi động lá): Ở giai đoạn này tất cả các lá được phát triển đầy đủ, cung cấp diện tích lá tối đa và ánh sáng Đầu có kích thước đầy đủ và được bao bọc trong vỏ
lá cờ Độ giãn dài của cuống lá bắt đầu và đầu ra khỏi vỏ lá cờ
- Giai đoạn 6 (Nở hoa một nửa): Nở hoa một nửa là khi một nửa cây trong một cánh đồng nở hoa Tuy nhiên, Một phát hoa bắt đầu nở từ trên đỉnh xuống và kéo dài từ 4 đến 9 ngày để phát hoa nở hoàn toàn Ở giai đoạn này, khoảng một nửa tổng trọng lượng khô của cây được sản xuất Sự hấp thu chất dinh dưỡng đã đạt gần 60, 70, và 80 phần trăm tổng số N, P, và K tương ứng Thời gian cần thiết từ trồng đến nở rộ phụ thuộc phần lớn vào sự trưởng thành của chỉ số diện tích lá và điều kiện môi trường
- Giai đoạn 7 (bột mềm): Giữa nở hoa một nửa và hạt bột mềm đầy nhanh chóng và hạt được hình thành
- Giai đoạn 8 (bột cứng): Ba phần tư trọng lượng khô của hạt đã tích lũy Hấp thu dinh dưỡng về cơ bản là hoàn chỉnh Độ ẩm bắt đầu giảm dần trước khi đạt đến sự trưởng thành sinh lý
- Giai đoạn 9 (trưởng thành sinh lý): Tổng trọng lượng khô của hạt đạt tối đa Trưởng thành sinh lý được xác định bởi điểm tối ở phía đối diện của hạt nhân từ phôi Độ ẩm hạt và sự trưởng thành sinh lý thay đổi theo điều kiện môi trường và chỉ số diện tích lá Độ ẩm hạt phụ thuộc vào chỉ số diện tích lá và sự phát triển trưởng thành sinh lý Sau khi trưởng thành sinh
lý, lá có thể giữ màu xanh lá cây hoặc chết và màu nâu nhanh chóng
2.2.3.4 Khả năng tái sinh
Sorghum có thể thu hoạch vào 60-65 ngày sau khi trồng, vụ cắt lần 2 sẽ thu hoạch vào 30 –
35 ngày sau đó Để cỏ tái sinh mọc lại nhanh, để lại phần gốc ít nhất 10-18 cm khi thu hoạch Nếu chăm sóc tốt, năng suất vụ gốc không thua vụ tơ, thậm chí có thể cao hơn Mỗi mắt trên thân sorghum có những chồi mầm, khi đã thu hoạch, thân được chặt đi, những mầm ở phần gốc sẽ tiếp tục phát triển cho ra những cây mới của vụ sau, nên thu hoạch vụ tơ đúng lúc, khi hạt vừa cứng Nếu thu hoạch trễ, các chồi mầm sẽ già, yếu đi (Phan Hữu Trinh, 1980)
Sorghum có khả năng thích nghi tốt với điều kiện khô hạn, những vùng có lượng mưa thấp khoảng 250-300 mm, với rễ phụ nhiều gấp hai lần so với bắp, kích thước bề mặt lá chỉ bằng 1/2 của bắp Sorghum cần nước tương đương bắp nhưng chúng có khả năng ngừng phát triển trong suốt giai đoạn hạn hán kéo dài và sẽ phát triển lại khi có mưa (Bùi Xuân An, 1997) Trên phiến lá hoặc bẹ lá của sorghum có một lớp sáp màu trắng nhạt bao phủ để bảo vệ chúng khỏi sự mất nước dưới điều kiện nóng, khô, làm giảm sự mất nước Sorghum cũng có thể kháng điều kiện ẩm ướt, ngập nước, phát triển được trong những vùng có lượng mưa lớn 250-1250 mm
Trang 239
Sorghum thuộc cây C4 có khả năng sử dụng ánh sáng cao hơn các loại cây khác, dưới điều kiện ánh sáng cao và nhiệt độ nóng chúng có thể quang tổng hợp mạnh hơn (90% chất khô tích lũy được là do quang hợp) và sản xuất nhiều sinh khối, nó có khả năng thích nghi và tiến hóa trong những vùng bị hạn chu kỳ (Trần Văn Hòa, 2003)
Sorghum có thể trồng ở nồng độ pH đất từ 5-8,5 và có khả năng chịu mặn hơn bắp, vùng đất nghèo dinh dưỡng Năng suất không thay đổi dưới điều kiện trồng khác nhau Do đó, trên vùng có điều kiện dinh dưỡng nghèo thì sorghum trồng cho năng suất có thể cao hơn bắp
2.2.3.5 Nhu cầu phân bón
- Đạm: Lượng N cần thiết tùy thuộc vào từng loại đất trồng và mục tiêu sản xuất Đối với mỗi tấn sinh khối xanh sorghum cần lấy từ đất khoảng 4,1 kg N Nhìn chung, Để đạt năng suất 45-55 tấn (13-16,5 tấn VCK)/ha thức ăn chăn nuôi xanh, cần 180-200 kg N/ha Giảm 20-40 kg N/ ha nếu vụ trước trồng lạc và đậu tương và 80-100 kg N/ha nếu vụ trước trồng cỏ alfafa hoặc cây họ đậu Đối với sản xuất thức ăn ủ chua, bón lót 1/4 đến 1/3 tổng lượng N/ha, bón số N còn lại khi cây đạt chiều cao từ 45-60 cm (khoảng 4-6 tuần sau trồng) Nếu để tái sinh thì bón 1/2 tổng lượng đạm của vụ 1 khi cây đạt chiều cao từ 30-60 cm Đối với cho gặm cỏ trực tiếp hãy bón 30-50 kg N/ha sau mỗi lần cho gặm
- Lân: Sorghum cần bổ sung lân chỉ khi đất thiếu lân nghiêm trọng Đất chua chứa ít lân dễ tiêu, nên cần bón lân gần luống gieo hơn để đảm bảo cây trồng có thể hấp thụ tốt
- Kali: Là một nguyên tố thiết yếu đối với sorghum, Kali cải thiện khả năng chống chịu sâu bệnh Sorghum thức ăn chăn nuôi xanh hấp thụ Kali tương đối lớn Hợp chất Kali thông thường nhất là KCL giúp chống đổ ngã và tăng sức đề kháng cho cây Sorghum để ủ chua, thì bón 30% tổng lượng Kali cho bón lót Bón thúc 70% lượng còn lại khi cây đạt chiều cao
từ 45-60 cm (khoảng 4-6 tuần sau trồng) Nếu để tái sinh, bón 50% tổng lượng ban đầu Đối với cỏ sudan và sorghum x sudan để cho gặm cỏ trực tiếp hãy bón lót 50% tổng lượng Ka li
