TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN THỊ MINH HẰNG
NGUYỄN THỊ THÁI NGÂN Ả
Ả
N
N
H
HH
H
Ƣ
Ƣ
Ở
Á
P
PC
C
À
À
Y
YV
V
À
ÀB
B
Ó
Ó
N
NV
V
Ô
R
R
Ử
Ử
A
AM
M
Ặ
Ặ
N
NĐ
Đ
Ấ
Ấ
T
TV
V
À
À
N
G
G
Ắ
Ắ
N
NN
N
G
G
À
À
Y
YT
T
R
R
O
O
N
N
G
G
T
Á
Á
C
CT
T
Ô
Ô
M
M–
–L
L
Ú
Ú
A
AỞ
Ở
N
G
GT
T
Ỉ
Ỉ
N
N
H
HB
B
Ạ
Ạ
C
CL
L
I
I
Ê
Ê
U
ĐẾN KHẢ NĂNG RỬA MẶN ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT
LÚA NGẮN NGÀY TRONG HỆ THỐNG CANH TÁC
TÔM – LÚA Ở HUYỆN PHƢỚC LONG
TỈNH BẠC LIÊU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
Ts. CHÂU MINH KHÔI Cần Thơ
Tháng 12 năm 2013
i
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
o0o
o0o
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Xác nhận đề tài: “Ảnh hƣởng của biện pháp cày và bón vôi đến khả năng
rửa mặn đất và năng suất lúa ngắn ngày trong hệ thống canh tác tôm – lúa ở
Huyện Phƣớc Long, Tỉnh Bạc Liêu, năm 2012”
Do sinh viên: Nguyễn Thị Thái Ngân và Nguyễn Thị Minh Hằng lớp Khoa Học
Đất K36 thuộc Bộ Môn Khoa Học Đất – khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng –
Trƣờng Đại Học Cần Thơ.
Ý kiến của Bộ Môn:
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………
Cần Thơ, ngày 17 tháng 12 năm 2013
iii
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
o0o
Họ và tên mẹ: Nguyễn Thị Thiện Sinh năm : 1961
Quê quán: xã Ngọc Thuận, huyện Giồng Riềng, tỉnh Kiên Giang
Tóm tắt quá trình học tập:
1997 – 2002: Trƣờng tiểu học Ngọc Chúc, xã Ngọc Chúc, huyện Giồng Riềng, tỉnh
Kiên Giang.
2002 – 2006: Trƣờng trung học cơ sở Ngọc Thuận, xã Ngọc Thuận, huyện Giồng
Riềng, tỉnh Kiên Giang.
2006 – 2007: Trƣờng trung học cơ sở Thị trấn Cờ Đỏ, huyện Cờ Đỏ, TP. Cần Thơ.
2007 – 2010: Trƣờng trung học phổ thông Hà Huy Giáp, thị trấn Cờ Đỏ, huyện Cờ Đỏ,
TP. Cần Thơ.
2010 – 2014: Trƣờng Đại học Cần Thơ, học chuyên ngành Khoa Học Đất, khóa 36,
Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng.
Ngƣời khai kí tên Nguyễn Thị Thái Ngân v
TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Nguyễn Thị Minh Hằng Giới tính: Nữ
Sinh ngày: 11/05/1992 Dân tộc: Kinh
Nơi sinh: TP Cần Thơ
Họ và tên cha: Nguyễn Văn Chung Sinh năm: 1957
Họ và tên mẹ: Nguyễn Thị Kim Anh Sinh năm : 1955
Quê quán: Ninh Kiều – TP Cần Thơ
Tóm tắt quá trình học tập:
1998 – 2003: Trƣờng tiểu học Ngô Quyền, quận Ninh Kiều, TP Cần Thơ.
chúng em trong suốt thời gian học tập. Lời cám ơn trân trọng cũng xin dành gửi tới các
anh chị Nguyễn Văn Sinh, Đoàn Thị Trúc Linh, Huỳnh Mạch Trà My (cán bộ phòng
phân tích Hóa-Lý đất) đã nhiệt tình giúp đỡ chúng em trong quá trình phân tích mẫu
đất, nƣớc.
Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn chị Thái Thị Loan (cao học Khoa học đất K18)
đã tận tình giúp đỡ và phối hợp thực hiện với chúng em trong việc lấy mẫu ngoài đồng
và phân tích trong phòng phân tích. Chúc chị đạt đƣợc nhiều thành công trong cuộc
sống.
Sau cùng, luận văn này sẽ không đƣợc hoàn thành nếu không nhận đƣợc sự cho
phép và hỗ trợ kinh phí từ dự án CLUES (Climate Change Affecting Land Use in the
Mekong Delta: Adaptation of Rice-based Cropping Systems), Bộ môn Khoa học đất,
Khoa Nông nghiệp và SHƢD, Trƣờng Đại học Cần Thơ. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc
đến Ban giám đốc và điều phối dự án.
Cần Thơ, ngày 17 tháng 12 năm 2013
Nguyễn Thị Minh Hằng
Nguyễn Thị Thái Ngân vii
TÓM LƢỢC
Đề tài: “Ảnh hưởng của biện pháp cày và bón vôi đến khả năng rửa mặn đất và
năng suất lúa ngắn ngày trong hệ thống canh tác tôm – lúa ở Huyện Phước Long, Tỉnh
Bạc Liêu, năm 2012” đƣợc thực hiện tại huyện Phƣớc Long tỉnh Bạc Liêu trong thời
gian từ tháng 10/2012 đến tháng 02/2013 với mục tiêu: Đánh giá hiệu quả của biện
pháp cày đất và bón vôi đến khả năng rửa mặn đất và năng suất lúa ngắn ngày. Kết quả
nghiên cứu của đề tài cho thấy xử lý đất ở nghiệm thức cày đất và nghiệm thức bón
CaCO
3
MỤC LỤC
Nội dung Trang
TIỂU SỬ CÁ NHÂN iv
Nguyễn Thị Thái Ngân iv
Nguyễn Thị Minh Hằng v
LỜI CẢM TẠ vi
TÓM LƢỢC vii
DANH SÁCH HÌNH…………………………… …….….……… … xi
DANH SÁCH BẢNG…………………………… …….………….… … xii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xiiiiii
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1. LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Nguồn gốc đất mặn 2
1.2 Phân loại và các hệ thống đánh giá đất nhiễm mặn 3
1.2.1 Đất nhiễm mặn 4
1.2.2 Đất sodic 4
1.2.3 Đất mặn – Sodic 5
1.3 Ảnh hƣởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý đất 5
1.3.1 Ảnh hƣởng lên cấu trúc của đất 5
1.3.2 Ảnh hƣởng lên mức độ thấm nƣớc của đất 5
1.4 Ảnh hƣởng bất lợi của mặn đến sinh trƣởng của cây lúa 6
1.4.1 Ảnh hƣởng của đất nhiễm mặn giai đoạn nảy mầm và đầu giai đoạn mạ 6
1.4.2 Ảnh hƣởng của đất nhiễm mặn lên chiều cao cây lúa (cm) 6
1.4.3 Ảnh hƣởng của đất nhiễm mặn lên số chồi (bông) lúa 7
1.4.4 Ảnh hƣởng của đất nhiễm mặn lên số hạt chắc trên bông và % hạt chắc 7
1.9. Đặc tính giống lúa đƣợc sử dụng hiện tại trong vùng nghiên cứuError! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 2. PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1 Phƣơng tiện 17
2.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 17
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm 18
2.1.3 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm 18
2.2 Phƣơng pháp 18
2.2.1 Mô tả thí nghiệm 18
2.2.2. Nguồn nƣớc sử dụng cho việc rửa mặn 21
x
2.2.3. Phân bón và phòng trừ sâu bệnh 21
2.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi 22
2.2.4.1. Mẫu đất……… …………………………………….………….………… 22
2.2.4.2. Mẫu nƣớc…………………………… ….…………………………… 22
2.2.4.3 Các chỉ tiêu nông học…………………………………… …………… …22
2.2.5 Phƣơng pháp phân tích mẫu và xử lý số liệu 23
2.2.5.1 Phƣơng pháp phân tích mẫu………………………………… ………… 23
2.2.5.2 Xử lý số liệu……………………………………………………………….…23
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24
3.1 Diễn biến hóa học nƣớc ruộng trƣớc và sau khi xử lý đất 24
3.1.1 Đặc tính hóa học nƣớc bơm vào ruộng ở mỗi đợt rửa mặn 24
3.1.2 Đặc tính hóa học nƣớc mặt các lô thí nghiệm trƣớc khi sạ 24
3.2 Ảnh hƣởng của các biện pháp làm đất lên sự thay đổi đặc tính hóa học đất 26
3.2.1 Ảnh hƣởng của cày và bón vôi lên tính chất hóa học đất 26
3.3 Ảnh hƣởng của các biện pháp làm đất lên sinh trƣởng và năng suất lúa 30
Sơ đồ bố trí ruộng thí nghiệm tại xã Phƣớc Long, huyện
Phƣớc Long, tỉnh Bạc Liêu, vụ lúa Thu Đông 2012.
