Hiện nay, Việt Nam là nƣớc sử dụng phân bón tƣơng đối cao so với những năm trƣớc đây do ngƣời dân áp dụng rất nhiều các biện pháp kỹ thuật
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
trong thâm canh. Theo Vũ Hữu Yêm, 1995, Việt Nam hiện đang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới.
Theo Nguyễn Văn Bộ (2003), mỗi năm nƣớc ta sử dụng 1.202.140 tấn đạm, 456.000 tấn lân và 402.000 tấn Kali, trong đó sản xuất lúa chiếm 62%. Song do điều kiện khí hậu còn gặp nhiều bất lợi cho nên kỹ thuật bón phân mới chỉ phát huy đƣợc 30% hiệu quả đối với đạm và 50% hiệu quả đối với lân và kali. Ngoài ra một nguyên nhân quan trọng dẫn đến hiệu quả của phân bón thấp là phƣơng pháp bón phân chƣa hợp lý, ngƣời nông dân còn có những hiểu biết hạn chế về việc biến đổi của phân đạm và các loại phân khác trong điều kiện đất lúa ngập nƣớc, chính trong điều kiện này đạm rất dễ bị mất.
Bón phân đạm theo phƣơng pháp truyền thống thƣờng phụ thuộc vào các thời kỳ yêu cầu đạm của cây lúa. Thời kỳ bón đạm là thời kỳ rất quan trọng trong việc nâng cao hiệu lực của phân để làm tăng năng suất lúa. Với phƣơng pháp bón đạm (Bón tập trung vào giai đoạn đầu và bón nhẹ vào giai đoạn cuối) của Việt Nam vẫn cho năng suất lúa cao, năng suất lúa tăng thêm từ 3,5 tạ/ha [18].
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo sơ đồ của Shouichi Yoshida ta có thể thấy yêu cầu đạm của cây lúa thay đổi theo thời gian sinh trƣởng. Cây lúa cần nhiều đạm trong 2 thời kỳ, đó là thời kỳ đẻ nhánh, sau đó là thời kỳ phân hóa đòng và phát triển đòng. Kết thúc thời kỳ phân hóa đòng hầu nhƣ lúa đã hút trên 80% tổng lƣợng đạm cho cả chu kỳ sinh trƣởng.
Theo các tác giả Đinh Văn Lữ (1978); Búi Huy Đáp (1980); Đào Thế Tuấn (1980) và Nguyễn Hữu Tề (1997): thông thƣờng cây lúa hút 70% tổng lƣợng đạm là trong giai đoạn đẻ nhánh, đây là thời kỳ hút đạm có ảnh hƣởng lớn đến năng suất, 10 - 15% là hút ở giai đoạn làm đòng, lƣợng còn lại là từ sau làm đòng đến chín.
Theo tác giả Bùi Đình Dinh [8], cây lúa cũng cần nhiều đạm trong thời kỳ phân hoá đòng và phát triển đòng thành bông, tạo ra các bộ phận sinh sản. Thời kỳ này quyết định cơ cấu sản lƣợng: số hạt/bông, khối lƣợng nghìn hạt.
Giai đoạn cuối của quá trình sinh trƣởng, sự hấp thu đạm của lúa cũng rất cần thiết phải bón thêm nhiều đạm [4].
