Nội dung

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI HOÀNG NGỌC THUẬN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỬ DỤNG PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP ðẾN LÝ, HÓA TÍNH ðẤT VÀ NĂNG SUẤT LÚA, NGÔ TRÊN ðẤT PHÙ SA SÔNG HỒNG VÀ ðẤT XÁM BẠC MÀU BẮC GIANG Chuyên ngành: ðất và Dinh dưỡng cây trồng Mã số: 62 62 15 01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2012 2 Công trình ñược hoàn thành tại: TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Trần Thị Tâm 2. PGS. TS. Nguyễn Như Hà Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội Phản biện 2: PGS.TS. Phạm Văn Toản Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam Phản biện 3: PGS.TS. Nguyễn Tử Siêm Hội Khoa học ñất Luận án sẽ ñược bảo vệ trước Hội ñồng chấm luận án cấp trường họp tại: Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội vào hồi giờ ngày tháng năm 2012 Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội 1 MỞ ðẦU 1. Tính cấp thiết của ñề tài ðất là tư liệu sản xuất ñặc biệt và không thể thay thế trong sản xuất nông nghiệp. Trong ñất chất hữu cơ là một bộ phận ñặc biệt, là chỉ tiêu rất quan trọng biểu thị ñất khác mẫu chất và ñá mẹ. Sự mất chất hữu cơ trong ñất kéo theo hàng loạt các hệ quả nghiêm trọng như thoái hoá vật lý, hoá học, chế ñộ nước...là nguyên nhân hàng ñầu suy giảm ñộ phì nhiêu và mất sức sản xuất của ñất. Do nhiều nguyên nhân khác nhau hiện nay ở nhiều nơi nông dân không ñủ phân chuồng bón cho cây trồng. Trong khi ñó, tuy rơm rạ không còn là chất ñốt chủ yếu ở nông thôn do có các nhiên liệu khác thay thế (ñiện, khí gas, than…) nhưng sau mùa gặt rơm rạ lại ñược ñốt ngay tại ruộng, việc làm này vừa làm mất ñi một lượng lớn chất hữu cơ có thể bổ sung cho ñất vừa gây ra ô nhiễm môi trường. Xuất phát từ yêu cầu cấp thiết của sản xuất nông nghiệp cần ñảm bảo nguồn phân hữu cơ cho cây trồng nhằm ñạt năng suất cao, ổn ñịnh, cải thiện ñộ phì nhiêu ñất, ñồng thời tăng khả năng sử dụng tiết kiệm, hiệu quả phân khoáng cũng như khắc phục hiện tượng ñốt phụ phẩm ngoài ñồng ruộng ngày càng tăng, ñề tài ”Nghiên cứu ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến lý, hoá tính ñất và năng suất lúa, ngô trên ñất phù sa sông Hồng và ñất xám bạc màu Bắc Giang“ ñã ñược tiến hành. 2. Mục tiêu nghiên cứu Xác ñịnh ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp (tàn thể lúa ngô) ñến lý, hoá tính ñất, năng suất lúa ngô và khả năng giảm thiểu lượng phân khoáng cho cây trồng trên ñất phù sa sông Hồng và ñất xám bạc màu Bắc giang. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học ðề tài bổ sung kết quả nghiên cứu và cơ sở khoa học về việc sử dụng phụ phẩm nông nghiệp sau thu hoạch (rơm rạ, thân lá ngô) bón vào ñất ảnh hưởng ñến các tính chất lý, hóa của ñất và năng suất lúa, ngô. Cung cấp cơ sở khoa học cho việc khuyến cáo nông dân sử dụng hiệu quả phụ phẩm (tàn thể ) lúa, ngô trong luân canh lúa xuân – lúa mùa - ngô ñông trên ñất bạc màu Bắc Giang và ñất phù sa sông Hồng. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu xây dựng biện pháp kỹ thuật sử dụng hợp lý phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân lá ngô) sau thu hoạch trong cơ cấu cây trồng lúa xuân – lúa mùa ngô giúp bà con nông dân áp dụng nhằm nâng cao năng suất lúa, ngô; giảm chi phí; tiết kiệm phân bón hóa học; tăng thu nhập và cải thiện ñộ phì nhiêu ñất. 4. ðóng góp mới của luận án về học thuật và lý luận Xây dựng ñược hệ thống sử dụng hợp lý các nguồn dinh dưỡng (hữu cơ và vô cơ) cho luân canh hai vụ lúa + một vụ ngô ñông trong mối quan hệ với ñất ñai, khí hậu, trình ñộ canh tác, tập quán ñể nâng cao hiệu lực phân bón, tăng năng suất và phẩm chất nông sản, an toàn môi trường sinh thái ở trên ñất phù sa sông Hồng và ñất Xám bạc màu. Trên cơ sở ñó ñề xuất các công thức bón phân hợp lý cho cây trồng phù hợp với ñiều kiện cụ thể của từng ñịa phương. Khắc phục ñược hiện tượng ñốt rơm rạ ngoài ñồng hiện nay vừa gây ô nhiễm cho môi trường vừa làm ñất chóng suy kiệt mùn và ñộ phì. 2 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. 1. ðặc ñiểm ñất phù sa sông Hồng và ñất xám bạc màu 1.1.1. ðặc ñiểm ñất phù sa sông Hồng Về tính chất lý, hóa học, ñất phù sa sông Hồng có thành phần cơ giới dao ñộng chủ yếu từ thịt nhẹ ñến thịt trung bình, có phản ứng trung tính (pHKCl trung bình là 7,1), ñộ no bazơ cao, giàu các kim loại kiềm và kiềm thổ. Hàm lượng các bon hữu cơ tổng số, ñạm tổng số, lân tổng số và kali tổng số ñều ở mức trung bình ñến khá. Do ñó phù hợp với nhiều loại cây trồng. 1.1.2. ðặc ñiểm ñất ñất xám bạc màu Về tính chất lý, hóa học, ñất xám bạc màu có ñặc ñiểm sau: phản ứng từ chua nhiều ñến ít chua (pHH2O trung bình là 4,94 và pHKCl trung bình là 4,33); hàm lượng các bon hữu cơ tổng số, ñạm tổng số, lân tổng số và kali tổng số ñều ở mức nghèo ñến trung bình; hàm lượng các cation trao ñổi rất thấp và Al3+ chiếm ưu thế trong tổng các cation; dung tích hấp thu biến ñộng từ thấp ñến trung bình; ñộ no bazơ thấp [40]. 1.2. Nghiên cứu về hàm lượng dinh dưỡng trong phụ phẩm nông nghiệp 1.2.1. Nghiên cứu ở nước ngoài Ở các nước có nền nông nghiệp phát triển như Canada và Mỹ, sản phẩm hữu cơ sau khi thu hoạch thông thường ñược trả lại trực tiếp hoặc qua một thời gian ủ làm cho chúng bị phân hủy hoặc bán phân hủy, bằng cách ñó làm tăng hiệu quả sử dụng của cây trồng. Lai (1997)[87] ñã cho thấy rằng lượng phụ phẩm nông nghịêp tạo ra phụ thuộc vào ñặc tính của từng loại cây trồng. Ước tính về lượng phụ phẩm nông nghịêp cho thấy lúa có thể cho từ 3,5-4,5 tấn/ha, ngô khoảng 2,7-3,2 tấn/ha, ñậu tương 0,8-1,0 tấn/ha, lúa mạch 2,6-3,3 tấn/ha. Theo Achim, Dobermann và T. H. Fairhurst, 2000 [47]: Trong thân, lá lúa ở thời kỳ chín, có chứa 40% tổng lượng N, 80-85% tổng lượng K, 30-35% tổng lượng P và 40-50% tổng lượng S mà cây lúa hút ñược. Rơm rạ là nguồn hữu cơ quan trọng cung cấp K, Si, Zn cho cây trồng. Các nghiên cứu khác tại Trung Quốc, Canada cũng ñã chỉ rõ trong phụ phẩm nông nghiệp có chứa hàm lượng dinh dưỡng cao, có thể ñáp ứng phần nào nhu cầu của cây trồng. 