Biện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu LongBiện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long
GIỚI THIỆU
Lý do chọn đề tài
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nằm ở hạ lưu của sông Mê Kông, là trung tâm sản xuất nông nghiệp lớn nhất của cả nước Những năm qua, ngành Nông nghiệp vùng ĐBSCL liên tục tăng trưởng, thực hiện nhiệm vụ bảo đảm an ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu nông sản, đóng góp 31,4% GDP ngành nông nghiệp của cả nước, trong đó có 50% sản lượng lúa và 95% lượng gạo xuất khẩu (Phan Thị Cẩm Giang, 2022) Trong những năm gần đây xâm nhập mặn đã và đang diễn ra theo chiều hướng ngày càng nghiêm trọng ở các tỉnh ven biển ĐBSCL làm cho hệ thống canh tác lúa ngày càng giảm về diện tích, năng suất và sản lượng Số liệu thống kê ghi nhận trong năm 2016 tổng diện tích trồng lúa bị thiệt hại trực tiếp do xâm nhập mặn gần 140.000 ha (Cục Trồng trọt, 2016); năm 2020 thiệt hại 41.900 ha (Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, 2020) Các tỉnh có diện tích bị ảnh hưởng nhiều nhất do hạn hán và xâm nhập mặn gồm Cà Mau với gần 50.000 ha, Kiên Giang với trên 34.000 ha, Bến Tre trên 13.000 ha, Bạc Liêu và Trà Vinh trên 11.000 ha (Cục Trồng trọt, 2016) Nước mặn xâm nhập vào đất thời gian dài dẫn đến sự thay đổi một số đặc tính hóa, lý, sinh học đất, có tác động xấu đến các tiến trình chuyển hóa chất dinh dưỡng trong đất Theo Brady and Weil (1996), đất nhiễm mặn chứa hàm lượng Na + cao có những bất lợi về mặt cấu trúc đất, dẫn đến tác hại trực tiếp đến cây trồng Hiện nay, tình trạng khan hiếm nước ngọt do tác động của biến đổi khí hậu và khai thác sử dụng nước ở đầu nguồn sông Mê Kông đã không rửa mặn trong đất triệt để, về lâu dài sẽ làm cho đất bị mặn hóa và có thể trở nên mặn-sodic Tại các địa phương bị nhiễm mặn theo mùa, việc rửa mặn trong đất được thực hiện vào mùa mưa để loại bỏ muối trong đất trước khi gieo sạ vụ lúa Hè Thu nhằm giảm bất lợi đến sự phát triển của cây lúa Tuy nhiên, trong điều kiện thiếu nước ngọt và đặc tính đất canh tác lúa ở ĐBSCL có hàm lượng sét cao nên việc rửa mặn sẽ trở nên khó khăn hơn nếu không có biện pháp hỗ trợ thích hợp Với những khó khăn trên, việc nghiên cứu giải pháp cải tạo đất hiệu quả để duy trì hiệu quả sản xuất lúa trên đất bị xâm nhiễm mặn trên cả hai phương diện: chất lượng đất và năng suất lúa là cần thiết.
Trước đây, nhiều nghiên cứu đã áp dụng biện pháp hóa học để cải tạo đất nhiễm mặn thông qua cơ chế trao đổi cation: sử dụng Ca 2+ và Mg 2+ đẩy Na + ra khỏi phức hệ hấp thu của khoáng sét kết hợp với biện pháp thủy lợi rửa
3 khỏi dung dịch đất Việc sử dụng phân hữu cơ kết hợp với vôi (CaCO3 hoặc CaO) hoặc thạch cao (CaSO4) đã cho thấy hiệu quả loại bỏ Na + khỏi dung dịch đất Theo Lâm Văn Tân và ctv (2014), bón phân hữu cơ và vôi giảm nồng độ
Na + trao đổi và giảm ESP trong đất nhiễm mặn, đồng thời tăng hàm lượng đạm hữu dụng, lân dễ tiêu, kali trong đất Tương tự, theo Lê Văn Dũng và ctv
(2018), sử dụng phân hữu cơ với lượng 5 tấn/ha kết hợp với CaCO 3 với lượng 0,5 tấn/ha trên đất phèn nhiễm mặn giúp gia tăng pH đất, giảm độc chất nhôm, tăng khả năng chống chịu của cây lúa trong điều kiện nhiễm mặn Bên cạnh phân hữu cơ, biochar cũng được xem như một vật liệu cải tạo đất mặn hiệu quả (Ippolito et al., 2012) Bổ sung biochar có hiệu quả cải thiện các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học của đất (Novak et al., 2014) như giảm dung trọng đất (Jien and Wang, 2013), cải thiện cấu trúc đất (Sun and Lu, 2014) và tăng độ thấm của đất (Jien and Wang 2013; Laird et al., 2010) Ngoài ra, trong thành phần của biochar có chứa hàm lượng K + tự do cao thúc đẩy quá trình trao đổi ion, đẩy Na + ra khỏi khoáng sét nên tăng hiệu quả rửa mặn.
Bên cạnh các biện pháp cải tạo đất, việc sử dụng các chế phẩm hỗ trợ sự sinh trưởng và tăng khả năng chống chịu của cây lúa với hạn, mặn cũng đang được quan tâm Theo Joseph et al., (2007), bổ sung vi khuẩn nhóm
Bacillus sp và Burkholderia sp giúp gia tăng năng suất cây trồng do vi khuẩn gia tăng khả năng cố định đạm trong đất và hormone kích thích sinh trưởng cây trồng như gibberellin, auxin và cytokinin Ngoài ra, nhóm vi khuẩn
Bacillus sp và Burkholderia sp có khả năng hòa tan lân từ các phức hợp khó tiêu (Canbolat et al., 2006; Jiang et al., 2008) Sử dụng phân bón có chứa silic (Si) cũng được quan tâm vì Si giúp cây trồng gia tăng khả năng sinh trưởng và chống chịu với hạn, mặn bởi một số cơ chế sau: (1) Si giúp cây trồng gia tăng hấp thu K + nên tăng tỉ lệ K + /Na + ở tế bào rễ, do đó hạn chế sự hấp thu Na + gây ngộ độc tế bào (Saqib et al., 2008; Hashemi et al., 2010); (2) Si góp phần làm gia tăng hàm lượng các enzyme oxi hóa - khử trong tế bào thực vật như superoxide dismutase, guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase, dehydroascorbate reductase và glutathione reductase ở cây trồng (Van der
Vorm, 1980; Liang, 1999; Ma, 2003), giảm hàm lượng H 2 O2 gây hư hại tế bào; (3) Si còn gia tăng độ dày của lớp biểu bì tế bào thực vật giúp hạn chế sự mất nước, mất cation, ngăn chặn hư hại tế bào cây trồng (Gossett et al., 1994; Shalata and Tal, 1998; Meneguzzo et al., 1999); và (4) Si gián tiếp gia tăng hàm lượng protein của tế bào thực vật để bù vào lượng protein hòa tan bị mất đi, giúp ổn định quá trình tăng trưởng của cây trồng (Ma, 2003).
Từ những vấn đề trên, việc nghiên cứu các giải pháp cải tạo đất và gia tăng sự chống chịu của cây lúa trong điều kiện bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn thật sự cần thiết Vì vậy, đề tài “Biện pháp cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long” được thực hiện với giả thuyết bón phân hữu cơ và biochar có thể cải thiện một số đặc tính hóa, lý đất và hỗ trợ cho quá trình rửa mặn trong đất; bón chế phẩm vi sinh và phân silic góp phần tăng sự chống chịu của cây lúa Từ đó, việc bổ sung các chế phẩm sẽ hỗ trợ cho sự sinh trưởng, phát triển của cây lúa thích ứng với biến đổi khí hậu tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang góp phần duy trì hệ thống canh tác lúa 02-03 vụ/năm mang lại hiệu quả kinh tế cao trong điều kiện hạn, mặn đang trở nên nghiêm trọng hơn ở ĐBSCL.
Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu biện pháp cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn ở hai tỉnh ven biển Đồng bằng sông Cửu Long.
- Đánh giá hiện trạng các hệ thống cây trồng và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang.
- Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ và biochar trong cải thiện tính chất vật lý và hóa học đất nhiễm mặn.
- Đánh giá ảnh hưởng của phân hữu cơ, biochar, phân silic và chế phẩm vi sinh đến sự sinh trưởng và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn.
- Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trong đất nhiễm mặn.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là ảnh hưởng của các chế phẩm cải tạo đất gồm phân hữu cơ và biochar đến đặc tính vật lý, hóa học đất và năng suất lúa và vai trò của phân silic và chế phẩm vi sinh đến sự sinh trưởng và năng suất lúa.
- Phạm vi nghiên cứu của đề tài trên đất đang canh tác lúa chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn theo mùa tại ấp Xẻo Kè, xã Thạnh Yên, huyện UMinh Thượng, tỉnh Kiên Giang và ấp Quí Thuận B, xã Hòa Lợi, huyện Thạnh
Nội dung nghiên cứu của luận án
- Nội dụng 1: Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang.
- Nội dung 2: Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn.
- Nội dung 3: Đánh giá vai trò của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trên đất bị nhiễm mặn.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Đề tài đã cung cấp thông tin về hiện trạng xâm nhập mặn ảnh hưởng đến sự thay đổi một số đặc tính trong đất gây bất lợi cho cây trồng. Đề tài có tính cần thiết, ý nghĩa khoa học và thực tiễn tìm ra các giải pháp phù hợp để cải tạo đất nhiễm mặn nhằm tăng khả năng rửa mặn, giảm hàm lượng Na + trong đất, tăng khả năng giữ và cung cấp chất dinh dưỡng, gia tăng năng suất lúa.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, bón biochar 10 tấn/ha làm tăng khác biệt có ý nghĩa hàm lượng chất hữu cơ, lân hữu dụng, cải thiện dung trọng, độ xốp, ẩm độ hữu dụng ở tầng đất 0-15 cm và gia tăng năng suất lúa, tuy nhiên không cho thấy khác biệt có ý nghĩa đến pH, EC, CEC đất sau bốn vụ canh tác. Ngoài ra, nghiên cứu cho thấy tốc độ thấm nước nhanh khi đất được bón biochar nên có thể giúp tăng hiệu quả rửa mặn.
Biện pháp bón phân hữu cơ 3 tấn/ha cải thiện dung trọng, độ xốp, ẩm độ hữu dụng ở tầng đất 0-15 cm Tuy nhiên, gia tăng không có ý nghĩa về năng suất lúa và pH, EC, ESP, CEC, chất hữu cơ và lân hữu dụng trong đất sau bốn vụ canh tác.
Bón phân silic và chế phẩm vi sinh cũng chưa mang lại hiệu quả hỗ trợ sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa, từ đó năng suất lúa chưa được cải thiện qua bốn vụ canh tác.
Tính mới của luận án
Nghiên cứu của luận án đã xác định việc sử dụng biochar trong nghiên cứu như chất cải tạo đất có hiệu quả trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất thông qua việc cải thiện một số đặc tính vật lý, hóa học đất và gia tăng năng
7 suất lúa trên đất nhiễm mặn ở vùng nghiên cứu sau bốn vụ canh tác Bên cạnh đó, bón biochar cũng cho thấy hiệu quả trong việc tăng tốc độ thấm từ đó tăng hiệu quả rửa mặn trong đất.
Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy bón phân hữu cơ ở liều lượng thấp 3 tấn/ha có hiệu quả trong cải thiện đặc tính vật lý đất sau bốn vụ canh tác nhưng chưa có hiệu quả trong cải thiện đặc tính hóa học đất và chưa làm tăng năng suất lúa so với liều lượng bón 5 tấn/ha như các kết quả nghiên cứu trước đây. Tuy nhiên, việc bón phân hữu cơ 3 tấn/ha có khả năng ứng dụng vào thực tiễn cao khi bón tích lũy qua nhiều vụ.
Bón phân silic 100 kg/ha và chế phẩm vi sinh 80 kg/ha chưa có hiệu quả trong hỗ trợ sự sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn, do đó hiệu quả của phân silic và chế phẩm vi sinh đối với sinh trưởng của cây lúa trên đất nhiễm mặn cần được nghiên cứu thêm.
BIỆN PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT LÚA
TRÊN ĐẤT NHIỄM MẶN Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
- Điều tra thông tin nông hộ và các hệ thống canh tác chủ yếu tại vùng nghiên cứu.
- Khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn, các trở ngại và sự thích ứng của nông hộ với xâm nhập mặn.
Hình 1 Lược đồ nghiên cứu của luận án
Các nội dung nghiên cứu chính của luận án
Nghiên cứu 1: Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh
Bến Tre và huyện U Minh
Nghiên cứu 2: Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn.
Nghiên cứu 3: Đánh giá vai trò của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trên đất nhiễm mặn.
Các nội dung nghiên cứu chi tiết của luận án
- Khảo sát hiệu quả của phân hữu cơ, biochar đối với khả năng thấm và giảm EC của đất được rửa mặn.
- Khảo sát hàm lượng các cation trong dung dịch rửa và trong đất sau khi kết thúc quá trình rửa mặn.
- Đánh giá sự thay đổi các đặc tính hóa học đất sau khi kết thúc quá trình rửa mặn.
- Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến sự thay đổi một số chỉ tiêu hóa học đất.
- Hiệu quả của bổ sung phân hữu cơ, biochar đối với sự cải thiện tính chất vật lý, hóa học và dinh dưỡng đất nhiễm mặn.
- Ảnh hưởng của phân hữu cơ, biochar, phân silic và chế phẩm vi sinh đến sự sinh trưởng và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Luận án được thực hiện từ tháng 10 năm 2018 đến tháng 10 năm 2022 với ba nội dung nghiên cứu gồm:
Nội dung nghiên cứu 1: Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
Khảo sát các hệ thống canh tác chủ yếu, hiện trạng xâm nhập mặn, các trở ngại và sự thích ứng của nông hộ với xâm nhập mặn.
Nội dung nghiên cứu 2: Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn
- Đánh giá ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến sự thay đổi một số đặc tính đất tại vùng nghiên cứu;
- Thực hiện thí nghiệm đồng ruộng đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất nhiễm mặn;
- Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic và chế phẩm vi sinh đối với năng suất lúa.
Nội dung nghiên cứu 3: Đánh giá vai trò của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trong đất
- Khảo sát hiệu quả của phân hữu cơ, biochar đối với khả năng thấm và giảm EC của đất được rửa mặn;
- Khảo sát hàm lượng các cation trong dung dịch rửa và trong đất sau khi kết thúc quá trình rửa mặn;
- Đánh giá sự thay đổi các đặc tính hóa học đất sau khi kết thúc quá trình rửa mặn.
Nội dung nghiên cứu 1: Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng,tỉnh Kiên Giang, được thực hiện thông qua điều tra, phỏng vấn cán bộ địa phương, nông hộ tại xã Hòa Lợi, xã Bình Thạnh, thị trấn Thạnh Phú thuộc huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và xã Thạnh Yên, xã Minh Thuận, xã Vĩnh Hòa thuộc huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang (Hình 3.1).
Nội dung nghiên cứu 2 (thí nghiệm ngoài đồng): Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn, được thực hiện tại ấp Quí Thuận B, xã Hòa Lợi, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre (9°58′22.51″
N, 106°28′51.22″ E) và ấp Xẻo Kè, xã Thạnh Yên, huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang (9°43′34.43″ N, 105°10′55.06″ E) (Hình 3.1) Hai điểm thí nghiệm thuộc hai vùng có truyền thống chuyên canh lúa 3 vụ/năm trên 10 năm, tuy nhiên trong những năm gần đây đã chuyển đổi sang canh tác lúa 02 vụ/năm do vùng bị nhiễm mặn vào mùa khô Đất tại hai điểm nghiên cứu được phân loại như sau: Đất tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre thuộc nhóm Sali- EndoProtothionic Gleysol (theo hệ thống phân loại WRB) là nhóm đất phèn tiềm tàng sâu, nhiễm mặn (phân loại theo tên Việt Nam) Đặc tính hình thái đất được mô tả ở Phụ lục 1. Đất tại huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang thuộc nhóm Salic- Gleysol (theo hệ thống phân loại WRB), là nhóm đất phù sa, nhiễm mặn (phân loại theo tên Việt Nam) Đặc tính hình thái đất được mô tả ở Phụ lục 1.
