Vi sinh vật và dinh dưỡng

Một phần của tài liệu giáo trình độ phì của đất (Trang 122)

II. Các loại phân hữu cơ

1. Phân chuồng

1.9. Vi sinh vật và dinh dưỡng

Khi ủ, đống phân luơn cần một mật số vi sinh vật nhất định để tăng tốc độ phân giải. Do đĩ cần thêm vào đống phân các lọai vi sinh “chuyên biệt”.

Vi sinh vật cần nhiều chất dinh dưỡng (như N, P, S) để phát triển mật số. Các chất dinh dưỡng này cĩ chứa trong các vật liệu thơ, nhưng do hàm lượng khơng cao, nên cần bổ sung thêm bằng phân bĩn (vơ cơ hoặc hữu cơ). Thường bổ sung phân bĩn bằng cách pha lõang và tưới vào đống phân (vừa cung cấp nước vừa cung cấp dinh dưỡng).

1.10. Phân chuồng sau khi ủ.

Sau thời gian ủ (nhanh hay chậm tùy thuộc vào tỉ lệ các vật liệu ủ và phương pháp ủ), trọng lượng và thể tích đống phân giảm đáng kể (chỉ cịn khoảng 50% so với ban đầu), do mất CO2 và H2O. Các chất dinh dưỡng cĩ thể mất 1 phần do rửa trơi, bay hơi, nhưng phần lớn được vi sinh vật trong phân hấp thu sinh học. Nhưng tỉ lệ C:N của chất hữu cơ giảm rất nhiều so với ban đầu. Sơđồ 6.1.Sơđồ tổng quát của tiến trình ủ phân. Chất hữu cơ C, N, H2O, các chất dinh dưỡng khác C:N ≈ 40:1 Nước, CO2, nhiệt Chất hữu cơ <C, N, <H2O, chất dinh dưỡng khác C:N ≈ 20:1 Vi sinh vật O2 Đống phân ủ

2.Phân xanh.

Là loại phân bĩn được sử dụng từ sinh khối tươi của thực vật, được vùi trực tiếp vào trong đất, hay được ủ với các vật liệu khác như là 1 loại phân ủ hữu cơ.

2.1.Tác dụng của phân xanh trong sản xuất nơng nghiệp.

2.1.1.Cải thiện độ phì nhiêu của đất. Đa số cây phân xanh là cây học đậu nên cĩ khả năng cốđịnh N sinh học, cĩ hệ rễ ăn sâu nên hấp thu các chất dinh dưỡng từ các tầng đất bên dưới và làm tơi xốp tầng đất này. Do hàm lượng N cao và các chất dinh dưỡng khác được hấp thu từ các tầng đất sâu, sau khi vùi vào đất sẽ phân giải nhanh và trả lại chất dinh dưỡng cho đất.

2.1.2.Cải thiện lý hĩa tính của đất. Do khả năng tạo sinh khối cao, nên phân xanh là nguồn cung cấp chất hữu cơ quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến các tính chất vật lý của đất như cấu trúc, dung trọng…và hoạt động của vi sinh vật đất.

2.1.3.Che phủ đất. Do thường cĩ khả năng sinh trưởng nhanh, mạnh, chụi được các điều kiện bất lợi nên phân xanh cĩ tác dụng tốt trong việc che phủđất, hạn chế cỏ dại, xĩi mịn đất.

2.2.Các loại thực vật sử dụng làm phân xanh.

2.2.1.Các cây hoang dại. Tất cả thực vật hoang dại đều cĩ thể sử dụng làm phân xanh. Tùy từng vùng, các loại cây được sử dụng phổ biến như cỏ lào (Eupatorium laonensis), quì dại (Tithinia divercifolia), muồng dại (Cassia tora L.), cúc tần (Pluchea indica)… 2.2.2. Các cây trồng làm phân xanh. Tùy theo điều kiện sinh thái, các loại cây sau cĩ thể phát triển.

-Bèo hoa dâu (Azolla pinnata). Phát triển trên ruộng lúa nước. Các tác dụng chính: tạo sinh khối nhanh, lớn, điều hịa nhiệt độ nước, hạn chế cĩ dại, cải thện tính chất đất. Các tính chất chính của bèo hoa dâu: cĩ thể sinh sản hữu tính và vơ tính, cĩ nhu cầu P, Ca cao, pH 6,5-7, khơng chịu được mặn, phèn, nhiệt độ nước thích hợp 20- 25oC, cần nhiều ánh sáng.

