Nghiên cứu giải pháp xử lý rơm nhằm cải thiện môi trường đất trồng lúa ở đồng bằng sông cửu long tt

1.2 Mục tiêu nghiên cứu * Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý rơm tại ruộng hạn chế đốt đồng góp phần cải thiện tính chất đất trồng lúa thâm canh.. - Nghiên cứu ủ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chuyên ngành: Môi trường Đất và Nước

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

Người hướng dẫn chính: PGS.TS Trương Thị Nga

Luận án được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp trường Họp tại:

Vào lúc … giờ … ngày … tháng … năm …

Phản biện 1:

Phản biện 2:

Phản biện 3:

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ

Thư viện Quốc gia Việt Nam

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề

Cùng với sự phát triển kinh tế và gia tăng dân số thì nhu cầu lương thực của cả nước nói chung và đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nói riêng ngày càng tăng Với diện tích trồng lúa ở ĐBSCL khoảng 4,24 triệu ha (Tổng cục thống kê, 2014) đã góp phần đảm bảo chiến lược an ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu Tuy nhiên, những năm gần đây năng suất lúa ở những vùng thâm canh lúa có chiều hướng giảm Nguyên nhân là do sử dụng đất không hợp lý dẫn đến đất bị thoái hóa Trong đó canh tác lúa

3 vụ liên tục trong năm đã làm giảm sự phân hủy chất hữu cơ trong đất và giảm khả năng hoạt động của sinh vật có lợi trong đất đã dẫn đến giảm khả năng cung cấp dưỡng chất của đất cho cây lúa Bên cạnh những ảnh hưởng bất lợi trên, người dân thường xuyên đốt đồng sau mỗi vụ thu hoạch, việc đốt đồng ảnh hưởng nguồn chất hữu cơ và dưỡng chất trả lại cho đất Ngoài ra việc đốt đồng còn làm ảnh hưởng đến môi trường

và sinh hoạt của người dân Đốt đồng là một trong các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường, phát thải khí nhà kính như CO2, CO, NOx, CH4 Những kết quả nghiên cứu trong thời gian qua cho thấy có thể tận dụng nguồn rơm rạ để sản xuất phân hữu cơ tại chỗ, làm tăng độ phì nhiêu cho đất, góp phần ổn định sự bền vững cho đất thâm canh

và năng suất lúa Tuy nhiên, nếu ủ rơm theo cách truyền thống, phơi khô và để rơm rạ phân hủy tự nhiên thì mất rất nhiều thời gian Phế phẩm nông nghiệp như thân bắp, rơm, lục bình… là những nguyên liệu tốt để ủ phân hữu cơ Các nghiên cứu thực nghiệm ở Viện lúa ĐBSCL về ảnh hưởng của các phụ phẩm hữu cơ từ phế phẩm nông nghiệp được ghi nhận có hiệu quả làm giảm lượng phân bón sử dụng và tăng thu nhập cho nông dân (Trần Thị Ngọc Sơn và ctv, 2009, Lưu Hồng Mẫn, 2010) Hiện tại ở một

số tỉnh trong khu vực ĐBSCL thu hoạch lúa bằng máy gặt đập liên hợp, rơm phun rải trên mặt đất để phân hủy tự nhiên hoặc đốt đồng sau thu hoạch hay vùi rơm vào đất

Do đó, quá trình canh tác cần phải thực hiện các giải pháp kỹ thuật để xử lý rơm trên đồng ruộng, hạn chế đốt đồng bảo nhằm vệ môi trường, cải thiện tính chất đất

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

* Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý rơm tại ruộng

hạn chế đốt đồng góp phần cải thiện tính chất đất trồng lúa thâm canh

* Mục tiêu cụ thể:

- Đánh giá hiện trạng xử lý rơm tại các vùng thâm canh lúa thuộc tỉnh Tiền Giang

- Đánh giá ảnh hưởng của việc đốt đồng đến tính chất lý hóa đất lúa thâm canh

- Đánh giá khả năng ủ phân compost từ rơ và quá trình phân hủy rơm trên ruộng với việc bổ sung các chế phẩm sinh học

- Đánh giá hiệu quả của việc vùi rơm trên ruộng đến tính chất lý hóa đất

- Quy trình xử lý rơm trên đồng ruộng

1.3 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát hiện trạng sử dụng và xử lý rơm sau thu hoạch tại Tiền Giang

- Khảo sát, đánh giá tính chất lý hóa đất ở điều kiện canh tác có đốt đồng lâu

năm tại huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang

- Nghiên cứu ủ phân compost từ rơm và xử lý rơm trên đồng ruộng với các chế phẩm sinh học

- Đánh giá tính chất lý hóa đất sau khi kết thúc thí nghiệm qua nhiều vụ thí nghiệm liên tục từ vụ Đông Xuân năm 2013 đến vụ Đông Xuân năm 2015

