Xác định lượng và tỷ lệ n,p,k bón cho cây khoai tây đông trên đất phù sa chua tại gia lộc hải dương

Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum. L, thuộc họ cà Solanaceae. Khoai tây vừa là cây l-ơng thực, vừa là cây thực phẩm có giá trị dinh d-ỡng cao, là mặt hàng xuất khẩu có giá trị, mang lại hiệu quả kinh tế cao. Trên thế giới khoai tây đ-ợc coi là một trong những cây trồng quan trọng, cung cấp chất dinh d-ỡng cho ng-ời và động vật, là nguyên liệu có giá trị cho nhiều ngành công nghiệp. ở Việt Nam cây khoai tây, có thời gian đ? đ-ợc coi là một trong những cây l-ơng thực rất quan trọng. Hiện nay diện tích khoai tây ở n-ớc ta có khoảng 32.000 - 35.000 ha với năng suất củ bình quân 10 - 12,5 tấn/ha (Đỗ Kim Chung, 2006) [4].

Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học Nông nghiệp I

- * * * -

Nguyễn Đạt THoại

Xác định lượng và tỷ lệ N, P, K Bón cho cây khoai tây

đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc – Hải Dương

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và ch−a từng đ−ợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đ3 đ−ợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đ3 đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 10 tháng 9 năm 2007 Học viên

Nguyễn Đạt Thoại

Lời cảm ơn

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS

TS Nguyễn Như Hà đ3 tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn Khoa sau Đại học, cùng toàn thể các thầy cô giáo trong Bộ môn Khoa học đất, Khoa Đất và Môi trường Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội đ3 tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn này

Qua đây tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn vô hạn tới Ban Giám đốc, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ Viện Cây lương thực và cây thực phẩm cùng các bạn bè đồng nghiệp đ3 giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này

Xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 10 tháng 9 năm 2007 Học viên

Nguyễn Đạt Thoại

Mục lục

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 3

2.1 Vai trò của khoai tây trong sản xuất nông nghiệp 42.2 Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây khoai tây 8

2.4 Cơ sở khoa học để xây dựng chế độ bón phân cho cây khoai tây 182.5 Kết quả nghiên cứu về bón phân cho cây khoai tây 19

4.1 Kết quả phân tích đất trước thí nghiệm 404.2 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến sinh trưởng và phát

4.2.1 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến sự phát triển chiều cao

4.2.2 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến sự phát triển lá của cây

4.3 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến mức độ nhiễm một số

4.4 ảnh hưởng lượng và tỷ lệ N, P, K đến các yếu tố cấu thành năng

suất khoai tây 464.4.1 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến số củ trên khóm khoai

4.7 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến hiệu suất sử dụng phân

4.7.1 Hiệu suất sử dụng phân đạm cho khoai tây 594.7.2 Hiệu suất sử dụng phân lân cho khoai tây 594.7.3 Hiệu suất sử dụng phân kali cho khoai tây 594.7.4 Hiệu suất sử dụng phân bón chung cho khoai tây 604.8 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến khả năng tích luỹ N, P,

4.8.1 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ đến khả năng tích luỹ N, P, K trong

4.8.2 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ đến khả năng tích luỹ N, P, K trong

4.9 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K bón đến việc hút N, P, K

4.10 Cân bằng dinh dưỡng trong bón phân cho cây khoai tây 66

Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t vµ ký hiÖu

N §¹m tÝnh theo dinh d−ìng nguyªn chÊt vµ nguyªn tè

P2O5 L©n tÝnh theo dinh d−ìng nguyªn chÊt

Chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ

Danh mục bảng

2.1 Năng suất protein và năng lượng của một số cây lương thực 4 2.2 Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của cả nước qua các năm 6 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của Hải Dương qua các

4.1 Một số chỉ tiêu nông hoá của đất trước thí nghiệm 40 4.2 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến sự sinh trưởng phát triển của cây khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải

4.3 ảnh hưởng lượng và tỷ lệ N, P, K đến một số bệnh hại chủ yếu của khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương 45 4.4 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương 47 4.5 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến các năng suất khoai tây

đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương 51 4.6 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến một số chỉ tiêu về chất

4.7 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ N, P, K đến hiệu suất sử dụng phân bón cho khoai tây vụ đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải

4.8 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ đến khả năng tích luỹ N, P, K trong

4.9 Lượng dinh dưỡng cây khoai tây lấy theo sản phẩm thu hoạch 64 4.10 ảnh hưởng của lượng và tỷ lệ tới cân bằng dinh dưỡng cho khoai tây 67 4.11 Một số chỉ tiêu nông hoá của đất sau thí nghiệm 69

1 mở đầu

1.1 Đặt vấn đề

Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum L, thuộc họ cà Solanaceae Khoai tây vừa là cây lương thực, vừa là cây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, là mặt hàng xuất khẩu có giá trị, mang lại hiệu quả kinh tế cao Trên thế giới khoai tây được coi là một trong những cây trồng quan trọng, cung cấp chất dinh dưỡng cho người và động vật, là nguyên liệu có giá trị cho nhiều ngành công nghiệp ở Việt Nam cây khoai tây, có thời gian đ3 được coi

là một trong những cây lương thực rất quan trọng Hiện nay diện tích khoai tây ở nước ta có khoảng 32.000 - 35.000 ha với năng suất củ bình quân 10 - 12,5 tấn/ha (Đỗ Kim Chung, 2006) [4]

Theo Trịnh Khắc Quang và các cộng sự (1997-1998) [13], Nhìn chung, năng suất khoai tây ở nước ta như vậy còn quá thấp so với năng suất 40

- 60 tấn/ha của những nước có nền sản xuất khoai tây tiên tiến như: Mỹ, Hà Lan, Ba Lan, Pháp, Đức, úc

Nghiên cứu và thực tiễn sản xuất khoai tây cho thấy, để đạt năng suất

và chất lượng cao, ngoài việc sử dụng những giống khoai tây mới có tiềm năng năng suất cao và sạch sâu bệnh, phù hợp với điều kiện sinh thái còn phải quan tâm áp dụng các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến trong đó bón phân

đóng vai trò rất quan trọng Do bón phân là một biện pháp kỹ thuật có ảnh hưởng quyết định nhất tới năng suất, phẩm chất cây trồng và thu nhập của người sản xuất nhưng bón phân không đúng kỹ thuật cũng có thể có ảnh hưởng xấu đến cây và môi trường

Khoai tây là cây trồng có thời gian sinh trưởng ngắn, có tiềm năng năng suất và có giá trị kinh tế cao, đặc biệt thích hợp trong điều kiện vụ đông

ở các tỉnh phía Bắc, có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau, nên cây khoai tây chiếm vị trí quan trọng trong cơ cấu cây trồng vụ đông ở vùng Đồng bằng sông Hồng Tại đây khoai tây được trồng chủ yếu trên 2 loại đất đó là: Phù sa trung tính ít chua và phù sa chua

Hải Dương là một tỉnh nằm ở trung tâm Đồng bằng Bắc Bộ, là điểm trung chuyển giữa thành phố cảng Hải Phòng và Thủ đô Hà Nội, tạo điều kiện cho giao lưu hàng hoá, phát triển kinh tế, văn hoá, x3 hội Nằm trên vùng đất phù sa chua, hàng năm diện tích trồng khoai tây của Hải Dương đạt từ 3.000 - 4.000 ha với năng suất bình quân còn thấp đạt từ 11 - 12,5 tấn/ha [31]

Nhờ có giá trị dinh dưỡng cao lại dễ trồng, thời gian sinh trưởng ngắn nên khoai tây luôn được giữ ổn định về diện tích, năng suất cũng như sản lượng trong những năm qua Tuy nhiên, khoai tây là cây trồng có năng suất khá cao, cho nên cũng cần một lượng dinh dưỡng khá lớn [34]

Để tạo cơ sở cho việc sản xuất khoai tây đạt hiệu quả cao, thúc đẩy thâm canh sản xuất khoai tây phục nhu cầu trong nước và xuất khẩu, việc nghiên cứu sử dụng phân bón cho cây khoai tây phù hợp với điều kiện sinh thái

cụ thể của Hải Dương là rất cần thiết Xuất phát từ các yêu cầu của thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: "Xác định lượng và tỷ lệ N, P, K bón cho cây khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương"

1.2 Mục đích của đề tài

- Đánh giá hiệu lực của phân đạm, lân, kali đối với cây khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương

- Xác định được liều lượng và tỷ lệ N, P, K bón cân đối và hợp lý cho cây khoai tây đông trên đất phù sa chua tại Gia Lộc - Hải Dương

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

Cây khoai tây đông trồng trên đất phù sa chua ở huyện Gia Lộc, tỉnh Hải Dương Lượng và tỷ lệ giữa các loại phân N, P, K bón cho cây khoai tây

