- 1 -
GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
VÕ VĂN BÌNH CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT
MÃ SỐ: 62 62 01 03 ẢNH HƢỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ TRONG CẢI THIỆN
ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT, NĂNG SUẤT TRÁI CHÔM CHÔM
(Nephelium lappaceum L.) VÀ SỰ PHÁT THẢI KHÍ
GÂY HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
2015 - 2 -
CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI
…………………………………
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Diện tích vườn cây ăn trái vùng đồng bằng sông Cửu Long hiện nay
có gần 300.000 ha với sản lượng hơn 3 triệu tấn.năm
-1
, chiếm khoảng 38%
về diện tích và 46% về sản lượng trái cây của cả nước (Niên giám thống kê,
2010) và được xem là vùng trồng cây ăn trái quan trọng. Trong đó chôm
chôm (Nephelium lappaceum L.) là cây ăn trái có giá trị dinh dưỡng và hiệu
quả kinh tế khá cao, được trồng nhiều ở các tỉnh như Bến Tre, Vĩnh Long,
Tiền Giang. Tại huyện Chợ Lách, tỉnh Bến Tre là vùng trọng điểm trồng
cây ăn trái, diện tích trồng cây chôm chôm là 1.744 ha, mang lại hiệu quả
kinh tế cao cho nông dân. Tuy nhiên, phần lớn nông dân canh tác chôm
chôm theo kinh nghiệm truyền thống, bón phân chưa hợp lý, năng suất trái
thấp khoảng 20 tấn.ha
-1
so với khả năng đạt được 00 tấn.ha
-1
nếu được áp
dụng biện pháp canh tác tốt.
Với điều kiện tự nhiên ở đồng bằng sông Cửu Long, vườn cây ăn trái
được trồng trong khu vực có bờ bao ngăn lũ đồng thời được lên liếp. Nhiều
vườn đã có tuổi liếp trên ba mươi năm và có biểu hiện suy giảm độ phì
nhiêu đất. Sự giảm độ phì nhiêu tự nhiên về mặt hóa, lý, sinh học đất thể
hiện qua pH đất thấp, hàm lượng chất hữu cơ trong đất thấp và sự giảm khả
năng cung cấp các dưỡng chất cần thiết cho cây trồng như N, P, K, Ca, Mg,
độ bền cấu trúc đất kém, đất trở nên nén dẽ, giảm khả năng thấm nước và
thóat nước (Võ Thị Gương, 2010; Pham Van Quang and Vo Thi Guong,
2011). Về mặt sinh học đất, đất vườn đã được lên liếp lâu năm, hoạt động
của vi sinh vật đất giảm đưa đến sự chuyễn hóa dưỡng chất kém (Shibistova
et al., 2009). Sự nghèo dưỡng chất và giảm độ hữu dụng chất dinh dưỡng
4
, CO
2
, N
2
O trên đất liếp vườn trồng chôm chôm.
1.3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đất liếp vườn trồng chôm chôm lâu năm tại huyện Chợ Lách, tỉnh
Bến Tre được chọn làm đối tượng nghiên cứu của luận án. Phạm vi nghiên
cứu của đề tài là sử dụng các dạng phân hữu cơ và lượng vô cơ cân đối để
cải thiện độ phì nhiêu đất, năng suất trái chôm chôm và thời gian xử lý ra
hoa nghịch vụ. Đồng thời, đánh giá sự phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính.
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của luận án làm cơ sở khoa học cho việc áp dụng
phân hữu cơ để cải thiện sự bạc màu đất liếp vườn trồng cây ăn trái lâu
năm, duy trì và nâng cao độ phì nhiêu đất, cải thiện năng suất trái, tăng lợi
nhuận qua rút ngắn thời gian ra hoa nghịch vụ của chôm chôm. Đồng thời,
cung cấp số liệu khoa học về ảnh hưởng của sử dụng phân bón vô cơ và
hữu cơ đến sự phát thải khí nhà kính trong quá trình canh tác vườn chôm
chôm.
Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của luận án giúp đánh giá được hiệu quả của ba loại phân
hữu cơ trong cải thiện độ phì nhiêu đất và cung cấp dinh dưỡng cho cây
trồng. Đồng thời, còn giúp ứng dụng thực tế lượng phân hữu cơ kết hợp
phân vô cơ cân đối trong tăng cao năng suất trái, giúp xử lý ra hoa trái vụ
sớm, nâng cao lợi nhuận cho nông dân; mặt khác còn giúp giảm thiểu được
sự phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính trong canh tác vườn chôm chôm.
chất hữu cơ hoặc đốt thực vật (Christensen, 2004; Janzen, 2004; Smith,
2004b). Khí CH
4
phát thải từ phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí,
nhiều nhất là từ lên men đường ruột của động vật nhai lại, tồn trữ phân và
lúa nước (Mosier et al., 1998). Khí N
2
O phóng thích phần lớn từ chuyển
hóa N bởi vi sinh vật đất và thường lượng N hữu dụng vượt mức nhu cầu
của cây trồng (Smith and Conen, 2004; Oenema et al., 2005).
CHƢƠNG 3
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu được thực hiện qua hai phần với ba thí nghiệm.
Nội dung nghiên cứu được tóm tắt trong sơ đồ ở Hình 3.1.
Phần 1: Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện độ phì nhiêu đất liếp
vƣờn và năng suất trái chôm chôm Hiệu quả của các vật liệu
hữu cơ trong cải thiện độ
phì nhiêu đất liếp vườn
cây chôm chôm
Thí nghiệm 1:
Đặc tính hóa học,
vật lý, sinh học của
đất liếp vườn.
thí nghiệm thuộc chương trình Sansed (trong vụ thứ nhất). Kết quả thí
nghiệm ở vụ 1 của chương trình Sansed cho thấy bón phân hữu cơ 3,6
tấn.ha
-1
có khuynh hướng giúp cải thiện độ phì nhiêu đất và năng suất trái.
Đây là cơ sở để tiếp tục thực hiện thí nghiệm nhằm giúp khuyến cáo nông
dân thay đổi kỹ thuật canh tác theo hướng tăng năng suất và quản lý đất bền
vững. Riêng khảo sát ảnh hưởng của phân hữu cơ đến thời gian phát triển
chồi và thời gian ra hoa nghịch vụ được thực hiện vào vụ thứ 6 bón phân
hữu cơ liên tục.
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên 4
nghiệm thức và 3 lần lặp lại. Mỗi nghiệm thức có 2 cây trên diện tích là 30
m
2
với lượng phân N-P-K bón theo khuyến cáo (Diczbalis, 2002; Vo Thi
Guong et al., 2009) với lượng 1,5 kg N + 1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7 kg K
2
O/cây.
Đánh giá ảnh hưởng của
bón phân vô cơ và phân
hữu cơ đến sự phát thải
CH
4,
CO
2
, N
thiểu phát
thải khí
nhà kính
- 7 -
Lượng phân bón này được bón trên các nghịêm thức 2,3,4 và được chia làm
4 lần bón/năm. Lượng vôi nền 7,5 kg.cây
-1
và phân hữu cơ ẩm độ 30 % với
lượng 18 kg.cây
-1
. Trên đất liếp vườn, mỗi hecta trồng được 200 cây, lượng
phân hữu cơ 18 kg.cây
-1
, tương đương 3,6 tấn.ha
-1
. Phân hữu cơ được bón
tập trung một lần ngay sau vụ thu hoạch trái.
Các nghiệm thức bố trí cụ thể nhƣ sau:
- NT1: bón theo nông dân (2,2 kg N, 1,5 kg P
2
O
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
CEC
Zn
2+
Base
saturation
gC.kg
-1
mg.kg
-1
cmol.kg
-1
(%)
3.37
26.6
24.6
149
0.11
2.66
0.68
14.8
3.96
24.1
Hàm lượng dinh dưỡng trong phân hữu cơ sử dụng cho thí nghiệm
được trình bày trong Bảng 2.2.
