TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.3.1Bón phân cho cây thức ăn xanh
Phân bón là nguồn bổ sung, cung cấp chất dinh dưỡng cho ựất. Lượng phân bón cho cây trồng nhiều hay ắt và các loại phân bón khác nhau sẽ ảnh
hưởng tới quá trình sinh trưởng và phát triển, quá trình trao ựổi chất của cây trồng, từ ựó sẽ dẫn ựến sự khác nhau về năng suất, sản lượng, thành phần dinh dưỡng. Các nhà khoa học ựã khẳng ựịnh Ộ Phân bón quyết ựịnh trên 50 % việc tăng năng suất cây trồngỢ (Nguyễn Xuân Trường và cs, 2000) [52]. Mỗi loại cây trồng có nhu cầu lượng phân bón và loại phân bón khác nhau. Vai trò của mỗi loại phân cũng khác nhau:
1.3.1.1 Bón phân hữu cơ cho cây thức ăn xanh
Bón phân chuồng (phân hữu cơ) thường có tác dụng cải tạo ựộ phì cho ựất, cung cấp cho cây trồng nhiều nguyên tố ựa lượng như N, P, K và các nguyên tố vi lượng quan trọng khác như Cu, Co, Mo, Fe (Lê Văn Căn, 1978) [6]. Tuy nhiên ựể cây trồng ựạt ựược năng suất cao thì vẫn cần bón thêm phân vô cơ như ựạm, lân, kali (đào Văn Bảy và Phùng Tiến đạt, 2007) [2].
Việc bón phân hữu cơ cho cây trồng có hiệu quả trong việc cải thiện lý tắnh của ựất, tăng dinh dưỡng ựất, ựặc biệt là hàm lượng Cacbon trong ựất, giữ ựộ ẩm cho ựất và giảm xói mòn ựất (Helmers và Lory, 2009 [99], Phan và cs, 2002 [140]; Blay và cs, 2002 [74]; Muir, 2002 [123]; Sullivan và cs, 2002 [152]; Barbarick, 2003 [72]; Cuevas và cs, 2003 [86]; Daudén và Quắlez, 2004 [87]).
Bón phân chuồng ngoài việc cung cấp trực tiếp chất dinh dưỡng cho cây trồng, nó còn làm tăng số lượng và cường ựộ hoạt ựộng của vi sinh vật có trong ựất, phân giải các chất khó tiêu thành dễ tiêu cho cây trồng hấp thụ (Nguyễn đăng Nghĩa, 1997) [38].
Bón nhiều phân chuồng cũng có tác dụng khử chua cho ựất. Amoniac trong nước tiểu gia súc và các sản phẩm mang tắnh kiềm cao có trong phân chuồng làm cho ựất ựỡ chua hơn, ựồng thời không làm ảnh hưởng ựến các chất dinh dưỡng khác có trong ựất (Nguyễn Vy và Phạm Thị Lan, 2006) [63].
Phân chuồng có chứa một nguồn nitơ chắnh cung cấp cho cây trồng, ựặc biệt là những cây trồng sản xuất sản phẩm sạch. Nguồn Nitơ sẵn có chứa
trong phân hữu cơ bao gồm ựạm vô cơ (NO3-N và NH4-N) và một số lượng lớn ựạm hữu cơ trong quá trình khoáng hoá. Hàm lượng ựạm vô cơ và ựạm hữu cơ chứa trong phân hữu cơ khác nhau về cả số lượng và chất lượng (Jae- Hoon và cs, 2006) [102]. Số lượng lớn các chất dinh dưỡng rất cần thiết cho quá trình hấp thu dinh dưỡng của cây trồng, những việc cung cấp quá mức sẽ thường dẫn ựến hiện tựơng dư thừa hoặc tạo cơ hội cho việc rửa trôi (Kingery và cs, 1993 [104]; Sharpley và cs, 1998 [148]). Trong quá trình sinh trưởng của cây, sự hấp thu dinh dưỡng và năng suất xanh của cây thường có mối liên quan rất chặt chẽ và rất khó khi cân bằng ựược nguồn dinh dưỡng từ bón phân với số lượng dinh dưỡng mà cây trồng ựòi hỏi (Brinton, 1985) [78]. Việc giải phóng dinh dưỡng khi bón phân thường sảy ra tại một thời ựiểm trong khi ựó rất nhiều giống cây trồng chỉ sử dụng ựược một lượng nhất ựịnh trong thời ựiểm ựó do vậy hiện tượng dinh dưỡng bị rửa trôi xuống tầng nước ngầm là phổ biến (Bouman và cs, 2002 [77]; Sharpley và cs, 1998 [148]). Thời gian thắch hợp cho việc giải phóng dinh dưỡng từ ựất và từ nguồn phân bón cho cây ựể thoả mãn nhu cầu của cây trồng sẽ ựảm bảo ựược hiệu quả sử dụng dinh dưỡng cho cây và giảm bớt sự rửa trôi các chất dinh dưỡng.