Tuy nhiên, phân đạm đƣợc chia ra bón nhiều lần dẫn đến ngƣời nông dân rất khó xác định thời gian và lƣợng bón chính xác cho lúa. Nhiều trƣờng hợp bón quá nhiều đạm ở giai đoạn sau, lúa quá tốt, nhiều sâu bệnh dẫn đến năng suất lúa rất thấp. Mặt khác, việc chia phân đạm làm nhiều lần bón phụ thuộc vào thời tiết, nhiều trƣờng hợp bón xong gặp mƣa ngay làm hầu hết lƣợng đạm bón bị rửa trôi. Biện pháp bón phân cho lúa bao gồm bón lót (đƣợc vùi vào đất hay là bón trên mặt) và bón thúc một đến hai lần. Biện pháp bón phân truyền thống này nói chung là tiện lợi, nhƣng rất nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng bón phân đạm theo kiểu trên thƣờng cho hiệu quả rất thấp. Các yếu tố khác cũng làm giảm hiệu quả của phân bón cho lúa nƣớc nhƣ trong điều kiện nhiệt đới mƣa thƣờng tập trung, nhiều khi với những lƣợng mƣa lớn đã làm cho nƣớc chảy tràn bờ từ thửa ruộng này đến thửa ruộng khác mang theo lƣợng đạm bị rửa trôi rất lớn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trong điều kiện ngập nƣớc khi bón vãi và bón thúc Urê cho lúa, đạm bị hydrat hoá, do vậy dễ dàng bị mất đi do bay hơi. Tƣơng tự nhƣ vậy trong điều kiện ngập nƣớc ở đất có độ thấm cao nhƣ đất có thành phần cơ giới nhẹ, đất có dung tích hấp thụ (CEC) thấp, không có tầng đế cày, thƣờng dẫn đến việc rửa trôi urê và amôn theo chiều sâu. Mặt khác khi bón vãi thƣờng rất dễ xảy ra quá trình phản nitrat hoá ở lớp đất mặt và ở vùng đất xung quanh bộ rễ lúa.
Bón phân vãi urê vùi trộn với đất trƣớc khi cấy có tác dụng làm giảm thiểu việc mất đạm, tuy nhiên việc vùi trộn này không phải lúa nào cũng dễ thực hiện đối với hầu hết các hộ nông dân trồng lúa. Những nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra rằng thậm chí đối với cả biện pháp vùi trộn phân đạm vào trong đất bằng cách bừa lấp cũng vẫn xảy ra việc mất đạm với lƣợng khá lớn. Ngƣời ta cũng đề nghị nên tiêu nƣớc trƣớc khi vùi trộn phân đạm, trƣớc khi bón lót hoặc bón thúc để làm giảm bớt việc mất đạm, nhƣng những biện pháp này ngƣời nông dân cũng rất khó thực hiện vì hệ thống tƣới tiêu không đồng bộ và ở những nơi canh tác nhờ nƣớc trời rất khó điều tiết đƣợc nƣớc.
Xuất phát từ những nghiên cứu trên, có nhiều phƣơng pháp đƣợc đƣa ra nhằm giảm bớt lƣợng đạm bị mất đi, có thể tóm tắt thành 4 nhóm phƣơng pháp sau:
- Duy trì nồng độ đạm thấp trong đất và trong nƣớc (đạm giải phóng từ từ). Nhiều loại phân chậm tan đƣợc sản xuất để đáp ứng đƣợc mục đích này.
- Giảm nhiệt độ nƣớc và nhiệt độ đất bằng biện pháp che phủ.
- Hạn chế việc di chuyển của không khí trong đất hoặc mặt nƣớc thông qua đó giảm việc di chuyển của NH3 ra khỏi hệ thống không khí - đất và không khí - nƣớc.
- Đối với đất lúa nƣớc, kìm hãm sự sinh trƣởng của vi khuẩn lam và quá trình làm tăng pH.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
Các biện pháp trên hoặc là tiết kiệm chi phí không đáng kể, hoặc là khó thực hiện trong điều kiện canh tác cụ thể cho nên mức độ chấp nhận của nông dân còn hạn chế. Do vậy cần có một biện pháp bón phân hợp lý nhằm làm giảm đáng kể lƣợng đạm bị mất đi, phù hợp với điều kiện kinh tế và canh tác của nông dân, nhất là nông dân trồng lúa ở nƣớc ta, hầu hết là sản xuất quy mô nhỏ, diện tích trồng lúa ít, tƣơng đối dƣ thừa lao động.