Mục tiêu chính của nghiên cứu này là thử nghiệm các loại cây phân xanh họ đậu để cải tạo đất nghèo kiệt dinh dưỡng và thoái hóa do khai thác khoáng sản. Bằng việc lựa chọn một số cây phân xanh họ đậu và trồng thử nghiệm trên đất sau khai khoáng, nghiên cứu đã xác định được cây trinh nữ không gai và cây muồng lá nhọn có khả năng sinh trưởng tốt và tạo sinh khối cao để cải tạo đất sau khai khoáng.
Đặng Văn Minh cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 77(01): 39 - 42 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG CỦA CÂY PHÂN XANH HỌ ĐẬU TRÊN ĐẤT SAU KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN Đặng Văn Minh*, Đào Văn Núi Trường Đại học Nông - Lâm ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Đất sau khai thác khoảng sản Thái Nguyên chiếm diện tích lớn, bị thối hóa bạc màu Hiện có nhiều phƣơng pháp khác đƣợc áp dụng để cải tạo đất bị thoái hoá, bạc màu, nghèo kiệt đất bị nhiễm, có việc sử dụng biện pháp sinh học Mục tiêu nghiên cứu thử nghiệm loại phân xanh họ đậu để cải tạo đất nghèo kiệt dinh dƣỡng thối hóa khai thác khống sản Bằng việc lựa chọn số phân xanh họ đậu trồng thử nghiệm đất sau khai khoáng, nghiên cứu xác định đƣợc trinh nữ không gai muồng nhọn có khả sinh trƣởng tốt tạo sinh khối cao để cải tạo đất sau khai khống Từ khóa: Cải tạo đất, đất sau khai khoáng, phân xanh họ đậu GIỚI THIỆU Khai thác khống sản Thái Ngun chiếm diện tích lớn làm thu hẹp diện tích đất sản xuất nơng nghiệp Q trình khai thác làm khả canh tác đất nông lâm nghiệp nhƣ: đổ đất đá lên đất trồng trọt, nƣớc thải bùn đất trình tuyển quặng vùi lấp đất canh tác,… Một yêu cầu cấp thiết đặt làm để phục hồi lại khả canh tác đất, khắc phục hậu khai thác khoáng sản để lại Đất sau khai thác khống sản hầu hết khơng cịn khả canh tác nơng lâm nghiệp, bỏ hoang, làm thu hẹp diện tích đất sản xuất nơng nghiệp Phục hồi lại khả canh tác đất, khắc phục hậu khai thác khoáng sản để lại biện pháp sinh học hƣớng mới, sử dụng loài họ đậu để cải tạo đất [1], [4], [5] Mục đích nghiên cứu xác định số loài phân xanh họ đậu có khả sinh trƣởng tốt đất sau khai khoáng tỉnh Thái Nguyên để cải tạo phục hồi loại đất cho sản xuất nông lâm nghiệp PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Cây cải tạo đất địa nhập nội đƣợc trồng đất sau khai thác quặng sắt đƣợc hoàn thổ Nghiên cứu đƣợc tiến hành 2009-2010 Địa điểm nghiên cứu bố trí thí Tel:0912334310; Email:dangminh08@gmail.com nghiệm bãi thải đất sau khai thác khoáng sản khu vực mỏ sắt Trại Cau, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên Thí nghiệm đƣợc tiến hành gồm công thức với lần nhắc lại, đƣợc bố trí theo kiểu hồn tồn ngẫu nhiên (CRD) [3]: CT 1: Muồng nhọn (Cassia occidentalis L.); CT 2: Đậu công (Flemingia congesta); CT 3: Đậu ren (Rensonic); CT 4: Trinh nữ không gai (Mimosa sp); CT 5: Sunnhep (Crotalaria juncea); CT 6: Xục xặc (Sesbania javaica Mi); CT 7: Cốt khí cao (Tephrosia candida); CT 8: Đối chứng (ĐC - không trồng cây) Cây trồng đƣợc theo dõi, đo đếm tiêu sinh trƣởng nhƣ chiều cao, phân cành theo phƣơng pháp thông dụng nghiên cứu thí nghiệm đồng ruộng (1 tháng lần) Với tiêu suất chất xanh, chất thô, số lƣợng nốt sần đƣợc tiến hành tháng lần [3] Số liệu sau theo dõi đƣợc xử lý thống kế theo phƣơng pháp thống kê hành (anova) phần mền exel irristat KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Đất