-Điền thanh (Sesbania). Gồm nhiều lồi, lồi thích hợp trên vùng ngập nước nhưđiền thanh tía (điên điển-Sesbania aegyptiaca), điền thanh Ấn độ (S. rostrata), các loại phát triển tốt trên đất khơng ngập nước như điền thanh hoa vàng (S. cannabina), điền thanh hạt trịn (S. paludosa), so đủa (S. grandiflora).

Đặc điểm chung của điền thanh là ưa sáng, nhiệt, ẩm, nhu cầu P cao. Các tác dụng chính của điền thanh cũng như các cây họ đậu khác là cải thiện lý hĩa tính đất, hàm lượng N cao.

-Cốt khí (Tephrosia). Là cây lâu năm, chịu hạn, chua. Hiện thường sử dụng làm hàng rào kiểm sốt xĩi mịn trên đất dốc và tận dụng cành lá làm phân xanh.

-Muồng (Crotalaria). Tương tự cốt khí, dùng làm hàng rào kiểm sốt xĩi mịn, phủ đất, cây che bĩng, phân xanh. Các lồi muồng thường được sử dụng: muồng lá trịn (C. striata), lá dài (C. usaramoensis), lá ổi (C. spectabilis), mũi mác (C. anagyroides), muồng sợi (C. juncea).

Là loại cây chịu được nĩng, hạn, nhưng khơng chịu được ngập úng.

1.3 Các vấn đề cần chú khi phát triển cây phân xanh.

Tất cả thực vật hoang dại cĩ thể sử dụng để làm phân xanh, nhưng nếu trồng cần chú ý các yêu cầu sau:

-Năng suất chất xanh (sinh khối) cao, tỉ lệ C:N trong thân lá thấp (<15). -Hàm lượng dinh dưỡng cao, nhất là N,

-Dễ gieo trồng, thích ứng được điều kiện bất lợi của mơi trường, -Hệ số nhân giống cao.

2.4.Sử dụng.

2.4.1.Khi vùi trực tiếp vào đất yêu cầu cây phân xanh phải non (tỉ số C:N thấp).

2.4.2.Dùng ủ với các vật liệu khác cĩ thể xem như là vật liệu cung cấp năng lượng hay vật liệu cân bằng.

3.Phân vi sinh.

Là loại phân bĩn chứa các vi sinh vật hữu ích với mật số cao. Khi bĩn vào đất vi sinh vật sẽ phát triển và chuyển hĩa các chất dinh dưỡng trong đất theo chiều hướng cĩ lợi cho sự hấp thu của cây trồng. Các loại phân vi sinh phổ biến hiện nay chủ yếu là các loại phân chứa vi sinh vật cốđịnh N, vi sinh hịa tan P trong đất.

-Phân Nitragin. Vi khuẩn Rhizobium.

-Phân Azotobacterin. Vi khuẩn cốđịnh N Azotobacter.

-Phosphobacterin. Vi khuẩn chuyển hĩa P hữu cơ thành P vơ cơ.

4. Các loại phân hữu cơ khác.

Ngồi các loại phân hữu cơ phổ biến trên, một số loại phân hữu cơ khác thường được sản xuất và sử dụng như phân rác, phân trùn, than bùn…

Mục đích sản xuất các loại phân này là chuyển hĩa vật liệu hữu cơ thơ thành các chất dinh dưỡng hữu ích cho cây trồng, cải thiện tính chất đất, và loại bỏ các độc chất đối với cây trồng và động vật sử dụng.

Về nguyên tắc sản xuất tương tự như ủ phân chuồng, sự phân giải chất hữu cơ thơng qua hoạt động của vi sinh vật. Tùy thuộc vào tính chất của chất hữu cơ, xử lý với các vi sinh vật thích hợp, kiểm sốt các điều kiện thích hợp cho vi sinh vật hoạt động tốt, phân hữu cơ sẽ cĩ chất lượng cao.

