CHƯƠNG 3 : PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
4.4.5.3 Xác định nhu cầu bón lân cho bắp lai
Theo Pampolino et al. (2012), việc ứng dụng phương pháp SSNM chủ trương sử dụng đầy đủ phân bón P để khắc phục sự thiếu hụt P và tránh khai thác P từ đất. Vì vậy, phân bón P được khuyến cáo ngay cả khi năng suất không giới hạn bởi phân P bằng việc bổ sung lượng P được loại bỏ bằng hạt và nhu cầu phân P trên năng suất mục tiêu đạt được (đáp ứng năng suất hạt mong đợi) đối với sử dụng phân bón. Kết quả phân tích về hàm lượng P trong hạt bắp lai được trồng trên đất phù sa An Phú – An Giang đạt giá trị 2,41±0,22 kg P2O5/tấn hạt (Bảng
4.22). Theo nhiều nghiên cứu về hàm lượng dinh dưỡng P trong hạt bắp lai đạt trong khoảng 2,32-2,35 kg P2O5/tấn hạt (Codling et al., 2007; Bąk et al., 2016).
Khả năng cung cấp dưỡng chất P từ đất (nhu cầu phân P hồn trả lại cho đất) được tính dựa vào lượng dưỡng chất P (kg P2O5/ha) cây trồng lấy đi từ đất ở vùng
Bảng 4.22: Thống kê năng suất và tính tốn nhu cầu bón P hồn trả lại cho đất trên đất phù sa ở An Phú-An Giang, ĐX 14-15 và ĐX 15-16.
Năng suất hạt (tấn/ha) Năng suất mục tiêu (tấn/ha)
Hàm lượng Phạt ô 0P (kg P2O5/tấn hạt)
(1) Nhu cầu phân P hoàn trả lại cho đất (kg P2O5/ha) Mùa vụ GYNPK GY0P GY MCG-0P TB±SE ĐX 14-15 ĐX 15-16 TB 2 vụ ĐX 11,41±0,11 10,1±0,36 11,9±0,35 2,42±0,22 54,5±2,27 11,28±0,22 10,0±0,41 11,6±0,33 2,40±0,21 54,3±2,52 11,35±0,34 10,0±0,38 11,8±0,35 2,41±0,22 54,4±2,39
Ghi chú: (1)Nhu cầu phân P hoàn trả lại cho đất = GY0P * MCG-0P; GYNPK: năng suất ở lơ bón đầy đủ dưỡng chất NPK; GY0P: năng suất ở lơ khơng bón dưỡng chất P; GY: năng suất hạt mục tiêu; MCG-0P: hàm lượng P trong hạt của ơ khơng bón P; TB: giá trị trung bình; SE: sai số chuẩn; ĐX: vụ Đông Xuân.
Bảng 4.23: Thống kê lượng hấp thu P, nhu cầu P tăng theo ĐƯNS và tính tốn tổng nhu cầu bón P cho bắp lai trên đất phù sa ở An Phú-An Giang, ĐX 14-15 và ĐX 15-16.
Mùa vụ
Năng suất đáp ứng Tổng hấp thu P (kg P2O5/ha) (2) Nhu cầu phân P trên NS mục tiêu (3) Nhu cầu bón P
YRP-MT YRP UN+P UN0P
(kg P2O5/ha) (kg P2O5/ha) ĐX TB±SE ĐX 14-15 ĐX 15-16 1,84±0,19 1,57±0,19 1,37±0,19 1,29±0,19 109±4,22 84,9±4,52 106±3,84 83,3±3,21 24,9±3,46 24,3±3,60 79,4±3,48 78,6±3,65 TB 2 vụ 1,77±0,18 1,33±0,18 108±4,06 84,1±3,91 24,6±3,51 79,0±3,55
Ghi chú: (3) Nhu cầu bón P: FP (kg P2O5/ ha-1) = (1)+(2); (1)Nhu cầu phân P hoàn trả lại cho đất = GY0P * MCG-0P (Bảng 4.22); (2) Nhu cầu phân P tăng theo ĐƯNS mục tiêu = UP’ * YRP-MT;
UP’ là nhu cầu chất dinh dưỡng P tối hảo cần để sản xuất một tấn hạt (kg/tấn) được tính như sau UP’ = (UN+P – UN0P)/YRP; YRP: là hiệu năng suất đạt được của lơ thí nghiệm có bón P (lơ bón đầy đủ NPK) và năng suất ơ bón khuyết dưỡng chất P; YRP-MT: là hiệu năng suất mục tiêu và năng suất ơ bón khuyết dưỡng chất P; UN+P: là tổng hấp thu P của ơ bón đầy đủ; UN0P: là tổng hấp thu P của ơ 0P; TB: giá trị trung bình; SE: sai số chuẩn, ĐX: vụ Đông Xuân.