thí nghiệm đất sau khai thác quặng sắt, đất nghèo kiệt bị thối hóa đào bới q trình khai khống Kết phân tích đất cho thấy đất có độ pH thấp (5,0), hàm lƣợng chất dinh dƣỡng mức nghèo trung bìnhnghiên cứu ban đầu (Bảng 1) 39 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Hữu Giang Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ Theo dõi khả sinh trƣởng loại phân xanh họ đâu đất sau khai khoáng cho thấy Sinh trƣởng chiều cao tháng đầu tất giống nghiên cứu 77(01): 43 - 48 chậm, nhiên tháng thứ trở sinh trƣởng nhanh Trong trinh nữ khơng gai thân bụi có khả sinh trƣởng chiều dài thân nhanh (Bảng 2) Bảng Thành phần dinh dƣỡng đất khu vực bãi thải Hàm lƣợng chất Khu vực lấy mẫu pH (H2O) OM (%) N (%) P (%) K (%) Bãi thải 5,0 1,646 0,080 0,060 0,162 Khu vực khơng có khai khống 5,5 2,250 0,090 0,089 0,160 Bảng Chiều cao (dài) theo giai đoạn Đơn vị: cm Công thức 7.07 4.18 3.80 11.05 43.92 14.33 8.94 17,0 3,97 CT CT CT CT CT CT CT CV (%) LSD5% 32.75 11.11 9.15 35.42 82.63 25.87 26.18 13,7 7,66 Sau trồng tháng 87.95 127.54 40.66 44.64 41.67 69.75 118.73 155.74 126.46 147.58 62.49 75.97 58.18 72.35 13,8 14,6 18,49 25,33 62.75 20.62 23.82 87.17 105.2 43.29 43.03 15,7 15,16 146.82 49.25 94.13 175.98 157.67 87.36 86.03 12,8 25,57 158.87 54.23 120.45 198.46 164.42 91.21 92.88 14,3 31,51 163.20 54.99 127.12 209.89 164.59 94.43 94.81 15,2 34,59 cm Sinh trƣởng chiều cao 250 200 150 100 50 Ct1 (muồng nhọn) Ct2 (Đậu công) Ct3 (Đậu ren) Ct4 (Xấu hổ không gai) Ct5 (sunnhemp) Ct6 (xục xặc) Ct7 (Cốt khí cao) Sau trồng tháng Hình Sinh trƣởng chiều cao 40 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Đặng Văn Minh cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ Sự sinh trƣởng phát triển các loại phân xanh cải tạo đất thể nhánh qua thời điểm theo dõi Các giống nhánh nhiều khả cho sinh khối lớn [2] Kết theo dõi nhánh giống thí nghiệm cho thấy, sau trồng đến tháng giống bắt đầu nhánh (Bảng 3) Trong trinh nữ không gai sunnhep khả nhánh cao từ tháng thứ sau trồng Khả cải tạo đất loài phân xanh họ đậu đƣợc đánh giá qua tiêu: suất chất xanh, chất khô, số lƣợng nốt sần Chỉ tiêu suất chất xanh, chất khô số lƣợng nốt sần thể khả cải tạo đất trả lại chất xanh tạo mùn cung cấp dinh dƣỡng cho đất Kết theo dõi hàm lƣợng chất 77(01): 39 - 42 xanh chất khô giống thí nghiệm thể bảng hình Khả sau tháng trồng, muồng nhọn trinh nữ không gai cho sinh khối chất xanh chất khơ cao Trong trinh nữ không gai sinh trƣởng tốt nhất, cho suất chất xanh – chất khô cao với lƣợng 18,9 tấn/ha chất xanh 4,46 tấn/ha chất khơ (Bảng 4); đồng thời lồi cho số lƣợng nốt sần nhiều với 635,33 nốt/cây (Bảng 5) Đây loài đƣợc nhập nội vào Việt Nam, lồi khơng giống nhƣ lồi trinh nữ thƣờng có gai Lồi khơng gai nên làm thức ăn cho gia súc Cũng theo nhƣ tác giả Trần An Phong, trinh nữ không gai phân xanh có tác dụng che phủ đất chống xói mịn, lấn át cỏ dại, đồng thời làm phân xanh tốt [2] Bảng Sự nhánh phân xanh họ đậu thí nghiệm Đơn vị: nhánh/cây Công thức 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0,0 0,00 CT CT CT CT CT CT CV (%) LSD5% 0.03 0.03 0.00 4.27 2.33 0.00 37,9 0,63 0.40 0.47 0.00 8.43 2.27 0.30 32,5 0,97 Sau trồng tháng 1.17 2.03 1.33 1.73 0.87 1.30 13.87 15.97 2.80 3.90 1.66 2.58 26,7 27,5 1,45 2,58 2.13 1.87 1.40 17.97 4.47 3.53 28,8 3,53 2.53 2.07 