CHƯƠNG III : KẾT QUẢ THẢO LUẬN
3.1SỰ BIẾN ĐỘNG CỦA NƯỚC TRÊN ĐỒNG RUỘNG
Theo Nguyễn Xuân Đông (2010) nước là một trong những điều sinh thái cơ bản đối với đời sống cây trồng nói chung và lúa nói riêng. Tình trạng nước đồng ruộng chẳng những ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sinh lí của cây lúa, mà còn ảnh hưởng tới các yếu tố khác của độ phì đất. Cây lúa rất nhạy cảm với việc thiếu nước. Đặc biệt là trong một số thời kỳ như đẻ nhánh, trổ bông, nếu thiếu nước giai đoạn này năng suất giảm rõ rệt. Các giai đoạn khác nhau, cây lúa có thể sinh trưởng và phát triển tốt khi trên ruộng duy trì độ ẩm không nhỏ hơn 80% độ ẩm đồng ruộng. Nếu áp dụng chế độ tưới hợp lí thì sẽ không làm giảm năng suất lúa. Cây lúa là cây ưa ẩm nhưng nếu trong ruộng nước ngập sâu thì cũng hạn chế sự sinh trưởng nên năng suất giảm. Vì vậy cần phải khống chế mức nước ở trong ruộng hợp lí.
Sau khi đặt ống kiểm soát, mực nước trên ruộng được ghi nhận để theo dõi sự biến động đồng thời xác định được ngưỡng phải cung cấp nước trở lại cho cây lúa trên cả 3 chế độ quản lí nước. Kết quả theo dõi mực nước trên ruộng cho thấy: ở chế độ quản lí nước ngập theo nông dân AWD1 (không đặt ống) có mực nước biến động từ 0 đến 5 cm, trung bình là 3,1 cm; ở chế độ quản lí nước AWD2 mực nước trên ruộng biến động từ 5 đến (-4,5) cm, trung bình là 1,5 cm; ở chế độ quản lí nước AWD3 mực nước trên ruộng biến động từ 5 cm đến (-15,9) cm, trung bình là (-1,3) cm. Trong vụ Đông Xuân thời tiết khô, không có mưa hoặc có mưa rải rác nên theo dõi mực nước trên ruộng được suốt vụ. Ở chế độ quản lí nước AWD2 và AWD3, mực nước giảm thấp nhất từ (-15) cm đến (-30) cm mới bắt đầu bơm nước bổ sung vào ruộng. Tuy nhiên trong vụ này đã xuất hiện những cơn mưa trái mùa, những cơn mưa muộn ở giai đoạn lúa 32, 33, 43, 44 NSKS nên mực nước trên mặt ruộng ở hai biện pháp quản lí nước này chưa giảm đến mức cần phải bơm nước (Hình 3.1). Theo Bouman et al. (2010) AWD là kĩ thuật tưới mà nước được tưới cho ruộng sau khi nước không còn trên đồng ruộng trong một vài ngày. Điều này trái ngược với kĩ thuật tưới truyền thống là ngập liên tục (tức là không bao giờ để nước đọng biến mất). Nó có nghĩa là ruộng lúa không được giữ ngập liên tục nhưng được phép để khô gián đoạn trong suốt giai đoạn trồng lúa. Số ngày mà ruộng lúa được cho phép để khô trước khi tưới trở lại có thể biến động từ 1
ngày đến hơn 10 ngày. Zhi (2001) đã tìm hiểu tác động của AWD về sử dụng nước và thấy rằng việc sử dụng nước tưới đã giảm 7 – 25% với tưới ngập liên tục.
Hình 3.1 Diễn biến mực nước trên đồng ruộng Bảng 3.1 Tổng lượng nước bơm vào trong vụ cho 1 ha
Nhân tố Lượng nước bơm vào (m3
)
Chế độ nước (A)
AWD1 2.519,4a
AWD2 1.183,3b
AWD3 1.167,7b
Liều lượng phân lân (B)
P0 1.622,2 P1 1.655,6 P2 1.591,7 F (A) ** F (B) ns F (A x B) ns CV (%) A 11,77 CV (%) B 25,98
Ghi chú: **: khác biệt ở mức ý nghĩa 1%, ns: khác biệt không có ý nghĩa thống kê
Những số trong cùng một cột có chữ theo sau giống nhau thì không khác biệt qua phép thử Ducan
Số lần bơm nước trong suốt vụ (kể từ khi đặt ống theo dõi ở 20 NSKS) ở nghiệm thức AWD1 là 6 lần, còn ở nghiệm thức AWD2 và AWD3 cùng bằng nhau là 2 lần bơm ở giai đoạn rải phân đợt 3 (38 NSKS) và ở giai đoạn lúa trổ đều (62 NSKS). Như vậy, ở hai chế độ quản lí nước AWD2 và AWD3 đã tiết kiệm được 4 lần bơm nước trong suốt vụ so với chế độ quản lí nước AWD1.