đông trong điều kiện sinh thái của huyện Gia Lộc - Hải Dương

2 tổng quan tài liệu liên quan đến đề tài nghiên cứu

2.1 Vai trò của khoai tây trong sản xuất nông nghiệp

Hiện nay, cây khoai tây được xếp vào hàng thứ 4 trong số những cây lương thực quan trọng nhất của thế giới, được trồng ở 148 nước trên thế giới, kéo dài từ 710 vĩ tuyến Bắc đến 400 vĩ tuyến Nam Theo Tổ chức Nông - Lương Thế giới (2003) [56], diện tích khoai tây trên thế giới là 18,38 triệu ha với tổng sản lượng 295 triệu tấn Do mức độ thâm canh và trình độ sản xuất ở các nước trên thế giới là rất khác nhau cho nên năng suất khoai tây hiện tại chênh lệch nhau rất lớn, dao động từ 7 - 65 tấn/ha Phần lớn khoai tây được dùng làm lương thực để ăn tươi (chiếm 54%), chế biến theo kiểu khoai tây chiên (chiếm 19%) và tinh bột (chiếm 8%), ngoài ra còn một lượng nhất định

để làm giống (chiếm 19%) (Song Jian, 2004) [48]

Theo Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1], củ khoai tây còn được

sử dụng làm thực phẩm dưới dạng xào, luộc, rán, chiên, làm xúp, làm miến, chế biến tinh bột, làm mứt, bánh, kẹo vv

Vander Zaag (1976) [53] cho biết; cây khoai tây sinh lợi hơn bất kỳ cây trồng nào khác vì nó cho năng suất về năng lượng và protein là cao nhất Bảng 2.1 Năng suất protein và năng lượng của một số cây lương thực

Loại cây trồng Kcal/100g Tỷ lệ Protein

(%)

Năng suất Protein (kg/ngày/ha)

Theo Pallais (1987) [46], khoai tây có năng suất chất khô trên một đơn

vị diện tích đạt cao nhất, còn năng suất protein vượt lúa mì 2,02 lần, lúa nước 1,33 lần và ngô 2,2 lần Trong thành phần của củ khoai tây có khoảng 75% là nước, 17,7% tinh bột, 0,9% đường, 1 - 2% protein và 0,7% là các axit amin (Beukema và các cộng sự, 1990) [42]

Tạ Thu Cúc và các cộng sự (2000) [2], cho rằng; trong củ khoai tây có chứa nhiều chất dinh dưỡng quan trọng như protein, đường, lipít, các loại vitamin như: Caroten, B1, B2, B5, B6 và nhiều nhất là vitamin C Ngoài ra còn

có các chất khoáng quan trọng, chủ yếu là K, thứ đến là Ca, P và Mg

FAO (1991) [45], khoai tây cũng là nguồn thức ăn chính cho chăn nuôi gia súc của nhiều nước trên thế giới, nhất là các nước có nền kinh tế phát triển như Pháp, Hà Lan, Ba Lan, Trung Quốc

Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1] cho răng; tinh bột khoai tây còn được dùng nhiều trong công nghiệp dệt, sợi, gỗ (ván ép), giấy, đặc biệt trong công nghiệp sản xuất các loại axít hữu cơ (lactic, xitric), các dung môi hữu cơ như etanol, butanol, axeton Ngoài ra, củ khoai tây còn là nguyên liệu

để chế biến rượu, cồn, làm cao su nhân tạo, mỹ phẩm, nước hoa, phim ảnh

Khi được luân canh với các cây trồng khác, khoai tây còn là cây trồng làm tốt đất Củ khoai tây còn là mặt hàng có giá trị xuất khẩu Vì vậy, xu hướng chung của các nước có nền sản xuất khoai tây tiên tiến trên thế giới là giảm diện tích sản xuất nhưng vẫn đảm bảo được sản lượng, dựa trên cơ sở về việc tăng năng suất bằng cách sử dụng các giống khoai tây mới có tiềm năng suất cao và áp dụng tổng hợp các biện pháp kỹ thuật sản xuất tiên tiến

Cây khoai tây được người Pháp đưa vào trồng ở Việt Nam từ năm 1890 (Tạ Thu Cúc và các cộng sự, 2000) [2] Theo Đỗ Kim Chung (2003) [3] cho biết, vào đầu thập kỷ 70, của thế kỷ trước với sự áp dụng rộng r3i về giống lúa mới, nông dân vùng Đồng bằng sông Hồng lại có điều kiện để trồng thêm vụ

đông sau khi thu hoạch 2 vụ lúa tạo cơ sở cho việc mở rộng diện tích trồng khoai tây

Bảng 2.2 Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây

của cả nước qua các năm

T

Diện tích (ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

Trong giai đoạn 1992 - 2005, diện tích khoai tây tăng từ 25.748 ha (1992), lên tới 35.000 ha (2003) và giữ ở mức gần 32.000 ha ở các niên vụ

2004 và 2005 Năng suất khoai tây bình quân trong những năm 1976 - 1990

đạt dưới 10 tấn/ha, và cải thiện hơn ở mức 12,5 - 13 tấn/ha trong những năm

2003 đến 2005 (Đỗ Kim Chung, 2003) [4]

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây

của Hải Dương qua các năm

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

2.2 Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây khoai tây

2.2.1 Yêu cầu nhiệt độ của cây khoai tây

Nhiệt độ là yếu tố khí tượng đặc biệt quan trọng, có ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây khoai tây

Theo Tạ Thu Cúc và các cộng sự (2000) [2], trong thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng, cây khoai tây có thể chịu được biên độ nhiệt độ tương đối rộng Nhưng ở thời kỳ sinh thực, cây khoai tây rất mẫn cảm với nóng hoặc quá rét Trong thời kỳ phát triển thân lá, cây có thể chịu được nhiệt độ trên 200C, nhưng khi củ bắt đầu hình thành và phát triển thì cần nhiệt độ tương đối thấp

Theo Đường Hồng Dật (2005) [5], nhiệt độ không khí thích hợp nhất cho cây khoai tây sinh trưởng thân lá là 18 - 200C Nhiệt độ đất thích hợp nhất

để cho củ khoai tây phát triển là khoảng 16 - 180C Trong điều kiện nhiệt độ trên 250C, các đốt thân phát triển dài ra, lá nhỏ lại, tác dụng quang hợp giảm

đi rõ rệt, tốc độ hình thành củ giảm xuống, quá trình tích luỹ các chất tạo được vào củ sẽ giảm

Theo Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1], trong điều kiện nhiệt độ cao, cây khoai tây thường kéo dài thời gian sinh trưởng, phát triển, dẫn đến năng suất thấp Lorx (1960) đ3 chứng minh rằng nhiệt độ càng cao thì khối lượng thân, lá và củ càng giảm

Trương Công Tuyện (1998) [6] cho rằng, tổng nhu cầu tích ôn trong suốt thời gian sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây từ 1.600 - 1.8000C mới đảm bảo được năng suất cao

2.2.2 Yêu cầu ánh sáng của cây khoai tây

Theo Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1], khoai tây là cây ưa sáng, cường độ ánh sáng thích hợp nhất cho cây khoai tây sinh trưởng và phát

triển và cho năng suất cao từ 40.000 - 60.000 lux Thời gian chiếu sáng trong ngày có ảnh hưởng rất lớn tới quá trình phát dục của cây, nhìn chung khoai tây là cây ưa ánh sáng ngày dài (trên 14 giờ ánh sáng/ngày đêm) Tuy nhiên mỗi giống và mỗi giai đoạn sinh trưởng phát triển, cây có yêu cầu ánh sáng khác nhau

Trong giai đoạn mọc mầm lên khỏi mặt đất đến lúc cây có nụ, có hoa khoai tây cần yêu cầu ánh sáng ngày dài hơn để thúc đẩy sự phát triển thân, lá

và thúc đẩy quá trình quang hợp Cho đến khi phát triển tia củ và củ lớn dần lên, yêu cầu thời gian chiếu sáng ngắn Các yêu cầu này rất phù hợp với điều kiện thời tiết vụ đông ở miền Bắc nước ta [1]

Nhiệt độ cao, kết hợp với thời gian chiếu sáng dài là điều kiện thuận lợi cho các bộ phận trên mặt đất phát triển Khi cây khoai tây gặp nhiệt độ thấp cùng với thời gian chiếu sáng ngắn sẽ có lợi cho củ phát triển Khi củ phát triển mạnh, củ yêu cầu bóng tối Do vậy, trong chỉ đạo các biện pháp kỹ thuật cho thời kỳ này, cần phải làm cỏ, vun xới và vun gốc cao dần cho cây [1]