1.2.2. Nghiên cứu ở trong nước Theo nhiều tài liệu [2] thì 1 tấn thóc kèm theo cả rơm rạ lấy ñi 22,2 kg N, 7,1 kg P2O5, 31,6 kg K2O, 3,94 kg CaO, 4,0 kg MgO, 0,94 kg S, 51,7 kg Si và nhiều nguyên tố trung vi lượng khác như Zn, Cu, B. Như vậy, nếu 1 năm 2 vụ lúa với tổng năng suất bình quân 10 tấn/ha, cây lúa lấy ñi lượng dinh dưỡng tương ñương 482 kg urê 430 kg supe và 528 kg kali clorua/ha. Theo ðỗ Thị Xô (1995) [43], hàm lượng các chất dinh dưỡng chính trong 100 kg chất khô phế phụ phẩm của một số cây trồng trên ñất bạc màu như sau: trong rơm rạ có 0,53 kg N, 0,35 kg P2O5 và 1,3 kg K2O; trong thân lá ngô có 0,78 kg N, 0,29 kg P2O5 và 1,25 kg K2O; trong thân lá lạc có 1,61 kg N, 0,55 kg P2O5 và 2,3 kg K2O; trong thân lá ñậu tương có 1,03 kg N, 0,27 kg P2O5 và 1,42 kg K2O; trong thân lá khoai lang có 0,51 kg N, 0,31 kg P2O5 và 1,7 kg K2O. 3 1.3. Nghiên cứu về ảnh hưởng của chất hữu cơ, phụ phẩm nông nghiệp ñến ñộ phì nhiêu ñất 1.3.1. Nghiên cứu ở nước ngoài Ở Mỹ ñã ban hành luật cấm ñốt rơm rạ trên ruộng lúa. Việc quản lý rơm rạ ñược khuyến cáo cho nhiều mục ñích sử dụng thay thế có ý nghĩa kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường. Các giải pháp thay thế cho việc không ñốt rơm rạ trên ñồng ruộng như vùi rơm rạ vào ñất. Vùi rơm rạ giúp duy trì N (ñạm) và C trong ñất. Lado M. và cộng sự (2004)[86] cho rằng tăng hàm lượng hữu cơ trong ñất từ 2,3 ñến 3,5% sẽ làm giảm khả năng vỡ ñoàn lạp, giảm hình thành váng bề mặt dưới tác ñộng của mưa. Còn theo Gajic B., Dugalic G., Diurovic N. (2006) hàm lượng hữu cơ tầng ñất mặt trên ñất canh tác giảm 2,5 lần so với ñất rừng có thảm thực vật (hơn 100 năm) và ñoàn lạp bền (ñường kính từ 0,25 mm ñến 10 mm) giảm 2 lần so với ñất rừng tự nhiên. Tủ phụ phẩm cây trồng và che phủ giúp cho bảo vệ bề mặt ñất vì giảm thiểu lực tác ñộng trực tiếp của hạt mưa (Duley, 1939; Moldenhauer và Kemper, 1969) do vậy cải thiện ñược ñoàn lạp của lớp ñất bề mặt . 1.3.2. Nghiên cứu ở trong nước ðể phục hồi ñộ phì nhiêu ñất cần phải bón một lượng phân chuồng 10-15 tấn/ha, mà phân chuồng của nước ta hiện nay không thể ñáp ứng ñược, vì vậy cần phải sử dụng mọi nguồn hữu cơ, tàn dư cây trồng, phế phẩm công nghiệp, rơm rạ, phân xanh, cỏ rác tủ gốc, ép xanh phủ ñất (Trần Khải và Nguyễn Tử Siêm, 1995) . Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Dần (1995) cho thấy vùi phụ phẩm của cây trồng trước cho cây trồng sau trên ñất bạc màu Bắc Giang ñã làm tăng năng suất cây trồng quy thóc 9%, ñộ ẩm ñất tăng 2,0-2,5%, ñộ xốp ñất tăng 3-5% so với công thức bón phân chuồng + phân khoáng, nhưng không vùi phụ phẩm nông nghiệp. ðộ ẩm ñất tăng 2,0-3,5%, ñộ xốp ñất tăng 5-6% so với công thức chỉ bón phân khoáng NPK. 1.4. Nghiên cứu về ảnh hưởng của phụ phẩm nông nghiệp ñến năng suất cây trồng 1.4.1. Nghiên cứu ở nước ngoài Theo Shinde (1990), vùi 2,5- 7,5 tấn ngọn lá mía kết hợp phân vi sinh vật phân giải xelulo làm tăng năng suất mía 3,0- 12,2 tấn/ha. ðánh giá vai trò của hữu cơ và khả năng thay thế phân hoá học, Gill và cộng sự (1982) ñã chỉ ra rằng sử dụng phân chuồng với mức 12 tấn/ha kết hợp với 80 kg N cho năng suất lúa ñạt 5,4 