Nghiên cứu liều lượng bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ humico cho giống lúa lai th3 3 trên đất phù sa tỉnh quảng ngãi

Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài đã làm rõ cơ sở khoa học của việc bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ Humico, cũng như tương tác giữa chúng đến các chỉ tiêu về sinh trư

Trang 1

Sự giảng dạy, giúp đỡ tận tình và tạo mọi điều kiện của các thầy giáo, cô giáo Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm Huế

Các cán bộ xã Hành Thịnh, huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi và lãnh đạo Công ty cổ phần phân hữu cơ Humico Quảng Ngãi đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình tiến hành đề tài tại địa phương

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã góp ý, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Huế, tháng 7 năm 2015

Tác giả

Nguyễn Văn Nhâm

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin chân thành cảm ơn mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này và tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Văn Nhâm

Trang 3

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích nghiên cứu 1

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 3

1.1.1 Nhu cầu hấp thu dinh dưỡng của cây lúa 3

1.1.2 Vai trò của việc bón phân cho cây lúa 7

1.1.3 Cơ sở khoa học của bón phân cân đối và hợp lý cho lúa 12

1.2 Cơ sở thực tiễn 18

1.2.1 Tình hình sản xuất lúa trong nước và trên thế giới 18

1.2.2 Tình hình sản xuất lúa ở tỉnh Quảng Ngãi 22

1.2.3 Tình hình nghiên cứu sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam 22

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 Vật liệu nghiên cứu 27

2.1.1 Giống lúa 27

2.1.2 Đất thí nghiệm 27

2.1.3 Phân bón 27

2.2 Nội dung nghiên cứu 27

2.3 Phương pháp nghiên cứu 28

2.3.1 Bố trí thí nghiệm 28

2.3.2 Địa điểm thí nghiệm 29

2.3.3 Điều kiện thí nghiệm 29

2.3.4 Phương pháp theo dõi, đánh giá 31

Trang 4

2.3.5 Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu nông hoá đất trước và sau thí

nghiệm 33

2.3.6 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 33

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 Ảnh hưởng của các liều lượng phân đạm và phân hữu cơ Humico đến sinh trưởng, phát triển của lúa 34

3.1.1 Ảnh hưởng của đạm đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa 37

3.1.2 Ảnh hưởng của các liều lượng phân hữu cơ Humico đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa 39

3.2 Khả năng chống chịu sâu bệnh 41

3.2.1 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân đạm đến tình hình gây hại của rầy nâu 43

3.2.2 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân hữu cơ Humico đến tình hình gây hại của rầy nâu 45

3.3 Ảnh hưởng của các liều lượng đạm và phân hữu cơ Humico đến các các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa 46

3.3.1 Ảnh hưởng của các liều lượng đạm đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa 49

3.3.2 Ảnh hưởng của các liều lượng phân hữu cơ Humico đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa 52

3.4 Sự thay đổi một số chỉ tiêu nông hóa đất trước và sau thí nghiệm 55

3.5 Hạch toán hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm 57

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 59

1 Kết luận 59

2 Đề nghị 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

PHỤ LỤC 64

Phụ lục 1 MỘT SỐ HÌNH ẢNH BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM 64

Phụ lục 2 XỬ LÝ SỐ LIỆU THỐNG KÊ SINH HỌC 66

Trang 6

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Lượng hút các chất dinh dưỡng của cây lúa 12

Bảng 1.2 Bón phân cân đối và năng suất lúa trên đất phèn 13

Bảng 1.3 Mối quan hệ lân - đạm và hiệu lực phân đạm với lúa 13

Bảng 1.4 Ảnh hưởng của phân kali đến hiệu lực phân đạm với lúa trên đất bạc màu

14 Bảng 1.5 Ảnh hưởng của lượng bón đạm trên các loại đất khác nhau 15

Bảng 1.6 Hiệu quả bón phân cân đối 15

Bảng 1.7 Quan hệ hữu cơ - vô cơ trong dinh dưỡng lúa 16

Bảng 1.8 Hiệu suất sử dụng đạm với lúa 17

Bảng 1.9 Diễn biến sản xuất lúa gạo trên thế giới (1995- 2014) 19

Bảng 1.10 Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới năm 2013 tại các châu lục 19

Bảng 1.11 Tình hình sản xuất lúa gạo tại một số nước trên thế giới năm 2010

20 Bảng 1.12 Diện tích gieo trồng, năng suất lúa và sản lượng lúa ở Việt Nam (2004-2013)

21 Bảng 1.13 Tình hình sản xuất lúa tại Quảng Ngãi giai đoạn 2009-2014 22

Bảng 1.14 Lượng phân bón cho lúa của các tỉnh miền Trung 24

Bảng 2.1 Tình hình thời tiết các tháng trong vụ Đông Xuân 2014-2015 30

Bảng 3.1 Chiều cao, số nhánh tối đa, số nhánh hữu hiệu, số lá còn xanh khi gặt ở các công thức thí nghiệm

35 Bảng 3.2 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa khi bón phân hữu cơ Humico H0 và tăng liều lượng đạm

38

Trang 7

Bảng 3.5 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa khi bón phân hữu cơ

Humico H14 và tăng liều lượng đạm

38 Bảng 3.6 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa khi bón phân đạm N0 và tăng lượng bón phân hữu cơ Humico 39

Bảng 3.7 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của lúa khi bón phân đạm N60 và tăng lượng bón phân hữu cơ Humico 40

Bảng 3.10 Tổng hợp bệnh rầy nâu ở lúa trên các công thức thí nghiệm 42

Bảng 3.11 Mật độ rầy nâu khi bón H0 và tăng dần lượng đạm 43

Bảng 3.15 Mật độ rầy nâu khi bón N0 và tăng dần lượng phân hữu cơ Humico

45 Bảng 3.16 Mật độ rầy nâu khi bón N60 và tăng dần lượng phân hữu cơ Humico

46 Bảng 3.19 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa 48

Bảng 3.20 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân hữu cơ Humico H0 và tăng lượng bón đạm

50 Bảng 3.21 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân hữu cơ Humico H10 và tăng lượng bón đạm

51

Bảng 3.24 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân đạm N0 và tăng 52

Trang 8

lượng bón phân hữu cơ Humico Bảng 3.25 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân đạm N60 và tăng

lượng bón phân hữu cơ Humico 53 Bảng 3.26 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân đạm N80 và tăng

lượng bón phân hữu cơ Humico 53 Bảng 3.27 Các yếu tố cấu thành năng suất khi bón phân đạm N100 và

tăng lượng bón phân hữu cơ Humico 54 Bảng 3.28 Sự thay đổi một số chỉ tiêu nông hóa đất trước và sau thí

nghiệm

55

Bảng 3.29 Hạch toán hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm 57

Trang 9

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Trang

Biểu đồ 3.1 Chiều cao cây cuối cùng 36 Biểu đồ 3.2 Số nhánh tối đa/m2, số nhánh hữu hiệu/m2 của các công thức 36 Biểu đồ 3.3 Mật độ rầy nâu (con/m2) tại cao điểm gây hại ở các công

Trang 10

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây lúa (Oryza saltiva L.) là cây lương thực đứng hàng thứ 2 trên thế giới (sau

lúa mì), với 40% dân số thế giới coi lúa gạo là nguồn lương thực chính, 25% dân số thế giới sử dụng lúa gạo để đáp ứng ½ nhu cầu lương thực hàng ngày Lịch sử phát triển của cây lúa gắn liền với lịch sử phát triển, bảo tồn và hưng thịnh của nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam Cây lúa đã đi vào lịch sử dân tộc với tên gọi “Nền văn minh lúa nước” đã là niềm tự hào của đân tộc Việt Nam và nhiều nước trong khu vực [20]

Ở Việt Nam lúa được trồng trên nhiều loại đất, khắp mọi miền đất nước, nơi nào

có nước ngọt thì có thể trồng được lúa, lúa chiếm 90% sản lượng lương thực

Thực tiễn trong sản xuất nông nghiệp cho thấy rằng: việc bón phân cho cây trồng nếu không rõ căn cứ khoa học thì nhiều khi đầu tư lại làm giảm năng suất, giảm cả chất lượng nông sản Hậu quả sử dụng phân bón không đúng liều lượng cho lúa không những gây thất thoát, lãng phí về kinh tế mà còn có thể làm suy thoái môi trường

Sử dụng phân bón hợp lý, đúng liều lượng, phù hợp với đất đai sẽ nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón Xác định công thức bón phân thích hợp cho từng loại cây trồng, trên từng chân đất sẽ có ý nghĩa thiết thực phục vụ sản xuất nông nghiệp, giúp cho người nông dân nâng cao thu nhập trong sản xuất [7]

Quảng Ngãi là một tỉnh thuộc duyên hải Nam Trung bộ, là tỉnh nông nghiệp Cây lúa là cây trồng chính với diện tích gieo trồng lúa hàng năm là 75.201 ha Cây lúa có mặt ở hầu hết các làng, xã trong tỉnh, nhưng tập trung chủ yếu ở các huyện đồng bằng Đất trồng lúa ở Quảng Ngãi chủ yếu là đất phù sa Đất phù sa ở Quảng Ngãi có diện tích là 97.157 ha, chiếm 18,93%

Ở Quảng Ngãi, có một số giống lúa được sử dụng cho cả vụ Đông xuân và vụ Hè thu, trong đó giống lúa TH 3-3 chiếm tỷ lệ lớn nhất [24]

Người nông dân trồng lúa trong tỉnh Quảng Ngãi hiện nay đang cần trả lời câu hỏi cần bón bao nhiêu đạm, lân, kali và phân hữu cơ Humico cho lúa là thích hợp để nâng cao hiệu quả trong sản xuất lúa hiện nay Để trả lời câu hỏi này, chúng tôi tiến

hành đề tài: "Nghiên cứu liều lượng bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ

Humico cho giống lúa lai TH3-3 trên đất phù sa, tỉnh Quảng Ngãi"

2 Mục đích nghiên cứu

- Xác định liều lượng thích hợp bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ Humico, cũng như ảnh hưởng của chúng đến các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển,

