STT Chỉ tiêu phân tích Phƣơng pháp phân tích
1 TPCG Theo phƣơng pháp Katrinski – Gluskop 2 pHKCl Đo bằng máy Mettler – toledo dung điện cực
thủy tinh
3 Eh Đo bằng máy Mettler – toledo (MX30) với đầu đo Inlab 581.
4 Chất hữu cơ (%OM) Theo Walkley – Black
5 NTS Phƣơng pháp Kjendahl
6 P2O5TS Phƣơng pháp so màu trên máy so màu quang điện với bƣớc sóng 710nm
7 K2OTS Dùng máy quang kế ngọn lửa đo kali trong dung dịch phá mẫu
8 PDT Theo phƣơng pháp Olsen
2.3.4. Phương pháp nghiên cứu trong phịng thí nghiệm
a) Nội dung, cơng thức thí nghiệm
Cơng thức và nội dung Chế độ tƣới Ký hiệu
1.Đất Ngập thƣờng xuyên CT1
2.Đất Nông lộ phơi CT2
Đất thí nghiệm sau khi phơi khơ cho qua rây 1 mm sẽ tiến hành xác định tính chất đất nền nghiên cứu: TPCG, OM, pH,Eh, NTS, PTS, KTS,PDT , CEC.
Nƣớc làm thí nghiệm là nƣớc cất một lần dùng để duy trì mực nƣớc ở các chậu thí nghiệm theo quy trình thí nghiệm.
Bố trí hai cơng thức thí nghiệm, mỗi cơng thức lặp lại ba lần. Tổng số xơ thí nghiệm là 6 xô. Cân 5 kg đất đã phơi khô và cho qua rây 1 cm vào xơ thí nghiệm. - Cơng thức 1 (CT1) – Ngập thƣờng xuyên: Đất ngập nƣớc thƣờng xuyên 4 cm so với bề mặt đất, đặc trƣng cho phƣơng pháp tƣới truyền thống.
- Công thức 2 (CT2) – Tƣới nông lộ phơi: Tƣới tiết kiệm nƣớc.
Ở cả hai công thức tiến hành san phẳng bề mặt đất trong các xơ thí nghiệm. Sau đó đổ nƣớc cất vào ngập 4 cm so với bề mặt đất trong xô.
Theo dõi động thái Eh, pH trong hai công thức nghiên cứu sau 2 giờ ngập nƣớc, sau đó mỗi tuần đo một lần . Thời gian thí nghiệm kéo dài 63 ngày. Khi giá trị Eh ổn định tiến hành rút nƣớc CT2. Khi bề mặt đất tại CT2 se và nứt chân chim tiến hành cho ngập nƣớc trở lại. Tiếp tục theo dõi pH, Eh sau 4 ngày và 9 ngày cho ngập nƣớc trở lại CT2 và kết thúc thí nghiệm.
- Mục đích: Theo dõi động thái của Eh, pH trong q trình đất khơ sang ngập nƣớc và ở các chế độ tƣới khác nhau. Trên cơ sở đó có những cơ sở khoa học cho các biện pháp tƣới để giảm phát thải CH4.
+ Eh (Thể {xy hóa - khử) và độ pH đƣợc đo sau 2 giờ ngập nƣớc, sau đó mỗi tuần đo một lần . Thời gian thí nghiệm kéo dài 63 ngày.
+ Eh ở thí nghiệm trong phịng cũng nhƣ ngoài đồng ruộng đƣợc đo bằng máy Mettler - toledo (MX30) với đầu đo Inlab 581.
+ pH cũng đƣợc đo bằng máy Mettler-toledo và dịng điện cực thủy tinh
2.3.5. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
Trong mỗi ô ruộng phải bằng phẳng, cao độ mặt đất chênh nhau tối đa 3cm và đảm bảo đồng đều về sinh trƣởng, phát triển của cây trồng, thực hiện các biện pháp kỹ thuật trồng lúa thông thƣờng của nông dân vùng nghiên cứu. Ơ ruộng hình chữ nhật, dài 40 m, rộng 20 m. Trên ơ ruộng thí nghiệm đặt 24 bể hình vng bằng thép dày 4 mm, mỗi bể kích thƣớc 150 x 150 cm, cao 50 cm.