Bảng 2.2: Hàm lượng dinh dưỡng của phân hữu cơ trong thí nghiệm
0,81
0,003
0,34
5,4
Chỉ tiêu theo dõi: mẫu đất được thu vào ba thời điểm sau khi bón
phân hữu cơ ở vụ thứ ba là vào 3, 6 tháng và 1 năm để phân tích các chỉ
tiêu: pH đất, chất hữu cơ, NH
4
+
, NO
3
-
, N hữu cơ dễ phân hủy, P hữu dụng,
Kali trao đổi, Ca trao đổi, Mg trao đổi, Zn trao đổi, CEC, dung trọng đất, độ
bền cấu trúc đất, hô hấp vi sinh vật đất.
Chỉ tiêu ghi nhận về năng suất trái
Năng suất trái được tính bằng trọng lượng trái.cây
-1
qua cân toàn bộ
trọng lượng trái của các lần thu hoạch của mỗi nghiệm thức và được tính
trung bình trên hai cây. Chỉ tiêu số trái.kg
-1
được tính là thu ngẫu nhiên trái
thu hoạch để cân trọng lượng trái trên 1 kg sau đó đếm lại số trái.
- 8 -
Phƣơng pháp phân tích đất
- pH đất: Trích bằng nước cất, tỷ lệ ly trích 1 : 2,5 (đất : nước) và
được xác định bằng cách sử dụng điện cực [H
+
đất không bị xáo trộn ở độ sâu được chọn. Phương pháp tính phần trăm
base bão hòa theo công thức:
% Base bão hòa =
Ca, Mg, Na, K là các cation trao đổi
Thí nghiệm 2: Ảnh hƣởng của phân N, phân hữu cơ bã bùn mía và ẩm
độ đất đến sự phát thải khí từ đất vƣờn trồng chôm chôm
Thí nghiệm được thực hiện trong phòng theo phương pháp của Silva
et al. (2008). Mẫu đất được thu từ vườn trồng chôm chôm có tuổi liếp 26
năm và tuổi cây là 22 năm. Mẫu đất được phơi khô tự nhiên trong không
khí và được nghiền qua rây 2mm. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu
nhiên với 8 nghiệm thức và 3 lặp lại. Mẫu đối chứng không chứa vật liệu
được bố trí trong thí nghiệm để xác định lượng khí CO
2
và N
2
O trong không
khí bên ngoài vào bình.
Một số đặc tính đất trước khi bố trí thí nghiệm có pH đất 4,2; chất
hữu cơ 6,08%, N tổng số 0,86 mg.kg
-1
đất, P hữu dụng 333,5 mg.kg
-1
đất.
Tên đất (Endo Protho Thionic Gleysol) thuộc nhóm đất phèn tiềm tàng.
Hàm lượng dinh dưỡng của vật liệu hữu cơ bã bùn mía: 1,9% N; 2,5% P;
tam giác 250 ml, cho 8 ml và 12 ml nước cất vào để đạt ẩm độ đất 40% và
60%.Các bình chứa mẫu đất đã tạo ẩm độ 40 và 60% được để sau 24 giờ,
sau đó thêm 6,1 mg urea cho nghiệm thức 140 mg N và 8,7 mg urea cho
200 mg N. Các nghiệm thức có bổ sung phân hữu cơ được thêm vào 0,8 g
bã bùn mía. Mỗi nghiệm thức được bố trí 12 bình cho 4 lần thu mẫu là 1,2,4
và 7 ngày sau ủ đất. Tổng cộng 96 bình chứa mẫu và 12 bình không chứa
mẫu để kiểm tra mức độ nhiễm không khí từ bên ngoài. Các bình chứa mẫu
được bơm khí He vào rồi đậy nút cao su lại thật kính. Sau 1 ngày kể từ lúc
đậy nút cao su lấy ra 3 bình từ mỗi nghiệm thức, dùng ống kim xuyên thẳng
qua nút cao su rút ra 30ml khí và nén vào chai pi có thể tích 20ml để mang
đi phân tích. Tiếp tục thu mẫu vào ngày thứ 2, 4, và 7. Sau khi thu mẫu khí
xong phần đất trong bình được để khô tự nhiên và nghiền qua rây 0,5 mm
để phân tích các chỉ tiêu: NH
4
+
, NO
3
-
. Các mẫu khí sau khi thu được phân
tích các chỉ tiêu CO
2
, N
2
O và CH
4
.
