Effect of organic-microbial product on growth, development and yield of soybean cv D140 was investigated in a replicated field experiment at Hanoi Agricultural university. Each experiment is repeated three times. The organic microbial product MT showed a positive effect on vegetative stage of soybean cv. D140, i.e. an increase in stem high, leaf area, nodulation, and flower number. Application of 2.,0 kg and 2.,5 kg organic microbial product MT per square meter appeared most effective, resulting in the highest yield (23.36 – 23.74 quintal soybean seed per hectare), an increase by 12.8% and 13.0%, respectively, as compared with the control.
Tạp chí KHKT Nông nghiệp 2006, Tập IV, Số 6: 35-38 Đại học Nông nghiệp I Nghiên cứu ảnh hởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đến sinh trởng phát triển và năng suất đậu tơng xuân - hè giống D140 trồng tại Gia Lâm - Hà Nội Effect of organic-microbial product MT on growth, development and yield of soybean D140 in spring-summer season at Gia Lam, Ha Noi Nguyễn Thị Kim Thanh 1 Summary Effect of organic-microbial product on growth, development and yield of soybean cv D140 was investigated in a replicated field experiment at Hanoi Agricultural university. Each experiment is repeated three times. The organic microbial product MT showed a positive effect on vegetative stage of soybean cv. D140, i.e. an increase in stem high, leaf area, nodulation, and flower number. Application of 2.,0 kg and 2.,5 kg organic microbial product MT per square meter appeared most effective, resulting in the highest yield (23.36 23.74 quintal soybean seed per hectare), an increase by 12.8% and 13.0%, respectively, as compared with the control. Key words: Organic microbial product, vegetative growth and seed yield 1. Đặt vấn đề Cây đậu tơng (Glycine max. (L) Merrill.) là cây trồng có giá trị dinh dỡng và giá trị kinh tế cao. Cây đậu tơng còn là cây trồng xen cho hiệu quả cao và là cây có tác dụng cải tạo đất tốt do có khả năng cố định đạm từ nitơ phân tử nhờ vi khuẩn nốt sần cộng sinh với bộ rễ. Hiện nay, năng suất đậu tơng ở Việt Nam so với các nớc trên thế giới vẫn còn thấp. Theo FAO (2006), năng suất trung bình của đậu tơng trên thế giới trong năm 2005 là 22,93 tạ/ha, trong khi đó ở Việt Nam năng suất chỉ đạt 13,24 tạ/ha. Việt Nam phải nhập khẩu đậu tơng từ Thái Lan và Campuchia để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng đậu tơng cho ngời và gia súc trong nớc (Ngô Thế Dân v C. LL Gow DA,1999). Vì vậy, mọi biện pháp tác động nhằm làm tăng năng suất cây đậu tơng đều là cần thiết. Với mục đích vừa nâng cao năng suất đậu tơng, vừa bảo vệ môi trờng sinh thái bền vững, hớng sử dụng chế phẩm phân vi sinh nhằm tăng cờng hoạt động của hệ vi sinh vật cố định đạm cho cây đậu tơng đang đợc các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Lê Văn Tri, 1996). Nghiên cứu này đợc tiến hành cũng vì mục đích nói trên. 2. Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu là giống đậu tơng D140 và chế phẩm hữu cơ vi sinh MT. Giống D140 là con lai của tổ hợp DL02 x ĐH4 do Bộ môn Cây công nghiệp, Khoa Nông học, Trờng Đại học Nông nghiệp I tạo ra, đợc công nhận là giống quốc gia năm 2002. Chế phẩm hữu cơ vi sinh MT do Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp phối hợp với Viện Bảo vệ thực vật sản xuất và đợc công nhận tiến bộ kỹ thuật năm 2004. 1 Khoa Nông học, Đại học Nông nghiệp I Thí nghiệm đợc bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB) với 5 công thức, mỗi công thức 3 lần nhắc lại, các ô thí nghiệm đều có diện tích 10 m 2 . Chế độ bón phân bón đợc sử dụng với lợng phân N, P, K và cách bón theo Giáo trình Cây công nghiệp (Nguyễn Văn Bình và cộng sự, 1996): 30 kg N + 60 kg P 2 O 5 + 60 kg K 2 O/ha. Bón lót toàn bộ chế phẩm vi sinh với liều lợng theo từng công thức: 0,1kg/m 2 ; 0,15kg/m 2 ; 0,2kg/m 2 ; 0,25kg/m 2 so với công thức đối chứng 0 kg/m 2 Các công thức gieo trồng đồng đều vào ngày 15/2/2006 với mật độ 35 cây/m 2 Theo dõi các chỉ tiêu về sinh trởng, sinh lý, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất đợc thực hiện theo các phơng pháp nông sinh học hiện hành. Số liệu đợc xử lý theo phơng pháp thống kê toán học và phần mềm thống kê IRRISTAT. 3. Kết quả nghiên cứu 3.1. ảnh hởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT (HC MT) đến sự sinh trởng phát triển thân lá cây đậu tơng Cây đậu tơng có thân là nơi trực tiếp mang thân, lá, hoa, quả và là nơi vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá xuống hệ thống rễ và vận chuyển dinh dỡng khoáng từ rễ lên thân lá. Chiều cao và số lá trên thân cây đậu tơng liên quan đến số đốt hữu hiệu, số cành, số hoa, số quả của cây. Vì vậy khi thân cây sinh trởng phát triển tốt sẽ tạo điều kiện tốt cho năng suất và chất lợng của đậu tơng. Bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đ có sự ảnh hởng đến sự sinh trởng phát triển thân lá cây đậu tơng (bảng 1). Cây đậu tơng ở các công thức bón chế phẩm hữu cơ MT có sự sinh trởng phát triển cao hơn so với công thức đối chứng thể hiện qua các chỉ tiêu về chiều cao, số lá và chỉ số diện tích lá. Khi lợng bón chế phẩm tăng từ 0,1 kg/m 2 đến 2,5 kg/m 2 thì các chỉ tiêu theo dõi về sinh trởng đều tăng lên. Công thức bón 2,50 kg/m 2 thúc đẩy sự sinh trởng phát triển cây đậu tơng mạnh nhất. Bảng 1. Sự sinh trởng phát triển thân lá cây đậu tơng ở các liều lợng bón chế phẩm hữu cơ MT (HC MT) khác nhau Chỉ số diện tích lá (LAI - m 2 lá/m 2 đất) Chế phẩm HC MT (kg/m 2 ) Chiều cao cây (cm) Số lá/thân chính (lá) Ra hoa Quả mẩy 0 (Đ/C) 65,1 12,0 2,69 3,93 0,10 68,2 12,3 3,29 4,40 0,15 70,8 12,2 3,60 4,63 0,20 75,7 12,4 4,32 4,90 2,50 76,1 12,7 4,54 4,94 LSD 0,05 CV% 1,3 6,3 0,2 5,7 0,30 7,10 0,33 3,80 3.2. ảnh hởng của chế phẩm hữu cơ MT đến hàm lợng diệp lục trong lá cây đậu tơng Diệp lục là sắc tố thực hiện chức năng quang hợp của cây. Vì vậy, khi hàm lợng diệp lục trong lá cây tăng sẽ làm tăng khả năng quang hợp dẫn đến làm tăng sự sinh trởng phát triển và năng suất cây trồng. Cây đậu tơng có hệ thống vi sinh vật cố định nitơ phân tử nên khi hoạt động của vi sinh vật tăng thì cây sẽ đợc cung cấp nhiều nitơ và khả năng tổng hợp diệp lục sẽ tăng. Đem phân tích hàm lợng diệp lục trong lá cây đậu tơng ở các