Trên đất phù sa An Phú – An Giang, khi đáp ứng năng suất hạt đối với phân P đạt 1,33±0,18 tấn/ha thì nhu cầu phân P trên năng suất mục tiêu đạt 24,6±3,51 (kg P2O5/ha) (Bảng 4.23), đồng nghĩa với việc để cây bắp lai đáp ứng năng suất 1 tấn hạt thì nhu cầu phân P đạt ~18,5 kg P2O5. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Pasuquin et al. (2014), trên đất canh tác cây bắp lai ở các nước Philippines, Việt Nam, Indonesia (n=167), nhu cầu dinh dưỡng P đáp ứng 1 tấn hạt là 20 kg P2O5. Tổng nhu cầu phân P của vùng nghiên cứu được xác định khi
đáp ứng năng suất đối với phân P (hiệu suất năng suất giữa lơ thí nghiệm bón đầy đủ dưỡng chất NPK so với lơ bón khuyết dưỡng chất P) đạt 1,33±0,18 tấn/ha thì nhu cầu phân P tương ứng 79,0±3,55 kg P2O5/ha.
Bảng 4.24: Lượng phân P cần bón (kg P2O5/ha) cho bắp lai dựa trên đáp ứng năng suất giữa ơ bón P và ơ khuyết 0P.
Năng suất (tấn/ha) của lơ bón P Năng suất mục tiêu (tấn/ha)
tăng so với 0P 8-10 11-13 14-16 0,0 45-55 60-70 75-85 0,5 55-65 70-80 85-95 1,0 65-75 80-90 95-105 1,5 75-85 90-100 105-115 2,0 85-95 100-110 115-125 2,5 95-105 110-120 125-135 3,0 105-115 120-130 135-145
Dựa vào nhu cầu dinh dưỡng cho năng suất hạt gia tăng ~20kg P2O5/đáp ứng 1 tấn hạt cộng với nhu cầu dinh dưỡng hoàn trả lại đất khi hạt lấy đi (P trong hạt = 2,41 kg P2O5/tấn hạt – giá trị trung bình hàm lượng P trong hạt của nghiệm thức 0P từ các thí nghiệm trên hai vùng).
Bảng hướng dẫn nhu cầu phân P cho cây bắp lai trên đất phù sa ở An Phú – An Giang được thiết lập ở Bảng 4.24. Với các mức đáp ứng năng suất giữa nghiệm thức có bón P (nghiệm thức bón đầy đủ lượng NPK) so với nghiệm thức bón khuyết dưỡng chất P có giá trị từ 0 đến 3 tấn/ha, khi tăng đáp ứng năng suất hạt bắp lai đạt
0,5 tấn/ha thì nhu cầu phân P tăng ~10 kg P2O5/ha. Năng suất mục tiêu của vùng nghiên cứu (tấn/ha) được chia làm ba nhóm 8-10; 11-13; 14-16 tấn/ha (phân nhóm dựa trên kết quả thí nghiệm trên 80 hộ nông dân trồng bắp lai ở mùa vụ Đông Xuân). Năng suất mục tiêu và đáp ứng năng suất trên từng địa điểm khác nhau của thí nghiệm thì có nhu cầu phân P khác nhau (kg P2O5/ha) (Bảng 4.24). 4.4.5.4 Xác định nhu cầu bón kali cho bắp lai
Tương tự với phân P, đối với phân K việc ứng dụng phương pháp SSNM chủ trương sử dụng đầy đủ phân bón K để khắc phục sự thiếu hụt K và tránh khai thác K từ đất (Pampolino et al., 2012). Nhu cầu phân K được xác định cũng dựa vào việc bổ sung lượng K được loại bỏ bằng hạt và nhu cầu phân K trên năng suất hạt mục tiêu đạt được (đáp ứng năng suất hạt mong đợi) đối với sử dụng phân bón.
Bảng 4.25: Thống kê năng suất và tính tốn nhu cầu bón K hồn trả lại cho đất trên đất phù sa ở An Phú-An Giang, ĐX 14-15 và ĐX 15-16.
