luận văn, tiến sĩ, thạc sĩ, báo cáo, khóa luận, đề tài
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-
NGUYỄN ðỨC DUYÊN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN VIÊN NÉN
ðẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT
CỦA HAI GIỐNG NGÔ LVN61, VN8960 TẠI HUYỆN
TÂN UYÊN, TỈNH LAI CHÂU
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 60 62 01
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Thế Hùng
Hµ néi - 2011
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng:
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng và công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác
Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc
Hà N ội, ngày tháng năm 2011
Tác giả luận văn
Nguyễn ðức Duyên
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong su ốt quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn, ngoài sự nỗ lực của
b ản thân, tôi ựã nhận ựược rất nhiều sự quan tâm giúp ựỡ của các cá nhân và tập
th ể
Tr ước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thế
Hùng Ờ Tr ưởng khoa Nông học, Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội, người ựã
h ướng dẫn, tận tình chỉ bảo và giúp ựỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện ựề tài
và hoàn ch ỉnh luận văn
Tôi xin chân thành c ảm ơn các thầy cô trong Khoa Nông học, Viện đào
t ạo Sau ựại học - Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội, ựặc biệt là các thầy, cô
giáo trong B ộ môn Cây lương thực ựã tạo mọi ựiều kiện thuận lợi, giúp ựỡ tôi
trong su ốt thời gian thực hiện luận văn này
để hoàn thành luận văn này tôi còn nhận ựược sự ựộng viên, khắch lệ của
gia ựình, bạn bè và ựồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn những tình cảm cao
quý ựó
Hà N ội, ngày 17 tháng 03 năm 2011
Tác giả
Nguyễn đức Duyên
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC ðỒ THỊ vii
1 MỞ ðẦU 1
1.1 ðặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
1.3 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài 3
1.3.1 ðối tượng nghiên cứu 3
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 3
2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của ñề tài 4
2.1.1 Cơ sở khoa học 4
2.1.2 Cơ sở thực tiễn 4
2.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 6
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 6
2.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 8
2.3 Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô 12
2.4 Phân viên nén và quy trình sản xuất phân viên nén 15
2.5 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân viên nén cho ngô tại
Việt Nam 17
3 VẬT LIỆU NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
3.1 Vật liệu nghiên cứu 20
3.2 Nội dung nghiên cứu 20
3.2.1 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 20
3.3 Phương pháp nghiên cứu 20
3.3.1 Bố trí thí nghiệm 20
3.3.2 Quy trình kỹ thuật canh tác 21
3.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi 22
3.4 Phương pháp xử lý số liệu 28
Trang 54 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 ðặc ñiểm khí hậu 6 tháng cuối năm 2010 tại Tân Uyên - Lai Châu 29
4.1.1 Nhiệt ñộ 29
4.1.2 Lượng mưa 31
4.1.3 ðộ ẩm không khí 33
4.1.4 Số giờ nắng 34
4.2 Thời gian sinh trưởng 35
4.3 Chiều cao cây và ñộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống ngô tại Tân Uyên – Lai Châu 38
4.4 ðộng thái ra lá 46
4.5 ðộng thái tăng trưởng chỉ số diện tích lá 53
4.6 ðộ che kín bắp của lá bi 55
4.7 ðộ ñồng ñều về chiều cao cây và chiều cao ñóng bắp 56
4.8 Khả năng chống chịu của các giống ngô thí nghiệm 57
4.8.1 Mức ñộ nhiễm sâu hại chính 57
4.8.2 Mức ñộ nhiễm bệnh hại chính 59
4.8.3 Khả năng chống ñổ 61
4.9 Các yếu tố cấu thành năng suất 62
4.9.1 Chiều dài bắp 62
4.9.2 ðường kính bắp 65
4.9.3 Chiều dài ñuôi chuột 65
4.9.4 Số hàng hạt/bắp 65
4.9.5 Số hạt/hàng 65
4.9.6 Số bắp/cây 66
4.9.7 Khối lượng 1000 hạt 66
4.9.8 Năng suất và hiệu quả kinh tế 66
5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 71
5.1 Kết luận 71
5.2 ðề nghị 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
PHỤ LỤC 78
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới 8Bảng 2.2 Diện tích ngô phân theo ñịa phương cả nước giai ñoạn 2000-
2009 9Bảng 2.3 Diện tích ngô của 6 tỉnh miền núi phía Bắc giai ñoạn 2000-2009 10Bảng 2.4 Năng suất ngô phân theo ñịa phương cả nước giai ñoạn 2000-
2009 11Bảng 2.5 Sản lượng ngô phân theo ñịa phương cả nước giai ñoạn 2000-
2009 12Bảng 2.6 Liều lượng phân bón sử dụng cho ngô trên các loại ñất khác nhau14Bảng 4.1 Một số ñặc ñiểm của ñiều kiện thời tiết 6 tháng cuối năm 2010 tại
khu vực huyện Tân Uyên - tỉnh Lai Châu 29Bảng 4.2 Ảnh hưởng của phân nén ñến thời gian sinh trưởng của các
giống ngô 36Bảng 4.3 Ảnh hưởng của phân nén ñến chiều cao cây của các giống ngô
trồng tại Thị trấn Tân Uyên 39Bảng 4.4 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao
cây của các giống ngô trồng tại Thị trấn Tân Uyên 40Bảng 4.5 Ảnh hưởng của phân nén ñến chiều cao cây của các giống ngô
trồng tại Pắc Ta 41Bảng 4.6 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao
cây của các giống ngô trong Pắc Ta 42Bảng 4.7 Ảnh hưởng của phân nén ñến chiều cao cây của các giống ngô
khi ñược trồng tại Tân Uyên - Lai Châu 43Bảng 4.8 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng chiều cao
cây của các giống ngô khi ñược trồng tại Tân Uyên - Lai Châu 45Bảng 4.9 Ảnh hưởng của phân nén ñến số lá của các giống ngô trồng tại
Thị trấn Tân Uyên 47
Trang 7Bảng 4.10 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng số lá của các
giống ngô trồng tại Thị trấn Tân Uyên 48Bảng 4.11 Ảnh hưởng của phân nén ñến số lá của các giống ngô trồng
tại Pắc Ta 49Bảng 4.12 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng số lá của các
giống ngô trồng tại Pắc Ta 50Bảng 4.13 Ảnh hưởng của phân nén ñến số lá của các giống ngô khi ñược
trồng tại Tân Uyên - Lai Châu 51Bảng 4.14 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộng thái tăng trưởng số lá của các