Chương 7. CƠ SƠ BĨN PHÂN HP LÝ

Bài 1. Xác định nhu cu bĩn phân

1. Phân tích đất.

Phân tích đất là phương pháp chẩn đốn tốt để theo dõi tình trạng dinh dưỡng trong đất và ước tính nhu cầu phân bĩn, sử dụng hiệu quả chất dinh dưỡng cĩ thể giúp chúng ta giảm chi phí phân bĩn, đồng thời bảo vệ mơi trường, nhưng khơng làm giảm năng suất và phẩm chất cây trồng.

1.1.Mục đích.

1.1.1. Cung cấp chỉ số khả năng hữu dụng hay khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của một loại đất nhất định.

1.1.2. Dự báo khả năng hữu hiệu của phân bĩn đối với cây trồng, 1.1.3. Cơ sở cho việc khuyến cáo liều lượng vơi và phân bĩn.

1.1.4. Đánh giá tình trạng độ phì nhiêu của đất trên từng cánh đồng, vùng, địa phương…

1.2.Phương pháp phân tích đất

Sử dụng các dịch trích các chất dinh dưỡng “dễ tiêu” trong đất, với hàm lượng được giả định là cây trồng cĩ thể hấp thu trong 1 thời gian nhất định. Yêu cầu của phương pháp là đơn giản, nhanh, rẻ nhưng trả lời được câu hỏi là đất cĩ cần bĩn phân, vơi khơng và liều lượng bĩn là bao nhiêu.

1.3. Qui trình phân tích đất

1.3.1.Lấy mẫu đất. Đây là một trong những tiêu chuẩn quan trọng nhất của phân tích đất. Vì mẫu đất chúng ta lấy cĩ trọng lượng nhỏ nhưng kết quả phải đại diện cho cả đồng ruộng, khu vực…

1.3.1.1.Mức độ chính xác của kết quả phân tích phụ thuộc hồn tồn vào phương pháp lấy mẫu đất,

1.3.1.2.Sai số trong lấy mẫu là sai số chính trong kết quả phân tích,

1.3.1.3.Mục tiêu của lấy mẫu đất là mẫu phải mang tính đại diện cho cả ruộng, cánh đồng, khu vực…

Đểđạt được mục tiêu trên, cần:

- Lấy mẫu đất và phân tích trước khi quyết định bĩn phân. Khơng nên đợi đến phút cuối mới lấy mẫu,

- Mỗi mẫu hổn hợp bao gồm ít nhất 15-20 lỗ khoan, - Tránh lấy mẫu trên diện tích khơng tiêu biểu,

- Độ sâu lấy mẫu: thường lấy theo độ dày tầng canh tác, - Mẫu hỗn hợp cho vào bao bì, phơi khơ khơng khí, - Ghi đầy đủ các thơng tinh theo yêu cầu.

Ví dụ: số lượng mẫu đất cần lấy trên 1 cánh đồng.

Ví dụ số lỗ khoan cần lấy cho 1 mẫu hỗn hợp: 15-20 lỗ khoan rãi đều trên diện tích lấy mẫu.

Lấy 1 lượng nhỏđất (1 kg) cho vào bao bì và gởi đến các phịng phân tích

1.4. Các chỉ tiêu và phương pháp pháp tích đất.

1.4.1.Xác định nhu cầu bĩn vơi. Phương pháp ủ vơi hoặc dựa vào độ bảo hịa hịa base và CEC của đất.

1.4.2.Xác định pHH2O và pHKCl. 1.4.3.Xác định độ dẫn điện (EC). 1.4.4.Xác định sa cấu, CEC,

1.4.5.Xác định hàm lượng chất hữu cơ (mùn), N tổng số. 1.4.6.Xác định các chất dinh dưỡng đa lượng (N, P, K) dễ tiêu, 1.4.7.Xác định các cation trao đổi (Ca, Mg, K)

1.4.8.Xác định các độc chất: Al, Fe, Na….

1.5 Đánh giá kết quả phân tích đất và khuyến cáo bĩn vơi, bĩn phân.

Dựa vào pH, nồng độ, hàm lượng các chất dinh dưỡng được phân tích trong mẫu đất, lượng vơi và các chất dinh dưỡng được khuyến cáo trong điều kiện các yếu tố khác (thời tiết, sâu bệnh…) khơng quá bất thường.