tấn/ha, tương ñương với mức 120 kg N; như vậy với mức 12 tấn phân chuồng có thể thay thế cho 40 kg N. Trong thí nghiệm với phế phụ phẩm lúa mỳ ñối với lúa mỳ với mức bình quân 7,3 tấn/ha, thân lá lúa mỳ cũng ñược ủ với khoảng thời gian 40, 20 và 10 ngày trước khi bón. Thí nghiệm ñược Yadvinder (2004) tiến hành với 6 công thức từ năm 19941999. Kết quả ñã cho thấy rằng ở các công thức bón phân hoá học kết hợp với phế phụ phẩm lúa mỳ ủ trong thời gian 40 ngày cho năng suất 6,54 tấn/ha, ở công thức bón phân hoá học và phế phụ phẩm ủ 20 ngày cho năng suất là 6,29 tấn/ha và ở công thức bón phân hoá học kết hợp với phế phụ phẩm ủ 10 ngày cho năng suất là 6,39 tấn/ha. 1.4.2. Nghiên cứu ở trong nước Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Hiền và Phạm Quang Hà (2005) về vai trò của vùi hữu cơ ñối với cân bằng dinh dưỡng trong hệ thống thâm canh 4 vụ/năm trên ñất bạc màu Bắc Giang ñã chỉ ra rằng: vùi 100% sản phẩm phụ của cây trồng vụ trước 4 cho cây trồng vụ sau ñã bù ñắp ñược lượng thiếu hụt ñáng kể ñối với tất cả các cây trồng trong hệ thống. Trần Thị Tâm và cộng sự, 2005 vùi phụ phẩm của cây trồng vụ trước cho cây trồng vụ sau trong cơ cấu cây trồng có lúa trên các loại ñất: bạc màu, cát biển, ñất phù sa ñối với 2 cơ cấu trong hệ thống cây trồng có lúa: (1) Lúa xuân-Lúa mùa-Ngô ñông (Bắc Giang, Hà Tây, Nghệ An) và (2) Lúa ñông xuân-Lúa xuân hè-Lúa hè thu (Khánh Hoà, Cần Thơ) ñã tăng năng suất 6-12% so với không vùi. Theo ðỗ Thị Xô và cộng sự (1995) trên ñất xám bạc màu Bắc Giang dùng 4070% phụ phẩm của cây trồng vụ trước bón cho cây vụ sau ñã cải thiện ñộ phì nhiêu ñất và tăng năng suất cây trồng từ 3,6 ñến 21,1% so với công thức không vùi phụ phẩm nông nghiệp. CHƯƠNG 2 ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. ðối tượng nghiên cứu - Cây trồng : Giống lúa Khang Dân 18 và giống ngô lai LVN 99 ñược trồng trong cơ cấu cây trồng lúa xuân - lúa mùa - ngô ñông. - Phụ phẩm nông nghiệp: tàn dư hữu cơ của cây trồng như rơm rạ, thân lá ngô từ cây trồng vụ trước vùi cho cây vụ sau. - ðất thí nghiệm: ñất phù sa sông Hồng không ñược bồi hàng năm (Eutric Fluvisols) tại xã Hạ Mỗ, huyện ðan Phượng, Hà Nội và ñất xám bạc màu trên phù sa cổ (Haplic Acrisols) tại xã Lương Phong, Hiệp Hoà, Bắc Giang. 2. 2. Nội dung nghiên cứu 2.2.1. ðiều kiện khí hậu, tính chất ñất, tình hình sử dụng phân bón và sử dụng phụ phẩm nông nghiệp vùng nghiên cứu - ðiều kiện khí hậu. - Tính chất ñất vùng nghiên cứu. - Tình hình sử dụng phân bón vùng nghiên cứu. - Tình hình sử dụng phụ phẩm vùng nghiên cứu. 2.2.2. Xác ñịnh khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng từ phụ phẩm nông nghiệp - Hàm lượng dinh dưỡng N, P, K, Ca, Mg, Si, S trong phụ phẩm trước khi vùi. - Diễn biến quá trình phân giải phụ phẩm theo thời gian vùi trên ñồng ruộng (khối lượng, dinh dưỡng NPK và tỷ lệ C/N). 2.2.3. Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến khả năng cung cấp N, P, K dễ tiêu của ñất cho lúa, ngô - Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến N, P, K dễ tiêu trong ñất ở giai ñoạn sau vùi 30 ngày và 60 ngày sau vùi phụ phẩm. - Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến việc hấp thu dinh dưỡng N, P, K của cây trồng. 