giống ngô khi ñược trồng tại Tân Uyên - Lai Châu 52Bảng 4.15 Ảnh hưởng của phân nén ñến chỉ số diện tích lá của các giống
ngô (m2lá/m2/ñất) 53Bảng 4.16 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộ che kín bắp của các giống ngô 56Bảng 4.17 Ảnh hưởng của phân nén ñến ñộ ñồng ñều về chiều cao cây và
chiều cao ñóng bắp của các giống ngô 57Bảng 4.18 Ảnh hưởng của phân nén ñến mức ñộ nhiễm sâu hại của các
giống ngô 58Bảng 4.19 Ảnh hưởng của phân nén ñến mức ñộ nhiễm bệnh hại của các
giống ngô 60Bảng 4.20 Ảnh hưởng của phân nén ñến tỉ lệ ñổ của các giống ngô 61Bảng 4.21 Ảnh hưởng của phân nén ñến các hình thái bắp của các giống ngô63Bảng 4.22 Ảnh hưởng của phân nén ñến các yếu tố cấu thành năng suất của
các giống ngô 64Bảng 4.23 Ảnh hưởng của phân nén ñến năng suất và hiệu quả kinh tế của
các giống ngô 67Bảng 4.24 Kết quả phân tích ñất trồng ngô trước và sau khi trồng 69
Trang 8DANH MỤC ðỒ THỊ
ðồ thị 3.1: Nhiệt ñộ trung bình theo tháng trong 6 tháng cuối năm 2010
tại Tân Uyên – Lai Châu 30
ðồ thị 3.2: Tổng lượng mưa theo các tháng trong 6 tháng cuối năm 2010
tại Tân Uyên – Lai Châu 32
ðồ thị 3.3: Ẩm ñộ trung bình theo tháng trong 6 tháng cuối năm 2010 tại
Tân Uyên – Lai Châu 33
ðồ thị 3.4: Tổng số giờ nắng theo các tháng trong 6 tháng cuối năm 2010
tại Tân Uyên – Lai Châu 34
Trang 91 MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn đề
Ngô ( Zea Mays.L ) có nguồn gốc từ Mexico, trải qua 7000 năm tiến hoá
và phát triển cây ngô ñã trở thành cây quan trọng trong nền kinh tế nông nghiệp toàn cầu Ngô góp phần nuôi sống gần 1/3 dân số thế giới và là nguồn lương thực không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày ñối với một số nước như Peru, Kenia, Mexico … Ngô còn là thức ăn cho gia súc (66,8% sản lượng ngô ñược
sử dụng ñể làm thức ăn cho gia súc), cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến (5%), xuất khẩu (trên 10%) và ñược sử dụng như một loại rau cao cấp và an toàn
Ngày nay ngô ñã ñược trồng ở tất cả các châu lục, thích nghi trên nhiều loại ñịa hình, khí hậu: từ miền núi tới ñồng bằng, từ ôn ñới, cận nhiệt ñới ñến nhiệt ñới cao và nhiệt ñới thấp Hàng năm diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới không ngừng tăng nhanh Trong 5 năm qua ngành trồng ngô ñã ñạt ñược những thành tựu hết sức quan trọng Theo số liệu của FAO, năm 2004 so với năm 2000 diện tích tăng 6,2%, năng suất tăng 14,5% và sản lượng tăng 21,7% Trong khi ñó, lúa nước diện tích giảm 1,9%, năng suất tăng 3%, sản lượng tăng 1% Với lúa mì, diện tích tăng không ñáng kể, năng suất tăng 6,8%, sản lượng tăng 7% Như vậy, trong ba cây lương thực quan trọng nhất thì ngô có
sự tăng trưởng rất cao về diện tích, năng suất và sản lượng, còn lúa nước và lúa
Trang 10những năm trước nhưng năng suất vẫn chưa cao và ổn ựịnh Nguyên nhân là do trình ựộ hiểu biết, kĩ thuật và tập quán canh tác của người dân, họ vẫn trồng những giống ựịa phương hoặc những giống có năng suất chưa cao Nhằm cải thiện vấn ựề trên, nhà nước ựã ựưa ra chương trình sử dụng những giống ngô lai cho năng suất cao Mục tiêu của nước ta là ựưa diện tắch trồng ngô lai lên trên 90%
Cây Ngô cũng là một trong hai cây trồng giữ vai trò chủ ựạo ựược ưu tiên phát triển trên ựịa bàn tỉnh Lai Châu Tuy nhiên trong những năm gần ựây, diện tắch ựất nông nghiệp nói chung và diện tắch ựất trồng ngô nói riêng có xu hướng ựang bị thu hẹp dần do ựất dốc, rửa trôi, bạc màu, thiếu nước, quá trình ựô thị hoá và gia tăng nhanh dân số Dù ựã có những chắnh sách ưu tiên cho phát triển nông nghiệp, ựưa các giống mới vào sản xuất, áp dụng các tiến bộ kỹ thuật trong canh tác ựể tăng năng suất và thu nhập cho người dân nhưng vấn ựề ựảm bảo an ninh lương thực không ựảm bảo Thực tế cho thấy, việc sử dụng nhiều phân vô
cơ tuy có làm tăng năng suất, sản lượng nhưng lại gây ảnh hưởng ựến môi trường và sức khoẻ của cộng ựồng Mặt khác, bón phân theo phương pháp truyền thống không những tốn kém mà còn gây lãng phắ do hiệu quả sử dụng phân thấp, phân bón có thể mất do bay hơi, rửa trôi, nhất là ở những vùng ựất dốc dẫn ựến chi phắ ựầu tư trên một ựơn vị diện tắch tăng, hiệu quả kinh tế ựem lại thấp Vì vậy, ựã tiến hành ựề tài
ỘNghiên cứu ảnh hưởng của phân viên nén ựến sinh trưởng, phát triển và năng suất của hai giống ngô LVN61, VN8960 tại huyện Tân Uyên, tỉnh Lai ChâuỢ
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
đánh giá ảnh hưởng của phân nén ựến sinh trưởng, phát triển và năng suất của hai giống ngô LVN61 và VN8960
Trang 11Góp phần xây dựng quy trình kỹ thuật bón phân viên nén cho giống ngô
có năng suất cao tại tỉnh Lai Châu
1.3 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài
1.3.1 ðối tượng nghiên cứu
ðề tài tập trung nghiên cứu hai giống ngô LVN61 và VN8960 ñược chọn tạo tại Viện nghiên cứu Ngô trung ương có nhiều ñặc tính tốt ở các khu vực ñồng bằng, trung du và miền núi phía Bắc
ðề tài nghiên cứu ảnh hưởng của việc sử dụng phân viên nén ñối với cây ngô trên các giống ñược chọn lọc
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu
ðề tài tiến hành tại thị trấn Tân Uyên và xã Pắc Ta huyện Tân Uyên tỉnh Lai Châu
Trang 122 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của ñề tài
2.1.1 Cơ sở khoa học
Một trong những tác nhân quan trọng làm tăng năng suất cây trồng là yếu tố phân bón Những giống cây trồng mới năng suất cao yêu cầu nhiều dinh dưỡng ñặc biệt là ñạm, vì ñạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất
Từ trước tới nay có rất nhiều nghiên cứu về bón phân cho cây trồng và các nghiên cứu này ñều khẳng ñịnh là hiệu quả sử dụng phân ñạm ñối với cây trồng không cao, thông thường hiệu quả sử dụng phân ñạm chỉ ñạt xấp xỉ 30-40% Nguyên nhân của hiệu quả sử dụng phân bón thấp là do ñạm trong ñất bị mất ñi qua các con ñường sau: Do bốc hơi dưới dạng NH3, do rửa trôi bề mặt, do rửa trôi theo chiều sâu nhất là dạng nitrat (NO3-), bay hơi dưới dạng N2 do hiện tượng phản nitrat hoá Nhìn chung ñạm bị mất ñi dưới dạng thể khí (NH3) và do quá trình phản ñạm hóa là những nguyên nhân chủ yếu làm mất ñạm trong nhiều