a) Bố trí ơ ruộng và bể thí nghiệm
Hình 2.1. Bố trí thí nghiệm tại Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình
b) Hệ thống tưới
Kênh tƣới và tiêu bố trí tách rời và vng góc với chiều dài ơ ruộng để thuận tiện trong việc tƣới và tiêu rút nƣớc trên ruộng. Nguồn nƣớc tƣới đƣợc lấy từ kênh nhánh của hệ thống thuỷ nông, đảm bảo cung cấp đầy đủ theo quy trình tƣới. Ao chứa đƣợc bố trí cạnh ơ ruộng thí nghiệm để dự trữ khi nguồn nƣớc khan
hiếm. Việc tiêu nƣớc mƣa và rút cạn nƣớc định kỳ hoàn toàn chủ động bằng máy bơm.
Bảng 2.1. Các chỉ tiêu của nƣớc tƣới khu thí nghiệm TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Kết quả
1 pH 7,7 2 N tổng số mgN/l 5,4 3 P tổng số mgP/l 1,75 4 PO43- mgP/l 0,54 5 NH4+ mgN/l 0,19 c) Chế độ bón phân
Khu vực thí nghiệm có những đặc điểm giống nhau về địa hình, tính chất đất, giống lúa và thời gian gieo trồng cũng nhƣ chế độ bón phân. Nhƣ vậy điều kiện thí nghiệm là đồng nhất giữa các cơng thức, chỉ thay đổi chế độ tƣới.
- u cầu phân bón cho cả 2 cơng thức:
+ Bón lót: 8000 kg phân chuồng + 800 kg lân Lâm Thao + 110 kg đạm/ha (bón lót khi bừa, sau để lắng bùn rồi cấy);
+ Bón thúc: 80 kg đạm + 80 kg Kali/ha (sau khi lúa bén rễ hồi xanh lúc làm cỏ sục bùn (làm cỏ lần 1);
+ Bón đón địng: 30 kg đạm + 110 kg Kali/ha (sau khi lúa trịn mình phân hố địng).
- Chăm sóc: bón phân kết hợp với làm cỏ sục bùn, giữ nƣớc nông trong thời kỳ lúa đẻ nhánh, đủ nƣớc ở thời kỳ lúa làm địng, trổ bơng và vào chắc xanh. Thƣờng xuyên theo dõi và phòng trừ sâu bệnh kịp thời.
d) Các cơng thức thí nghiệm
- Công thức 2 (CT2): t ƣ ớ i nông lộ phơi
* Công thức tƣới ngập thƣờng xuyên ( Đối chứng)
Lớp nƣớc mặt ruộng ở các giai đoạn sinh trƣởng đƣợc duy trì nhƣ sau: giai đoạn cấy - hồi xanh duy trì lớp nƣớc mặt sâu 2030 mm, gặp mƣa tháo trở lại mực nƣớc 2030 mm trong 01 ngày. Từ giai đoạn đẻ nhánh đến chín, duy trì lớp nƣớc 3060 mm, gặp mƣa độ sâu tăng lên 6090 mm, để cạn tự nhiên về độ sâu 3060 mm. Trƣớc khi thu hoạch 10-15 ngày tháo cạn nƣớc. Mơ phỏng lớp nƣớc mặt ruộng hình 2.2.
Hình 2.2 Mơ phỏng lớp nước mặt ruộng khi tưới ngập thường xuyên (đối chứng)
* Công thức nông lộ phơi
Lớp nƣớc mặt ruộng ở các giai đoạn sinh trƣởng đƣợc duy trì nhƣ sau:
- Giai đoạn cấy-hồi xanh: duy trì lớp nƣớc mặt ruộng 2030 mm, gặp mƣa tháo cạn trở lại 2030 mm trong 1 ngày.
- Giai đoạn đẻ nhánh: lớp nƣớc mặt ruộng 3060 mm, để rút cạn tự nhiên lộ mặt đất 12 ngày, tƣới lên 3060 mm; gặp mƣa tăng độ sâu 6090mm để rút cạn tự
0 2 4 6 8 10 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 104 Cấy - hồi Đẻ nhánh Đứng cái -Làm địng Trổ bơng Ngậm sữa- Chắcxanh Chín vàng
Giai đoạn sinh trưởng
nhiên lộ mặt đất 12 ngày, tƣới lên 3060 mm. Cuối đẻ nhánh: tháo cạn nƣớc lộ phơi ruộng 10 ngày.
