Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu
- Giống lúa: Giống lúa lai 3 dòng N Ưu 69
Giống lúa lai N Ưu 69 có các đặc điểm sau:
Giống lúa lai 3 dòng N ưu 69 đã được đưa vào mạng lưới khảo nghiệm quốc gia trong 3 vụ liên tiếp, bao gồm mùa 2005, xuân 2006 và mùa 2006 Giống này được đánh giá là triển vọng và đã được Bộ NN-PTNT công nhận cho sản xuất thử tại các tỉnh phía Bắc theo Quyết định số 54 QĐ/BNN-PTNT ngày 8/1/2007.
Giống cây trồng này có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, với mức độ nhiễm bạc lá nhẹ Các loại sâu bệnh khác cũng chỉ có mức độ nhiễm nhẹ như khô vằn (1-3), đốm nâu (1-3), sâu đục thân (0-1), sâu cuốn lá (1-3), và rầy nâu (0-1).
Giống N.ưu 69 có thời gian sinh trưởng khoảng 110 ngày trong vụ mùa, với chiều cao cây đạt từ 110 đến 115 cm Giống này phát triển mạnh mẽ, có khả năng đẻ nhánh tốt và cây cứng cáp giúp chống đổ hiệu quả Thời điểm trỗ bông diễn ra đồng loạt, độ thoát cổ bông tốt và độ thuần giống cao.
Năng suất tại các điểm khảo nghiệm đạt mức cao và ổn định, với các chỉ tiêu cấu thành năng suất ấn tượng: số bông/khóm đạt 5,5, số hạt/bông là 160, khối lượng 1.000 hạt đạt 26,8, và tỷ lệ lép chỉ ở mức 18,4%, thấp hơn hầu hết các giống khác.
N.ưu 69 là giống chịu thâm canh, có thể gieo cấy được trên các vùng sinh thái khác nhau kể cả trên những vùng đất dốc Hơn nữa sức chống chịu về nhiệt độ cao và hạn đều tốt hơn một số giống lúa lai đang được gieo cấy phổ biến hiện nay.
Gạo N ưu 69, sản phẩm độc quyền của Công ty Cổ phần giống cây trồng Miền Bắc, nổi bật với chất lượng cơm ngon, đáp ứng sở thích người tiêu dùng Giống gạo này đã được Bộ NN&PTNT công nhận chính thức theo Quyết định 89/QĐ-TT-CLT ngày 10/4/2009.
- Than sinh học Được cung cấp từ Viện Môi trường nông nghiệp (Phú Đô- Từ Liêm- Hà Nội).
Hàm lượng chất có trong than sinh học chế biến từ rơm rạ được nghiên cứu chỉ rõ (bảng 2.6).
Hình: Than sinh học chế biến từ rơm rạ
Phân Ure 46% N, Super lân 16% P2O5 và phân Kali đỏ 60% K2O.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Vào năm 2015, thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của than sinh học đến sự tăng trưởng và năng suất lúa được thực hiện trong vụ Xuân và vụ mùa tại huyện Hậu Lộc, Thanh Hóa, trên nền đất thịt nhẹ Kết quả của thí nghiệm trong vụ Xuân cho thấy sự cải thiện rõ rệt về năng suất lúa nhờ vào việc sử dụng than sinh học.
- Ngày thu hoạch: tháng 6/2015. Đối với vụ mùa:
Nội dung nghiên cứu
- Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH khác nhau đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa giống N Ưu 69 vụ xuân 2015 tại Hậu Lộc - Thanh Hóa.
Nghiên cứu này tập trung vào ảnh hưởng của hormone TSH khi áp dụng thay thế một phần phân hóa học (đạm, lân, kali) đối với khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa giống N Ưu 69 trong vụ Mùa 2015 tại Hậu Lộc - Thanh Hóa Kết quả cho thấy việc sử dụng TSH có thể cải thiện đáng kể sự phát triển của cây lúa, từ đó nâng cao năng suất thu hoạch Sự kết hợp giữa TSH và phân bón hóa học không chỉ tối ưu hóa quá trình sinh trưởng mà còn góp phần bảo vệ môi trường nông nghiệp.
Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH khác nhau đến sinh trưởng, phát triển và năng suất lúa giống N Ưu 69 vụ xuân 2015 tại Hậu Lộc - Thanh Hóa.
Thí nghiệm gồm 5 công thức (CT):
Nền NPK: 120kg N + 90kg P2O5 + 90kg K2O Tương đương: 260kg Ure 46% N + 563kg Super lân 16% P2O5 + 150kg Kali đỏ 60% K2O.
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB) Mỗi công thức được nhắc lại 3 lần, mỗi lần là 1 ô Diện tích mỗi ô 10 m 2
Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát ảnh hưởng của hormone TSH khi áp dụng thay thế một phần phân hóa học (đạm, lân, kali) đối với khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lúa N Ưu 69 trong vụ Mùa 2015 tại Hậu Lộc, Thanh Hóa Kết quả của thí nghiệm sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc cải thiện kỹ thuật canh tác lúa và tối ưu hóa việc sử dụng phân bón.
Thí nghiệm gồm 4 công thức (CT):
CT1: TSH + 120kg N + 90kg P2O5 + 90kg K2O/ha (Đối chứng)
CT2: TSH + 110kg N + 80kg P2O5 + 80kg K2O/ha
CT3: TSH + 100kg N + 70kg P2O5 + 70kg K2O/ha
CT4: TSH + 90kg N + 60kg P2O5 + 60kg K2O/ha
Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB), với nền TSH là công thức tối ưu nhất của TN1 Mỗi công thức được lặp lại 3 lần để đảm bảo tính chính xác của kết quả.
- Phương pháp sử dụng phân bón:
+ Bón lót: 100% TSH + 100% phân lân + 50%N;
+ Bón thúc lần 1: thời kỳ lúa bắt đầu đẻ nhánh: 30%N + 40% K2O
+ Bón thúc lần 2: bón thúc đòng, trước trỗ 20 ngày: 20%N + 60% K2O
3.4.2 Các chỉ tiêu theo dõi
+ Thời gian sinh trưởng: Tính từ ngày gieo đến ngày chín hoàn toàn (trên
85% số hạt chín) Các chỉ tiêu cần theo dõi:
+ Số ngày từ cấy đến đẻ nhánh: Có > 50% số cây đẻ nhánh.
+ Số ngày từ đẻ nhánh đến làm đòng: Có > 50% số cây làm đòng.
+ Số ngày từ làm đòng đến trỗ: Có >80% số bông vươn ra ngoài bẹ lá đòng.
Thời gian từ khi trỗ đến khi hạt chín hoàn toàn là khoảng 85% tổng thời gian sinh trưởng và phát triển Để theo dõi cây trồng, trong mỗi ô thí nghiệm, cần cắm 5 que ở 5 điểm khác nhau theo đường chéo, đồng thời theo dõi 10 khóm trên mỗi ô thí nghiệm.
Chiều cao cây lúa được đo theo phương pháp chéo góc tại 5 điểm trong từng ô thí nghiệm, với mỗi ô đo 10 cây bằng thước dài từ gốc đến đỉnh lá hoặc đầu bông cao nhất (không tính râu) Việc đo chiều cao được thực hiện định kỳ 2 tuần một lần để đảm bảo tính chính xác và nhất quán trong quá trình nghiên cứu.
+ Số dảnh/ khóm: Tiến hành đếm số nhánh từ khi cây lúa hồi xanh đến khi trỗ hoàn toàn, định kỳ 2 tuần/lần đếm mỗi ô thí nghiệm 10 cây.
+ Số lá/ khóm: Tiến hành đếm số lá từ khi cây lúa hồi xanh đến khi trỗ hoàn toàn, định kỳ 2 tuần/lần đếm mỗi ô thí nghiệm 10 cây.