2.2.3 Yêu cầu nước của cây khoai tây

Khoai tây là cây có khả năng chịu hạn, nhưng để đạt được năng suất cao, cây cần được cung cấp một lượng nước thường xuyên Theo Hồ Hữu An

và Đinh Thế Lộc (2005) [1], trong suốt thời gian sinh trưởng, phát triển, cây khoai tây cần một lượng nước rất lớn để phát triển mầm, thân lá, ra hoa, củ Ngoài ra, nước còn là yếu tố rất quan trọng để hoà tan các chất dinh dưỡng để nuôi cây, giữ vai trò điều hoà thân nhiệt G Staikov (1989) cho rằng; ở giai

đoạn mọc mầm và chuyển sang giai đoạn xuân hoá, khoai tây yêu cầu độ ẩm không khí là 80% Từ khi mầm mọc lên khỏi mặt đất cho đến lúc bắt đầu hình thành củ, khoai tây yêu cầu độ ẩm của đất thích hợp nhất là 70% và sau đó không dưới 80% (Delibaltov, 1963)

Giai đoạn đầu cây khoai tây cần độ ẩm đất khoảng 60%, ở giai đoạn củ hình thành và phát triển, khoai tây yêu cầu độ ẩm đất khoảng 80% Nếu thiếu nước ở giai đoạn này thì năng suất sẽ giảm rõ rệt Việc cung cấp nước không

đầy đủ, sẽ ảnh hưởng lớn tới quá trình sinh trưởng phát triển của cây khoai tây

Năng suất khoai tây thay đổi tuỳ thuộc vào độ ẩm của đất Một thí nghiệm ở Liên Xô (cũ) cho kết quả như sau: Nếu không tưới nước thì năng suất khoai tây đạt 76,5 tạ/ha, nếu tưới nước để độ ẩm đất đến 40% thì năng suất khoai tây đạt 124,2 tạ/ha, đến 60% thì năng suất đạt 197,9 tạ/ha và đến 80% thì đạt năng suất đạt 206,7 tạ/ha (Đường Hồng Dật, 2005) [5]

Theo một số nghiên cứu, một hecta khoai tây cho năng suất củ từ 19 -

33 tấn/ha thì cần từ 2.800 - 2.900 m3 nước Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu (1978) [39] cho rằng, để tạo ra 100 kg củ khoai tây cần 12 - 15 m3 nước 2.2.4 Yêu cầu đất của cây khoai tây

Khoai tây có thể trồng được trên bất cứ loại đất nào, miễn là đất giữ đủ

ẩm, thoát nước tốt, thoáng khí và có kết cấu đất tốt Khoai tây mọc tốt trên đất

có độ chua pH từ 5,5 đến 6,0 và chịu được độ chua lớn pH từ 4,5 đến 7,0 (J G.de Geus 1967, nguồn tài liệu này được dẫn theo Nguyễn Xuân Hiển, Nguyễn Mộng Hưng, Lê Trường, Vũ Hữu Yêm dịch) [32]

Nhìn chung, khoai tây có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn, nhưng lại cho năng suất cao, vì vậy nó yêu cầu đất trồng phải tốt, dinh dưỡng phải đầy đủ Khoai tây có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau, nhưng không thích hợp với đất thịt nặng, vì loại đất này thường có nhiệt độ đất tăng cao khi trời nắng, không thích hợp cho bộ rễ phát triển, ảnh hưởng không tốt

đến quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây khoai tây Do đó, các loại đất thích hợp nhất để cho cây khoai tây sinh trưởng, phát triển là đất cát pha, đất thịt nhẹ, đất b3i và phù sa ven sông, là loại đất có cấu tượng tốt,

có khả năng giữ ẩm, giữ nhiệt và giàu các chất dinh dưỡng (Hồ Hữu An và

2.3 Nhu cầu dinh dưỡng của cây khoai tây

Theo J G.de Geus (1967) [32], cho rằng: khoai tây là cây trồng rất phàm ăn, cần nhiều phân vì có hệ rễ hẹp, ăn nông và phải tạo ra năng suất củ cao trong thời gian tương đối ngắn Năng suất củ trong thời gian sinh trưởng nhanh mỗi ngày có thể đạt từ 1.100 - 1.700 kg/ha Mức độ hút thức ăn trong một ngày liên quan chặt với khả năng sinh trưởng phát triển của củ Mỗi ngày một hecta khoai tây có thể hút chừng 4,3kg N; 0,7 kg P2O5 và 7,2 kg K2O; 1,8

kg CaO, 1,1 kg MgO và 0,3 kg lưu huỳnh Hơn nữa, trong thời gian sinh trưởng đầu, tốc độ hút các chất dinh dưỡng nhanh hơn tốc độ tích luỹ các chất khô, nên cây cần thức ăn dưới dạng dễ tiêu

Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1], khoai tây là loại rau ăn củ nên cần một lượng dinh dưỡng khá lớn với đầy đủ các nguyên tố đa lượng và

vi lượng, để thúc đẩy quá trình sinh trưởng, phát triển, cho năng suất và chất lượng cao Mỗi một thời kỳ sinh trưởng, phát triển, cây khoai tây yêu cầu một lượng dinh dưỡng khác nhau Theo nhiều tác giả Đặng Thị Ngoạn (2005) [11]; Nguyễn Văn Bộ và các cộng tác viên (1999) [34] cho biết, tính trung bình, 1 tấn sinh khối khoai tây lấy đi 5,86 kg N, 1,11 kg P2O5, và 8,92 kg K2O và nếu năng suất đạt 15 tấn/ha, khoai tây lấy đi 88 kg N, 17 kg P2O5, 134 kg K2O, 19

Theo Đường Hồng Dật (2005) [5], nếu năng suất củ đạt 200 tạ/ha và với bộ phận thu trên mặt đất tương ứng, các kết quả phân tích thu được 160kg

N, 40 kg P2O5, 171 kg K2O, 63 kg CaO, 40 kg MgO ở mức năng suất củ 200 tạ/ha thì cây khoai tây đòi hỏi một lượng kali gấp đôi so với cây ngũ cốc Cây khoai tây có nhu cầu cao đối với các chất dinh dưỡng vào thời kỳ phát triển thân lá mạnh và thời kỳ tích luỹ các chất để chuyển hoá vào củ Theo Bùi Quang Xuân (2005) [36], với mức năng suất trung bình như trong sản xuất hiện nay, khoai tây lấy đi từ đất một lượng kali cao nhất, gấp 1,5 lần đạm và gấp 3 lần lân

2.3.1 Nhu cầu đạm đối với cây khoai tây

Theo Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc (2005) [1], cho biết giống như nhiều loại cây trồng khác, cây khoai tây rất cần đạm để sinh trưởng và phát triển Đạm là nguyên tố quan trọng hàng đầu đối với cơ thể sống, là thành phần cơ bản trong quá trình tổng hợp các protein, đồng hoá cacbon, kích thích

sự phát triển của bộ rễ Đạm là nguyên tố cần thiết để hình thành các tế bào mới, cấu tạo nên các bộ phân như rễ, thân lá, củ Đạm có tác dụng hoạt hoá mầm trên củ giống, kích thích sinh trưởng sớm, thúc đẩy thân lá quang hợp và phát triển củ cả về số lượng và khối lượng, thúc đẩy củ nhanh chín sinh lý, làm tăng năng suất củ (Nguyễn Như Hà, 2006) [7] Theo Be' langer và các cộng sự (2000) [50], đạm có tác động đến quá trình hình thành củ, kích thích sinh trưởng phát triển thân lá, tăng khả năng quang hợp của cây

Theo J.G.de Geus (1967) [32], nhu cầu đạm của cây khoai tây, chịu

ảnh hưởng của điều kiện khí hậu thời tiết, loại đất, mức độ phì nhiêu, cây trồng vụ trước và giống

Nguyễn Như Hà (2006) [7]; Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu (1978) [10] đều cho rằng, hiếu đạm cây sinh trưởng phát triển chậm, bị còi cọc, hệ rễ kém phát triển, không hút được các chất dinh dưỡng trong đất,

không đồng hoá được vật chất, dẫn đến thất thu về sản lượng Tại California, Timme và các cộng sự cho thấy sau khi khoai tây trồng được 70 ngày, nếu lượng N - NO3 trong mô cuống lá dưới 8.000 ppm thì cây bị thiếu đạm, dẫn tới năng suất thấp Nếu thiếu đạm thì sự sinh trưởng của thân lá kéo dài và việc tích luỹ các chất khô cũng bị chậm lại (Theo J.G.de Geus, 1967) [32]