2.2.4. Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến một số lý, hóa tính ñất nghiên cứu - Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến lý tính ñất ñất nghiên cứu. - Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến hóa tính ñất nghiên cứu. 2.2.5. Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến năng suất lúa, ngô - Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến năng suất cây trồng trên ñất phù sa sông Hồng. 5 - Ảnh hưởng của phương pháp sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến năng suất cây trồng trên ñất xám bạc màu Bắc Giang. 2.2.6. Ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến khả năng giảm lượng phân khoáng, thay thế phân chuồng, hiệu quả sử dụng phân bón và hiệu quả kinh tế trồng lúa, ngô - Ảnh hưởng của vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến khả năng giảm thiểu lượng phân khoáng và thay thế phân chuồng. - Ảnh hưởng của phụ phẩm nông nghiệp và sự giảm thiểu lượng phân khoáng ñến hiệu quả kinh tế. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phương pháp thu thập thông tin và ñiều tra - Thu thập thông tin thứ cấp về khí hậu, thời tiết vùng nghiên cứu: số liệu 10 năm (2001-2010) tại hai trạm Khí tượng Láng, Hà Nội và Hiệp Hòa, Bắc Giang. - ðiều tra tình hình sử dụng phế phụ phẩm và phân bón theo phương pháp phỏng vấn theo phiếu ñiều tra ngẫu nhiên 200 hộ gia ñình có cơ cấu thâm canh 2 vụ lúa – 1 vụ ngô trên ñất phù sa sông Hồng và ñất bạc màu Bắc Giang. 2.3.2. Phương pháp thí nghiệm ñồng ruộng 2.3.2.1. Thí nghiệm chính quy Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của các phương pháp vùi phụ phẩm nông nghiệp ñến năng suất cây trồng (thí nghiệm thực hiện liên tục từ năm 2003 2005 trên ñất phù sa sông Hồng và ñất bạc màu Bắc Giang) a. Mục ñích: Thí nghiệm so sánh phương pháp sử dụng phụ phẩm vùi tươi sau thu hoạch có kết hợp với các vật liệu khác ñể tăng tốc ñộ phân giải phụ phẩm với cách bón phân truyền thống (sử dụng phân chuồng) và cách bón tro từ ñốt phụ phẩm (hiện nay có nhiều nơi ñang áp dụng) bằng chỉ tiêu ñánh giá là năng suất lúa, ngô ñể từ ñó xác ñịnh phương pháp sử dụng phụ phẩm thích hợp trong sản xuất nông nghiệp. b. Công thức thí nghiệm 1. NPK + Phân chuồng 2. NPK + Phân chuồng + PP vùi tươi 3. NPK + Phân chuồng + PP ñốt thành tro 4. NPK + Phân chuồng + PP vùi tươi + urê + vôi 5. NPK + Phân chuồng + PP vùi tươi + urê + vôi + CPVS 6. NPK + PP vùi tươi + urê + vôi + Hữu cơ sinh học Ghi chú: - Lượng phân bón NPK, PC, PP, HCSH cụ thể trong từng vụ ở ñược nêu ở mục g. - Urê bằng 0,1% tổng lượng PP tươi vùi, lượng phân này lấy từ lượng N cần bón cho cây trồng ở công thức) . Vôi bột (bằng 2% tổng lượng PP tươi vùi) - CPVS: chế phẩm vi sinh vật phân giải của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá (Tạp chí KHCN Nông nghiệp Việt Nam. Số 3.2008, trang 58-62) - Hữu cơ sinh học là phân bón hữu cơ Sông Gianh c. Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm (TN) ñược bố trí với 4 lần nhắc (24 ô TN). Diện tích của mỗi ô TN là 30 m2. Thí nghiệm ñược bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD). d. Chỉ tiêu theo dõi: Năng suất thực thu từng ô thí nghiệm. e. Thu hoạch thí nghiệm: - Thu hoạch thóc: thu hoạch cả ô, cân khối lượng tươi sau ñó lấy mẫu 1 kg ñể tính tỷ lệ chất khô từ ñó tính năng suất khô của toàn ô thí nghiệm. - Thu rơm rạ (thân lá ngô): cân lượng phụ phẩm nông nghiệp tươi của từng ô sau ñó lấy 3 mẫu, mỗi mẫu 1 kg ñể tính khối lượng chất khô trung bình ñể tính khối lượng phụ phẩm nông nghiệp khô vùi. 6 f. Lượng phân bón và cách bón cho thí nghiệm Phân bón là phân ñạm urê (46% N), phân supe phốtphát (16% P2O5), phân kali clorua (60% K2O). Lượng bón - Lượng bón cho 1 ha cây trồng trên ñất phù sa sông Hồng: + Lúa xuân: Phân chuồng bón 8 tấn; phân NPK bón 120 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O; thân lá ngô khô không khí bón 4,2 tấn* tương ñương 14,3 tấn tươi. + Lúa mùa: phân chuồng bón 8 tấn; phân NPK bón 90 kg N + 60 kg P2O5+40 kg K2O; thân lá lúa quy khô bón 5,8 tấn* tương ñương 16,9 tấn tươi. + Ngô ñông: Phân chuồng bón 10 tấn*; phân NPK bón 150 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O; thân lá lúa quy khô bón 5,5 tấn* tương ñương 13,7 tấn tươi. *Ghi chú: khối lượng thân lá ngô, rơm rạ ñược tính trong ñiều kiện khô không khí. - Lượng bón trên 1 ha ñất bạc màu: + Lúa xuân: Phân chuồng bón 8 tấn; phân NPK bón 100 kg N + 80 kg P2O5 + 80 kg K2O; thân lá ngô quy khô bón 5,0 tấn* tương ñương 16,5 tấn tươi. + Lúa mùa: phân chuồng bón 8 tấn; phân NPK bón 90 kg N + 60 kg P2O5+60 kg K2O/ha; thân lá lúa quy khô bón 5,5* tấn tương ñương 15,9 tấn tươi.. + Ngô ñông: Phân chuồng bón 10 tấn; Phân NPK bón 150 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O; thân lá lúa quy khô là 4,8 tấn* tương ñương 11,5 tấn tươi. *Ghi chú: Khối lượng thân lá ngô, rơm rạ ñược tính trong ñiều kiện khô không khí. Cách bón + Phân chuồng, phụ phẩm, phân lân bón lót 100%. + Phân ñạm bón với tỷ lệ % là 30:40:30 vào các thời kỳ bón lót - giai ñoạn ñẻ nhánh- ñầu thời kỳ làm ñòng ñối với lúa, bón lót - giai ñoạn 4-5 lá - giai ñoạn 9-10 lá ñối với ngô. + Phân kali bón với tỷ lệ % là 30:30:40 cùng thời kỳ bón với ñạm cho cả 2 loại cây lúa, ngô. g. Sơ ñồ thí nghiệm: phụ lục 1, thí nghiệm 1. Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sử dụng phụ phẩm nông nghiệp có chế phẩm vi sinh ñến lý, hóa tính ñất và năng suất cây trồng (thí nghiệm thực hiện liên tục từ năm 2003 - 2005 trên ñất phù sa sông Hồng và. ñất bạc màu Bắc Giang) a. Mục ñích: Thí nghiệm so sánh phương pháp sử dụng phụ phẩm sau thu hoạch có kết hợp với chế phẩm vi sinh ñể tăng tốc ñộ phân giải phụ phẩm với việc chỉ bón phân khoáng NPK trên nền có bón phân chuồng và không bón phân chuồng (hiện nay có nơi còn có phân chuồng ñể bón nhưng cũng rất nhiều nơi không còn phân chuồng ñể bón) bằng chỉ tiêu ñánh giá là hóa lý tính ñất và năng suất lúa, ngô ñể từ ñó xác ñịnh mức ñộ ảnh hưởng phương pháp áp dụng sử dụng phụ phẩm có chế phẩm vi sinh trong sản xuất nông nghiệp. b. Công thức thí nghiệm 1. NPK 2. NPK + PP vùi tươi 3. NPK + PP vùi tươi+ CPVS 4. NPK + PP tủ trên mặt + CPVS Ghi chú: - Các công thức ñược bố trí trên nền có phân chuồng và không có phân chuồng. Lượng phân bón và các bón NPK, PP cụ thể trong từng vụ ñược nêu ở mục f của thí nghiệm 1. - PP: Phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân lá ngô). 