Trang 11

năng suất, chống chịu sâu bệnh, đổ ngã cho giống lúa lai TH3-3 trên đất phù sa tỉnh Quảng Ngãi để đạt năng suất cao và hiệu quả kinh tế cao nhất

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

a Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài đã làm rõ cơ sở khoa học của việc bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ Humico, cũng như tương tác giữa chúng đến các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển, năng suất, khả năng chống chịu cho giống lúa lai TH3-3 trên đất phù sa tỉnh Quảng Ngãi

b Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài là căn cứ để khuyến cáo liều lượng bón phối hợp phân đạm và phân hữu cơ Humico cho giống lúa lai TH3-3 trên đất phù sa, tỉnh Quảng Ngãi để đạt năng suất cao và hiệu quả kinh tế cao nhất, góp phần xói đói giảm nghèo cho người nông dân địa phương

Trang 12

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

1.1.1 Nhu cầu hấp thu dinh dưỡng của cây lúa

Các chất dinh dưỡng cần thiết, không thể thiếu được đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa là: carbon, ôxy, hyđrô (từ thiên nhiên) và các chất khoáng: nitơ (N), photpho (P), kali (K), canxi, magiê, lưu huỳnh, sắt, kẽm, đồng, mangan, môlipđen, bo, clo, silic, trong đó 3 yếu tố dinh dưỡng cây lúa cần với lượng lớn là: nitơ, photpho và kali, các nguyên tố khoáng còn lại, cây lúa cần với lượng rất ít [5],[13],[32]

Triệu chứng thiếu nitơ thay đổi tùy theo thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây, cây sinh trưởng phát triển kém, hàm lượng diệp lục giảm, lá chuyển màu vàng, nhỏ, cây thấp, đẻ nhánh kém, giai đoạn làm đòng thì đòng nhỏ, trỗ sớm hơn và không đều,

số bông và số lượng hạt ít hơn, năng suất giảm

Thừa nitơ cho lá lúa to, dài, nhưng phiến mỏng, nhiều, màu xanh đen, thân nhỏ yếu, cây cao vóng, lốp đổ, lúa đẻ nhánh vô hiệu nhiều, trỗ muộn, nhiều hạt lép, dễ bị sâu bệnh tấn công làm giảm năng suất, hiệu suất kinh tế thấp [32]

Nhu cầu về nitơ của cây lúa phụ thuộc vào mùa vụ gieo cấy, độ màu mỡ của đất, tiềm năng năng suất của giống lúa, thời gian và cách bón phân bổ sung Dạng nitơ vô

cơ được dùng bón cho lúa là Urê, ngoài ra nguồn phân hữu cơ có vai trò quan trọng trong cung cấp nitơ cho cây

Trang 13

1.1.1.2 Photpho (P)

Tính theo chất khô, tỉ lệ photpho nguyên chất (P2O5) chiếm khoảng 0,2% trong rơm rạ và khoảng 0,48% trong gạo Photpho tham gia vào thành phần ADN và ARN của cây lúa, photpho có mối quan hệ chặt chẽ đến sự hình thành diệp lục, vào quá trình hình thành chất béo, tổng hợp prôtêin trong cây và vận chuyển tinh bột, làm tăng sự phát triển của bộ rễ, thúc đẩy việc ra rễ, đặc biệt là rễ bên và lông hút Trong một số trường hợp đất phèn và đất phèn mặn thì photpho có vai trò kìm hãm các độc tố giúp cho lúa sinh trưởng và phát triển.Tỉ lệ photpho cao hơn tại các cơ quan non của cây lúa Cây lúa hút photpho trong suốt thời kỳ sinh trưởng nhưng mạnh nhất là thời kỳ đẻ nhánh và làm đòng Giai đoạn đầu nhu cầu về photpho của cây lúa rất thấp Đủ photpho cây đẻ khỏe, bộ rễ phát triển tốt, trỗ và chín sớm ngay cả trong điều kiện nhiệt

độ thấp trong vụ đông xuân, hạt thóc mẩy và sáng

Thiếu photpho cây còi cọc, số lá ít, lá ngắn, phiến lá hẹp, lá dựng đứng, xanh tối,

đẻ nhánh kém, trỗ bông chậm, chín kéo dài, nhiều hạt xanh, hạt lép, số bông và số hạt/bông đều giảm

Thừa photpho không có biểu hiện gây hại như thừa N vì P thuộc loại nguyên tố linh động, nó có khả năng vận chuyển từ cơ quan già sang cơ quan còn non

Trong sản xuất, khi bón phân photpho cho lúa, lượng photpho supe bao giờ cũng gấp 1,5-2 lần so với urê và bón lót toàn bộ phân photpho để cung cấp kịp thời photpho cho sự phát triển của bộ rễ lúa photpho supe (supe lân) bón lót cho đất ít chua, còn photpho nung chảy (hay còn gọi là técmo photphat) dùng cho nhiều loại đất, đặc biệt

tỉ lệ cao hơn tại các cơ quan non của cây lúa, tồn tại dưới dạng ion nên có thể len lỏi vào giữa các bào quan, xúc tiến quá trình vận chuyển dinh dưỡng, giúp cây lúa tăng cường hô hấp Kali còn giúp thúc đẩy tổng hợp protit, hạn chế việc tích lũy nitrat trong

lá, hạn chế tác hại của việc bón thừa nitơ cho lúa Ngoài ra kali còn giúp bộ rễ tăng khả năng hút nước và cây lúa không bị mất nước quá mức ngay cả trong lúc gặp khô hạn, kali làm tăng khả năng chống hạn và chống rét cho cây lúa K làm tăng hiệu quả sử dụng N và P Cây lúa được bón đầy đủ kali phát triển cứng cáp, không bị đổ, chịu hạn

và chịu rét tốt [26],[32]

Trang 14

Triệu chứng thiếu K là lá hẹp, ngắn, xuất hiện các chấm đỏ, lá có màu lục tối, mép lá có màu nâu hơi vàng, lá dễ héo rũ và khô Cây lúa thiếu K sinh trưởng kém, trỗ sớm, chín sớm, nhiều hạt lép lửng, mép lá về phía đỉnh biến vàng Khi tỉ lệ kali trong cây giảm xuống chỉ còn bằng 1/2-1/3 so bình thường thì mới thấy xuất hiện triệu chứng thiếu kali trên lá, cho nên khi triệu chứng xuất hiện thì năng suất đã giảm nên việc bón kali vào thời điểm đó không thể bù đắp được sự thiếu hụt

Phân kali bón cho lúa chủ yếu hiện nay là kali clorua (KCl)

1.1.1.4 Silic (Si)

Silic giúp cho lá mọc vươn thẳng, tạo điều kiện cho cây hấp thu ánh sáng tốt hơn, tăng khả năng quang hợp, tăng hiệu lực phân nitơ Tác dụng tương hỗ giữa silic với lượng photpho giúp cây hấp thu dinh dưỡng tốt hơn, cây tăng trưởng nhanh làm pha loãng nồng độ sắt, nhôm trong cây do đó làm tăng khả năng chống chịu phèn cho cây Trong đất, silic có khả năng tạo phức với sắt, nhôm và mangan thành những hợp chất khó tan làm hạn chế sự thu hút các chất này vào trong cây, nhờ vậy cây tránh được tình trạng bị ngộ độc do hàm lượng sắt, nhôm và mangan quá cao (trong đất chua phèn), bộ rễ phát triển mạnh, giảm hiện tượng vàng lá, cháy lá do xì phèn

Bón Si vào đất làm tăng hàm lượng photpho dễ tiêu cho cây nhờ tác dụng làm giảm sự giữ chặt P trong đất, vì vậy giúp tăng sự thu hút photpho của cây Sự tích tụ silic trong lớp tế bào biểu bì trên bề mặt lá là rào cản vật lý ngăn chặn sự xâm nhiễm của bệnh đạo ôn lá, đạo ôn cổ bông, khô vằn, đốm nâu, lem lép hạt do nhiều loại nấm gây ra và cả cháy bìa lá cũng như tuyến trùng rễ

Silic không phải là một dưỡng chất chủ yếu của cây lúa, thiếu silic lúa không chết, nhưng lúa hấp thụ rất nhiều silic, nhiều gấp 4 lần chất nitơ (N) Nhu cầu silic rất thấp ở giai đoạn mạ và lúa con gái, nhưng rất cao ở giai đoạn sinh sản Ở đất phèn, silic còn giúp cây lúa ngăn ngừa ngộ độc mangan và sắt bằng cách nở rộng đường vận chuyển ôxy từ lá xuống rễ, giúp rễ nhận được nhiều ôxy hơn để ôxyt hóa sắt và mangan, làm các chất này không còn hòa tan trong dung dịch đất, hạn chế sự hấp thụ của rễ lúa đối với những độc chất này [26],[32]

mô tế bào chết [26],[32]

Trang 15

1.1.1.6 Canxi (Ca):

Canxi có vai trò quan trọng trong việc hình thành tế bào, hình thành các mô cơ quan của cây’ là thành phần quan trọng trong vách tế bào, giữ cho thành tế bào được vững chắc giúp cây tăng trưởng khỏe mạnh, hạn chế sâu bệnh, duy trì cân bằng anion-cation trong tế bào, trung hòa các acid hữu cơ trong cây giúp giải độc hữu cơ, giải độc phèn cho cây, làm tăng pH đất giúp giảm độc tố sắt, nhôm, làm đất tơi xốp, cải thiện tính thấm nước và thông thoáng nhờ đó cải thiện điều kiện phát triển của rễ, kích thích hoạt động của vi khuẩn, làm tăng khả năng hữu dụng của molipdent (Mo) và sự hấp thu các yếu tố dinh dưỡng khác

Triệu chứng đặc trưng của cây thiếu Ca là các lá mới ra bị dị dạng, chóp lá uốn câu, rễ kém phát triển, ngắn, hóa nhầy và chết Ca là chất không di động trong cây nên biểu hiện thiếu Ca thường thể hiện ở các lá non trước