Nếu bón nhiều phân chuồng thì sẽ giảm ựược lượng bón phân hóa học. đó là do tăng dung tắch hấp thu, tạo ựiện tắch thừa ựể giữ ion NH4+, ựồng thời quá trình này sẽ làm tăng lượng phức chất, làm tăng pH ựất và làm giảm ựộ chua của ựất, mặt khác nó cũng giải phóng lân và làm tăng ựộ hòa tan của lân (đỗ Ánh, 2005) [1].
Trong kỹ thuật cải tạo ựồng cỏ chăn thả ở Uganda sử dụng một số giống họ ựậu: Centrocema pubescens và Siratro gieo với lượng hạt giống 4 kg/ha và các giống cỏ hoà thảo Panicum coloratum var. makarikariense, Panicum maximum, Brachiaria ruziziensis, và Brachiaria brizantha ựã ựược nghiên
cứu so sánh với bón phân bò và không bón phân bò. Kết quả nghiên cứu ựã chỉ ra rằng bón phân bò mang lại hiệu quả rất lớn so với không bón phân bò cho ựồng cỏ tự nhiên. Hầu hết các diện tắch không bón phân bò các giống cỏ ựều không còn tồn tại, trong khi ựó các lô bón phân bò mật ựộ các giống cỏ tăng từ 2 ựến 5 lần trong mùa khô (Girma và cs, 2003) [93] ; Mugerwa và cs, 2000 [122]). Olsen và Paworth, 2000 [133] ựã chỉ ra rằng năng suất của cỏ trồng Panicum maximum, Andropogon gayanus và Cynodon IB.8 thâm canh ựơn giống và cỏ trồng kết hợp với cây họ ựậu Calopogonium mucunides ựã
tăng tắnh ựa dạng của cỏ xanh và tăng cả về số lượng và chất lượng của cỏ. Bón phân hữu cơ (phân lợn) làm tăng năng suất của cỏ trồng so với không bón (Emuh và Bratte, 2006 [91]). Bón 7,5 tấn phân gà cho 1 ha Sorghum ựã tăng ựộ xốp của ựất, tăng hàm lượng Cacbon trong ựất và tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng N, P, K, Ca, Mg trong lá, tăng năng suất xanh và năng suất hạt của giống (Agbede và cs, 2008 [67]). Bón 10 tấn phân gà/ha ựã cho năng suất xanh của ngô dày cao hơn 20% so với bón phân vô cơ với số lượng N: P: K = 300: 156: 147 kg/ha trong năm thứ nhất, tăng 8% năng suất xanh trong năm thứ 2 và tăng năng suất xanh cao hơn 30 - 44% so với không bón phân cho ngô dày (Millner và cs, 2005 [119]; Hirzel và cs, 2007 [100]).
Như vậy ựể ựảm bảo năng suất cây trồng tăng, ựất không bị suy kiệt dinh dưỡng tạo nền sản suất bền vững thì sử dụng phân hữu cơ nói chung và phân chuồng nói riêng là ựiều hết sức cần thiết. Liều lượng sử dụng phân chuồng cho cỏ trồng ở Việt Nam trung bình vào khoảng 10 - 20 tấn/ha/năm tùy vào từng loại ựất và giống.
1.3.1.2 Bón phân ựạm cho cây thức ăn xanh
đạm trong cây thường chiếm tỷ lệ 1 - 3% trọng lượng vật chất khô. đạm có nhiều nhất lúc cây còn non và giảm ựi khi cây ra hoa do khả năng hút chất dinh dưỡng lúc này của cây bị giảm ựi. Trong cây, ựạm ở dạng prôtắt ựơn (các amino axắt), prôtắt kép (prôtêin) các alcaloid và glucozit (Nguyễn Xuân Trường và cs, 2000) [52]. đạm là thành phần chắnh của diệp lục, nguyên sinh chất, các loại men cần thiết cho quá trình trao ựổi chất trong cây. Khi cây trồng thiếu ựạm sẽ bị cằn cỗi, lá kém xanh, ra hoa kém và thưa thớt, ắt quả. Khi cây quá nhiều ựạm sẽ làm cho bộ rễ kém phát triển, phần trên mặt ựất phát triển um tùm, cây yếu, hay ựổ lốp, dễ mắc bệnh. Sản phẩm thu chắnh của cây thức ăn xanh là thân và lá, do vậy mà ựạm là yếu tố không thể thiếu trong quá trình sản xuất.
