TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

------ ------

LÂM HẢI NGHI

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ
KHUYẾN CÁO(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG
CUNG CẤP NPK CHO CÂY MÍA TRÊN ĐẤT PHÙ SA Ở
CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Cần thơ, tháng 11/2014

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

------ ------

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT
Đề tài:

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ
KHUYẾN CÁO (DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH

kinh nghiệm bổ ích cho chúng em.
Bạn Mai Thị Quỳnh cùng tập thể lớp Khoa Học Đất khóa 37 đã nhiệt tình
giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn.
Kính dâng!
Cha mẹ hết lòng nuôi dạy con khôn lớn nên người!

i


QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên:

Lâm Hải Nghi

Giới tính:

Nữ

Năm sinh:

1993

Dân tộc:

Kinh

Nơi sinh:

Cái Nước, Cà Mau

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết
quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kì công trình luận văn nào trước đây.
Tác giả luận văn

iii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
--------------------------------------------------------------------------------------------------

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư chuyên ngành Khoa Học Đất với đề tài:

ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO
(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO
CÂY MÍA TRÊN ĐẤT PHÙ SA Ở CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG

Do sinh viên Lâm Hải Nghi thực hiện từ 12/2012 - 11/2013

Ý kiến của Cán Bộ Hướng Dẫn
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014
Bộ Môn

v


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
-------------------------------------------------------------------------------------------------XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư
ngành Khoa Học Đất với đề tài:
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO
(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO
CÂY MÍA TRÊN ĐẤT CÙ PHÙ SA Ở LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Do sinh viên Lâm Hải Nghi thực hiện từ 12/2012 - 11/2013 và bảo vệ trước hội
đồng.
Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp: ..............................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:................................................

Cần Thơ, ngày… tháng … năm 2014
Chủ tịch Hội đồng

vi


MỤC LỤC


vii


2.1.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm ................................................... 19
2.1.2 Kỹ thuật canh tác mía................................................................. 20
2.1.3 Phương pháp thu mẫu và xử lý mẫu lá mía ................................. 21
2.1.4 Phương pháp phân tích mẫu ....................................................... 22
2.1.5 Phương pháp xử lý số liệu .......................................................... 22
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................ 24
3.1 Năng suất mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng trong điều kiện bón khuyết
và bón đầy đủ dưỡng chất........................................................................ 24
3.2 Xác định tiêu chuẩn DRIS phù hợp trong chẩn đoán NPK cho cây mía
ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng .................................................................... 24
3.3 Chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng NPK cho cây mía đường ở Cù Lao
Dung – Sóc Trăng theo phương pháp DRIS ............................................. 26
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ................................................... 28
4.1 Kết luận.............................................................................................. 28
4.2 Đề xuất ............................................................................................... 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 29

viii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Sự thay đổi của hàm lượng dưỡng chất trong lá mía thứ ba theo
tuổi cây.

10

1.6

Chẩn đoán dưỡng chất NPK cho cây mía ở Brazil với công thức
phân khác nhau theo phương pháp DRIS.

16

1.7

Ảnh hưởng của vị trí thu mẫu lá trên nồng độ N, P, và K của cây
mía, các chỉ số DRIS và thứ tự yêu cầu của chúng.

17

2.1

Đặc tính đất của địa điểm thu mẫu lá mía tại Cù Lao Dung – Sóc
Trăng

18

2.2

Tiêu chuẩn DRIS cho cây mía đã được thiết.


Chẩn đoán nhu cầu NPK trong cây mía theo ba tiêu chuẩn DRIS

27

ix


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

1.1

Các dưỡng chất cần thiết cho cây mía (Ridge, 2013).

4

1.2

Vị trí lá thứ ba trên cây mía.

8

1.3

Ảnh hưởng của cung cấp N tăng lên nồng độ K (a) và quan hệ
giữa nồng độ N với K (b) trong thí nghiệm ở North Coast trên


Ảnh hưởng bón khuyết N, P, K đến năng suất mía. Cù Lao
Dung-Sóc Trăng, 2013.