1.1.1.7 Magiê (Mg):

Mg rất cần đối với lúa, là thành phần quan trọng của phân tử diệp lục quyết định hoạt động quang hợp của cây, là chất hoạt hóa của nhiều men quan trọng đối với quá trình hô hấp và trao đổi chất của cây, làm tăng hàm lượng tinh bột trong sản phẩm, giúp cây tăng trưởng nhanh, đẻ nhánh mạnh, hạn chế bệnh do nấm, giúp cây thu hút được nhiều photpho và các dưỡng chất khác

Triệu chứng điển hình là các gân lá còn xanh trong khi phần thịt lá đã biến vàng Xuất hiện các mô hoại tử thường từ các lá phía dưới, lá trưởng thành lên lá non, vì Mg

là nguyên tố linh động, cây có thể dùng lại từ các lá già Thiếu Mg làm chậm quá trình

ra hoa, cây thường bị vàng lá do thiếu diệp lục

1.1.1.8 Sắt (Fe):

Vai trò quan trọng nhất của sắt là hoạt hóa các men của quá trình quang hợp và

hô hấp, mặ dù không tham gia vào thành phần diệp lục nhưng có ảnh hưởng quyết định tới sự tổng hợp diệp lục trong cây Hàm lượng sắt có quan hệ mật thiết đến hàm lượng diệp lục trong lá cây

Lá cây thiếu sắt sẽ chuyển từ màu xanh sang vàng hay trắng ở phần thịt lá, trong khi gân lá vẫn còn xanh Triệu chứng thiếu sắt xuất hiện trước hết ở các lá non, sau đến lá già, vì Fe không di chuyển được từ lá già về lá non Thiếu hụt Fe thường xảy ra trên nền đất có đá vôi

1.1.1.9 Mangan (Mn):

Mangan là nguyên tố hoạt hóa rất nhiều men của các quá trình quang hợp, hô hấp

và cố định nitơ phân tử, có vai trò xúc tác trong một số phản ứng men và chu trình sinh

lý, kiểm soát oxy trong tế bào ở cây pha sáng và tối

Trang 16

Triệu chứng điển hình khi cây thiếu Mn là phần gân lá và mạch dẫn biến vàng, nhìn toàn bộ lá có màu xanh sáng, về sau xuất hiện các đốm vàng ở phần thịt lá và phát triển thành các vết hoại tử trên lá Nếu thiếu nghiêm trọng sẽ gây khô và chết lá

1.1.1.10 Đồng (Cu):

Đồng là nguyên tố hoạt hóa nhiều men của quá trình tổng hợp protein, axit nucleic và dinh dưỡng nitơ của cây, thành phần của nhiều men Thiếu đồng thường xảy ra trên những vùng đất đầm lây, ruộng lầy thụt, thiếu đồng làm mất màu xanh ở phần ngọn lá

1.1.1.11 Bo (B):

Bo tác động trực tiếp đến quá trình phân hóa tế bào, trao đổi hocmon, trao đổi N, nước và chất khoáng khác, ảnh hưởng rõ rệt nhất của B là tới mô phân sinh ở đỉnh sinh trưởng và quá trình phân hóa hoa, thụ phấn, thụ tinh, hình thành quả, tăng khả năng thấm ở màng tế bào, giúp vận chuyển hydrate carbon dễ dàng, quan trọng trong quá trình sự phân chia tế bào, giúp điều chỉnh tỷ lệ K/Ca trong cây

Triệu chứng thiếu B: chồi ngọn bị chết, rễ sinh trưởng kém, lá bị dày lên, hoa không hình thành, tỷ lệ lép cao

1.1.1.12 Molypden (Mo):

Molypden có vai trò rất quan trọng trong việc trao đổi nitơ và hình thành lục lạp,

là thành phần của men khử nitrate và men nitrogenase

Thiếu Mo sẽ ức chế dinh dưỡng nitơ của cây

1.1.1.13 Kẽm (Zn):

Kẽm tham gia hoạt hóa khoảng 70 men của các chu trình sinh lý, sinh hóa, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp acid nucleic và protein, tăng cường khả năng sử dụng photpho và nitơ trong cây

Thiếu Zn sẽ gây rối loạn trao đổi auxin nên ức chế sinh trưởng, lá cây bị biến dạng, ngắn, nhỏ và xoăn, đốt ngắn và biến dạng

1.1.2 Vai trò của việc bón phân cho cây lúa

1.1.2.1 Vai trò của phân hữu cơ

Phân hữu cơ là nguồn phân phổ biến nhất và được nhân dân tận dụng khắp nơi Cách sử dụng chế biến đơn giản, có thể bón ở bất kỳ loại đất nào cũng đều có hiệu quả

và không gây hại gì cho đất Đó là nguồn phân quí giá trong sản xuất nông nghiệp và

có thể tự sản xuất dễ dàng trong từng hộ gia đình

Phân hữu cơ có đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng Thành phần phân chuồng gồm có các hợp chất hữu cơ như: xenluloz, hemixenluloz, linhin, các hợp

Trang 17

chất gluxit, lipit, protit, các amino axit, urê, axit uric, axit benzoic, các chất béo, các hợp chất chứa lân, lưu huỳnh, các hợp chất phức tạp khác, nước, một số muối khoáng

và các chất vô cơ Về đa lượng có N, P, K, Ca, Mg, S; các chất vi lượng như Fe, B,

Mo, Cu, Mn, Zn, v.v , trong đó K chiếm tỷ lệ cao nhất (0,5-0,7%), hệ số sử dụng K trong phân chuồng là 60-75%; Đạm trong phân chuồng khoảng từ 0,4- 0,6%N, hệ số

sử dụng N trong phân chuồng là 25 -40%; Lân trong phân chuồng ít hơn (0,15-0,25%),

hệ số sử dụng P trong phân chuồng là 30 -40%; Ngoài ra còn có các chất kích thích tố như auxin, heteroauxin và nhiều loại vitamin khác

Phân hữu cơ không những là thức ăn, mà còn là nguồn CO2 lớn cho cây Trong phân chuồng còn có một lượng vi sinh vật khá lớn, thường xuyên phân giải các chất trong phân để thành chất đơn giản hơn Khi phân hủy đã giải phóng ra CO2 trong đất, giúp quang hợp tốt hơn "Lúa phân hoai, khoai phân lá" Phân hữu cơ là nguồn năng lượng và thức ăn của vi sinh vật đất, trong bản thân phân hữu cơ rất giàu vi sinh vật, bón vào đất đã bổ sung một lượng vi sinh vật đáng kể

Phân hữu cơ cải thiện lý hóa tính của đất: tăng keo mùn; cải thiện kết cấu đất; điều hòa chế độ nước và không khí trong đất; tăng hoạt tính của vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật amôn hóa, nitrat hóa làm tăng hàm lượng đạm cho đất; tăng khả năng giữ nước cho đất; tăng tính đệm; tăng dung tích hấp thu; chống hiện tượng rửa trôi làm nghèo dinh dưỡng của đất

Vì vậy, bón phân hữu cơ có tác dụng lớn, không những tăng năng suất cây trồng

ổn định, vững chắc, hiệu quả lâu dài, mà còn có vai trò vô cùng quan trọng trong việc cải tạo độ phì nhiêu của đất

Việc nâng cao năng suất cây trồng một cách ổn định chỉ thực hiện được khi bón phân khoáng phối hợp với phân hữu cơ [4]

1.1.2.2 Vai trò của phân đạm

Đạm đóng vai trò quan trọng trong đời sống cây lúa, nó giữa vị trí đặc biệt trong việc tăng năng suất lúa Tại các bộ phận non của cây lúa có hàm lượng đạm cao hơn các các bộ phận già Đạm là một trong những nguyên tố hóa học cơ bản của cây lúa, đồng thời cũng là yếu tố cơ bản trong quá trình phát triển của tế bào và các cơ quan rễ, thân, lá,

Đạm có tác dụng mạnh trong thời gian đầu sinh trưởng và tác dụng rõ rệt nhất của đạm đối với cây lúa là làm tăng hệ số diện tích lá và tăng nhanh số nhánh đẻ Tuy nhiên, hiệu suất quang hợp và hiệu suất nhánh đẻ hữu hiệu có ngưỡng nhất định nên khi sử dụng đạm cần phải chú ý điều chỉnh lượng bón và thời điểm bón đạm cho cây lúa Nếu thiếu đạm, cây lúa thấp, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm, lá lúa ngả màu vàng và lúa sẽ trỗ sớm hơn, số bông và số

Trang 18

lượng hạt ít hơn, năng suất lúa bị giảm

Nếu bón nhiều đạm và trong điều kiện ruộng thừa chất dinh dưỡng thì cây lúa thường dễ hút đạm, dinh dưỡng thừa đạm sẽ làm cho lá lúa to, dài, phiến lá mong, nhánh lúa đẻ vô hiệu nhiều, lúa sẽ trỗ muộn, cây cao vóng dẫn đến hiện tượng lúa lốp,

đổ non dẫn đến năng suất, hiệu suất lúa không cao Cây lúa hút đạm nhiều nhất vào hai thời kỳ: thời kỳ đẻ nhánh và thời kỳ làm đòng

Nhu cầu về đạm của cây lúa ở từng mùa vụ khác nhau nên việc sử dụng phân đạm cũng khác nhau

Lượng phân đạm bón cho cây lúa phụ thuộc vào mùa vụ gieo cấy, độ màu mỡ của đất, tiềm năng năng suất của giống lúa, giá cả phân bón, thời gian và cách bón phân Yêu cầu về đạm của cây lúa thay đổi theo thời gian sinh trưởng Cây lúa cần nhiều đạm trong thời kỳ đẻ nhánh, nhất là thời kỳ đẻ nhánh cực đại Khi kết thúc thời

kỳ phân hoa đòng, hầu như cây lúa đã hút trên 80% tổng lượng đạm cho cả chu kỳ sinh trưởng [31]

Nguyên tác bón phân đạm: Nặng đầu nhẹ cuối

1.1.2.3 Vai trò của phân lân

Trong cây lúa, tính theo chất khô, tỉ lệ lân nguyên chất (P2O5) chiếm xung quanh 0,2% trong rơm rạ và khoảng 0,48% trong hạt gạo

- Phân lân tham gia vào thành phần ADN và ARN của cây lúa

- Lân có mối quan hệ chặt chẽ đến sự hình thành diệp lục, protit và vận chuyển tinh bột;

