Điều tra năng suất lúa của 3 vụ tại tiểu vùng ngọt và lợ thông qua phỏng vấn nông dân dựa vào phiếu in sẵn với nội dung về năng suất. Phỏng vấn nông dân với số lượng 6 hộ ở vùng lợ và 14 hộ ở vùng ngọt.
15
Bảng 2.1 Địa điểm phỏng vấn nông dân về năng suất lúa tại các tiểu vùng
Tiểu vùng Địa điểm phỏng vấn Số hộ
An Phú Trung 7 Mỹ Chánh 3 An Ngãi Tây 2 Phú Lễ 1 Ngọt Phú Ngãi 1 An Đức 3 Mỹ Thạnh 2 Lợ Phú Thạnh 1 Tổng cộng 20
2.2.2 Khảo sát đặc tính của đất tại các tiểu vùng Các vị trí khảo sát và cách thu mẫu
Mẫu đất
Mẫu đất được lấy chọn lọc, phân bố trong nội đồng dọc theo các đường kênh dẫn. Vị trí lấy mẫu như Hình 2.1.
Bảng 2.2 Vị trí thu mẫu đất
Tiểu vùng sinh thái Vị trí lấy mẫu Mô hình canh tác
6 mẫu trên ruộng lúa xã Mỹ Chánh Lúa 3 vụ 4 mẫu trên ruộng lúa xã An Phú Trung Lúa 3 vụ 3 mẫu trên ruộng lúa xã An Ngãi Tây Lúa 3 vụ 2 mẫu trên ruộng lúa xã Phú Ngãi Lúa 3 vụ Ngọt
1 mẫu trên ruộng lúa xã Phú Lễ Lúa 3 vụ
1 mẫu trên ruộng lúa xã An Đức Lúa 2 vụ Lợ
1 mẫu trên ruộng lúa xã Bảo Thạnh Lúa 2 vụ
Mặn 2 mẫu ở xã An Đức Nuôi tôm công nghiệp
Dùng khoan thu mẫu đất tại ruộng trồng lúa và đáy ao nuôi tôm ở độ sâu từ 0 – 20 cm. Mỗi mẫu được thu thập từ 4 vị trí khác nhau trên một ruộng, sau đó trộn lại và lấy một phần.
Mẫu đất được thu 10 đợt, mỗi đợt cách nhau 15 ngày, bắt đầu từ ngày 2 tháng 1 và kết thúc ngày 25 tháng 6 năm 2013.
Mẫu nước
Mẫu nước được lấy chọn lọc, phân bố trong hệ thống các kênh và nước được lấy trong kênh gần với vị trí lấy mẫu đất của ba tiểu vùng (Hình 2.1).
16
Cách lấy mẫu: Dùng chai lọ 100 ml, trước khi thu chai phải được rữa sạch và tráng lại một lần bằng nước chuẩn bị thu mẫu, đậy nắp chai lại, ấn sâu vào nước khoảng 20 – 30 cm, mở nắp cho nước tràn đầy vào chai và đậy nắp lại. Độ mặn thì đo trược tiếp tại điểm lấy mẫu.
Mẫu nước được thu 10 đợt, mỗi đợt 22 mẫu và cách nhau 15 ngày, bắt đầu từ ngày 2 tháng 1 và kết thúc ngày 25 tháng 6 năm 2013.
Chỉ tiêu theo dõi:
Mẫu đất: Xác định các chỉ tiêu: pH bão hòa, EC bão hòa, CEC, Na trao đổi và chỉ số sodic hóa ESP
17
Hình 2.1 Vị trí các điểm thu mẫu nước và đất
18 Phương pháp phân tích mẫu và xử lý số liệu
Mẫu nước
Được đo trực tiếp ngoài đồng
Số liệu được tính toán và xử lý bằng phần mềmExcel.
