3.2.2.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thiên nhiên
* Lấy mẫu đất: lấy 3 tầng , mỗi tầng 10cm để xác định tính chất lý hóa
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 35 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
- Dụng cụ lấy mẫu:
+ Dụng cụ đào đất : Xẻng, mai, thước, thuổng…để đào hố tạo ra mặt cắt có độ sâu phù hợp để lấy mẫu.
+ Dụng cụ bao gói, ghi nhãn: Túi nilon sạch, dây nịt, bút, giấy ghi nhãn. - Khối lượng mẫu: ít nhất 500gram
- Vị trí lấy mẫu: Thửa đất trồng có độ đồng đều, chọn và lấy mẫu tại các vị trí khác nhau trong ô đất trồng cỏ không lấy mẫu sát gốc cỏ hay có lẫn phân.
- Phương pháp lấy mẫu : Dùng cuốc đào phẫu diện đất, độ sâu 40cm, sau đó dùng thuổng lấy mẫu từ dưới lên, mẫu đất lấy ở trung điểm của mỗi tầng : Tầng 1: 0-10cm, Tầng 2: 10-20cm, Tầng 3: 20-30cm. Tại thực địa, lấy đất của 4 điểm, mẫu của từng tầng trộng đều trên khay, cán thành hình vuông, lấy theo góc đối đỉnh tới khi khối lượng chỉ còn 500gram.
- Đóng gói, ghi nhãn mẫu: mẫu đất được bảo quản trong túi nilon sạch, nhãn mẫu được đựng trong túi nilon để đảm bảo không bị nhòe do nước thấm vào sau đó buộc chặt bằng dây nịt, vận chuyển về phòng thí nghiệm phân tích hóa học tại Viện Khoa học Sự sống – Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Mỗi nhãn cần ghi rõ:
+ Số hiệu của mẫu + Địa điểm lấy mẫu + Vị trí lấy mẫu + Độ sâu lấy mẫu
+ Ngày, tháng, năm lấy mẫu + Tên , họ người lấy mẫu.
* Phương pháp xác định độ ẩm đất theo theo sức chứa ẩm tối đa
Độ ẩm của đất là lượng nước trong mẫu đất bị mất đi khi mẫu đất bị đốt nóng đến nhiệt độ 1050C. Độ ẩm thường được biểu diễn theo % của khối lượng đất khô.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 36 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Cách xác định sức chứa ẩm tối đa của đất TN và độ ẩm hiện tạicủa đất thí nghiệm tính theo % sức chứa ẩm tối đănh sau:
- Trên ô TN lấy đất TN ta tiến hành be bờ ô có diện tích 1m2, tát ngập nước, ngâm cho đến khi nước rút, khi vừa cạn hết thì lấy mẫu để xác định lượng nước tối đa trong đất, lấy mẫu ở ngoài diện tích ngập nước để xác định độ ẩm hiện tại so với sức chứa ẩm tối đa.
+ Xác định sức chứa ẩm tối đa: cân khối lượng ban đầu (P) của đất đã bão hoà nước, đem sấy khô ở 1500C cho đén khối lượng không đổi (P’).
Lượng chứa ẩm tối đa : (100%) = P – P’
+ Xác định độ ẩm hiện tại và sức chứa ẩm của đất TN so với sức chứa ẩm tối đa: cân khối lượng ban đầu (P1 ) của đât TN không ngập nước đem sấy khô ở nhiệt độ 1050C cho đến khối lượng không đổi (P1’).
- Độ ẩm hiện tại của đất thí nghiệm tính theo % sức chứa ẩm tối đa như sau: P1 –P1’
Độ ẩm hiện tai: (%) = 100 P – P’
Từ độ ẩm hiện tại và sức chứa ẩm tối đacủa đất thí nghiệm tính được lượng nước cần tưới để đất thí nghiệm đạt độ ẩm 70 -80%.