- Giai đoạn làm đòng: lớp nƣớc mặt ruộng 3060 mm, để rút cạn tự nhiên lộ mặt đất 12 ngày, tƣới lên 3060 mm, gặp mƣa tƣơng tự nhƣ đẻ nhánh.
- Giai đoạn trổ bông: lớp nƣớc mặt ruộng 3060 mm, để rút cạn tự nhiên, lộ mặt đất, tƣới ngay lên 3060 mm; gặp mƣa độ sâu tăng lên 6090 mm để rút cạn tự nhiên, lộ mặt đất, tƣới ngay lên 3060 mm.
- Giai đoạn chắc xanh-chín: lớp nƣớc mặt ruộng 3060 mm, để rút cạn tự nhiên, lộ mặt đất 13 ngày, tƣới lên 3060 mm gặp mƣa tƣơng tự giai đoạn đẻ nhánh. Trƣớc thu hoạch 1015 ngày tháo cạn ruộng.
Mô phỏng lớp nƣớc mặt ruộng, hình 2.3.
Hình 2.3 Mơ phỏng lớp nước mặt ruộng khi tưới nông lộ phơi
0 2 4 6 8 10 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 104 Cấy –hồi Đẻ nhánh Đứng cái- Làm địng Trổ bơng Ngậm sữa -Chắc xanh Chín vàng
Giai đoạn sinh trưởng
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Điều kiện tự nhiên huyện Bố Trạch – tỉnh Quảng Bình
3.1.1. Vị trí địa lý
- Diện tích và dân số: Huyện Bố Trạch có diện tích tự nhiên 2.124,1km2 với dân số 178.603 ngƣời (năm 2009). Tồn huyện có 30 xã, thị trấn, trong đó có 9 xã miền núi và 2 xã miền núi rẻo cao, có 24 km bờ biển và trên 40 km đƣờng biên giới Việt Lào.
- Giao thơng: Huyện có Quốc lộ 1A, 2 nhánh Đông và Tây đƣờng Hồ Chí Minh, đƣờng sắt đi suốt dọc từ đầu đến cuối huyện theo hƣớng Bắc Nam; các tuyến đƣờng quốc lộ 15A, tỉnh lộ 2, 2B, 3, tỉnh lộ 20 nối liền các tuyến đƣờng dọc huyện, có cửa khẩu Kà Roũng - Noọng Ma (Lào).
Hình 3.1. Bản đồ hành chính huyện Bố Trạch - tỉnh Quảng Bình
3.1.2. Các yếu tố khí tượng
Quảng Bình nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hƣởng của khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc và miền Nam, với đặc trƣng của khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam và có mùa đơng tƣơng đối lạnh ở phía Bắc. Khí hậu Quảng Bình chia làm 2 mùa rõ rệt : mùa khô và mùa mƣa. Mùa mƣa tập trung từ tháng 9 đến tháng 11, chiếm 80% tổng lƣợng mƣa của cả năm nên thƣờng gây lũ lụt trên diện rộng, lƣợng mƣa trung bình hàng năm là 2100 – 2200 mm, sơ ngày mƣa trung bình là 152 ngày/năm. Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 8 năm sau, trùng với mùa khơ hanh nắng gắt gắn với gió Tây Nam khơ nóng, lƣợng bốc hơi lớn nên thƣờng xuyên gây hạn hán, cát bay, cát chảy lấp đồng ruộng và dân cƣ. Có nhiệt độ trung bình tồn tỉnh là 24 - 250C tăng dần từ Bắc vào Nam, giảm dần từ Đơng sang Tây. Tổng tích ơn hàng năm khoảng 8600 - 87000C, số giờ nắng trung bình hàng năm trung bình khoảng 1700 - 1800 giờ / năm. Nhƣ vậy, nhiệt độ và tổng tích ơn hòa cả năm khá cao, phù hợp và thuận lợi cho các cây công nghiệp, cây dài ngày và cây nhiệt đới.