Mẫu đất
Các mẫu đất được thu ngoài đồng và đem về phòng thí nghiệm để phân tích. Đất để khô trong không khí, nghiền qua rây 2mm.
pH và EC bão hòa (theo phòng phân tích Bộ môn Khoa học đất – Trường Đại học Cần Thơ): thêm nước vào 200g đất khô đã qua rây 2mm đến khi bão hòa, sau đó trích dung dịch đất bằng hệ thống nén khí với áp suất khoảng 10 pa. Đo pH và EC của dung dịch trích bão hòa bằng máy Thermo Orion 420A và máy WTW.
CEC (Cation exchange capacity – khả năng trao đổi cation của đất): xác định bằng dung dịch BaCl2 0,1M không đệm (Houba và ctv., 1988). Mẫu đất khô được bão hòa và trích với dung dịch BaCl2, sau đó cho MgSO4 đã biết nồng độ vào. Tất cả Ba2+ hiện diện trong phức hệ hấp thu được trao đổi với Mg2+ và kết tủa thành dạng khó hòa tan BaSO4. Chuẩn độ Mg2+ còn thừa trong dung dịch sẽ tính toán được lượng Mg2+ hấp thụ và tính được trị số CEC.
Na+ trao đổi: Xác định Na+ trao đổi bằng cách đo lượng Na+ hòa tan trong dung dịch trích của đất với BaCl2 0,1M bằng máy hấp thu nguyên tử ở bước sóng 589nm. Đất được rửa mặn trước khi đo Na trao đổi nếu EC bão hòa lớn hơn 4 mS/cm.
ESP (Exchangeable Sodium Percentage, theo USDA, 1992): tỉ lệ phần trăm của Na trao đổi và CEC
19 CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Hiện trạng canh tác của nông dân trong các tiểu vùng sinh thái ở Huyện Ba Tri Tỉnh Bến Tre Tri Tỉnh Bến Tre
Tiểu vùng ngọt gồm các xã: An Ngãi Tây, An Phú Trung, Mỹ Chánh, Phú lễ và Phú Ngãi là tiểu vùng chuyên trồng lúa ba vụ .
Tiểu vùng lợ vào mùa hạn gồm các xã: An Đức, Phú Thạnh, Mỹ Thạnh. Là tiểu vùng ngày xưa trồng lúa 3 vụ nhưng hiện nay có hộ vẫn trồng được ba vụ lúa.
Từ Hình 3.1 cho thấy năng suất trung bình của tiểu vùng ngọt đạt 5,16 tấn/ha/vụ. Trong đó vụ Hè Thu đạt 5 tấn/ha,vụ Thu Đông đạt 4,8 tấn/ha và vụ Đông Xuân đạt 5,69 tấn/ha.
Tiểu vùng lợ năng suất trung bình 4,37 tấn/ha/vụ. Trong đó vụ Hè Thu đạt 4,33 tấn/ha,vụ Thu Đông đạt 4,43 tấn/ha và vụ Đông Xuân đạt 4,33 tấn/ha.
Năng suất lúa ở tiểu vùng ngọt luôn cao hơn tiểu vùng lợ qua các vụ nhưng không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê.
20 3.2 Độ mặn của nước trong các hệ thống kênh
Nước là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp lên sự phát triển của lúa cũng như đời sống của tôm. Sự biến động của nước là vấn đề quan tâm trong sản xuất lúa đặc biệt là nuôi tôm.
Tiểu vùng mặn
Qua kết quả phân tích (Hình 3.2), độ mặn vùng nuôi tôm sú công nghiệp dao động từ 2‰ - 20‰ và cao nhất vào tháng 4 và thấp nhất vào tháng 1. Kết quả này cho thấy độ mặn nước vùng khảo sát phù hợp với tôm sú.
Hình 3.2 Sự biến động độ mặn nước theo thời gian của các tiểu vùng
Tiểu vùng lợ
Trong mô hình lúa, chất lượng nước tưới giữ vai trò quan trọng suốt thời gian canh tác. Nó tác động trực tiếp đến sự phát triển của lúa và chất lượng đất, ảnh hưởng biểu hiện rõ qua năng suất lúa.