7 - CPVS chế phẩm vi sinh vật phân giải của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá (Tạp chí KHCN Nông nghiệp Việt Nam. Số 3.2008, trang 58-62). - Công thức 4 tủ trên mặt chỉ áp dụng ñối với vụ ngô còn ñối với lúa thì vẫn vùi như công thức 2. c. Bố trí thí nghiệm - Thí nghiệm ñược thực hiện liên tục từ năm 2006 -2008 trên ñất phù sa sông Hồng và từ năm 2008 – 2010 trên ñất bạc màu Bắc Giang. - Thí nghiệm (TN) ñược bố trí với 4 lần nhắc (16 ô TN). Diện tích của mỗi ô TN là 60 m2. Thí nghiệm ñược bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD). Sơ ñồ thí nghiệm xem phụ lục 1, thí nghiệm 2. Do thí nghiệm trên 2 nền có bón phân chuồng và không bón phân chuồng nên mỗi ô 60 m2 lại ñược chia thành 2 ô, mỗi ô 30 m2. d. chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm Hàm lượng Ntp trong ñất ở giai ñoạn ñẻ nhánh, làm ñòng ñối với lúa và giai ñoạn 4-5 l, 9-10 lá ñối với ngô; khả năng hút N, P2O5, K2O trong cây ở thời kỳ làm ñòng, thu hoạch ñối với lúa và giai ñoạn 9-10 lá, thu hoạch ñối với ngô; phân tích lý tính, hoá tính ñất sau khi nghiên cứu: thành phần cơ giới, dung trọng, tỷ trọng, ñoàn lạp bền trong nước pH KCl, chất tổng số (%): OC, N, P2O5, K2O, P2O5 và K2O dễ tiêu (mg/100g ñất, CEC, Ca2+, Mg2+ (lñl/100g ñất) Theo dõi trong từng vụ thí nghiệm các chỉ tiêu như: năng suất thực thu từng ô thí nghiệm, khối lượng rơm rạ, khối lượng thân lá ngô. e. Cách lấy mẫu ñể phân tích và thu hoạch thí nghiệm - Lấy mẫu ñất: lấy mẫu ở tầng 0-20 cm, trong 1 ô lấy mẫu ở 5 ñiểm theo quy tắc ñường chéo, mẫu ñược trộn ñều và lấy mẫu trung bình 0,5 kg. - Lấy mẫu cây: mẫu lúa lấy ở thời kỳ làm ñòng và thu hoạch; mẫu ngô lấy ở giai ñoạn 9-10 lá và thu hoạch. Lấy 5 khóm lúa (hoặc 3 cây ngô) liên tục gần nhau. - Thu hoạch thí nghiệm: như thí nghiệm 1. f. Lượng phân bón và cách bón cho thí nghiệm: như mục f thí nghiệm 1. g. Sơ ñồ thí nghiệm: phụ lục 1, thí nghiệm 2. Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến khả năng giảm thiểu lượng phân khoáng (thí nghiệm ñược thực hiện liên tục từ năm 2003 – 2005 trên ñất phù sa sông Hồng và bạc màu Bắc Giang) a. Mục ñích: Thí nghiệm so sánh giải pháp bón phân khoáng NPK ở một số mức bón khác nhau kết hợp với sử dụng phụ phẩm vùi tươi bằng chỉ tiêu ñánh giá là năng suất lúa, ngô từ ñó xác ñịnh giải pháp áp dụng sử dụng phân bón NPK hợp lý trong sản xuất nông nghiệp. b. Công thức thí nghiệm 1. NPK (CT1) 2. NPK + PC 3. NPK + PP vùi tươi 4. NPK + PC + PP vùi tươi 5. 90% NPK so với CT1 + PC + PP vùi tươi 6. 80% NPK so với CT1 + PC + PP vùi tươi 7. 