Thừa đạm, làm cây sinh trưởng thân lá quá mạnh và kéo dài, ức chế sự hình thành và phát triển củ, làm chậm quá trình chín sinh lý của củ dẫn đến thu hoạch thấp và muộn Thừa đạm còn làm cho cây khoai tây dễ bị nhiễm bệnh, tích luỹ chất khô kém, gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng củ, làm cho củ khó bảo quản (Nguyễn Như Hà, 2006) [7] Theo Đường Hồng Dật (2005) [5], thừa đạm còn cản trở quá trình chín của cây, làm giảm hàm lượng tinh bột trong củ, làm giảm khả năng chống bệnh mốc sương của khoai tây

Khoai tây là một trong những cây trồng cần rất nhiều đạm, việc thiếu

đạm là yếu tố làm hạn chế năng suất khoai tây ở nhiều nơi trên thế giới (Harris, 1992) [49] Theo Be' langer và các cộng sự (2000) [50], bón đạm làm tăng năng suất củ cũng như tỷ lệ củ thương phẩm

Theo Darwish và các cộng sự (2003) [51], việc bón đạm quá ít hoặc quá nhiều, thời gian bón không hợp lý, phương pháp bón không đúng sẽ làm giảm năng suất khoai tây Vì vậy ở mỗi vùng, mỗi loại đất, mỗi loại giống cần phải có liều lượng, thời gian và phương pháp bón đạm thích hợp

Nhiều kết quả nghiên cứu và thực tế sản xuất đ3 chứng minh rằng bón

đạm quá cao sẽ gây lên nhiều ảnh hưởng xấu như: làm cây phát triển không cân đối giữa các bộ phận trên mặt đất và các bộ phận dưới mặt đất, làm kéo dài thời gian sinh trưởng và cây dễ bị nhiễm các loại sâu bệnh, làm chậm thu hoạch, giảm hàm lượng chất khô và giảm khả năng bảo quản

Bộ môn Rau - Hoa - Quả, Trường Đại học Nông nghiệp I - Hà Nội năm 1970 - 1974 đ3 chứng minh rằng, nếu bón 160 kg N/ha trở lên sẽ giảm

lượng tinh bột xuống 3,24% so với mức bón 120 kg N/ha Trong điều kiện ruộng khoai tây bón phân không đủ đạm, thân lá phát triển kém, ít củ và củ nhỏ nhiều dẫn đến năng suất thấp (Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc, 2005) [1]

Việc bón đạm sớm hay muộn cho khoai tây cũng làm ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng, phát triển của cây Theo Lê Trọng Văn (1970 - 1971), nếu bón đạm muộn sau trồng 50 ngày sẽ làm giảm năng suất từ 6 - 7 tấn/ha so với bón lót và bón thúc ở giai đoạn sau trồng từ 15 - 20 ngày Khoai tây sử dụng đạm tốt hay xấu còn phụ thuộc và nhiều yếu tố như nhiệt độ lúc bón phân, tính chất của đất, các thời kỳ bón thúc, lượng phân bón Ngoài ra, các dạng đạm khác nhau cũng có ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ của cây khoai tây, thường dùng dạng đạm urê [1]

Nguyễn Như Hà (2006) [7], cây khoai tây hút đạm trong suốt qúa trình sinh trưởng, tốc độ hút đạm tăng từ sau trồng 10 - 15 ngày khi cây bắt đầu hình thành phát triển thân lá, tia củ và đạt cực đại vào thời kỳ phát triển mạnh

về củ, sau đó nhu cầu đạm giảm dần cho đến khi cây tàn

Đường Hồng Dật (2005) [5], cho biết nhu cầu đạm của cây khoai tây thường xuất hiện muộn Một thời gian dài sau khi trồng, cây mới có nhu cầu

đạm, bởi vì mầm cây chỉ mọc lên ở 20 - 22 ngày sau trồng, mà trong củ khoai tây lại có một lượng chất dinh dưỡng dự trữ rất lớn để cung cấp cho mầm cây Theo J.G.de Geus (1967) [32], các giống khoai tây cần nhiều đạm theo quy luật, trước hết kích thích thân lá phát triển, đến cuối vụ kích thích củ phát triển Vì vậy, có thể bón phân đạm muộn, nhất là vào thời điểm bắt đầu hình thành củ thì sẽ có hiệu lực lớn hơn

2.3.2 Nhu cầu lân đối với cây khoai tây

Cũng giống như đạm, lân đóng vai trò đặc biệt quan trọng đối với cây trồng nói chung và đối với cây khoai tây nói riêng Lân tham gia vào việc hình

thành hệ thống đệm trong tế bào, trao đổi chất và là nguồn dự trữ cần thiết để vận chuyển các chất cho cây (Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu, 1978) [10]

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [7], lân có tác dụng kích thích hệ rễ phát triển, tăng khả năng quang hợp, vận chuyển các chất dinh dưỡng, giúp cây sinh trưởng phát triển tốt, sớm hình thành củ, tăng số củ trên cây, tăng năng suất và tăng khả năng chống chịu đối với các điều kiện bất thuận (rét, hạn) và sâu bệnh hại (đặc biệt là bệnh virus, mốc sương, các bệnh ghẻ), đồng thời tăng khả năng bảo quản của củ khoai tây Khoai tây rất cần lân, đặc biệt ở thời kỳ

đầu sinh trưởng, phát triển, kích thích bộ rễ phát triển Nhiều công trình nghiên cứu đ3 cho thấy, nếu bón lân muộn, đặc biệt sau khi cây ra hoa sẽ làm giảm năng suất và hàm lượng tinh bột [1]

Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu (1978) [10], cho rằng lân còn làm tăng phẩm chất củ khoai tây, vì nó có mặt ở trong tinh bột, trong các phụ chất của nhiều loại đường, trong thịt củ

Fleischel (1957), cho biết nếu bón thiếu lân thì cây thường sinh trưởng không bình thường, mất cân đối, có dáng đứng thẳng, phân cành ít, lá có màu xanh xẫm và phiến lá nhỏ lại, quá trình trao đổi vật chất trong cây bị rối loạn, tính chống chịu với các điều kiện bất thuận giảm đi, giảm hàm lượng tinh bột trong củ, ảnh hưởng đến chất lượng củ khoai tây, đồng thời làm tăng tỷ lệ hao hụt trong bảo quản [7], [10], [32]

Nguyễn Như Hà (2006) [7] cho rằng, cây khoai tây hút lân trong suốt quá trình sinh trưởng, trong đó hút nhiều nhất ở thời kỳ phát triển thân lá củ (khoảng 2 tháng sau trồng)

Theo nhiều nhà nghiên cứu (Crowther và Yates, 1941; Crowther, 1948; Ellisoon và Jacob, 1954; Singh, 1968) năng suất khoai tây còn chịu tác

động qua lại giữa lân và kai (J G.de Geus, 1967) [32]

2.3.3 Nhu cầu kali đối với cây khoai tây

Đối với cây khoai tây, kali có tác dụng làm tăng khả năng quang hợp,

và trao đổi chất, tăng khả năng vận chuyển và tích luỹ các chất hữu cơ trong cây Vì vậy, kali có tác dụng làm tăng khả năng sinh trưởng, phát triển và tăng năng suất củ khoai tây Kali đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp các chất như tinh bột, nên nó có ảnh hưởng rất rõ đến chất lượng củ khoai tây (làm tăng hàm lượng tinh bột và tăng hàm lượng chất khô trong củ) Kali còn có tác dụng làm tăng khả năng chịu rét, chịu hạn và tăng khả năng chống chịu sâu bệnh hại, đặc biệt là giảm bệnh đốm đen trên củ (Nguyễn Như Hà, 2006) [7]

Lox (1960), cho biết khoai tây rất cần kali, đặc biệt vào thời kỳ hình thành và phát triển củ Trong điều kiện bón phân không đầy đủ, cây thường phát triển không cân đối, rễ phát triển chậm, phân nhánh kém, tỷ lệ củ thương phẩm thấp, mặt khác tỷ lệ củ bị hao hụt trong bảo quản cũng tăng lên Vì vậy, cần phải bón cân đối đạm, lân, kali và bón đúng thời điểm

J G.de Geus (1967) [32], khoai tây là một trong những cây trồng hút kali mạnh nhất Mỗi vụ khoai tây có thể lấy đi chừng 250 kg K2O/ha trong đó riêng cho củ là 200 kg Do lượng kali bị lấy đi nhiều như vậy, nên ngay cả ở

đất tương đối giàu kali, sau khi trồng khoai tây một số năm, cây vẫn có thể thiếu kali tốc độ phong hoá chất khoáng chứa kali không đủ cho cây

Kali là loại chất dinh dưỡng cây khoai tây hút nhiều nhất và hút trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cây, nhưng cây đặc biệt cần nhiều kali vào thời kỳ phát triển mạnh thân lá và củ Hầu hết kali cây hút được tích luỹ vào trong củ, mà củ là bộ phận thu hoạch chính của cây vì vậy cần phải bón nhiều phân kali cho khoai tây (Nguyễn Như Hà, 2006) [7]