20
2.3
Biểu đồ thời điểm tiến hành công việc thí nghiệm đồng ruộng.
21
3.1
Hàm lƣợng Na
+
trong nƣớc rửa mặn của các lô thí nghiệm 10
ngày sau khi cày đất và bón vôi (ngay trƣớc khi sạ lúa).
26
3.2
Hàm lƣợng Na
+
trao đổi của các lô thí nghiệm ngay sau khi
thu hoạch lúa.
29
3.3
Tỷ số hấp phụ natri (SAR) của đất các lô thí nghiệm vào thời
điểm 10 ngày sau khi cày đất, bón vôi (ngay trƣớc khi sạ lúa)
và ngay sau thu hoạch lúa.
29
3.4
Phần trăm natri trao đổi (ESP) của đất các lô thí nghiệm vào
thời điểm 10 ngày sau khi cày đất, bón vôi (ngay trƣớc khi sạ
lúa) và ngay sau thu hoạch lúa.
30
3.5
Năng suất thực tế của giống lúa OM4900.
25
3.4
Đặc tính hóa học đất đầu vụ thí nghiệm lúa Thu Đông 2012.
27
3.5
Sự thay đổi hóa học đất 10 ngày sau khi cày đất và bón vôi
(ngay trƣớc khi sạ).
27
3.6
Đặc tính hóa học đất lúc thu hoạch.
28
3.7
Thành phần năng suất lúa OM4900 ở các biện pháp làm đất
khác nhau.
31
xiii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CEC: Cation Exchange Capacity
CLUES: Climate Change Affecting Land Use in the Mekong Delta: Adaptation of
Rice-based Cropping Systems
ĐBSCL: Đồng bằng sông Cửu Long
ESP: Exchangeable Sodium Percentage
SAR: Sodium Adsorption Ratio
1
MỞ ĐẦU
Hệ thống luân canh tôm – lúa ở Huyện Phƣớc Long – Tỉnh Bạc Liêu có khoảng
7680 ha, chiếm khoảng 17% tổng lƣợng đất sử dụng cho nông nghiệp (ghi nhận năm
của biện pháp cày đất và bón vôi đến khả năng rửa mặn đất và năng suất lúa ngắn
ngày.
2
CHƢƠNG I
LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc đất mặn
Đất các châu lục thƣờng đƣợc bao bọc bởi các bờ biển nên hàng năm vào mùa khô
các vùng đất ven biển thƣờng bị mặn, hoặc bị ngập mặn thƣờng xuyên. Đất có thể chứa
nhiều muối vì đá mẹ tạo thành nó có chứa muối. Theo Lê Văn Căn (1978), đất mặn là
đất chứa nhiều muối hòa tan (1 – 1,5% hoặc hơn). Muối trong đất có thể bắt nguồn tại
chổ từ trầm tích hoặc do nƣớc biển hay đƣợc cung cấp bởi việc sử dụng nƣớc mặn
(James Camberato, 2001). Sau khi tƣới, nƣớc vào đất dƣợc cây trồng sử dụng hoặc bay
hơi trực tiếp từ đất ẩm. Tuy nhiên, muối đƣợc giữ lại và nó tích tụ trong đất, quá trình
này dƣợc gọi là sự mặn hóa. Đất mặn nhiều đôi khi đƣợc nhận biết bởi một lớp màu
trắng của muối khô trên bề mặt đất (Brouwer et al., 1985).