Nội dung nghiên cứu 3 (thực hiện trong phòng thí nghiệm): Đánh giá vai trò của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trên đất nhiễm mặn, được thực hiện trong phòng thí nghiệm của Khoa Khoa học đất, TrườngNông nghiệp, Đại học Cần Thơ.
Hình 3.1 Địa điểm thực hiện nghiên cứu của luận án
Ghi chú: Huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang và huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre là hai địa điểm nghiên cứu của luận án
Vật liệu thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí trên nền đất canh tác lúa 3 vụ và bị nhiễm mặn vào mùa khô do hàng năm bị ảnh hưởng bởi xâm nhập mặn tại huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang và huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre Tại huyện
U Minh Thượng, Kiên Giang xâm nhập mặn do ảnh hưởng của triều cường từ biển Tây bắt đầu từ tháng 02 đến tháng 05 hàng năm Tại huyện Thạnh Phú,Bến Tre xâm nhập mặn do ảnh hưởng của triều cường từ biển Đông bắt đầu từ tháng 01 đến tháng 04 hàng năm Một số đặc tính vật lý, hóa học đất (0-20 cm) trước khi bố trí thí nghiệm được trình bày trong Bảng 3.1.
Bảng 3.1 Đặc tính đất trước khi bố trí thí nghiệm tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
Thông số đặc tính đất Huyện Thạnh Phú
Sa cấu Thịt pha sét Sét pha thịt pHH2O (1:5) 4,64 4,65
Na hòa tan (cmol + /kg) 3,67 2,62
Ca hòa tan (cmol + /kg) 1,70 0,96
Na trao đổi (cmol + /kg) 1,38 1,21
Ca trao đổi (cmol + /kg) 6,01 3,44
P hữu dụng (Bray II) (mg/kg) 6,91 20,9 Độ xốp (%) 53,4 56,4
(Nguồn: Nguyen Thi Kim Phuong et al., 2020)
- Giống lúa trong thí nghiệm sử dụng gồm:
Giống OM6162 gieo sạ với mật độ gieo sạ 150 kg/ha vụ Hè Thu, giống Tép Hành (giống lúa mùa địa phương) được cấy vào vụ Đông Xuân tại huyện Thạnh Phú.
Giống OM5451 gieo sạ với mật độ gieo sạ 150 kg/ha cho cả 4 vụ canh tác tại huyện U Minh Thượng.
- Phân bón vô cơ sử dụng trong thí nghiệm gồm Urê (46% N), Super Lân (16% P 2 O5), Kali Clorua (60% K2O).
- Các chế phẩm cải tạo đất sử dụng trong thí nghiệm gồm:
+ Phân hữu cơ ủ hoai có nguyên liệu từ phân gà, mùn mía đã hoai mục chủng nấm Trichoderma được cung cấp từ Công ty TNHH PPE, Cần Thơ.
+ Biochar vỏ trấu nhiệt phân chậm ở nhiệt độ tối đa 700°C được cung cấp từ công ty TNHH MTV Mai Anh, Đồng Tháp.
+ Phân Silic được cung cấp từ công ty TNHH Sitto Việt Nam.
+ Chế phẩm vi sinh NPISi chứa bốn dòng vi khuẩn gồm vi khuẩn cố định đạm Bacillus aquimaris KG6-3 được phân lập từ mô hình canh tác lúa- tôm trên nền đất nhiễm mặn tại tỉnh Kiên Giang; vi khuẩn hòa tan lân
Burkholderia sp BL1-10 được phân lập từ mô hình canh tác lúa-tôm trên nền đất nhiễm mặn tại tỉnh Bạc Liêu; vi khuẩn tiết hoocmon kích thích tăng trưởng IAA Bacillus megaterium ST2-9 được phân lập từ mô hình canh tác lúa-tôm trên nền đất nhiễm mặn tại tỉnh Sóc Trăng và một dòng vi khuẩn
Ochrobactrum ciceri TCM_39 (TCM-39) hòa tan silic từ chất hữu cơ và khoáng silic bổ sung được phân lập từ đất trồng tre ở tỉnh Cà Mau, mật số vi khuẩn 10 8 CFU/g Chế phẩm vi sinh NPISi được cung cấp từ Khoa Khoa học đất, Trường Nông nghiệp, Đại học Cần Thơ.
Một số thành phần hóa học của các chế phẩm được trình bày ở Bảng 3.2. Bảng 3.2 Thành phần hóa học phân hữu cơ, biochar, phân silic và chế phẩm NPISi
Thành phần Hàm lượng Phân hữu cơ Biochar Phân Silic Phân NPISi
Na hòa tan (mg/kg) 82,7 42,8
Ca hòa tan (mg/kg) 785 28,4
Mg hòa tan (mg/kg) 681 39,1
3.2.2 Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Đất sử dụng cho thí nghiệm rửa mặn được lấy ở ruộng canh tác lúa-tôm tại xã Đông Thái, huyện An Biên, tỉnh Kiên Giang Đất được lấy vào thời điểm đang nuôi tôm, thời điểm này độ mặn trong đất và nước ở mức cao nên khi áp dụng biện pháp rửa mặn để thấy rõ ảnh hưởng của các chế phẩm cải tạo đến sự thay đổi độ mặn tự nhiên trong đất và một số đặc tính hóa học của đất sau khi kết thúc quá trình rửa mặn. Độ sâu lấy mẫu từ 0 - 20 cm với 05 vị trí khác nhau theo đường chéo góc và trộn gộp chung lại thành một mẫu đại diện đồng nhất Mẫu đất sau khi thu được chuyển về phòng thí nghiệm Khoa Khoa học đất, Trường Nông nghiệp, Đại học Cần Thơ, phơi khô trong không khí, làm sạch rơm rạ, băm nhỏ và nghiền qua rây 2 mm trước khi tiến hành rửa mặn qua cột Đặc tính đất và các vật liệu trước khi rửa mặn được trình bày ở Bảng 3.3.
Bảng 3.3 Đặc tính đất, phân hữu cơ, biochar trước khi bố trí thí nghiệm rửa mặn
Các chỉ tiêu Đơn vị tính Đất Phân hữu cơ Biochar pH(1:5) 7,11 8,48 9,21
Na hòa tan cmol + /kg 30,0 1,51 0,23
Ca hòa tan cmol + /kg 1,64 5,57 0,14
Mg hòa tan cmol + /kg 4,08 8,71 0,34
Na trao đổi cmol + /kg 3,66 0,52 0,24
Ca trao đổi cmol + /kg 1,02 6,07 0,15
Mg trao đổi cmol + /kg 5,49 0,04 0,04
- Cột rửa mặn: Sử dụng bông gòn y tế đã rửa sạch để loại bỏ tạp chất có độ dày 0,5 cm lót dưới đáy ống syringe thể tích 60 ml, lắp van khóa - mở nước.
Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Nội dung nghiên cứu 1: Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
3.3.1.1 Chọn hệ thống canh tác và hộ khảo sát
Việc lựa chọn hệ thống canh tác để nghiên cứu được thực hiện qua tham vấn cơ quan nông nghiệp huyện Trên cơ sở đó, một số hệ thống canh tác được chọn để nghiên cứu gồm các hệ thống cây trồng chuyên canh lúa, luân canh lúa
- màu, chuyên canh rau màu, dừa Đây là các hệ thống cây trồng được canh tác phổ biến ở khu vực nghiên cứu và bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn (Bảng 3.4).
Bảng 3.4 Phân bố số mẫu khảo sát tại khu vực nghiên cứu
Hệ thống canh tác Số mẫu tại huyện
Chuyên canh rau màu, dừa N = 40 N = 40
Ghi chú: Các xã được chọn để khảo sát tại huyện Thạnh Phú gồm xã Hòa Lợi, xã Bình Thạnh, thị trấn Thạnh Phú; tại huyện U Minh Thượng gồm xã Thạnh Yên, xã Minh Thuận, xã Vĩnh Hòa
Thông tin chọn hộ khảo sát được Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng cung cấp, lựa chọn theo tiêu chí là hộ đang canh tác lúa 2 - 3 vụ/năm hoặc đã chuyển đổi từ diện tích canh tác lúa kém hiệu quả sang hệ thống cây trồng khác phù hợp hơn và có kinh nghiệm canh tác từ 5 năm trở lên.