ở các loại đất kiềm phân kali có thể làm tăng năng suất khoai tây đến 14

- 15% ở nhiều vùng sản xuất, phân kali có tác dụng làm tăng năng suất khoai tây

nhiều hơn tác dụng của phân lân và phân đạm ở các chân đất thịt nhẹ, tác động của 3 loại phân N, P, K tương tự như nhau (Đường Hồng Dật, 2005) [5]

Theo J G.de Geus (1967) [32], xuất phát từ vai trò của kali trong việc tổng hợp gluxit và vì khoai tây là một cây trồng có nhu cầu kali cao để sản xuất tinh bột, nên chúng ta cần cung cấp đều đặn kali để đảm bảo cho cây khoai tây có nhiều củ, chất lượng tốt

Kết quả nhiều thí nghiệm phân bón trên đất cát ở ấn Độ (1956), nhận thấy các giống khoai tây phản ứng với phân kali rất khác nhau [32]

2.3.4 Nhu cầu về các yếu tố dinh dưỡng khác của khoai tây

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [7], khoai tây là cây trồng ưa đất ít chua, nhưng lại có nhu cầu canxi rất cao, tương đương hay còn nhiều hơn lân Khi khoai tây được trồng trên đất chân đất chua (pH = 4,5), cây sinh trưởng phát triển kém, củ nhỏ, cho năng suất thấp Vì vậy, việc bổ xung canxi trong việc trồng khoai tây là rất cần thiết để trung hoà độ chua của đất, giúp cho bộ rễ hấp thu các chất khoáng và nước thuận lợi hơn, đồng thời còn giúp cây đạt năng suất và chất lượng củ cao Tuy nhiên, việc bón vôi trực tiếp cho cây khoai tây có thể làm cho cây bị bệnh nặng hơn

Không bón vôi trực tiếp cho khoai tây, nên cung cấp Ca cho khoai tây thông qua phân chuồng với lượng lớn hoặc cần bón vôi cho cây trồng vụ trước trong công thức luân canh cây trồng với cây khoai tây

Nhu cầu về Magiê (Mg) của cây khoai tây cũng khá cao Ngoài ra, do các loại đất thịt nhẹ trồng khoai tây thường thiếu Mg và khi sử dụng lượng cao phân kali và N ở dạng NH4+, thường làm giảm khả năng hấp thu Mg của khoai tây Nhu cầu về lưu huỳnh (S) đối với cây khoai tây là rất rõ, nếu thiếu S thì lá khoai tây chuyển sang màu vàng từ đỉnh ngọn xuống các lá dưới Ngoài ra,

cây khoai tây cũng có nhu cầu khá rõ về Mn và Zn (Tạ Thu Cúc và các cộng

đồng và vôi tôi) cho khoai tây không chỉ có tác dụng diệt trừ nấm bệnh mốc sương mà còn có tác dụng như là bón thêm nguyên tố vi lượng đồng cho khoai tây, làm cho thân lá cây dầy lên, lá có màu xanh đậm, cây cứng cáp hơn

2.4 Cơ sở khoa học để xây dựng chế độ bón phân cho cây khoai tây

Mục đích của việc bón phân cho khoai tây là để bổ sung cho cây các chất dinh dưỡng mà đất đang bị thiếu Vì vậy, việc xác định chế độ bón phân phải dựa vào các căn cứ khoa học sau đây:

Nhu cầu và đặc điểm hút các chất dinh dưỡng của cây khoai tây, vì

đây là căn cứ quan trọng nhất để bổ sung các chất dinh dưỡng cho cây, vì mỗi một loại cây trồng có các đặc điểm hút các chất dinh dưỡng khác nhau Các giống khoai tây khác nhau cần có chế độ bón phân khác nhau Khoai tây được trồng bằng hạt cần chế độ bón phân khác so với khoai tây được trồng bằng cây

in vitro và được trồng bằng củ

Đất và khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất cho khoai tây cũng là căn cứ rất quan trọng, để xác định chế độ bón phân Các loại đất khác nhau có

khả năng khác nhau trong việc cung cấp chất dinh dưỡng cho cây Cũng cần căn cứ vào các tính chất của đất để định ra chế độ bón phân cụ thể, chẳng hạn loại phân bón và liều lượng bón

Tuỳ thuộc vào mùa vụ và điều kiện thời tiết khác nhau để có thể xây dựng chế độ bón phân cho khoai tây Các vụ trồng khoai tây khác nhau có các đặc điểm về thời tiết khác nhau, vì vậy cần căn cứ vào mùa vụ để xây dựng chế độ bón phân cho khoai tây Nếu các vụ trồng có thời tiết khô hạn và rét, cần phải bón tăng lượng phân lân, kali để chống rét Các vụ trồng khoai tây bị mưa nhiều, nhiệt độ cao cần phải bố trí bón khi trời không mưa, bón tập trung lượng phân vào hai giai đoạn quan trọng đó là bón lót và bón thúc lần 1

Việc bố trí các công thức luân canh cây trồng một cách hợp lý cũng là căn cứ khoa học, phù hợp với yêu cầu sinh thái của mỗi vùng, mỗi loại cây trồng Nếu trồng khoai tây trong một công thức luân canh nhất định cần tìm hiểu mức phân đ3 bón cho cây trồng trước để định ra chế độ bón phân cân đối

và hợp lý cho cây khoai tây

2.5 Kết quả nghiên cứu về bón phân cho cây khoai tây

2.5.1 Loại phân và các dạng phân bón cho khoai tây

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [7], khoai tây là loại cây trồng kém chịu mặn, vì vậy việc bón phân hữu cơ cho cây khoai tây thường có hiệu quả cao, nhờ phân hữu cơ vừa cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết, không làm xót rễ cây, lại còn có tác dụng cung cấp nguồn CO2 và cải thiện tính chất vật lý của

đất Dạng phân hữu cơ thường được dùng là phân chuồng hay phân hữu cơ đ3

được ủ mục

Về phân đạm, nên dùng đạm urê hay các dạng phân đạm amôn không chứa Cl cho khoai tây, do hiệu quả sử dụng của phân đạm amôn cao trong

điều kiện môi trường chua Tuy nhiên có ý kiến cho rằng khoai tây thích dạng

NO3- hơn dạng NH4+ [2]

Về phân lân, nên bón cho khoai tây dưới dạng supe lân hoặc dùng phối hợp với các loại phân lân khác, chẳng hạn như nung chảy với supe lân, để vừa cung cấp lân vừa cung cấp Mg cho cây (Nguyễn Như Hà, 2006) [7] Theo J G.de Geus (1967) [32], khoai tây ưa dạng lân hoà tan trong nước, đặc biệt là ở

đất trung tính hay đất hơi chua Những thí nghiệm tại bang Maranhao ở Braxin (Boork và Freire, 1960) cho thấy khi bón lân cho khoai tây dưới dạng bột xương thì hiệu lực của lân kém hơn so với dạng supe lân Nhiều thí nghiệm ở Pêru trong thời gian 1950 - 1960 cho thấy hiệu lực của hyper photphat kém xỉ lò Thomas và kém nhiều so với supe lân

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [7], trong bón phân cho khoai tây, nên dùng phân sunphat kali, tro bếp và kali có trong phân chuồng Nếu sử dụng phân clorua kali, chỉ nên dùng để bón lót và bón sớm để tránh ảnh hưởng xấu

đến chất lượng củ Khi bón nhiều kali, cần dùng kali sunphat vì khoai tây rất mẫn cảm với việc thừa clo, vì lượng clo nhiều sẽ làm giảm chất lượng củ và giảm tỷ lệ bột trong củ

J G.de Geus (1967) [32], trong điều kiện bình thường, các nguồn đạm khác nhau như amôn sulfat, amôn sulfat nitrat, canxi amôn nitrat và urê có hiệu lực không khác nhau nhiều Đạm amôn thường được xem là nguồn đạm thích hợp nhất đối với cây khoai tây Nếu bón vôi cho khoai tây thì chỉ cần bón một lần với một lượng nhỏ, nhưng tốt nhất là bón cho các cây trồng vụ trước

J G.de Geus (1967) [32], trong các thí nghiệm ở Mỹ (Wolfe và Kipps, 1959) bón sunphat kali làm tăng tỷ trọng củ, tỷ lệ tinh bột và hàm lượng chất khô trong củ nhiều hơn so với bón clorua kali Căn cứ vào kết quả thí nghiệm ở trại Nghiên cứu Khoai tây Trung ương Sita Eliya ở Srilanca, (Caesar và Ganesan, 1964), cho thấy ảnh hưởng tới tinh bột của khoai tây sau

khi bón KCl ở vùng nhiệt đới cũng giống như vùng khí hậu ôn hoà Qua một loạt các thí nghiệm ở nhiều vùng khác nhau tại San Paulo (Boock, 1960), nhận thấy cùng mức bón 30, 60, 90 kg K2O/ha, phân sunphat kali làm tăng năng suất nhiều hơn phân Clorua kali

