Hình 3.4. Diễn biến NH3 bốc thoát qua các thời điểm bón phân đạm. nBTPT: n- Butyl Thiphosphoric Triamide, IBDU:Isobutidene Diurea. Thanh sai số trên đồ thị biểu thị sai số chuẩn.
- Đợt bón phân thứ nhất (giai đoạn 10-17 ngày sau khi sạ):
Kết quả thí nghiệm cho thấy tỷ lệ bốc thoát cao nhất ở thời điểm 1 ngày sau khi bón vãi urea và urea-nBTPT sau đó giảm mạnh ở các ngày tiếp sau (Hình 3.3).
Nghiệm thức bón vãi urea có tỷ lệ bốc thoát NH3 cao nhất ở 1 ngày sau khi bón. Tỷ lệ bốc thoát NH3 ở nghiệm thức bón phân urea-nBTPT cao hơn ở nghiệm thức bón urea ở các ngày tiếp theo. Các nghiên cứu cho thấy về tỷ lệ bốc thoát NH3 trên đất lúa tập trung vào ngày 2-4 sau các đợt bón phân (Hayashi et al., 2009; Watanabe et al., 2009; Ngô Ngọc Hưng, 2014).
Trong khi đó, bón vùi phân NPK viên nén và phân NPK IBDU có tỷ lệ bốc thoát NH3 thấp hơn so với bón vãi urea và có khuynh hướng giảm dần. Tỷ lệ bốc thoát NH3 của nghiệm thức bón NPK viên nén có xu hướng cao hơn so với nghiệm thức bón NPK IBDU. pH trong nước có thể là nguyên nhân ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ bốc thoát NH3 của tất cả các nghiệm thức trong giai đoạn này.
- Đợt bón phân thứ hai (giai đoạn 20-27 ngày sau khi sạ):
16
Tương tự như đợt bón phân thứ nhất, tỷ lệ bôc thoát cao ở nghiệm thức bón vãi urea và urea-nBTPT. Tỷ lệ bốc thoát cao nhất ở ngày 1 sau khi bón urea và urea-nBTPT. Ở các ngày tiếp sau thì tỷ lệ bốc thoát NH3 của nghiệm thức bón urea có xu hướng thấp hơn so với nghiệm thức bón urea-nBTPT. Tỷ lê bốc thoát NH3 của nghiệm thức bón vùi NPK viên nén và NPK IBDU ở giai đoạn này ở mức thấp.
Nhìn chung, tỷ lệ bốc thoát NH3 đối với nghiệm thức bón urea và urea-nBTPT cao ở giai đoạn 11-17 NSKS (bón phân đợt 1) và giai đoạn 21-27 NSKS (bón phân đợt 2). Ở hai giai đoạn đầu này, tỷ lệ bốc thoát NH3 đối với nghiệm thức bón vãi urea và urea-nBTPT cao ở ngày 1 sau khi bón và giảm dần vào các ngày 3, 5, 7 sau khi bón. Nghiệm thức bón urea có tỷ lệ bốc thoát NH3 cao hơn so với nghiệm thức bón urea-nBTPT vào thời điểm 1 NSKB. Ngược lại, nghiệm thức bón urea có tỷ lệ bốc thoát thấp hơn so với nghiệm thức bón urea-nBTPT vào các ngày tiếp sau.
- Đợt bón phân thứ ba (giai đoạn 40-47 ngày sau khi sạ):
Tỷ lệ bốc thoát NH3 ở giai đoạn 40-47 ngày sau khi sạ ở nghiệm thức bón vãi urea và urea-nBTPT có xu hướng cao hơn so với bón vùi NPK viên nén và NPK IBDU. Trong giai đoạn này thì tỷ lệ bốc thoát NH3 của các hai nghiệm thức bón vùi NPK viên nén và NPK IBDU ở mức rất thấp. Tỷ lệ bốc thoát NH3 trong giai đoạn này của tất cả các nghiệm thức thấp nhất so với hai đợt bón phân trước. Trong giai đoạn này pH nước ruộng thấp hơn các giai đoạn trước và sự phát triển của tán lá lúa tăng và cây cao hơn có thể đã làm hạn chế tốc độ gió ảnh hưởng đến sự bốc thoát NH3.
Trong khi đó đến giai đoạn 41-47 NSKS tỷ lệ bốc thoát NH3 của hai nghiệm thức bón vãi này ở mức thấp so với hai giai đoạn trước. Điều này là do pH nước ruộng ở ở giai đoạn 41-47 NSKS thấp hơn 2 giai đoạn trước và cây lúa lúc làm đòng đã làm giảm tốc độ gió khuếch tán NH3 và cây lớn hơn lúa hút nhiều N hơn.
Hayashi et al. (2008) cho rằng pH là nhân tố ảnh hưởng mạnh nhất đến sự bốc thoát NH3 trên đất lúa. Theo Ferguson et al. (1984) thì khi giữ pH và nhiệt độ ở mức thấp sẽ hạn chế được sự bốc thoát NH3. Tuy nhiên trong thí nghiệm này giá trị pH nước ruộng ở mức gần trung tính có thể làm cho lượng bốc thoát NH3 thấp. Đối với cả ba giai đoạn thì tỷ lệ bốc thoát NH3 ở nghiệm thức bón vùi NPK viên nén và NPK IBDU thấp hơn so với nghiệm thức bón vãi urea và urea-nBTPT. Điều này cho thấy bón vùi phân N trên đất lúa góp phần đáng kể làm giảm tỷ lệ bốc thoát NH3.
17
3.2.2 Tổng lượng đạm mất do bốc thoát ammonia ở ba giai đoạn
Sự mất đạm do bốc thoát NH3 có thể lên đến 60% lượng đạm bón N Choudhury & Kennedy (2005). Tuy nhiên, lượng đạm mất được xác định bằng phương pháp đo bốc thoát NH3 trong điều kiện của thí nghiệm này là thấp hơn nhiều, nguyên nhân có thể do pH nước ruộng thấp. Kết quả của thí nghiệm (Hình 3.5) cho thấy tổng lượng bốc thoát NH3 sau các đợt bón vãi phân urea tương đương so với bón phân urea nBTPT. Bón phân urea-nBTPT giảm không đáng kể lượng bốc thoát NH3 so với bón phân urea có thể là do sự oxy hóa hợp chất nBTPT thành nBPTO trong điều kiện ngập nước của ruộng lúa (Christianson et al., 1990; Freney et al., 1997). Trong khi đó, lượng bốc thoát NH3 khi bón vùi phân NPK viên nén và NPK IBDU thì thấp hơn so với phân urea. Bón vùi phân N ảnh hưởng đến hàm lượng NH4+ trong nước ruộng thấp hơn so với bón vãi có thể ảnh hưởng đến lượng bốc thoát NH3.
ns (p < 0,05)
2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
Urea Urea -nBTPT NPK viên nén NPK IBDU Lượng NH3bốc thoát (% lượng N bón)
Hình 3.5 Tích lũy bốc thoát NH3 của các dạng phân đạm. nBTPT: n- ButylThiphosphoric Triamide, IBDU:Isobutidene Diurea. Ghi chú: Thanh sai số trên đồ thị biểu thị sai số chuẩn, ns: non-significant different: không khác biệt thống kê 5%.
18