- Lân còn đóng góp vào quá trình hình thành chất béo và tổng hợp prôtêin trong cây

- Cũng như đạm, tỉ lệ lân cao hơn tại các cơ quan non của cây lúa Lân cũng làm tăng sự phát triển của bộ rễ, thúc đẩy việc ra rễ, đặc biệt là rễ bên và lông hút

Cây lúa hút lân trong suốt thời kỳ sinh trưởng từ khi cây lúa mọc đến khi lúa trổ, nhưng hút lân mạnh nhất vẫn là thời kỳ đẻ nhánh và làm đòng, tuy nhiên giai đoạn đầu nhu cầu về lân của cây lúa là rất thấp

Cây lúa được bón đầy đủ lân và cân đối đạm sẽ phát triển xanh tốt, khỏe mạnh, chống đỡ trong điều kiện bất lợi như: hạn, rét

- Cây lúa đủ lân đẻ khỏe, bộ rễ phát triển tốt, trổ và chín sớm ngay cả trong điều kiện nhiệt độ thấp trong vụ đông xuân, hạt thóc mẩy và sáng

- Cây lúa thiếu lân cây còi cọc, đẻ nhánh kém, bộ lá lúa ngắn, phiến lá hẹp, lá có

tư thế dựng đứng và có màu xanh tối; số lá, số bông và số hạt/bông đều giảm Quan sát

Trang 19

bề ngoài thấy những lá lúa phía dưới bị vàng sớm, những lá phía trên có màu xanh đậm hơn bình thường nhưng chóp lại có hướng ngả sang màu tím Nếu bị nặng hơn, phiến lá có những đốm nâu Nhìn qua giống với bệnh đốm nâu, nhưng nhìn kỹ thấy có

sự khác biệt vì vết bệnh của bệnh đốm nâu có dạng hình bầu dục Lúa thiếu lân có rễ phát triển kém, ít lông hút

Trong sản xuất, khi bón phân lân cho lúa, lượng lân supe bao giờ cũng gấp 1,5 - 2 lần so với đạm Urê và thường bón lót toàn bộ phân lân cùng với phân chuồng hay phân xanh để cung cấp kịp thời lân cho sự phát triển của bộ rễ lúa [31]

1.1.2.4 Vai trò của phân kali

Kali đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của cây lúa: xúc tiến quá trình vận chuyển các chất hữu cơ trong cây, giúp cho cây cứng, tăng khả năng chống đổ

và chống chịu sâu bệnh Thiếu kali cây thường còi cọc, lá thường bị cháy không còn khả năng quang hợp dẫn đến năng suất thấp và tỷ lệ hạt lép nhiều

Trong cây lúa, tính theo chất khô, tỉ lệ kali nguyên chất (K2O) chiếm khoảng 1,2% trong rơm rạ và khoảng 0,3-0,45% trong hạt gạo Khác với đạm và lân, kali không tham gia vào thành phần bất kỳ một hợp chất hữu cơ nào mà chỉ tồn tại dưới dạng ion trong dịch bào và một phần nhỏ kết hợp với chất hữu cơ trong tế bào chất của cây lúa Cũng như đạm, lân, kali chiếm tỉ lệ cao hơn tại các cơ quan non của cây lúa Kali tồn tại dưới dạng ion nên nhờ vậy mà kali có thể len lỏi vào giữa các bào quan, xúc tiến quá trình vận chuyển dinh dưỡng, giúp cây lúa tăng cường hô hấp Kali còn giúp thúc đẩy tổng hợp prôtit, do vậy nó hạn chế việc tích lũy nitrat trong lá, hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm cho lúa Ngoài ra kali còn giúp bộ rễ tăng khả năng hút nước do đó làm tăng khả năng chống hạn và chống rét cho cây lúa.Trong sản xuất, khi bón phân kali cho lúa, lượng kali Clorua bao giờ cũng ít nhất trong 3 loại phân bón chính là đạm, lân, kali và thường sử dụng để bón thúc cùng với phân đạm, lượng bón

0,6-và cách bón phân kali clorua cho 01ha như sau: Lượng bón: 120kg -150kg; Cách bón: Bón lót trước khi bừa lần cuối: 30% lượng phân kali + bón thúc đợt 1 (khi lúa hồi xanh): 30% lượng phân kali + Bón thúc lần 2 (khi lúa phân hóa đòng): 40% lượng phân kali còn lại [27]

Phân kali bón cho lúa chủ yếu là kali clorua (KCl) Loại phân này ở dạng bột màu muối ớt, dễ tan trong nước, dễ hút ẩm và đóng cục, có vị mặn; hàm lượng kali nguyên chất K2O là 58-62%

Để bảo đảm nguyên tắc bón phân cân đối giữa đạm, lân và kali thì nông dân sản xuất lúa nên sử dụng phân bón tổng hợp NPK chuyên dùng cho lúa Hiện nay trên thị trường có nhiều loại phân tổng hợp NPK chuyên dùng cho lúa (của các nhãn hiệu: Đầu Trâu, Văn Điển, Lâm thao, ) Cây lúa được bón đầy đủ kali sẽ phát triển cứng cáp, không bị ngã đổ, chịu hạn và chịu rét tốt

Trang 20

Cây lúa thiếu kali lá có màu lục tối, mép lá có màu nâu hơi vàng Thiếu kali nghiêm trọng trên đỉnh lá có vết hoại tử màu nâu tối trong khi các lá già phía dưới thường có vết bệnh tiêm lửa

Khi tỉ lệ kali trong cây giảm xuống chỉ còn bằng 1/2-1/3 so với bình thường thì mới thấy xuất hiện triệu chứng thiếu kali trên lá, khi thấy biểu hiện thiếu kali mới bón

bổ sung thì đã muộn không thể bù đắp được và sẽ làm giảm năng suất Do vậy, không nên đợi đến lúc xuất hiện triệu chứng thiếu kali mới bón mà phải tuân thủ theo đúng quy trình kỹ thuật ngay từ ban đầu [27]

1.1.2.5 Vai trò của phân hữu cơ Humico Quảng Ngãi

HUMICO Quảng Ngãi tận dụng thu gom nguồn hữu cơ sẵn có ở địa phương để sản xuất các loại phân bón hữu cơ giàu dinh dưỡng góp phần làm sạch môi trường Phân hỗn hợp Humico Quảng Ngãi được sản xuất từ hai nguồn nguyên liệu chính

là nguyên liệu hữu cơ và các loại phân vô cơ Quá trình sản xuất được chia làm 2 giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1: Chế biến phân hữu cơ:

Nguồn hữu cơ được tận dụng thu gom và khai thác tại địa phương bao gồm: Bả bùn nhà máy đường, nhà máy sắn, rác sinh hoạt, phân hầm cầu, than bùn mỏ Bình Phú Nguyên liệu được xử lý bằng công nghệ vi sinh do viện Khoa học và công nghệ Việt Nam chuyển giao, với những chủng vi sinh vật hữu ích nhất, Kết quả xử lý sẽ thành phân bón hữu cơ sinh học Giai đoạn này, chất hữu cơ được vi sinh vật phân giải thành mùn, các axit mùn sẽ là những hoạt chất cần thiết cho cây trồng và làm cho đất thêm màu mỡ

Giai đoạn 2: Phối trộn phân hữu cơ sinh học với phân vô cơ:

Tỷ lệ phối trộn tùy theo yêu cầu của từng loại phân cần sản xuất Quá trình này được thực hiện theo quy trình công nghệ và thiết bị của Viện công nghệ Hóa học thành phố Hồ Chí Minh chuyển giao, sản phẩm có hai loại bột và viên, được đóng bao 10,

20, 40, 50kg rất dễ sử dụng

Các sản phẩm phân hữu cơ của HUMICO Quảng Ngãi luôn mang tính ổn định và đạt chất lượng cao, đạt tiêu chuẩn phân hữu cơ sinh học theo tiêu chuẩn Việt Nam [41] Nhờ giảm lượng phân hóa học và thuốc trừ sâu nên phân bón HUMICO đã giảm thiểu ô nhiễm môi trường, giúp nông dân tiết kiệm chi phí sản xuất và làm ra những sản phẩm xanh, sạch

Phân hữu cơ Humico Quảng Ngãi còn có tác dụng làm cho đất tơi xốp, màu mỡ, nhờ phân có chứa mùn hữu cơ và vi sinh vật; Làm tăng năng suất cây trồng và chất

Trang 21

lượng nông sản, nhờ cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng cân đối N-P-K và các nguyên

tố trung, vi lượng thiết yếu cho cây trồng;

Do mức đầu tư phân bón thấp, nên đã đem lại hiệu quả kinh tế cao trên một đơn

vị diện tích cho người nông dân và hướng tới một nền nông nghiệp sạch, bền vững, gần gũi với thiên nhiên [41]

1.1.3 Cơ sở khoa học của bón phân cân đối và hợp lý cho lúa

Theo nhiều tài liệu thì 1 tấn thóc (kèm theo cả rơm rạ) lấy đi từ đất và phân bón 22,2 kg N; 7,1 kg P2O5; 31,6 kg K2O và nhiều nguyên tố trung và vi lượng khác (bảng

1.1) Căn cứ vào số liệu này ta thấy nếu 1 năm 2 vụ lúa với tổng năng suất trung bình

10 tấn/ha thì cây lúa đã lấy đi lượng dinh dưỡng tương đương 482 kg urê, 430 kg supe lân và 528 kg kali clorua/ha hay 17,8 kg urê, 15,9 kg supe lân và 19,6 kg kali clorua trên 1 sào Bắc bộ Theo số liệu bảng 3 thì cây lúa lấy đi nhiều nhất là silic, kali và đạm Do vậy, để đảm bảo đất không bị suy thoái thì về nguyên tắc phải bón trả lại cho đất một lượng dinh dưỡng tương đương lượng cây hút Tuy nhiên, việc bón phân cho cây trồng lại không chỉ hoàn toàn dựa vào lượng dinh dưỡng cây trồng hút từ đất và phân bón mà phải dựa vào kho dự trữ trong đất, khả năng hút,… Tất nhiên, với lúa nếu không dùng rơm rạ để đun nấu mà bón lại cho cây trồng vụ sau thì chúng ta đã trả lại cho đất được phần lớn các nguyên tố như kali, canxi, magiê, silic và như vậy cân đối

