CÂY NGễ TRỒNG TRấN ĐẤT CÁT BIỂN TỈNH NGHỆ AN
Nguyễn Thị Bớch Thủy1, Đào Chõu Thu2, Cao Việt Hưng3
TểM TẮT
Mục tiờu nghiờn cứu là đỏnh giỏ hiệu lực của phõn hữu cơ phối hợp với phõn vụ cơ đến năng suất và hiệu quả kinh tế sản xuất ngơ, cũng như đến tớnh chất húa học đất cỏt biển trồng ngụ ở huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An. Thớ nghiệm được bố trớ theo khối ngẫu nhiờn hồn chỉnh với 3 lần nhắc lạị Thớ nghiệm gồm 7 cụng thức: CT1 (100% phõn vụ cơ N, P, K- Đối chứng); CT2 (thay thế 10% N vụ cơ bằng N trong phõn hữu cơ + lượng N, P, K vơ cơ cịn lại); CT3 (thay thế 20% N vụ cơ bằng N trong phõn hữu cơ + lượng N, P, K vụ cơ cịn lại); CT4 (thay thế 30% N vơ cơ bằng N trong phõn hữu cơ + lượng N, P, K vơ cơ cịn lại); CT5 (100% N, P, K vụ cơ + 10% N từ phõn hữu cơ); CT6 (100% N, P, K vụ cơ + 20% N từ phõn hữu cơ); CT7 (100% N, P, K vụ cơ+ 30% N từ phõn hữu cơ). Kết quả thớ nghiệm cho thấy bún phối hợp phõn hữu cơ và vơ cơ trong canh tỏc ngụ đó ảnh hưởng đến cỏc chỉ tiờu nơng học và tớnh chất húa học đất cỏt biển ở hai xó: Nghi Thạch và Nghi Thỏi- huyện Nghi Lộc. Bún bổ sung 30% N từ phõn hữu cơ cựng với 100% phõn vụ cơ N, P, K (CT7) đó tăng năng suất ngụ và cỏc chỉ tiờu húa học đất cao hơn so với cỏc mức bún phõn khỏc cú ý nghĩa thống kờ (p<0,05). Hiệu quả kinh tế ở mức bún trờn đạt lợi nhuận cao nhất và cao hơn khoảng 1 triệu đồng/ha so với mức bún bổ sung 20% N từ phõn hữu cơ + 100% phõn vụ cơ N, P, K (CT6).
Từ khúa: Đất cỏt biển, giống ngụ CP999, hiệu quả kinh tế, phõn hữu cơ, phõn vơ cơ, năng suất, tớnh chất húa
học đất.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 7
Cõy ngụ (Zea mays L.) là cõy lương thực ngắn
ngày cú khả năng thớch nghi cao với nhiều loại đất. Trờn thực tế, những vựng đất xấu, khú canh tỏc thỡ cõy ngụ được xem là cõy cứu cỏnh cho người nụng dõn, trong đú đất cỏt biển là loại đất nghốo dinh dưỡng nhất so với cỏc loại đất khỏc của Việt Nam.
Ở Nghệ An, đất cỏt biển cú diện tớch 27.922 ha, chủ yếu là đất cồn cỏt và đất cỏt biển (Thuyết minh bản đồ đất tỉnh Nghệ An, 2005), chiếm 1,7% tổng diện tớch tự nhiờn tồn tỉnh, được phõn bố ở thành phố Vinh, thị xó Cửa Lũ và 3 huyện Quỳnh Lưu, Diễn Chõu, Nghi Lộc. Đất cỏt biển Nghệ An cú độ phỡ tự nhiờn và hàm lượng hữu cơ rất thấp, thành phần cấp hạt thụ chiếm tỉ lệ lớn (cỏt thụ >9%), cỏt mịn chiếm >80%, kết cấu rời rạc và dung tớch hấp thu thấp dẫn đến khả năng giữ nước, giữ phõn bị hạn chế, sự rửa trụi cỏc chất theo cả bề mặt lẫn chiều sõu dễ dàng xảy ra khi cú mưa lớn. Do đú, việc canh tỏc khơng sử dụng phõn hữu cơ trờn đất cỏt ven biển đó cho năng
1
Nghiờn cứu sinh, Khoa Quản lý đất đai, Học viện Nụng nghiệp Việt Nam
2
Hội Khoa học đất Việt Nam
3
Cục Trồng Trọt, Bộ Nụng nghiệp và Phỏt triển nụng thụn Email liờn hệ: bichthuỵfaff@gmail.com
suất cõy trồng thấp, thậm chớ rất thấp so với cỏc vựng và cỏc loại đất khỏc.