Chỉ số diện tích lá (m² lá/m² đất) được đo ở ba giai đoạn phát triển: đẻ nhánh hữu hiệu, trỗ và chín sáp Việc đo đạc được thực hiện bằng cách chọn ngẫu nhiên ba khóm phân bố đều trong ô thí nghiệm.
Để tính diện tích lá hoặc khóm một cách nhanh chóng, bạn cần cắt tất cả các lá hoặc khóm và xếp chúng sát nhau trong một ô có diện tích 1 dm² Sau đó, cân khối lượng của ô 1 dm² (p1) và tiếp theo là khối lượng toàn bộ lá của 3 khóm (p2).
Trong đó: P1 là khối lượng 1 dm 2 lá xanh
P2 là khối lượng lá xanh toàn khóm
100 là hệ số quy đổi từ đơn vị dm 2 sang đơn vị m 2
Hàm lượng chất khô (g/khóm) được xác định qua các giai đoạn khác nhau bằng cách sấy riêng từng bộ phận của 10 khóm lúa, bao gồm thân, lá và rễ Quá trình sấy bắt đầu ở nhiệt độ 40°C trong 4 giờ, sau đó nâng lên 110°C cho đến khi đạt khối lượng không đổi Sau khi sấy xong, mẫu được cho vào bình thủy tinh hút ẩm để nguội và sau đó tiến hành cân.
+ Số bông/ khóm: Tiến hành thu riêng số bông của từng khóm theo dõi sau đó đếm lấy trung bình cho công thức.
+ Tổng số hạt/ bông: Tại mỗi công thức, tiến hành đếm số hạt của từng bông của từng điểm theo dõi sau đó lấy trung bình.
+ Số hạt chắc/bông: Đếm số hạt chắc trên các bông đã đếm/tổng số hạt
+ Khối lượng 1000 hạt (ký hiệu P 1000 ): Cân 2 lần 500 hạt sao cho 2 lần cân không chênh lệch quá 5% rồi lấy tổng khối lượng 2 cần đó (cân ở độ ẩm 13%)
+ Năng suất lý thuyết: Được tính theo công thức Pinixep
S= 10 -4 A.B.C.D Trong đó: S là năng suất lý thuyết (tạ/ha).
A là số khóm trung bình/m 2 B là số bông trung bình/khóm C là số hạt chắc trung bình/bông.
D là khối lượng trung bình của 1000 hạt.
+ Năng suất thực thu (tạ/ ha): Thu hoạch riêng từng ô, cân khối lượng hạt trên mỗi ô ở độ ẩm hạt 13%
* Chỉ tiêu về mức độ sâu bệnh hại chính tại thời điểm đẻ nhánh và trỗ
Để điều tra bệnh đạo ôn và bạc lá, cần thực hiện khảo sát tại 5 điểm trên 2 đường chéo góc, mỗi điểm gồm 5 cây và mỗi cây có 5 lá Tiến hành đếm số lá bị bệnh, tính tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh Các vết bệnh sẽ được phân cấp theo thang 9 cấp.
Cấp 0: Không có vết bệnh
Cấp 1: Vết bệnh < 1-5 % diện tích lá
Cấp 3: Vết bệnh > 6 - 12% diện tích lá
Cấp 5: Vết bệnh >12 - 25% diện tích lá
Cấp 7: Vết bệnh > 25 - 50% diện tích lá
Cấp 9: Vết bệnh > 50% diện tích lá
Chỉ số bệnh (%) Trong đó: N: tổng số lá điều tra n1 n9: Số lá bị bệnh tương ứng ở mỗi cấp
Tổng số lá điều tra
Đối với bệnh khô vằn, tiến hành điều tra 5 điểm trên hai đường chéo góc, mỗi điểm gồm 5 dảnh Đếm số dảnh bị bệnh để tính tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh Vết bệnh sẽ được phân cấp theo thang 9 cấp.