Năng suất mục Hàm lượng
Khạt (1) Nhu cầu
phân K hoàn Mùa vụ
Năng suất hạt
(tấn/ha) tiêu (tấn/ha) ô 0K (kgK2O
/tấn hạt) trả lại cho đất (kg K2O/ha)
GYNPK GY0K GY MCG-0K
ĐX
Ghi chú: (1)Nhu cầu phân K hoàn trả lại cho đất = GY0K * MCG-0K; GYNPK: năng suất ở lơ bón đầy đủ dưỡng chất NPK; GY0K: năng suất ở lơ khơng bón dưỡng chất K; GY: năng suất hạt mục tiêu; MCG-0K: hàm lượng K trong hạt của ơ khơng bón K; TB: giá trị trung bình; SE: sai số chuẩn; ĐX: vụ Đơng Xn.
Kết quả phân tích về hàm lượng K trong hạt bắp lai được trồng trên đất phù sa ở An Phú – An Giang trên hai mùa vụ Đơng Xn được xác định ở lơ nghiệm thức bón khuyết dưỡng chất K (cở mẫu n=80), so sánh giữa hai mùa vụ Đông
TB±SE ĐX 14-15 ĐX 15-16 11,41±0,11 11,28±0,22 10,6±0,28 10,6±0,39 11,9±0,35 11,6±0,33 3,22±0,17 3,17±0,11 41,5±1,43 40,9±2,09 TB 2 vụ 11,35±0,34 10,6±0,34 11,8±0,35 3,20±0,14 41,2±1,78
Xuân hàm lượng K trong hạt bắp lai ít có biến động và đạt giá trị trung bình là 3,20±0,14
kg K2O/tấn hạt (Bảng 4.25). Theo nghiều nghiên cứu khác nhau trên thế giới về hàm lượng K trong hạt bắp lai dao động trong khoảng giá trị 2,53-3,54 kg K2O/tấn hạt (Codling et al., 2007; Bąk et al., 2016). Trên đất phù sa An Phú – An Giang, nhu cầu phân K hoàn trả lại cho đất được tính dựa vào lượng dưỡng chất K (kg K2O/ha) cây bắp lai lấy đi từ đất (tổng lượng dưỡng chất K được loại bỏ
bằng hạt) ở vùng nghiên cứu là 41,2±1,78 (kg K2O/ha).
Bảng 4.26: Thống kê lượng hấp thu K, nhu cầu K tăng theo ĐƯNS và tính tốn tổng nhu cầu bón K cho bắp lai trên đất phù sa ở An Phú-An Giang, ĐX 14-15 và ĐX 15-16.
Năng suất đáp ứng Tổng hấp thu K (kg K2O/ha) (2) Nhu cầu phân K trên NS (3) Nhu cầu bón K Mùa vụ ĐX
YRK-MT YRK UN+K UN0K
TB±SE mục tiêu (kg K2O/ha) (kg K2O/ha) 14-15 ĐX 15-16 TB 2 vụ ĐX 1,26±0,21 0,74±0,21 207±8,43 187±7,32 22,2±6,53 63,7±6,75 1,01±0,25 0,73±0,25 206±8,01 187±9,19 22,2±7,57 63,1±7,94 1,19±0,23 0,73±0,23 207±8,18 187±8,26 22,2±7,03 63,4±7,32
Ghi chú: (3) Nhu cầu bón K: FK (kg ha-1) = (1)+(2); (1)Nhu cầu phân K hoàn trả lại cho đất = GY0K * MCG-0K (Bảng 4.25); (2) Nhu cầu phân K tăng theo ĐƯNS mục tiêu = UK’ * YRK-MT; UK’ là nhu cầu chất dinh dưỡng K tối hảo cần để sản xuất một tấn hạt (kg/tấn) được tính như sau UK’
= (UN+K – UN0K)/YRK; YRK: là hiệu năng suất đạt được của lơ thí nghiệm có bón K (lơ bón đầy đủ NPK) và năng suất ơ bón khuyết dưỡng chất K; YRK-MT: là hiệu năng suất mục tiêu và năng suất ơ bón khuyết dưỡng chất K; UN+K: là tổng hấp thu K của ơ bón đầy đủ; UN0K: là tổng hấp thu K của ơ 0K; TB: giá trị trung bình; SE: sai số chuẩn, ĐX: vụ Đơng Xn.