24

x


DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
ĐHCT

Đại học Cần Thơ

ĐBSCL

Đồng Bằng Sông Cửu Long

t/ha

tấn/hecta

NN & SHƯD

Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng

NSKT

Ngày sau khi trồng


trên mía trồng trên đất phù sa Cù Lao Dung - Sóc Trăng (ii) Chẩn đoán tình trạng
dinh dưỡng NPK cho cây mía theo kỹ thuật lô khuyết (gồm các nghiệm thức NPK,
NP, NK và PK) ở Cù Lao Dung - Sóc Trăng. Bộ tiêu chuẩn DRIS của Elwali &
Gascho được đánh giá phù hợp trong chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng NPK cho
cây mía đường trồng trên đất phù sa Cù Lao Dung. Theo bộ tiêu chuẩn này, nghiệm
thức bón đầy đủ NPK với công thức 300 N + 125 P2O5 + 200 K2O kg/ha cho thấy
nhu cầu dinh dưỡng NPK của mía được xếp theo thứ tự P> N> K. Bón thiếu N cho
thấy có sự mất cân đối NPK trong cây và đưa đến chỉ số N thấp (-15). Bón thiếu K
cho thấy chưa biểu hiện sự mất cân đối NPK so với bón đầy đủ NPK và chỉ số K
gần với mức cân bằng (-1,05). Bón thiếu P, cũng chưa biểu hiện sự mất cân đối
NPK so với bón đầy đủ NPK (13,23 và 11,32), và chỉ số P gần với bón đầy đủ NPK
(-6,61 và -5,66). Cần tiếp tục đánh giá việc sử dụng bộ tiêu chuẩn DRIS trong chẩn
đoán tình trạng dinh dưỡng của mía trồng trên một số biểu loại đất khác, cũng như
sử dụng bộ tiêu chuẩn DRIS trong chẩn đoán cho các nguyên tố trung, vi lượng cho
cây mía ở một số vùng ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL).

xii


MỞ ĐẦU
Phân bón là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến mức gia tăng
sinh trưởng và năng suất của mía. Trước đây, việc khuyến cáo lượng phân bón chủ
yếu dựa vào phân tích đất. Tuy nhiên phương pháp này không ước đoán được tình
trạng dinh dưỡng sẵn sàng cung cấp cho cây mía suốt vụ trồng và phương pháp này
chỉ được tiến hành trước khi trồng mía và không thể áp dụng với các vụ mía gốc vì
rất khó trong việc thu mẫu (Gascho và Kidder, 1979).
DRIS (diagnosis and recommendation intergrated system-hệ thống tích hợp
chẩn đoán và khuyến cáo) là phương pháp giúp chẩn đoán tình trạng dưỡng chất
trong cây thông qua phân tích lá và có thể khắc phục cho những hạn chế của
phương pháp phân tích đất (Gascho và Elwali, 1979; Meyer, 1975). Từ phương

Sóc Trăng là tỉnh có diện tích trồng mía và sản lượng khá lớn. Trong giai đoạn
từ năm 2008-2012, về diện tích trồng mía của tỉnh chiếm trung bình khoảng 5%
diện tích trồng mía của cả nước và khoảng 20% diện tích trồng mía ở Đồng Bằng
Sông Cửu Long (ĐBSCL), về sản lượng chiếm khoảng 7% sản lượng mía cây của
cả nước và khoảng 25% sản lượng mía ở ĐBSCL (Bảng 1.1 và 1.2).
Bảng 1.1: Diện tích trồng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực và cả nước (nghìn
ha).