Điều kiện thời tiết bất lợi đối với Quảng Bình là gió Tây Nam khơ nóng xuất hiện khoảng 100 ngày trong năm, chủ yếu tập trung trong tháng 7 kết hợp với thiếu mƣa gây hạn hán và bão vào mùa mƣa, tập trung vào tháng 9 (37%). Bão thƣờng đi kèm với mƣa lớn, do lãnh thổ hẹp, sông ngắn và dốc nên mùa mƣa bão thƣờng có hiện tƣợng nƣớc sông dâng tạo ra lũ quét gây thiệt hại lớn về ngƣời và của, ảnh hƣởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp hàng năm. Để hạn chế sự bất lợi cần phải có các chƣơng trình khai thác, sử dụng, bảo vệ tài ngun có căn cứ khoa học nhƣ: trồng rừng đầu nguồn, thiết lập vành đai rừng phòng hộ, nghiên cứu cơ cấu cây trồng, vật ni, tuyển chọn cơ cấu giống...
Nhìn chung ở Quảng Bình có hệ thống sơng ngịi khá dày đặc, nhƣng có đặc điểm chung của sơng ngịi Miền Trung Việt Nam là ngắn dốc, lƣu vực nhỏ, tốc độ dòng chảy lớn, nhất là trong mùa lũ.
Do dặc điểm địa hình ở Quảng Bình có 116 km đƣờng bờ biển và dãy Trƣờng Sơn chạy dọc theo biên giới Việt - Lào theo hƣớng Tây Bắc-Đông Nam. Đèo Ngang và đèo Lý Hoà lấn ra tới sát bờ biển cùng với một số ngọn núi khác chia cắt địa hình một cách mạnh mẽ tạo thành những vách núi chắn gió dài hàng chục km và làm cho sơng suối ở Quảng Bình có độ uốn khúc lớn. Trong mùa mƣa lũ nƣớc chảy dồn từ các sƣờn núi xuống các thung lũng hẹp, gặp triều cƣờng, nƣớc sông lên rất nhanh gây lũ, ngập lụt lớn trên diện rộng. Ngƣợc lại về mùa khô nƣớc sơng xuống thấp, dịng chảy trong các tháng kiệt rất nhỏ. Sự phân bố dịng chảy đối với các sơng suối ở Quảng Bình theo mùa rõ rệt. Hầu hết các con sông chịu ảnh hƣởng mạnh mẽ của mƣa lũ ở thƣợng nguồn và chế độ thuỷ triều ở hạ lƣu. Vì vậy các vùng đất thấp ở hạ lƣu các con sông thƣờng bị nhiễm mặn ảnh hƣởng xấu đến sản xuất nông - lâm - ngƣ nghiệp.
3.1.3. Điều kiện kinh tế xã hội
Các ngành kinh tế của tỉnh bao gồm công nghiệp, nông nghiệp, ngƣ nghiệp, lâm nghiệp, dịch vụ…Hoạt động sản xuất của con ngƣời phản ảnh hai mặt: tích cực và tiêu cực.
Các hoạt động nhƣ: chặt phá rừng bừa bãi, du canh, du cƣ, đốt nƣơng làm rẫy, độc canh, quảng canh, không áp dụng công nghệ canh tác tiến bộ trên đất dốc... đã làm cho môi trƣờng ngày càng xấu đi. Những vấn đề chính về mơi trƣờng đất đáng đƣợc quan tâm là: thiếu nƣớc, khô hạn, đất càng ngày càng chua hơn, nghèo mùn, mất cân bằng dinh dƣỡng, nhiễm mặn, nhiễm phèn, thoái hoá và mất dần khả năng sản xuất. áp lực tăng dân số và tình trạng đói nghèo cũng là một trong những nguyên nhân làm cho nông dân không đủ khả năng đầu tƣ thâm canh, cải tạo đất, không áp dụng công nghệ canh tác tiến bộ trên đất dốc cũng đẩy nhanh quá trình thối hố đất.