Căn cứ từ độ ẩm đất thí nghiệm đạt 70 – 80%, bằng phương pháp nắm đất và đánh giá bằng mắt thường ta sẽ tưới nước cho các ô TN trông cỏ đạt độ ẩm dao động từ 70 – 80% ( độ ẩm chính xác và tương đối).
* Phương pháp trồng cỏ
- Trồng cỏ voi và cỏ ghinê trên 2 ô ( mỗi ô 50 m2 )
+ Ô thí nghiệm (TN) : Tưới nước nhằm duy trì độ ẩm 70- 80% (theo sức chứa ẩm tối đa)
+ Ô đối chứng (ĐC) : không tưới nước
- Quy trình trồng cỏ được tiến hành như sau:
+ Chuẩn bị đất : cày đất sâu 30- 35cm, bừa và cày lại, vơ cỏ dại . Bổ hốc sâu 20cm, khoảng cách các cây là 60cm , khoảng cách giữa các hàng là 70cm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 37 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
+ Cỏ voi và cỏ ghinê được trồng bằng gốc, gốc có lá báng tẻ, đánh cả
gốc, xén ngọn, để lại 20- 25cm, chặt bớt rễ, xé nhỏ thành khóm nhỏ 3- 4
rảnh. Gốc cỏ đặt theo kiểu áp tường, mỗi gốc 3- 4 rảnh, lấp đất khoảng
10cm, dẫm chặt.
+ Bón phân: sau khi cắt cỏ đựơc 10 ngày khi cây đã mọc mầm tiến hành tưới phân vi lượng và phân chuồng (phân bò) với hàm lượng là 3lít nước phân/ 1m2 đất.
+ Tưới nước và chăm sóc: tưới nước ngay sau khi trồng cỏ, nếu cỏ mọc không đều cần trồng dặm ngay. Mầm cỏ mọc cao 10cm chỉ tiến hành tưới ô thí nghiệm nhằm giữ độ ẩm 70- 80 % , xác định và ghi lại lượng nước mỗi lần. Hè do mưa nhiều nên không cần phải tưới khi ẩm cao . Mỗi lần lứa cắt tiến hành làm cỏ dại, bón phân, vun gốc.
+ Thu cắt: thu cắt lứa đầu có thời gian sinh trưởng là 45 ngày. Thu lứa sau vào mùa khô ( tháng 11- tháng 4) cắt 60 ngày / lứa , mùa mưa (tháng 7- tháng 10) cắt 45 ngày/ lứa.
Dùng dao hoặc liềm cắt toàn bộ không để lại mầm, để thảm cỏ tái sinh đều. Độ cao cắt gốc cách mặt đất 5-7cm. Toàn bộ cỏ trong ô được cân tươi.
* Phương pháp lấy mẫu cỏ nhằm xác định năng suất và cấu trúc năng suất phần trên mặt đất.
- Trong trường hợp xác định năng suất cỏ voi và cỏ ghinê phần trên mặt đất của mỗi lứa cắt cần xác định số khóm trên đơn vị m2
của cả ô TN và ô TC và cắt toàn bộ số khóm đó sát đất (cách mặt đất 5- 7cm) trong 1m2
đó, tiến hành cân tươi và sấy khô rồi cân khô. Kết quả thu được đó nhân với 50 m2
. Mẫu được sấy khô ở phòng thí nghiệm trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên.
- Trong trường hợp xác định cấu trúc năng suất (tỷ lệ thân, lá) phần trên mặt đất cả ô TN và ô ĐC của cỏ voi và cỏ ghinê , mỗi lứa cắt đếm số khóm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 38 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
trong diện tích 50 m2
thí nghiệm và đối chứng rồi chọn và cắt 3 khóm điển hình như thu hái bình thường cân toàn bộ sau đó phân thân( gồm thân và bẹ) và lá rồi cân từng phần rồi chia cho 3 để tính trung bình cho khóm, lấy số trung bình của một khóm trong diện tích ô thí nghiệm và ô đối chứng nhân với số khóm trong ô TN.