2.5.2 Liều lượng các loại phân bón chính cho khoai tây

Phân hữu cơ có vai trò rất lớn đối với cây khoai tây, tạo độ tơi xốp cho đất, tạo điều kiện thích hợp cho sự hình thành và phình to của củ Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hồng và các cộng sự (2004) [15] cho thấy, bón phân hữu cơ có tác dụng nâng cao năng suất khoai tây một cách rõ rệt ở công thức bón

10 tấn phân chuồng cho 1 ha, năng suất khoai tây đạt 18,15 tấn/ha, tăng 3,9 tấn/ha so với công thức không bón phân hữu cơ (14,25 tấn/ha); còn ở công thức bón 20 tấn phân chuồng, năng suất khoai tây đạt 20,85 tấn/ha, tăng 6,6 tấn/ha so với không bón phân chuồng

Theo J.G.de Geus (1967) [32], hiệu lực của phân bón còn cao hơn khi bón phối hợp giữa phân hữu cơ và phân vô cơ Căn cứ vào kết quả nghiên cứu thí ở Srilanca (Ponnam peduma, 1958), người ta đ3 đề nghị bón cho một ha khoai tây trung bình là 25 tấn phân chuồng phối hợp với 112 kg N, 224 kg

P2O5, 56 kg K2O và 1250 kg đôlomit nghiền

ở Ixraen, người ta đề nghị bón 120 - 160 kg N, 100 kg P2O5 và 240 kg

K2O cho mỗi ha khoai tây ở vùng Sierra thuộc Pêru bón 160 kg N + 160 kg

P2O5 + 100 kg K2O/ha Tại phía Bắc Grolina (Mỹ) liều lượng phân bón tối ưu

được khuyến cáo cho khoai tây 130 kg N + 200 kg P2O5+ 200 kg K2O/ha [32]

Grootenhuis (1960) cho biết: Nếu không bón lót bằng phân hữu cơ thì lượng đạm tối thích thay đổi từ 90 - 185 kg/ha, nếu có bón lót phân hữu cơ thì lượng đạm tối thích cũng biến động từ 0 - 170 kg/ha ở Pháp, Gouny và

Meriaux đ3 đề nghị bón 200 kg N/ha cho khoai tây, cũng nhận thấy năng suất

củ tăng cùng với việc tăng lượng đạm, đặc biệt trong các năm hạn [32]

Theo J.G.de Geus (1967) [32], nếu cây khoai tây được trồng ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, người ta thường đề nghị bón từ 80 đến 120 kg N/ha Các thí nghiệm làm trong thời gian từ 1964 - 1967 đ3 sử dụng mức đạm bón tối thích cho khoai tây vào khoảng 200 kg N/ha (Pushkarnath và cộng sự 1971)

Theo J.G.de Geus (1967) [32], vùng đất có khí hậu nhiệt đới và á nhiệt

đới là nơi rất nghèo lân, cho nên cần phải bón rất nhiều lân Lân được xem là chất dinh dưỡng quan trọng nhất đối với cây khoai tây tại miền núi Andes và Nam Mỹ Ponnam peduma (1958), cho biết tại Rahangala và Xrilanca cây khoai tây có phản ứng rất rõ với lân và năng suất có mối tương quan tuyến tính với mức bón lân trong phạm vi từ 0 đến 336 kg P2O5/ha

ở ấn Độ, theo Kanwar (1962), Hukkeri và Moolani (1965), Nandpuri

và Singh (1966), Benepal (1967), năng suất khoai tây tăng tỷ lệ thuận với mức bón lân trong phạm vi từ 30 - 120 kg P2O5/ha Pandey và Sinha (1970), cho biết trong phạm vi từ 0 đến 100 kg P2O5/ha năng suất khoai tây và mức bón lân có mối tương quan tuyến tính Lượng phân lân tối thích cho khoai tây là 78

kg P2O5/ha và tương ứng với mức năng suất 15,7 tấn/ha [32]

J.G.de Geus (1967) [32], ở Dimbabuê, theo kết quả thí nghiệm của Weinman (1960), người ta đề nghị bón 134 - 200 kg P2O5/ha Tại vùng nhiệt

đới, lượng P2O5 bón cho khoai tây thường dao động từ 100 đến 200 kg/ha hay cao hơn nữa Nếu bón thừa lân có thể gây rối loạn sự cân bằng dinh dưỡng trong cây, làm giảm năng suất và chất lượng khoai tây (Sehmehl, 1967)

Các kết quả nghiên cứu của Pushkarnath (1962) và Jakate (1964) cho thấy, trong giới hạn liều lượng từ 0 đến 250 kg K2O/ha, năng suất và lượng kali bón có mối tương quan tuyến tính và lượng kali tối thích từ 85 - 150 kg

K2O/ha tuỳ từng giống Phản ứng các giống khoai tây khác nhau với kali còn

được biểu hiện ở kích thước củ (J.G.de Geus, 1967) [32]

Lượng kali bón biến động từ 50 - 100 kg cho một ha ở chân đất có lượng kali vừa phải, đến 200 kg K2O cho một ha hay thậm chí cao hơn nữa cho khoai tây trồng thâm canh trên chân đất thiếu kali [32]

Trong thực tiễn sản xuất tại một số nước Châu á, lượng phân bón được

sử dụng như sau: Nhật Bản bón 120 kg N, 152 kg P2O5, 136 kg K2O/ha; Hàn Quốc bón 87 kg N, 53 kg P2O5 và 54 kg K2O/ha; Xri Lanca bón 125 kg N, 160

kg P2O5, 255 kg K2O/ha [37], ở Inđônesia bón 100 kg N, 100 kg P2O5 và 150

kg K2O/ha [32], Philippin bón 150 - 180 kg N, 100 - 120 kg P2O5, 180 - 200

kg K2O/ha cho khoai tây được trồng bằng củ và bón 90 - 120 kg N, 70 - 90 kg

P2O5, 120 - 140 kg K2O/ha cho khoai tây trồng từ hạt [43], [44]

Mas Yamaguchi (1983) [47], cho rằng cần bón cho 1 hecta khoai tây

140 - 220 kg N; 90 - 100 kg P2O5 và 110 - 220 kg K2O Theo P.C Struik và S.G Wiersema (1990) [52], để khoai tây đạt năng suất cao trên 20 tấn/ha, cần bón 20 tấn phân chuồng, 130 kg N, 80 kg P2O5, 130 kg K2O/ha

Theo Nguyễn Văn Bộ (2001) [40], lượng phân bón cho khoai tây tuỳ thuộc vào đất, giống khoai tây, thời vụ trồng Nếu giống có thời gian sinh trưởng dài hơn, có năng suất cao hơn cần phải bón một lượng phân cao hơn

Đối với đất chua cần phải bón nhiều lân hơn Cần bón nhiều kali hơn cho đất

có thành phần cơ giới thịt nhẹ và thời vụ gieo trồng có nhiệt độ thấp Theo Nguyễn Văn Bộ và các cộng sự (1999) [34], khi tính lượng phân bón cho khoai tây cần phải căn cứ vào độ phì nhiêu của đất, tuy nhiên cần đảm bảo đủ

tỉnh phía Bắc thường khuyến cáo bón 120 - 150 kg N/ha còn tại vùng Đà Lạt khuyến cáo bón 120 - 250 kg N/ha); phân lân dao động từ 60 - 200 kg P2O5/ha (trong đó các tỉnh phía Bắc bón 60 kg P2O5/ha còn tại Đà Lạt bón 100 - 200 kg

P2O5/ha); phân kali dao động từ 90 - 250 kg K2O/ha( trong đó các tỉnh phía Bắc bón 120 - 150 kg K2O/ha còn tại Đà Lạt bón 120 - 250 kg K2O/ha)

Trong thực tế có nhiều hướng dẫn bón phân dùng chung cho khoai tây: Trần Như Nguyện và công sự (1987 - 1989) [26], khuyến cáo bón cho

1 hecta khoai tây 25 - 30 tấn phân chuồng hoai mục 110 kg N, 55 kg P2O5,

220 kg K2O Theo Phạm Xuân Tùng và các cộng sự (1998) [24], để sản xuất khoai tây hạt lai tại Đà Lạt cần đảm bảo phân bón như sau: 20 tấn phân chuồng, 250 kg N, 150 kg P2O5 và 150 kg K2O/ha; còn đối với các giống khoai tây mới nhập nội cần phải cung cấp cho 1 hecta 20 tấn phân chuồng,