Cõy ngụ ở Nghệ An cũng được trồng với diện tớch khỏ lớn (chỉ xếp sau cõy lỳa nước). Trong quỏ trỡnh sinh trưởng, phỏt triển, cõy ngụ cần rất nhiều dinh dưỡng, đặc biệt là yếu tố đạm và chất hữu cơ (Nguyễn Thị Bớch Thủy & Phan Thị Thu Hiền, 2017). Trong sản xuất ngụ trờn vựng đất cỏt biển, người dõn thường khụng sử dụng phõn hữu cơ, nờn dẫn đến hiện tượng giảm độ phỡ nhiờu, đất bị thối húa mạnh do xúi mịn, rửa trơi, đất chua, vi sinh vật cú ớch trong đất giảm và cõy dễ bị sõu bệnh hạị Đó cú rất nhiều nghiờn cứu chứng minh vai trũ của phõn hữu cơ khơng chỉ gúp phần nõng cao năng suất ngơ mà cịn duy trỡ và cải tạo đất trồng ngụ, đặc biệt đối với đất cỏt biển (Swan & cs., 1999; Trần Thị Thiờm & cs., 2020; Godfray et al., 2010; Godfray và Garnett, 2014; LI Hui & et al, 2017). Cõy ngơ núi riờng và cõy trồng núi chung muốn đạt năng suất cao thỡ cần phải bún phối hợp phõn vụ cơ và hữu cơ đầy đủ, cõn đốị Việc thay thế phõn vụ cơ bằng phõn hữu cơ hoặc một số chế phẩm sinh học khỏc cũng đem lại kết quả tốt cho cõy trồng (Ibeawuchi & cs., 2007; Kyimoe & cs., 2019; Vừ Minh Thư, 2016; Trần Thị Thiờm và cs., 2019; Nguyễn Xuõn Lai và cs., 2018). Tuy nhiờn cỏc nghiờn cứu trờn mới chỉ tập trung chủ yếu với cõy rau, cõy cụng nghiệp dài ngày, cũn đối với cõy ngụ
Nông nghiƯp và phỏt triển nụng thụn - KỲ 2 - THáNG 5/2021
42
chỉ mới được nghiờn cứu ở nước ngoài (Aye T. M. và cs., 2009; Yuhui Geng và cs., 2019). Chớnh vỡ vậy đề tài này cú tớnh cấp thiết khi ngơ được trồng trờn đất cỏt biển trước tỡnh trạng khan hiếm phõn chuồng như hiện naỵ
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
2.1. Vật liệu nghiờn cứu
- Giống ngụ CP999 của Cụng ty TNHH Hạt giống CP Việt Nam nhập nội từ Thỏi Lan, cú thời gian sinh trưởng từ 110-120 ngày, đạt năng suất bỡnh quõn 8-12 tấn/hạ
- Phõn hữu cơ: phõn hữu cơ tự ủ, bổ sung thờm chế phẩm sinh học Compost Maker (theo quy trỡnh
của Sở KHCN Nghệ An): 1 tấn nguyờn vật liệu bổ sung 2 kg chế phẩm Compost maker; đạm urờ 2 kg, kali clorua 2 kg, supe lõn 5 kg. Sau khi ủ theo đỳng quy định, tiến hành phõn tớch hàm lượng dinh dưỡng trong phõn bún với kết quả: độ ẩm 35%; hữu cơ 15,7%
+ 0,47% N + 0,21 P2O5 + 0,78 K2Ọ
- Phõn bún: sử dụng phõn urờ (46% N), supe lõn
(16% P2O5), kali clorua (60% K2O);
- Đất thớ nghiệm: Đất cỏt biển ở 2 xó Nghi Thỏi và Nghi Thạch, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An. Lý, húa tớnh đất trước thớ nghiệm được thể hiện trong bảng 1.