- Triển khai quy trình áp dụng thực tế xử lý rơm trên đồng ruộng

1.4 Tính mới của luận án

- Đánh giá được hiện trạng xử lý rơm và tính chất đất canh tác đốt đồng lâu năm tại huyện Cái Bè tỉnh Tiền Giang tại thời điểm nghiên cứu (2013-2015)

- Lựa chọn được chế phẩm sinh học có hiệu quả trong xử lý rơm bằng ủ phân compost và vùi rơm tại ruộng

- Đánh giá được tốc độ phân hủy rơm trong điều kiện vùi rơm có sử dụng chế phẩm sinh học tại đồng ruộng

- Đánh giá được tác động của vùi rơm trên ruộng đến tính chất lý hóa đất và năng suất lúa tại vùng thâm canh lúa huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang

- Đề xuất quy trình xử lý rơm tại ruộng thay thế đốt đồng phù hợp với đều kiện thâm canh lúa tại huyện Cái Bè tỉnh Tiền Giang

1.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

* Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu là nguồn số liệu khoa học về tính chất đất ruộng lúa trong điều kiện canh tác có đốt đồng và không đốt đồng

- Công trình nghiên cứu là các số liệu khoa học cơ bản sử dụng cho giảng dạy

và nghiên cứu trong với các đề tài tương tự

- Kết quả có thể dùng tham khảo cho các mô hình áp dụng xử lý rơm rạ trên

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Sản xuất lúa và các vấn đề môi trường trong sản xuất lúa

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) với dân số trên 90 triệu người, phần lớn dân cư sống trong vùng nông thôn và hoạt động nông nghiệp Lúa là cây trồng chủ lực của ĐBSCL chiếm vị trí hàng đầu trong các loại cây nông nghiệp Tiền Giang là một trong các tỉnh sản xuất lúa lớn trong khu vực ĐBSCL Phần lớn các huyện đều sản

xuất lúa ba vụ, đặc biệt huyện Cái Bè là huyện sản xuất lúa ba vụ liên tục trong năm

và có diện tích và sản lượng lúa lớn nhất trong tỉnh

Sản lượng lúa của huyện Cái Bè những năm 2013 và 2014 khoảng 320.000 330.000 tấn/năm điều đó có nghĩa khoảng 330.000 tấn/năm rơm sinh ra trong sản xuất

-Do canh tác lúa liên tục và để chuẩn bị vụ mới nông dân phải đốt đồng nhằm tận dụng thời gian và chi phí cho vụ mới Đốt đồng sẽ mất đi lượng lớn chất hữu cơ và thải các

chất khí gây ô nhiễm môi trường (Gadde et al., 2009; Trần Bá Linh và ctv., 2010; Võ Thị Gương và ctv., 2010, Nguyễn Mậu Dũng, 2012; Trương Thị Nga và ctv., 2013)

2.2 Các công trình nghiên cứu về biện pháp xử lý rơm rạ

Gần đây việc xử lý rơm rạ bằng nấm Trichoderma và ủ phân vi sinh ở ĐBSCL

cho thấy đạt kết quả tốt trong bảo vệ môi trường, chống lại các nấm bệnh gây hại trong đất, giảm lượng phân hoá học và giảm chi phí sản xuất lúa (Trần Thị Ngọc Sơn

và ctv., 2010)

Theo Nguyễn Thành Hối (2008) nghiên cứu “Ảnh hưởng của chôn vùi rơm rạ

tươi trong đất ngập nước đến sinh trưởng của lúa (Oryza sativa L.) ở đồng bằng sông

Cửu Long” cho thấy có 37% trọng lượng khô của rơm rạ lưu tồn trong đất sau khi chôn vùi vào ruộng lúa ngập nước 90 ngày Rút kiệt nước ruộng ở đầu vụ canh tác vào thời điểm 15 hoặc 30 ngày sau khi gieo liên tục ít nhất trong 5 ngày (mực thuỷ cấp cách mặt đất 10 - 15 cm) trên đất lúa ngập nước có chôn vùi rơm rạ tươi đã cải thiện được sự sinh trưởng và làm gia tăng năng suất lúa 22% (thí nghiệm trong chậu) và 15% (thí nghiệm ngoài đồng) so ngập nước liên tục

Theo Nguyễn Kim chung (2008) nghiên cứu “Thâm canh lúa và hiệu quả sử dụng

phân hữu cơ sinh học trên lúa cao sản ở ĐBSCL” cho thấy, bón phân rơm rạ phân hủy bởi nấm Trichoderma cho lúa từ 2 – 4 tấn rơm/hecta sẽ làm tăng dưỡng chất trong đất,

hạn chế sử dụng phân bón hóa học, làm cây lúa phát triển trong điều kiện cân đối ít sâu bệnh, năng suất lúa tăng dần ở các vụ tiếp theo và có hiệu quả tăng lợi nhuận từ 2 – 3 triệu đồng/hecta