Sự nhiễm mặn đã ảnh hưởng không nhỏ tới sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa như: giảm sức nảy mầm của lúa, giảm chiều cao và khả năng đẻ nhánh, hệ rễ phát triển kém, giảm sự cố định đạm sinh học và quá trình khoáng hóa đạm trong đất. Tính trung bình năng suất lúa có thể giảm tới 20 – 25 %, thậm chí tới 50 % (Trung tâm tin học, 2005).
- 5 10 15 20 25 thán g 1/ 2 thán g 2/ 3 thán g 2/ 18 thán g 3/ 21 thán g 4/ 6 thán g 4/ 21 thán g 5/ 5 thán g 5/ 20 thán g 6/ 5 thán g 6/ 25 Thời gian Đ ộ m ặ n ‰ Tiểu vùng ngọt Tiểu vùng lợ Tiểu vùng mặn
21
Cây lúa nước có thể sinh trưởng trong môi trường pH biến động từ 4 – 9, sinh trưởng bình thường ở pH từ 5 – 8, nhưng sinh trưởng thích hợp nhất ở pH 6 – 7 (Dương Minh, 1999).
Kết quả phân tích (Hình 3.2) cho thấy độ mặn dao động từ 2 - 5‰, bắt đầu tăng từ tháng 3 và có chiều hướng giảm từ tháng 5, cao nhất vào tháng 4 ( cuối vụ đông xuân). pH và EC bão hoà vào tháng 4 ảnh hưởng đến sự phát triển và sinh trưởng của lúa biểu hiện qua năng suất nhỏ hơn 5 tấn/ha. Mặt khác, năng suất vụ Đông Xuân biến động lớn qua từng năm là do nhiều năm mưa nhiều lượng nước lên cao nên người dân xuống giống trễ, dẫn đến gần cuối vụ đã sang tháng 4 (độ mặn > 3‰). Chính sử dụng nước tưới này làm ảnh hưởng đến quá trình ngậm sữa của hạt, đưa đến năng suất thấp.
Tiểu vùng ngọt
Nguồn nước sử dụng tưới tiểu vùng ngọt và tiểu vùng lợ cùng lấy chung nguồn. Tuy nhiên, năng suất của tiểu vùng ngọt cao hơn tiểu vùng lợ qua ba vụ (Hình 3.2) do tính chất đất tiểu vùng ngọt canh tác lúa phù hợp hơn.
Độ mặn của nước tiểu vùng ngọt và lợ vào mùa khô đều dưới 5‰ và đều có xu hướng gia tăng trong giai đoạn từ tháng 2 đến cuối tháng 5.
3.3Đánh giá đặc tính đất
Đất và nước là hai môi trường quyết định sự sinh tồn của thực vật. Cả hai điều có vai trò quan trọng trong sự sinh trưởng của sinh vật trong một hệ sinh thái. Trạng thái tự nhiên của đất luôn ảnh hưởng đến cung cấp dinh dưỡng và sự phát triển của sinh vật. Môi trường nước biểu hiện tình trạng của thủy vực và là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của thủy sinh vật trong vùng.
3.3.1 Giá trị pH pH bão hòa pH bão hòa
Qua Hình 3.3 cho thấy pH ở vùng mặn dao động từ 5,9 - 6,6, pH tăng dần từ tháng một đến tháng 2, cao nhất vào giữa tháng 2 (pH = 6,6) và giảm dần tới tháng 5, sau đó tăng trở lại. Tiểu vùng lợ pH dao động từ 5,6 – 6,4, cao nhất là cuối tháng 5 (pH = 6,4). pH ở tiểu vùng ngọt dao động từ 5,2 – 6,3, từ tháng 1 đến cuối tháng 4 thì pH trung bình khoảng 5,3, pH tăng dần từ tháng 4 và giá trị pH cao nhất là cuối tháng 5 (pH = 6,3).
22
Hình 3.3 Diễn biến pH bão hòa theo thời gian của các tiểu vùng ngọt, mặn và lợ
3.3.2 Độ mặn EC bão hòa. EC bão hòa.