và bón thúc 50% còn lại sau mỗi lần gặm hoặc cắt
- Lưu huỳnh: Để sản xuất sorghum thức ăn chăn nuôi xanh cần có đủ S, với liều lượng 10 kg S/ha Do S dễ bị rửa trôi, đặc biệt đối với đất cát vì vậy bón S cùng lượt với bón đạm có thể làm tăng hiệu quả sử dụng
- pH: Sorghum có khoảng pH rộng (pH đất từ 5,5 đến 8,5, tối ưu là 6-6,5) Đất pH thấp làm
rễ chậm phát triển, ảnh hưởng đến khả năng hấp thu của nhiều nguyên tố quan trọng khác như N, P, K và S Nó thường gây ra thiếu (hoặc ngộ độc) đối với một số vi lượng như Mo,
Bo, Kẽm và Mn Vì vậy, hãy điều chỉnh để đất đạt khoảng pH tối ưu
- Vi lượng: Các loại vi lượng thường ở dạng dễ tiêu khi giá trị pH đất nằm trong khoảng tối
ưu Tuy nhiên, một số loại đất lại thiếu một hay vài loại vi lượng Hãy bổ sung vi lượng theo kết quả thử đất
Trang 2410
2.2.3.6 Quản lý nước
Sorghum cũng giống như các loại cây trồng khác đều cần nước Tuy nhiên, tùy thuộc vào giá trị kinh tế, mục đích sử dụng mà chúng ta điều chỉnh lượng nước tưới cho phù hợp Sorghum thức ăn chăn nuôi xanh thường chủ yếu được trồng nhờ nước trời
Nước rất cần cho giai đoạn nảy mầm, phân hóa đòng, ra hoa và làm hạt Thiếu nước ở các giai đoạn này làm giảm năng suất Ngoại trừ giai đoạn nảy mầm thì sorghum thường sử dụng nước rất hiệu quả Tuy nhiên ở những giai đoạn sinh trưởng đầu đòi hỏi nước lớn hơn, tưới nước sẽ làm tăng năng suất
Bộ rễ cao lương rất phát triển, phân bố rộng và sâu có sức hút rất mạnh Cao lương có tính chịu hạn cao, nhưng trong các thời kỳ sinh trưởng cũng yêu cầu cung cấp một lượng nước nhất định, cần tối thiểu là 300 lít nước và tối hảo là 1000 lít nước trong suốt thời kỳ sinh trưởng
2.2.3.7 Sâu, bệnh và cỏ dại:
- Sorghum được trồng với mục đích làm thức ăn xanh có thể nhiễm một số loại bệnh như: bệnh thán thư (bệnh chính trên lá), nấm bông, bệnh đốm lá Zonate, đốm lá thô, bệnh bạc lá
ngô, sọc lá vi khuẩn, rỉ sắt, nấm đầu gà trên bông, pratylenchus (pratylenchus sp.) Trên thực
tế, ít khi bệnh gây hại nghiêm trọng cho cao lương dung làm thức ăn xanh Quản lý bệnh đối với cao lương thức ăn xanh chủ yếu bằng cách bố trí thời vụ và luân canh cây trồng hợp lý
- Bệnh thán thư (Colletotrichum sublineolum)
Bệnh có vết hình elíp màu đen, đường kính > 5 mm phát triển lan rộng, ở giữa có màu rơm xung quanh viềm trắng, màu có thể từ đỏ đến tím đen Với một số giống, bệnh có thể làm rụng lá; trường hợp bị nặng cây có thể chết trước khi trưởng thành Bệnh có thể xảy ra trên thân, trên bông (thối bông) và trên hạt Bệnh thường xuất hiện vào mưa nhiều và nhiệt độ đêm cao Để phòng trừ bệnh này tốt nhất là sử dụng các biện pháp như: Luân canh, sử dụng giống kháng bệnh, vệ sinh đồng ruộng, bố trí lịch thời vụ hợp lý
- Nấm bông (Fusarium, Curvularia, Colletotrichum, Alternaria, and Bipolaris spp.)
Khi nhiệm bệnh, bông có màu sắc bất thường và nhìn thấy nấm, nếu do nấm Fusarium spp
gây ra thì có màu hồng trắng ở bên ngoài cụm hoa và hạt, có thể sinh ra chất độc làm nhiễm độc gia súc Bệnh dễ phát sinh phát triển ở thời tiết ấm, ẩm trong mùa hè
Để phòng trừ tốt bệnh nấm bông cần lựa chọn giống thích hợp, một số giống gây hại nặng khi có bông dạng chặt hoặc dạng bông hấp dẫn chim trời, giống hạt màu đỏ có thể kháng loại bệnh này, trồng để khi cây ra hoa vào các tháng mùa khô, trừ ruồi chổng cánh và sử dụng giống kháng bệnh
Trang 2511
- Nấm đầu gà (Claviceps africana)
Bệnh xuất hiện dạng mụn nước trắng phồng lên trên hạt, mụn nước sản sinh ra giọt sương mật và bào tử Hạch nấm sclerotia phát triển trên hạt và gây màu đen bóng trên toàn bộ bông Bệnh gây hại nặng ở giai đoạn sau hoặc ở những cây chín muộn, bất dục đực cũng dễ bị bệnh hơn Khi nhiễm bệnh thì không chữa được, tránh trồng muộn và dùng giống kháng bệnh, phun thuốc sớm có thể có hiệu quả phòng nhưng làm tăng chi phí
- Sọc lá vi khuẩn (Pseudomonas andropogonis)
Trên lá xuất hiện màu tía đỏ nhạt đến nâu nhạt, xuất hiện những đường sọc, vết bệnh theo bó mạch và có thể đạt đến chiều dài 20 cm có màu không đồng nhất, thời tiết nóng ẩm thích hợp cho bệnh phát triển Đa số các giống sorghum thức ăn xanh đều kháng vi khuẩn bệnh này
Để phòng trừ tốt bệnh này cần: luân canh cây trồng, dùng giống kháng bệnh, cày lật úp xác cây trồng trước, tránh hoạt động chăm sóc trên đồng khi đất bị ướt
- Bệnh bạc lá ngô (Exserohilum turcicum); còn gọi là Bipolaris spp hoặc Helminthosporium spp
Vết bệnh hình điếu thuốc, màu nâu nhạt đến nâu ở giữa vết, vết bệnh đôi khi viền quanh bằng đường màu tím nâu đỏ tối hoặc đường nhỏ thấm nước Để phòng trị cần sử dụng giống kháng, luân canh với cây trồng khác, chôn lấp xác cây cao lương vụ trước, tiêu hủy cỏ cao (johnsongrass) và cây hoang dại ở vùng lân cận
- Bệnh rỉ sắt (Puccinia spp.)