Bảng 1. Một số chỉ tiờu lý, húa học đất (tầng 0-20 cm) trước thớ nghiệm vụ xuõn 2017 ở xó Nghi Thỏi và Nghi Thạch
TPCG (%)
Địa điểm pHKCl OC,
% N, % P2O5, % K2O, % P2O5, mg/100g K2O, mg/100g CEC, lđl/100g Sột Limon Cỏt Nghi Thạch 5,35 0,40 0,04 0,03 0,55 3,87 4,12 3,21 0,2 5,1 94,7 Nghi Thỏi 5,48 0,41 0,04 0,04 0,45 4,24 5,72 3,02 0,8 7,8 91,6
2.2. Địa điểm nghiờn cứu và thời gian
Thớ nghiệm được thực hiện vào vụ xuõn 2017 ở 2 địa điểm Nghi Thạch và Nghi Thỏi, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An. Thời gian gieo: ngày 28/01/2017.
2.3. Phương phỏp nghiờn cứu
Thớ nghiệm được bố trớ theo khối ngẫu nhiờn hoàn chỉnh (RCBD) gồm 7 cụng thức, 3 lần nhắc lạị Kết quả phõn tớch phõn hữu cơ sau ủ: độ ẩm 35%, hữu
cơ 15,7% + 0,47% N + 0,21 P2O5 + 0,78 K2O, đó tớnh
tốn lượng phõn bún ở cỏc cơng thức thớ nghiệm như sau: Nguyờn chất từ phõn vụ cơ (kg/ha) Nguyờn chất từ phõn vụ cơ và phõn hữu cơ Cụng thức Phõn hữu cơ (kg/ha) N P2O5 K2O N P2O5 K2O CT1 150 N + 80 P2O5 + 100 K2O- Đối chứng 0 150 80 100 150 80 100
CT2 Phõn hữu cơ thay thế 10% N vụ cơ + lượng
N, P, K cũn lại 3.190 135 73 75 150 80 100
CT3 Phõn hữu cơ thay thế 20% N vụ cơ + lượng
N, P, K cũn lại 6.380 120 67 50 150 80 100
CT4 Phõn hữu cơ thay thế 30% N vụ cơ + lượng
N, P, K cũn lại 9.570 105 60 25 150 80 100
CT5 100% N, P, K+ 10% N hữu cơ 3.190 150 80 100 165 87 125
CT6 100% N, P, K+ 20% N hữu cơ 6.380 150 80 100 180 93 150
CT7 100% N, P, K+ 30% N hữu cơ 9.570 150 80 100 195 100 175
Diện tớch mỗi ơ thớ nghiệm 30 m2 (2 m x 15 m),
dải bảo vệ 50 m2, tổng diện tớch ơ thớ nghiệm là 500
m2. Cõy ngụ được trồng với khoảng cỏch 25 cm x 70
cm (mật độ trồng tương ứng 5,5 vạn cõy/ha), trồng 2 hạt/hốc, sau đú tỉa bỏ để 1 cõy/hốc.
Quy trỡnh trồng và chăm súc theo hướng dẫn của Sở Nụng nghiệp và PTNT Nghệ An. Nền phõn bún
cho ngụ theo khuyến cỏo là: 150 N + 80 P2O5 + 100
K2O và phõn hữu cơ (theo mức của từng cụng thức
thớ nghiệm) + 400 kg vơi/hạ Vơi bột được bún tồn bộ trước khi bừa lần cuốị Bún lút được thực hiện sau khi rạch hàng 100% phõn chuồng + 100% phõn lõn và 20% phõn đạm + 20% kalị Phõn đạm và kali cũn lại chia 3 lần bún (lần 1: bún 40% đạm khi ngụ 3-4 lỏ, lần
Nụng nghiệp và phỏt triển nụng thụn - KỲ 2 - THáNG 5/2021 43
2: bún 40% đạm + 40% kali khi ngơ được 8-9 lỏ; lần 3: 40% kali vào thời kỳ xoỏy nừn). Tất cả cỏc kỹ thuật khỏc (tỉa thưa và làm cỏ...) tuõn thủ theo hướng dẫn kỹ thuật và thống nhất cho tất cả cỏc cơng thức thớ nghiệm.