- Phƣơng pháp đo mẫu khí: Các mẫu khí thu vào chai, đậy kín nắp
gởi đến Viện Lúa đồng bằng Sông Cửu Long để đo khí CO
2
, CH
sau khi đậy thùng 1 giờ, tiến hành dùng kim để thu mẫu khí. Cách đậy
- 10 -
thùng nhựa và thu mẫu được mô tả theo (Hình 3.2). Mẫu khí được thu theo
định kỳ xen kẻ 3 lần/ tháng và 1 lần/tháng. Mẫu thí nghiệm được thu liên
tục trong thời gian 2 năm. Mẫu khí sau khi thu được bảo quản cẩn thận và
gởi mẫu sang Trường Đại Học Bonn của Đức để phân tích. Trong quá trình
thu mẫu khí, mẫu đất cũng được thu để phân tích các chỉ tiêu NH
4
+
, NO
3
-
,
ẩm độ đất và nhiệt độ không khí, nhiệt độ đất, sự thay đổi mực nước trong
mương tưới cũng được xác định để tìm mối liên hệ giữa ẩm độ đất và sự
phát thải khí nhà kính.
Hình 3.2. Vị trí đặt thùng nhựa (bên trái) và thu mẫu khí (bên phải)
Phƣơng pháp phân tích mẫu :
Ẩm độ đất: được xác định bằng cách cân trọng lượng đất sau đó sấy
ở nhiệt 105
o
C trong thời gian 24 giờ và cân lại trọng lượng sau sấy để xác
định lượng nước trong đất. Nhiệt độ đất: được xác định bằng cách cắm
nhiệt kế vào đất tại những thời điểm thu mẫu khí. Nhiệt độ không khí:
được xác định bằng cách dùng nhiệt kế. Mực nƣớc trong mƣơng tƣới
cũng được ghi nhận vào những thời điểm thu mẫu khí. Phƣơng pháp đo
mẫu khí: Các mẫu khí thu vào chai, đậy kín nắp gởi đến Trường Đại Học
Bonn của Đức để đo khí CO
* 1 = CO
2-eq
+ Hàm lượng CH
4
* 25 = 25 CO
2-eq
+ Hàm lượng N
2
O * 298 = 298 CO
2-eq
3.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu
Số liệu thí nghiệm thu thập được xử lý bằng phần mềm Microsoft
Excel, được tính toán giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, phân tích ANOVA
và phép thử LSD (0,05) bằng phần mềm thống kê MSTAT-C so sánh sự
khác biệt giữa các nghiệm thức trong thí nghiệm.
CHƢƠNG 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện một số đặc tính đất
4.1.1 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện pH đất
Kết quả trình bày ở Hình 4.1 cho thấy pH đất có khuynh hướng tăng
và biến động theo thời gian sau ba năm bón phân hữu cơ so với pH đất
đầu vụ chỉ đạt khoảng 3,3, đất có pH thấp theo thang đánh giá của Brady
(1990).
Hình 4.1. Hiệu quả của phân hữu cơ đến pH đất vườn chôm chôm
Ghi chú: +, bón phân hữu cơ chu kỳ 2; ++, bón phân hữu cơ chu kỳ 3 và mức độ ý nghĩa 5%
theo thời gian (tháng).