Qua số liệu phân tích (Hình 3.4) cho thấy, ECe vùng mặn cao dao động từ 15 – 25 mS/cm, cao nhất vào giữa tháng 4 và giảm dần đến tháng 6. EC giảm nhanh từ tháng 1 đến tháng 2 là do vào thời điểm thu mẫu (tháng 2) tôm đã thu hoạch, đầm được phơi, đã có những cơn mưa đầu mùa xuất hiện ở vùng này nên mặn đã được rữa ở ao nuôi tôm sú vì vậy EC thấp. Tiểu vùng lợ dao động từ 3 – 4,8 mS/cm, cao nhất trong tháng 5 và và giảm từ đầu tháng 6, tiểu vùng ngọt từ 2 – 4,8 mS/cm. Kết quả ECe vùng mặn phù hợp với nghiên cứu Abrol và ctv., (1988), ECe>16 là đất rất mặn. Đất này chỉ phù hợp nuôi tôm sú và thẻ.
Vùng lợ là vùng trồng lúa hai vụ nhưng gần đây được nông dân trồng ba vụ lúa trong năm: Vụ Hè (tháng 5 đến tháng 8), Vụ Mùa (tháng 09 đến tháng 11) và vụ Đông Xuân (tháng 12 đến tháng 03). Kết quả khảo sát đất (Hình 3.4) có giá trị EC dao động từ 3 – 4,8 mS/cm. Theo thang đánh giá của Tôn Thất Chiểu (1991), nằm trong khoảng mặn trung bình đến nhiều. Vào giai đoạn mùa khô từ tháng 2 đến tháng 5, độ mặn của đất vùng ngọt và lợ có xu hướng gia tăng tuy nhiên ECe của đất vùng ngọt vẫn ở dưới mức 4 mS/cm không ảnh hưởng đến cây trồng. Riêng ECe
23
tưới từ đầu tháng 3(có độ mặn khoảng 3.5‰) vào đồng ruộng vào lúc lúa đã ngậm sữa no, đến thời điểm thu mẫu nước đã bóc hơi khô.
Hình 3.4 Sự biến động EC bão hòa theo thời gian của các tiểu vùng
3.3.3 Sự sodic hoá
Thành phần Na+ trao đổi trong đất và dung lượng hấp phụ cation (CEC)
Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng trung bình Na+ trao đổi trong mẫu đất tiểu vùng mặn có giá trị 2,59 Cmol/kg, hàm lượng Na+ tiểu vùng lợ có giá trị 0,79 Cmol/kg và tiểu vùng ngọt 0,43 Cmol/kg. Theo thang đánh giá hàm lượng Na+ trao đổi trong đất rất cao ở tiểu vùng mặn (Agricultural Compendium (1989)), nằm ngưỡng trung bình ở vùng ngọt và ở ngưỡng cao ở vùng lợ, có thể ảnh hưởng đến năng suất cây trồng.
Giá trị CEC trung bình vùng lợ và vùng ngọt lần lượt là 11,32 – 11,74 cmol/kg. Theo thang đánh giá của phái đoàn Hà Lan (1984), giá trị CEC được đánh giá thấp. Vùng mặn với giá trị CEC trung bình ( 15,06 cmol/kg). CEC trong đất giúp đánh giá khả năng giữ cation như: K, Ca, Mg, NH4+, tránh sự rửa trôi trong đất và các cation này được cung cấp dần cho cây trồng. Khi khả năng hấp thụ cation trong đất cao thì khả năng giữ dưỡng chất của đất cao, chất dinh dưỡng được tích lũy cung cấp cho cây trồng (Võ Thị Gương ctv.,2010). Giá trị CEC ở mô hình hai vụ lúa và
0 5 10 15 20 25 30 thán g 1/ 2 thán g 2/ 3 thán g 2/ 18 thán g 3/ 21 thán g 4/ 6 thán g 4/ 21 thán g 5/ 5 thán g 5/ 20 thán g 6/ 5 thán g 6/ 25 Thời gian E C ( m S /c m ) Tiểu vùng ngọt Tiểu vùng lợ Tiểu vùng mặn
24
ba vụ lúa ở mức trung bình là 16,6 – 19,5 cmol/kg là đất có khả năng cầm giữ chất dinh dưỡng khoáng ở mức trung bình.