(*) Lượng hút dinh dưỡng của rơm rạ được tính theo hạt dựa vào hệ số kinh tế

* Cân đối đạm - lân

Việc sử dụng các giống mới, tăng vụ, sử dụng phân đạm với liều lượng ngày càng cao hơn chính là nguyên nhân làm tăng hiệu lực phân lân Bội thu do lân có thể đạt 5 - 6 tạ/ha trên đất phù sa sông Hồng và 10 - 15 tạ/ha trên đất phèn với liều lượng thích hợp là 90 - 120 kg P2O5 trong vụ xuân và 60 - 90 kg P2O5/ha trong vụ mùa

Trang 22

Hiện tượng càng bón đạm cây lúa càng kém phát triển, bị nghẹt rễ,… là do đạm không cân đối với lân Ở đây cần hiểu là không có lân, cây lúa không hút được đạm nên hiệu quả sử dụng đạm thấp Chính vì vậy, với các loại đất chua thì việc bón cân đối lân - đạm là yêu cầu bắt buộc và tất nhiên, đất càng chua, lượng lân bón càng cần cao hơn

Bảng 1.2 Bón phân cân đối và năng suất lúa trên đất phèn [13]

* Cân đối đạm - kali

Mối quan hệ đạm - kali là mối quan hệ đặc biệt và có những tác động qua lại rất mật thiết, việc sử dụng kali như là yếu tố chủ yếu để điều chỉnh dinh dưỡng đạm cho cây trồng

Quả thật, kali là một yếu tố dinh dưỡng đặc biệt Kali là nguyên tố điều khiển chất lượng, tham gia gần như hầu hết các quá trình hình thành và vận chuyển các hợp chất đó

Trang 23

Bội thu do bón đạm và lân trên đất phù sa cho bội thu tới 11,7 tạ/ha (43 kg/sào), trong khi trên đất bạc màu cũng bón như vậy chỉ cho bội thu 1,2 tạ/ha (4 kg/sào) Nguyên nhân ở đây là, đất phù sa giàu kali, cây trồng khi đã đủ đạm và lân có thể tự cân đối cho mình nhu cầu về nguyên tố này từ trong đất, nên dù có bón thêm kali bội thu cũng không lớn (2,3 tạ/ha) Ngược lại, trên đất bạc màu, dự trữ kali trong đất ít, nếu không có nguồn cung cấp kali từ phân bón thì cây trồng không thể sử dụng được đạm dẫn đến năng suất hầu như không tăng Trên các đất giàu kali như phù sa sông Hồng, phù sa sông Thái Bình, phù sa sông Cửu Long thì hiệu suất kali chỉ đạt 1 - 1,25

kg thóc/kg kali clorua, trong khi đó trên đất bạc màu hoặc đất cát biển trị số này có thể đạt 5 - 7 kg thóc/kg kali clorua Chính vì vậy, trên đất nghèo kali cân đối đạm - kali có

ý nghĩa rất quan trọng Với các loại đất này, hiệu lực phân đạm có thể tăng lên gấp 2

Cân đối đạm - kali cho lúa cũng rất cần xem xét đến ảnh hưởng của yếu tố mùa

vụ Trong vụ mùa, hè thu khi nhiệt độ không khí cao hơn, chất lượng ánh sáng tốt hơn, cây trồng có khả năng huy động nguồn kali từ đất nhiều hơn nên hiệu lực phân kali thấp hơn Ngược lại trong vụ Đông Xuân (nhất là ở miền Bắc), nhiệt độ thấp, thời tiết thường âm u nên hiệu lực phân kali cao hơn Đây chính là các lý do cần bón kali nhiều hơn trong vụ Đông Xuân

Theo chúng tôi, việc sử dụng một lượng kali tối thiểu để đảm bảo cân bằng dinh dưỡng trong đất, nhất là những nơi không có hoặc quá thiếu phân hữu cơ là rất cần thiết

Trang 24

Bảng 1.5 Ảnh hưởng của lượng bón đạm trên các loại đất khác nhau [17]

Năng suất (tạ/ha)

Bội thu

do bón kali

kg

N/ha

kg urê/sào

Không kali

Có kali

Không kali

Có kali

(*) Giống lúa lai Trung Quốc

Để có khái niệm cụ thể hơn về hiệu quả kinh tế trong sử dụng phân bón người ta

có thể sử dụng hệ số lãi hay tỷ lệ giá trị nông sản thu được thêm trên giá trị phân bón đầu tư thêm, tính trung bình đầu tư 1 đồng mua phân đạm và lân bón cho lúa trên đất phù sa thu được 2,58 đồng (hệ số lãi 2,58), hay là lãi 1,58 đồng trên 1 đồng đầu tư, trong khi đó trên đất bạc màu nghèo kali nếu chỉ bón đạm và lân thì lỗ, đầu tư 1 đồng phân bón chỉ thu được 0,26 đồng, hoặc là lỗ 0,76 đồng Bón kali trên loại đất này làm

hệ số lãi tăng lên đáng kể và đạt tới 1,99 cho cả đạm, lân và kali

Bảng 1.6 Hiệu quả bón phân cân đối [2]

Trang 25

* Cân đối hữu cơ - vô cơ

Trên hầu hết các loại đất phân đạm có mối quan hệ rất chặt chẽ với phân hữu cơ Bón phân chuồng làm tăng đáng kể hiệu suất sử dụng phân đạm Năng suất lúa đạt cao nhất khi tỷ lệ đạm hữu cơ trong tổng lượng đạm bón khoảng 30 - 40% (bón 10 tấn phân chuồng thường cho khoảng 30 - 35 kg đạm nguyên chất tương đương 65 - 75 kg urê) Cân đối hữu cơ - vô cơ không chỉ làm tăng hiệu quả sử dụng phân khoáng mà ngược lại phân khoáng cũng làm tăng hiệu lực phân hữu cơ Trên nền có bón phân khoáng, hiệu lực 1 tấn phân chuồng đạt 53 - 89 kg thóc, trong khi không có phân khoáng chỉ đạt 32 - 52 kg Kết quả này chứng minh tại sao cây lúa thường xấu trong giai đoạn đầu nếu chỉ bón phân chuồng mà không lót phân đạm [7]

Bảng 1.7 Quan hệ hữu cơ - vô cơ trong dinh dưỡng lúa [26]

(kg thóc/tấn phân chuồng) Phù sa Không bón phân khoáng

có phân chuồng có thể chỉ cần bón lượng kali rất thấp, thậm chí trong nhiều trường hợp không cần bón Đối với các giống lúa năng suất cao (như lúa lai chẳng hạn) thì việc bón kali vẫn cần thiết, phân chuồng chỉ giải quyết được 40 - 50% nhu cầu về kali của cây lúa mà thôi

Tuy phân chuồng có giá trị cao về mặt dinh dưỡng và cải tạo đất, song nhiều vùng chăn nuôi không đáp ứng được lượng phân chuồng cần thiết nên có thể sử dụng phế phụ phẩm của vụ trước bón cho vụ sau nhằm góp phần cân đối tỷ lệ hữu cơ - vô

cơ Bón thân lá lạc, thân lá đậu tương làm tăng năng suất lúa 10 - 12% với hiệu suất 17

- 20 kg thóc/tạ phế phụ phẩm tươi Nếu tận dụng được khoảng 50% phế phụ phẩm của các cây lương thực, thực phẩm chính cũng có thể đảm bảo một lượng hữu cơ đáng kể (2 - 3 tấn/ha), góp phần cùng với phân chuồng để nâng cao năng suất cây trồng và cải thiện độ phì nhiêu đất

Ngoài các cân đối nêu trên, với lúa cũng rất cần tính đến sự cân đối dinh dưỡng trong mối quan hệ với vụ mùa, bởi vì, mỗi vụ sản xuất (trên cùng một loại đất) điều

Trang 26

kiện thời tiết lại ảnh hưởng đến tỷ lệ bón Nhìn chung hiệu suất sử dụng đạm trong vụ

xuân cao hơn vụ mùa (bảng 10) Trên đất phù sa sông Hồng, hệ số sử dụng đạm đạt

43% trong vụ xuân và 36% trong vụ mùa, còn trên đất bạc màu các chỉ tiêu này là

36 và 28% Tương tự, phân lân cũng có hiệu lực trong vụ xuân cao hơn vụ mùa Do vậy, vụ mùa lượng phân bón sử dụng cho lúa cần phải thấp hơn Ở Đồng bằng sông Cửu Long hiệu lực của lân trong vụ đông xuân lại cao hơn trong vụ hè thu

Bảng 1.8 Hiệu suất sử dụng đạm với lúa [26]

đẻ nhánh tốt, hình thành hạt/bông nhiều Việc bón đạm quá muộn sẽ làm cây lúa đẻ không tập trung, dễ bị sâu bệnh Phân kali góp phần làm cây phát triển khoẻ, chống lốp đổ,… và tham gia chuyển hóa các vật chất của quá trình quang hợp nên lại cần bón vào giai đoạn ngay trước và khi làm đòng Tất nhiên xác định thời kỳ bón phải căn cứ vào đất và vụ mùa nữa Vụ có thời tiết lạnh không nên bón một lần với lượng đạm quá cao làm cây quá non dễ chết rét, hoặc vụ mùa nhiệt độ cao, mưa nhiều cũng không thể bón tập trung, dễ gây mất phân bón do rửa trôi và bốc hơi,… Đất có thành phần cơ giới nhẹ, khả năng giữ phân kém dứt khoát phải bón chia nhiều lần,…

Hiện nay, trong sản xuất có nhiều giống lúa năng suất cao, đặc biệt là lúa lai có nhu cầu về dinh dưỡng, nhất là kali lớn hơn lúa thường nên trong cân đối dinh dưỡng phải tính đến đặc điểm này