Bệnh sinh ra vết mụn kéo dài, nổi lên trên lá và mô ngoài của cuống bông Các vết mụn trên
lá có chiều dài < 0,3 cm và thường viền quanh bằng một vầng sáng nâu đỏ nhạt đến nâu nhạt Các vết mụn trên cuống bông thường dài hơn và có viền đỏ đến nâu Trong phần mụn nổi lên, một khối bào tử màu đỏ đến nâu cam sẽ vỡ ra khi vỏ ngoài mụn bị vỡ Bào từ dễ dàng phân tán nhờ gió Bệnh cũng gây sản sinh ra vết giống hoa cúc có màu từ nâu tối đến đen Thời tiết lạnh, ẩm ướt dễ bị bệnh Để phòng trừ cần: Dùng giống kháng, quản lý cỏ dại họ rau răm
- Bệnh đốm lá Zonate (Gloeocercospora sorghi)
Vết bệnh sớm có thể tương tự như bệnh thán thư Vết bệnh lớn hơn có thể phân biệt được vòng bằng các băng màu trắng hoặc nâu nhạt với băng ngoài màu đỏ, tím hoặc nâu Bệnh phát triển khi mưa nhiều và nóng về ban đêm Để phòng trừ cần: Dùng giống kháng bệnh, luân canh với cây trồng khác, chôn lấp xác cây cao lương vụ trước, tránh các hoạt động trên đồng khi lá cây bị ướt
- Pratylenchus (Pratylenchus sp.)
Bệnh có biểu hiện: Phần sinh trưởng trên đỉnh cây bị vàng và còi, Mất rễ sơ cấp và rễ thứ cấp Để phòng trừ nên sử dụng giống kháng
Trang 2612
Ngoài ra, các loại sâu hại có thể gây thiệt hại sorghum về mặt kinh tế Nhiều loại hại ngô
cũng hại cả sorghum Ba loại sâu hại thường thấy nhất là: ruồi cao lương (Contarinia sorghicola [Coquillett]), rầy xanh (Schizaphis graminum [Rondani]), và bọ xít (Blissus insularis)
- Ruồi cao lương (Contarinia sorghicola [Coquillett])
Ruồi cao lương là loại sâu hại nguy hiểm nhất Nó thường nhỏ (1,3 mm), màu đỏ cam có đầu màu vàng, râu và chân màu nâu và cánh màu xám Ruồi cái đẻ trứng vào bông, ở giữ chỗ vỏ trấu mở Do vòng đời rất ngắn (2 tuần) nên có thể xảy ra tỷ lệ hư hại lớn Hư hại sẽ làm giảm năng suất hạt
Phòng trừ bằng cách: Để giảm thiệt hại cần trồng sớm và chọn giống trỗ bông đồng loạt, sử dụng các giống lai chống ruồi và phun thuốc trừ sâu đúng lúc có thể làm giảm khả năng gây hại
- Rầy xanh (Schizaphis graminum [Rondani])
Rầy xanh có màu xanh nhạt hoặc xanh đậm Con trưởng thành dài xấp xỉ 1,6 mm Chúng sống ở phía dưới là và sản sinh ra chất thải dẻo gọi là dịch ngọt Gây hại cho sorghum khi rầy hút nước ép khỏi cây và tiêm độc chất trở lại Độc chất làm hư hại lá và làm yếu cây gây
đổ ngã và giảm năng suất Quần thể rầy xanh giảm dần về cuối vụ do bị ký sinh trùng
parasitic braconid wasp (Lysiphlebus testaceipes [Cressoni])
Hư hại do rệp xanh có thể kiểm soát được bằng thuốc trừ sâu nhóm lân hữu cơ, nên phun ở nồng độ thấp để tránh gây hại cho các loại côn trùng khác
- Bọ xít (Blissus insularis)
Bọ xít ảnh hưởng chủ yếu đến cây con Bọ xít trưởng thành dài 4,2 mm và có màu tối với cánh trước màu trắng Ấu trùng có màu từ đỏ đến đen và có một dải sáng phía bụng Trứng được đẻ ở phía sau phiến lá của những lá gốc Vòng đời 30 – 40 ngày và thường xuất hiện 2 thế hệ bọ xít mỗi vụ sản xuất Cả bọ xít non và trưởng thành đều hút dịch từ thân và dễ gây
ra cây yếu, còi cọc và giảm năng suất
Phòng trừ bằng cách trồng sớm và với mật độ cao Thuốc trừ sâu nên phun trừ ở các giai đoạn sinh trưởng đầu của sorghum
- Tuyến trùng
Nhiều loại tuyến trùng ký sinh cây trồng khác cũng có thể gây hại cho sorghum Tuy nhiên,
phổ biến nhất là Pratylenchus spp và Belonolaimus spp Đặc biệt là các giống lai, trồng trên
đất cát ráo nước nhanh Luân canh cây trồng hợp lý sẽ phòng trừ được như: đậu, bông, khoai
tây, khoai lang, dưa và cây họ cà ớt
Trang 2713
2.2.3.8 Thu hoạch sorghum thức ăn xanh
Thời điểm thu hoạch ảnh hưởng lớn đến năng suất sorghum Sorghum ủ chua nên thu hoạch tại thời điểm chín sữa để tối đa hóa năng suất VCK và chất lượng thức ăn Sorghum băm xanh ở trước giai đoạn phân hóa đòng (xoắn nõn) đối với cây để tái sinh Cây trồng để tái sinh cần phải giữ lại tối thiểu 2 đốt nguyên vẹn (tính từ mặt đất lên, thường là 15 cm) để tái sinh
2.2.4 Các yếu tố hạn chế sản xuất sorghum
Mặc dù là loại cây trồng quan trọng nhưng việc sản xuất sorghum cũng gặp phải nhiều yếu tố giới hạn Hầu hết các stress sinh học và phi sinh học (bệnh, côn trùng, cỏ dại, nhiệt độ, hạn hán và độ mặn) làm cho cây trồng phải đối mặt có liên quan đến điều kiện môi trường (Luna
và cs, 2005; Li và cs, 2006) Những áp lực này hạn chế năng suất sorghum trên toàn thế giới, đặc biệt là ở Châu Phi, có rất ít giải pháp để giảm thiểu tác động của những yếu tố này
2.2.5 Thành phần hoá học và giá trị sử dụng của sorghum
Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của sorghum tương đương với bắp, nhưng nhiều đạm hơn (tương đương với lúa mì) và hơi ít béo Sorghum rất tốt cho tất cả các loại vật nuôi nếu được bổ sung ở liều lượng thích hợp Chất lượng cỏ giảm mạnh sau khi trổ bông, khi cây chín, hàm lượng đạm giảm nhanh chóng, trong khi hàm lượng xơ gia tăng, dẫn đến giảm giá trị năng lượng thức ăn và khả năng tiêu hóa của dạ cỏ (Nguyễn Thị Hồng Nhân, 2005) Sorghum là nguồn lương thực quan trọng của nhiều người trên thế giới Nó được sử dụng làm bánh mì, hoặc các món ăn đơn giản nấu với sữa hoặc nước; các loại thức uống bao gồm bia, đặc biệt là nước siro từ sorghum ngọt, nhiên liệu cho nấu nướng Chất nhuộm màu chiết lọc từ sorghum hạt Từ các giống sorghum hạt có sáp sử dụng làm keo dán giấy và vải ở Mỹ
2.2.6 Những điểm hạn chế khi sử dụng sorghum làm thức ăn gia súc
2.2.6.1 Chất độc Cyanua
Sorghum, sorghum cỏ hoặc sudan lai chứa lượng cyanogenic glucosides Trong dạ cỏ, thành phần này chuyển đổi thành acid xyanhydric, chất này hấp thụ vào máu, mức độ acid xyanhydric trong máu cao, nó sẽ làm ngăn cản hô hấp và gia súc sẽ chết do liệt bộ phận hô hấp (gây ngạt thở) Hàm lượng đạt cao nhất ở cây con nên người ta khuyến cáo không nên chăn thả hoặc cắt làm thức ăn xanh cho đến khi cây đạt chiều cao 45,72-50,8 cm Hàm lượng
có thể gia tăng trong cây khi trải qua thời kỳ bị stress do khô hạn, hay sương gió hoặc do thừa N mà P và K thì thiếu (Phùng Quốc Quảng, 2002)
2.2.6.2 Ngộ độc nitrate
Trong điều kiện khí hậu khô hạn, hoặc bị stress, sorghum có khuynh hướng tích tụ nitrate có thể gây độc cho gia súc Mức độ nitrate cao so với bình thường trong cỏ có thể dẫn đến ngộ độc nitrate và làm cho gia súc chết đồng bộ Sự hình thành các khí ủ (CO2, NH3 ) của các
Trang 2814
loại cỏ khác nhau, sudan lai và cây ngũ cốc có thể tích lũy mức độ cao nhất Nếu mức độ nitrate trong cây cao, nên ủ hoặc kết hợp với các loại thức ăn khác để giảm lượng nitrate sử dụng Bón nhiều đạm sẽ làm gia tăng khả năng gây ngộ độc nitrate, cây có màu xanh đậm thường chứa mức độ acid cao (Phùng Quốc Quảng, 2002)
2.3 DINH DƢỠNG ĐẤT TRỒNG
Theo Ngô Ngọc Hưng và cs, 2004 đạm, lân và kali là 3 dưỡng tố chính, cần thiết và rất quan trọng đối với cây trồng Trong đó, đạm là thành phần quan trọng của nhiều hợp chất cần thiết cây trồng Phần lớn đạm có trong không khí nhưng do cầu nối giữa hai nguyên tố đạm rất chặt nên cây không thể sử dụng trực tiếp được Đạm trong đất phần lớn ở dạng hữu cơ chiếm 95% tổng lượng đạm có trong đất Để đánh giá hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số trong đất
Agricultural Compendium, 1989 đã chia làm các mức độ
- Mức đánh giá chất hữu cơ trong đất: rất cao (OM>6%); cao (OM=4,3-6%); trung bình (OM=2,1-4,2%); thấp (OM=1-2%); rất thấp (OM<1%)
- Mức đánh giá hàm lượng đạm tổng số trong đất: rất cao (N TS >0,3%); cao (N TS 0,3%); trung bình (N TS =0,126- 0,225%); thấp (N TS =0,05-0,125%); rất thấp (N TS <0,05%)
=0,226-Lân là thành phần quan trọng trong đời sống cây trồng, cây trồng không thể phát triển nếu thiếu lân nhưng hàm lượng thường thấp hơn đạm và kali Lân trong đất không ở dạng tự do
mà thường kết hợp với oxy tạo ra P2O5, kết hợp với nước tạo ra acid orthophosphoric Lân có dạng dạng: lân khó tan cây sử dụng được rất ít thẩm trí không thể sử dụng được và lân hòa tan trong dung dịch đất, dạng này rất hữu dụng đối với cây trồng Để đánh giá hàm lượng lân tổng số trong đất Lê Văn Căn, 1968 đã chia ra 3 mức đánh giá sau: giàu lân (PTS>0,1%); trung bình (PTS=0,06-0,1%); nghèo lân (PTS<0,06%)
Kali là một trong 3 nguyên tố dinh dưỡng qua trọng nhất của cây trồng Kali trong đất hiện diện với số lượng lớn hơn nhiều so với lân Hàm lượng kali trong đất dao động rất lớn từ 4,29% đến nhỏ hơn 0,1%, trung bình là khoảng 1,7% Sự biến động kali tổng số trong đất tùy thuộc vào thành phần các loại khoáng nguyên sinh và thành phần các loại khoáng sét có trong đất Theo Lê Văn Căn, 1968 thì hàm lượng Kali tổng số trong đất chia làm 3 mức đánh giá: giàu Kali (K2O>2%); trung bình (K2O=1-2%); nghèo Kali (K2O<1%)
Trang 2915
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
3.1.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm
- Thí nghiệm được thực hiện tại thị trấn Óc Eo, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang (Hình 1)
Địa điểm bố trí thí nghiệm
Nguồn: Trạm bảo vệ thực vật huyện Thoại Sơn, 2018
Hình 1 Địa điểm bố trí thí nghiệm
- Thời gian: từ tháng 01 năm 2018 đến tháng 05 năm 2018
- Địa hình: kiểu sườn tích hình thành trong quá trình phong hóa và xâm thực từ các núi đá,
độ cao trung bình từ 5 – 10 m (so với mực nước biển), hẹp và có độ dốc nhỏ Đất có pH trung bình 6,65 hầu như không có độc hại cho cây trồng Tuy nhiên, hàm lượng chất hữu cơ trong đất rất thấp, nghèo đạm và lân