Hà Thị Thanh Bình (2008) nghiên cứu “Dùng phân lân để xúc tiến việc phân giải

rơm rạ vụ xuân làm phân bón cho vụ mùa” đã tiến hành thí nghiệm đánh giá hiệu quả

khi dùng phân lân bón lót để thúc đẩy sự phân hủy rơm rạ Cày vùi rơm rạ vụ xuân làm phân bón cho vụ mùa có hiệu quả cao nhất khi bón lót hỗn hợp 25% đạm, kết hợp với 50 % super lân và 50 % lân nung chảy trước khi cấy 10 ngày, bón thúc 2 lần: 10 ngày sau cấy và 24 ngày sau cấy

Nghiên cứu của Lưu Hồng Mẫn (2010) nghiên cứu “Ứng dụng chế phẩm sinh học để sản xuất phân hữu cơ rơm rạ tại chỗ và cải thiện độ phì đất canh tác lúa” Rơm

rạ sau khi xử lý bằng chế phẩm sinh học Trichoderma sp để tạo thành nguồn phân

hữu cơ của mô hình thâm canh cây lúa giảm từ 20 – 60% phân bón hóa học nhưng không làm giảm năng suất lúa

Trần Thị Anh Thư (2010) với đề tài “ảnh hưởng của rơm rạ xử lý bằng chế phẩm

Trichoderma đến độ phì nhiêu đất lúa Hè Thu 2010 tại An Giang” cho thấy khi bón

phân rơm rạ xử lý bằng chế phẩm Trichoderma kết hợp với 70% NPK theo lượng phân

sử dụng của nông dân làm tăng carbon hữu cơ, đạm hữu dụng, lân dễ tiêu và kali trao đổi so với bón phân theo tập quán của nông (đốt rơm kết hợp bón 100%)

Trần Thị Ngọc Sơn và ctv (2011) với đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của rơm rạ

xử lý bằng chế phẩm Trichoderma đến năng suất lúa và hiệu quả kinh tế trồng lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long” kết quả cho thấy chế phẩm Trichoderma có hiệu quả xử

lý rơm rạ nhanh trên đồng ruộng, phù hợp với điều kiện canh tác ở ĐBSCL, làm giảm

tỷ lệ C/N trong rơm rạ còn 20,4 đến 21,4 và gia tăng hàm lượng NPK Xử lý rơm rạ bằng chế phẩm góp phần giảm khoảng 30% NPK phân hóa học và gia tăng năng suất lúa cũng như tăng hiệu quả kinh tế trồng lúa và cải thiện độ phì nhiêu đất

Trần Thị Mil và ctv ( 2012) nghiên cứu hiệu quả của việc vùi rơm rạ vào đất

với nấm Trichoderma, với phân hữu cơ từ bùn thải ao nuôi cá tra và đốt rơm (vùi 3

tuần thì sạ lúa) Kết quả cho thấy vùi rơm rạ có xử lý nấm Trichoderma, giúp tăng hàm

lượng chất hữu cơ, N hữu cơ dễ phân hủy và N hữu dụng trong đất có ý nghĩa

Trần Ngọc Hữu và ctv (2014) với đề tài “ Thành phần dinh dưỡng NPK trong ủ phân hữu cơ vi sinh và hiệu quả trong cải thiện sinh trưởng và năng suất lúa” kết quả cho thấy ủ phân rơm với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum làm tăng hàm lượng đạm trong phân hữu cơ Năng suất lúa đạt 0,51 kg/m2 khi bón phân rơm ủ với

nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân cao hơn

so với 0,41 kg/m2 của phân rơm chỉ ủ với nấm Trichoderma

Nguyễn Quốc Khương và ctv (2014) với đề tài “Ảnh hưởng của bón phân rơm hữu cơ lên phát thải CH4, N2O và năng xuất lúa trong điều kiện nhà lưới” kết quả cho

thấy trong điều kiện nhà lưới, bón phân rơm ủ với Trichoderma 6 tấn/ha đã làm tăng

số bông/m2, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và do đó tăng năng suất lúa

CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu có 5 nội dung chính được trình bày theo từng nội dung và phương pháp cụ thể bên dưới

3.1.1 Nội dung 1 Khảo sát hiện trạng sử dụng và xử lý rơm sau thu hoạch tại khu vực thâm canh lúa tỉnh Tiền Giang

Mục tiêu: Đánh giá hiện trạng sử dụng và xử lý rơm sau thu hoạch

Mẫu phỏng vấn và quy mô: mỗi huyện điều tra 100 hộ dân sản xuất lúa, các

hộ dân là người địa phương có diện tích đất canh tác nhiều hơn 0,5 ha, có kinh nghiệm canh tác lúa lâu năm Nội dung phỏng vấn về lịch sử canh tác lúa, lịch sử đốt đồng, giống sử dụng hàng năm, kỹ thuật bón phân, phương pháp thu hoạch lúa, quản lý rơm, thời gian cách ly giữa hai vụ lúa, phương pháp đốt đồng, kiến thức về xử lý rơm, sử dụng chế phẩm sinh học trong xử lý chất thải nông nghiệp…