Hiện tại, khi các nguyên tố đa lượng tại nhiều vùng đã được đáp ứng tương đối đầy đủ thì nhu cầu về các nguyên tố trung lượng và vi lượng đã bắt đầu tăng lên Nguyên nhân có nhiều song phần lớn do sử dụng các loại phân không có hoặc chứa quá ít các nguyên tố trung và vi lượng,… Việc sử dụng liên tục urê, DAP, phân lân nung chảy chắc chắn sẽ dẫn đến thiếu lưu huỳnh, hay sử dụng DAP và supe lân cũng

sẽ dẫn đến thiếu Mg,… Do vậy, trong cân đối dinh dưỡng, việc luôn luôn bổ sung các loại phân có chứa nhiều thành phần dinh dưỡng bao giờ cũng cho hiệu quả cao nhất

Trang 27

Các nguyên tố vi lượng có thể được bổ sung bằng các loại phân phun qua lá rất sẵn trên thị trường hiện nay

Bón phân cân đối ngoài tác dụng tăng năng suất còn có ý nghĩa rất lớn trong việc tăng khả năng chống chịu sâu bệnh của cây trồng Thông thường, do sử dụng đạm quá thừa hoặc quá muộn đã làm cho quá trình chín chậm lại, làm mỏng các vỏ tế bào và do

đó cây trồng dễ bị các sâu bệnh xâm nhập và phá hại Nhờ khả năng đối kháng trong quan hệ đạm - kali mà có thể dùng phân kali để tăng khả năng chống bệnh Phân chuồng có khả năng điều tiết quá trình giải phóng đạm và cung cấp một lượng kali nhất định nên cũng tăng khả năng chống chịu sâu bệnh của cây lúa

Tóm lại, để đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao cần đảm bảo cân đối giữa phân hữu cơ và phân vô cơ, giữa đa lượng, trung lượng và trong chừng mực nhất định cả vi lượng Việc cân đối dinh dưỡng cũng cần tính đến dự trữ của đất, nhu cầu của cây và các ảnh hưởng của điều kiện thời tiết [17]

1.2 Cơ sở thực tiễn

1.2.1 Tình hình sản xuất lúa trong nước và trên thế giới

1.2.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Lúa gạo là một trong những cây trồng quan trọng nhất trên thế giới, được trồng ở nhiều vùng khí hậu khác nhau để nuôi sống con người Nó là cây lương thực quan trọng trong bữa ăn hàng ngày của hàng tỷ người trên trái đất ở Châu Á, chân Phi và

Mỹ latinh thuộc các nước nhiệt đới và á nhiệt đới Tổng sản lượng và diện tích đứng sau lúa mì, nhưng năng suất cao hơn lúa mì và nhiều cây cốc khác

Việc thuần hóa lúa oryza saltiva xảy ra cách đây khoảng 10.000 năm ở các thung lũng ven sông thuộc miền Nam, Đông Nam Á và Trung Quốc Di tích cây lúa được tìm thấy ở Trung Quốc có niên đại khoảng 3.000 năm trước Công Nguyên Từ Trung Quốc, cây lúa được đưa vào miền Nam Nhật Bản vào khoảng 100 năm trước Công Nguyên và mãi đến thế kỷ thứ 18 nó mới được đưa ra phía Bắc Nhật Bản Người Bồ Đào Nha đưa cây lúa vào trồng ở Brazil, người Tây Ban Nha đưa lúa vào trồng ở miền Trung và một số vùng Nam Mỹ [8],[21]

Cây lúa được trồng ở vùng sông James, Virginia, Hoa Kỳ khoảng năm 1646, đến năm 1685 nó được trồng lần đầu tiên ở vùng thuộc địa Nam Carolina Giống lúa

“Carolina Goal” được đưa vào miền Nam Carolina, trong một cơn bão bắt buộc một chuyến tàu của Anh khởi hành từ Madagasca phải tìm nơi ẩn náu ở Chalesson Trước khi rời cảng, người thuyền trưởng đã đưa cho cư dân vùng này khoảng 5kg giống lúa

Trang 28

và khởi đầu cho nghề trồng lúa ở Carolina Năm 1718 lúa được đưa vào trồng ở Louisiana mhưng đến năm 1887 cây lúa mới được coi trọng Sản xuất hàng hóa ở thung lũng Sacramento, Calfornia bắt đầu vào năm 1912 [9],[20],[21]

Theo báo cáo của Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế thì hiện nay trên thế giới có khoảng 114 nước trồng lúa, được phân bố từ 53 vĩ độ Bắc đến 35 vĩ độ Nam Trong đó vùng phân bố chủ yếu là Châu Á từ 30 vĩ độ Bắc đến 10 vĩ độ Nam, sản xuất khoảng 90% tổng sản lượng và Châu Á cũng là khu vực tiêu thụ khoảng 90% sản lượng gạo sản xuất toàn khu vực Các nước ở Châu Phi, Châu Mỹ Latinh chưa cung cấp đủ lương thực trong nước nên tình trạng thiếu đói vẫn xảy ra hàng năm [10]

Bảng 1.9 Diễn biến sản xuất lúa gạo trên thế giới (1995- 2014) [39]

Năm Diện tích

(triệu ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Trang 29

Bảng 1.11 Tình hình sản xuất lúa gạo tại một số nước trên thế giới năm 2010 [39]

(ha)

Năng suất (kg/ha)

Sản lượng (tấn

14 The former Yugoslav

Trang 30

duyên hải Miền Trung và 2 đồng bằng lớn là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long ở miền Nam

Theo các tài liệu khảo cổ học thì nghề trồng lúa ở Việt Nam có từ 4.000-3.000 năm trước Công nguyên, lúa gạo được bắt đầu trồng từ thuở sơ khai của nền văn minh

và phát triển cùng với lịch sử của đất nước

Bảng 1.12 Diện tích gieo trồng, năng suất lúa và sản lượng lúa ở Việt Nam

(2004-2013) [40]

Năm

Lúa cả năm Diện tích

(1.000 ha)

Sản lượng (1.000 tấn)

Trang 31

tấn/ha trong giai đoạn 1995-1999 Giai đoạn 2000-2004 năng suất lúa bình quân đạt 4,5 tấn/ha [3]

1.2.2 Tình hình sản xuất lúa ở tỉnh Quảng Ngãi

Quảng Ngãi là một tỉnh thuộc khu vực duyên hải Nam Trung Bộ, cũng giống như các tỉnh khác ở miền Trung, sản xuất nông nghiệp của tỉnh gặp rất nhiều khó khăn

do điều kiện khí hậu, thời tiết khắc nghiệt, hạn hán bão lụt thường xuyên xảy ra làm ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và sản lượng cây trồng [30]

Trước năm 2000, sản xuất lúa ở tỉnh Quảng Ngãi cũng thực hiện chế độ canh tác

3 vụ lúa/năm, dẫn đến khai thác đất cạn kiệt, trên đồng ruộng luôn có nhiều trà lúa đan xen nhau tạo điều kiện cho các đối tượng sâu bệnh phát sinh, tích lũy nguồn gây hại, làm cho năng suất lúa thấp, bấp bênh, không ổn định

Bảng 1.13 Tình hình sản xuất lúa tại Quảng Ngãi giai đoạn 2009-2014 [30]

Năm

Lúa cả năm Diện tích

(nghìn ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

1.2.3 Tình hình nghiên cứu sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới và Việt Nam

1.2.3.1 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa trên thế giới

Năng suất cây trồng phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó phân bón có vai trò đặc biệt quan trọng Các nhà khoa học đã tổng kết rằng, phân bón đóng góp trên 50% việc tăng năng suất cây trồng (FAO - Rome, 1984) Trong những năm tới, phân bón vẫn là

Trang 32

một nhân tố quan trọng trong việc tăng năng suất và sản lượng cây trồng để đảm bảo

an ninh lương thực, thực phẩm cho con người và nguyên liệu sản xuất nông nghiệp Sản lượng phân bón hóa học tiêu thụ trên thế giới đã tăng rất nhanh từ đầu thập

kỷ 90 của thế kỷ 20 Nếu năm 1905-1906 tiêu thụ phân bón thế giới là 1,9 triệu tấn (N + P2O5 + K2O)/năm thì năm 1998-1999 đã đạt 138,22 triệu tấn Trong gian đoạn 1990-

1999, sản lượng phân bón tiêu thụ của thế giới hầu như không có sự tăng trưởng, điều này có được là do sản lượng tiêu thụ ở các nước đang phát triển tăng nhanh nhưng ở các nước phát triển lại giảm đi So sánh lượng phân bón tiêu thụ qua các năm cho thấy, ở các nước phát triển sản lượng tiêu thụ đã giảm và giữ ổn định Điều đó chứng tỏ các nước này đã đạt tới trình độ sử dụng phân bón cao từ lâu và đang chuyển dần sang hướng hữu cơ hóa

1.2.3.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa tại Việt Nam

Mỗi năm nông dân Việt Nam đã sử dụng tới khoảng 5 triệu tấn phân bón vô cơ qui chuẩn, không kể phân hữu cơ và các loại phân bón khác do các cơ sở tư nhân và công ty TNHH sản xuất, cung ứng

Từ năm 1985 đến nay, mức tiêu thụ phân đạm tăng trung bình 7,2%/năm; phân lân tăng 13,9%/năm; riêng phân kali có mức tăng cao nhất là 23,9%/năm Tổng lượng

sử dụng N + P2O5 + K2O trong 15 năm qua tăng trung bình 9,0%/năm và trong thời gian tới có xu hướng tăng mỗi năm khoảng 10% Trong 15 năm qua, ở các giai đoạn: 1985-1990; 1991 -1995 và 1996-2001 lượng tiêu thụ phân kali ở Việt Nam tăng rất nhanh và liên tục Ở các giai đoạn 1985-1990; 1991- 1995 và 1996-2001 mức tiêu thụ phân đạm tăng hàng năm là 10,3%; 16,7% và 8,2% tương ứng Như vậy trong 5 năm trở lại đây mức tăng tiêu thụ phân đạm đã giảm dần Ở 3 giai đoạn trên, mức tiêu thụ phân lân tăng hàng năm là 13,4%; 26,8%; 21,1% tương ứng và cũng có xu hướng giảm mức tăng như phân đạm