Theo Brouwer et al. (1985), nƣớc mặn ngầm cũng đóng góp cho sự nhiễm mặn của
đất. Ở nhiều vùng khô hạn các muối đƣợc tích tụ trong đất do sự mao dẫn muối từ
nƣớc ngầm nhiễm mặn. Nói chung, quá trình mặn hóa ở đất Việt Nam chủ yếu là do
nƣớc mặn tràn, đồng thời cũng do mạch nƣớc ngầm mặn dâng muối lên trong mùa khô
(Ngô Thị Đào, Vũ Hữu Yêm, 2005).
Cƣờng độ của việc bốc thoát hơi nƣớc của nƣớc ngầm vào quá trình tích tụ của
muối trong đất, trong nƣớc gia tăng với độ tiếp xúc của mực nƣớc ngầm. Quá trình tích
tụ muối đạt đƣợc mức độ cao nhất trong những vùng có điều kiện khí hậu khô cằn
trong khoảng từ 1500 – 3000mm trong năm, do đó vƣợt xa lƣợng mƣa thực sự; đối với
những vùng này lƣợng mƣa hàng năm rất thấp, không đủ để rửa trôi các cation nhƣ:
Ca
2+
, Mg
1.2 Phân loại và các hệ thống đánh giá đất nhiễm mặn
Đất nhiễm mặn chứa nhiều muối làm giảm sự sinh trƣởng của cây trồng. Nhƣng vì
sự gây hại của muối phụ thuộc vào loài, giống, giai đoạn sinh trƣởng và các yếu tố môi
trƣờng, rất khó để xác định chính xác loại đất nhiễm mặn, Maas and Hoffman (1977),
xác định đất nhiễm mặn khi đất có đủ muối trong vùng rễ để cho một dẫn điện trích
bảo hòa (ECe) là 4 mScm
- 1
ở 25
0
C.
Bảng 1.1. Phân loại đất nhiễm mặn theo USDA (Soils Survey Staff, 1993).
Những thay đổi bao gồm nguồn muối, tính chất và hàm lƣợng của các loại muối,
sự phân bố muối theo mùa, pH đất, tính chất và hàm lƣợng của keo đất, lƣợng chất hữu
cơ, tình trạng dinh dƣỡng, chế độ nƣớc và nhiệt độ. Những khác biệt có ý nghĩa quan
trọng đối với việc quản lý các loại đất nhiễm mặn và lai tạo giống chống chịu mặn. Tuỳ
thuộc vào các trị số EC, SAR, ESP và pH, đất nhiễm mặn đƣợc phân thành 5 loại: Đất
nhiễm mặn, đất kiềm, đất kiềm mặn, đất sodic và đất nhiễm mặn - sodic với các đặc
trƣng đƣợc thể hiện trong Bảng 1.1. Trong đó đất nhiễm mặn, đất sodic, đất nhiễm mặn
- sodic là 3 loại chính.
Phân loại
pH
EC (mScm
- 1
)
ESP
SAR
Đất nhiễm mặn
< 8,5
> 4,0
<15,0
2+
và Mg
2+
không gây mức EC cao, chúng thƣờng hiện diện trong đất
nhiễm mặn và có thể dẫn đến sự hình thành của một lớp màu trắng trên bề mặt đất.
Thách thức chính của đất nhiễm mặn đối với nông nghiệp là ảnh hƣởng của chúng
trong mối quan hệ nƣớc và cây. Muối dƣ thừa trong vùng rễ làm giảm lƣợng nƣớc hữu
dụng cho cây và là nguyên nhân làm cho cây trồng tốn nhiều năng lƣợng để loại bỏ
muối và hấp thu nƣớc tinh khiết.
Nếu độ mặn trong dung dịch đất đủ lớn, nƣớc có thể bị rút ra khỏi các tế bào cây
để vào dung dịch đất, làm cho các tế bào rễ co lại và tan vỡ (Brady and Weil, 2002).