Cả nước(1)
ĐBSCL(1)
Sóc Trăng(1)
Mỹ Tú(2)
Long Phú(2)
Cù Lao Dung(2)

2008
270,7
64,8
12,9
3,7
1,5
7,2

2009
265,6
59,8
12,9
3,5
1,5
7,2

thị trường, nhất là giá mía nguyên liệu.
Bảng 1.2: Sản lượng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực và cả nước (nghìn tấn).
(1)

Cả nước
ĐBSCL(1)
Sóc Trăng(1)
Mỹ Tú(2)
Long Phú(2)
Cù Lao Dung(2)

2008
16.145,5
4.992,7
1.118,6
269,6
113,3
698,1

2009
15.608,3
4.666,6
1.120,2
254,5
117,5
701,6

2010
16.161,7
4.715,3

2


diện tích chiếm trên 50% diện tích trồng mía của tỉnh. Về sản lượng thì chiếm trên
60% sản lượng mía cây của toàn tỉnh. Riêng về năng suất thì ở Cù Lao Dung năng
suất mía luôn cao hơn năng suất mía trung bình của toàn tỉnh khoảng 10 tấn/ha. Do
vậy, việc nghiên cứu để duy trì, phát triển cây mía ở Cù Lao Dung-Sóc Trăng là rất
cần thiết.
Bảng 1.3: Năng suất mía của một số huyện có diện tích trồng mía lớn ở Sóc Trăng (tấn/ha).

Toàn tỉnh
Mỹ Tú
Long Phú
Cù Lao Dung

2008
86,8
72,9
76,6
96,8

2009
86,8
72,6
76,5
96,8

2010
93,1
86,9

3


đạm nhỏ hơn 300 kg N/ha tương ứng với năng suất là 98,5 tấn/ha; còn phân lân
trung bình nông dân sử dụng từ 150-200 kg P2O5/ha (chiếm 72%) nhưng năng suất
mía vẫn không tăng có ý nghĩa so với khi bón lân
hay quá thiếu đạm đều có hại, thừa đạm sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng, thiếu
đạm thì ảnh hưởng xấu đến năng suất và khả năng tái sinh, chất lượng mầm của vụ
mía gốc tiếp theo (Chu Thị Thơm và ctv., 2005).
Nguyễn Văn Bình và ctv. (1996) cho rằng, một vụ mía có năng suất 100 tấn/ha
cây lấy từ đất 200 kg N, 85 kg P2O5 và 450 kg K2O. Tính trung bình 1 tấn mía cần
1 kg N, 0,5 - 0,7 kg P2O5, 1,5 - 2 kg K2O. Theo Dalwadi and Trivedi (1997), yêu
cầu về phân bón để sản xuất ra một tấn mía cây cần 1,23 kg N, 0,48 kg P2O5 và 3,03
kg K2O. Theo Lê Hồng Sơn và Vũ Năng Dũng (2000) thì cho rằng các chất dinh
dưỡng hấp thu mạnh ở thời kỳ đầu, giảm dần theo độ tuổi, khi chín trong thân mía
còn tích lũy khoảng 1% N, 0,3% P2O5 và khoảng 1,4% K2O.
1.2.1. Đạm
Đạm tham gia vào thành phần của các axit amin và các chất protein trong cây
mía. Phần lớn đạm chứa trong các tế bào sinh trưởng. Trong một cây mía, phần
ngọn chứa nhiều đạm hơn ở phần gốc. Phần đốt (khu vực mầm đai rễ, đai sinh
trưởng) nhiều hơn ở phần lóng (Chu Thị Thơm và ctv., 2005). Trong các lá thì các
lá từ +1 đến +6 chứa nhiều đạm hơn các lá khác. Trong đó, lá +2 chứa đạm cao
nhất. Đạm ở các lá già có thể trở lại thân khi các lá ấy ngưng hoạt động sinh lý.
Hàm lượng đạm trong cây thường đạt tới mức tối đa khi cây mía được một tháng
tuổi, sau đó giảm dần (Humbert, 1968).
Thiếu đạm, triệu chứng biểu hiện đầu tiên trên các lá già. Các lá này sẽ có màu
vàng nhạt, thường có hoại tử ở đuôi lá và mép lá. Tốc độ hình thành lá và tốc độ
vươn cao chậm lại, lá chóng già, số lá xanh tồn tại ít, cây bé và thấp, đẻ nhánh ít, số
cây hữu hiệu thấp, rễ bé và sớm bước vào giai đoạn tích lũy đường so với cây được
bón đủ đạm (Chu Thị Thơm và ctv., 2005).
Khi cây mía được cung cấp thừa đạm hay không cân đối các yếu tố dinh
dưỡng khác, kết hợp với ẩm độ đầy đủ sẽ có ảnh hưởng xấu đến phẩm chất nước
mía (Nguyễn Như Hà, 2006). Bón quá nhiều đạm hoặc bón muộn làm mía chín
chậm. Theo Lê Song Dự và Nguyễn Thị Quý Mùi (1997) cần một thời gian tối thiểu
8 tháng cho cây mía “tiêu hóa” hết đạm để đạt một tỷ lệ đường bình thường.
1.2.2. Lân