150 - 250 kg N, 150 kg P2O5, 150 - 250 kg K2O

Theo Trương Văn Hộ và các cộng sự (1988) [27], phân đạm có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của khoai tây, phải bón

từ 120 - 180 kg N/ha thì cây sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao

Nguyễn Văn Thắng và Bùi Thị Mỳ (1996) [8], tổng kết các thí nghiệm

và kinh nghiệm thâm canh khoai tây đạt năng suất bình quân 12 - 15 tấn/ha cho thấy: Cần bón 15 - 20 tấn phân chuồng hoai mục, 90 - 150 kg N; 40 - 50

kg P2O5 và 50 - 70 kg K2O

Lượng phân cần bón cho 1 ha khoai tây ở mức bón từ 15 - 20 tấn phân chuồng hoai mục, 120 - 150 kg N; 60 - 90 kg P2O5 và 90 - 120 kg K2O/ha thì mới đạt được năng suất cao 20 - 25 tấn/ha, [1], [30], [41] Theo Lê Thị Thuấn

và các cộng sự (1989) [18]; Đỗ Thị Bích Nga và các cộng sự (1982 - 1989) [19], cần bón cho 1 ha khoai tây từ 15 - 20 tấn phân chuồng hoai mục, 150 kg

N, 90 kg P2O5 và 100 kg K2O

Theo Quy phạm khảo nghiệm giống khoai tây của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2004) [17], khuyến cáo lượng phân cần bón cho một hecta khoai tây là 20 - 25 tấn phân chuồng hoai mục, 120 - 150 kg N, 80 - 120

kg P2O5 và 120 - 150 kg K2O Còn Trần Khắc Thi, Trần Ngọc Hùng (2005) [9] cho rằng, lượng phân bón thích hợp nhất cho 1 ha khoai tây từ 25 - 30 tấn phân chuồng hoai mục, 120 kg N, 150 kg P2O5 và 180 kg K2O

Hoàng Văn Tất và các công sự (1990) [28], lượng phân bón hợp lý nhất

được áp dụng trong sản xuất khoai tây hiện nay là 14 - 15 tấn/ha phân chuồng hoai mục từ, 120 - 180 kg N, 100 - 120 kg P2O5 và 80 - 100 kg K2O/ha

Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu (1978) [10], cần bón cho 1 hecta khoai tây 12 - 15 tấn phân chuồng hoai mục, 90 - 120 kg N , 28 kg P2O5 và 30

kg K2O Theo Nguyễn Hạc Thuý và các cộng sự (2001) [22], để khoai tây đạt năng suất cao, cần bón cho một hecta 20 - 30 tấn phân chuồng hoai mục, 100 -

180 kg N, 60 - 100 kg P2O5 và 50 - 80 kg K2O Mai Thạch Hoành và Nguyễn Công Vinh (2003) [23], khuyến cáo lượng phân cần bón cho 1 hecta khoai tây

15 - 20 tấn phân chuồng hoai mục, 120 kg N, 100 kg P2O5 và 100 kg K2O

Cùng với các hướng dẫn sử dụng phân bón dùng chung cho khoai tây còn có những hướng dẫn bón phân cho những điều kiện cụ thể như:

Tạ Văn Sơn (1993) [38], lượng phân cần bón cho 1 hecta khoai tây

được trồng trên đất bạc màu huyện Đông Anh, Hà Nội là 15 tấn phân chuồng,

120 - 180 kg N, 60 kg P2O5 và 60 - 120 kg K2O

Theo Mai Thị Tân và các cộng sự (2005) [14], trong nghiên cứu với cây khoai tây Diamant trồng trên đất phù sa sông Hồng đ3 sử dụng lượng bón cho 1 hecta là 20 tấn phân chuồng, 120 kg N, 90 kg P2O5 và 120 kg K2O

Kết quả nghiên xác định chế độ bón phân cho cây khoai tây vụ đông xuân của Nguyễn Thị Bích Hà và Trần Thị Minh Hằng (2000) [25], cho thấy

năng suất củ cao nhất (17,73 tấn/ha); còn trên đất bạc màu, bón 200 kg N, 60

kg P2O5 và 120 kg K2O/ha đạt năng suất cao nhất (18,08 tấn/ha)

Theo Bùi Huy Hiền (2005) [20], trung bình cần bón cho một hecta đất trồng khoai tây 20 tấn phân chuồng ủ mục, 150 kg N, 60 kg P2O5, 120 kg

K2O Trong đó trên đất phù sa sông Hồng mức phân bón có hiệu suất phân bón và năng suất khoai tây đạt cao nhất là: 20 tấn phân chuồng ủ mục, 120 kg

N, 40 kg P2O5 và 60 kg K2O/ha; còn đối với đất bạc màu mức phân bón đạt hiệu suất phân bón đạt cao nhất là: 20 tấn phân chuồng hoai mục, 120 kg N,

60 kg P2O5 và 60 kg K2O/ha

Lê Sỹ Lợi và các cộng sự (2006) [16], nghiên cứu tại Bắc Kạn cho thấy: Bón 15 tấn phân chuồng hoai mục, 150 kg N, 60 kg P2O5, 100 kg

K2O/ha cho năng suất củ tươi cao nhất (24,4 tấn/ha)

Theo Bùi Quang Xuân (2005) [36], với mức năng suất trung bình như trong sản xuất hiện nay, cần bón cho một hecta khoai tây 15 tấn phân chuồng hoai mục, 100 - 120 kg N, 50 - 70 kg P2O5 và 90 - 100 kg K2O

Vũ Tuyên Hoàng, Trịnh Khắc Quang và các cộng sự (1997), trong nghiên cứu với cây khoai tây trên đất phù sa chua tại Hải Dương đ3 sử dụng lượng bón là 150 kg N, 150 kg P2O5 và 150 kg K2O/ha) [12], [13], [21]

Tóm lại, thực tế sản xuất ở trong và ngoài nước cho thấy, đ3 có nhiều nghiên cứu về bón phân cho khoai tây nhưng các mức phân bón được các tác giả khuyến cáo dùng để bón cho khoai tây là rất khác nhau Những hướng dẫn

về lượng và tỷ lệ phân bón trong những điều kiện cụ thể, mà đặc biệt là đất phù sa chua còn rất hạn chế và không thống nhất

Vì vậy, việc xác định lượng và tỷ lệ phân N, P, K bón cho khoai tây trên đất phù sa chua là rất cần thiết Dựa trên các mức phân bón mà thực tế sản xuất đ3 bón và các tác giả đ3 khuyến cáo bón cho từng vùng, chúng tôi xây

dựng các công thức thí nghiệm bón phân cho cây khoai tây đông trên đất phù

sa chua tại Gia Lộc, Hải Dương

2.5.3 Tỷ lệ các nguyên tố NPK trong lượng phân bón cho khoai tây

Khi tính tỷ lệ các nguyên tố NPK bón cho khoai tây, người ta thường dựa vào một trong hai căn cứ sau đây: Tỷ lệ N - P2O5 - K2O trong sản phẩm thu hoạch và khả năng cung cấp N - P2O5 - K2O của đất Vì vậy mỗi tác giả có thể đưa ra một tỷ lệ NPK nhất định, có khi trùng với tác giả khác và có khi thì mâu thuẫn nhau

Tổ chức Nông lương thế giới, sau khi tổng kết các kết quả thí nghiệm

và thực nghiệm bón phân cho khoai tây ở Thổ nhĩ kỳ đ3 khuyến cáo tỷ lệ N : P : K thích hợp cho cây khoai tây đạt năng suất cao là tỷ lệ 1 : 1 : 0,5 Còn ở Xiri, Tổ chức này khuyến cáo tỷ lệ N : P : K là 1 : 1 : 1 ở Inđônêxia người ta

đ3 đề nghị bón cho khoai tây theo tỷ lệ N : P : K là 1 : 1 : 1,5 (tương ứng với lượng 100 kg N, 100 kg P2O5 và 150 kg K2O/ha); ở vùng Siera thuộc Pêru, người ta khuyến cáo để đảm bảo cho cây khoai tây sinh trưởng phát triển tốt,

đạt năng suất cao, cần bón với tỷ lệ là 1 : 1 : 0,6 (tương đương là 160 kg N,

160 kg P2O5 và 100 kg K2O/ha) (J.G de Geus, 1967) [32]

Theo Vũ Hữu Yêm (1995) [35], nếu chỉ dựa vào hàm lượng NPK trong sản phẩm thu hoạch để quyết định tỷ lệ N : P : K bón là không hợp lý, vì lượng dinh dưỡng trong sản phẩm thu hoạch thay đổi nhiều hay ít còn tuỳ thuộc vào giống, khí hậu thời tiết vốn là những yếu tố có ảnh hưởng sâu sắc