Dựa vào kết quả thí nghiệm được trình bày trong Bảng 3.1 cho thấy tổng lượng nước được bơm vào trong ruộng ở hai chế độ quản lí nước AWD2 và AWD3 không có sự khác biệt qua thống kê nhưng giữa chế độ quản lí nước ngập liên tục (AWD1) và chế độ quản lí nước ngập – khô xen kẽ (AWD2, AWD3) có sự khác biệt qua thống kê ở mức ý nghĩa 1%. Lượng nước tưới trung bình cho lúa theo 3 chế độ quản lí nước là AWD1 = 2.519,4 m3/ha, AWD2 = 1.183,3 m3/ha, AWD3 = 1.166,7 m3/ha cho thấy rằng ở chế độ quản lí nước AWD2 có thể tiết kiệm được 53% lượng nước tưới. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với nghiên cứu của Trần Quang Giàu (2011) cho rằng tưới tiết kiệm chỉ tiêu hao 1.505 m3/vụ so với tưới liên tục là 2.277 m3/vụ. Bên cạnh đó, các nghiên cứu của Singh et al. (1996), Cabagon et al. (2001), Moya
et al. (2004) cũng cho kết quả tương tự là kĩ thuật tưới ngập khô xen kẽ có thể giúp giảm lượng nước sử dụng khoảng 40 – 70% so với việc tưới ngập liên tục theo truyền thống, mà không làm suy giảm năng suất.
Theo Suresh (2011) các nhà khoa học ở Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) thấy rằng khi mực nước trên đồng ruộng rút đến 15 cm dưới mặt đất, áp lực nước nước trong đất ở vùng rễ luôn luôn < 10 kPa, đảm bảo sản xuất tốt. Bouman et al. (2007) những ruộng áp dụng kĩ thuật tưới ngập – khô xen kẽ có cùng năng suất với ruộng tưới ngập liên tục nhưng có thể tiết kiệm được 16 đến 24% chi phí sử dụng nước và 20 đến 25% chi phí sản xuất. Một số nghiên cứu được thực hiện để xác định tác động của AWD đến sự thất thoát nước trên ruộng lúa: bốc hơi, rò rỉ và thấm. Các nghiên cứu được thực hiện cho đến nay cho thấy rằng AWD chủ yếu làm giảm sự thất thoát nước do rò rỉ và thấm và chỉ có tác dụng nhỏ lên sự thoát nước do bốc hơi. Belder (2007) và Cabangon (2004) tính toán rằng thiệt hại do bốc hơi ở chế độ quản lí nước AWD giảm 2 – 33% so với tưới ngập liên tục. Boumanet al. (2007) một số lợi ích tiềm năng của AWD đã được đề xuất: cải thiện hệ thống rễ, định kì làm thông thoáng đất và kiểm soát tốt hơn một số tác nhân gây hại như ốc bươu vàng. Trong hệ thống thâm canh cây lúa, kỹ thuật quản lí nước ngập – khô xen kẽ còn giúp giải quyết vấn đề mất cân đối dinh dưỡng trong đất như thiếu kẽm ở ruộng ngập nước liên tục (Boumanet al., 2002). Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là không hạn chế được cỏ dại và chuột dễ dàng tấn công phá hại cây trồng trong thời kì đất khô. Và nó được cho rằng AWD làm tăng chi phí lao động cho việc nhổ cỏ hoặc sử dụng thuốc diệt cỏ để kiểm soát sự phát triển của cỏ dại. Tuy nhiên, các chi phí đó có thể được bù lại bằng việc năng suất
tăng thêm nửa tấn/ha (Christianet al., 2010). Theo Lê Sâm và ctv. (2005) khi chúng ta tiết kiệm được nguồn nước tưới là chúng ta đã đạt được hiệu quả kinh tế cao cho một đơn vị nước tưới. Do đó, giải pháp tưới tiết kiệm nước không chỉ phù hợp cho vùng khan hiếm nước mà còn cho tất cả những nơi cần thiết nâng cao hiệu quả sử dụng nước.