lại bệnh của cây trồng (Darly and Brown, 1993).
Theo Nguyễn Thị Kim Nguyệt và ctv. (1999), kali cần cho việc tổng hợp tinh
bột và đường trong lá, chuyển vị chúng đến tích lũy ở thân. Kali đóng vai trò quan
trọng trong việc hình thành đường, tăng cường sự chống chịu sâu bệnh và đổ ngã.
Cây mía cần một lượng kali rất lớn, lớn hơn cả phân đạm và lân (Chu Thị Thơm và
ctv., 2005).
Thiếu K lá vàng và khô dần từ ngọn lá xuống hai bên rìa, mặt trên lá gân chính
xuất hiện những vết đỏ, cây tăng trưởng kém, thân thấp, ốm, ngọn hẹp, ít đâm chồi,
lóng ngắn. Thiếu K tỷ lệ đường thấp, tỷ lệ thân/rễ giảm, cây tích lũy N, P nhiều hơn
(Nguyễn Thị Kim Nguyệt và ctv., 1999). Theo Nguyễn Như Hà (2006), thiếu kali
thân cây nhỏ, dễ bị sâu bệnh, năng suất thấp và chữ đường thấp.
Bón kali đầy đủ và cân đối với đạm và lân sẽ làm cho mía sinh trưởng mạnh,
đẻ nhánh nhiều, bộ rễ phát triển tốt, năng suất mía cây cao, tích lũy đường tốt và
sớm hơn so với thiếu kali. Phẩm chất nước mía tốt, độ thuần khiết cao, dễ chế biến.
Kali còn có tác dụng làm cứng các tổ chức tế bào, tăng hàm lượng cellulose trong
6


cây mía, tăng khả năng đề kháng với sâu bệnh, gió bão… Kali giữ vai trò quan
trọng trong việc điều chỉnh các nhược điểm của sự thừa đạm. Các ảnh hưởng sinh lý
của việc thừa đạm tương tự như các biểu hiện của sự thiếu kali và ngược lại
(Humbert, 1968).
1.3 CHUẨN ĐOÁN NHU CẦU PHÂN BÓN CỦA CÂY
Khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất cho cây tùy thuộc vào số lượng
chất dinh dưỡng dự trữ trong đất, quá trình huy động và khả năng rễ có hấp thu
được chất dinh dưỡng đó không… Vì vậy, phải tiến hành thí nghiệm để đánh giá
tình trạng dinh dưỡng của đất và cây trồng để tìm cách sử dụng phân bón có hiệu
quả. Theo Đỗ Thị Thanh Ren (2003), các phương pháp để chuẩn đoán nhu cầu phân
bón của cây trồng như quan sát cây, phân tích đất, phân tích cây và chẩn đoán bằng
những thí nghiệm về phân bón.