đến tính chất di truyền của giống và ảnh hưởng nhiều hơn yếu tố đất đai Trên cùng một giống và trong điều kiện đất đai khác nhau, thì cây vẫn cố gắng đảm bảo được tính ổn định của nó trong tỷ lệ cân đối dinh dưỡng nội bộ

Theo Nguyễn Văn Thắng và Ngô Đức Thiệu (1978) [10] cho biết, tỷ lệ

N : P : K thích hợp cho việc trồng khoai tây là 1 : 0,6 : 0,6 tương ứng với

Theo Trần Như Nguyện (1989) [26], tỷ lệ NPK thích hợp nhất cho khoai tây tại Tân Thắng - Thành phố Hồ Chí Minh là 1 : 0,5 : 2

Trong hoàn cảnh sản xuất của nước ta thì tỷ lệ N : P : K thích hợp nhất cho khoai tây là 1 : 0,5 : 1 - 1,25 Thực tế cho thấy trong điều kiện cụ thể, lượng phân bón cần thiết cho khoai tây ở nước ta là 120 kg N, 60 kg P2O5 và

tỷ lệ 1 : 1 : 2 Theo Tạ Văn Sơn (1993) [38], tỷ lệ N : P : K thích hợp đối với cây khoai tây là 1 - 1,5 : 0,5 : 0,5 - 1

Theo Bùi Quang Xuân (2005), để khoai tây đạt năng suất 30 tấn/ha cần bón cho khoai tây một lượng các chất dinh dưỡng theo tỷ lệ N : P : K là 1 : 0,5 : 1,5 (tương ứng với lượng bón là 120 kg N, 60 kg P2O5, 180 kg K2O/ha) [36]

Vũ Tuyên Hoàng, Trịnh Khắc Quang và các cộng sự (1997), trong nghiên cứu với cây khoai tây trên đất phù sa chua tại Hải Dương đ3 sử dụng tỷ

lệ N;P2O5:K2O là 1 : 1 : 1 [12], [13], [21]

Như vậy, tuy đ3 có nhiều nghiên cứu về tỷ lệ N : P2O5 : K2O trong bón phân cho khoai tây, nhưng các kết quả thu được rất khác nhau và mâu thuẫn với nhau Vì vậy, tỷ lệ N : P : K được bón cho khoai tây cần thông qua các thí nghiệm cụ thể để xác định

2.5.4 Phương pháp bón phân cho khoai tây

Theo Quy phạm khảo nghiệm giống khoai tây của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2004) [17], hướng dẫn cách bón phân cho khoai tây như sau:

- Bón lót toàn bộ phân hữu cơ và toàn bộ hay 50% tổng lượng phân lân, 30 - 50% tổng lượng phân kali và 25 - 50% tổng lượng phân đạm

- Bón thúc lần 1: Sau trồng 20 - 25 ngày, bón 25 - 35% tổng lượng đạm, 40% tổng lượng kali và 50% tổng lượng phân lân (toàn bộ lượng phân lân còn lại)

- Bón thúc lần 2: Sau trồng 40- 45 ngày, bón 25-40% tổng lượng phân đạm

và 30 - 40% tổng lượng phân kali (toàn bộ lượng phân đạm và phân kali còn lại)

2.5.5 Vấn đề bón phân cân đối cho khoai tây

Theo Nguyễn Văn Bộ và các cộng tác viên (1999) [34], Việt Nam là một nước nhập khẩu tới 90 - 93% nhu cầu phân đạm, 30 - 35% nhu cầu phân lân và 100% nhu cầu phân kali Thế nhưng do thiếu hiểu biết về phân bón, nên nông dân sử dụng phân bón còn rất l3ng phí, dẫn đến hiệu suất sử dụng phân

đạm chỉ đạt 35 - 45%, phân lân và kali đạt khoảng 50 - 60% Trong số các giải pháp để nâng cao hiệu lực của phân bón và hạn chế việc mất chất dinh dưỡng, việc bón phân cân đối giữ vai trò chủ đạo

Bón phân cân đối được hiểu là cung cấp cho mỗi loại cây trồng các chất dinh dưỡng cần thiết, đủ liều lượng và tỷ lệ thích hợp, bón vào thời gian

hợp lý, bón phù hợp cho từng loại đất, và mùa vụ cụ thể, nhằm đảm bảo đạt năng suất cao, chất lượng phẩm tốt và an toàn với môi trường sinh thái [34]

Khi bón phân, cần tính đến khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng của đất và nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng Về nguyên tắc, muốn đảm bảo một hệ sinh thái bền vững thì cây trồng hút đi bao nhiêu, ở thể loại gì thì đều phải hoàn trả lại cho đất đầy đủ các chất dinh dưỡng đó Tuy nhiên, có những chất mà cây trồng hút rất nhiều song trong đất lại rất sẵn có như Silic (Si), sắt (Fe) , thì không cần thiết hoặc chưa cần thiết phải bón [34]

Bón phân cân đối cần đáp ứng được tối thiểu các yêu cầu sau: Bón đúng chất dinh dưỡng mà cây trồng cần, bón đủ lượng và bón phù hợp về tỷ lệ giữa các loại chất Bón phân cân đối không có nghĩa là phải cung cấp cho cây trồng các nguyên tố dinh dưỡng bằng nhau về khối lượng Để có cơ sở bón phân cân đối, cần biết khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng của mỗi loại đất, nhu cầu dinh dưỡng của mỗi loại cây trồng và sự phụ thuộc của mỗi yếu tố phân bón vào điều kiện cụ thể (chẳng hạn thời tiết, chế độ canh tác cụ thể ) [34]

Bảng 2.4 Năng suất củ và hiệu suất sử dụng phân bón của khoai tây trên các nền phân kali khác nhau

Công thức bón Năng suất

(tấn/ha)

Tăng năng suất (tấn/ha)

Hiệu suất sử dụng K2O (kg củ/kg K2O)

Nguồn: Nguyễn Văn Bộ, E Mutert, Nguyễn Trọng Thi, 1999

Cũng giống như các loại cây có củ khác, khoai tây có nhu cầu cao về kali Kết quả nghiên cứu cho thấy, bón kali có thể làm năng suất củ tăng từ 47

- 120% với hiệu suất 1kg K2O đạt 100 - 120 kg củ khoai tây Do hiệu lực của

kali lớn như vậy, nên ở những vùng còn thiếu phân kali, cần tăng cường sử dụng các nguồn phân giàu kali như phân chuồng, rơm rạ, nhất là tro bếp [34]

Theo Nguyễn Như Hà (2006) [7], mặc dù khoai tây là cây trồng có hiệu quả sử dụng phân hữu cơ cao, viêc bón phân khoáng cho khoai tây cũng rất cần thiết, thậm trí hiệu lực của phân khoáng còn cao hơn phân chuồng Do khoai tây

có thời gian sinh trưởng không dài và lại được trồng vào vụ đông có nhiệt độ thấp, nên khả năng huy động các chất dinh dưỡng từ đất và từ phân hữu cơ rất bị hạn chế Vì vậy, việc bón phân khoáng cho khoai tây là không thể thiếu được Cần bón ở dạng phân chuồng được ủ hoai mục, để vừa cung cấp cho cây khoai tây các chất dinh dưỡng cần thiết, vừa có tác dụng cải thiện lý tính và chế độ không khí của đất (Nguyễn Văn Bộ và các công tác viên, 1999) [34]

Nguyễn Như Hà (2006) [7], thời kỳ bón phân cho cây khoai tây là rất quan trọng Nếu bón không đúng (bón quá muộn hoặc bón không cân đối về lượng và tỷ lệ), có thể dẫn đến cây tốt lá mà lại ít củ và củ nhỏ

Do khoai tây có nhu cầu về kali rất lớn, lượng phân khoáng, đặc biệt là phân kali phù hợp tuỳ thuộc vào lượng phân chuồng bón Khi bón nhiều phân chuồng, đ3 cung cấp nhiều kali có tác dụng như kali trong phân khoáng cần giảm lượng phân kali hoá học tương ứng bón cho khoai tây Lượng phân khoáng, đặc biệt là phân kali bón cho khoai tây nó còn tuỳ thuộc vào mức độ phân hữu cơ bón [34]

Theo Nguyễn Văn Bộ và công tác viên (1999) [34], cho biết rằng: Thông thường phân chuồng và phân lân được bón lót toàn bộ Phân đạm và kali cần được bón sớm, bón tập trung Có thể bón lót 20% tổng lượng đạm và kali, lượng còn lại được bón thúc lần 1 (sau khi mọc 15 ngày) và lần 2 (30 ngày kết hợp với vun gốc) Khi tính lượng phân bón cho khoai tây cần dựa vào

độ phì nhiêu của đất, nhằm đảm bảo được tỷ lệ N : P2O5 : K2O bón chung là 1 :