1.67 19.3 4.77 4.44 30,0 4,43 2.63 2.23 2.40 20.27 4.80 5.67 25,3 5,67 Bảng Năng suất chất xanh, khơ giống thí nghiệm Đơn vị: tấn/ha Sau trồng tháng Chất xanh Chất khô 14.23 5.40 2.39 0.99 3.87 1.83 18.29 6.46 5.56 2.18 1.77 0.66 3.98 2.06 Công thức Ct1 (muồng nhọn) Ct2 (Đậu công) Ct3 (Đậu ren) Ct4 (Trinh nữ không gai) Ct5 (sunnhep) Ct6 (xục xặc) Ct7 (Cốt khí cao) Bảng Số lƣợng nốt sần (nốt sần/cây) Công thức Sau trồng tháng CT CT CT CT CT CT CT CV (%) LSD5% 69,00 15,00 42,67 635,33 12,33 202,33 26,67 6,2 15,62 41 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Hữu Giang Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ KẾT LUẬN Hầu hết phân xanh họ đậu thử nghiệm đất sau khai thác khoáng sản Thái Nguyên sinh trƣởng phát triển đƣợc loại đất nghèo kiệt thối hóa Trong số loại phân xanh cải tạo đất đƣợc nghiên cứu, trinh nữ không gai muồng nhọn có khả sinh trƣởng nhanh, khả tạo chất xanh trả lại đất cao nhất, có số lƣợng nốt sần/cây cao Cần tiếp tục nghiên cứu hai loại loại đất khai khống có địa hình khác để nhân giống phổ biến mở rộng mơ hình trồng, để cải tạo diện tích đất bị nghèo kiệt 77(01): 43 - 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Đức, Trần Khắc Hiệp (2006), Giáo trình đất bảo vệ đất, Nxb Hà Nội [2] Trần An Phong (1977), Gieo trồng sử dụng phân xanh Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [3] Hoàng Văn Phụ, Đỗ Thị Ngọc Oanh (2002), Giáo trình phương pháp nghiên cứu trồng trọt, Giáo trình Cao học Nxb Nơng nghiệp, Hà Nội [4] Nguyễn Tử Siêm, Thái Phiên (2002), Cây phủ đất Việt Nam Nxb Nơng nghiệp, Hà Nội [5] Hà Đình Tuấn (2000), Cây phủ đất Việt Nam Nxb Nông nghiệp, Hà Nội Hình Năng suất chất xanh - chất khô SUMMARY STUDY GROWTH OF WILD LEGUMES IN THE DEGRADED SOIL AFTER MINING IN THAI NGUYEN PROVINCE Dang Van Minh, Dao Van Nui College of Agriculture and Forestry- TNU Degraded soils after mining occupied a large area of Thai Nguyen province These soils are very poor and can often not be used for agriculture There are many different methods have been applied to improve degraded, discolored, poor and contaminated soils One among these methods, using biological method seems to be suitable to farmers The objective of this study is to testing some green manure plants and leguminous species to improve soil after mining in Thai Nguyen province that is considered as a sustainable method Results of the study indicated that Cassia occidentalis L and Mimosa sp are potential plants that can be used to grow and improve these poor soils after mining Keywords: soil improvement, post-mining land use, legume green manuring Tel:0912334310; Email:dangminh08@gmail.com 42 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ... tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Hữu Giang Tạp chí KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ KẾT LUẬN Hầu hết phân xanh họ đậu thử nghiệm đất sau khai thác khoáng sản Thái Nguyên sinh. .. KHOA HỌC & CƠNG NGHỆ Theo dõi khả sinh trƣởng loại phân xanh họ đâu đất sau khai khoáng cho thấy Sinh trƣởng chiều cao tháng đầu tất giống nghiên cứu 77(01): 43 - 48 chậm, nhiên tháng thứ trở sinh. .. triển đƣợc loại đất nghèo kiệt thối hóa Trong số loại phân xanh cải tạo đất đƣợc nghiên cứu, trinh nữ không gai muồng nhọn có khả sinh trƣởng nhanh, khả tạo chất xanh trả lại đất cao nhất, có