1.5.1.Bĩn vơi. (pH, Calcium và Magnesium). Tùy loại cây trồng, giá trị pH thích hợp cĩ khác nhau, nhưng phần lớn cây trồng thích hợp đất cĩ pH 6-6,5. Khơng bao giờ được bĩn vơi khi pH đất chưa được xác định.

- Phương pháp phân tích đất phải nhanh và rẻ, kết quả phải tương quan với hàm lượng chất dinh dưỡng cây trồng hấp thu.

. Với 2 loại dịch trích khác nhau, cĩ sự tương quan khác nhau giữa kết quả phân tích đất và hàm lượng chất dinh dưỡng cây trồng hấp thu. Dịch trích A cho hệ số tương quan chặt hơn dịch trích B, nên ta thường chọn dịch trích (phương pháp) A để phân tích.

1.6 Các phương pháp phân tích phổ biến

• pH – H2O & KCl

• Nhu cầu vơi – xác định đường cong nhu cầu vơi

• Cations trao đổi (K, Mg, Ca, Na) – trích bằng dung dịch Ammonium Acetate 1M

• P – dịch trích Bray số 2

• Giải thích kết quả phân tích đất. • Dưới mức tối hảo

• Thiếu dinh dưỡng, xác suất hiệu quả bĩn phân cao • Mức tối hảo

• Đủ dinh dưỡng, xác suất hiệu quả bĩn phân thấp • Trên mức tối hảo

• Thừa dinh dưỡng, bĩn phân khơng hiệu quả • Khoảng tối hảo

Đánh giá mức độ phì nhiêu của lân, kali và magnesium.

Dịch trích A Dịch trích B

R2=0.96 R2=0.32

Hàm lượng dễ tiêu phân

tích được Hàm lượng dễ tiêu phân tích được

Lượng hấp thu bởi cây trồng Lượng hấp thu bởi cây trồng

Mức độ % Năng suất nếu khơng bĩn phân P2O5 *(mg/100g) K+ (meq/100g) Mg++ (meq/100g) Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao 50 50-80 80-100 100 100 <5 5-10 10-20 20-30 >30 <0,1 0,1-0,15 0,15-0,25 0,25-0,40 >0,40 <0,1 0,1-0,2 0,2-0,4 0,4-0,6 >0,6 * Lân phân tích với dịch trích Bray số 2.

K và Mg trao đổi đối với đất thịt, nếu đất sét tăng và đất cát giảm 1 mức độ. Đánh giá mức độ phì nhiêu của các nguyên tố vi lượng.

Nguyên tố Thiếu Đủ Thừa Mn (ppm) Zn (ppm) Cu (ppm) B (ppm) <10-25 <0,4-0,6 <0,8-1,0 0,3-0,5 100-500 1-5 2-10 0,5-2 >1300 >10-20 >15-25 >3-5 Đánh giá mức độ chất hữu cơ và N tổng số trong đất. Mức độ Chất hữu cơ(%) N tổng số (%) Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao <1 1-2 2-4 4-8 >8 <0,1 0,1-0,2 0,2-0,4 >0,4 Giải thích kết quả phân tích đất.

Vì bĩn phân dựa vào kết quả phân tích đất là 1 phương pháp cĩ tính kinh nghiệm, nên khi áp dụng cần xem các điều kiện :

– Đất, cây trồng, khí hậu. – Các phương pháp quản lý.

2. Phân tích và chẩn đốn tình trạng dinh dưỡng của cây.

Trước khi áp dụng các phương pháp chẩn đĩan xác định tình trạng dinh dưỡng của cây trồng, cần kiểm tra các vấn đề sau:

-.Các yếu tố nơng học khác cĩ vấn đề khơng: giống, sâu bệnh, nước, thời tiết…

-Các yêu cầu cơ bản của độ phì nhiêu đất (pH, hàm lượng chất hữu cơ, cầu trúc đất, tầng nén chặt, tiêu nước, mặn, phèn…)

-Các chất dinh dưỡng nào khơng cần chú ý trên lọai đất này (rất nhiều loại đất thường đủ Ca-pH trung tính, Fe, Mo…)

-Các chất dinh dưỡng nào khơng được bĩn hàng năm (ví dụ: các nguyên tố trung và vi lượng)