3.3.1.2 Phương pháp thu thập số liệu
* Thu thập số liệu thứ cấp
Số liệu thứ cấp được thu thập từ Cục thống kê tỉnh, các báo cáo của Ủy ban Nhân dân huyện, Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn huyện Các loại số liệu thứ cấp thu thập bao gồm điều kiện sản xuất nông nghiệp, tình hình xâm nhập mặn, quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội, quy hoạch đất, quy hoạch ngành nông nghiệp, báo cáo thủy văn và các công trình nghiên cứu về sản xuất nông nghiệp tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang.
* Thu thập số liệu sơ cấp
Số liệu sơ cấp được thu thập từ phiếu phỏng vấn trực tiếp cán bộ nông nghiệp cấp xã về các vấn đề có liên quan đến hoạt động sản xuất nông nghiệp, hệ thống canh tác, tình hình xâm nhập mặn, biện pháp ứng phó của người dân,các trở ngại trong sản xuất (Phụ lục 6).
Ngoài ra, số liệu được thu thập từ phiếu phỏng vấn trực tiếp 180 nông hộ tập trung vào lịch sử sử dụng đất đai, kỹ thuật canh tác, mức độ đầu tư, thu nhập và hiệu quả tài chính, khả năng thị trường Ngoài ra, những thông tin được thu thập về xâm nhập mặn bao gồm thời gian xâm nhập mặn, giai đoạn nhiễm mặn trong năm, tác động của xâm nhập mặn, thuận lợi hoặc khó khăn trong sử dụng nước tưới, sự quan tâm của người dân về xâm nhập mặn trong tương lai, biện pháp thích ứng với xâm nhập mặn hiện tại của nông hộ.
Phương pháp điều tra nông hộ bằng phiếu phỏng vấn soạn sẵn Nguyên tắc chọn hộ điều tra là tuân thủ và tôn trọng tính chính xác và đại diện của mẫu được chọn quan sát thông qua cách ngẫu nhiên có điều kiện (các hộ được chọn phải sống trong khu vực chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn và có đất đang canh tác lúa hoặc đất đang chuyển đổi sang đối tượng cây trồng khác) theo hướng dẫn của cán bộ địa phương Điều tra nông hộ được thực hiện tại sáu địa điểm bao gồm xã Hòa Lợi, xã Bình Thạnh, thị trấn Thạnh Phú thuộc huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và xã Vĩnh Hòa, xã Thạnh Yên, xã Minh Thuận thuộc huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang.
3.3.2 Nội dung nghiên cứu 2: Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa điều kiện đồng ruộng
3.3.2.1 Đặc điểm vùng nghiên cứu
Hai khu vực nghiên cứu có khí hậu nhiệt đới ẩm với nhiệt độ trung bình hàng năm 27 o C, có hai mùa đặc trưng, trong đó mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau và mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 Lượng mưa hàng năm ở Bến Tre là 1.400 mm (Thanh, 2008), ở Kiên Giang khoảng 2.000 mm (Van Cuong, 2015) Lượng mưa trung bình cho mỗi loại cây trồng khác nhau, khoảng 15%, 60% và 25% tổng lượng mưa hàng năm tương ứng các vụ Xuân
Hè (tháng 2 - tháng 5), vụ Hè Thu (tháng 6 - tháng 9) và vụ Đông Xuân (tháng
Khu vực nghiên cứu có lịch sử chuyên canh lúa 3 vụ/năm trên 10 năm.
Do ảnh hưởng của xâm nhập mặn trong những năm gần đây nên phần lớn nông hộ đã chuyển sang trồng lúa 2 vụ/năm để tránh rủi ro do thiếu nước tưới vào mùa khô khi canh tác vụ Xuân Hè Trong khi đó, những hộ có nguồn thu nhập chính phụ thuộc vào trồng lúa vẫn còn duy trì diện tích lúa 3 vụ/năm và diện tích này có xu hướng gia tăng khi giá lúa trên thị trường tăng cao.
Nhằm tránh rủi ro thiệt hại về năng suất do ảnh hưởng của xâm nhập mặn, ngành Nông nghiệp tại hai huyện (Thạnh Phú và U Minh Thượng) đã khuyến cáo các hộ dân tập trung canh tác lúa hai vụ chính trong năm gồm vụ
Hè Thu (từ tháng 05 đến tháng 09) tận dụng nước mưa rửa mặn đầu vụ; vụ Đông Xuân (từ tháng 09 đến tháng 01 năm sau) nhằm hạn chế ảnh hưởng của xâm nhập mặn vào tháng 01 năm sau, sử dụng các giống lúa chịu mặn tốt, có thời gian sinh trưởng ngắn, bỏ đất trống vụ Xuân Hè.
Bảng 3.5 Lịch thời vụ canh tác lúa 3 vụ/năm và lịch khuyến cáo canh tác 2 vụ/năm
Lịch thời vụ Thời gian canh tác
Canh tác lúa 3 vụ/năm
Hè Thu Giữa tháng 5 – đầu tháng 9 Đông Xuân Giữa tháng 9 – đầu tháng 01
Xuân Hè Đầu tháng 01 – giữa tháng 4
Canh tác lúa 2 vụ/năm
Hè Thu Đầu tháng 6 – Giữa tháng 9 Đông Xuân Đầu tháng 10 – giữa tháng 01
Huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng có lịch thời vụ canh tác lúa tương đồng do thời điểm nhiễm mặn giống nhau.
Thí nghiệm đồng ruộng trong nghiên cứu này được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 6 nghiệm thức với 4 lần lặp lại Trong đó, nghiệm thức lúa 03 vụ/năm không bón chế phẩm được chọn làm nghiệm thức đối chứng; nghiệm thức lúa 02 vụ/năm không bón chế phẩm nhằm đánh giá sự thay đổi các đặc tính đất khi thay đổi cơ cấu mùa vụ (bỏ vụ Xuân Hè) so với nghiệm thức lúa 03 vụ/năm; nghiệm thức lúa 02 vụ/năm kết hợp bón các chế phẩm nhằm đánh giá hiệu quả của các chế phẩm trong việc cải thiện một số đặc tính bất lợi của đất nhiễm mặn và năng suất lúa khi thay đổi cơ cấu mùa vụ Chi tiết các nghiệm thức được mô tả tại Bảng 3.6.
Bảng 3.6 Các nghiệm thức bố trí thí nghiệm đồng ruộng tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre và huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
Nghiệm thức Mô tả Hè
NT1: L-L-L Lúa-Lúa-Lúa (Đối chứng) Lúa Lúa Lúa
NT2: L-L Lúa-Lúa Lúa Lúa Bỏ vụ
NT3: L-L+PHC (3 t/ha) Lúa-Lúa + Phân hữu cơ
(3 tấn/ha) Lúa Lúa Bỏ vụ
NT4: L-L+biochar (10 t/ha) Lúa-Lúa + Biochar
(10 tấn/ha) Lúa Lúa Bỏ vụ
NT5: L-L+silic (100 kg/ha) Lúa-Lúa + Phân Super
Silic-TE (100 kg/ha) Lúa Lúa Bỏ vụ NT6: L-L+vi sinh (80 kg/ha) Lúa-Lúa + chế phẩm vi sinh (80 kg/ha) Lúa Lúa Bỏ vụ
Phương pháp thống kê
Nghiên cứu sử dụng phần mềm Microsoft Excel để thống kê mô tả và trình bày số liệu về thông tin nông hộ được phỏng vấn bao gồm giá trị trung bình, giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất, tần số xuất hiện các đối tượng.
Số liệu thí nghiệm được tính toán, vẽ biểu đồ trên phần mềm Excel. Khác biệt trung bình giữa các nghiệm thức thí nghiệm được tính toán thống kê theo phương pháp phân tích phương sai một nhân tố (One-way ANOVA), sử dụng phần mềm thống kê SPSS 22 và kiểm định Duncan với khác biệt ở mức ý nghĩa P < 0,05.