Tuy nhiên khi bón ựạm cho cỏ cần phải bón vừa phải, cân ựối thì sẽ làm tăng năng suất, tăng hàm lượng ựạm tổng số trong cây, giảm hàm lượng xơ, gia súc dễ ăn và làm tăng tắnh ngon miệng. Nếu bón nhiều ựạm sẽ có hiện tượng cây tắch luỹ nhiều alcaloit, glucozit làm cho cỏ có vị ựắng, giảm tắnh ngon miệng của gia súc.
Hàm lượng nitơ tổng số trong ựất khoảng 0,05 - 0,25% phần lớn chứa trong các hợp chất hữu cơ (chiếm 5% trong mùn), do ựó, nhìn chung ựất càng giàu mùn thì nitơ tổng số càng nhiều (Cao Liêm và Nguyễn Văn Huyên, 1975) [25].
Theo Nguyễn Vy và Phạm Thị Lan, 2006 [63] ựạm có trong thành phần protein, các axitamin và các hợp chất khác tạo nên tế bào. đạm có trong thành phần chất diệp lục, nguyên sinh chất. đạm còn có trong các men của cây, trong ADN, ARN, nơi khu trú các thông tin di truyền của nhân tế bào (Ngô Thị đào và Vũ Hữu Yêm, 2007) [15].
Cây ựược bón ựủ ựạm, lá có màu xanh tươi, sinh trưởng khỏe mạnh (đào Văn Bảy và Phùng Tiến đạt, 2007) [2]. đủ
ựạm, chồi, búp cây phát triển nhanh, cành, lá, nhánh phát triển mạnh, ựó là cơ sở ựể cây trồng cho năng suất cao (Ngô Thị đào và Vũ Hữu Yêm, 2007) [15].
Nếu bón thừa ựạm thì cây phải hút nhiều nước ựể giải ựộc amon nên tỷ lệ nước trong thân lá cao, thân lá vươn dài, mềm mại, che bóng lẫn nhau gây ảnh hưởng ựến quang hợp. Bón nhiều ựạm, tỷ lệ diệp lục trong lá cao, lá có màu xanh tối, quá trình sinh trưởng, phát triển của cây bị kéo dài, cây thành thục muộn, phát triển um tùm, dễ ựổ lốp, dễ mắc sâu bệnh, rễ cây sẽ phát triển kém.
Nếu bón thiếu ựạm, cây sẽ bị cằn cỗi, lá kém xanh, ra hoa kém và thưa thớt, ắt quả, lúc này lá già sẽ chuyển ựạm ựể nuôi lá non nên lá già rụng sớm. Cây thiếu ựạm buộc phải hoàn thành chu kỳ sống nhanh, thời gian tắch lũy ngắn, năng suất cây trồng sẽ thấp.
Liều lượng bón ựạm cho cỏ họ ựậu và cỏ hòa thảo khác nhau, với cỏ họ ựậu thì bón ựạm thấp hơn với cỏ hòa thảo. Lượng bón ựạm cho cỏ họ ựậu từ 90-120 kg phân urê/ha/năm và thường chỉ bón thúc giai ựoạn ựầu còn bón cho cỏ hòa thảo từ 300-400kg phân urê/ha/năm (Từ Quang Hiển và cs, 2002) [22].
1.3.1.3 Bón phân lân cho cây thức ăn xanh
Trong phân lân nguyên tố chủ yếu là photpho là một nguyên tố ựa lượng cần thiết cho cây trồng, nó ựóng vai trò rất quan trọng trong sự sinh trưởng của thực vật và ựộng vật
(Woodhouse và cs, 1973 [164].