- Khí hậu: phân hóa thành hai mùa rõ rệt Mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau
có gió mùa Đông Bắc thời tiết trong sáng ít mưa, mưa vào mùa này chỉ chiếm khoảng 10% lượng mưa cả năm, gây ra tình trạng thiếu nước cho cây trồng Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến 10 tháng, có gió mùa Tây Nam thổi vào, nóng ẩm, mưa nhiều, lượng mưa chiếm khoảng 90% lượng mưa cả năm, tập trung cao nhất từ tháng 8 đến tháng 10
Trang 3016
3.1.2 Vật liệu
- Đất: đất bố trí thí nghiệm là loại đất ruộng trên, khó sản xuất lúa và các loại rau màu khác
do nghèo hữu cơ, nghèo dinh dưỡng do thiếu phù sa bồi đắp (Hình 2)
Hình 2 Đất bố trí thí nghiệm - ấp Trung Sơn, TT Óc Eo,
huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang
- Giống cây Sorghum: CFSH 30 của công ty Minh Đăng, số 65 Hà Huy Tập, Nam Long II, Phường Tân Phong, Quận 7, TP Hồ Chí Minh
- Phân bón: Phân bò khô và phân đạm Phú Mỹ 46%, phân KCl 60%, phân Lân 18%
- Máy chụp hình, thước dây
- Sổ sách ghi chép, máy tính,
- Leng, cuốc, thùng tưới,
3.2 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên (complete block design), với
4 nghiệm thức và 4 lần lặp lại (Hình 3) Nghiệm thức thử nghiệm như sau:
- Nghiệm thức đối chứng (ĐC): không bón phân;
- Nghiệm thức 1 (NT1): bón phân hóa học 100% với lượng 210 kg N/ha;
- Nghiệm thức 2 (NT2): bón lót 100% phân bò khô với lượng 26,25 tấn/ha;
- Nghiệm thức 3 (NT3): 50% phân bò + 50% phân hóa học, bón lót toàn bộ phân bò khô với lượng 13,13 tấn/ha kết hợp với 35kg N/ha phân hóa học và bón thúc 70 kg N/ha phân hóa học;
Trang 3117
Sơ đồ bố trí thí nghiệm nhƣ sau:
Block1 Block2 Block3 Block4
Mỗi nghiệm thức 4 lần lặp lại với kích thước mỗi ô là rộng 2 m x dài 12 m (diện tích 24
- Cách bón phân:
+ Nghiệm thức đối chứng (ĐC): không bón phân
+ Nghiệm thức 1 (NT1): 100% phân hóa học (210 kg N + 100 kg P205 + 100 kg K20/ha) Chia làm 4 lần bón như sau:
Bót lót: 1/3 N + 1/2 P205 + 1/2 K20
Bót thúc lần 1 (khoảng 25 NSG): 1/3 N + 1/2 P205 + 1/2 K20
Bót thúc lần 2 (khoảng 45 NSG, bón sau khi thu hoạch lần 1 ): 1/6N
Bót thúc lần 3 (khoảng 75 NSG, bón sau khi thu hoạch lần 2): 1/6N
Trang 3218
+ Nghiệm thức 2 (NT2): 100% phân bò khô 26,25 tấn/ha (tương đương 210 kg N)
+ Nghiệm thức 3 (NT3): 50% phân bò + 50% phân hóa học Chia làm 4 lần bón như sau: Bót lót: toàn bộ phân bò khô + phân hóa học (1/3 N + 1/2 P205 + 1/2 K20)
Bót thúc lần 1 (khoảng 25 NSG): 1/3 N + 1/2 P205 + 1/2 K20
Bót thúc lần 2 (khoảng 45 NSG, bón sau khi thu hoạch lần 1 ): 1/6N
Bót thúc lần 3 (khoảng 75 NSG, bón sau khi thu hoạch lần 2): 1/6N
- Cách tưới nước: Từ gieo đến 10 ngày tưới phun định kỳ 1 ngày/lần, sau đó định kỳ 2 ngày/lần
3.4 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP SỐ LIỆU
* Các chỉ tiêu theo dõi và cách lấy chỉ tiêu, số lượng mẫu
- Mẫu đất thí nghiệm: Lấy mỗi lô thí nghiệm 1 mẫu đất ở tầng canh tác (độ sâu 0-20 cm) khoảng 2 kg ở 5 điểm chéo thẳng gốc, trộn các điểm, sấy khô mẫu đất để phân tích lượng đạm hữu dụng, lân hữu dụng và Kali hữu dụng trong đất
- Các chỉ tiêu nông học của cây sorghum thí nghiệm:
Tỷ lệ % hạt nẩy mầm được lấy sau khi gieo 3 ngày: Đếm tất cả các hạt nẩy mầm và lú lên mặt đất của 5 hốc chéo gốc/lô để tính tỷ lệ nẩy mầm
Tỷ lệ % cây sống so với số cây đã nẩy mầm được lấy sau khi gieo 7 ngày: Đếm tất cả các cây còn sống của 5 hốc chéo gốc/lô để tính tỷ lệ cây sống
Tốc độ sinh trưởng của cây: đo chiều cao cây bắt đầu từ ngày thứ 7 sau khi trồng
Chiều cao thân chính (cm): Đánh dấu thân chính và đo cố định 5 cây/lô theo đường chéo gốc Định kỳ 7 ngày đo một lần kể từ ngày gieo hạt Chiều cao thân chính được đo từ mặt đất đến đỉnh sinh trưởng (khi chưa trổ hoa) và đến chóp bông (khi đã trổ hoa) của thân chính trước khi thu hoạch lần 1 Từ sau đợt thu hoạch thứ nhất, tiếp tục đánh dấu và đo cố định 5 chồi tái sinh/lô (trên 5 cây đã cố định trước đó) và chiều cao thân chính được đo từ nách lá ra chồi đến đỉnh sinh trưởng (khi chưa trổ hoa) và đến chóp bông (khi đã trổ hoa) của thân chính trong kỳ thu hoạch lần 2 và lần 3
Chiều cao đồng ruộng (cm): Được đo cách nhau 7 ngày một lần kể từ khi gieo Chiều cao đồng ruộng được đo từ mặt đất đến chóp lá cao nhất (khi chưa trổ hoa) hoặc đến chóp bông (khi đã trổ hoa) nếu bông cao hơn lá của thân chính trước khi thu hoạch lần 1 Từ sau đợt thu hoạch thứ nhất, tiếp tục đánh dấu và đo cố định 5 chồi tái sinh/lô (trên 5 cây đã cố định trước đó) và chiều cao đồng ruộng được đo từ nách lá ra chồi đến chóp lá cao nhất (khi chưa trổ hoa) hoặc đến chóp bông (khi đã trổ hoa) nếu bông cao hơn lá của thân chính trong kỳ thu hoạch lần 2 và lần 3