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Đặc điểm các hệ thống canh tác chủ yếu ở vùng nghiên cứu
Kết quả khảo sát cho thấy lịch thời vụ trong vùng nghiên cứu thay đổi tùy loại cây trồng, thời tiết hàng năm ở từng địa phương và căn cứ vào kết quả quan trắc môi trường định kỳ của ngành chức năng Nhằm hạn chế tác động của hạn, mặn ảnh hưởng đến cây trồng đặc biệt là cây lúa nên lịch thời vụ khuyến cáo của ngành nông nghiệp ở hai huyện nghiên cứu cụ thể như sau:
Tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre, hệ thống canh tác lúa 2 vụ/năm gồm vụ Hè Thu thường bắt đầu trễ, thời gian xuống giống phụ thuộc vào thời điểm có mưa, tập trung vào khoảng cuối tháng 5 dương lịch và thu hoạch vào giữa tháng 9; vụ Đông Xuân thường xuống giống từ cuối tháng 9, thu hoạch khoảng đầu tháng 01 năm sau Thời vụ rau màu được canh tác quanh năm từ tháng 01 đến tháng 12 Đối với những vườn dừa mới chuyển đổi, hộ dân thường bắt đầu trồng vào đầu mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 7 và những vườn dừa có sẵn thì thu hoạch quanh năm, mỗi lần thu hoạch cách khoảng một tháng (Hình 4.1).
Huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang có điều kiện tự nhiên hàng năm bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn tương tự với huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre nên lịch thời vụ tại huyện U Minh Thượng cũng được ngành nông nghiệp khuyến cáo chỉ nên canh tác lúa 2 vụ/năm, trong đó vụ Hè Thu từ giữa tháng 5 đến đầu tháng 9 dương lịch trùng với thời điểm mưa nhiều, thuận lợi cho việc sử dụng nước mưa để rửa mặn trong đất; vụ Đông Xuân bắt đầu từ giữa tháng
9 đến cuối tháng 12 dương lịch, giống lúa được khuyến cáo gieo sạ gồm các giống chịu mặn tốt và thời gian sinh trưởng ngắn ngày Riêng đối với các hộ trồng lúa 3 vụ/năm và trồng dưa lê luân canh trên nền đất lúa 2 vụ thì ngay sau khi vừa thu hoạch vụ lúa Đông Xuân sẽ tiến hành làm đất, xuống giống lúa hoặc dưa lê giữa tháng 01 (Hình 4.1) Canh tác lúa, dưa lê vụ Xuân Hè trùng với thời gian nhiễm mặn nên nông dân đặc biệt gia cố đê bao để trữ ngọt trong kênh rạch phục vụ cho tưới tiêu, khi mặn xâm nhập sâu, nước trong các kênh rạch dần khô cạn thì việc tận dụng nước giếng khoan phục vụ tưới tiêu là giải pháp được người dân ưu tiên sử dụng.
Thời gian nhiễm mặn và mùa vụ
Mùa vụ rau Trồng quanh năm
Mùa vụ dừa Trồng mới Vườn dừa trưởng thành có thể thu hoạch các tháng trong năm
Hình 4.1 Lịch thời vụ canh tác tại huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng
4.1.1.2 Các hệ thống canh tác phổ biến
* Kết quả tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre
Huyện Thạnh Phú có tổng diện tích gieo trồng lúa vụ Hè Thu năm 2020 với diện tích 174 ha, sản lượng thu hoạch hơn 530 tấn, vụ lúa mùa gieo trồng khoảng 4.000 ha Diện tích lúa tập trung nhiều ở các xã vùng ngọt và một phần vùng lợ.
Tuy nhiên, năng suất lúa bấp bênh do bị xâm nhập mặn nên diện tích gieo trồng lúa trên địa bàn các xã khu vực ngọt hóa giảm dần và tăng dần diện tích trồng dừa Diện tích trồng dừa khoảng 7.540 ha, sản lượng thu hoạch gần
60 triệu trái Mặc dù bị ảnh hưởng bởi hạn mặn đầu năm 2020 nhưng đến nay vườn dừa trong huyện đã hồi phục và phát triển khá tốt.
Theo Lâm Văn Tân và Lâm Thái Hùng (2021), diện tích chuyên canh lúa còn thích nghi với hệ thống 1 vụ lúa luân canh 1 vụ màu, trên thực tế thì diện tích luân canh lúa - màu tại huyện Thạnh Phú chưa phát triển nhiều mà tập trung hệ thống chuyên rau màu Tổng diện tích trồng rau màu các loại khoảng 1.520 ha, sản lượng thu hoạch khoảng 49.500 tấn, được trồng nhiều trên đất giồng cát, trong thời gian gần đây, tại khu vực đất giồng cát nước ngầm bị cạn kiệt do khô hạn và xâm nhiễm mặn gây thiếu nước phục vụ tưới trong mùa khô nên hiệu quả chưa cao (Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Thạnh Phú, 2020).
* Kết quả tại huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
Diện tích sản xuất lúa 2 vụ/năm tại huyện U Minh Thượng là 13.636 ha, năng suất trung bình đạt 5,30 tấn/ha, sản lượng 72.271 tấn, trong đó lúa chất lượng cao chiếm 95%, diện tích lúa 3 vụ/năm là 2.782 ha, năng suất trung bình đạt 5,01 tấn/ha, sản lượng 13.935 tấn Đối với diện tích sản xuất lúa 3 vụ có 150 ha vụ Đông Xuân đã trổ đều và trong giai đoạn vào chắc, bị thiếu nước tưới và ảnh hưởng đến năng suất lúa do mặn xâm nhập sớm Theo kết quả khảo sát của ngành chuyên môn và UBND xã có khoảng 60 ha bị thiệt hại trên 70%, 90 ha bị thiệt hại từ 30-70%.
Bên cạnh hệ thống sản xuất lúa 3 vụ/năm, huyện U Minh Thượng cũng phát triển mạnh hệ thống luân canh lúa - màu với diện tích 465 ha, nhằm tăng giá trị sản xuất đối với diện tích 2 vụ lúa, góp phần cải tạo tăng độ phì nhiêu cho đất; ngành nông nghiệp huyện tăng cường công tác tuyên truyền vận động nông dân mạnh dạng luân canh cây màu trên đất trồng lúa, chuyển đổi cơ cấu cây trồng hợp lý; chọn những nơi có điều kiện thành lập các tổ hợp tác 2 vụ lúa - 1 vụ màu như: ấp Cạn ngọn, Xẻo Kè A, xã Thạnh Yên; ấp Xẻo Lùng, xã Thạnh Yên A; ấp Vĩnh Tiến, Vĩnh Thạnh xã Vĩnh Hòa; ấp Minh Cường, Minh Cường A, Minh Tân A, xã Minh Thuận.
Trên cơ sở điều kiện của từng vùng và nhu cầu của thị trường, ngành chuyên môn xây dựng và triển khai dự án trồng màu trên đất lúa, đồng thời tranh thủ các chương trình, dự án của tỉnh về hỗ trợ cho nông dân trong việc luân canh cây màu trên đất lúa, chọn một số loại cây màu phù hợp với điều kiện đất đai thổ nhưỡng của từng vùng như: bắp, dưa lê, dưa hấu,… để triển khai thực hiện, trong đó dưa lê là cây màu đặc trưng của huyện (UBND huyện
Hiện trạng xâm nhập mặn
* Kết quả tại huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre
Nghiên cứu hiện trạng xâm nhập mặn tại huyện Thạnh Phú cho thấy, các xã Bình Thạnh, Hòa Lợi và thị trấn Thạnh Phú là các xã thuộc tiểu vùng I của huyện đã được đầu tư thủy lợi ngăn mặn, là vùng ngọt hóa thuộc dự án
418 của Chính phủ, mỗi năm có từ 6 - 7 tháng nước ngọt, đủ bố trí sản xuất lúa
2 vụ/năm, 1 vụ lúa luân canh với 1 vụ màu hoặc chuyên canh màu.