Hiện nay, ngành sản xuất phân hóa học nước ta mới đáp ứng được khoảng 45% nhu cầu của nông nghiệp, còn lại phải nhập khẩu gần như toàn bộ phân đạm urê, kali

và phân phức hợp DAP, một lượng khá lớn phân hỗn hợp NPK với tổng số trên 3 triệu tấn/năm Riêng đối với phân khoáng kali, do phải nhập khẩu hoàn toàn nên tiêu thụ kali ở nước ta bị phụ thuộc thị trường nước ngoài [26]

Mỗi năm nước ta sử sụng 1.202.140 tấn đạm, 456.000 tấn lân,và 402.000 tấn kali, trong đó dùng cho sản xuất lúa là 62%,nhưng do điều kiện khí hậu còn gặp nhiều bất lợi nên kỹ thuật bón phân chỉ mới phát huy được 30% hiệu quả đối với đạm và 50% hiệu quả đối với lân và kali Trong tương lai vẫn hứa hẹn sử dụng một lượng phân bón rất lớn trong sản xuất nông nghiệp (Nguyễn Văn Bộ-2003)

Trang 33

Lúa là cây trồng có phản ứng tốt với phân hóa học cho lúa cho hiệu quả cao, trong thâm canh lúa trong thâm canh cây lúa, bón phân hữu cơ chủ yếu nhằm ổn định hàm lượng mùn cho đất, tạo thành nền thâm canh nên có thể sử dụng các loại phân hữu cơ khác nhau, kể cả rơm rạ sau thu hoạch

Bảng 1.14 Lượng phân bón cho lúa của các tỉnh miền Trung [7]

Nguồn: Nguyễn Xuân Trường, 2000

Lượng phân bón cho lúa dao động từ 30 - 100 kg P2O5, thường bón 60 kg

P2O5/ha Đối với đất xám bạc màu có thể bón 80 - 90 kg P2O5/ha, đất phèn có thể bón

90 - 150 kgP2O5/ha Lượng phân kali bón cho lúa chủ yếu phụ thuộc vào mức năng suất và khả năng cung cấp kali của đất Các mức bón trong thâm canh lúa trung bình là

30 - 90 kg K2O/ha và mức bón trong thâm canh lúa cao là 100 - 150kg K2O/ha, trong

đó kali của phân chuồng và rơm rạ có hiệu suất không kém kali trong phân hóa học Qua bảng 2.14 chúng ta thấy nhóm giống lúa lai bao giờ cũng có lượng bón cao hơn nhóm giống lúa còn lại Lượng bón thấp nhất thuộc về nhóm lúa địa phương Điều này phù hợp với nhu cầu của từng nhóm giống và khả năng đem lại năng suất của các nhóm đó

1.2.3.3 Tình hình nghiên cứu về phân bón cho lúa ở Việt Nam

a Nghiên cứu về phân đạm

Ngay từ thời kỳ Pháp thuộc các nhà nông học đã chú ý đến bón phân đạm cho cây trồng, nhiều thí nghiệm đối với lúa ở đất chua pH ≤ 6 bón amon sunfat có hiệu lực

rõ, ở đất chua bón xianamit canxi có hiệu lực cao hơn Tất cả thí nghiệm đều tiến hành trên cơ sở mức phân chuồng thấp từ 3-5 tấn/ha nên 1kg N tăng 4,6 kg thóc, giống lúa

cũ bón 20kg N (10kg N trước lúc cấy và 10kg N sau cấy 1 tháng)

Về thời kỳ bón đạm: Học viện Nông Lâm có kết luận đạm bón nhiều lần tốt hơn bón tập trung

Trang 34

Các thí nghiệm trên đất phù sa sông Hồng của Đặng Thọ và Võ Phú, Ngô Thị Đức (1969) đều cho thấy chia đạm ra nhiều lần bón năng suất cao hơn so với bón ít lần [3] Theo Dilday (1988) và Hou (1988) liều lượng và số lần bón đạm ảnh hưởng đến

tỉ lệ trỗ bông, và trọng lượng 1.000 hạt Việc bón đạm chia làm 2 lần (bón lót và 30 ngày sau sạ) cho tỉ lệ trỗ bông và trọng lượng 1.000 hạt thấp hơn so với bón đạm chia làm 3 lần (bón lót, 30 và 60 ngày sau sạ)

b Nghiên cứu về phân lân

Trước cách mạng tháng 08/1945 một số nhà khoa học Pháp kết luận: Đất nhiệt đới nhiều sắt, nhôm nên super photphat bón vào đất sẽ chuyển thành dạng khó hòa tan Lifitan (1904), lefevre (1904), Dumont (1935), Angladette (1947), Coyaud (1950), Malyc (1952) đều đề nghị với lúa nên dùng photphorit cho đất nhiệt đới Đông Dương Bùi Hữu Trí, Mooran (1959) cho rằng đất lúa miền Nam cần bón chủ yếu lân và đạm nhưng không nói lân gì Angladette (1960) khẳng định với lúa giữa super photphat và photphat 2 canxi bón 35,7 kg P2O5/ha hiệu quả hoàn toàn như nhau, thí nghiệm ở Biên Hòa (1956), Sóc Trăng (1967) cho thấy photphat 3 canxi vẫn cho bội thu cao

Tổng kết các nghiên cứu của Lê Văn Căn (1979), Dương Hoa Xô, Trần Thúc Sơn (1989) cho thấy trên đất chiêm trũng, đất phèn, đất bạc màu thì hiệu lực P thể hiện

rõ hơn Hiệu lực phân lân còn phụ thuộc vào hàm lượng P có trong đất Trên đất bạc màu bón lân có bội thu cao nhất Lúc bấy giờ đã khuyến cáo bón lân nung chảy cho đất chua, còn super photphat Lâm Thao thì bón cho đất phù sa sông Hồng là hợp lý Trước năm 1970 hiệu lực lân bón cho lúa chưa rõ, sang thập kỷ 80 lân đã trở thành yếu tố hạn chế vì qua nhiều năm bón đạm, tỉ lệ N/P đã mất cân đối Các giống lúa mới yêu cầu P cao hơn giống lúa cũ Hiện nay nông dân đã chấp nhận bón phân P cân đối đạm, nhất là vùng chiêm trũng, đất phèn [1]

c Nghiên cứu về kali

Ở Việt Nam qua 72 thí nghiệm thời kỳ Pháp thuộc 1kg K2O làm tăng 3,3 kg thóc, hiệu lực tồn dư kéo dài sang vụ sau 1,6 kg thóc Nguyễn Văn Soạn so sánh 5 loại đất phù sa sông Hồng, phù sa sông Thái Bình, chua mặn Hải Phòng, cát nhẹ khu Bốn, bạc màu Bắc Giang thì thấy K chỉ có hiệu lực trên đất nhẹ khu Bốn và đất bạc màu Bắc Giang, 1kg K2O làm tăng 5-5,8 kg thóc Từ năm 1969 Lê Duy Mỳ tiếp tục nghiên cứu trên đất bạc màu và đã công bố 1kg P2O5 làm tăng 9,7 kg thóc Nguyễn Văn Bộ (1993) thấy rằng ngoài đất bạc màu, đất phù sa Thái Bình cũng cần bón K, ở đây K trở thành yếu tố hạn chế năng suất lúa

Tổng kết các thí nghiệm về vai trò của kali đối với lúa cho thấy trước năm 1990 kali không có hiệu lực đối với cây lúa Thí nghiệm thường tiến hành trên đất phù sa sông Hồng, là loại đất giàu kali (1,8-22,2% K2O), ở đồng bằng sông Hồng nông dân có

Trang 35

tập quán lâu đời bón phân chuồng (K2O trong phân chuồng thường cao hơn N 0,6% so với 0,4%) Hiện nay nhu cầu bón phân cân đối đòi hỏi bón tăng kali khi tăng liều lượng đạm [2]

1.2.3.4 Tình hình nghiên cứu về phân bón cho lúa ở Quảng Ngãi

Quảng Ngãi là một tỉnh miền Trung có điều kiện khí hậu tương đối khắc nghiệt, nắng nóng, hạn hán, lụt bão thường xảy ra, vì vậy ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất nông nghiệp Trong những năm qua, tỉnh đã chú trọng ưu tiên sản xuất nông nghiệp mà đặc biệt là sản xuất lúa Tuy nhiên thực tế hiện nay, nhiều vùng trong tỉnh sử dụng phân bón còn tùy tiện và thiếu khoa học đặc biệt là liều lượng đạm và kali Chính vì vậy bón phân cân đối và hợp lý là vấn đề cấp thiết hiện nay đối với sản xuất lúa của tỉnh Nhìn chung lượng phân hóa học bón cho các loại cây trồng ở Quảng Ngãi còn thấp so với trung bình chung cả nước và sử dụng không đồng đều giữa các vùng trong tỉnh Ở các vùng mà sản phẩm nông nghiệp chỉ ở quy mô tự cấp, tự túc, lượng phân hóa học đầu

tư cho 1 ha còn rất thấp Một điều đáng lưu ý là ngay ở những vùng có trình độ và khả năng thâm canh khá, phân hóa học cũng được sử dụng không cân đối

Không có một hệ thống phân bón phối hợp cân đối cho mọi mức năng suất mà chỉ có hệ thống phân bón phối hợp, cân đối cho một mức năng suất và phẩm chất nhất định Bón phân cân đối là bổ sung cho đầy đủ phần cung cấp từ đất và các nguồn tự nhiên khác không đủ để đạt đến mức năng suất và chất lượng sản phẩm muốn có Ðối với một điều kiện khí hậu, nước và lý tính nhất định cần nghiên cứu để đề ra các quy trình hướng dẫn bón phân phối hợp cân đối để đạt mức năng suất và yêu cầu chất lượng khác nhau mong muốn

Đất trồng lúa ở Quảng Ngãi chủ yếu là đất phù sa Đất phù sa ở Quảng Ngãi có diện tích là 97.157 ha, chiếm 18,93% [6]

Ở Quảng Ngãi, có một số giống lúa được sử dụng cho cả vụ Đông xuân và vụ Hè thu, trong đó giống lúa TH 3-3 chiếm tỷ lệ lớn nhất

Công ty cổ phần phân hữu cơ Humico Quảng Ngãi (Quảng Ngãi HUMICO) đã nghiên cứu dùng các nguồn nguyên liệu hữu cơ có sẵn tại địa phương để sản xuất ra loại phân hữu cơ sinh học, rồi phối trộn với các loại phân vô cơ, để sản xuất ra loại phân hỗn hợp Humico, dùng để bón cho nhiều loại cây trồng trong đó có cây lúa, thực

tế cho thấy có hiệu quả khá rõ rệt

Tuy nhiên, người nông dân trồng lúa trong tỉnh Quảng Ngãi hiện nay đang cần trả lời câu hỏi: bón phân hữu cơ Humico cho lúa thì cần phải bón thêm bao nhiêu phân đạm, lân, kali nữa là thích hợp để có năng suất cao nhất và mang lại hiệu quả nhất? Đề

tài nghiên cứu của chúng tôi là nhằm trả lời câu hỏi đó!

