Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón silica đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng cây lạc trên đất phù sa bạc màu của tỉnh Vĩnh Phúc

MỤC LỤC

Mục đích nghiên cứu

“Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón Silica đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng lạc trên đất phù sa cũ bạc màu tỉnh Vĩnh Phúc”.

Ý nghĩa của đề tài

Cơ sở khoa học của đề tài

Tuy nhiên, do đặc điểm về nguồn gốc phát sinh, quá trình hình thành và quá trình sử dụng đất, hiện nay hầu hết mọi loại đất đều không có khả năng đáp ứng yêu cầu dinh dưỡng của cây trồng mà phải chủ yếu dựa vào phân bón. Hiện nay, sử dụng phân bón cho cây trồng không chỉ là cung cấp và bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng mà còn có vai trò cải thiện, nâng cao chất lượng đất trồng thông qua việc bổ sung các chất dinh dưỡng vốn thiếu trên một số loại đất như đất chua phèn, đất bạc màu nghèo dinh dưỡng của vùng trung du, miền núi. Phân bón Silica là một loại phân bón chậm tan, trong thành phần có một hàm lượng lớn Silic, Canxi, Magiê, ngoài ra còn có một số nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng đã và đang được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới.

Ở Việt Nam, phân Silica đã được Viện Thổ nhưỡng, Nông hoá tiến khảo nghiệm, đánh giá và kết luận là có hiệu quả tốt đối với cây lúa trong việc làm tăng năng suất và khả năng chống chịu với một số loại sâu, bệnh và điều kiện thời tiết, đặc biệt có hiệu quả cao trên các loại đất chua phèn và bạc màu nghèo dinh dưỡng. Tuy nhiên, việc khảo nghiệm đánh giá mới chỉ tiến hành đối với cây lúa mà chưa tiến hành khảo nghiệm đối với các loại cây trồng khác, nhất là đối với các loại cây trồng cạn, có nhu cầu về Canxi, Magiê cao trong chu kỳ sinh trưởng, phát triển. Vì vậy, cần có những nghiên cứu để đánh giá hiệu quả của phân Silica đối với các loại cây trồng cạn, trên những loại đất nghèo kiệt dinh dưỡng, nhất là đối với vùng trung du, miền núi.

Yêu cầu ngoại cảnh của cây lạc

Điểm khủng hoảng nước của lạc là thời kỳ từ ra hoa rộ đến hình thành quả và hạt, trong đó thời kỳ ra hoa rộ mẫn cảm nhất với sự thiếu nước. Lạc được cung cấp đủ nước trong thời kỳ từ ra hoa đến làm quả và hạt có thể đạt năng suất tương đương với cây được cung cấp đủ nước trong tất cả các giai đoạn sinh trưởng [1]. Tóm lại, nắm được những yêu cầu cơ bản về ngoại cảnh giúp chúng ta có thể bố trí thời vụ gieo trồng cũng như tác động các biện pháp kỹ thuật trong chăm sóc, đặc biệt là nước tưới để giúp lạc có thể sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao.

Yêu cầu về đất đai của cây lạc

Trên những loại đất này lạc thường có quả to và vỏ quả màu sáng, thu hoạch dễ, chất lượng quả và hạt đều cao [1].

Yêu cầu về dinh dƣỡng của cây lạc 1 Vai trò và sự hấp thu đạm (N)

    Ảnh hưởng lớn nhất đối với lạc khi thiếu K là cây bị lùn, khả năng quang hợp kém, khả năng hấp thu N giảm, tỷ lệ quả 1 hạt tăng, trọng lượng hạt giảm và năng suất lạc giảm rừ rệt [1]. Đặc biệt, Ca làm tăng quá trình chuyển hoá và di chuyển N về hạt, vì vậy Ca có tác dụng chống lóp đổ và tăng trọng lượng hạt, vai trò này đặc biệt chắc chắn đối với các giống lạc to quả. Hiện tượng quả óp ép thường xảy ra khi khi lượng Ca hữu hiệu trong đất thấp và do ảnh hưởng xấu có thể gây ra bởi các loại phân khoáng và hoặc thời tiết đến sự hút Ca của quả [1].

    Nhưng sau khi tia quả đâm vào đất và phát triển thành quả, Ca được hút từ rễ không được vận chuyển tới tia quả nữa, vì vậy để hình thành và phát triển quả, tia phải trực tiếp hút Ca từ đất. Tuy nhiên, ít thấy có biểu hiện của sự thiếu Mg đối với cây lạc trên đồng ruộng, tuy rằng lượng Mg mà cây lạc hấp thu là tương đương hoặc cao hơn chút ít so với lượng P hấp thu. Tuy nhiên, thường cây có thể hấp thu lượng dinh dưỡng này từ đất đủ cho quá trình sinh trưởng và phát triển của cây, do đó trong sản xuất ít khi phải bổ sung các loại vi lượng này [5].

