2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu
2.3.2. Vai trò của các nguyên tố đa l−ợng đối với cây ngô
Đạm là nguyên tố cấu thành của tất cả các bộ phận sống. Qua phân tích ng−ời ta tìm thấy trung bình 1,9% đạm trong hạt và 0,75% trong thân. Đạm tham gia vào thành phần các chất protein tìm thấy ở mỗi một tế bào, đặc biệt trong diệp lục và các chất hoạt tính sinh lí cao nh− enzim, một số ancaloit, glucozit và photphatit. Để đảm bảo nhu cầu đạm cho ngô, cần phải th−ờng xuyên bổ sung đạm qua phân bón. Qua nhiều kết quả nghiên cứu, bón phân đạm cây ngô phản ứng rất rõ, cây sinh tr−ởng phát triển mạnh, lá xanh, cây mập. Đặc biệt, trên đất nghèo dinh d−ỡng, đạm là yếu tố quyết định năng suất sinh vật học và năng suất hạt của ngô. Cây ngô hút đạm trong suốt quá trình sống, nh−ng tập trung chủ yếu từ giai đoạn 4 - 5 lá cho đến hình thành hạt. Giai đoạn này cây ngô hút tới 86% tổng l−ợng đạm cần thiết để tạo thân, lá, phát triển bộ rễ, bông cờ và bắp ngô. Còn thời kỳ đầu (sau gieo 25 ngày) và giai đoạn cuối (25 ngày sau thâm râu) ngô hút đạm ít hơn khoảng 14% [16].
Nếu thiếu đạm: Thời kỳ cây con ngô chậm lớn, lá màu xanh hơi vàng. Thời kỳ phát triển mạnh, thiếu đạm biểu hiện các lá chân vàng đi ở chóp lá và lan dần dọc theo gân lá chính, hiện t−ợng này chuyển dần lên các lá trên, các lá chân chết sớm. ở giai đoạn kết hạt bắp sẽ nhỏ, hạt nhỏ. Ngô là cây có nhu cầu đạm rất lớn, song nếu bón phân đạm quá nhiều, cây ngô kéo dài thời gian sinh tr−ởng, cây v−ơn cao,
lá xanh thẫm, khả năng chống chịu kém, đến giai đoạn thu hoạch nh−ng lá bi và râu ngô vẫn còn xanh, dẫn đến lMng phí phân bón, làm giảm hiệu quả kinh tế. Kết quả nghiên cứu của Gues (1967) bón đạm quá cao cho cây ngô đM làm tăng sự phát triển thân lá, hạn chế đến năng suất hạt ngô [12].
Theo Smith (1973) trong tr−ờng hợp không bón đạm năng suất ngô chỉ đạt 1.192 kg/ha, còn bón đạm năng suất tăng lên 7.338 kg/ha. Velly nghiên cứu bón đạm cho cây ngô đạt kết quả: bón đạm 40 kg N/ha, năng suất đạt 12,11 tạ/ha; bón đạm 80 kg N/ha, năng suất đạt 15,61 tạ/ha; bón đạm 160 kg N/ha, năng suất đạt 41,47 tạ/ha; bón đạm 200 kg N/ha cho năng suất 52,18 tạ/ha.
ở n−ớc ta, Vũ Hữu Yêm (1995) nghiên cứu ảnh h−ởng của l−ợng đạm đến năng suất ngô nh− sau: Không bón đạm năng suất ngô đạt 40 tạ/ha; bón 40 kg N/ha đạt năng suất 56,5 tạ/ha; bón 80 kg N/ha đạt năng suất 70,8 tạ/ha; bón 120 kg N/ha đạt năng suất 76,2 tạ/ha; bón 160 kg N/ha cho năng suất cao nhất 79,9 tạ/ha.
Theo Nguyễn Thế Hùng (1996) bón đạm đM làm tăng năng suất ngô trên đất bạc màu, nh−ng l−ợng tối đa là 225 kg N/ha và ng−ỡng bón đạm kinh tế là 150 kg N/ha trên nền đất cân đối PK.
Kết quả nghiên cứu bón đạm cho ngô của Đào Thế Tuấn cho thấy ở Đồng bằng sông Hồng với mức bón đạm 90 kg N/ha; hiệu suất bón đạm đối với ngô địa ph−ơng là 13 kg ngô hạt/1 kg N và ngô lai là 18 kg ngô hạt/1 kg N. Bón đến mức 180 kg N/ha hiệu suất bón đạm đM đạt từ 9 - 14 kg hạt khô/1 kg N [12], [16].