Trang 3319
- Thời gian sinh trưởng: ghi nhận thời gian từ gieo hạt đến cắt đợt 1, từ cắt đợt 1 đến cắt đợt
2, từ cắt đợt 2 đến cắt đợt 3 Từ đó tính tổng thời gian sinh trưởng
- Số nhánh: đếm toàn bộ số nhánh/bụi, cứ 1 tuần đếm 1 lần và số nhánh khi thu hoạch
- Rộng lá: Đo chiều rộng của lá tại vị trí lớn nhất của lá trên cùng, cứ 1 tuần đo 1 lần và rộng
lá khi thu hoạch
- Dài lá: Đo chiều dài của lá tính từ nách lá đến chóp lá của lá trên cùng, cứ 1 tuần đo 1 lần
và dài lá khi thu hoạch
+ Các chỉ tiêu năng suất cây sorghum thí nghiệm:
- Năng suất chất xanh thu hoạch đợt 1: thu cắt toàn bộ cây trong ô thí nghiệm và cân lấy năng suất tổng tại giai đoạn chuẩn bị trỗ bông (khoảng 45 ngày sau khi gieo) vị trí cắt cách mặt đất khoảng 10 – 15cm
- Năng suất chất xanh thu hoạch đợt 2 và đợt 3: cắt sau đợt 1 khoảng 30 – 35 ngày
- Năng suất thực tế: Cân trọng lượng tươi tất cả các cây trong lô của từng nghiệm thức Qui đổi về (kg/1.000 m2) theo công thức:
W1.000 m2 = -
W24m2: Trọng lượng cây tươi của 24 m2
- Năng suất khô: được tính dựa vào % vật chất khô của mẫu thân và lá sorghum đã phân tích
trong phòng thí nghiệm
3.5 PHÂN TÍCH HÓA HỌC
Trọng lượng cây sorghum tươi được cân sau mỗi đợt thu hoạch, lấy 2 kg thân cây tươi ở mỗi
lô thí nghiệm một cách ngẫu nhiên để phân tích các thành phần dinh dưỡng: Vật chất khô, tro, đạm (CP), xơ thô (CF) Các chỉ tiêu này được phân tích tại Phòng thí nghiệm dinh dưỡng động vật, khu thí nghiệm trường Đại học An Giang Vật chất khô, CP, xơ và tro được phân
tích bộ tiêu chuẩn phân tích của AOAC (1990) và Kjeldahl (N*6.25)
3.6 PHÂN TÍCH DỮ LIỆU
Số liệu được phân tích bằng cách phân tích phương sai sử dụng mô hình tuyến tính tổng quát (General Linear Model, GLM) bằng phần mềm thống kê Minitab version 15.20.0 for windows (© 2007 Minitab Inc) Khi sự khác biệt giữa trung bình của các nghiệm thức ở mức P<0.05, thì các giá trị trung bình này được so sánh với nhau bằng phương pháp cặp Tukey
Trang 3420
(Tukey’s pair wise comparison test) Năng suất (kg) của DM, CP và Xơ trên ha là tổng của các lần thu hoạch trong suốt thời gian thí nghiệm
của block i, Fi: ảnh hưởng của lần thu hoạch lên năng suất của lô thí nghiệm, Vk: ảnh hưởng của phân bón lên năng suất của nghiệm thức thí nghiệm, FVjk: tương tác giữa phân bón và lần thu hoạch và eij: đơn vị biến động một cách ngẫu nhiên có thể có trong 1 block
Trang 3521
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG CỦA ĐẤT VÀ PHÂN BÒ THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm này được thực hiện tại thị trấn Óc Eo, huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang khu vực đất triền núi (giữa đất núi cao với ruộng lúa) Tầng đất mặt chỉ từ 25-30 cm, đất cát pha, bạc màu do sự rửa trôi của nước mưa nên nghèo dinh dưỡng Một số chỉ tiêu phân tích của đất được thể hiện trong Bảng 1
Bảng 1 Dinh dưỡng đất thí nghiệm trồng sorghum
0,040 +0,001
0,17 +0,08
4,53 +1,72
+0,32
0,039 +0,001
0,19 +0,09
3,21 +4,35
ĐC: đối chứng (không sử phân bón); NT1: sử dụng phân hóa học; NT2: sử dụng phân bò khô; NT3: sử dụng kết hợp phân hóa học và phân bò khô
%C: phần trăm carbon tính trên VCK, %P 2 O 5 : % lân tính trên VCK, %N: % đạm tính trên VCK, C/N: carbon/nitrogen
Tính chất hóa học đất thường được coi là thành phần chính của độ phì đất và tính chất vật lý (Bảng 1) đều quan trọng như nhau Qua Bảng 1 cho thấy đất khu thí nghiệm thuộc trung tính
pH dao động trong khoảng (6,27-7,19) (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999) thích
hợp với các loại cây trồng cạn như: bắp, đậu nành, hành, củ cải Tuy nhiên, do bạc màu nên hàm lượng N ở mức trung bình (Agricultural Compendium, 1989) và hàm lượng lân ở mức nghèo (Lê Văn Căn, 1968) Kết quả phân tích đất trong Bảng 1 cho thấy hàm lượng dinh dưỡng đất trong các đơn vị thí nghiệm tương đối đồng nhất Hàm lượng N, P trao đổi lần lượt là 0,15%-0,19%; 0,039%-0,049%; Với hàm lượng chất hữu cơ thấp đã làm giảm khả năng giữ ẩm, giữ phân bón và điều hòa nhiệt độ đất Do đó, việc nghiên cứu áp dụng các
Trang 36TB+SD: trung bình + standard deviation N, P, C: tính trên % VCK của mẫu
Kết quả hàm lượng dinh dưỡng phân bò trong (Bảng 2) cho thấy hàm lượng các chất hữu cơ khá cao Các giá trị này cho thấy phân bò có thể được sử dụng để tăng cường khả năng cải tạo đất, nâng cao độ phì, độ màu mỡ của đất là tốt nhất