Tác động của các quá trình này là sự stress thẩm thấu của cây. Triệu chứng stress thẩm
thấu rất giống với stress khô hạn bao gồm sự chậm phát triển, nẩy mầm kém, cháy lá,
tàn héo và có thể chết. Độ mặn cũng có thể ảnh hƣởng đến thảm thực vật bằng cách
gây ra hiệu ứng ion đặc biệt hoặc chính muối nó có thể gây độc cho cây ở nồng độ cao
(Balba, 1995). Các muối cao quá mức có thể nguy hại đến sinh trƣởng cây trồng, độ
mặn thấp đến trung bình có thể thực sự cải thiện một số điều kiện vật lý đất. Ion Ca
2+
và Mg
2+
có khuynh hƣớng “kết tụ” (thành cục với nhau) các keo đất (keo sét mịn và
các hạt vật chất hữu cơ), do đó gia tăng lƣợng đoàn lạp và tính xốp. Đất xốp, ổn định
cấu trúc và sự di chuyển nƣớc có thể thực sự đƣợc cải thiện ở đất nhiễm mặn (Ann Mc
Cauley, 2005).
1.2.2 Đất sodic
Ngƣợc lại với đất mặn, đất sodic có EC tƣơng đối thấp, nhƣng một lƣợng lớn Na
+
chiếm các vị trí trao đổi, thƣờng làm cho đất có pH bằng hoặc hơn 8,5. Thay vì kết tụ,
vƣợt mức. Những đặc
tính vật lý của đất mặn – sodic là trung gian giữa đất mặn và đất sodic; nhiều muối kết
tụ giúp làm dịu hoạt động phân tán của Na và cấu trúc đất không kém nhƣ ở đất sodic.
Độ pH của đất mặn sodic nói chung là dƣới 8,5; tuy nhiên, điều này có thể tăng với
việc trực di các muối hòa tan, nếu không nồng độ của Ca
2+
và Mg
2+
cao trong đất hoặc
nƣớc tƣới (Brady and Weil, 2002).
1.3 Ảnh hƣởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý đất
1.3.1 Ảnh hưởng lên cấu trúc của đất
Natri có tác động ngƣợc lại của độ mặn lên đất. Các quá trình vật lý liên kết với sự
hiện diện Na ở nồng độ cao là sự phân tán keo đất, sự phồng lên của đoàn lạp và phiến
sét. Các lực liên kết những hạt sét lại với nhau bị phá vỡ khi có quá nhiều ion Na
+
nằm
giữa chúng. Khi sự ngăn cách này xảy ra, các hạt sét mở rộng gây ra sự phồng lên và
phân tán đất. Sự phân tán đất làm cho các hạt đất bít các lỗ rỗng trong đất, dẫn đến
giảm tốc độ thấm nƣớc của đất. Khi đất bị ƣớt và khô nhiều lần thì sự phân tán keo đất
xảy ra, sau đó nó sửa đổi lại và trở nên cứng gần giống nhƣ xi măng với cấu trúc đất ít
hoặc không có. Ba vấn đề chính mà Na tạo ra sự phân tán là: giảm tính thấm, giảm tính
dẫn nƣớc và phủ một lớp vỏ trên bề mặt (Warrence at al., 2003).
1.3.2 Ảnh hưởng lên mức độ thấm nước của đất
Việc phủ lớp vỏ bề mặt là một đặc tính của đất bị ảnh hƣởng Na
+
. Những nguyên
nhân chính của phủ lớp vỏ bề mặt là do sự phân tán vật lý gây ra bởi tác động của giọt
mƣa hoặc nƣớc tƣới và sự phân tán hóa học phụ thuộc vào tỉ lệ của độ mặn và sự sodic
của nƣớc đƣợc sử dụng. Việc phủ lớp vỏ bề mặt do lƣợng mƣa đƣợc làm tăng bởi Na
thay đổi theo thuỷ triều và lƣợng mƣa. Giai đoạn mạ, cây lúa rất mẫn cảm, nhƣng càng
lớn thì sức chịu đựng dần tốt hơn (Jennings et al., 1979). Trong điều kiện thiệt hại nhẹ,
trọng lƣợng khô có xu hƣớng tăng lên trong một thời gian, sau đó giảm nghiêm trọng
do suy giảm diện tích lá. Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn, trọng lƣợng khô của chồi
và của rễ suy giảm tƣơng ứng với mức độ thiệt hại ở giai đoạn mạ, lá già hơn sẽ mất
khả năng sống sót sớm hơn lá non (Akita, 1986).