Cấp 0: Không có triệu chứng
Cấp 1: Vết bệnh thấp hơn 20% chiều cao cây
Cấp 3: Vết bệnh 20-30% chiều cao cây
Cấp 5: Vết bệnh 31-45% chiều cao cây
Cấp 7: Vết bệnh 46-65% chiều cao cây
Cấp 9: Vết bệnh > 65% chiều cao cây
Chỉ số bệnh và tỉ lệ bệnh được tính tương tự như với bệnh đạo ôn và bạc lá
Để điều tra sâu đục thân, tiến hành khảo sát tại 5 điểm trên hai đường chéo góc Mỗi điểm sẽ bao gồm 4 khóm, với mỗi khóm có 5 cây Tiến hành đếm số cây bị hại, bao gồm cây có dảnh héo hoặc bông bạc, và tính toán tỉ lệ cây bị hại.
Để điều tra sâu cuốn lá, cần thực hiện 5 điểm khảo sát trên hai đường chéo góc Mỗi điểm sẽ kiểm tra 4 khóm, với mỗi khóm có 5 cây, và mỗi cây có 5 lá tính từ trên xuống Sau đó, đếm số lá bị cuốn và tính tỷ lệ lá bị hại.
Số lá (cây) bị hại
Để điều tra tổng số lá trên cây, cần thực hiện khảo sát 5 điểm trên hai đường chéo góc, mỗi điểm khảo sát 4 khóm Sử dụng khay tráng dầu có kích thước 20 x 25 cm, nghiêng khay ở góc 45 độ sát gốc cây và sau đó thực hiện thao tác đập.
2 đập vào thân cây lúa cho rầy rơi vào khay Đếm số rầy bị hại Mật độ rầy được tính theo công thức:
Số rầy thu được Mật độ rầy (con/ khóm) = -
Tổng số khóm điều tra
-Đánh giá mức độ nhiễm sâu hại theo số con/ khóm và tỷ lệ hại (sâu đục thân, cuốn lá và rầy nâu).
Theo dõi thời kỳ sâu, bệnh xuất hiện đến trước chín sau đó phân cấp cho điểm theo thang điểm của Viện lúa quốc tế (IRRI) năm 1996.
Đánh giá mức độ nhiễm bệnh hại như đạo ôn, khô vằn và bạc lá được thực hiện theo phương pháp nghiên cứu của Viện Bảo vệ thực vật, cụ thể là trong Tập 2 năm 1999 Phương pháp này giúp xác định chính xác mức độ ảnh hưởng của các loại bệnh hại đến cây trồng, từ đó đưa ra các biện pháp phòng ngừa và kiểm soát hiệu quả.
+ Tổng giá trị thu nhập (GR) = năng suất x giá bán;
+ Tổng chi đầu vào (TVC) = chi phí vật tư + chi phí lao động + chi phí năng lượng;
+ Lợi nhuận (RVAC) = GR - TVC.
Phương pháp tính toán và xử lý số liệu
Số liệu được xử lý theo phương pháp thống kê thông dụng trên excel và sử
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Kết quả nghiên cứu
4.1.1 Ảnh hưởng của hàm lượng bón Than sinh học đến khả năng sinh trưởng phát triển giống lúa N ưu 69 tại vụ Xuân huyện Hậu Lộc, Thanh Hóa
4.1.1.1 Ảnh hưởng của liều lượng bón Than sinh học đến thời gian sinh trưởng giống lúa N ưu 69 trong vụ Xuân
Thời gian sinh trưởng của cây lúa, tính từ khi hạt nảy mầm đến khi chín hoàn toàn, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thời vụ gieo cấy, giống lúa, điều kiện nhiệt độ, thời tiết, phương thức gieo cấy và chế độ chăm sóc Hiểu rõ thời gian sinh trưởng của từng giống lúa trong các giai đoạn khác nhau là cơ sở quan trọng để xác định thời vụ gieo cấy, cơ cấu giống, các công thức luân canh, cũng như áp dụng các biện pháp kỹ thuật chăm sóc nhằm tối ưu hóa thời gian sinh trưởng.