3.1.2 Nội dung 2 Khảo sát, đánh giá tính chất lý hóa đất ở điều kiện canh tác có đốt đồng lâu năm tại huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang

Mục tiêu: Đánh giá đặc tính lý hóa học đất canh tác lúa ở điều kiện có đốt đồng

lâu năm làm cơ sở đánh giá tác động của xử lý rơm trên ruộng đến tính chất đất

Địa điểm lấy mẫu: mẫu được thu tại xã Hậu Mỹ Bắc A và xã Hậu Mỹ Bắc B,

huyện Cái Bè tỉnh Tiền Giang

Thời gian: tiến hành trong tháng 3/2015 lấy mẫu và phân tích mẫu đất ở khu vực

canh tác đốt đồng lâu năm và đất không đốt đồng

Các chỉ tiêu đánh giá: pH, dung trọng, chất hữu cơ, N tổng số, P tổng số, tỷ số

C/N, NO3-, NH4+, P dễ tiêu, K trao đổi

3.1.3 Nội dung 3 Nghiên cứu xử lý rơm bằng ủ phân compost và xử lý trực tiếp trên đồng ruộng với các chế phẩm sinh học

Nghiên cứu nhằm so sánh giải pháp ủ rơm bằng phương pháp ủ compost và lựa chọn chế phẩm sinh học có khả năng xử lý rơm trên ruộng

+ Nội dung 3.1: Nghiên cứu xử lý rơm bằng ủ phân compost với chế phẩm sinh học

- Mục tiêu: Đánh giá quá trình ủ phân compost từ rơm bằng các chế phẩm sinh

học theo cách thông thường làm cơ sở cho phương pháp vùi rơm tại ruộng

- Quy mô bố trí thí nghiệm:

Thí nghiệm được thực hiện bố hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 5 nghiệm thức, 3 lần lặp lại Rơm được ủ thành từng đống ủ với các nghiệm thức sau:

Bảng 3.1: Nghiệm thức thí nghiệm ủ phân compost từ rơm

Nghiệm thức 2: B Rơm + chế phẩm Biomix

Nghiệm thức 3: T Rơm + chế phẩm Tricho-Compost

Nghiệm thức 4: E Rơm + chế phẩm Emic

Nghiệm thức 5: NT Rơm + nước thải biogas

+ Nội dung 3.2: Xử lý rơm trên đồng ruộng bằng chế phẩm sinh học

Mục tiêu: Nghiên cứu quá trình xử lý rơm trên đồng ruộng bằng chế phẩm sinh

học Đánh giá tác động cúa quá trình vùi rơm lên tính chất lý hóa đất và năng suất lúa làm cơ sở đề xuất quy trình xử lý rơm trên ruộng

Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm được thực hiện tại xã Hậu Mỹ Trinh, huyện

Cái Bè, tỉnh Tiền Giang trong các vụ Xuân Hè, Hè Thu năm 2013 và vụ Xuân Hè, Hè Thu năm 2014

Phương pháp thực hiện: nội dung này được thực hiện với 3 thí nghiệm và được

trình bày bên dưới:

Thí nghiệm 1: Đánh giá quá trình xử lý rơm của 3 loại chế phẩm

Trichoderma-DT, Biomix và AT bio-decomposer đến tính chất lý hóa học đất

Thí nghiệm nhằm đánh giá quá trình xử lý rơm ảnh hưởng đến tính chất lý hóa

học đất và năng suất lúa

- Các chỉ tiêu theo dõi:

Tiến hành thu mẫu đất để phân tích các chỉ tiêu: pH, EC, chất hữu cơ, đạm tổng

số, đạm dễ tiêu, lân tổng số, lân dễ tiêu, tỷ số C/N và dung trọng đất

+ Đánh giá sự phân hủy rơm trên đồng ruộng theo thời gian

Mục đích: Bố trí thí nghiệm nghiên cứu vùi rơm trong đất bằng túi lưới để

đánh giá sự phân hủy rơm theo thời gian ở điều kiện ngoài đồng dựa trên phương pháp

của Swift et al (1979)

Túi lưới chứa rơm có kích thước 20 cm x 45 cm, mắt lưới 1 mm2, giúp cho rơm trong túi lưới trao đổi với môi trường bên ngoài giống như môi trường vùi rơm Mỗi túi chứa 20 g rơm cho vào túi lưới, rơm lấy tại ruộng, lượng rơm được tính tương đương với lượng rơm được máy xới vùi xuống đất trong cùng diện tích

Tiến hành đo các chỉ tiêu pH, EC, Eh của dung dịch túi rơm tại điều kiện đồng ruộng Túi rơm được mang về phòng thí nghiệm phân tích các chỉ tiêu %C, N Tổng

số để tính tỷ số C/N và cân khối lượng khô kiệt (sấy 105oC)