hệ thống nông nghiệp khác nhau (Peoples et al, 1995)
Việc mất ñạm ngày càng ñược quan tâm nhiều hơn vì chúng không những làm lãng phí tiền ñầu tư mà còn làm ô nhiễm môi trường và gây hiệu ứng nhà kính Hiệu quả sử dụng phân ñạm thấp cũng làm giảm hiệu quả kinh tế Do vậy, cần có một biện pháp bón phân hợp lý nhằm làm giảm ñáng kể lượng ñạm lượng ñạm bị mất ñi, phù hợp với ñiều kiện kinh tế và canh tác của nông dân Bón phân viên nén ñược coi là một trong những phương pháp bón phân mang lại hiệu quả sử dụng phân bón cao do hạn chế thất thoát ñạm trong canh tác Phương pháp này ñã ñược nhiều tổ chức quốc tế ñề nghị áp dụng trên diện rộng ở các nước
2.1.2 Cơ sở thực tiễn
Xã hội phát triển, ñời sống của người dân ngày càng nâng cao, chất lượng
ăn uống ñược cải thiện ñáng kể nhất là khu vực ñô thị, nhu cầu về thực phẩm
Trang 13chất lượng cao ñang ñược ñặt lên hàng ñầu ðặc biệt với việc gia nhập WTO, nông nghiệp nước ta ñứng trước một thách thức hết sức to lớn Tuy nhiên, cùng với việc chạy ñua làm tăng năng suất cây trồng con người cũng ñã lạm dụng các loại phân bón hóa học Việc bón phân mất cân ñối làm ảnh hưởng không nhỏ ñến sản xuất nông nghiệp bền vững, làm cho dinh dưỡng ñất bị kiệt quệ, môi trường sinh thái bị ô nhiễm Hơn nữa, khi giá thành ñang leo thang, nhập khẩu nguyên liệu chế biến phân hóa học ñắt ñỏ cũng là yếu tố ảnh hưởng không nhỏ ñến túi tiền người nông dân khi chi phí cho sản xuất ngày càng tăng
Hiện nay phân viên nén ñã ñược áp dụng rộng rãi ở nhiều tỉnh thành trong
cả nước và ñang là phương pháp bón phân mới ñược nhiều nông dân chấp nhận
do những tác dụng mà phương pháp này mang lại như làm tăng năng suất các loại cây trồng như lúa, ngô, rau màu… giúp giảm chi phí phân bón, hạn chế chi phí bảo vệ thực vật Nhìn chung ở những vùng mưa tập trung, ñất dốc, ñiều kiện kinh tế nông hộ cón khó khăn và nhất là khi giá phân bón lên cao thì nông dân ñều mong muốn ñược áp dụng các biện pháp làm giảm lượng phân bón Nhiều vùng xung quanh những thành phố lớn cũng mong muốn áp dụng phương pháp này vì chỉ bón một lần, có ñiều kiện ñể cơ giới hoá, tiết kiệm thời gian cho các hoạt ñộng tăng thu nhập khác
Trên thế giới cũng như nước ta hiện nay bên cạnh việc áp dụng các phương pháp bón phân tiết kiệm ñạm thì một vấn ñề cũng ñang chú ý tới ñó là
sử dụng dạng phân nén ñể tiết kiệm lượng ñạm bón Việc sử dụng phân viên nến
ñã ñược một số nước như Mỹ, Canada, Úc, Newzealand sử dụng và mang lại kết quả rất khả quan do việc hạn chế thêm ñược 25% lượng ñạm thất thoát do biến thành amoniac bay vào không khí
Trong những năm gần ñây giá cả phân ñạm ngày càng tăng cao nên việc
sử dụng phân viên nén tiết kiệm ñạm là một giải pháp ñể hạn chế sử dụng ñạm, qua ñó có thể nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất nông nghiệp
Trang 142.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Cây ngô ñược coi là một trong 3 loại cây trồng chính của thế giới (lúa
mì, lúa nước, ngô) ðây là cây lương thực quan trọng góp phần nuôi sống gần 1/3 dân số trên thế giới Toàn thế giới sử dụng 21% sản lượng ngô làm lương thực cho con người Ngô là cây lương thực quan trọng góp phần tạo nên sự thay ñổi của nền kinh tế nông nghiệp, xoá ñói giảm nghèo của nhiều vùng trên thế giới và có thành phần dinh dưỡng cao hơn gạo (Ngô Hữu Tình,
1997 [34]; Trần Hồng Uy, (2001) [45] Cho nên ngô ñã nhanh chóng ñược nhiều quốc gia biết ñến và trồng với diện tích lớn
Hiện nay, ngô ñược dung làm nguyên liệu chính ñể chế biến thức ăn cho gia súc, 70% chất tinh trong thức ăn tổng hợp là từ ngô (Ngô Hữu Tình, 2003) Ngoài việc cung cấp tinh bột, cây ngô còn ñược dùng làm thức ăn xanh và ủ chua cho gia súc nhai lại, ñặc biệt là cho bò sữa
Ngoài các mục ñích trên, ngô còn ñược dùng làm nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất rượu, cồn, tinh bột, dầu ngô, bánh kẹo Từ ngô, người ta
ñã sản xuất ra khoảng 670 mặt hàng khác nhau của các ngành công nghiệp, lương thực thực phẩm, công nghiệp dược, làm ñệm hay ñồ trang trí mỹ nghệ Ở Việt Nam, tỷ lệ ngô sử dụng cho mục ñích này khoảng 5 - 10%, (Ngô Hữu Tình, 1997)[34]
Nghề trồng ngô trên thế giới vào những năm cuối của thế kỷ 20 ñã có những bước tiến nhảy vọt nhờ ứng dụng rộng rãi thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, ñồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác ðặc biệt, từ 10 năm nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống lai nhờ kết hợp những phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô ñã góp phần ñưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước, góp phần giải quyết nhu cầu lương thực và protein ñộng vật cho hơn 6 tỷ người dân
Trang 15trên hành tinh chúng tôi Ngô lai ñã phát triển nhanh chóng và hấp dẫn như vậy là do ứng dụng tiến bộ kỹ thuật về ưu thế lai, các biện pháp kỹ thuật liên hoàn trong ñó sử dụng phân bón hợp lý là biện pháp giúp tăng tới 40% năng suất ngô
Cây ngô ñược trồng phổ biến trên 90 quốc gia, trong ñó có 5 nước trồng ngô với diện tích lớn hơn 5 triệu ha là Mỹ, Trung Quốc, Nam Phi, Ấn
ðộ Hiện nay, trên thế giới có khoảng 140 nước trồng ngô với diện tích là 160,16 triệu ha, ñem lại sản lượng 813,78 triệu tấn một năm (Bảng 2.1)
Trong 10 năm qua, diện tích ngô trên toàn thế giới ñã tăng lên từ 137,
24 triệu ha (2000) lên 145,54 triệu ha (2005) và 160,16 triệu ha (2010) Diện tích tăng nhanh gần 23 triệu ha tương ñương với 20% diện tích sản xuất lúa của châu Á (2007) cho thấy sự tăng trưởng mạnh mẽ ñối với ngành sản xuất ngô trên thế giới Không chỉ dừng lại ñó, nhờ áp dụng các biện pháp kỹ thật trong canh tác mà trung bình năng suất ngô cũng tăng ñáng kể từ 4,31 tấn/ha (2000) lên 4,81 tấn/ha (2005) và 5,08 tấn/ha (2010) Những ñiều này
ñã làm tăng sản lượng ngô trên thế giới từ 591,46 triệu tấn (2000) lên 813,78 triệu tấn (2010), một con số ñáng kinh ngạc với sản lượng vượt trên 25% sau