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
Sau ba năm bón phân hữu cơ pH đất được cải thiện có ý nghĩa (p <
0,05). Ở thời điểm 6 tháng đến 1 năm sau bón hữu cơ, pH đất đạt 4,2 - 4,5,
so với nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ, pH đất 3,2. Kết quả này phù hợp
0
1
2
3
4
5
6
3 6 12 3+ 6+ 12+ 3++ 6++ 12++
pH đất (1:2,5)
Thời gian sau khi bón phân hữu cơ (tháng)
NT1 NT2 NT3 NT4
- 12 -
với các nghiên cứu (Bulluck et al., 2002; Võ Thị Gương và ctv., 2010b;
Võ Văn Bình và ctv., 2014) việc cung cấp phân hữu cơ trong thời gian đầu
chưa có hiệu quả cao trong cải thiện pH đất.
4.1.2 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện chất hữu cơ
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
đất) cao nhất có khác biệt ý nghĩa (p < 0,05) so
với nghiệm thức chỉ sử dụng phân vô cơ ở lượng cao. Hiệu quả của phân
hữu cơ giúp tăng N hữu dụng có ý nghĩa sau 6 tháng. Theo Goyal et al.
(1999) và Monaco et al. (2008) chất hữu cơ phóng thích đạm hữu dụng cho
cây trồng trong thời gian lâu dài khi phân hủy.
Bảng 4.1. Hàm lượng đạm hữu dụng (mg.kg
-1
đất) trong đất vườn chôm
chôm
Ngày
thu mẫu
Đầu vụ
NT1
NT2
NT3
NT4
CV
(%)
LSD
(5%)
3 tháng
24.9
149,67
a
95,33
d
125,50
b
91,95
a
81,49
a
15,77
28,97
3+
87,47
a
51,17
b
42,85
b
52,10
b
16,76
19,61
6+
215,45
d
365,19
115,97
b
106,21
bc
87,45
c
8,67
19,30
6++
225,63
c
324,93
a
227,34
c
264,72
b
3,43
17,89
12++
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.4 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện đạm hữu cơ dễ
phân hủy trong đất
N hữu cơ dễ phân hủy là lượng N dễ dàng được khoáng hóa, cung
cấp N hữu dụng từ đất cho cây trồng. Qua kết quả trình bày ở Hình 4.3 cho
thấy hàm lượng N hữu cơ dễ phân hủy ở giữa vụ tăng cao ở các nghiệm
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.5 Hiệu quả của phân hữu cơ trong tăng lân hữu dụng
Kết quả trình bày ở Hình 4.4 cho thấy, đất đầu vụ có hàm lượng lân
hữu dụng trong đất (149 mg.kg
-1
đất), thuộc nhóm giàu P, theo thang đánh
giá lân hữu dụng của Olsen (1954). Hàm lượng lân hữu dụng trong đất tăng
cao khi bón phân hữu cơ. Kết quả thí nghiệm cho thấy, sau 3 tháng của năm
đầu tiên bón phân hữu cơ, hàm lượng lân hữu dụng trong đất ở nghiệm thức
bón phân bã bùn mía đạt 371,8 mg.kg
600
3 6 12 3+ 6+ 12+ 3++ 6++ 12++
P
hữu dụng
(mg.kg
-1
đất)
Thời gian sau khi bón phân hữu cơ (tháng)
NT1 NT2 NT3 NT4
- 15 -
4.1.6. Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện kali trao đổi
trong đất
Hàm lượng kali trao đổi trong đất vào thời điểm đầu vụ rất thấp (0,11
cmol.kg
-1
đất) so với thang đánh giá kali trao đổi trong đất của Kyuma
(1976) được trình bày ở (Hình 4.5). Hàm lượng kali trao đổi trong đất được
cải thiện ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp với lượng vô cơ cân
đối so với nghiệm thức chỉ sử dụng phân vô cơ. Sau 3 tháng bón phân hữu
cơ ở vụ đầu tiên của thí nghiệm hàm lượng kali trao đổi trong đất được cải
thiện khác biệt ý nghĩa (p < 0,05) và cao nhất ở nghiệm thức bón phân bã
bùn mía, hàm lượng kali trao đổi trong đất đạt (0,59 cmol.kg
-1
đất) và thấp
nhất là nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ. Kết quả này phù hợp với nghiên
cứu của Dương Minh Viễn và ctv. (2011) bón phân bã bùn mía với lượng
25 kg.cây
-1
kết hợp với phân vô cơ cân đối theo khuyến cáo giúp cải thiện
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.7 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện khả năng trao đổi
cation trong đất
Kết quả phân tích đất trình bày ở Hình 4.6 cho thấy đất đầu vụ có khả
năng trao đổi cation (14,8 cmol.kg
-1
đất) thuộc mức trung bình so với thang
đánh giá CEC trong đất của Landon (1991). Sau 3 vụ bón phân hữu cơ khả
năng trao đổi cation trong đất ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ được cải
0.0
0.5
-1
giúp cải thiện khả năng trao đổi cation (CEC) đạt (14,8 cmol.kg
-1
đất) cao khác biệt ý nghĩa so với chỉ bón phân vô cơ (CEC) chỉ đạt (13
cmol.kg
-1
đất).