Hình 3.5 Khả năng trao đổi cation và Na trao đổi của đất
Hình 3.6 Phần trăm Na+ trao đổi trong đất (ESP) của các tiểu vùng
Tuy nhiên, phần trăm natri trao đổi (ESP) trên phức hệ hấp thu trong đất mô hình canh tác thuộc vùng đất ngọt có giá trị trung bình là 3.65 %, vùng lợ là 7.0%,
11.74 0.43 0.79 15.06 2.59 11.32 0 2 4 6 8 10 12 14 16
CEC Na trao đổi
Chỉ tiêu G iá t rị ( m e q /1 0 0 g ) Tiểu vùng ngọt Tiểu vùng lợ Tiểu vùng mặn
25
tất cả đều nằm trong ngưỡng đất chưa bị sodic hóa (<15%), đất vùng mặn có chỉ số sodic cao 17,23% (>15%). Nhưng vùng lợ có chỉ số ESP ở mức trung bình khoảng 7% có bị ảnh hưởng của tiến trình sodic
Do đất ở vùng ngọt và vùng lợ có độ mặn thấp (độ mặn trong các kênh, rạch thấp vào mùa khô cao nhất khoảng 4- 5‰) nên việc tích lũy nước mặn trong mùa khô có hàm lượng muối thấp và sau đó được rửa mặn trong mùa mưa trong thời gian tương đối dài (khoảng 6 - 8 tháng) nên giá trị ESP trong đất còn thấp, chưa tới ngưỡng sodic hóa.
Ở các mô hình canh tác thuộc vùng lợ, nước trong các ao nuôi và ruộng lúa cũng giảm độ mặn vào mùa mưa và các hộ dân trồng lúa xen canh với nuôi càng xanh hoặc tôm thẻ, tuy nhiên thời gian rửa mặn ngắn, thường khoảng 3 tháng nên chân đất vẫn còn nhiễm mặn và giá trị ESP vẫn thấp hơn so với đất ở vùng mặn. Vì vậy, khi nuôi tôm liên tục trong một thời gian dài (trên 10 năm) thì đất bị nhiễm mặn và đất bị sodic hóa (Võ Thị Gương,2003).
26 CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
- Đất tiểu vùng mặn có pH bão hoà dao động 5,9 - 6,6 gần trung tính, EC bão hoà dao động từ 15 – 25 mS/cm, đất có muối hòa tan rất cao.
- Đất tiểu vùng ngọt và lợ vào giai đoạn mùa khô từ tháng 2 đến tháng 5, EC bão hòa của đất vùng ngọt dao động từ 2 – 4,8 mS/cm vẫn ở dưới mức không ảnh hưởng đến cây trồng và đất vùng lợ EC bão hoà dao động từ 3 – 4,8 mS/cm vừa ở mức có thể gây hại cho cây trồng. pH trích bão hòa của vùng lợ dao động từ 5,6 – 6,4 và vùng ngọt dao động từ 5,2 – 6,3 tương đối phù hợp cho canh tác lúa.
- Phần trăm natri trao đổi (ESP) trên phức hệ hấp thu trong đất mô hình canh tác thuộc vùng đất ngọt có giá trị trung bình là 3.65 %, vùng lợ là 7.0%, tất cả đều nằm trong ngưỡng đất chưa bị sodic hóa (<15%), đất vùng mặn có chỉ số sodic cao 17,23% (>15%). Vùng lợ có chỉ số ESP ở mức trung bình khoảng 7% nhưng bị ảnh hưởng của tiến trình sodic.
Kiến nghị
- Đối với các mô hình canh tác thuộc tiểu vùng lợ, đất có tiến trình sodic hóa, do đó cần theo dõi sự mặn hóa và sodic hóa tiếp tục trong vụ canh tác lúa. Chọn các giống lúa chịu mặn thích hợp và các vật nuôi thích hợp để canh tác theo thời vụ.