10 năm Không còn dừng lại với các loại ngô làm lương thực nữa, ngô ñã dần dần ñược sử dụng với các mục ñích làm thực phẩm với các loại ngô ñường, ngô nếp ăn tươi, ngô ngọt, ngô rau ðiều này dẫn ñến việc con người nâng mức sử dụng ngô từ 180,96 triệu tấn (2000) lên 342,94 triệu tấn (2010) trong khi con số này năm 2005 chỉ tăng ñược ñến 228,36 triệu tấn Mức sử dụng cho chế biến và làm thức ăn gia súc cũng có mức tăng từ 427,42 triệu tấn (2000) lên 493,01 triệu tấn (2010) ñi cùng với sự tăng trưởng của ngành chăn nuôi hiện nay
Trang 16Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới
Năm (triệu ha) Diện tích Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
Sử dụng làm lương thực và thực phẩm (triệu tấn)
Sử dụng làm thức ăn gia súc (triệu tấn)
2.1.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Cây ngô ñược du nhập vào nước ta cách ñây khoảng 300 năm do Lương Thế Vinh- người Tiên Phong, Sơn Tây sang xứ nhà Thanh lấy ñược giống ñem
về nước Qua nhiều năm trồng trọt cây ngô càng khẳng ñịnh ñược vai trò của nó trong nền nông nghiệp (là cây lương thực ñứng thứ 2 sau lúa, là cây màu quan trọng nhất)
Thời kỳ trước năm 1945, năng suất ngô ñạt thấp 11,8 tạ/ha Nguyên nhân
là do kỹ thuật canh tác còn lạc hậu, ñiều này ñã làm cho sản lượng ngô nước ta giảm liên tục Trong giai ñoạn 1945-1954 diện tích ngô nước ta tăng dần nhưng phụ thuộc vào một số tỉnh Từ năm 1954 ñến năm 1975 do ñiều kiện chiến tranh nên ngô ñược sản xuất chủ yếu ở miền Bắc nhưng năng suất vẫn còn thấp Từ năm 1975 ñến nay cây ngô ñược chú trọng phát triển nên ñã tăng cả diện tích, năng suất và sản lượng
Trang 17Nhờ những chính sách ñầu tư ñúng hướng mà trong vòng 10 năm qua (2000-2009) diện tích trồng ngô ở nước ta ñã tăng gần 50% Nhờ áp dụng những tiến bộ khoa học vào chọn giống mới, giống ngô lai có năng suất cao ứng dụng vào sản xuất ñã ñẩy mạnh ñược năng suất ngô ở nước ta
Bảng 2.2 Diện tích ngô phân theo ñịa phương cả nước giai ñoạn 2000- 2009
Nghìn ha
Năm nước Cả
ðồng
bằng sông Hồng
Trung du và miền núi phía Bắc
Bắc Trung
Bộ và Duyên hải miền Trung
Tây Nguyên
Trong 6 tỉnh miền núi phía Bắc bao gồm Hà Giang, Cao Bằng, Lào Cai, ðiện Biên, Lai Châu và Sơn La thì diện tích trồng ngô của Sơn La ñạt lớn nhất
và có mức tăng trưởng diện tích mạnh nhất từ 51,6 nghìn ha (2000) ñã tăng lên 132,1 nghìn ha (2009) (Bảng 2.3) Các tỉnh còn lại như Hà Giang, Cao Bằng và ðiện Biên diện tích trồng ngô có tăng nhưng không lớn Trong khi ñó Lào Cai cũng liên tục tăng diện tích trồng tuy không lớn từ 22,5 nghìn ha (2000) – 29,6 nghìn ha (2009) Lai Châu giai ñoạn 2005 là thời ñiểm tách tỉnh với ðiện Biên
Trang 18nên diện tích ngô chỉ tăng từ 15,0 nghìn ha (2005) lên 18,9 nghìn ha (2009) ðây cũng là tỉnh có diện tích trồng ngô thấp nhất trong các tỉnh miền núi kể trên
Bảng 2.3 Diện tích ngô của 6 tỉnh miền núi phía Bắc giai ñoạn 2000-2009
ñã tăng từ 27,5 tạ/ha (2000) lên 40,8 tạ/ha (2009) (Bảng 2.4), ñiều này có ñược
là nhờ có nhiều sự thay ñổi trong chính sách của ñảng và chính phủ về việc nâng cao dân trí, áp dụng tiến bộ khoa học vào sản xuất nông nghiệp ñặc biệt là người dân ñã biết sử dụng phân bón hợp lý cho sản xuất ngô tại các tỉnh miền núi cũng như ở ñồng bằng Khu vực trung du miền núi phía Bắc tuy có diện tích trồng ngô là lớn nhất nhưng năng suất vẫn chưa cao chỉ ñạt 34,5 tạ/ha (2009), nhưng trong 10 năm thì năng suất ngô tại nơi ñây ñã tăng ñáng kể từ ngưỡng 22,7 tạ/ha (2000) Khu vực ñồng bằng sông Cửu Long cho năng suất trồng ngô ñạt mức 51,8 tạ/ha cao hơn so với trung bình năng suất thế giới
Trang 19Bảng 2.4 Năng suất ngô phân theo ựịa phương cả nước giai ựoạn 2000- 2009
t ạ/ha
Năm Cả nước
đồng
bằng sông Hồng
Trung
du và miền núi phắa Bắc
Bắc Trung
Bộ và Duyên hải miền Trung
Tây Nguyên
đông
Nam Bộ
đồng
bằng sông Cửu Long
và 1527,6 nghìn tấn năm 2009 (Bảng 2.5) Tuy nhiên có một ựiều nhận thấy là sản lượng ngô của các vùng và cả nước năm 2009 ựã giảm so với năm 2008 điều này chủ yếu do diện tắch trồng ngô tại các vùng giảm ựể chuyển ựổi sang mục ựắch khác hoặc quỹ ựất nông nghiệp ở các khu vực miền núi ựã hết Nhưng vậy muốn duy trì sản lượng thì chỉ còn phương thức là tăng năng suất cây ngô,
ựể làm ựược ựiều này thì yêu cầu cần có sự áp dụng và ựổi mới các kỹ thuật trong canh tác từ giống ựến chăm sóc và ựặc biệt là phân bón Việc ựưa phân viên nén vào sản xuất ngô cũng góp phần thay ựổi ựiều này
Trang 20Bảng 2.5 Sản lượng ngô phân theo ựịa phương cả nước giai ựoạn 2000- 2009
Trung
du và miền núi phắa Bắc
Bắc Trung
Bộ và Duyên hải miền Trung
Tây Nguyên
đông
Nam Bộ
đồng
bằng sông Cửu Long
2.3 Nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô
Ngô là loại cây có khả năng tạo ra một khối lượng vật chất rất lớn trong một vụ trồng, vì vậy ngô hút từ ựất một lượng chất dinh dưỡng lớn trong quá trình sống đạm là yếu tố dinh dưỡng rất quan trọng nhất, ựóng vai trò tạo năng suất và chất lượng đạm ựược tắch luỹ trong hạt 66% Cây ngô hút ựạm tăng dần
từ khi cây có 3-4 lá tới trước trổ cờ Ở nước ta, một số kết quả nghiên cứu cho thấy thời kỳ hút ựạm mạnh nhất là 6-12 lá và trước khi trổ cờ, nếu các giai ựoạn này mà thiếu ựạm thì năng suất giảm rõ rệt Triệu chứng thiếu ựạm: cây thấp, lá nhỏ có màu vàng, các lá già có vệt xém ựỏ, cây sinh trưởng chậm, cằn cỗi, cờ ắt, bắp nhỏ, năng suất thấp Theo Nguyễn Thế Hùng (2000)[12], lượng ựạm cây ngô hút trong một vụ trong ựiều kiện thâm canh cao từ 260-270 kgN Các kết
Trang 21quả nghiên cứu cho thấy cây ngô hút ñạm trong suốt quá trình sống nhưng tập trung nhiều nhất vào giai ñoạn từ 25-75 ngày sau trồng tương ñương với thời kì 4-9 lá ñến trỗ cờ (ñối với giống ngô có thời gian sinh trưởng 125 ngày)
Kali có vai trò rất quan trọng tới sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của ngô Kali tích luỹ nhiều ở thân lá (khoảng 80%) và tích luỹ trong hạt ít hơn Cây ngô hút kali mạnh ngay từ giai ñoạn sinh trưởng ban ñầu Từ khi cây mọc tới trổ cờ ngô ñã hút khoảng 70% lượng kali cây cần Thiếu kali các chất prôtit và sắt sẽ tích tụ gây cản trở quá trình vận chuyển chất hữu cơ Thiếu kali