Hình 4.6. Khả năng trao đổi cation trong đất vườn chôm chôm
Ghi chú: +, bón phân hữu cơ chu kỳ 2; ++, bón phân hữu cơ chu kỳ 3 và mức độ ý nghĩa 5%
theo thời gian (tháng).
- NT1: bón theo nông dân (2,2 kg N, 1,5 kg P
2
O
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ và cao nhất ở nghiệm thức bón phân bã
bùn mía đạt (9,3 cmol.kg
-1
đất) có khác biệt ý nghĩa (p< 0,05) so với
nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (6,1 cmol.kg
-1
đất). Kết này phù hợp với
nghiên cứu của Dương Minh Viễn và ctv. (2011) sử dụng phân hữu cơ bã
bùn mía trên vườn trồng bưởi da xanh với lượng 16,5 kg.cây
-1
kết hợp 75%
phân vô cơ theo tập quán của nông dân và 300 g vôi giúp cải thiện calcium
0
5
10
15
20
3 12 3+ 12+ 3++ 12++
CEC (cmol.kg
-1
đất)
Thời gian sau khi bón phân hữu cơ (tháng)
NT1 NT2 NT3 NT4
- 17 -
trao đổi đạt 9,8 cmol.kg
-1
đất cao nhất có khác biệt ý nghĩa so với chỉ bón
phân vô cơ theo tập quán kết hợp với 300 g vôi calcium chỉ đạt (7,6
cmol.kg
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.9 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện magnesium trao
đổi trong đất vƣờn
Đất đầu vụ thí nghiệm hàm lượng magnesium trao đổi trong đất đạt
(0,68 cmol.kg
-1
đất) thuộc nhóm trung bình so với thang đánh giá
magnesium trao đổi trong đất của Marx và Steven (1999). Hàm lượng mag-
nesium trao đổi trong đất được cải thiện ở các nghiệm thức bón phân hữu
cơ và cao nhất ở nghiệm thức bón phân trùn quế đạt (1,2 cmol.kg
-1
đất) có
khác biệt ý nghĩa (p < 0,05) so với nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (0,83
cmol.kg
-1
đất)
Thời gian sau khi bón phân hữu cơ (tháng)
NT1 NT2 NT3 NT4
- 18 -
bón cặn hầm ủ biogas (0,75 – 1,72 cmol.kg
-1
đất) và nghiệm thức bón phân
trùn quế (0,82 – 1,73 cmol.kg
-1
đất). Kết quả này phù hợp với nghiên cứu
của Diczbalis (2002), bón hữu cơ từ cống rãnh đã được ủ hoai với lượng 20
kg.cây
-1
liên tục trong 3 năm giúp cải thiện magnesium trao đổi trong đất
vườn chôm chôm (> 1,6 cmol.kg
-1
đất). Theo nghiên cứu của Dương Minh
Viễn và ctv. (2011) bón phân hữu cơ bã bùn mía đã được ủ hoai với lượng
25 kg.cây
-1
kết hợp 75% lượng phân vô cơ bón theo tập quán của nông dân
giúp cải thiện magnesium trao đổi trong đất có ý nghĩa.