3.2.2.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
* Phương pháp xác định diện tích lá (số m2 lá / m2
đất)
Dùng thước và kéo cắt mẫu lá của ô thí nghiệm và ô đối chứng của cỏ voi và cỏ ghinê với diện tích mỗi phiến lá là 4cm2
(dài x rộng = 2 x 2cm), mỗi mẫu nhắc lại 10 lần. Cân khối lượng các phiến lá bằng kỹ thuật, lấy giá trị trung bình 1cm2
= m (gram) khối lượng lá, từ đó tính được diện tích lá toàn bộ từng ô cỏ.
Công thức: diện tích lá (m) = m’/m. 1000 Trong đó:
m: khối lượng trung bình 1cm2
lá của mỗi ô cỏ. m’: khối lượng toàn bộ lá trong ô cỏ
*Phương pháp xác định đặc tính lý hóa của đất trồng cỏ
Mẫu đất lấy theo độ sâu: 1- 10cm, 10- 20cm, 20-30cm. Đem phân tích theo tầng tại phòng phân tích hóa học - Viện Khoa học sự sống – Đại học Nông Lâm Thái Nguyên bằng các phương pháp sau:
- Xác định độ ẩm theo phương pháp trọng lượng
- Xác định nito tổng số (N ts) theo phương pháp Dumas - Xác định pHkcl theo TCVN 5979 : 2007
- Xác định hàm lương lân tổng số (P205) theo TCVN6499: 1999 - Xác định hàm lượng Kali tổng hợp (K2O5) theo TCVN 8660: 2011
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 39 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
* Phương pháp xác định khối lượng khô phần trên bằng phương pháp sấy khô tuyệt đối
- Xác định hàm lượng nước trong cỏ: hàm lượng nước % là tỷ lệ phần
trăm lượng nước mất đi (khi sấy khô mẫu ở 103 độ C đến khối lượng mẫu
không đổi) và lượng mẫu đem thử (TCVN 43/26- 86)
- Phương phápphân tích hàm lượng chất khô: chất khô (%)= 100% - hàm lượng nước (%).
3.2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 40 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Chƣơng 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Tính chất lý, hóa học của đất trồng
Kết quả được trình bày ở bảng 4.1
Bảng 4.1. Kết quả phân tích mẫu đất Tiêu chí Mẫu Độ ẩm (%) pHkcl OM (%) Nts (%) K2O ts (%) P2O5ts (%) Đất tầng 1 15,04 6,52 2,67 0,15 0,69 0,05 Đất tầng 2 16,11 6,45 1,60 0,10 0,55 0,04 Đất tầng 3 17,13 6,58 1,41 0,09 0,49 0,03 Trung bình 16,09 6,52 1,56 0,11 0,58 0,04
Kết quả phân tích đất khu vực đất trồng cỏ cho thấy: Độ ẩm đất thấp, trung bình là 16,09 % , đất có pHkcl là 6,52%, thành phần dinh dưỡng ở các tầng có sự chênh lệch và giảm theo tầng đất , cao hơn tại tầng 1, thấp hơn tại tầng 3. Giá trị trung bình của 3 tầng đất với các chỉ tiêu dinh dưỡng cụ thể như sau: Độ mùn trong đất là 1,56% (OM), Nito tổng số 0,11 (Nts), Kali tổng số 0,58 (K2O), lân tổng số 0,04 (P2O5 ts).
Nhận xét: Đất nơi thử nghiệm trồng cỏ có độ ẩm thấp, độ pH trung bình
phù hợp cho cỏ sinh trưởng và phát triển, thành phần dinh dưỡng khá nghèo, để canh tác cần tưới nước, phân bón để tăng cường độ ẩm và dinh dưỡng cho đất.