1.4.2 Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn lên chiều cao cây lúa (cm)
Chiều cao cây lúa là một đặc điểm nông học quan trọng ở cây lúa. Đặc điểm này
đã cho thấy các kiểu di truyền của một gen chính và đa gen ở các nguồn gốc di truyền
khác nhau của cây lúa (Saeda and Kitano, 1992) chiều cao cây cho thấy mối tƣơng
quan thuận có ý nghĩa với diện tích lá cờ và trọng lƣợng hạt, nó cũng có mối tƣơng
quan nghịch với số bông trên mỗi bụi, số hạt trên bông và độ thụ tinh của hạt
(Thirumeni and Subramanian, 1999).
Choi et al. (2003), quan sát thấy rằng chiều cao giảm ở độ mặn 0,5% trong đất. Có
mối tƣơng quan nghịch giữa xử lý mặn với số chồi, chiều cao và sinh khối. Có mối
tƣơng quan thuận giữa số chồi với cả chiều cao và sinh khối cây. Một trong những lý
do giảm chiều cao cây có thể là do nồng độ cao thật sự của muối hòa tan trong đất và
áp suất thẩm thấu đã tạo ra sự xáo trộn trong việc hấp thu nƣớc và các chất dinh dƣỡng
khác (Grain et al., 2004). Chiều cao giảm ở các cây đƣợc bổ sung với NaCl và tỷ lệ
7
mất mát của chúng là tỷ lệ thuận với nồng độ của NaCl. Sự giảm tối đa đƣợc nhận thấy
ở các cây nhận nồng độ muối cao nhất (150 mM NaCl), trong đó chiều cao cây bị giảm
11,6% và 10,2% ở 60 và 75 ngày tuổi (Khan et al., 2007). Islam et al. (2007), cũng đã
quan sát sự khác nhau trong chiều cao của các giống lúa với các mức độ mặn khác
nhau.
1.4.3 Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn lên số chồi (bông) lúa
Số chồi trên cây bị giảm 1 cách có ý nghĩa ở 4‰, 5‰ năng suất hạt phụ thuộc vào
số chồi mang bông trên bụi. Stress mặn đã ảnh hƣởng nhiều đến sự phát triển và sức
sự giảm năng suất hạt có thể tƣơng quan với nồng độ mặn và thời gian xử lý mặn
(Kaddah and Fakhry, 1961; Ota et al., 1956) khi cây đƣợc đặt vào môi trƣờng mặn liên
tục thì mặn ảnh hƣởng sự tƣợng bông, hình thành gié, sự thụ tinh của hoa và sự nảy
mầm của hạt phấn vì lý do đó nó gây ra sự gia tăng số hoa bất thụ (Akbar et al., 1972;
Iwaki, 1956; Kaddah and Fakhry, 1961; Ota et al., 1956).
Ảnh hƣởng của tổn thƣơng mặn lớn nhất là trên bông. Mặn làm giảm một cách
mạnh mẽ chiều dài bông, số nhánh gié sơ cấp trên bông, số hạt trên bông, phần trăm
hạt hình thành, trọng lƣợng bông, do đó giảm năng suất hạt (Akbar et al., 1972).Trọng
lƣợng 1.000 hạt cũng giảm (Ota et al., 1956). Sự tổn thƣơng do mặn cũng dẫn đến hạt
nhỏ bởi sự giảm chiều dài hạt, chiều rộng hạt và trạng thái đặc của hạt (Ota et al.,
1956). Mặn cũng ảnh hƣởng chất lƣợng hạt lúa (Pan, 1964).
1.5 Sự thích nghi của cây lúa đối với điều kiện mặn
Lúa có thể trồng trên đất nhiễm mặn đã đƣợc chứng minh bằng thực tế trên thế
giới. Nhiều nghiên cứu xem cây lúa là cây trồng chịu mặn trung bình, khi giảm nồng
độ muối trong nƣớc thì sinh trƣởng của cây không bị hạn chế. Nhiều nhà sinh lý thực
vật cho rằng cây lúa mẫn cảm với đất nhiễm mặn nhất là vào giai đoạn nảy mầm, nhảy
chồi và trổ bông (Zelensky, 1999). Khi trồng lúa trên đất nhiễm mặn, mật độ cây lúc
mới mọc cao nhƣng giai đoạn cây 2 - 3 lá thì giảm do sự chết của chồi.