Phân bò cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng của sorghum Sử dụng phân bò cân đối hợp lý sẽ thúc đẩy các quá trình sinh trưởng của cây, đẻ nhánh, cành lá phát triển, thúc đẩy cây ra hoa nhiều và đồng loạt, tỷ lệ đậu quả cao Tạo điều kiện rễ phát triển, ăn sâu, rộng giúp hạn chế đổ ngã Tăng sức đề kháng và khả năng chống chịu của cây trồng
Ngoài việc cung cấp các dưỡng chất cần thiết, phân bò còn cung cấp hệ vi sinh vật phân hủy xác bã hữu cơ, tác động đến toàn bộ hệ sinh thái nông nghiệp, thúc đẩy các quá trình như phân hủy, chuyển hóa các chất, tăng khả năng hấp thu các chất dinh dưỡng, phân giải các chất khó hấp thu thành các chất dễ hấp thu, tạo điều kiện thuận lợi cho cây sorghum sinh trưởng phát triển khỏe mạnh
Ngoài ra, phân bò giúp tăng cường khả năng giữ ẩm, ổn định bộ rễ, bộ rễ ăn sâu, hạn chế sâu bệnh tấn công, tăng cường khả năng chống chịu đối với các yếu tố bất lợi
4.2 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC CỦA CÂY SORGHUM TRONG THỜI GIAN THÍ NGHIỆM
Chiều cao của cây là chỉ tiêu quan trọng, nó liên quan mật thiết đến quá trình sinh trưởng, phát triển và khả năng chống chịu của cây, ở các giai đoạn khác nhau việc tác động chế độ phân bón khác nhau sẽ ảnh hưởng lên sự tăng trưởng chiều cao của cây khác nhau Qua bảng
3 dưới đây, cho thấy chiều cao, số lá, dài lá, rộng lá của cây sorghum biến động theo chiều NT1 là cao nhất kế đến là nghiệm thức NT3, NT2, NT0 Với chiều cao cây biến động từ 81,42 cm – 52,59 cm, cao nhất ở nghiệm thức NT1 (81,42 cm), kế đó là nghiệm thức NT3 (75,29 cm), ở nghiệm thức NT2 thì chiều cao ở mức 65,78 cm và thấp nhất là nghiệm thức đối chứng (52,59 cm) Sự khác biệt chiều cao giữa các nghiệm thức có ý nghĩa thống kê (P =
Trang 3723
0,01) Mặc dù, có sự khác biệt về chiều cao, nhưng không có ý nghĩa thống kê giữa nghiệm
thức đối chứng và nghiệm thức NT2
Bảng 3 So sánh đặc tính nông học của sorghum trong thời gian thí nghiệm (cm)
a, b, c trong cùng một hàng các giá trị có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 95%
ĐC: đối chứng (không sử phân bón); NT1: sử dụng phân hóa học; NT2: sử dụng phân bò khô; NT3: sử dụng kết hợp phân hóa học và phân bò khô SE: sai số tiêu chuẩn (Standard error)
Nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt này có thể do tác động của nhân tố phân bón Bởi đây là giống sorghum lai F1 nên khả năng sinh trưởng và phát triển ảnh hưởng mạnh bởi phân bón Trong suốt quá trình sinh trưởng thì cây ở nghiệm thức NT1 được bón phân hóa học kết hợp với điều kiện thuận lợi nên cây có chiều cao vượt trội vì đây là giống sorghum lai nên nhu cầu dinh dưỡng cao khi được đáp ứng đầy đủ thành phần dinh dưỡng thì cây sẽ sinh trưởng phát triển tốt Còn ở nghiệm thức đối chứng cây chỉ được cung cấp nguồn nước tưới nên cây không phát triển như ở nghiệm thức NT1 được bón phân hóa học Đối với nghiệm thức NT2 cây được cung cấp nguồn phân bò khô, ở nghiệm thức NT3 cây được bón phân kết hợp phân hóa học và phân bò khô nên hai nghiệm thức NT2 và NT3 cũng phát triển về chiều cao tương đối tốt (Hình 4) Kết quả nghiên cứu này thì cây sorghum có chiều cao biến động trong khoảng từ 81,42-52,59 cm thấp hơn so với công bố của Bùi Quang Tuấn và cs, 2008 khi khảo sát một số giống sorghum bản địa cho thấy chiều cao đạt 93,0-121,33 cm ở lứa 1 và 98,33-115,8 cm ở lứa 2, điều này có thể giải thích rằngchiều cao cây tùy thuộc lớn vào vùng đất trồng, giống và thời vụ
Trang 3824
Hình 4 Sinh trưởng của sorghum trong quá trình thí nghiệm
Về số lá, dài lá và rộng lá của cây có biến động tương đối giống nhau Về số lá: sự khác biệt chỉ có ý nghĩa thống kê giữa nghiệm thức NT1 với 3 nghiệm thức còn lại, cao nhất là nghiệm thức bón phân hóa học 4,25 lá, kế đến là nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò 4,09 lá, bón phân hữu cơ 3,96 lá và thấp nhất là không bón phân 3,77 lá Về độ dài của lá: sự khác biệt cũng chỉ có ý nghĩa thống kê ở mức 95% giữa nghiệm thức NT1 với 3 nghiệm thức còn lại, cao nhất là nghiệm thức bón phân hóa học 46,04 cm, kế đến là nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò 44,02 cm, bón phân hữu cơ 40,26 cm và thấp nhất là không bón phân 35,34 cm Về độ rộng của lá: sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 95% giữa nghiệm thức NT1 với 3 nghiệm thức ĐC, NT2 và NT3, cao nhất là nghiệm thức bón phân hóa học 3,01 cm, kế đến là nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò 2,66 cm, bón phân hữu cơ 2,54 cm và thấp nhất là không bón phân 2,16 cm Riêng 2 nghiệm thức NT2 (2,54 cm) và nghiệm thức NT3 (2,66 cm) sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức
95%