Xác định độ ẩm đất ô TN
Sau khi trồng cỏ chúng tôi tiến hành tưới nước ngay cả ô TN và ô ĐC để nâng cao tỷ lệ sống sót của cỏ, khi mầm cỏ moc cao 10cm, chúng tôi xác định độ ẩm hiện tại của ô đất TN, lúc này chúng tôi không tưới ô ĐC nữa và xác định độ ẩm hiện tại của ô TN nhằm tìm ra lượng nước cần tưới để đất ô TN có diện tích 50 m2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 41 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Tại thực địa lấy mẫu đất tát ngập nước (độ ẩm 100%) và đất ô TN có độ ẩm được tưới để tăng tỷ lệ sống sót của cỏ. Độ ẩm được xác định tại phòng TN – Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, đất ô TN tát ngập nước và phân tích nhắc lại 3 lần, khối lượng đất đem sấy khô tuyệt đốỉơ nhiệt độ 1500C là 100gram mỗi mẫu. Kết quả thu được được trình bày ở bảng 4.2
Bảng 4.2. Lƣợng nƣớc tƣới trong 100g đất tát ngập nƣớc (độ ẩm 100%) và đất ô thí nghiệm
Mẫu đất
Khối lƣợng đất (g) Đất ô TN Đất ô TN sấy
khô tuyệt đối
Đất tát ngập nƣớc Đất tát ngập nƣớc sấy khô tuyệt đối 1 152,17 131,96 153,51 124,06 2 151,98 131,12 152,72 123,87 3 151,20 130,07 152,04 121,88 TB 151,78 131,05 152,76 123,27
Đối với cả đất tát ngập nước (độ ẩm 100%) và ô TN, khối lượng nước bay hơi khi đất được sấy khô tuyệt đối chính là lượng nước mà đất chứa.
Lượng nước đất chứa: (khối lượng đất ) – (khối lượng đất sau khi sấy ) Lượng nước chứa trong 100gram đất ( trung bình 3 mẫu nhắc lại ) tại ô TN: 151,78 – 130,16 = 20,73 (g)
Tại đất tát ngập nước: 152,76 – 123,27 = 29,49 (g)
Xác định độ ẩm hiện tại của đất ô TN theo sức chứa ẩm tối đa của đất tát ngập nước (độ ẩm 100%):
20,73
Độ ẩm hiện tại của đất ô TN (%) = 100 = 70,31% 29,49
Cách tính lượng nước cần tưới :
Trong 1 khối lượng đất xác định, lượng nước cần tưới sẽ là : lượng nước sẽ chứa trong đất có độ ẩm cần đạt trừ đi lượng nước chứa trong đất có độ ẩm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 42 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
hiện tại (đều tính theo sức chứa ẩm tối đa của đất tát ngập nước có độ ẩm 100%). Với đất ô TN của chúng tôi trong 100gram đất nếu độ ẩm đất là 70% (tính theo sức chứa ẩm tối đa của đất tát ngập nước có độ ẩm 100%) sẽ chứa 20,73g nước , nếu độ ẩm là 80% (cũng tính theo sức chứa ẩm tối đacủa đất tát ngập nước có độ ẩm 100%) sẽ chứa 23,69g nước.
- Lượng nước cần bù để 100g đất ô TN có độ ẩm 70,31% nâng lên độ
ẩm 80% là : 23,69g – 20,73g = 2,96g.
- Diện tích đất trồng cỏ ô TN của chúng tôi 1 ô là 50m2 và cần duy trì độ ẩm 70- 80% của diện tích đất này ở độ sâu 30cm, khối đất có diện tích 50cm2
x 2 ô, độ sâu 30cm có khối lượng là: 0,3 x 50 x 1,1 = 16,5 (tấn) = 16.500.000 (g). (1m3 = 1,1 tấn).
- Lượng nước cần tưới cho khối lượng đất có diện tích 50cm2 ở độ sâu 30cm đang có độ ẩm 70,31% để nâng lên 80% là :
16.500.000/100 x 2,96 = 488,400 (g) nước = 488,4 (lít) nước. Vậy để khối đất 1 ô TN có diện tích 50m2
có độ sâu 30cm đang có độ ẩm hiện tại , thời điểm phân tích được nâng lên dao động 70 - 80% sẽ cần tưới thêm 488,4( lít) nước .