Bảng 3.2: Nghiệm thức thí nghiệm ngoài đồng

- Nghiệm thức 1 NT1 Đốt đồng theo cách xử lý của người dân

- Nghiệm thức 2 NT2 Rơm không phun chế phẩm sinh học

- Nghiệm thức 3 NT3 Rơm + chế phẩm sinh học Trichomix-DT

- Nghiệm thức 4 NT4 Rơm + chế phẩm sinh học Biomix

- Nghiệm thức 5 NT5 Rơm + chế phẩm sinh học AT bio-decomposer

Thí nghiệm 2: Đánh giá hiệu quả xử lý rơm của 2 loại chế phẩm

Trichoderma-DT, Biomix ở năm tiếp theo (vụ Xuân Hè năm 2014)

Mục tiêu: lựa chọn chế phẩm sinh học có hiệu quả xử lý rơm để triển khai thực tế

Theo dõi thí nghiệm và đánh giá kết quả: theo dõi các thành phần năng suất lúa 3.1.4 Nội dung 4 Đánh giá đặc tính lý hóa đất thông qua xử lý rơm bằng chế phẩm sinh học trên đồng ruộng

Mục tiêu: Đánh giá đặc tính hóa – lý của đất thông qua xử lý rơm bằng chế

phẩm sinh học

- Nội dung thực hiện: Bố trí thí nghiệm sau mỗi vụ thu hoạch tại vị trí các

nghiệm thức thí nghiệm ban đầu, liên tục từ vụ Đông Xuân năm 2013 đến vụ Đông Xuân năm 2015

- Thời gian, địa điểm và phương pháp bố trí : Nghiên cứu được thực hiện hai

năm liên tục từ vụ Đông Xuân 2013 đến vụ Đông xuân năm 2015 Vị trí các nghiệm thực được bố trí ở các vụ sau được thực hiện lại theo từng mùa vụ và trên cơ sở vị trí của từng ô thí nghiệm được bố trí ở nội dung 3.2 Thí nghiệm tiến hành thu mẫu trên

vị trí ô thí nghiệm nhằm đánh giá hiệu quả xử lý rơm trực tiếp trên đồng ruộng đối với tính chất đất đốt đồng (khi chư tiến hành thii1 nghiệm) Mẫu đất được thu từ năm 2013 đến 2015 (cuối vụ Đông Xuân 2013, cuối vụ Xuân Hè 2013, cuối vụ Đông Xuân 2014, cuối vụ Xuân Hè 2014 và mẫu được thu cuối vụ Đông Xuân 2015 ngày thu mẫu

05/03/2015) Trong thí nghiệm này đánh giá tính chất đất lúc bắt đầu thí nghiệm và kết thúc quá trình thí nghiệm

3.1.5 Nội dung 5 Triển khai quy trình áp dụng thực tế giải pháp xử lý rơm trên đồng ruộng

Mục tiêu: áp dụng và kiểm chứng kết quả thí nghiệm trên thực tế, đánh giá

hiệu quả xử lý rơm trên đồng ruộng đối với tính chất đất

Phương pháp thực hiện: mô hình thực tế được thực hiện tại 3 hộ dân (Ông

Trần Văn Nhanh, ấp Mỹ Thuận, xã Hậu Mỹ Bắc B áp dụng 5000 m2/12.000 m2 đốichứng 7000 m2; Ông Nguyễn Văn Đẳng, ấp Mỹ Trung xã Hậu Mỹ Bắc B áp dụng

4000 m2/16.000 m2, đốichứng 12000 m2 và Ông Đinh Văn Lộc, ấp Hậu Phú 1, xã Hậu

Mỹ Bắc A áp dụng 3000 m2/10.000 m2 đối chứng đốichứng 7000 m2 các hộ dân tự nguyện áp dụng và thực hiện theo quy trình xử lý rơm, giống lúa gieo sạ AP10 (IR

50404 An Phú-An Giang)

- Thời gian và địa điểm: Triển khai áp dụng ở vụ Xuân Hè 2015 thực hiện trên

ruộng của 3 hộ nông dân tại 3 ấp trên 3 xã: xã Hậu Mỹ Trinh, xã Hậu Mỹ Bắc A, xã Hậu Mỹ Bắc B của huyện Cái Bè Sau khi khảo sát phỏng vấn 45 hộ ở 3 xã về những thông tin xử lý rơm trên đồng ruộng và áp dụng vào sản xuất

Kết quả thu được ở nội dung 4 cho thấy nghiệm thức sử dụng chế phẩm Trichomix-DT xử lý rơm trên đồng ruộng mặc dù không có ý nghĩa về mặt thống kê giữa năng suất khi sử dụng hai chế phẩm này Tuy nhiên nghiệm thức sử dụng chế phẩm Trichomix-DT bông lúa có nhiều hạt lép và năng suất thấp hơn 7,33 tấn/ha±0,58

so nghiệm thức sử dụng chế phẩm Biomix 7,57 tấn/ha±0,4 Vì vậy, chọn chế phẩm Biomix để triển khai thực tế xử lý rơm trên ruộng ở các hộ dân