Tác dụng của phân lân thể hiện ở vai trò của nguyên tố
photpho ựối
với thực vật. Photpho tham gia tạo nên các vật chất di truyền như (AND,ARN,Axitnucleic), các hợp chất cao năng (ADP, ATP,Ầ). Photpho còn có tác dụng làm tăng cường phát triển bộ rễ cây (ựặc biệt là thời kỳ ựầu sinh trưởng). Cây ựủ photpho, bộ rễ phát triển sớm, lông hút nhiều, là cơ sở tạo bộ rễ vững chắc ựể cây hút chất dinh dưỡng và phát triển tốt. Thiếu photpho ảnh hưởng xấu ựến quá trình hình thành và ựộ chắc của hạt nên năng suất giảm rõ rệt (Nguyễn Công Vinh, 2002) [58].
Phân lân là yếu tố cần thiết bậc nhất cho quá trình trao ựổi chất của cây. Lân có tác dụng ựiều hoà phản ứng của cây khi ựiều kiện môi trường ựột ngột thay ựổi, tăng cường sự phát triển của bộ rễ, kắch thắch cây bộ ựậu hình thành nốt sần. Ngoài ra lân còn làm tăng phẩm chất nông sản. Lân trong cây chiếm tỷ lệ khoảng 0,3 - 0,4% vật chất khô, trong (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
hạt tỷ lệ lân cao hơn trong thân lá
rất nhiều. Các dạng lân trong cây là nucleoprotit, phosphoprotit, lexithin, sacarophophat, photphatide (Nguyễn Xuân Trường và cs, 2000) [52]. Cây trồng hút lân vô cơ, chủ yếu dưới dạng ion H2PO2-, HPO4- -. Ngoài ra cây có thể hút lân ở dạng hữu cơ ựược nhưng rất ắt và chậm. Chất Mg có tác dụng rất mạnh ựến việc hút và vận chuyển lân trong cây do vậy khi bón Mg thì việc hút lân của cây sẽ dễ dàng hơn. độ di chuyển của lân trong cây cũng nhanh hơn nhiều sự di chuyển
lân trong ựất, do trong ựất có nhiều yếu tố có khả năng kết tủa hoặc kìm hãm sự di ựộng của lân thực tế mà cây cần sử dụng.
Lân trong ựất chiếm tỷ lệ 0,02 - 0,08%, lân ở lớp ựất mặt thường cao hơn so với lớp ựất dưới. Các dạng lân trong ựất gồm dạng lân hữu cơ và dạng vô cơ. Dạng lân hữu cơ: Chủ yếu có trong thành phần của mùn, dạng này cây ắt hút. Dạng lân vô cơ: Chủ yếu ở dạng phốt phát can xi và phốt phát sắt, nhôm (FePO4 AlPO4....)
Tùy thuộc vào loại ựất, giống cỏ ựể bón liều lượng lân cho phù hợp. Phân lân phân giải chậm nên trong sản xuất thường dùng bón lót trước khi gieo trồng và bón vào cuối thu hoặc ựầu xuân ựối với ựồng cỏ từ năm thứ 2 trở ựi.
1.3.1.4 Bón phân kali cho cây thức ăn xanh
Kali là một khoáng ựa lượng vô cùng thiết yếu cho cây sinh trưởng. Nó ựược sử dụng với số lượng lớn hơn photpho. Trong mô cây sống, trung bình tỷ lệ(%) kali xấp xỉ bằng 8 - 10 lần của photpho; Trong ựất, tỷ lệ K20 tổng số có thể từ 0,5 - 3% (Trịnh Xuân Vũ và Lê Doãn Diên, 1976) [61]. đất nhiệt ựới chứa kali ắt hơn ựất ôn ựới, vì vùng nhiệt ựới mưa nhiều, các ion K+ lại dễ bị rửa trôi. Rất nhiểu vùng ựất ở Việt Nam cần phải bón phân kali (Lê Văn Căn, 1978) [6]. Khi cây lấy ựi một lượng lớn kali, ựất phải ựược cung cấp thêm kali trở lại. Kali làm tăng sức trương, tăng áp suất thẩm thấu trong tế bào. Nó còn giúp cây trồng chống bệnh, chống rétẦ cây trồng có thể lấy kali từ ựá mẹ trong ựất hoặc lấy từ phân chuồng khi chúng ta bón bổ sung cho ựất (Nguyễn Vi và Phạm Thị Lan, 2006) [63].
mạch, giúp cây cứng cáp, góp phần vào việc chống ựổ lốp cho cây. Kali còn kắch thắch sự hoạt ựộng của các men, do ựó, cây tăng cường trao ựổi chất, tăng hình thành axit hữu cơ, tăng trao ựổi ựạm, tổng hợp protit, do vậy mà hạn chế tắch lũy nitrat trong lá, tăng khả năng chống rét và tăng khả năng ựẻ nhánh (Nguyễn Vi và Phạm Thị Lan, 2006) [63].