Cây lúa trải qua ba thời kỳ sinh trưởng chính: sinh trưởng sinh dưỡng, sinh trưởng sinh thực và thời kỳ chín Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng bắt đầu từ khi hạt thóc nảy mầm cho đến khi cây lúa phân hóa hoa, bao gồm các giai đoạn gieo mạ, cấy lúa và đẻ nhánh tối đa Trong giai đoạn này, cây lúa phát triển các cơ quan dinh dưỡng như lá, rễ và nhánh, tạo tiền đề cho số bông/m² cao, quyết định năng suất sau này Cây lúa hấp thu dinh dưỡng và nước từ đất qua bộ rễ nông, đồng thời lá cây thực hiện quang hợp để tạo ra chất hữu cơ dự trữ cho giai đoạn tiếp theo Thời kỳ sinh trưởng sinh thực bắt đầu khi cây lúa phân hóa hoa và kéo dài đến khi lúa trỗ bông và thụ tinh, bao gồm các giai đoạn từ làm đòng đến nở hoa và tung phấn Cuối cùng, thời kỳ chín diễn ra sau khi thụ tinh, khi bông lúa chín hoàn toàn và sẵn sàng để thu hoạch.
Mỗi giống lúa có thời gian sinh trưởng khác nhau do đặc tính di truyền và ảnh hưởng của các yếu tố ngoại cảnh cùng điều kiện canh tác Việc theo dõi thời gian sinh trưởng của giống lúa là cần thiết để xác định thời vụ phù hợp và áp dụng các biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất và chất lượng gạo.
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH thời gian sinh trưởng giống lúa N ưu
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5
** Nền NPK: 120kg N + 90kg P 2 O 5 + 90kg K 2 O
Qua kết quả nghiên cứu ở Bảng 4.1 cho thấy thời gian sinh trưởng giống lúa
N ưu 69 ở các công thức thí nghiệm lượng bón TSH khác nhau biến động từ 124-
Trong vụ Xuân, tuổi mạ cấy là 21 ngày Thời gian từ khi cấy đến khi cây bắt đầu đẻ nhánh dao động từ 15-18 ngày Giai đoạn đẻ nhánh đến làm đòng kéo dài từ 32-34 ngày, trong khi thời gian từ làm đòng đến trỗ là 26-30 ngày Cuối cùng, khoảng thời gian từ trỗ đến chín hoàn toàn kéo dài từ 27-32 ngày.
Thời gian sinh trưởng của cây trồng phụ thuộc vào lượng TSH bổ sung trong công thức bón phân Cụ thể, công thức chỉ bón NPK (đối chứng) và bón 1 tấn TSH + NPK/ha có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 124 ngày Khi tăng lượng TSH lên, thời gian sinh trưởng cũng kéo dài do lượng đạm bổ sung tăng Cụ thể, bón 2 tấn TSH/ha cho thời gian sinh trưởng là 125 ngày, trong khi bón 3 tấn TSH/ha sẽ kéo dài thời gian sinh trưởng hơn nữa.
130 ngày và 4 tấn TSH/ha thời gian sinh trưởng là 132 ngày.
Thời gian sinh trưởng của giống lúa N ưu 69 có mối liên hệ chặt chẽ với lượng phân TSH được bón cho lúa Điều này cung cấp cơ sở khoa học hợp lý để bố trí mùa vụ và cơ cấu cây trồng hiệu quả.
4.1.1.2 Ảnh hưởng của liều lượng bón Than sinh học đến chiều cao giống lúa
Chiều cao cây lúa là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá sự sinh trưởng và phát triển của giống lúa, liên quan đến khả năng chống đổ và chịu đựng của cây Quá trình phát triển chiều cao diễn ra liên tục từ khi gieo đến khi kết thúc trỗ, với tốc độ phát triển khác nhau ở mỗi giai đoạn Nghiên cứu chiều cao cây giúp tối ưu hóa việc bón phân và bố trí mùa vụ, giảm thiểu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến năng suất Mức độ phân bón cũng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng chiều cao cây Thí nghiệm về bón TSH cho giống lúa N ưu 69 tại Thanh Hóa cung cấp thông tin quý giá về mức bón phù hợp cho sự phát triển của giống này.