2.4. Cỏc chỉ tiờu theo dừi
Cỏc chỉ tiờu theo dừi: chiều cao cõy, diện tớch lỏ, chỉ số diện tớch lỏ (LAI), năng suất và cỏc yếu tố cấu thành năng suất được ỏp dụng theo tiờu chuẩn ngành 10 TCN 341-2006.
Tớnh tốn hiệu quả kinh tế qua lói thuần thu được : Lói thuần (RAVC) = Tổng thu (GR) – Tổng chi phớ (TVC).
Cỏc chỉ tiờu lý, húa tớnh đất được tiến hành phõn tớch trước và sau khi thớ nghiệm để đỏnh giỏ ảnh hưởng của phõn hữu cơ. Mẫu đất được lấy ở tầng mặt (0-20 cm) và phương phỏp phõn tớch đất ỏp dụng theo Sổ tay phõn tớch đất, nước, phõn bún, cõy trồng của Viện Thổ nhưỡng Nụng húa (1998). Cỏc chỉ tiờu lý,
húa tớnh đất gồm: pHKCl (Xỏc định bằng pH meter);
OC % (Phương phỏp Walklay- Black); N tổng số
(Phương phỏp Indophenol cải tiến); K2O tổng số
(Quang kế ngọn lửa); P2O5 tổng số (Phương phỏp
Oniani so màu); K2O dễ tiờu (Phương phỏp
Marxlopva); P2O5 dễ tiờu (Phương phỏp Oniani);
CEC (Phương phỏp chỉ thị Amoniacetat); thành phần cơ giới đất (Phương phỏp ống hỳt Robinson).
2.5. Xử lý số liệu
Số liệu được phõn tớch phương saị So sỏnh cỏc cơng thức thớ nghiệm được thực hiện theo sự chờnh lệch cú ý nghĩa thấp nhất 0,05 (LSD5%) bằng phần mềm IRRISTAT 5.0.
3. KẾT QUẢ NGHIấN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Chiều cao cõy
Bảng 2 cho thấy sau khi trồng 20 ngày, cõy cú khoảng 2-3 lỏ thật, rễ ngụ chưa phỏt triển nhiều do chủ yếu dựa vào thức ăn dự trữ trong tầng đất mặt. Do đú, chiều cao khơng cú sự chờnh lệch giữa cỏc cụng thức: khoảng từ 17,2-20,7 cm (xó Nghi Thạch), 17-19,8 cm (xó Nghi Thỏi). Sau 30 ngày sau trồng (NST) chiều cao cõy cú sự biến động lớn, những cụng thức bún lượng phõn hữu cơ nhiều (CT4 và CT7) cú chiều cao cõy cao nhất (ở xó Nghi Thạch là 42,3 và 45,9 cm, ở xó Nghi Thỏi là 45,7 và 49,4 cm). Tuy nhiờn chiều cao cõy ở CT4 (bún phõn hữu cơ thay thế 30% N vụ cơ) tăng chậm lại từ 50 NST, ngược lại CT7 (bổ sung thờm 30% đạm bằng phõn hữu cơ) lại cho chiều cao cõy cao nhất ở 2 địa điểm nghiờn cứu là 183,5 và 186,2 cm vào thời điểm 70 NST.
Xó Nghi Thỏi Xó Nghi Thạch
Hỡnh 1. Ảnh hưởng của phõn hữu cơ và vụ cơ đến chiều cao cõy giống ngụ CP999 trờn đất cỏt biển Nghệ An Theo Bundy (1993), Bill & cs. (2005) đạm trong
đất trước khi gieo ngơ đúng vai trị rất quan trọng đến sinh trưởng và năng suất ngơ (trớch dẫn Phạm Đức Ngà và cs., 2012). Chớnh vỡ vậy việc thay thế
10%, 20%, 30% và bổ sung 10%, 20%, 30% đạm bằng phõn hữu cơ giỳp tăng khả năng tăng trưởng chiều cao nhanh sau khi cõy cú khả năng hỳt được dinh dưỡng vào thời điểm trước 50 NST. Tuy nhiờn, sau
Nụng nghiệp và phỏt triển nụng thụn - KỲ 2 - THáNG 5/2021
44
đú chiều cao cõy cú xu hướng tăng chậm lại, lý do này cú thể là trước khi gieo hạt phõn hữu cơ cú lượng dinh dưỡng dễ tiờu ban đầu cao nờn ngụ dễ hấp thu, nhưng ở thời gian 50 NST, cõy sử dụng hết hoặc cú thể đất cỏt khụng giữ được dinh dưỡng nờn khụng đủ cho cõy sinh trưởng và phỏt triển về saụ Điều này cũng được M. Ashraful Islam và cs. (2017) giải thớch khi nghiờn cứu trờn cõy cà chuạ
3.2. Diện tớch lỏ và chỉ số diện tớch lỏ
Diện tớch lỏ và chỉ số diện tớch lỏ (LAI) ở cỏc cơng thức cú xu thế tăng dần từ giai đoạn xoắn nừn đến giai đoạn chớn sữa, đõy là giai đoạn cõy đạt chỉ số LAI cao nhất. Vào giai đoạn cõy 7-9 lỏ (khoảng 40-45 NST) diện tớch lỏ và chỉ số diện tớch lỏ cao nhất ở
CT7 (1,44 và 1,61 m2 lỏ/m2 đất), tiếp theo ở CT4 và
CT6, giữa cỏc cụng thức này khơng cú sự sai khỏc thống kờ (p<0,05), nhưng lại cú sự sai khỏc với CT1, CT2, CT5.