Tuy nhiên, vào mùa khô lưu lượng các sông Hàm Luông và Cổ Chiên bị cạn kiệt, bên ngoài đê bao độ mặn tăng cao, bên trong vùng ngọt hóa bị khô hạn dẫn đến thiếu nước nên tạo điều kiện đẩy nhanh tốc độ xâm nhập mặn, độ mặn có khi lên đến 4g/lít ở những vùng ven tuyến đê bao ngọt hóa (UBND huyện Thạnh Phú, 2013).
Kết quả khảo sát cho thấy thời gian nhiễm mặn tại khu vực nghiên cứu thường kéo dài từ 3 - 4 tháng bắt đầu từ tháng 02 đến tháng 5 dương lịch (31% số phiếu điều tra), vào những năm thời tiết khô hạn kéo dài thì mặn xâm nhập sớm từ tháng 01 đến tháng 4 hoặc kéo dài đến mùa mưa (59% phiếu khảo sát).
* Kết quả tại huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang
Nghiên cứu hiện trạng xâm nhập mặn tại huyện U Minh Thượng cho thấy, xã Thạnh Yên và xã Vĩnh Hòa là hai xã bị nhiễm mặn từ hệ thống sông Cái Lớn và một phần từ hệ thống kênh rạch của huyện An Biên Vùng có độ mặn xâm nhập vào mùa khô khoảng 15 - 20g/lít và thời gian nhiễm mặn khoảng 5 tháng, kéo dài từ cuối tháng 12 đến đầu tháng 5 dương lịch hàng năm.
Xã Minh Thuận bị xâm nhập mặn từ tỉnh Cà Mau thông qua tuyến kênh Ranh Hạt và một phần từ tỉnh Bạc Liêu Vùng này có độ mặn vào mùa khô tương đối cao (khoảng 20g/lít) và thời gian mặn kéo dài từ cuối tháng 12 đến khoảng giữa tháng 5 dương lịch hàng năm (UBND huyện U Minh Thượng, 2015).
Kết quả khảo sát nông hộ cho thấy thời gian xâm nhập mặn bắt đầu từ đầu tháng 01 đến cuối tháng 4 (chiếm 54% tổng số phiếu điều tra), phân bố chủ yếu ở những khu vực dọc theo sông Cái Lớn; tuy nhiên vào những năm thời tiết khắc nghiệt như cuối năm 2019, đầu năm 2020 thời gian nhiễm mặn kéo dài trên 5 tháng bắt đầu từ đầu tháng 01 đến tháng 5 (chiếm 36% tổng số phiếu điều tra).
Thông tin nông hộ tại vùng nghiên cứu
Kết quả điều tra khảo sát Hình 4.2 cho thấy tại huyện Thạnh Phú đa số các hộ có số nhân khẩu từ 2 - 4 người chiếm tỷ lệ cao với 57% trên tổng số hộ điều tra, còn lại nhóm hộ có từ 5 - 8 nhân khẩu chiếm tỷ lệ thấp hơn, với 43% trên tổng số hộ điều tra Trong khi đó, tại huyện U Minh Thượng, đa số các hộ có số nhân khẩu từ 5 - 8 người chiếm tỷ lệ cao hơn với 54% trên tổng số hộ điều tra và nhóm hộ có từ 2 - 4 nhân khẩu chiếm tỷ lệ thấp hơn, với 46% trên tổng số hộ điều tra.
Tỷ lệ nhân khẩu và nhóm tuổi (%)
Số nhân khẩu/hộ Nhóm tuổi
Hình 4.2 Số nhân khẩu trên hộ và độ tuổi chủ hộ tại huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng
Ngoài ra, kết quả Hình 4.2 cũng cho thấy đối tượng trực tiếp tham gia sản xuất nông nghiệp ở huyện Thạnh Phú tập trung chủ yếu ở nhóm hộ lớn tuổi từ 50 tuổi trở lên chiếm 61% so với tổng số phiếu điều tra, đối tượng trong nhóm tuổi từ 28 đến 49 tuổi chỉ chiếm 39% Nhóm cao tuổi có nhiều kinh nghiệm trong canh tác, tuy nhiên cũng sẽ gặp trở ngại về sức khỏe không đáp ứng với công việc cần nhiều sức lao động Khác với huyện Thạnh Phú, tại huyện U Minh Thượng nhóm người trực tiếp tham gia sản xuất thuộc nhóm tuổi từ 28 đến 49 tuổi chiếm 58% cao hơn so với nhóm tuổi từ 50 tuổi trở lên với 42%.
Kết quả điều tra tại hai huyện cũng đã ghi nhận số người lao động chính của mỗi hộ bình quân 3 người/hộ Những người lao động chính được hiểu là những người tạo ra thu nhập cho gia đình với nhiều công việc khác nhau, trong số này có người trực tiếp sản xuất nông nghiệp nhưng cũng có người đi làm công nhân tại các nhà máy, xí nghiệp… Từ đó cho thấy số lao động trực tiếp sản xuất nông nghiệp ở khu vực này không nhiều nên chỉ có thể đáp ứng được hệ thống canh tác cần ít công lao động như canh tác nhỏ lẻ hoặc trồng lúa Đối với hệ thống canh tác cần nhiều công lao động như trồng dưa lê ở huyện U Minh Thượng, các hộ phải thuê thêm công lao động bên ngoài Vào lúc cao điểm nhiều hộ cùng xuống giống và thu hoạch đồng loạt sẽ dẫn đến khan hiếm nguồn lao động và chi phí thuê công lao động tăng lên.
Bên cạnh sự thiếu hụt nguồn lực lao động ở nông thôn thì trình độ học vấn của người lao động cũng là trở ngại lớn trong việc phát triển sản xuất ở địa phương Theo kết quả khảo sát ở Bảng 4.1 cho thấy, trình độ học vấn của chủ hộ tập trung chủ yếu vào cấp I và cấp II ở cả hai huyện.
Tại huyện Thạnh Phú, nhóm chủ hộ có trình độ cấp I có tỷ lệ cao nhất chiếm 47%, kế đến là nhóm chủ hộ có trình độ cấp II chiếm 43%, nhóm trình độ học vấn cấp III chiếm tỷ lệ thấp nhất 10%.
Tương tự, tại huyện U Minh Thượng, chủ hộ có trình độ học vấn cấp I chiếm tỷ lệ cao nhất 44% và cấp II chiếm 38% và trình độ cấp III chiếm tỷ lệ thấp nhất với 18%.
Theo Vũ Văn Hùng và Hồ Kim Hương (2020), học vấn của chủ hộ có tác động tích cực đến hiệu quả sản xuất, canh tác của nông hộ, nếu chủ hộ tăng thêm một năm học phổ thông, điểm hiệu quả sản xuất của nông hộ có thể tăng thêm khoảng 19% Do đó, tỷ lệ nông hộ có trình độ học vấn cấp I và cấp II chiếm 90% có thể là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất của nông hộ.
Bảng 4.1 Trình độ học vấn của chủ hộ tại khu vực nghiên cứu
Trình độ học vấn chủ hộ Huyện Thạnh Phú Huyện U Minh Thượng
Số hộ Tỷ lệ (%) Số hộ Tỷ lệ (%)
Kết quả khảo sát cũng cho thấy diện tích đất canh tác của nông hộ còn manh mún, không tập trung cũng gây khó khăn trong việc điều tiết nước, quản lý dịch hại và hạn chế trong việc áp dụng cơ giới hóa vào sản xuất nên hiệu quả sản xuất chưa cao Tại huyện Thạnh Phú, diện tích đất sản xuất trung bình là
0,66 ha/hộ và tại huyện U Minh Thượng là 1,02 ha/hộ Để khắc phục vấn đề trên, người dân cần tuân thủ sản xuất theo quy hoạch của ngành nông nghiệp,ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất để tăng năng suất và nâng cao giá trị nông sản.
Các trở ngại và sự thích ứng của nông hộ với xâm nhập mặn
Xâm nhập mặn đã và đang tác động đến đời sống và sản xuất của người dân trên địa bàn nghiên cứu.
Kết quả điều tra các trở ngại chính trong sản xuất tại huyện Thạnh Phú Hình 4.3 cho thấy xâm nhập mặn là yếu tố trở ngại lớn nhất (chiếm 46% tổng số phiếu điều tra), yếu tố trở ngại thứ 2 là phèn và mặn (31%) và các bất lợi khác (23%) bao gồm dịch hại, thời tiết, kỹ thuật canh tác.