Các hoạt động tích cực nhƣ: tổ chức sử dụng đất hợp lý theo phƣơng thức nông lâm kết hợp, đa dạng hố sinh học, thâm canh, áp dụng quy trình và cơng nghệ canh tác tiến bộ trên đất dốc... sẽ góp phần bảo vệ, cải tạo, nâng cao độ phì nhiêu của đất và cân bằng sinh thái dần đƣợc ổn định.
Đây là một yếu tố đặc biệt quan trọng trong quá trình hình thành, chuyển hoá và thoái hoá đất. Đất đƣợc xem nhƣ một "môi trƣờng thành phần" trong hệ môi trƣờng sinh thái chung. Quan hệ đất sinh vật đƣợc thông qua dây truyền dinh dƣỡng của vi sinh vật, thực vật và động vật để hình thành chất hữu cơ trong đất. Trong tiến trình hình thành đất, vi sinh vật và thực vật lấy các chất khống, nƣớc, khơng khí để cung cấp cho sự sống. Động vật ăn các sản phẩn của thực vật trong quá trình phát triển và chết đi lại trở thành thức ăn của vi sinh vật một phần bị hoà tan mất đi ra khỏi đất qua q trình xói mịn và rửa trơi. Chu trình diễn ra khá hồn chỉnh trong q trình phát sinh và thối hố đất.
Diện tích đất nơng nghiệp thấp 79744 ha, chỉ chiếm 9,89% diện tích tự nhiên; diện tích đất lâm nghiệp 633184 ha, chiếm 78,51% diện tích tự nhiên; đất chƣa sử dụng 36696 ha, chiếm 4,85%. Việc phát triển kinh tế dựa vào nông - lâm nghiệp gặp rất nhiều khó khăn cả về diện tích và chất lƣợng đất. Đây là một vùng có vị trí quan trọng trong chiến lƣợc phát triển kinh tế xã hội Miền Trung Việt Nam
a) Dân số và lao động
Dân số tỉnh Quảng Bình tăng tƣơng đối nhanh trong cuộc tổng điều tra dân số năm 1979, số dân của tỉnh là 530.800 ngƣời. Mƣời năm sau vào thời điểm 1-4-1989, số dân đã tăng lên 646.972 ngƣời. Sau khi Quảng Bình đƣợc tái lập, số dân ít nhiều có sự biến động do chủ trƣơng phân chia lại địa giới hành chính. Dân số tăng từ trên 67,5 vạn- năm 1999.
Quảng Bình có nguồn lao động rất dồi dào năm 2002 có 410.500 ngƣời chiếm 52,8% dân số. Trong đó dân số lao động trong ngành nơng nghiệp gần 77%. công nghiệp 12,1%, dịch vụ 8,7% và xây dựng 2,4% trong tổng số lao động xã hội.Biểu
Nhìn chung dân số của Quảng Bình thuộc vào khu vực tăng khá cao, dân số lại phân bố không đều. Khoảng cách giữa thành thị và nơng thơn có sự phân hố do vậy ảnh hƣởng rất nhiều đến hiệu quả sử dụng đất của tỉnh và liên quan trực tiếp đến biến động hiện trạng sử dụng đất. Mặc dù phần lớn đất đai vẫn đƣợc sử dụng trong nông, lâm nghiệp song đất chuyên dùng (phục vụ đô thị, công nghiệp, giao thông, thuỷ lợi) ngày càng tăng cùng với đất ở. Song cũng có diện tích khá lớn tài nguyên đất đã bị thoái hoá, hoang mạc hoá chƣa sử dụng đƣợc.
b) Kinh tế xã hội
Thực hiện đƣờng lối đổi mới, chuyển nền kinh tế từ cơ chế tập chung, bao cấp sang nền kinh tế thị trƣờng theo định hƣớng xã hội chủ nghĩa, phát triển các thành phần kinh tế, đa dạng hố các hình thức, trong mấy năm vừa qua nền kinh tế- xã hội của Quảng Bình đã từng bƣớc ổn định, hội nhập vào cơ chế thị trƣờng và đạt mức tăng trƣởng tƣơng đối nhanh.
* Đối với nông - lâm - ngƣ nghiệp
Nông nghiệp là một trong những ngành kinh tế quan trọng của tỉnh Quảng Bình.