    Những nghiên cứu về Silic 1. Giới thiệu chung về Silic

    • Những nghiên cứu về Silic ở nước ngoài 1. Silic với dinh dưỡng của con người

      Với vai trò là một chất dinh dưỡng, trong phạm vi các loại thức ăn, đồ uống như: bánh mỳ và một số ít các loại sản phẩm ngũ cốc nguyên chất khác, một số loại rau và có thể gồm cả bia có thể cung cấp đầy đủ axit orthosilic (một hợp chất sinh học sẵn có rất tốt của Silic) đối với con người. Mặc dù phần lớn các loại đất có thể chứa mức độ Silic đáng kể, nhưng do trong quá trình canh tác có thể làm giảm mức độ Silic hữu hiệu đối với cây trồng tới một điểm mà việc cung cấp dinh dưỡng Silic là một sự đồi hỏi để cây trồng cho sản lượng cao nhất [19]. Nước tưới có thể là một nguồn Silic tiềm năng cho cây trồng bởi vì Silic có thể tồn tại ở các dạng sau trong nước tự nhiên: Sili ở dạng ion và dạng phân tử; các hợp chất của Silic như coloid, solid; phức chất mùn –silic (Mitchell, 1975; Tan, 1994).

      - Đối với cây lúa: Dựa trên những kết quả thử nghiệm trên đồng ruộng và kết quả phân tích đất và cây trồng, hàm lượng Silic hữu hiệu trong đất trồng lúa, mối quan hệ của chúng với hàm lượng SiO2 trong cây lúa, mối quan hệ giữa năng suất lúa với hàm lượng SiO2 và tỷ lệ SiO2 /N trong cây lúa, hiệu quả của Silic đối với năng suất lúa và khả năng chống chịu các loại sâu, bệnh hại, các điều kiện ảnh hưởng và nguyên nhân của tăng năng suất lúa ở tỉnh Sichuan cho thấy: Khoảng 1/2 diện tích đất trồng lúa được phát triển trên các loại đất vàng, đất tía, đất bồi tích ở tỉnh Sichuan là thiếu Silic. Năng suất lúa tăng bởi phân Silica là do sự cải thiện của dinh dưỡng Silic trong cây lúa và cân bằng của tỷ lệ SiO2 /N và lý do của sự thúc đẩy khả năng chống chịu đối với bệnh tật và sâu bệnh là có liên quan đến sự hạn chế sự hút đạm quá mức và tăng tỷ lệ SiO2 /N trong cây trồng. Những thí nghiệm trong chậu cũng đã được thực hiện để nghiên cứu hiệu quả của việc sử dụng 3 dạng sỉ của lò luyện kim – một sản phẩm của lò luyện thép, như là một dạng phân bón Silic đối với một dạng đất chua trồng lúa ở miền Bắc Trung Quốc.

      Tuy nhiên, cũng có một số vấn đề như: tiêu chuẩn để xác định giá trị trung bình của Silic dễ tiêu của đất nhận được từ sỉ phụ phẩm và cân bằng dinh dưỡng bao gồm Silic, đạm, lân, kali và các chất dinh dưỡng khác cũng nên được nghiên cứu thêm. Gần đây, Silic đã trở lên quan trọng vì nó tạo ra khả năng chống chịu của nhiều loại cây trồng đối với các loại sâu bệnh và côn trùng có hại, và có thể đóng góp vào việc giảm tỷ lệ sử dụng thuốc trừ sâu và thuốc trừ nấm bệnh. Silic đã tăng quá trình oxy hoá năng lượng của rễ lúa, làm giảm các tổn thương được gây ra bởi các điều kiện bất thuận của khí hậu như là bão, mưa đá mùa hè đối với cây lúa, làm giảm bớt khả năng ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đối với cây mía và một số loại cây trồng khác.

      Ông đã thu thập các loại cây lúa khác nhau ở 13 vùng ở miền tây Nhật Bản, sau đó so sánh thành phần hoá học của các cây lúa bị nhiễm bệnh khô héo lá lúa với các cây lúa không bị bệnh và nhận ra rằng các cây lúa bị bệnh luôn luôn có hàm lượng Silic trong cây thấp hơn so với các cây lúa khoẻ mạnh được trồng trên cùng một cánh đồng và hàm lượng Silic có chứa trong mô cây được quyết định bởi đồng đất nơi mà cây lúa đã được trồng [19]. Rabindra et al cũng nhận thấy rằng hàm lượng Silic trong lá và mô cuống lá trong số 4 loại giống lúa khác nhau được trồng trong cùng một điều kiện khí hậu và những giống lúa tích luỹ nhiều Silic hơn ở chồi non thì phạm vi tác động của bệnh khô héo trên là và cuống cũng ít hơn. Thực tế rằng Silic có thể kiềm chế vài loại bệnh trên cây lúa cũng như một số loại cây trồng chung khác về mức độ như là một loại thuốc diệt nấm, điều đó Silic có thể giúp giảm việc sử dụng thuốc diệt nấm về cả số lượng cũng như tỷ lệ thành phần sử dụng.

      Sử dụng Silic kết hợp với giảm tỷ lệ sử dụng thuốc diệt nấm là có hiệu quả như là sử dụng đầy đủ các loại thuốc diệt nấm riêng rẽ, những kết quả này đã chỉ ra rằng số loại thuốc cũng như số lần sử dụng có thể được giảm một cách đáng kể.