Bảng 2. Ảnh hưởng của liều lượng phõn hữu cơ và vơ cơ đến diện tớch là và chỉ số diện tớch lỏ của giống ngụ CP999
Giai đoạn 7- 9 lỏ Giai đoạn xoắn nừn Giai đoạn chớn sữa
Cụng thức Diện tớch lỏ (m2 /lỏ) LAI (m2 lỏ/ m2đất) Diện tớch lỏ (m2 /lỏ) LAI (m2 lỏ/ m2đất) Diện tớch lỏ (m2 /lỏ) LAI (m2 lỏ/ m2đất) Thớ nghiệm xó Nghi Thạch CT1 0,19 1,08 0,58 3,31 0,72 4,08 CT2 0,20 1,16 0,55 3,15 0,65 3,70 CT3 0,23 1,33 0,53 3,00 0,62 3,52 CT4 0,24 1,39 0,52 2,98 0,58 3,32 CT5 0,22 1,23 0,60 3,44 0,77 4,41 CT6 0,24 1,35 0,62 3,55 0,81 4,64 CT7 0,25 1,44 0,65 3,69 0,85 4,85 CV(%) 6,7 - 2,5 - 2,1 - LSD0,05 0,03 - 0,03 - 0,03 -
Thớ nghiệm xó Nghi Thỏi
CT1 0,15 0,87 0,56 3,21 0,68 3,90 CT2 0,18 1,01 0,54 3,06 0,63 3,59 CT3 0,2 1,14 0,50 2,87 0,61 3,48 CT4 0,24 1,35 0,46 2,64 0,58 3,29 CT5 0,23 1,33 0,57 3,27 0,72 4,10 CT6 0,26 1,50 0,62 3,55 0,82 4,67 CT7 0,28 1,61 0,67 3,82 0,86 4,88 CV(%) 4,9 - 2,2 - 1,8 - LSD0,05 0,02 - 0,02 - 0,02 -
Đến giai đoạn chớn sữa cõy đạt diện tớch lỏ tối ưu và giữa cỏc cơng thức cú sự sai khỏc rừ rệt (p<0,05). Diện tớch lỏ và chỉ số diện tớch lỏ ở cỏc cơng thức cú thể được sắp xếp theo thứ tự nhỏ dần như sau CT7>CT6>CT5>CT1>CT2>CT3>CT4. Như vậy ở CT7 bổ sung thờm 30% đạm bằng lượng phõn hữu cơ đó
giỳp tăng chỉ số diện tớch lỏ cao nhất (4,85 và 4,88 m2
lỏ/m2 đất) và chỉ số diện tớch lỏ thấp nhất ở CT4
(3,32 và 3,29 m2 lỏ/ m2đất). Điều này cho thấy bún
đầy đủ cỏc yếu tố dinh dưỡng đa lượng hoặc bún đầy đủ đa lượng kết hợp với phõn hữu cơ cú tỏc dụng làm tăng diện tớch lỏ và khơng bún đạm đầy đủ đó làm giảm diện tớch lỏ của cõy ngơ (Nguyễn Thị Bớch Thủy và Phan Thị Thu Hiền, 2017).