công thức thí nghiệm đ cho thấy Hàm lợng diệp lục của các công thức có bón chế phẩm hữu cơ MT đều tăng hơn so với công thức đối chứng không bón chế phẩm hữu cơ MT ở cả hai thời kỳ theo dõi (bảng 2). Hàm lợng diệp lục tổng số trong lá tăng tỷ lệ thuận với sự tăng của lợng bón chế phẩm từ 0,1 kg/m 2 đến 0,2 kg/m 2 ở cả hai thời kỳ theo dõi. Khi tiếp tục tăng lợng bón lên 0,25 kg/m 2 thì không phát hiện thấy có sự tăng tiếp tục hàm lợng diệp lục tổng số. Bảng 2. Hàm lợng diệp lục trong lá đậu tơng ở các công thức bón chế phẩm hữu cơ MT (mg/100g lá tơi) Thời kỳ ra hoa rộ Thời kỳ quả mẩy Chế phẩm (kg/m 2 ) Diệp lục tổng số % so đ/c Diệp lục tổng số % so đ/c 0 (Đ/C) 256,4 100 175,3 100 0,10 264,2 103,0 184,7 105,4 0,15 276,1 107,7 190,0 108,4 0,20 286,9 111,9 201,2 114,8 2,50 287,5 112,2 203,6 116,1 LSD 0,05 CV% 3,5 7,7 5,8 6,2 3.3. ảnh hởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến hiệu suất quang hợp của đậu tơng Hiệu suất quang hợp của cây trồng nói chung và cây đậu tơng nói riêng có hệ số tơng quan thuận chặt với năng suất, đặc biệt là trong giai đoạn tạo hạt. Khi cây đậu tơng sinh trởng mạnh, có năng suất sinh vật học cao và hiệu suất quang hợp cao sẽ cho năng suất cao. Hiệu suất quang hợp nói lên sự tích luỹ chất khô của cây trong từng giai đoạn. Hiệu suất quang hợp phụ thuộc vào đặc tính của giống và chịu tác động của, chế độ dinh dỡng, chế độ nớc, kỹ thuật gieo trồng Theo dõi về hiệu suất quang hợp của cây đậu tơng giống D140 ở các mức bón chế phẩm hữu cơ MT khác nhau, kết quả đ chỉ ra rằng các công thức bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đều có hiệu suất quang hợp tăng so với công thức không bón (đối chứng), bón 2,5 kg/m 2 chế phẩm MT cho hiệu suất quang hợp cao nhất (vợt 11,3 % và 13,2% so với đối chứng). Nh vậy, bón phân hữu cơ vi sinh MT có tác dụng làm tăng hiệu suất quang hợp của cây đậu tơng góp phần làm tăng năng suất đậu tơng sau này. Bảng 3. ảnh hởng của chế phẩm hữu cơ MT đến hiệu suất quang hợp cây đậu tơng giống D140 (g chất khô/m 2 lá/ngày đêm) Thời kỳ từ Bắt đầu ra hoa- ra hoa rộ Ra hoa rộ - quả mẩy Chế phẩm hữu cơ MT (kg/m 2 ) Hiệu suất quang hợp % so đối chứng Hiệu suất quang hợp % so đối chứng 0 (Đ/C) 4,23 100 4,66 100 0,10 4,38 103,6 4,78 102,8 0,15 4,51 106,6 4,87 104,5 0,20 4,63 109,5 5,08 109,0 2,50 4,73 111,8 5,30 113,2 3.4. ảnh hởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến sự hình thành nốt sần của cây đậu tơng Bảng 4. Số lợng và khối lợng nốt sần cây đậu tơng ở các công thức nghiên cứu Thời kỳ theo dõi Bắt đầu ra hoa Ra hoa rộ Quả mẩy Chế phẩm hữu cơ MT (kg/m 2 ) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) Đ/c 34,10 0,40 46,22 0,65 36,51 0,44 1,0 38,81 0,48 53,78 0,85 42,46 0,51 1,5 46,52 0,56 60,11 0,90 46,90 0,59 2,0 50,61 0,63 69,44 1,06 55,64 0,71 2,5 52,12 0,66 70,56 1,08 57,11 0,72 LSD 0,05 1,2 0,2 2,3 0,1 2,2 0,1 CV% 5,6 7,2 8,1 4,3 6,7 3,8 Ghi chú: SLNS: số lợng nốt sần; KLNS: khối lợng nốt sần. Nốt sần là chỉ tiêu đánh giá khả năng cố định đạm của cây đậu tơng. Thông qua đó đáng giá sự sinh trởng phát triển và năng suất đậu tơng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, phân hữu cơ vi sinh MT làm tăng khả năng hình thành nốt sần cả về số lợng và khối lợng. Các công thức có bón chế phẩm hữu cơ vi sinh đều cho khả năng hình thành nốt sần cao hơn đối chứng. Trong đó công thức 2.0 kg/m 2 và 2,5 kg/m 2 là tơng đơng nhau và đạt cao nhất (bảng 4). 