Kali giúp cho cây trồng không hút ựạm ồ ạt, nói một cách khác là chống bội thực ựạm của cây, tránh hiện tượng lá thì nhiều mà quả thì ắt. Cùng một lượng ựạm, nếu ta tăng dần lượng phân kali, thì ở liều thấp kali cho bội thu rất cao. Thế nhưng, cứ tăng kali ựến một ngưỡng nào ựó, thì năng suất lại giảm ựột ngột. Tỷ lệ kali trong cây biến ựộng trong phạm vi từ 0,48 - 1,85% so với tổng khối lượng chất khô (đào Văn Bảy và Phùng Tiến đạt, 2007) [2].
Ảnh hưởng của liều lượng phân kali bón riêng biệt cho cỏ thường ắt ựược chú trọng và nghiên cứu, mà thường ựược bón kết hợp với các loại phân khác như ựạm, lân và ảnh hưởng của phân kali tới các loại cỏ cũng gắn liền với sự ảnh hưởng của các loại phân bón kết hợp cùng với nó.
Trong hạt ngũ cốc tỷ lệ kali chiếm nhiều hơn ở rơm rạ. Tro bếp có tỷ lệ kali rất cao. Tỷ lệ kali ở trên mặt ựất thường cao hơn phần dưới mặt ựất và có chủ yếu trong dịch tế bào (80%), một phần bị chất keo của tế bào hấp phụ, khoảng ≤ 1% ựược giữ lại trong nguyên sinh chất.
1.3.1.5 Bón canxi cho cây thức ăn xanh
Phần lớn các giống cây thức ăn ựều sinh trưởng và phát triển tốt, cho năng suất chất lượng cao trên nền ựất trung tắnh hoặc hơi kiềm. đất chua là một trong những hạn chế về năng suất. để giảm ựộ chua của ựất, biện pháp tốt nhất hiện nay là bón canxi thông qua vôi. Khi bón vôi sẽ làm giảm ựi ựộc tắnh của mangan, nhôm di ựộng trong ựất và huy ựộng các chất dinh dưỡng trong ựất cung cấp cho cây trồng (Nguyễn Thế đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999) [14]. Bón vôi cho ựất sẽ khử ựược ựộ chua, ựộ mặn của ựất, cải tạo
ựược lý tắnh, hóa tắnh của ựất. Khi bón vôi sẽ ảnh hưởng tới cân bằng cation giữa keo ựất và dung dịch ựất. Cation Ca2+ trong vôi sẽ trao ựổi và ựẩy các cation dinh dưỡng như NH4+, K+, từ bề mặt keo ựất ra dung dịch ựể cung cấp chất dinh dưỡng cho cây. Ngoài ra, can xi còn giúp làm cho thành tế bào vững chắc, cân bằng cation Ờ anion trong tế bào, ngăn cản các nguyên tố vi lượng có hại với tế bào, nên canxi ựược coi là yếu tố chống ựộc cho cây trồng (Ngô Thị đào và Vũ Hữu Yêm, 2007) [15].
Bón vôi thúc ựẩy quá trình khoáng hóa. Các chất ựạm, lưu huỳnh và các nguyên tố vi lượng ở dạng các hợp chất hữu cơ, do ựó, khả năng cung cấp khoáng cho cây phụ thuộc vào tốc ựộ khoáng hóa trong ựất. Hoạt ựộng khoáng hóa chủ yếu do các vi sinh vật ựất, do vậy bón vôi tạo môi trường trung tắnh là ựiều kiện lý tưởng cho vi sinh vật hoạt ựộng và tăng nhanh quá trình khoáng hóa.
Tuy nhiên cũng không nên bón quá nhiều vôi vì canxi cạnh tranh, làm giảm giá trị của các nguyên tố như amon, kali, magiê, ựồng, kẽmẦ, Nếu bón nhiều vôi, thì ựất ựã nghèo chất hữu cơ lại càng nghèo thêm (Nguyễn Vi và Phạm Thị Lan, 2006) [63].
Townsend và cs, 2004 [156] ựã nghiên cứu ảnh hưởng của bón vôi và phân N.P.K ựến sự phục hồi của ựồng cỏ Brachiaria brizantha suy thoái ở