Tại xã Hậu Mỹ Trinh, xới vào ngày 02/03/2015 xuống giống vào ngày 03/03/2013 và thu hoạch vào ngày 28/05/2015

Tại xã Hậu Mỹ Bắc A và xã Hậu Mỹ Bắc B, xới và xuống giống vào ngày 03/03/2013, thu hoạch vào ngày 27/05/2015

3.2 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu thu thập được xử lý và tính toán bằng chương trình Microsoft Excel

2013 và phân tích thống kê bằng phần mềm phân tích thống kê SPSS version 16.0

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN4.1 Phân tích và đánh giá hiện trạng xử lý rơm sau thu hoạch

4.1.1 Hiện trạng xử lý rơm

Nghiên cứu khảo sát thực tế nông hộ đã được thực hiện tại vùng canh tác lúa của tỉnh Tiền Giang Thực hiện điều tra và khảo sát tại 4 huyện: Cái Bè, Cai Lậy, Chợ Gạo, Gò Công Tây mỗi huyện điều tra 100 nông hộ Kết quả khảo sát cho thấy sau khi

thu hoạch lúa người nông dân áp dụng giải pháp đơn giản để xử lý rơm như: đốt rơm, bán rơm, dùng rơm trồng nấm rơm, trồng dưa, chăn nuôi và bỏ lại trên đồng

Ở huyện Cái Bè và huyện Cai Lậy có trên 92% ý kiến nông dân được hỏi cho biết là họ đốt đồng sau thu hoạch, chỉ một phần nhỏ sử dụng rơm cho trồng dưa Tuy nhiên, tại Huyện Chợ Gạo thì ngược lại, có đến 95% nông dân được hỏi cho biết rơm được tận dụng cho chăn nuôi, trồng nấm và trồng dưa, những hộ không chăn nuôi sẽ bán rơm làm thức ăn cho bò, 5% ý kiến cho rằng những khu đất xa giao thông vận chuyển khó khăn người dân sẽ đốt rơm

Từ kết quả phỏng vấn có thể thấy rằng người dân cũng có sự đa dạng hóa trong

sử dụng nguồn rơm rạ sau thu hoạch, trong đó đốt đồng là biện pháp phổ biến nhất trong khu vực nghiên cứu Đối với huyện Cái Bè, Huyện Cai Lậy sau khi kết thúc vụ

Hè Thu nước lũ ngập đồng nên ngoài những hộ dân đốt đồng chạy lũ, một số hộ chọn giải pháp bỏ tự nhiên cho rơm rạ tự phân hủy trên đồng trong mùa lũ đến

Kết quả điều tra cho thấy có đến 25% nông hộ ở huyện Cái Bè bỏ rơm phân hủy tự nhiện trên đồng ruộng vào vụ Hè Thu và 54% nông hộ ở huyện Cai Lậy bỏ rơm phân hủy tự nhiên trên ruộng lúa Việc vùi rơm hoặc bỏ tự nhiên trên đồng chỉ thực hiện khi mùa lũ đến Vùng ĐBSCL có đến 3 tháng lũ nên với chừng đó thời gian thì

đủ để rơm phân hủy và cung cấp chất hữu cơ cho đất Do đó, rơm phân hủy tự nhiên

là một lựa chọn cho phương pháp xử lý rơm trong mùa lũ của nông dân

Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng nông dân chưa có giải pháp xử lý rơm phù hợp với điều kiện canh tác trong khu vực, việc nghiên cứu tìm ra phương thực xử

lý là một hướng đi phù hợp với ý kiến của người dân

4.1.2 Hình thức thu hoạch

Trước đây người dân thu hoạch lúa chủ yếu là bằng tay, trong quá trình thu hoạch khó tránh khỏi thất thoát nên làm ảnh hưởng đến sản lượng lúa Hiện nay, do phát triển của khoa học kỹ thuật nên việc thu hoạch lúa trở nên rất dễ dàng Máy gặt đập liên hợp giúp cho nông dân có thể tiết kiệm được thời gian và nhân công khi thu hoạch lúa Tuy nhiên, không phải trường hợp nào cũng có thể áp dụng được hình thức thu hoạch hiện đại này do xa đường giao thông máy gặt không đến được Kết quả phỏng vấn cho

thấy thu hoạch lúa bằng máy gặt đập liên hợp chiếm 97,7%

4.1.3 Sử dụng phân bón

Vụ Đông Xuân và Hè Thu lượng phân bón được sử dụng phổ biến là 430 kg/ha (bao gồm phân Urê, DAP, K, NPK (20-20-0; 20-20-15; 16-16-8)) Do đặc điểm của canh tác lúa 3 vụ làm cho đất ngày càng nghèo dinh dưỡng nên lượng phân bón được