Như vậy, 2 ô TN trồng 2 loài cỏ sẽ cần tưới thêm : 488,4 x 2 = 976,8 ( lít) nước.
Do hạn chế thiết bị và điều kiện nên căn cứ từ đất có độ ẩm 70 – 80% mà chúng tôi đã xác định trên đây, bằng biện pháp nắm đất và đánh giá mắt thường chúng tôi đã tưới nước cho ô TN để duy trì độ ẩm 70 – 80% ( độ ẩm xác định là tương đối) trong thời gian nghiên cứu . chúng tôi tưới hàng tuần với lượng nước của độ ẩm 80% 1 ô là 488,8 (lit) , 2 ô là 976,8 (lit) nước.
4.2. Năng suất và cấu trúc năng suất phần trên mặt đất
4.2.1. Thí nghiệm trồng cỏ và tưới nước
Chúng tôi tiến hành trồng 2 loại cỏ là cỏ ghinê và cỏ voi tại trang trại của Công ty Sữa Cho Tương Lai – huyện Sơn Dương – Tuyên Quang.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 43 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Cỏ được trồng ở 4 ô với diện tích 50 m2 , trồng 2 loài cỏ, mỗi loài trồng 2 ô (1 ô TN, 1 ô ĐC), ô thí nghiệm tưới nước duy trì độ ẩm 70 - 80%, ô ĐC không tưới nước.
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu. Lứa cắt 1 ngày: 7/9/2014, lứa 2 ngày: 22/10/2014, Lứa 3 ngày: 21/12/2014, lứa 4 ngày: 20/2/2/15. Cụ thể lượng nước tưới tại ô TN cho từng lứa là không giống nhau và được thể hiện trong bảng 4.3 và 4.4.
Bảng 4.3. Lƣợng nƣớc tƣới ô TN qua các lứa cỏ voi và cỏ ghinê
Ngày cắt Ngày tƣới Lƣợng nƣớc tƣới
Lƣợng nƣớc tƣới (m3/1m2 đất) Lƣợng nƣớc tƣới (m3/50m2 đất) 07/09/2014 17/07/2014 0,0906 4,5275 01/08/2014 0,0905 4,5275 22/10/2014 27/09/2014 0,0783 3,9125 17/09/2014 0,0782 3,9125 21/12/2014 02/11/2014 0,0934 4,6683 17/11/2014 0,0933 4,6683 02/12/2015 0,0933 4,6683 20/02/2015 31/12/2014 0,0738 3,6917 15/01/2015 0,0738 3,6916 30/01/2015 0,0738 3,6916 Tổng 0,8392 41,96 Trung bình 0,2098 10,49
Nhận xét: theo bảng số liệu thì lứa thứ 3 lượng nước tưới là 14,005 m3/50 m2 đất so với những đợt tưới khác là nhiều nhất.Vì lứa này vào thàng 10 đến tháng 12 mùa khô hanh, rét đậm, rét hại, có sương muối, thiếu nước nên đòi hỏi phải tưới nước nhiều hơn. Ở lứa thứ 4 vẫn rét và khô nhưng đã bắt đầu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 44 http://www.lrc-tnu.edu.vn/
có mưa xuân nên lượng nước phải tưới giảm hơn so với lứa thứ 3. Và lứa 1 và lứa thứ 2 là tưới ít nước hơn do 2 lứa này phát triển ở giữa tháng 7, tháng 8, tháng 9, đến giữa tháng 10 lúc này lượng mưa nhiều.
4.2.2. Năng suất và biến động mùa của cỏ Ghine và cỏ Voi
Đối với các loại cỏ trồng , lứa đầu thường cắt sau trồng khoảng 60-75 ngày, đợt cắt cuối cùng ngày 20/2/2015.
Để xác định năng suất cỏ mỗi lứa cắt chúng tôi xá định số khóm trên 1m2
đất của cả 2 ô TN và ĐC và cắt các khóm cách đất 5- 7 cm, tiến hành cân tươi