Thí nghiệm được tiến hành theo các mức bón tăng dần của lượng bón TSH và được theo dõi 2 tuần/lần trong vòng 12 tuần.
Chiều cao cây lúa N ưu 69, một giống lúa dài ngày, phản ánh đặc điểm của giống này với thời gian sinh trưởng trong vụ Xuân kéo dài khoảng 130-132 ngày.
Nghiên cứu chiều cao cây lúa là yếu tố quan trọng giúp xác định thời vụ và loại đất phù hợp cho cây trồng Điều này còn hỗ trợ trong việc phân vùng sinh thái thích hợp để gieo cấy giống lúa hiệu quả.
Bảng 4.2 Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH đến động thái tăng trưởng chiều cao cây lúa Đơn vị: cm/cây
CT1 (ĐC) CT2 CT3 CT4 CT5 LSD 0.05 CV%
Hình 4.1 Động thái tăng trưởng chiều cao cây giống lúa N ưu 69 trong vụ Xuân 2015
Kết quả Bảng 4.2 cho thấy, giống N ưu 69 chiều cao cây sau 10 tuần theo dõi biến động từ 94,5-106,9cm tùy thuộc vào mức độ bổ sung phân bón TSH.
Chiều cao cây đạt tối đa 106,9 cm khi áp dụng công thức bón bổ sung 3 với liều lượng 2 tấn TSH/ha (50kg/sào), vượt trội hơn so với công thức đối chứng.
97,7cm, còn đối với công thức bón 3,0 tấn TSH (CT4) và 4,0 tấn TSH (CT 5) đều cho kết quả là thấp hơn so với đối chứng (không bón TSH).
4.1.1.3 Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH đến động thái ra lá của N ưu 69 Động thái lá có ảnh hưởng rất lớn đến năng suất lúa vì lá là cơ quan quang hợp của lúa, liều lượng bón TSH khác nhau cũng dẫn tới động thái ra lá là khác nhau.
Kết quả nghiên cứu tại Bảng 4.3 cho thấy sự biến đổi rõ rệt trong động thái ra lá theo từng công thức bón phân khác nhau Ngoài ra, động thái ra lá cũng có sự thay đổi đáng kể qua các giai đoạn phát triển.
- Ở tuần thứ 2 sau cấy do gặp điều kiện thời tiết bất thuận song số lá trên thân chính vẫn đạt từ 4,1-4,9 lá/thân.
Từ tuần thứ 4 đến tuần thứ 6, cây lúa bắt đầu bén rễ hồi xuân và đẻ nhánh, với số lá tăng nhanh, trung bình khoảng 3-4 ngày cho ra 1 lá Cụ thể, số lá dao động từ 9,0-9,2 lá/thân ở tuần thứ 4 và tăng lên 11,7-12,8 lá/thân ở tuần thứ 6.
8 bước vào thời kỳ làm đòng số lá ra chậm lại khoảng 1 tuần ra 1 lá số lá ở tuần thứ 8 khoảng 13,8-14,8 lá/thân chính.
Đến tuần thứ 10, mỗi thân chính có từ 15,7 đến 16,6 lá Cuối cùng, số lượng lá ổn định với kết quả cuối cùng dao động từ 17,5 đến 18,1 lá.
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của liều lượng bón TSH đến động thái ra lá của giống lúa N ưu
CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 LSD
** Nền NPK: 120kg N + 90kg P 2 O 5 + 90kg K 2 O
Hình 4.2 Động thái ra lá giống lúa N ưu 69 tại vụ Xuân 2015
Số lá đặc trưng cho từng giống cây trồng, và trong các công thức bón phân khác nhau, số lượng lá không có sự thay đổi lớn Kết quả xử lý thống kê cho thấy, ở độ tin cậy 95%, số lá cuối cùng ở các công thức thí nghiệm không có sự khác biệt có ý nghĩa.