70% NPK so với CT1+ PC + PP vùi tươi Ghi chú: - PP: Phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân lá ngô). Lượng phân bón NPK, PC, PP, cụ thể trong từng vụ ở ñược nêu ở mục f thí nghiệm 1. c. Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm (TN) ñược bố trí với 4 lần nhắc (28 ô TN). Diện tích của mỗi ô TN là 30 m2. Thí nghiệm ñược bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD). 8 d. Chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm - Năng suất thực thu từng ô thí nghiệm. e. Cách thu hoạch thí nghiệm: như thí nghiệm 2 f. Lượng phân bón và cách bón cho thí nghiệm: như thí nghiệm 1. g. Sơ ñồ thí nghiệm: phụ lục 1, thí nghiệm 3. Thí nghiệm 4: Nghiên cứu ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp có chế phẩm vi sinh ñến khả năng giảm thiểu lượng phân khoáng (thí nghiệm ñược thực hiện liên tục từ năm 2006 -2008 trên ñất phù sa sông Hồng và từ năm 2008 – 2010 trên ñất bạc màu Bắc Giang) a. Mục ñích: Thí nghiệm so sánh giải pháp sử dụng phân khoáng NPK ở một số mức bón khác nhau khi kết hợp với sử dụng phụ phẩm vùi tươi có chế phẩm vi sinh trên nền có bón phân chuồng hay không có bón phân chuồng bằng chỉ tiêu năng suất lúa, ngô từ ñó xác ñịnh giải pháp áp dụng sử dụng phân bón hợp lý khi kết hợp với sử dụng phụ phẩm có trong sản xuất nông nghiệp. b. Công thức thí nghiệm 1. NPK 2. NPK + PP vùi tươi + CPVS 3. (NPK – 50% NPK có trong PP) + PP vùi tươi+ CPVS 4. (NPK – 100% NPK có trong PP) + PP vùi tươi+ CPVS Ghi chú: - PP: Phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, thân lá ngô). Lượng phân bón NPK, PC, PP, cụ thể trong từng vụ ở ñược nêu ở mục f thí nghiệm 1. - CPVS: chế phẩm vi sinh vật phân giải của Viện Thổ nhưỡng Nông hoá (Tạp chí KHCN Nông nghiệp Việt Nam. Số 3.2008, trang 58-62). - Các công thức ñược bố trí trên nền có phân chuồng và không có phân chuồng. c. Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm (TN) ñược bố trí 4 lần nhắc (16 ô TN). Diện tích của mỗi ô TN là 60 m2. Thí nghiệm ñược bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD). Do thí nghiệm trên 2 nền có bón phân chuồng và không bón phân chuồng nên mỗi ô 60 m2 lại ñược chia thành 2 ô, mỗi ô 30 m2. d. Chỉ tiêu theo dõi thí nghiệm: Năng suất thực thu từng ô thí nghiệm, khối lượng rơm rạ, khối lượng thân lá ngô. e. Cách lấy mẫu ñể phân tích và thu hoạch thí nghiệm: như thí nghiệm 2. f. Lượng phân bón và cách bón cho thí nghiệm: như thí nghiệm 1. g. Sơ ñồ thí nghiệm: phụ lục 1, thí nghiệm 4. 2.3.2.2. Thí nghiệm ô lớn Thí nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng của sử dụng phụ phẩm nông nghiệp ñến khả năng giảm thiểu lượng phân khoáng (thí nghiệm ô lớn ñược thực hiện liên tục từ năm 2003 – 2005 trên ñất phù sa sông Hồng và bạc màu Bắc Giang). a. Mục ñích: Thí nghiệm tính ứng dụng thực tế về giải pháp sử dụng phân bón NPK ở một số mức bón khác nhau kết hợp với sử dụng phụ phẩm vùi tươi bằng chỉ tiêu ñánh giá là năng suất lúa, ngô. b. Công thức 1. NPK + PC 2. NPK+PC+PP 3. 90% NPK so với CT1 + PC +PP 4. 90% NP so với CT1 + 70% K so với CT1 + PC +PP 5. 80% NPK so với CT1 + PC +PP 6. 80% NP so với CT1 + 70% K so với CT1 + PC +PP