Lân là thành phần cấu tạo tế bào, qua phân tích ng−ời ta thấy lân có trong hạt ngô ở tỉ lệ 0,55 - 0,60% và trong thân là 0,30 - 0,35% P2O5. Lân tham gia vào thành phần các hợp chất nucleotit: ADN và ARN, các hợp chất cao năng ATP, ADP. Đây là những hợp chất quan trọng trong quá trình phân chia tế bào, tạo mới các bộ phận của ngô. Lân là nguyên tố tham gia tích cực vào các quá trình trao đổi chất, tổng hợp gluxit, lipit và quá trình hô hấp của cây ngô. Lân góp phần tạo dựng bộ rễ phát triển tốt, làm tăng sức sống và khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất lợi, đặc biệt là nhiệt độ thấp và thiếu n−ớc. Lân làm tăng khả năng kết hạt cũng nh− phẩm chất của hạt, rút ngắn thời gian sinh tr−ởng. Cũng nh− đạm, cây ngô hút lân trong suốt quá trình sống, nh−ng tập trung chủ yếu từ thời kỳ con gái đến thâm râu
(khoảng 88% tổng l−ợng lân), các giai đoạn còn lại chỉ hút khoảng 12%. Cây ngô thiếu lân biểu hiện khá rõ, đặc biệt thời kỳ cây con, ở các lá biểu hiện màu đỏ tím (huyết dụ) nhất là các lá non, hệ thống rễ phát triển kém, phân bố hẹp và nông. ở giai đoạn sau bông cờ bé, ít hoa, bắp ngô nhỏ, méo mó, hạt nhỏ.
Kết quả nghiên cứu bón phân cho ngô trên đất đồi chua ở Philippin cho rằng bón phân ở mức 100 kg P2O5/ha thì năng suất ngô đạt 7.016 kg/ha (Duque, 1998). Còn theo Evangelista (1999) cho rằng năng suất ngô tăng lên cùng với việc tăng liều l−ợng lân, năng suất chỉ bắt đầu giảm xuống khi bón đến mức 160 kg P2O5/ha.
Theo Trần Văn Minh (1995) liều l−ợng bón thích hợp cho ngô trên đất phù sa cổ và đất đất bMi ven sông miền Trung là 90 kg P2O5/ha, kết quả nghiên cứu này phù hợp với nghiên cứu năm 1988 và 1989 của Trịnh Quang Võ (Trạm nông hóa thổ nh−ỡng QuMng NgMi ); Ngô Hữu Tình (1995), Quách Ngọc Ân (1997) ở duyên hải Nam Trung bộ: phân lân làm tăng năng suất ngô theo tỷ lệ thuận đến mức 120 kg P2O5/ha, nh−ng ng−ỡng kinh tế là 90 kg P2O5/ha [12].
Kali có trong hạt khoảng 0,37%, ở thân lá 1,64% K2O. Kali có vai trò rất quan trọng trong quá trình quang hợp, tạo hydrat carbon, vận chuyển các sản phẩm quang hợp về hạt. Kali cần cho hoạt động của keo nguyên sinh chất, hỗ trợ cho việc hút n−ớc, nâng cao khả năng thẩm thấu và trạng thái tr−ơng của tế bào, hạn chế sự thoát hơi n−ớc, nâng cao khả năng chống chịu sâu bệnh, hạn hán và nhiệt độ thấp. Kali thúc đẩy việc hút và đồng hóa các chất dinh d−ỡng khác nh− đạm và lân, làm tăng hiệu quả bón phân. Thiếu kali, chóp lá và mép lá có màu vàng nâu lan dần vào gân lá, các lá d−ới bị cháy khô, hạt nhỏ, lép ở đầu bắp hoặc đầu bắp không có hạt.
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Trọng Thi, Nguyễn Văn Bộ (1999) cho thấy: trên đất bạc màu hiệu quả bón phân kali từ 15 - 20 kg ngô hạt/kg K2O; Liều l−ợng bón kali cho ngô trên đất phù sa sông Hồng từ 60 - 90 kg K2O/ha, trên đất bạc màu 90 - 120 kg K2O/ha. Bón kali liều l−ợng 30 - 210 kg K2O/ha không làm tăng năng suất ngô ở vùng Tây sông Hậu. Hiệu lực của phân kali trên đất phù sa sông Hồng đạt 5,2 kg ngô hạt/kg K2O [12].