sử dụng nhiều ở vụ 2 và vụ 3 (Vụ sau tăng 25% mỗi loại; rước mầm: 30kg Ure/ha) Lượng phân sử dụng trung bình: (150 Ure + 200 DAP + 80 Kali )/ha/vụ tương đương (105 kg N + 92 kg P + 48 kg K)/ha/vụ (Với Ure: 46% N, DAP: 18 N: 46 P, Kali: 60% K) Lượng phân đạm sử dụng trong khu vực thuộc mức từ 60-80 kgN/ha/vụ chiếm 38 %, lượng phân đạm từ 80-100 kgN/ha/vụ cũng chiếm tỉ lệ tương đối cao

(46,7%) Theo Ngô Ngọc Hưng et al., (2004) liều lượng đạm thích hợp cho lúa trên

các vùng đất phèn trung bình và nhẹ là 80-100 kgN/ha/vụ

4.1.4 Những thuận lợi và hạn chế của các biện pháp xử lý rơm của nông dân

Các phương pháp xử lý đều mang lại những thuận lợi và lợi ích Tuy nhiên bên cạnh cũng còn nhiều bất lợi, nếu như đốt đồng có kiểm soát như một số nước tiên tiến

Chăn nuôi cũng góp phần vào giảm đốt đồng tuy nhiên do nguyên nhân chủ quan và khách quan, chăn nuôi bò ở ĐBSCL chưa phát triển mạnh do tập quán chăn nuôi và địa hình ngập lũ thường xuyên

Trồng nấm là một giải pháp vừa mang lại hiệu quả kinh tế vừa hạn chế ô nhiễm môi trường do đốt đồng, vừa trả lại chất hữu cơ cho đất nếu bón phân sau trồng nấm cho ruộng lúa Tuy nhiên, yếu tố chủ quan người nông dân chưa hiểu biết nhiều về trồng nấm và thị trường nấm cũng chưa ổn định Việc trồng nấm còn phụ thuộc nhiều yếu tố như địa hình, khí tượng thủy văn và tập quán sống nên mô hình trồng nấm rơm khó phát triển

Ủ phân compost là hình thức xử lý rơm hiệu quả đối với môi trường không khí

và cả môi trường đất, là nguồn cung cấp chất hữu cơ cho đất hạn chế bệnh cho cây trồng Tuy nhiên, với đặc điểm địa hình khác với các tỉnh Miền Bắc và Miền Trung,

vì ĐBSCL nước lũ thường xuyên và kéo dài việc ủ phân compost từ rơm trên đất rất khó thực hiện Bên cạnh khan hiếm nguồn lao động và kỹ thuật ủ phân compost chưa phổ biến với người dân nên hình thức xử lý này chưa được người dân ĐBSCL áp dụng

Tóm lại:

Kết quả nghiên cứu cho thấy các hình thức sử dụng rơm chủ yếu là: chăn nuôi, bán cho chăn nuôi, trồng nấm, trồng dưa, đốt và để rơm phân hủy tự nhiên (bỏ rơm trên đồng hay xới vào đất khi lũ tới) Vụ Đông Xuân trong khu vực được khảo sát có 92-97% ý kiến trả lời của người dân ở các huyện khảo sát đều đốt đồng sau khi thu hoạch trong vụ đông xuân, trừ huyện Chợ Gạo tận dụng tốt nguồn rơm rạ vụ Đông Xuân khoảng 95% Quá trình cơ giới hóa nông nghiệp làm cho hình thức thu hoạch thay đổi nên có 100% nông dân đốt đồng theo hình thức đốt rải Tại khu vực nghiên cứu nông dân đầu tư phân bón khá cao do đó giá thành sản xuất cao dẫn đến lợi nhận thấp Người dân chủ yếu đốt rơm sinh ra sau thu hoạch và chưa có hướng xử lý thích hợp, do đó nghiên cứu ủ phân compost từ rơm cũng là một lựa chọn nhằm xử lý nguồn rơm lớn mỗi mùa vụ đồng thời cũng góp phần bảo vệ môi trường bên cạnh đó việc bổ

sung chế phẩm sinh học ủ phân compost cũng là một phương thức bổ sung vi sinh vật qua sản phẩm thu được từ việc ủ phân, bên cạnh đó xử lý rơm trên ruộng là một giải pháp lựa chọn phù hợp với điều kiện canh tác lúa thâm canh trong khu vực

Để đánh giá các đặc tính một số tính chất lý hóa đất lúa thâm canh đốt đồng lâu năm, nghiên cứu được thực hiện khảo sát, lấy mẫu, phân tích và đánh giá tính chất lý hóa đất