- Lượng phân cần bĩn lĩt (P, K), được xác định bằng phân tích đất, hay từ lượng chất dinh dưỡng cây trồng lấy đi

- Lượng và lọai phân cần bĩn, thời kỳ bĩn (dựa trên năng suất dự kiến và phân tích đất)

- Chất dinh dưỡng nào cĩ thể bị thiếu trên đất này (ví dụ cốđịnh P, Mn) hay chất dinh dưỡng nào cần với 1 lượng lớn đối với cây trồng đĩ (ví dụ S cần nhiều cho các cây lấy dầu, cây gia vị, cây cĩ mùi vịđặc biệt, B cần nhiều cho nho, thuốc lá, rau cải)

Ví dụ. pH đất thấp– rễ sinh trưởng kém hay chết nên sẽ xuất hiện rất nhiều triệu chứng thiếu dinh dưỡng.

2.1 Quan sát tình trạng dinh dưỡng của cây trồng

Cây trồng khi hấp thu đầy đủ dinh dưỡng thường lá cĩ màu xanh sậm, khi cĩ sự biến đổi sang màu xanh nhạt hay vàng. Đĩ được xem là triệu chứng thiếu dinh dưỡng, khi xác định khơng phải do các yếu tố khác, như nhiệt độ quá cao hay quá thấp, bệnh, tổn thương do phun phân nồng độ cao, khơng khí bị ơ nhiễm nặng…

Cách chẩn đĩan dễ dàng nhất là sử dụng hình màu các triệu chứng thiếu dinh dưỡng cho từng cây trồng cụ thể.

Tuy nhiên, việc nhận diện chính xác là cây bị thiếu dinh dưỡng khơng dễ dàng, nhất là đối với trường hợp đĩi dinh dưỡng ẩn-trường hợp này cần phải sử dụng phương pháp phân tích lá, cây.

2.1.1.Chú ý vị trí lá và màu sắc lá

Đầu tiên cần xem vị trí của lá biến màu. Sau đĩ xem xét màu. Mỗi triệu chứng thiếu thường xuất hiện màu đặc trưng.

2.1.2.Tĩm tắt các triệu chứng thiếu dinh dưỡng

Triệu chứng thiếu

-bắt đầu vàng đuơi lá N

-vàng khơ mép lá K

-vàng thịt lá (gân xanh) Mg -các đốm nâu, xám, trắng Mn -màu đỏ tía trên lá hay thân P

2. Xuất hiện trên lá non

- đốm xanh vàng trên lá, gân vàng S

- đốm xanh vàng trên lá, gân xanh Fe

- Vết đen nâu (họđậu, khoai tây) Mn

- Đầu lá non nhất bạc trắng Cu

- Lá non nhất nâu hay chết B

Một phương pháp khác là so sánh ngay trên đồng ruộng, gọi là kỹ thuật “cửa sổ”, khi bĩn phân chừa 1 diện tích nhỏ khơng bĩn, sau đĩ quan sát sự biến đổi màu của lá của cây trên diện tích này.

2.2.Phân tích cây 2.2.1.Ý nghĩa.

Hàm lượng dinh dưỡng trong cây phản ảnh chính xác tình trạng dinh dưỡng của cây trong giai đọan lấy mẫu phân tích. Do đĩ, với phương pháp này sẽ cho phép ta bổ sung bĩn phân cho cây trồng vụđĩ, và cả việc xác định nhu cầu bĩn phân cho các vụ

sau. Mặc dù phương pháp này tốn kém và phức tạp hơn phương pháp phân tích đất, nhưng hiệu quả hơn

„ Phân tích cây: xác định nhu cầu bĩn phân chính xác hơn

„ Phân tích cây sẽ hữu ích hơn trên các vùng đất chưa cĩ kết quả phân tích đất. „ Phân tích cây rất hữu ích đối với các nguyên tố vi lượng.

„ Phân tích cây cho kết quả chẩn đốn tốt hơn trên những vùng đất khĩ hay khơng thể lấy mẫu đất đại diện vùng rễđang phát triển

„ Phân tích cây thường được áp dụng cho cây lâu năm.

Một phần của tài liệu giáo trình độ phì của đất (Trang 122)