Tổng hấp thu K được tính dựa vào lượng hấp thu trên từng bộ phận cây (hạt, thân, lá và cùi), tổng hấp thu K của nghiệm thức bón đầy đủ và nghiệm thức bón khuyết K có giá trị theo thứ tự 207±8,18 và 187±8,26 kg/ha. Kết quả của nghiên cứu cho thấy khi đáp ứng năng suất hạt đối với phân K đạt 0,73±0,23 tấn/ha thì nhu cầu phân K trên năng suất mục tiêu đạt 22,2±7,03 (kg K2O/ha) (Bảng 4.26),
K đạt
–An Giang cho kết quả tương tự với nghiên cứu của Pasuquin et al. (2014) đạt
giá trị 30 kg K2O/đáp ứng 1 tấn hạt khi cây bắp lai được trồng ở Philippines, Việt
Nam, Indonesia (n=167). Tổng nhu cầu phân K (tổng lượng K hoàn trả lại cho đất và lượng K tăng theo đáp ứng năng suất mục tiêu) của vùng nghiên cứu được xác định khi đáp ứng năng suất đối với phân K đạt 0,73±0,23 tấn/ha thì nhu cầu phân K tương ứng 63,4±7,32 kg K2O/ha.
Bảng hướng dẫn nhu cầu bón phân K được thể hiện ở Bảng 4.27, bảng hướng dẫn chi làm ba nhóm năng suất mục tiêu 8-10; 11-13; 14-16 tấn/ha, tương ứng với năng suất mục tiêu và mức đáp ứng năng suất (Năng suất (tấn/ha) của lơ bón K tăng so với 0K) của từng hộ nơng dân cụ thể thì sẽ có được lượng phân K tương ứng.
Bảng 4.27: Lượng phân K cần bón (kg K2O/ha) cho bắp lai dựa trên đáp ứng năng suất giữa ơ bón K và ơ khuyết 0K.
Năng suất (tấn/ha) của lơ bón K Năng suất mục tiêu (tấn/ha)
tăng so với 0K 8-10 11-13 14-16 0,0 30-40 40-50 50-60 0,5 45-55 55-65 65-75 1,0 60-70 70-80 80-90 1,5 75-85 85-95 95-105 2,0 90-100 100-110 110-120 2,5 105-115 115-125 125-135 3,0 120-130 130-140 140-150
Dựa vào nhu cầu dinh dưỡng cho năng suất hạt gia tăng ~30 kg K2O/đáp ứng 1 tấn hạt cộng với nhu cầu dinh dưỡng hoàn trả lại đất khi hạt lấy đi (K trong hạt = 3,20 kgK/tấn hạt – giá trị trung bình hàm lượng K trong hạt của nghiệm thức 0K từ các thí nghiệm trên hai vùng).
4.4.6 Tỉ số nguồn hấp thu dưỡng chất của bắp lai
Kết quả trình bày ở Hình 4.9 thể hiện tỷ lệ giữa nguồn dưỡng chất cần bổ sung cho cây bắp lai và lượng dưỡng chất bản địa trên đất thí nghiệm thuộc vùng phù sa An Phú – An Giang. Khi có được năng suất mục tiêu sẽ xác định được lượng dưỡng chất cần cung cấp cho cây trồng dựa trên khả năng cung cấp dưỡng chất từ đất để đạt được năng suất mong muốn.
Kết quả cho thấy để đạt được năng suất mong muốn, tỉ số nguồn dưỡng chất N, P và K hấp thu từ phân bón thấp hơn so với từ đất, trong đó khả năng cung cấp
dưỡng chất N từ phân bón là cao nhất 47% so với P và K lần lượt là 22% và 9%, đồng nghĩa với việc năng suất bắp lai của vùng nghiên cứu được quyết định chủ yếu bởi lượng phân N cung cấp từ phân bón. Trên đất phù sa An Phú - An Giang trồng bắp lai, khả năng cung cấp N từ đất chỉ đạt 53%, riêng đối với P và K khả năng cung cấp từ đất >75%, khả năng cung cấp dưỡng chất NPK từ đất theo thứ
tự K>P>N.
Hình 4.9: Tỉ số nguồn hấp thu dưỡng chất của bắp lai (%). An Phú - An Giang, vụ ĐX 14-15 và ĐX 15-16.