Trang 39a, b, c trong cùng một hàng các giá trị có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 95%
ĐC: đối chứng (không sử phân bón); NT1: sử dụng phân hóa học; NT2: sử dụng phân bò khô; NT3: sử dụng kết hợp phân hóa học và phân bò khô SE: sai số tiêu chuẩn (Standard
error)
Các tác động của phân bón qua các lần thu hoạch được nghiên cứu qua các thông số tăng trưởng của sorghum được trình bày trong Bảng 4 Chiều cao cây sorghum trong tất cả các nghiệm thức tăng theo thời gian với chiều cao tối đa ở lần thu hoạch 1 (42 ngày) dao động từ 42,98 cm đến 80,45 cm Cao nhất là nghiệm thức bón phân hóa học 80,45 cm, kế đến là nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò 73,59, bón phân hữu cơ 59,19 và thấp nhất là không bón phân Ở lần thu hoạch 2 và lần thu hoạch 3 chiều cao cây đều có chiều hướng phát triển như lần thu hoạch 1 Nghiệm thức bón phân hóa học là cao nhất, kế đến là nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò, phân bò và thấp nhất là nghiệm thức không bón phân (Bảng 4)
Chiều cao cây ở tất cả các nghiệm thức theo thời gian có sự biến động tương đối giống nhau Việc so sánh giữa các nghiệm thức cho thấy có sự khác biệt đáng kể ở các lần thu hoạch Tốc
độ tăng trưởng dần dần tăng theo thời gian trong quá trình tăng trưởng thực vật sau đó tăng
Trang 4026
trưởng chậm lại khi chuyển sang giai đoạn sinh sản Xu hướng này đi theo đường cong tăng trưởng bình thường của ngũ cốc thể hiện nhanh chóng tăng trưởng trong giai đoạn sinh dưỡng, tốc độ tăng trưởng chậm là chuyển sang giai đoạn sinh sản Các nghiệm thức ghi nhận chiều cao cây cao ở lần thu hoạch 1 (42 ngày), lần thu hoạch 2 (74 ngày) và lần thu hoạch 3 (106 ngày) đều có chiều cao tăng trưởng theo thứ tự từ cao nhất đến thấp nhất: nghiệm thức bón phân hóa học là cao nhất, nghiệm thức bón phân hóa học kết hợp phân bò, phân bò và thấp nhất là nghiệm thức không bón phân (Bảng 4) Do đó, tỷ lệ ứng dụng cao hơn, có tác động tích cực đến tăng trưởng thực vật, đặc biệt trong trường hợp đầu vào hữu cơ cộng với phân hóa học Điều này chứng tỏ tác dụng có lợi của việc áp dụng kết hợp đầu vào hữu cơ với phân bón vô cơ giúp cải thiện độ phì nhiêu, tăng tính bền vững của đất
Số lượng lá tăng theo thời gian và duy trì số lượng trên thân vào giai đoạn 42 ngày cao nhất
là nghiệm thức NT1 5,29 lá, nghiệm thức NT3 4,89 lá, nghiệm thức NT2 4,65 lá và thấp nhất
là nghiệm thức đối chứng 4,37 lá Trong khi ở 74 ngày tuổi cũng cho số lá tương tự như ở 42 ngày tuổi cao nhất là nghiệm thức NT1 4,63 lá, nghiệm thức NT3 4,39, nghiệm thức NT2 4,29 lá và thấp nhất là nghiệm thức đối chứng 4,01 lá và ở 106 ngày tuổi cũng có số lá như ở
42 và 74 ngày tuổi với số lá cao nhất là nghiệm thức NT1 4,25 lá và thấp nhất là nghiệm thức đối chứng 3,77 lá Trong hầu hết các nghiệm thức ở cả 3 lần thu hoạch khác nhau đều có số lượng lá dao động từ 3-6 lá Sự khác biệt số lượng lá giữa các nghiệm thức có ý nghĩa thống
kê với chỉ số P lần lượt là 0,02 (42 ngày); 0,04 (74 ngày) và 0,08 (106 ngày) Sự gia tăng số lượng lá có ảnh hưởng tích cực đến hoạt động quang hợp của cây, là một chỉ số tăng trưởng
có thể nâng cao năng suất cây trồng
Dài lá, rộng lá là 2 chỉ số đại diện cho diện tích lá được thể hiện ở Bảng 4 Trong khi ở lần thu hoạch 1 có độ dài lá tối thiểu là 30,49 cm ở nghiệm thức đối chứng, thì ở lần cắt 2 và lần thu hoạch 3 của nghiệm thức đối chứng lần lượt là 39,91 cm và 35,34 cm, độ dài lá tăng lên
ở lần thu hoạch 2 và lần thu hoạch 3 Đối với dài lá tối đa cũng có lần thu hoạch 1 ngắn nhất 43,42 cm nghiệm thức NT1, lần thu hoạch 2 cao nhất 51,49 cm nghiệm thức NT1 và lần thu hoạch 3 là 44,02 cm nghiệm thức NT1 Đây cũng là 1 trong những chỉ số về sinh khối tươi của sorghum Tuy độ dài lá cho thấy ở lần thu hoạch 2 là cao nhất nhưng cũng chưa thể đánh giá được năng suất của lần thu hoạch 2 cao hơn lần thu hoạch 1 và lần thu hoạch 3 mà cần xem xét tổng thể các chỉ số khác
Đối với rộng lá cũng cho thấy ở lần thu hoạch 2 có rộng lá lớn hơn so với lần thu hoạch 1 và lần thu hoạch 3 Ở lần cắt 1 có rộng lá tối thiểu là 1,80 cm nghiệm thức đối chứng, thì ở lần thu hoạch 2 và lần thu hoạch 3 của nghiệm thức đối chứng lần lượt là 2,12 cm và 2,16 cm, rộng lá có phần tăng lên ở lần thu hoạch 2 và giảm ở lần thu hoạch 3, Đối với rộng lá tối đa cũng có lần thu hoạch 1 nhỏ nhất 3,05 cm nghiệm thức NT1, lần thu hoạch 2 cao nhất 3,18
cm nghiệm thức NT1 và lần thu hoạch 3 là 3,01 cm nghiệm thức NT1 Đây cũng là 1 trong những chỉ số về năng xuất xanh của sorghum, Tuy rộng lá cho thấy ở lần thu hoạch 2 là cao