Huyện U Minh Thượng, tỉnh Kiên Giang ghi nhận sự kết hợp của phèn và mặn là yếu tố trở ngại lớn nhất (chiếm 40% tổng số phiếu điều tra), tiếp đến là xâm nhập mặn (32%) và các bất lợi khác (28%) bao gồm dịch hại, thời tiết, kỹ thuật canh tác (Hình 4.3) Điều này cho thấy ảnh hưởng do phèn mặn là hai bất lợi chính trong quá trình sản xuất và canh tác của người dân trong khu vực khảo sát.
Trở ngại do xâm nhập mặn 32%
Trở ngại do ảnh hưởng phèn mặn
Hình 4.3 Tỷ lệ % các trở ngại chính tại huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng Để khắc phục các trở ngại trên, việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật vào sản xuất như: gieo sạ theo lịch thời vụ khuyến cáo của ngành nông nghiệp, thay đổi cơ cấu mùa vụ, chọn giống cây trồng chịu phèn, mặn, làm đất đúng kỹ thuật, thay đổi tập quán canh tác chỉ bón phân vô cơ, tăng cường bón phân hữu cơ cải tạo đất theo khuyến cáo của các nhà khoa học.
4.1.4.2 Sự thích ứng của nông hộ với xâm nhập mặn
Trước sự thay đổi cực đoan của thời tiết, việc dự báo mức độ nhiễm mặn hàng năm là yếu tố quan trọng để nông hộ chuẩn bị kế hoạch sản xuất và ứng phó kịp thời với tác động của biến đổi khí hậu.
Kết quả điều tra về dự đoán mức độ xâm nhập mặn trong tương lai tại huyện Thạnh Phú với 64% phiếu điều tra dự đoán mức độ xâm nhập mặn của năm sau cao hơn so với năm trước Ngoài ra, số hộ dự đoán mức độ xâm nhập mặn không thay đổi chiếm 18% và 10% số hộ dự đoán mức độ xâm nhập mặn thấp hơn, số còn lại là số hộ không đưa ra dự đoán chiếm 8% (Hình 4.4).
Tương tự, huyện U Minh Thượng có 58% phiếu điều tra dự đoán mức độ xâm nhập mặn của năm sau cao hơn năm trước, 18% dự đoán không thay đổi và chỉ có 13% dự đoán thấp hơn, số còn lại không dự đoán chiếm 11% do người dân không đủ thông tin và kiến thức để đưa ra nhận định của cá nhân(Hình 4.4).
Mức độ xâm nhập mặn cao hơn 58%
Mức độ xâm nhập mặn không thay đổi 18%
Mức độ xâm nhập mặn thấp hơn 13%
Hình 4.4 Tỷ lệ % hộ dự đoán mức độ xâm nhập mặn trong tương lai tại khu vực nghiên cứu
Kết quả dự đoán mức độ xâm nhập mặn ngày càng gia tăng ở hai khu vực nghiên cứu phù hợp với kết quả khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn vào kênh nội đồng và đất nông nghiệp tại huyện Long Mỹ - tỉnh Hậu Giang của LêHồng Việt và ctv (2015) cho thấy hiện trạng xâm nhập mặn nguồn nước kênh trong năm sau (2013) cao hơn so với năm trước (2012).
Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ và biochar, phân silic, chế phẩm vi
đã nhận thấy những rủi ro tiềm ẩn và gây bất lợi đến hoạt động sản xuất hiện tại nên việc thay đổi hệ thống canh tác trong tương lai là cần thiết.
Kết quả khảo sát tại Bảng 4.2 cho thấy huyện Thạnh Phú có 25% số nông hộ muốn thay đổi hệ thống canh tác Tuy nhiên, số hộ không muốn thay đổi hệ thống canh tác lại chiếm tỷ cao nhất với 75% tổng số phiếu điều tra.
Tương tự, tại huyện U Minh Thượng có 33% người dân trong khu vực nghiên cứu muốn thay đổi hệ thống canh tác để phù hợp với điều kiện xâm nhập mặn trong tương lai và 67% nông hộ không muốn thay đổi hệ thống canh tác hiện tại (Bảng 4.2).
Mặc dù, đa số nông hộ nhận định mức độ xâm nhập mặn ngày càng gia tăng trong tương lai nhưng việc quyết định thay đổi hệ thống canh tác đối với người dân sẽ gặp nhiều khó khăn do thiếu thông tin, thiếu công lao động, chưa am hiểu các kỹ thuật canh tác mới nên chưa mạnh dạn thay đổi để thích ứng với tình hình xâm nhập mặn trong tương lai.
Bảng 4.2 Kết quả khảo sát nông hộ về nhu cầu thay đổi hệ thống canh tác tại khu vực nghiên cứu
Huyện-Tỉnh Muốn thay đổi Không muốn thay đổi
4.2 Đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, biochar, phân silic, chế phẩm vi sinh trong cải thiện độ phì nhiêu vật lý, hóa học đất và năng suất lúa trên đất nhiễm mặn
4.2.1 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến sự thay đổi một số đặc tính đất tại vùng nghiên cứu
Tại Kiên Giang, từ ngày 10/12/2019 đến ngày 17/12/2019 độ mặn ven bờ biển được ghi nhận ở ngưỡng 22,0-28,8 g/lít, như: Tuyến sông Cái Lớn tạiXẻo Rô (cách biển 7 km) là 13,8 g/lít; cầu Lô 3-4 (cách biển 16 km) là 9,3 g/lít; phà Thủy Liễu (cách biển 30 km) là 5,5 g/lít (UBND tỉnh Kiên Giang,2019) Tại thời điểm đầu năm 2020, UBND tỉnh Kiên Giang đã công bố Quyết định số 295/QĐ-UBND ngày 07/02/2020 về tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn trên diện rộng thuộc địa bàn tỉnh Kiên Giang với cấp độ rủi ro thiên tai do hạn hán, xâm nhập mặn là cấp độ 1 Tại Vàm Hóc Hỏa của huyện U Minh Thượng ngày 05/02/2020 độ mặn 15 g/lít, Bến phà Xẻo Rô, An Biên 20 g/lít (Chi cục
Chăn nuôi và Thú y tỉnh Kiên Giang, 2020) Đây là những nhánh sông chính dẫn nước vào điểm nghiên cứu của đề tài tại xã Thạnh Yên, huyện U Minh Thượng.
Tại Bến Tre, theo báo cáo từ Đài Khí tượng Thuỷ văn tỉnh Bến Tre, đến tháng 12/2019 mặn xâm nhập diễn ra nhanh và tiến sâu vào nội đồng, sang tuần thứ 3 của tháng 12/2019 phạm vi xâm nhập mặn trên sông Hàm Luông (khoảng 60 km) xâm nhập sâu hơn tháng 02/2016 và trên sông Cửa Đại (khoảng 45 km) ở mức tương đương cùng kỳ năm 2015 Vào tuần đầu tiên tháng 01/2020, phạm vi xâm nhập mặn sâu nhất trên các sông chính tương đương xâm nhập mặn tháng 02/2016 Đến tháng 02/2020, hệ thống sông chính trên địa bàn Tỉnh đã hoàn toàn nhiễm mặn với khoảng cách từ 64 - 86 km tính từ cửa sông, độ mặn và mức độ xâm nhập của nước mặn đã cao hơn năm 2015
- 2016 Mặn xâm nhập sâu và duy trì qua các tháng mùa khô cùng với hệ thống công trình thủy lợi trên địa bàn tỉnh Bến Tre chưa hoàn toàn khép kín dẫn đến việc mặn xâm nhập sâu vào trong các kênh nội đồng gây nhiều thiệt hại đến sản xuất nông nghiệp tại địa phương (Nguyễn Thị Thuý Vy và ctv, 2021).