là nguyên nhân rễ ngang phát triển mạnh, rễ ăn sâu kém phát triển do ñó cây dễ
ñổ ngã Thiếu kali thể hiện ở các triệu chứng như chuyển nâu và khô dọc theo mép lá và chóp lá, bắp nhỏ, nhiều hạt lép ở ñầu bắp (bắp ñuôi chuột), năng suất thấp Theo Ngô Hữu Tình (2003)[36], Cây ngô hút Kali nhiều nhất vào các thời kì giữa của quá trình sinh trưởng: 25 ngày ñầu cây ngô hút 9%; 25 ngày tiếp theo là 43%; thời kì phun râu là 30%; thời kì tạo hạt 15%; thời kì chín 3% Như vậy các thời kì lớn vọt (tạo ñốt), thụ phấn thụ tinh, chín sữa và chín cây ngô cần nhiều kali
Lân là yếu tố quan trọng ñối với sinh trưởng và phát triển của cây, tuy nhiên khả năng hút lân ở giai ñoạn cây non lại rất yếu Thời kỳ 3-4 lá, cây ngô hút không ñược nhiều lân, ñó là thời kỳ khủng hoảng lân của ngô, nếu thiếu lân trong giai ñoạn này sẽ làm giảm năng suất nghiêm trọng Cây ngô hút nhiều lân nhất (khoảng 62% tổng lượng lân yêu cầu) ở thời kỳ 6-12 lá sau ñó giảm ñi ở các thời kỳ sau Triệu chứng thiếu lân của ngô biểu hiện bằng màu huyết dụ trên bẹ lá và gốc cây, trái cong queo Trường hợp thiếu nặng lá sẽ chuyển vàng
và chết Với giống ngô có thời gian sinh trưởng 125 ngày, cây ngô cần khoảng 30% lượng lân trong 50 ngày ñầu; 65% trong 50 ngày tiếp theo và 5% trong 25 ngày cuối
Theo Andre Gors[61]: Nhu cầu dinh dưỡng tính theo 1 tạ hạt khô là: 2.5
kg N; 1,2 kg P2O5; 2 kg K2O Ngô có nhu cầu dinh dưỡng lớn nhất vào thời gian
Trang 22ra hoa và hình thành hạt (3/4 lượng ựạm ựược hút trong 1/3 thời gian sinh trưởng) nhưng thời kỳ này ựối với ngô lại diễn ra trong mùa hè vì vậy nước thường là yếu tố giới hạn năng suất dù số lượng chất dễ tiêu là bao nhiêu Sinh trưởng trong mùa hè cây ngô sẽ sử dụng rộng rãi ựược quá trình khoáng hoá mạnh của phân chuồng và những chất hữu cơ dự trữ trong ựất, nhất là trong những tháng nóng nhất trong năm nhất là khi trời mưa
Theo Trần Văn Minh (2004)[19]: Lượng phân bón ngô như sau: Phân chuồng: 8-10 tấn/ha; phân ựạm Urê: 300-350kg/ha; phân lân: 400kg/ha; phân Kali: 120-150kg/ha Không trỉa hạt hoặc ựặt bầu ngô lên hốc phân bón, không bón phân trực tiếp vào gốc ngô
Tác giả Vũ Hữu Yêm, (1995) [50] nhận ựịnh: Hiệu suất bón ựạm cho ngô: 0Ờ40 N: Mỗi kg N làm tăng năng suất 3.9 kg; 40 N tiếp theo mỗi kg N làm tăng năng suất ngô 35.75 kg; Từ 80-120 N mỗi kg N làm tăng năng suất 13.5 kg từ 120-160 N mỗi kg N làm tăng năng suất 9.25 kg Hàm số tương quan giữa năng suất ngô và lượng ựạm bón là: y = 0.00146x2 + 0.477 x + 40.9
đào Thế Tuấn, 1978 [27] ngô yêu cầu nhiều K nhất rồi ựến N, ắt nhất là lân để tạo ra 1 tạ thu hoạch kinh tế ngô cần hút 3kg N; 0,6kg P2O5; 3kg K2O
Lượng phân bón cho ngô tùy theo giống, ngô lai cần bón nhiều hơn ngô thường và ngô thu trái non (ngô rau, ngô bao tử) Trên các loại ựất nghèo dinh dưỡng như ựất xám, ựất cát cần bón nhiều lân và kali hơn so với ựất phù sa, ựất
ựỏ bazan
Bảng 2.6 Liều lượng phân bón sử dụng cho ngô trên các loại ựất khác nhau
đạm (kg/ha Lân (Kg/ha) Kali (Kg/ha) Loại ựất
Phân chuồng (tấn/ha) N Urê P 2 O 5
Supe Lân K 2 O KaliClorua
đất ựỏ bazan 8 - 10 120-150 260-326 60-75 352-440 60-90 100-150 đất xám 8 - 10 120-150 260-236 75-90 440-530 60-90 100-150 đất phù sa 5 - 8 90-120 195-260 45-60 260-352 45-60 75-100
Trang 23Thời kỳ bón phân, cách bón.
Bón lót: 10 tấn phân chuồng + 100% phân lân.Bón thúc 1: (Khi cây ngô
có 3 – 4 lá): Bón 20% ñạm + 20% kali.Bón cách gốc 10 cm.Bón thúc 2: (Khi cây ngô có 7 – 8 lá): Bón 40% ñạm + 40% kali Bón cách gốc 15 cm.Bón thúc 3: (Khi cây ngô xoáy nõn): Bón 40% ñạm + 40% kali Bón cách gốc 15 – 20cm
Hiệu lực của kali ñối với ngô thường thể hiện rõ trên các loại ñất nghèo kali như ñất ñất bạc màu, ñất xám, bón kali cho ngô (giống MSB 49) ñạt hiệu lực rất cao, 9 – 37,6 tạ/ha hay 23 – 836% so với ñối chứng không bón kali tùy theo có bón hay không bón phân chuồng Hiệu suất sử dụng kali cao, ñạt trung bình 15-20 kg ngô/kg K2O
2.4 Phân viên nén và quy trình sản xuất phân viên nén
Phân viên nén là một tiến bộ kỹ thuật mới ñược ứng dụng vào sản xuất ở nước ta trong thời gian gần ñây và ñã ñược Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn công nhân tiến bộ kỹ thuật tại Quyết ñịnh số 1046/Qð/BNN-KHCN ngày 11/5/2005 Hiện nay, PGS.TS Nguyễn Tất Cảnh và cộng sự thuộc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã nghiên cứu sản xuất ñược loại phân viên nén ña yếu
tố thích hợp với canh tác các loại cây trồng ở nước ta Việc bón phân viên nén cho cây trồng ñang ngày càng thể hiện tính ưu việt về nhiều mặt so với phương pháp bón vãi truyền thống ñó là hạn chế cỏ dại, sâu bệnh… ñặc biệt ñó là giảm chi phí phân bón tăng năng suất cây trồng
Từ năm 2000, nhóm nghiên cứu ñứng ñầu là PGS.TS Nguyễn Tất Cảnh
ñã tiến hành nghiên cứu sản xuất phân viên nén Phân viên nén ñược sản xuất từ các loại phân vô cơ ñể bón sâu vào tầng ñất tập trung bộ rễ cây trồng sinh sống,
là một sản phẩm mới có nhiều ưu việt trong sản xuất nông nghiệp như giảm thiểu ñược rửa trôi, bay hơi, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón lên gấp 2 lần
so với bón phân vãi truyền thống và làm tăng năng suất cây trồng Hiện nay, phân viên nén ñã ñược áp dụng trên nhiều tỉnh thành trong cả nước
Trang 24ðây thực chất là một loại phân chậm tan mà nguyên tắc sản xuất là sử dụng các chất phụ gia có khả năng giữ phân lâu hơn, làm cho phân tan từ từ, vừa
ñủ cho cây hút, vừa có ñủ dinh dưỡng mà không bị ngộ ñộc, không bị mất mát
do bị rửa trôi hay bốc hơi Phân viên nén ñược sản xuất ñầu tiên là phân viên nén NK với hàm lượng 55% ñạm và 45% kali, trong phân không có chứa chất phụ gia Loại phân này có nhược ñiểm là không chứa ñầy ñủ các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng, hòa tan nhanh, hiệu quả sử dụng phân vẫn còn thấp, giá thành cao và chỉ ñược sử dụng cho lúa Phân viên nén thế hệ 2 ra ñời thay thế phân viên nén thế hệ 1 có chứa ñạm, lân, kali, các nguyên tố trung và vi lượng Phân này có chứa chất phụ gia ñể kết dính, ñiều chỉnh sự giải phóng các chất dinh dưỡng từ phân cho cây, hạn chế tối ña việc mất chất dinh dưỡng do rửa trôi, bay hơi và thấm sâu nên hiệu quả sử dụng phân bón của cây trồng tăng lên rất nhiều, tiết kiệm ñến 40-50% lượng phân bón so với lượng bón thông thường hiện nay Do sử dụng chất phụ gia khác nhau nên loại phân này bón ñược cho nhiều loại cây trồng khác nhau