4.2 Phân tích và đánh giá tính chất đất đốt đồng lâu năm

Kết quả nghiên cứu về tính chất đất đốt đồng lâu năm và không đốt đồng tại huyện Cái Bè thực hiện tháng 3 năn 2015 Trước đó nghiên cứu thăm dò tính chất đốt đồng và không đốt đồng tại huyện Cái Bè và huyện Tân Phước đã được thực hiện vào tháng 3 năm 2013

Dựa trên kết quả khảo sát, khu vực huyện Cái Bè canh tác lúa thâm canh đốt đồng lâu năm, bên cạnh đó nông dân canh tác lúa kết hợp sử dung rơm cho hoa màu tại ấp Mỹ Thuận, ấp Mỹ Trung xã Hậu Mỹ Bắc B và ấp Hậu Phú xã Hậu Mỹ Bắc A, trên cơ sở khảo sát thực tế và kết hợp thông tin từ cán bộ phụ trách nông nghiệp tiến

hành chọn địa điểm thu mẫu

Kết quả phân tích cho thấy tại ấp Mỹ Thuận và ấp Mỹ Trung xã Hậu Mỹ Bắc

B các chỉ tiêu lý hóa đất có chiều hướng tăng ở những ruộng không đốt đồng như các chỉ tiêu đạm, lân kết quả thể hiện qua Bảng 4.2:

cung cấp cho đất (Brady (1996), Trần Bá Linh và ctv (2008)) Đất không đốt đồng có

dung trọng thấp do đất được bổ sung phần lớn chất hữu từ rơm rạ, chất thải từ dư thừa thực vật được giữ lại trong đất, hoặc trong canh tác người dân thường xuyên luân canh với cây màu góp phần cải thiện tính chất đất, đây là nguồn cung cấp hữu cơ cho đất, góp phần cải thiện tính chất đất

Pdt (mg/kg) Ktd

(meq/100g) Đốt đồng 4,88±0,28 0,334±0,04 0,12±0,02 6,43±0,89 16,02±9,95 3,67±3,67 57,93±21,46 0,35±0,08 Không đốt 4,85±0,21 0,333±0,04 0,20±0,08 10,34±1,35 21,57±19,59 3,14±4,45 103,52±66,47 0,70±0,45

nitơ, và sự hữu dụng tối đa của các chất dinh dưỡng, ảnh hưởng đến quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong đất không thuận lợi cho quá trình khoáng hóa trong đất

(Staley et al (1990); Nguyễn Mỹ Hoa (2012)) Kết quả nghiên cứu phù hợp với nghiên cứu của Trần Bá Linh và ctv (2010) cho thấy rằng đất canh tác thâm canh, pH đất

được đánh giá là chua vừa theo thang phân loại USDA (1983), bên cạnh đó kết quả nghiên cứu cho thấy rằng giá trị pH phù hợp với đất ĐBSCL (Ngô Ngọc Hưng, 2009;

Trần Bá Linh và ctv., 2010) pH đất trồng luôn có xu hướng bị chua do hoạt động của

bộ rễ và do các phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong đất Kết quả nghiên cứu cho thấy pH trong điều kiện canh tác có đốt đồng và không đốt đồng không khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%

4.2.3 Chất hữu cơ trong đất

Kết quả nghiên cứu cho thấy đất không đốt đồng có hàm lượng chất hữu cơ cao khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đất đốt đồng, hàm lượng chất hữu cơ dao động từ 10,08% đến 10,49% Kết quả nghiên cứu phù hợp với nghiên cứu của (Trần Bá Linh

Tuy nhiên kết quả thí nghiệm cho thấy đất ở khu vực nghiên cứu giàu hàm lượng

N tổng số theo thang đánh giá Kyuma, (1976) Đối với hình thức canh tác không đốt đồng có thể do trong môi trường giàu chất hữu cơ giúp gia tăng hoạt động sống của vi sinh vật, để tăng mật số vi sinh vật đã sử dụng một lượng đạm cho sự phát triển cơ thể làm suy giảm N tổng số trong đất Tuy nhiên, quá trình canh tác người dân đã sử dụng một lượng lớn phân đạm nhưng khả năng hấp thu của cây trồng giới hạn Đối với hình thức canh tác không đốt đồng cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu về hàm lượng chất hữu cơ trong đất do hàm lượng đạm tổng số có mối quan hệ chặt chẽ với hàm lượng chất hữu cơ trong đất Đất có hàm lượng chất hữu cơ cao, hàm lượng đạm tổng số

thường cao (Võ Thị Gương và ctv., 2010)

4.2.5 Hàm lượng đạm NH 4 + -N trong đất

Trong đất ngập nước, dạng đạm chính cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng là dạng NH4+-N (Shouichi Yoshida, 1985)

Kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng đạm NH4+-N trong đất không đốt đồng

có giá trị 21,57 mg/kg và trong đất đốt đồng là 16,02 mg/kg Tuy không có sự khác biệt có ý nghĩa nhưng hàm lượng NH4+-N có khuynh hướng giảm trong đất canh tác