Xâm nhập mặn là nguyên chính làm cho đất bị nhiễm mặn và tích lũy hàm lượng muối hòa tan trong đất gây trở ngại cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng, gây xáo trộn và mất cân đối sự hấp thu nước và chất dinh dưỡng của cây Lượng muối cao trong đất gây phá hủy cấu trúc đất, đất bị nén chặt, giảm tính thấm nước và thoát nước, giảm sự thoáng khí ở vùng rễ Trong trường hợp khẩn cấp, việc sử dụng nước mặn tưới cho cây là giải pháp tạm thời nhưng nếu kéo dài sẽ làm cây bị suy kiệt và chết Ngoài ra mặn sẽ làm cho đất bị nhiễm mặn và khó cải tạo.
Kết quả so sánh một số chỉ tiêu trong đất tháng 2/2018 (thời điểm đề tài chuẩn bị thực hiện thí nghiệm đồng ruộng) và tháng 2/2020 (thời điểm xâm nhập mặn kỷ lục cũng là thời điểm thí nghiệm đồng ruộng thu hoạch lúa vụ cuối cùng và kết thúc nội dung nghiên cứu 2 của đề tài) cho thấy:
Tại huyện Thạnh Phú, xâm nhập mặn ảnh hưởng đến một số chỉ tiêu liên quan đến tính chất vật lý và hóa học của đất được trình bày tại Bảng 4.3. Giá trị pH H2O(1:5) đất thay đổi từ 4,64 (tháng 2/2018) lên 5,05 (tháng 2/2020). Độ mặn của dung dịch đất (ECe) từ 4,5 mS/cm (tháng 2/2018) tăng lên 11,9 mS/cm (tháng 2/2020) Theo bảng phân loại của Western AgriculturalLaboratories, (2002), EC e từ 4,1 - 8,0 mS/cm giới hạn năng suất phần lớn cây trồng và ECe từ 8,10 - 16,0 mS/cm chỉ một số cây trồng có thể thích ứng được.Hàm lượng Na + trao đổi từ 1,38 cmol + /kg (tháng 2/2018) tăng 2,35 cmol + /kg(tháng 2/2020) Giá trị ESP từ 9,64% (tháng 2/2018) tăng lên 14,7% (tháng 2/2020) Độ xốp đất phân tích vào tháng 2/2020 (51,7%) được ghi nhận thấp hơn so với đầu năm
2018 (53,4%), có thể do ẩm độ giảm, gây nứt nẻ đất do khô hạn.
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến một số tính chất vật lý và hóa học đất tại huyện Thạnh Phú Đặc tính đất Độ xốp
(mS/cm) Na + trao đổi
Số liệu trong bảng là kết quả phân tích đất tại điểm thí nghiệm vào tháng 2 năm 2018 (trước khi bố trí thí nghiệm) và tháng 2 năm 2020 (sau khi kết thúc thí nghiệm)
Tại huyện U Minh Thượng, ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến một số chỉ tiêu trong đất được trình bày tại Bảng 4.4 cho thấy: Giá trị pHH2O(1:5) đất thay đổi từ 4,65 (tháng 2/2018) lên 4,85 (tháng 2/2020), độ mặn của dung dịch đất (EC e ) từ 4,10 mS/cm (tháng 2/2018) tăng lên 4,54 mS/cm (tháng 2/2020), theo bảng phân loại của Western Agricultural Laboratories, (2002) thì ECe tại khu vực này là năng suất phần lớn cây trồng bị giới hạn Hàm lượng Na + trao đổi thay đổi không đáng kể 1,21 cmol + /kg (tháng 2/2018) và 1,23 cmol + /kg (tháng 2/2020), ESP 8,0% không thay đổi giữa hai thời điểm (tháng 2/2018 và tháng 2/2020) Kết quả độ xốp tháng 2/2020 (54,6%) thấp hơn so với tháng 2/2018 (56,4%).
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến một sô tính chất vật lý và hóa học đất tại huyện U Minh Thượng Đặc tính đất Độp xốp
(mS/cm) Na + trao đổi
Số liệu trong bảng là kết quả phân tích đất tại điểm thí nghiệm vào tháng 2 năm 2018 (trước khi bố trí thí nghiệm) và tháng 2 năm 2020 (sau khi kết thúc thí nghiệm)
Từ kết quả đánh giá một số chỉ tiêu liên quan đến tính chất vật lý và hóa học đất bị xâm nhiễm mặn tại huyện Thạnh Phú và huyện U Minh Thượng cho thấy, xâm nhập mặn cuối năm 2019 đầu năm 2020 đã ảnh hưởng bất lợi đến đặc tính đất tại huyện Thạnh Phú, gia tăng khác biệt giá trị EC e và ESP trong đất so với năm 2018 Tại huyện U Minh Thượng, sự thay đổi một số chỉ tiêu trong đất tháng 2/2018 và tháng 2/2020 chưa thể hiện rõ, tuy nhiên độ mặn hiện tại trong đất có thể ảnh hưởng bất lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa.
Đánh giá vai trò của phân hữu cơ và biochar đến khả năng rửa mặn trên đất nhiễm mặn
4.3.1 Tốc độ thấm của đất và EC của dung dịch rửa mặn
Kết quả lượng nước rửa thu được trong khoảng thời gian từ 30 phút đến
360 phút (Hình 4.21) cho thấy: Tại thời điểm 30 phút lượng nước thu được cao nhất là nghiệm thức 1%PHC+1%BC, 2%BC và giảm dần ở các nghiệm thức theo thứ tự lần lượt là 2%PHC, 1%BC, 1%PHC, 0,5%BC, 0,5%PHC và thấp nhất là ĐC (nghiệm thức không bổ sung chế phẩm).
Tại thời điểm 60 phút lượng nước thu được cao nhất là nghiệm thức 1%PHC+1%BC, 2%BC và giảm dần ở các nghiệm thức theo thứ tự lần lượt là 2%PHC, 1%BC, 0,5%PHC, 0,5%BC, 1%PHC và thấp nhất là ĐC (nghiệm thức không bổ sung chế phẩm) Tại thời điểm 120 phút lượng nước thu được cao nhất là nghiệm thức 2%BC, 1%PHC+1%BC và giảm dần ở các nghiệm thức theo thứ tự lần lượt là 1%BC, 2%PHC, 0,5%BC, 0,5%PHC, 1%PHC và ĐC.
Tại thời điểm 180 phút lượng nước thu được cao nhất là nghiệm thức 2%BC, 1%PHC+1%BC và giảm dần ở các nghiệm thức theo thứ tự lần lượt là 1%BC, 2%PHC, 0,5%BC, 0,5%PHC, 1%PHC và ĐC Sau thời gian 360 phút lượng nước thu được cao nhất là nghiệm thức 2%BC, 1%PHC+1%BC và giảm dần ở các nghiệm thức theo thứ tự lần lượt là 1%BC, 2%PHC, 0,5%BC, 1%PHC, 0,5%PHC và thấp nhất là ĐC.
Hình 4.21 Diễn biến lượng nước rửa thu được từ 30 phút đến 360 phút
Tương ứng với lượng nước rửa thu được tại các thời điểm 30 phút, 60 phút, 120 phút, 180 phút và 360 phút, tốc độ thoát nước được tính dựa trên hệ số a của phương trình y = ax.
Từ kết quả hệ số thấm (a) biểu thị cho tốc độ thoát nước của dung dịch rửa được thể hiện trong Hình 4.23 Trong tất cả các nghiệm thức, việc áp dụng 2%BC, 1%PHC+1%BC, 2%PHC, 1%BC, 0,5%BC, 1%PHC và 0,5%PHC làm tăng đáng kể tốc độ thoát nước lần lượt là 3,39; 3,25; 2,16; 2,09; 1,72; 1,54 và 1,50 lần so với nghiệm thức đối chứng Như vậy, trong cùng điều kiện rửa mặn các nghiệm thức có bổ sung chế phẩm cho thấy hiệu quả cải thiện tốc độ rửa mặn nhanh hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức không bổ sung chế phẩm (Hình 4.22).
Hình 4.22 So sánh hệ số thấm nước trong thời gian rửa mặn từ 30 phút đến 360 phút
Ghi chú: Các ký tự khác nhau trên cột số liệu (a, b, c, d, e, f) thể hiện sự khác biệt giữa trung bình các nghiệm thức ở mức có ý nghĩa thống kê p