lá từ +3 đến +6. Kết quả phân tích ở lá +3, nếu hàm lượng đạm từ 1,1-1,5%, hàm
lượng P2O5 từ 0,1-0,23%, hàm lượng K2O
0,13(3)
0,12
0,13
0,7
0,7
0,5
------------------------------------mg/kg--------------------------------------2
3
5
3,5
3
10
15
20
15
15
50
50
15
15
15
15
16
1
1
1
1
4
0,08
0,1



K, được hòa tan trong nước. Nồng độ các chất dinh dưỡng giảm khi tuổi mô tăng
lên.
Bishop (1965), nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi cây trên lá mía thứ 3 qua 82
tuần cho thấy tuổi cây có ảnh hưởng đến hàm lượng N, P, K, trong khi hàm lượng
Ca và Mg dường như không bị ảnh hưởng. Hàm lượng Zn và Mn cũng không bị ảnh
hưởng nghiêm trọng. Khi cây dưới 11 tuần tuổi hàm lượng Cu tương đối cao, nhưng
sau đó giảm đột ngột và tương đối ổn định sau khoảng 16 tuần (Bảng 1.5).
Bảng 1.5: Sự thay đổi của hàm lượng dưỡng chất trong lá mía thứ ba theo tuổi cây.

Tuổi
(tuần)
11
13
17
21
26
30
35
39
43
48
52
57
61
65
69
74
78

0,29
0,31
1,81
0,18
1,14
0,22
0,32
1,96
0,21
1,29
0,22
0,21
1,76
0,19
1,35
0,27
0,24
1,70
0,18
1,23
0,28
0,24
1,66
0,19
1,18
0,29
0,22
1,54
0,17
0,97

0,31
0,32
1,34
0,16
1,09
0,32
0,30

-------------ppm-----------Zn
Cu
Mn
22
11
94
24
7
90
23
5
55
23
5
85
24
5
90
25
4
72
21

3
88
19
3
76

Theo Gosnell and Long (1971) thì cho rằng N bị giảm đáng kể bởi tuổi mía,
đặc biệt là trong 3 tháng đầu, sau đó tốc độ suy giảm giảm cho đến 6 tháng tuổi trở
lên thì giảm khá chậm. Kali trong lá giảm mạnh cho đến khi 3 tháng tuổi sau đó rất
ít hoặc không thay đổi. Lân, canxi và magiê giảm mạnh cho đến khi khoảng 5 tháng
tuổi, sau đó giá trị ổn định (với Ca) hoặc giảm từ từ (với P và Mg). Mangan cho
thấy sự suy giảm hàm lượng đáng kể và ổn định với độ tuổi ngày càng tăng. Hàm
lượng sắt rất biến động nhưng cho thấy sự gia tăng nhẹ với độ tuổi ngày càng tăng.
1.4.3 Tương tác giữa các dưỡng chất
Chất dinh dưỡng cây trồng hiếm khi hoạt động độc lập. Tương tác giữa các
chất dinh dưỡng rất quan trọng bởi vì sự thiếu hụt của một chất dinh dưỡng này làm
hạn chế sự hút thu và sử dụng của chất dinh dưỡng khác. Rất nhiều nghiên cứu đã
chứng minh rằng có sự tương tác giữa N và các chất dinh dưỡng khác, chủ yếu là P
và K, ảnh hưởng đến năng suất cây trồng và hiệu quả sử dụng N. Tương tác giữa
10


các chất dinh dưỡng ảnh hưởng mạnh bởi nồng độ sau cùng của nó trong mô cây
(Wilkinson et al., 2000).
Tương tác giữa các chất dinh dưỡng có thể gây ra thiếu hụt, ngộ độc, đáp ứng
trên sinh trưởng và/hoặc thay đổi thành phần dinh dưỡng, và có thể chuyên biệt
hoặc không chuyên biệt trong cơ chế hoạt động (Robson and Pitman, 1983).
Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004), tương tác giữa các chất dinh
dưỡng trong sự hút thu dưỡng chất của cây trồng có thể là tương tác hiệp lực hoặc
tương tác cạnh tranh. Trong một vài trường hợp mối quan hệ giữa các chất dinh