1.5.1 Ngưỡng chống chịu mặn
Ngƣỡng chống chịu mặn là một khái niệm đƣợc phát triển bởi Maas and Hoffman
(1977). Khái niệm đã luận ra sự phản ứng lại với muối, nhờ đó một vài sự biến thiên
của nồng độ muối không làm suy giảm trong sinh trƣởng và năng suất của cây trồng,
vƣợt quá ngƣỡng thì năng suất cây trồng có tƣơng quan nghịch với nồng độ muối. Nơi
năng suất không bị ảnh hƣởng bởi mặn, tốc độ phân phát muối tới chồi có thể đƣợc cân
bằng bởi việc tạo không bào. Nó làm chậm lại sự đi vào của muối theo cách loại trừ
muối ở bề mặt rễ hay qua sự sinh trƣởng cung cấp nơi cho muối đi vào bằng cách tạo
ra nhiều không bào hơn (Volkmar et al., 1997).
1.5.2 Sự điều chỉnh thẩm thấu
Sự tập hợp muối từ tế bào chất vào trong không bào tạo ra sự chênh lệch thẩm thấu
mạnh từ bên này sang bên kia không bào. Sự chênh lệch này đƣợc cân bằng bởi việc
1.6.1 Nguyên tắc chung
Việc giảm thiểu ảnh hƣởng của đất nhiễm mặn cần dựa trên 2 nguyên tắc chính: i)
cải thiện hệ thống thủy lợi để kiểm soát độ ẩm trong vùng nhiễm mặn, hàm lƣợng muối
trong đất và ngăn chặn sự xâm nhập mặn từ bên ngoài vào; ii) sử dụng những biện
pháp để loại bỏ các yếu tố độc hại trong đất nhiễm mặn.
Hệ thống thủy lợi là một trong những giải pháp quan trọng cho việc giảm thiểu ảnh
hƣởng của đất nhiễm mặn. Muối hòa tan tăng hoặc giảm đều phụ thuộc vào sự chuyển
động ròng của muối trong vùng nhiễm mặn. Vì vậy, độ ẩm trong vùng nhiễm mặn phải
đƣợc duy trì để kiểm soát độ mặn của đất (Richards, 1954). Hơn nữa, nồng độ muối sẽ
tăng lên do quá trình bốc hơi và thoát hơi nƣớc. Do đó, các biện pháp thủy lợi sẽ bù
đắp đƣợc lƣợng nƣớc bị mất đi trong quá trình này.
Sử dụng các phƣơng pháp hóa học để loại bỏ các yếu tố độc hại trong đất nhiễm
mặn là một phƣơng pháp cần thiết. Các nghiên cứu đã chứng minh rằng ứng dụng của
Ca
2+
có thể cải thiện một số đất nhiễm mặn vì Ca
2+
có thể thay thế Na
+
trao đổi
(Richards, 1954, Mahmoud et al., 2004, Makoi và Verplancke, 2010). Do mỗi phƣơng
pháp hóa học có hiệu quả khác nhau trong điều kiện đất khác nhau, nên cần lựa chọn
10
phƣơng pháp hóa học thích hợp cho từng loại đất nhiễm mặn. Ví dụ, Ca
2+
thích hợp để
sử dụng cho đất nhiễm mặn với độ pH < 7.5 ( Richards, 1954).
1.6.2 Biện pháp cơ học
lƣợng Na
+
liên kết với đất. Vì vậy, lƣợng mƣa có thể giảm khả năng tập hợp đất từ
muối và tăng khả năng xảy ra sự phân tán Na
+
.
Đối với đất nhiễm mặn sodic thì biện pháp trƣớc tiên là làm giảm hàm lƣợng ion
Na
+
bằng biện pháp bón vôi, sau đó áp dụng biện pháp rửa để giảm nồng độ các muối
hòa tan (Nguyễn Mỹ Hoa và ctv., 2012).
Chen et al. (2013), dùng nƣớc rửa mặn ở 3 mức độ rửa: rửa mặn 9 lần, 6 lần và 3
lần ở độ sâu 20 cm. Kết quả số lần rửa mặn càng tăng càng cải thiện đƣợc pH, EC, độ
mặn cho việc canh tác lúa. Đồng thời số lần rửa mặn cao cũng làm tăng năng suất lúa.
Nghiên cứu Jamali et al. (2012), dùng nƣớc tƣới để rửa mặn qua 3 giai đoạn, tƣới nƣớc
Copyright: Tài liệu đại học ©