Quy trình sản xuất phân viên nén NK, NPK
Nguyên lý cơ bản của việc tạo viên phân cỡ lớn bằng cách nén là sử dụng lực nén ñược hình thành khi cho hai quả lô có ñục các lỗ hình bán khuyên (rulô) quay cùng tốc ñộ nhưng ngược chiều nhau
Áp dụng nguyên lý này một số công ty ñã sản xuất các loại máy nén phân khác nhau Máy nén phân ñang ñược sử dụng tại Việt Nam ñược sản xuất từ các
cơ sở ở Thanh Hoá, Huế và Quảng Nam Các máy ñều sản xuất ra cỡ viên 1,8g
và cỡ viên 2,7g ñối với viên nén urea Viên nén NPK có trọng lượng là 3,5 g hoặc 4,3 g Các viên tạo thành từ các máy ép này ñều có hình quả bàng (hình elip) nên gây khó khăn cho việc cơ giới hoá Hiện nay, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội (HUA) ñang nghiên cứu hoàn thiện máy sản xuất phân viên nén
Trang 25mới có hình dạng gần tròn Việc sản xuất thành công loại máy này tạo cơ hội lớn cho việc cơ giới hoá khâu bón phân đây là một trong những nguyên nhân hạn chế việc mở rộng diện tắch sử dụng phân viên nén mặc dù tác dụng của phân viên nén trên cả ba khắa cạnh kinh tế, xã hội và môi trường ựược người dân chấp nhận
Sơ ựồ quy trình công nghệ sản xuất phân viên nén như:
2.5 Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân viên nén cho ngô tại Việt Nam
Năm 2008-2009, PGS.TS đỗ Hữu Quyết ựã xây dựng thành công mô hình bón phân viên nén cho ngô tại huyện Quảng Uyên, Cao Bằng với 60 hộ tham gia, trong ựó, 10 hộ tham gia vụ xuân, 20 hộ tham gia vụ mùa năm 2008 và
30 hộ tham gia vụ xuân năm 2009 với tổng diện tắch là 5 ha tại xã Quốc Phong
và xã Phúc Sen Kết quả cho thấy, biện pháp bón phân viên nén có ảnh hưởng tốt ựến các yếu tốt cấu thành năng suất của cây ngô Năng suất ngô ở các công thức bón phân viên nén ựều ựạt 56,5-66,1tạ/ha tại xã Phúc Sen và 54,3-64,7 tạ/ha tại xã Quốc Phong, cao hơn so với công thức bón vãi thông thường, năng suất chỉ ựạt 43,8tạ/ha tại xã Phúc Sen và 44,5 tạ tại xã Quốc Phong Kết quả cho thấy, bón phân viên nén giúp cây ngô sinh trưởng tốt, dinh dưỡng ựược cung cấp ựầy ựủ và cân ựối các chất dinh dưỡng cho ngô cho ựến khi hạt ngô vào chắn, dẫn tới năng suất cao Trong khi ựó, bón phân rời, dinh dưỡng cung cấp không
Kho bảo quản
đóng bao
Sàng lọc viên
vỡ
Máy ép tạo viên Phối trộn
Phân lân supe
Phân
kaliclorua
Phân urea
Phụ gia
Trang 26ñều, không ñáp ứng ñược nhu cầu dinh dưỡng của cây, có xu hướng bị thiếu phân vào cuối vụ, dẫn tới năng suất ñạt thấp hơn Từ mô hình cho thấy, công thức bón phân viên nén có kết hợp với biện pháp che phủ, cây ngô có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt hơn rõ rệt so với không che phủ ðiều này cho thấy, vật liệu che phủ làm tăng khả năng giữ ẩm cho ñất, thuận lợi cho quá trình giải phóng các chất dinh dưỡng trong viên phân, tạo ñiều kiện tốt cho rễ ngô hấp thu dinh dưỡng, hạn chế sự phát triển của cỏ dại
Qua kết quả thí nghiệm các mô hình, ñề tài ñã lựa chọn ñược loại phân viên nén và quy trình sử dụng phù hợp với huyện Quảng Uyên, Cao Bằng là loại phân viên nén 108N+90K2O+90P2O5/ha, bón vào giai ñoạn cùng lúc với thời ñiểm gieo hạt ngô Phân viên nén ñược bón sâu xuống dưới tầng canh tác nên tận dụng ñược ñộ ẩm ñể hoà tan phân, mặt khác, trong phân viên nén có các chất phụ gia có tác dụng vừa là chất kết gắn vừa là chất hạn chế việc mất các chất dinh dưỡng ñặc biệt là ñạm do quá trình rửa trôi, bay hơi, thấm sâu Kết quả sẽ giúp cây trồng sinh trưởng tốt, tăng hiệu quả sử dụng phân bón, tăng khả năng sinh trưởng và năng suất của cây
ðể phù hợp với vùng trồng ngô trên ruộng bậc thang hoặc sườn ñồi dốc, không thuận tiện cho hoạt ñộng của máy nên việc bón phân viên nén dúi sâu cho ngô chỉ có thể ñược thực hiện bằng các nông cụ cải tiến Sau thời gian thử nghiệm và lấy ý kiến phản hồi của người dân ñịa phương, ñề tài ñã chế tạo ñược dụng cụ bón phân viên nén theo ñiểm cho phép bón phân viên nén cho ngô một cách linh hoạt trên các thửa ruộng kích thước nhỏ và trên ñồi dốc
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân nén ñên cây ngô thương phẩm
và ngô giống tại Mai Sơn – Sơn La cho thấy: bón phân viên nén cây sinh trưởng, phát triển tốt hơn so với bón phân rời; về năng suất: ngô giống tăng hơn 17%; ngô thương phẩm tăng gần 11% Công thức bón phân viên nén ở giai ñoạn sau trồng cho cây ngô có sinh trưởng, phát triển là tốt nhất so với việc bón phân theo phương pháp thông thường và bón vào lúc 5-6 lá Các chỉ tiêu sinh trưởng
Trang 27như chiều cao, chiều cao ñóng bắp, số lá, ñường kính gốc ñược bón bằng phương pháp bón phân viên nén ñều cao hơn ñối chứng bón phân rời Khi sử dụng phân viên nén cho ngô ñã tạo giúp tất cả các yếu tố cấu thành năng suất ở tất cả các công thức bón phân viên nén (số bắp/cây, số hàng hạt/bắp, số hạt/hàng,…) ñều có sự khác biệt và cao hơn so với ở công thức bón vãi thông thường Trong ñó công thức bón phân viên nén lúc gieo ngô là cao nhất
Như vậy, có thể khẳng ñịnh rằng sử dụng phân viên nén ñã giúp cung cấp các chất dinh dưỡng cho ngô kịp thời vào giai ñoạn cây ngô vươn cao do các chất dinh dưỡng không bị rửa trôi và bay hơi nhiều như bón phân vãi nên ñã ngăn ngừa nhiều việc mất phân do ngăn ngừa một cách có hiệu quả việc rửa trôi, xói mòn, ngăn ngừa sự sinh trưởng và phát triển của cỏ dại tranh cướp dinh dưỡng với ngô cho hiệu quả tốt hơn so với các phương pháp khác và cần bón ngay sau khi trồng ngô So với phương pháp bón phân thông thường, việc bón phân viên nén ñã tiết kiệm ñược chi phí ñầu tư cho 1 ha 650.000 ñồng/ha, mà năng suất lý thuyết vẫn tăng hơn là 15,5 tạ/ha và so với giá bán như hiện nay 4.000ñ/kg mỗi một ha cho lãi xuất thêm là 8.033.000 ñồng Sử dụng phân viên nén giảm ñược chi phí về công lao ñộng vì chỉ cần bón một lần cho cả vụ