Hình 4.8. Hàm lượng magnesium trao đổi trong đất vườn chôm chôm
Ghi chú: +, bón phân hữu cơ chu kỳ 2; ++, bón phân hữu cơ chu kỳ 3 và mức độ ý nghĩa 5%
theo thời gian (tháng).
- NT1: bón theo nông dân (2,2 kg N, 1,5 kg P
2
O
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.10 Phần trăm base bão hòa trong đất vƣờn chôm chôm
Kết quả cho thấy tính chất đất đầu vụ thể hiện phần trăm base bão
hòa rất thấp, chỉ đạt 23,3%. Bón phân hữu cơ phần trăm base bão hòa được
cải thiện tốt, đặc biệt ở nghiệm thức bón phân hữu cơ bả bùn mía, phần
trăm base bão hòa cao nhất 60% khác biệt ý nghĩa (p < 0,05) so với nghiệm
thức chỉ bón phân vô cơ và hai nghiệm thức bón cặn hầm ủ biogas, bón
phân trùn quế. Sau ba năm bón phân hữu cơ phần trăm base trong đất ở
nghiệm thức có bón phân hữu cơ bã bùn mía được cải thiện và duy trì ổn
định đạt ở mức (54,2 – 69,1 %), thuộc nhóm cao trong thang đánh giá phần
trăm base bảo hòa trong đất (Landon, 1991).
4.1.11 Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện dung trọng đất
Kết quả phân tích đất liếp vườn chôm chôm ở vụ thứ 3 bón phân
hữu cơ được trình bày ở (Hình 4.9) cho thấy dung trọng của đất ở tầng (0
– 20 cm) trong khoảng (0,9 – 1,1 g.cm
-3
), với khoảng dung trọng này, đất
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3 6 12 3+ 6+ 12+ 3++ 6++ 12++
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
NT1
506
822
926,0
c
65
174
401,9
d
NT2
783
1130
1518,0
a
239
536
1066,7
a
NT3
457
739
1245,5
b
192
419
2
O
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
Hình 4.11 (A) và (B). Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện sinh trưởng chôm
chôm. Ghi chú: a, b, c, d là thể hiện mức độ khác biệt có ý nghĩa 5% theo cột
- NT1: bón theo nông dân (2,2 kg N, 1,5 kg P
2
O
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
NT1
4,10
b
7,52
b
NT2
6,87
a
12,33
a
NT3
4,60
b
12,57
a
NT4
4,80
b
12,30
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1- 23 -
4.1.17 Ảnh hƣởng dài hạn của phân hữu cơ đến trọng lƣợng trái
và năng suất trái
Thí nghiệm được tiếp tục thực hiện và ghi nhận kết quả ở vụ thu
họach vào năm thứ sáu bón phân hữu cơ và vô cơ cân đối, các nghiệm thức
bón phân bã bùn mía và nghiệm thức bón cặn hầm ủ biogas cải thiện trọng
lượng trái, trái to hơn, đưa đến số trái trên mỗi kg ít hơn (Hình 4.13 A). Đây
là chỉ tiêu rất được thương lái thu mua chôm chôm quan tâm. Như vậy
O).cây
-1
- NT3: bón cặn hầm ủ biogas 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
- NT4: bón phân trùn quế 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
O).cây
-1
4.1.18 Hiệu quả kinh tế trong sử dụng phân hữu cơ
Kết quả đánh giá về phân tích tài chánh của biện pháp sử dụng phân
bón hữu cơ kết hợp vô cơ cân đối trên vườn chôm chôm trong vụ bón phân
thứ 6 trình bày ở (Bảng 4.4) cho thấy lợi nhuận đạt rất cao. Một yếu tố
khác ảnh hưởng khá quan trọng là vườn được nông dân xử lý trái vụ (thu
hoạch vào cuối tháng 2 đầu tháng 3), nên giá bán rất cao. Nghiệm thức bón
phân cặn hầm ủ biogas, lợi nhuận tăng 94,4%, bã bùn mía tăng 72,7% và kế
Tổng thu (ha/năm)
320,000
532,666
594,666
526,666
Lợi nhuận (ha/năm)
286,718
495,247
557,247
486,727
Ghi chú: Urê (11.000 đồng/kg); Super lân (3.500 đồng/kg); KCl (12.000 đồng/kg); Phân
Biogas và bã bùn mía (800 đồng/kg; Phân trùn quế (1.500 đồng/kg); Vôi (2.000 đồng/kg);
Công lao động (120.000 đồng/ngày).