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1 Kết luận
Kết quả khảo sát mẫu đất phù sa An Phú – An Giang cho thấy đất tầng mặt có sa cấu chủ yếu là thịt trung bình pha sét (silty clay loam). Giá trị pH gần trung tính đến trung tính (6,56-7,02). Hàm lượng Ca2+ chiếm tỷ lệ >50% tỉ số thành phần các cation trong đất. Hàm lượng Ca2+, Mg2+ và Fetd trong đất ở mức rất
cao, vi lượng trong đất (Cu, Fe, Zn và Mn) ở ngưỡng không thiếu.
Phương pháp DRIS nhận diện được tình trạng mất cân bằng dưỡng chất qua thí nghiệm bón khuyết dưỡng chất cho bắp lai. Có sự đáp ứng rõ rệt về hàm lượng dinh dưỡng trong lá, chỉ số DRIS và năng suất đối với các nghiệm thức khuyết dưỡng chất. Việc bón khuyết N hoặc P dẫn đến năng suất hạt thấp hơn đáng kể cùng với sự thể hiện chỉ số DRIS mang giá trị âm. Nghiệm thức NPK, NK và NP: Cu và Fe được DRIS xếp hạng giới hạn cao nhất, điều này do sự mất cân đối về tỷ lệ giữa Cu hoặc Fe so với các nguyên tố khác. Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong lá tương quan với các chỉ số DRIS tương ứng, do đó sự mất cân bằng dinh dưỡng trong cây bắp lai trồng ở đất phù sa đồng bằng sơng Cửu Long có thể được xác định bằng phương pháp DRIS. Sử dụng DRIS đã giúp xác định yếu tố giới hạn cụ thể trên dinh dưỡng trên bắp lai ở điểm nghiên cứu, với chỉ số DRIS có giá trị âm đã chỉ ra sự mất cân bằng của Cu, Fe, N, P. Dưỡng chất N và P cũng được chẩn đốn là trong tình trạng mất cân bằng dù trước đó được bón đầy đủ, điều này cho thấy năng suất bắp lai có cơ hội gia tăng khi dinh dưỡng bằng biện pháp bón cân đối ở mức thích hợp.
Hiệu quả hấp thu NPK của bắp lai trên đất phù sa được xác định qua mơ hình QUEFTS: năng suất hạt gia tăng tuyến tính với dưỡng chất N, P và K (23,6 kg N, 3,73 kg P2O5 và 14,5 kg K2O trên 1 tấn hạt) khi năng suất hạt đạt khoảng
60-70% tiềm năng năng suất. Khi năng suất càng vượt xa khỏi 7.0 tấn/ha thì hiệu quả hấp thu dưỡng chất N, P và K càng giảm. Sự mất cân bằng dưỡng chất được xác định là yếu tố giới hạn, làm giảm hiệu quả hấp thu của bắp lai ở vùng nghiên cứu.
Bảng hướng dẫn nhu cầu phân bón N, P và K cho cây bắp lai trồng trên đất phù sa được xây dựng dựa trên khả năng cung cấp dưỡng chất từ đất và nhu cầu dưỡng chất trên năng suất mục tiêu đạt được đối với sử dụng phân bón. Kết quả đạt được tại vùng nghiên cứu, để đạt năng suất 11,35 tấn/ha với mức đáp ứng năng suất với phân NPK theo thứ tự 6,22; 1,33; 0,73 tấn/ha, nhu cầu phân NPK là: 217 kg
N/ha, 79,0 kg P2O5/ha và 63,4 kg K2O/ha. Khả năng cung cấp N từ đất đạt 53%, đối với P và K khả năng cung cấp từ đất >75%.
5.2 Đề xuất
Từ bộ dữ liệu của luận án cần thiết lập mối quan hệ giữa chỉ số DRIS và dưỡng chất trong đất cho việc thành lập bảng đánh giá tình trạng dinh dưỡng trong lá bắp lai được trồng trên đất phù sa ở ĐBSCL.
Xác định khả năng ảnh hưởng của chế độ nước tưới và các yếu tố giới hạn của môi trường đất để cải thiện hiệu quả hấp thu N, P và K cho bắp lai.
Căn cứ chẩn đoán DRIS trong lá để thẩm định thực tế nhu cầu dưỡng chất cần thiết cho cây bắp lai ở từng vùng nghiên cứu cụ thể.
TÀI LIỆU THAM KHẢO