Trang 283 VẬT LIỆU NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu
- 2 giống ngô có năng suất, chất lượng cao ựược chọn tạo từ Viện nghiên cứu Ngô là LVN61 và VN8960
- Phân viên nén ựa yếu tố NPK ựược chế biến theo quy trình của bộ môn Canh tác Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội
3.2 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón ựến sinh trưởng, phát triển, mức ựộ nhiễm sâu bệnh hại và năng suất của hai giống ngô LVN61, VN8960
- đánh giá mức ựộ thắch hợp của các giống ngô với ựiều kiện tự nhiên huyện Tân Uyên Lai Châu
3.2.1 địa ựiểm và thời gian nghiên cứu
a) địa ựiểm nghiên cứu
đề tài tiến hành tại thị trấn Tân Uyên và xã Pắc Ta huyện Tân Uyên tỉnh Lai Châu
b) Th ời gian nghiên cứu
đề tài ựược tiến hành trong vụ Thu Ờ đông năm 2010
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Bố trắ thắ nghiệm
Thắ nghiệm ựược bố trắ trên ựất dốc tụ tại hai ựịa ựiểm, thắ nghiệm thiết kế theo kiểu Split - Plot với 3 lượng phân bón (P), 2 giống ngô (G) và 3 lần nhắc lại, trong ựó:
4 mức phân bón gồm:
+ P1: Bón phân rời: 150 kg N+ 60 kg P2O5 + 60 kg K2O
+ P2: Bón phân nén: 150 kg N+ 60 kg P2O5 + 60 kg K2O
+ P3: Bón phân nén: 100kg N + 40 Kg P2O5+40 kg K2O
+ P4: Bón phân nén: 75 kg N+ 30 kg P2O5 + 30 kg K2O
Trang 292 giống ngô thí nghiệm ñược ký hiệu gồm:
lại 2 G1 P1 G2 P4 G1 P4 G2 P1
G2 P1 G1 P2 Nhắc
Gieo ngày 12 tháng 7 thu hoạch ngày 22 tháng 10 năm 2010
* Phân bón cho 1ha: Theo thiết kế thí nghiệm
Phương pháp bón:
+ ðối với phân nén: bón phân viên nén vào giữa 2 cây ngô trong hàng theo tỉ lệ 1 viên phân cho 2 cây ngô, có 3 loại viên khác nhau ứng với các mức phân bón
+ ðối với phân rời:
- Bón lót: Toàn bộ phân lân + 1/4 lượng ñạm
Trang 30- Bón thúc lần 1 khi ngô 3 - 5 lá: 1/4 lượng ñạm + 1/2 lượng kali
- Bón thúc lần 2 khi ngô 7 - 9 lá: 1/2 lượng ñạm + 1/2 lượng kali
3.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi
Chọn cây theo dõi: Cây theo dõi ñược xác ñịnh khi ngô 6-7 lá Theo dõi 10 cây/1 giống ở mỗi lần nhắc lại, lấy 5 cây liên tiếp nhau từ cây thứ 5 ñến cây thứ 9 tính từ ñầu hàng thứ 2 và từ cây thứ 5 ñến cây thứ 9 từ cuối hàng thứ 3 của ô
1 Thời gian sinh trưởng và thời gian các giai ñoạn sinh trưởng(ngày)
Phương pháp: Quan sát toàn bộ ô thí nghiệm và ñánh giá:
+) Thời gian sinh trưởng ñược tính từ khi gieo ñến khi thu hoạch ( khi chân hạt có chấm ñen hoặc 75% số cây có lá bi khô)
+) Thời gian 1 giai ñoạn sinh trưởng ñược tính từ gieo cho ñến khi 50% số cây của ô thí nghiệm chuyển sang giai ñoạn sinh trưởng
Trang 312 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây(cm/ tuần)
Phương pháp: ðo từ gốc sát mặt ñất cho tới chỗ cao nhất của cây trên các cây Mỗi lần nhắc theo dõi 10 cây/giống.Theo dõi cho ñến khi cây trỗ cờ, 7 ngày theo dõi một lần
3 Chiều cao ñóng bắp(cm)
Phương pháp: ðo từ gốc sát mặt ñất ñến mắt ñóng bắp trên cùng ðo trên các cây ño chiều cao, ño trước khi thu hoạch
4 ðộng thái ra lá và số lá
Phương pháp: ðếm tổng số lá trên các cây ño chiều cao từ khi cây ñược 5
- 6 lá cho ñến khi cây trổ cờ, tung phấn, 7 ngày theo dõi 1 lần
5 ðộ che kín bắp của lá bi
Phương pháp: Theo dõi bắp của cây khi thu hoạch, quan sát và ñánh giá theo thang ñiểm sau: 1- Rất kín; 2- Kín; 3- Hơi hở; 4- Hở; 5- Rất hở
6 ðộ ñồng ñều về chiều cao cây và chiều cao ñóng bắp
Phương pháp : ðo ngẫu nhiên 10 cây/ô thí nghiệm tính toán các giá trị trung bình, ñộ lệch chuẩn và hệ số biến ñộng
7 Chỉ số diện tích lá (m 2
lá/m 2 ñất)
Lấy mỗi ô thí nghiệm 10 khóm ngẫu nhiên theo ñường chéo 5 ñiểm ở 3 thời kỳ: cây 9-10 lá, trỗ cờ và thời kỳ chín sáp ñể ño, ñếm các chỉ tiêu:
- Chỉ số diện tích 1 lá (LAI) ño bằng phương pháp nhân hệ số:
Diện tích 1 lá = Chiều dài lá x Chiều rộng lá x 0,72
Trang 328 Mức ựộ nhiễm sâu bệnh
9. Phương pháp: Theo dõi tổng số cây trên ô, tắnh tỉ lệ số cây, bắp bị bệnh
vào giai ựoạn mẫn cảm của cây và cho ựiểm theo thang sau: 1- < 5% số cây, số bắp bị hại; 2- Từ 5- < 15%; 3- Từ 15%- < 25%; 4- Từ 25- < 35%; 5- Có hơn 35% số cây, số bắp bị bệnh,
* R ệp cờ, bệnh ựốm lá lớn, bệnh ựốm lá nhỏ, bệnh vàng lá, bệnh phấn ựen, bệnh
b ạch tạng
Phương pháp: Theo dõi tổng số lá bị hại trên các cây mẫu vào giai ựoạn mẫn cảm của cây, tắnh tỉ lệ lá bị bệnh đánh giá mức ựộ nhiễm và cho ựiểm theo thang: 1 ( không nhiễm, không có lá bị bệnh); 2 ( nhiễm nhẹ: >5- 15% diện tắch lá bị bệnh); 3 ( nhiễm > 15-30% diện tắch lá bị bệnh); 4 ( nhiễm vừa: > 30-50% diện tắch lá bị bệnh); 5 ( nhiễm nặng > 50% diện tắch lá bị bệnh)
* B ệnh khô vằn
Phương pháp: Theo dõi tổng số cây trên ô, tắnh chỉ số bệnh theo % số cây
bị bệnh trong ô theo công thức sau:
Trang 34- Chiều dài ñoạn không có hạt (cm)
Phương pháp: ðo chiều dài ñoạn không có hạt của các bắp thứ nhất trên các cây theo dõi
- ðường kính bắp (cm)
Phương pháp: ðo ở giữa của các bắp thứ nhất trên các cây theo dõi
- Tỷ lệ khối lượng hạt/ khối lượng bắp (%)
Phương pháp: Cân khối lượng hạt khô của 30 cây theo dõi rồi tính theo công thức:
Khối lượng hạt khô
Tỷ lệ khối lượng hạt/ khối lượng bắp(%)= - x 100
Khối lượng bắp
- Số hàng trên bắp
Phương pháp: ðếm số hàng hạt trên bắp của các bắp thứ nhất trên các cây ñược chọn
Trang 35- Số hạt trên hàng
Phương pháp : ðếm số hạt trên hàng của các bắp thứ nhất của các cây ñược chọn
- Khối lượng 1000 hạt(g)
Phương pháp: Phơi hạt của 30 cây mẫu của mỗi giống, lấy ngẫu nhiên
1000 hạt, chia 2 mẫu mỗi mẫu 500 hạt Lần lượt cân hai mẫu, nếu khối lượng 2 lần cân chênh lệch nhau không quá 2 g thì chấp nhận ñược
12 Năng suất hạt và hiệu quả kinh tế, hiệu quả phân bón
- Năng suất lí thuyết(tạ/ha)
Phương pháp : Tính theo công thức :
NSLT= 10 -2 x số bắp/m2 x số hàng hạt trên bắp x số hạt trên hàng x P1000 hạt
x mật ñộ trồng
- Năng suất thực thu (tạ/ha)
Tính năng suất theo phương pháp tính nhanh (tạ/ha)
P1 P2 (100-A0) NS(tạ/ha) =
S0 × P3 × (100-14) × 10
3m2P1: Khối lượng bắp tươi của hàng thứ 2 và hàng thứ 3 của mỗi ô
A0: ẩm ñộ hạt khi cân khối lượng hạt mẫu