Thảo luận
Nghiên cứu về ảnh hưởng của lượng bón TSH, hay còn gọi là Biochar, chế biến từ rơm rạ đến sự sinh trưởng và phát triển của giống lúa đang thu hút sự quan tâm Biochar không chỉ cải thiện cấu trúc đất mà còn tăng cường khả năng giữ ẩm và cung cấp dinh dưỡng cho cây lúa Việc áp dụng Biochar từ rơm rạ trong canh tác lúa có thể mang lại hiệu quả tích cực, giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng Các nghiên cứu cho thấy rằng lượng bón phù hợp của Biochar có thể tối ưu hóa sự phát triển của giống lúa, từ đó đóng góp vào sự bền vững trong nông nghiệp.
N ưu 69 tại vụ Xuân và vụ Mùa 2015 vùng Hậu Lộc tỉnh Thanh Hóa cho thấy, TSH có ảnh hưởng tốt đến sinh trưởng phát triển cũng như năng suất lúa, việc nghiên cứu tìm ra một lượng TSH thích hợp nhất cho lúa trên chân đất thịt nhẹ là 2 tấn TSH/ha và ở góc độ khoa học thì ngoài phân bón TSH dĩ nhiên cũng cần phải có sự kết hợp cùng với đạm lân và kali để nâng cao năng suất lúa, chúng tôi tiến hành bố trí thí nghiệm thêm một mùa vụ nữa để tìm ra lượng phân NPK thích hợp nhất khi bón kết hợp cùng 2 tấn TSH/ha và kết quả là lượng bón (110kg N + 80kg
P2O5 + 80kg K2O cùng với 2 tấn TSH)/ha là tối ưu nhất cho sự phát triển của giống lúa N.ưu 69.
Nghiên cứu về Biochar (than sinh học) đã chỉ ra tác động tích cực của nó đối với cây trồng, đặc biệt là các loại rau màu và giá thể cho một số loại cây Hàm lượng dinh dưỡng trong Biochar rất cao và ổn định, tuy nhiên, phần lớn các nghiên cứu tập trung vào rau màu và ngô, trong khi nghiên cứu về Biochar từ rơm rạ cho cây lúa nước còn hạn chế Một nghiên cứu đáng chú ý của TS Trần Viết Cường và cộng sự năm 2012 tại Long An cho thấy, việc sử dụng 8 tấn Biochar/ha kết hợp với phân NPK theo tỷ lệ 90:60:60 mang lại hiệu quả tốt cho đất trồng lúa.
Nghiên cứu của chúng tôi tại vùng đồng bằng sông Cửu Long và Thanh Hóa cho thấy việc sử dụng TSH chế biến từ rơm rạ với lượng 2 tấn/ha mang lại hàm lượng đạm, lân và kali cao hơn so với TSH từ vỏ trấu Dựa trên kết quả này, chúng tôi đã thiết lập thí nghiệm để tìm ra công thức bón TSH và lượng phân bón NPK hiệu quả nhất cho lúa tại Hậu Lộc - Thanh Hóa Nghiên cứu này đánh dấu một bước tiến trong nông nghiệp hữu cơ, giúp giải quyết vấn đề suy thoái đất và ô nhiễm môi trường, đồng thời tận dụng phế thải nông nghiệp một cách hiệu quả, tiết kiệm chi phí sản xuất và giảm lạm dụng phân bón hóa học.
Nghiên cứu hiện tại chỉ tập trung vào một giống lúa lai 3 dòng và sử dụng TSH đơn lẻ, do đó cần mở rộng đối tượng cây trồng để đánh giá đầy đủ hiệu quả của TSH trong việc cải tạo môi trường và tăng năng suất Để có bằng chứng khoa học về cơ chế ảnh hưởng của TSH đến đất và cây trồng, cần thực hiện thêm các nghiên cứu về tác động lâu dài của các loại than sinh học, cả đơn lẻ và phối trộn với vật liệu khác Bên cạnh đó, công nghệ sản xuất than cũng cần được chú trọng, vì đây là yếu tố quyết định đến hiệu quả kinh tế và môi trường trong ứng dụng than sinh học.