Trang 36

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

2.1.1 Giống lúa

Giống lúa dùng trong thí nghiệm là giống TH 3-3, là giống lúa đang được sử

dụng gieo trồng với diện tích lớn nhất hiện nay ở tỉnh Quảng Ngãi

TH3 - 3 là giống lúa lai 2 dòng do Viện sinh học nông nghiệp - Trường Đại học nông nghiệp I chọn tạo, nhân dòng bố mẹ và hoàn thiện quy trình sản xuất hạt lai F1 Đặc điểm: Là giống lúa lai hai dòng ngắn ngày, năng suất cao, chất lượng tốt, gieo cấy được cả 2 vụ Vụ Đông Xuân có thời gian sinh trưởng 110 - 115 ngày, vụ mùa có thời gian sinh trưởng 105 - 110 ngày; Đẻ nhánh khoẻ, bản lá hơi mỏng, màu xanh sáng; Chống đổ tốt, nhiễm nhẹ bệnh bạc lá, khô vằn; Năng suất trung bình 60 -

70 tạ/ha, cao nhất 80 tạ/ha; Gạo trong và dài; Cơm ngon, mềm, vị đậm

2.1.2 Đất thí nghiệm

Đất phù sa ven sông Vệ được bồi hàng năm, chuyên trồng lúa nước, có một số tính chất nông hóa như sau: pHKCl: 4,7; Mùn: 1,43%; Đạm tổng số: 0,026%; Lân tổng số: 0,06%; Kali tổng số: 0,21%; Lân dễ tiêu: 1,25mg/100g đất

2.1.3 Phân bón

- Urê (NH2)2CO, hàm lượng đạm 46%

- Phân Lân nung chảy (Lân Văn Điển) có chứa 15% P2O5

- Phân Clorua Kali (KCl) có chứa 60% K2O

- Phân hữu cơ Humico, của Công ty cổ phần hữu cơ HUMICO Quảng Ngãi

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Ảnh hưởng của các liều lượng phân đạm và phân hữu cơ Humico đến sinh trưởng, phát triển của cây lúa

- Tình hình sâu bệnh của cây lúa

- Ảnh hưởng của các liều lượng đạm và phân hữu cơ Humico đến các các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lúa

- Sự thay đổi một số chỉ tiêu nông hóa đất trước và sau thí nghiệm

- Hạch toán hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm

Trang 37

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Bố trí thí nghiệm

- Tổng số ô thí nghiệm: 16 x 3lần = 48 ô

- Diện tích mỗi ô: 10 m2

- Diện tích thí nghiệm: 48 x 10 m2 = 480 m2

- Nền: 60kg P2O5/ha + 90 kg K2O/ha; không bón phân chồng

STT Công thức Liều lượng phân đạm

Trang 38

- Cách tính lượng phân cần bón cho 1 ô thí nghiệm như sau:

100b Trong đó: + a là lượng phân nguyên chất yêu cầu bón

+ b là tỷ lệ chất dinh dưỡng trong phân

2.3.2 Địa điểm thí nghiệm

- Tại xã Hành Thịnh, huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi

2.3.3 Điều kiện thí nghiệm

2.3.3.1 Thửa ruộng thí nghiệm

- Thửa ruộng thí nghiệm là đất phù sa sông Vệ được bồi hàng năm của xã Hành Thịnh, huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi

- Bằng phẳng, dễ điều tiết nước (tưới nước, tiêu nước tốt)

- Mỗi năm sản xuất 2 vụ: Đông Xuân và Hè Thu; chưa có vụ nào bỏ hoang

2.3.3.2 Điều kiện thời tiết trong vụ Đông Xuân 2014-2015

Vụ Đông Xuân năm nay điều kiện nhiệt độ trung bình có sự biến động tương đối lớn từ tháng 1 đến tháng 4 (21,50C - 26,80C) Về ẩm độ nhìn chung ít có sự biến động (83 - 86%) Lượng mưa biến động rất lớn (20 - 142,2mm) lượng mưa tập trung chủ yếu tháng 1 và tháng 3 Có thể nhận xét sơ bộ về điều kiện thời tiết các tháng trong vụ Đông Xuân như sau:

Trang 39

Bảng 2.1 Tình hình thời tiết các tháng trong vụ Đông Xuân 2014-2015 [6]

Tháng

Nhiệt độ không khí (0C) Độ ẩm

trung bình (%)

Tổng lượng bốc hơi (mm)

Tổng số giờ nắng (giờ)

Tổng lượng mưa (mm)

Cao nhất Thấp

nhất

Trung bình

Tháng 1/2015: Thời tiết Quảng Ngãi chịu ảnh hưởng chủ yếu nằm sâu trong lưỡi

áp cao lạnh lục địa mạnh và ổn định Đặc biệt chịu ảnh hưởng của đói gió đông hoạt động mạnh nên có mưa to đến rất to

Tháng 2/2015: Thời tiết Quảng Ngãi chịu ảnh hưởng chủ yếu của luõi áp cao lạnh lục địa suy yếu và biến tính dần, ngoài ra còn chịu ảnh hưởng của gió tây nam của

áp cao cận nhiệt đới Nên trong tháng chủ yếu có mây thay đổi, không mưa, ngày nắng nhiệt độ trung bình khoảng 23,10C, cao hơn trung bình so với nhiều năm 1-20C Ẩm độ trung bình 86% Điều kiện thời tiết tháng 2/2015 tương đối thuận lợi cho sinh trưởng phát triển của lúa, đồng thời cũng thuận lợi cho các đối tượng bệnh đạo ôn lá, sâu cuốn

lá nhỏ phát sinh gây hại trên lúa đại trà giai đoạn đẻ nhánh và kết thúc đẻ nhánh

Tháng 3/2015: Thời tiết Quảng Ngãi chịu ảnh hưởng của lưỡi áp cao lục địa suy yếu và biến tính Ngoài ra còn chịu ảnh hưởng của rìa Tây Nam áp cao cận nhiệt đới nên thời tiết trong tháng chủ yếu mây thay đổi, có ngày mưa rào nhẹ vài nơi, ngày nắng nóng vào thời kỳ cuối do chịu ảnh hưởng của rìa Đông Nam áp thấp nóng phía tây nên vùng núi đã xuất hiện nắng nóng Tổng lượng mưa trong tháng khoảng 98.6mm Nhiệt độ trung bình 25,60C, xấp xỉ trung bình nhiều năm Ẩm độ 84% Điều kiện thời tiết trong tháng tương đối thuận lợi cho các đối tượng rầy nâu, bệnh khô vằn phát sinh gây hại lúa đại trà giai đoạn làm đòng - trỗ bông

Tháng 4: Thời tiết Quảng Ngãi chịu ảnh hưởng của lưỡi áp cao lục địa suy yếu

và biến tính Từ ngày 10 đến 20 do ảnh hưởng của áp thấp nóng phía Tây hoạt động mạnh sau bị áp cao lục địa nén nên đã có một đợt nắng nóng và gây giông rất mạnh vào các ngày 11 và 15, gây đỗ ngã trên diện rộng lúa đang giai đoạn trỗ vào sửa, ảnh hưởng đến sản xuất lúa của tỉnh Tổng lượng mưa khoảng 98mm Nhiệt độ trung bình 26,80C xấp xỉ trung bình nhiều năm

Nhìn chung điều kiện thời tiết trong vụ Đông Xuân 2014-2015 tương đối thuận

Trang 40

lợi cho sản xuất lúa, cuối vụ có mưa, giông gây đỗ ngã lúa Đồng thời trong vụ có những thời điểm cục bộ điều kiện thời tiết thuận lợi cho các đối tượng bệnh đạo ôn lá, sâu cuốn lá nhỏ, rầy nâu, bệnh khô vằn,… phát sinh gây hại

+ Bón lót: 3/4 lượng phân HUMICO + toàn bộ phân lân + 15% urê

+ Bón thúc lần 1: Sau sạ 15 ngày, lượng bón: 1/4 lượng phân HUMICO + 25% urê + 25% kali;

+ Bón thúc lần 2: Sau thúc lần 1: 15 ngày Lượng bón: 25% urê + 30% kali

+ Bón thúc lần 3: Sau thúc lần 2: 20 ngày Lượng bón: 25% urê + 30% kali

+ Bón thúc lần 4: Sau sạ 70 ngày: Bón thúc đòng Bón: 10% urê + 15% kali

d Làm cỏ, chăm sóc

- Sau sạ 01 ngày tiến hành phun thuốc trừ cỏ bằng thuốc Sofit 300 EC 02 ngày sau đó cho nước vào ruộng và duy trì mức nước trong ruộng từ 3-5 cm

- Sau 12 ngày tiến hành dặm lúa

2.3.4 Phương pháp theo dõi, đánh giá [28]

2.3.4.1 Chiều cao cây

- Đo từ gốc đến mút lá dài nhất (vuốt lá),

- Mỗi ô thí nghiệm theo dõi 12 cây cố định, ở 4 điểm chéo góc, mỗi điểm 3 cây Các cây lúa theo dõi được đánh dấu bằng một sợi dây vải màu đỏ, 3 cây lúa của một điểm nêu trên ở xung quanh một cây thước cấm cố định trên ruộng ngay từ đầu vụ Trên cây thước có các vạch chỉ độ cao (cm)

- 10 ngày theo dõi 1 lần

Định dạng
Số trang	91
Dung lượng	1,58 MB