S0: Diên tích hàng ngô thứ 2 và hàng thứ 3 thu hoạch (m2)
P2: Khối lượng hạt của mẫu
P3: Khối lượng bắp tươi của mẫu
(100 – A0) = Hệ số qui ñổi NS ở ñộ ẩm hạt 14%
(100 - 14)
- Hiệu quả kinh tế (RAVC)
Phương pháp : Tính theo công thức :
Trang 36RAVC= GR - TVC Trong ñó: GR: Tổng thu
TVC: Tổng chi phí
3.4 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu theo dõi ñược xử lý bằng phương pháp phân tích phương sai
(ANOVA) bằng phần mềm CROPSTAT 7.2 ñể tính toán các giá trị LSD0.05 và hệ
số biến ñộng ñồng ruộng CV%
Trang 374 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 ðặc ñiểm khí hậu 6 tháng cuối năm 2010 tại Tân Uyên - Lai Châu
Quá trình sinh trưởng phát triển của thực vật nói chung và của cây ngô nói riêng có liên quan mật thiết với ñiều kiện ngoại cảnh, tất cả các hoạt ñộng sinh lý, sinh hoá của cây ñều chịu sự chi phối và ảnh hưởng trực tiếp của ñiều kiện ngoại cảnh Ngô là cây trồng có nguồn gốc từ vùng nhiệt ñới nên ưa khí hậu ấm áp và lượng mưa nhiều Chúng tôi tiến hành theo dõi một số chỉ tiêu khí hậu có liên quan chặt chẽ với sự sinh trưởng và phát triển của cây ngô tại tỉnh Lai Châu trong thời gian thực hiện ñề tài và kết quả theo dõi ñược trình bày tại qua Bảng 4.1
Bảng 4.1 Một số ñặc ñiểm của ñiều kiện thời tiết 6 tháng cuối năm 2010 tại
khu vực huyện Tân Uyên - tỉnh Lai Châu
Nhiệt ñộ tối cao (0C) 30,6 31,2 30,9 31,0 27,8 25,0 19,5 Nhiệt ñộ tối thấp (0C) 22,5 22,8 22,1 22,0 19,0 13,8 11,9 Nhiệt ñộ trung bình (0C) 25,7 33,2 25,1 25,2 22,2 18,0 14,6
Ẩm ñộ (%) 83,1 83,7 87,0 86,2 78,5 80,2 83,2 Lượng mưa (mm) 119,2 231,4 244,1 268,5 25,3 12,1 29,5 Bốc hơi (mm) 121,9 54,1 65,9 50,4 103,9 66,7 29,5
Trang 38hoàn thành chu kỳ sống từ gieo ñến chín, cây ngô cần tổng nhiệt ñộ từ 1700 -
37000C, tuỳ thuộc vào giống Theo Lưu Trọng Nguyên (1965) nghiên cứu ngô ở Trung Quốc cho rằng tổng nhiệt ñộ cần thiết cho hoạt ñộng của các giống ngô chín sớm là 2000 - 22000C, các giống chín trung bình là 2300 - 26000C, các giống chín muộn là 2500 - 28000C Nhu cầu về nhiệt ñộ của cây ngô còn thể hiện ở các giới hạn nhiệt ñộ tối cao, tối thấp và tối ưu Theo các nhà nghiên cứu của Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mì Quốc tế (CIMMYT), ngô phát triển tốt trong khoảng nhiệt ñộ 24 - 300C, nếu nhiệt ñộ trên 380C sẽ ảnh hưởng xấu tới quá trình sinh trưởng phát triển của ngô, trường hợp nhiệt ñộ tăng lên ñạt
450C, hạt phấn và râu ngô có thể bị chết Nhiệt ñộ thấp ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng phát triển của ngô, ñặc biệt là thời kỳ nảy mầm và ra hoa Kulesov N.N (1955) và LaKusKin V.N (1953) cho rằng nhiệt ñộ thấp sinh học cho giai ñọn nảy mầm hạt ngô từ 8 - 100C Nhiều tác giả khác cho rằng, ñể hạt ngô mọc bình thường, nhiệt ñộ cần thiết tối thiểu là 12 - 140C, nhiệt ñộ ở 150C bắt ñầu ảnh hưởng ñến tung phấn, phun râu, thụ tinh
ðồ thị 3.1: Nhiệt ñộ trung bình theo tháng trong 6 tháng cuối năm 2010 tại
Tân Uyên – Lai Châu
Trang 39Nhiệt ựộ trong 6 tháng cuối năm 2010 dao ựộng từ 14,6 Ờ 33,20C, trong
ựó tháng 12 có nhiệt ựộ trung bình tháng thấp nhất và 7 có nhiệt ựộ trung bình tháng cao nhất Nhiệt ựộ của các tháng 8, tháng 9, tháng 10 ựều ở mức trên 20
ựộ C, ựiều này hoàn toàn phù hợp cho sự sinh trưởng của cây ngô với thời vụ gieo bắt ựầu từ tháng 8 Tuy nhiên, nhiệt ựộ tháng 11 và tháng 12 xuống thấp dẫn ựến khó khăn cho việc cây ngô trỗ cờ, thụ phấn thụ tinh và hình thành bắp điều ựó cho thấy nhất thiết phải thiết kế thời vụ cho cây ngô có thể trỗ cờ và hình thành bắp sớm trước thời ựiểm nhiệt ựộ xuống thấp
Căn cứ vào nhu cầu nhiệt ựộ của cây ngô chúng tôi thấy với mức nhiệt ựộ như trên cây ngô sinh trưởng khá thuận lợi trong cả 2 ựịa ựiểm Nhìn chung: Nhiệt ựộ trong vụ Thu đông năm 2010 tương ựối thuận lợi cho cây ngô
4.1.2 Lượng mưa
Trong cơ thể thực vật 70% khối lượng là nước đối với cây Ngô nước là nhân tố ựặc biệt quan trọng, cây ngô có nhu cầu về nước rất lớn Kieselbach (theo Wallace và Bresman) ựã chỉ ra rằng tại Bang Nebrasca, một cây ngô phát triển, bốc hơi và thoát hơi nước trong một ngày nóng từ 2 - 4 lắt nước Trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây ngô ựã hút và thoát hàng ngày 18 tấn nước/ha hay khoảng 1.800 tấn nước/ha cả giai ựoạn, tương ựương lượng mưa khoảng 175 mm, Cũng theo tác giả này lượng nước nó tiêu tốn còn phụ thuộc vào sản lượng nó sinh ra ựể ựạt 3.800 kg/ha cần một lượng nước mưa 287,5 mm, ựể ựạt 6.300 kg/ha cần lượng mưa 486 - 616 mm
Nhu cầu về nước còn thay ựổi tuỳ theo từng giai ựoạn sinh trưởng của cây ngô, theo Wolfe, 1927 (Shaw R.H 1997) thời kỳ ựầu hạt ngô cần hút một lượng nước bằng 40 - 44% trọng lượng hạt ban dầu và hạt ngô mọc nhanh nhất khi ẩm
ựộ ựất ựạt 80% sức chứa tối ựa ựồng ruộng, hạt không nảy mần khi ẩm ựộ ựất bằng 10% sức chứa tối ựa ựồng ruộng, khi ẩm ựộ ựất ựạt 100% thì sự nảy mầm
bị chậm do sự thiếu oxy
Trang 40Theo Trần Hữu Miện (1987) ngô là cây trồng cạn không ñòi hỏi nhiều nước, tuy nhiên ñể hoàn thành một chu kỳ sống, mỗi cây ngô cần khoảng 200 ñến 220 lít nước, ở thời kỳ ñầu cây phát triển chậm, tích luỹ chất xanh còn ít không cần nhiều nước ở thời kỳ 7 - 13 lá, ngô cần 28 - 35 m3 nước/ha/ngày Thời kỳ xoãy nõn, trỗ cờ, phun râu cần 65 - 70 m3 nước/ha/ngày
Tuy ngô là cây trồng cạn nhưng nhu cầu về nước của ngô là rất lớn và ngô cũng rất nhạy cảm với ẩm ñộ ñất, ñặc biệt là giai ñoạn cây còn nhỏ khi ñiểm sinh trưởng còn nằm dưới mặt ñất, giai ñoạn này nếu ngập nước 1 - 2 ngày ngô có thể bị chết
ðồ thị 3.2: Tổng lượng mưa theo các tháng trong 6 tháng cuối năm 2010 tại
Tân Uyên – Lai Châu
Lượng mưa 6 tháng cuối năm 2010 tại Tân Uyên, Lai Châu chủ yếu tập trung vào tháng 7 (231,4mm), tháng 8 (244,1mm) và tháng 9 (268,5mm), với lượng mưa lớn như vậy có thể làm khó khăn cho cây ngô sinh trưởng ở ñầu vụ, nếu gieo ngô mà gặp lượng mưa quá lớn có thể dẫn ñến hạt bị thối
và mất khả năng nẩy mầm, kết quả là khuyết mật ñộ và ảnh hưởng ñến năng suất chung Lượng mưa cũng thay ñổi mạnh khi chỉ còn 25,3 mm (tháng 10)