3.5. ảnh hởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống đậu tơng D140 Bảng 5. Năng suất và các yếu tố hình thành năng suất của giống đậu tơng D140 Chế phẩm (kg/m 2 ) Số quả/cây % quả chắc % quả 1 hạt % quả 2 hạt % quả 3 hạt P 1000 hạt (g) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha) % so với Đ/C /C 31,52 92,25 11,79 56,85 31,36 154,65 25,62 18,20 100 1,0 32,67 95,37 9,67 55,97 34,36 158,24 26,64 20,85 114,56 1,5 34,16 96,21 8,36 53,31 38,33 160,80 27,41 22,08 121,32 2,0 37,60 99,51 7,43 51,52 41,05 163,24 28,18 23,36 128,35 2,5 37,78 99,45 7,38 51,43 41,19 163,72 28,42 23,74 130,44 LSD 0,05 CV% 0,4 8,4 0,3 9,,7 SLNS: Số lợng nốt sần KLNS: Khối lợng nốt sần Qua bảng 5 cho thấy: bón phân hữu cơ vi sinh MT lm tăng số quả trên cây, tỷ lệ quả chắc và tỷ lệ quả 3 hạt, khối lợng 1000 hạt, đặc biệt là công thức bón chế phẩm MT ở mức 2kg/m 2 và 2,5kg/m 2 . Các công thức có bón phân hữu cơ vi sinh MT đều có tổng số quả trên cây nhiều hơn công thức đối chứng (không bón phân hữu cơ vi sinh MT) từ 1,15- 6,26 quả/cây. Nhiều quả nhất là công thức 2,5kg/m 2 (37,78 quả/cây), ít quả nhất là công thức đối chứng (31,52 quả/cây). ở các công thức đều có tỷ lệ quả chắc cao, dao động từ 92,25-99,51%. Do có sự tăng của các yếu tố cấu thành năng suất của các công thức đợc bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT nên năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của đậu tơng cũng cũng tăng cao hơn đối chứng và cao nhất ở các công thức bón 2,0 và 2,5 kg/m 2 HCVS MT. Năng suất thực thu đạt 23,36 - 23,74 tạ/ha. 4. Kết luận Bón chế phẩm hữu cơ vi sinh cho cây đậu tơng có tác dụng tốt đến giai đoạn sinh trởng phát triển dinh dỡng nh tăng chiều cao cây, tăng diện tích lá, tăng khả năng hình thành nốt sần và làm rút ngắn thời gian sinh trởng của cây, tăng tổng số hoa/cây. Trong đó, công thức bón 2,0 kg/m 2 và 2,5 kg/m 2 chế phẩm hữu cơ vi sinh là có hiệu quả tác dụng cao nhất. Bón phân hữu cơ vi sinh MT có tác dụng làm tăng các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất đậu tơng giống. Lợng bón phân hữu cơ vi sinh MT là 2,0 kg/m 2 và 2,5 kg/m 2 đ cho năng suất đậu tơng D140 đạt cao nhất. Năng suất thực thu đạt 23,36 - 23,74 tạ/ha, tăng 128,35 v 130,44% so với đối chứng (100%) Tài liệu tham khảo Nguyễn Văn Bình, Vũ Đình Chính, Nguyễn Thế Côn, Lê Song Dự, Đoàn Thị Thanh Nhàn, Bùi Xuân Sửu (1996). Giáo trình cây công nghiệp. NXB Nông nghiệp. Trang 31-33. Nguyễn Văn Bộ (1999). Bón phân cân đối và hợp lý cho cây trồng. NXB Nông nghiệp. Trang 55-57. Ngô Thế Dân, C. LL Gow DA (1999). Tiến bộ kỹ thuật về trồng lạc và đậu đỗ ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp Hà Nội. Trang 31-34. Lê Văn Tri (1996). Phức hợp hữu cơ vi sinh. NXB Nông nghiệp Hà Nội. Trang 62-66. T¹p chÝ KHKT N«ng nghiÖp, TËp IV, sè 6/2006