- NT1: bón theo nông dân (2,2 kg N, 1,5 kg P
2
O
5
và 0,3 kg K
2
O).cây
-1
- NT2: bón bã bùn mía 18 kg.cây
-1
(1,5 kg N, 1,0 kg P
2
O
5
và 1,7 kg K
2
phát thải tăng dần đến 4 ngày sau ủ đất, cao nhất ở
nghiệm thức có 200 mg N ở ẩm độ đất 60% có khác biệt ý nghĩa (p < 0,05)
so với nghiệm thức bón 200 mg N ở ẩm độ đất 40%. Kết quả này cũng phù
hợp với kết quả nghiên cứu thực tế đồng ruộng, khi bón phân hữu cơ với
lượng 18 kg.cây
-1
kết hợp với lượng vô cơ theo khuyến cáo thì sự phóng
thích khí CO
2
từ đất cao hơn chỉ sử dụng phân vô cơ. Hình 4.14. Ảnh hưởng của ẩm độ và phân đạm vô cơ đến sự phát thải khí CO
2
từ đất
vườn chôm chôm. (A): đất không bón phân hữu cơ; (B): đất được bón phân hữu cơ.
Sự phát thải khí CO
2
cao ở ẩm độ đất 60% so với 40% kết quả này
phù hợp với các nghiên cứu trước đây (Silva et al., 2008). Khi bổ sung phân
0
5
10
15
1 ngày 2 ngày4 ngày7 ngày
CO
2
(mg.kg
-1
đất khô)
được phóng thích cao hơn (Hình 4.14B). Kết quả này
phù hợp với nghiên cứu của Abbas và Fares (2009), là sự phóng thích CO
2
có liên quan đến hàm lượng và thành phần chất hữu cơ trong đất.
4.2.2 Ảnh hƣởng ẩm độ và đạm vô cơ đến sự phát thải khí N
2
O
Kết quả trình bày ở Hình 4.15(A) cho thấy, không bón phân hữu cơ,
lượng N
2
O phát thải tăng cao ở ở ẩm độ đất 40% so với 60%. Lượng N
2
O
phát thải cao nhất ở nghiệm thức bón 140 mg N vô cơ ở ẩm độ đất 40% có
khác biệt ý nghĩa (p < 0,05) so với nghiệm thức bón 140 mg N vô cơ ở ẩm
độ đất 60%. So với kết quả nghiên cứu của Robert et al. (2009) sự phát thải
khí N
2
O cao ở ẩm độ đất (40 – 60%). Trong các nghiệm thức có bón phân
hữu cơ (Hình 4.15B) cho thấy, sự phát thải khí N
2
O giảm rất thấp ở cả hai
điều kiện ẩm độ đất 40% và 60% so với chỉ bón phân đạm vô cơ (p < 0,05).
Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Fageria (2012); Võ Văn Bình và
ctv. (2012) bón phân hữu cơ kết hợp phân vô cơ làm giảm phát thải khí
N
2
O.
200 mg N ở ẩm độ đất 40%
200 mg N ở ẩm độ đất 60%
(A)
0.0
0.2
0.4
1 ngày 2 ngày 4 ngày 7 ngày
N
2
O (mg.kg
-1
đất khô)
140 mg N + 0,8 g bã bùn mía ở ẩm độ 40%
200 mg N + 0,8 g hữu cơ ở ẩm độ 40%
200 mg N + 0,8 g hữu cơ ở ẩm độ 60%
140 mg N + 0,8 g bã bùn mía ở ẩm độ 60%
(B)