Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ tưới tiết kiệm nước đến hàm lượng dễ tiêu của các nguyên tố Nitơ và Phốt pho trong đất lúa vùng đồng bằng sông Hồng

- NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ TƯỚI TIẾT KIỆM NƯỚC ĐẾN HÀM LƯỢNG DỄ TIÊU CỦA CÁC NGUYÊN TỐ NITƠ VÀ PHỐT.
- Do thay đổi chế độ nước trong các chế độ tưới đã tác động đến điều kiện môi trường đất dẫn đến dạng tồn tại của các nguyên tố Nitơ và Phốt pho cũng bị thay đổi, đặc biệt là dạng dễ tiêu.
- Vậy, chế độ tưới tiết kiệm nước có thể dẫn đến việc thay đổi đặc tính dinh dưỡng trong đất, ảnh hưởng như thế nào đến sự chuyển hóa của nguyên tố Nitơ và Phốt pho trong đất so với chế độ tưới ngập thường xuyên của người dân?.
- Tuy nhiên, những nghiên cứu chi tiết về ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng dễ tiêu của các nguyên tố Nitơ và Phốt pho hay nói cách khác động thái của NH 4.
- 3- trong đất ở chế độ tưới khác nhau còn ít được nghiên cứu trong cũng như ngoài nước, đặc biệt là khi áp dụng biện pháp tưới tiết kiệm nước - tưới nông lộ phơi..
- Xuất phát từ những vấn đề cấp thiết trên, đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ tưới tiết kiệm nước đến hàm lượng dễ tiêu của các nguyên tố Nitơ và Phốt pho trong đất lúa vùng đồng bằng sông Hồng” được đề ra..
- Xác định ảnh hưởng của chế độ tưới khác nhau đến sự thay đổi hàm lượng của Nitơ và Phốt pho dễ tiêu trong đất phù sa trung tính ít chua không được bồi hàng năm vùng đồng bằng sông Hồng..
- Xác định chế độ tưới hợp lý nhằm tiết kiệm nước và không làm giảm khả năng cung cấp dinh dưỡng Nitơ và Phốt pho dễ tiêu của đất cho cây lúa..
- Ý nghĩa khoa học của luận án: làm rõ sự thay đổi hàm lượng Nitơ và Phốt pho dễ tiêu ở đất ngập nước trồng lúa có phản ứng trung tính dưới hai chế độ tưới (tưới ngập thường xuyên và tưới tiết kiệm nước)..
- Động thái của Nitơ, Phốt pho cũng như Eh, pH trong điều kiện thí nghiệm trong phòng và thí nghiệm đồng ruộng ở hai chế độ tưới khác nhau (tưới ngập thường xuyên và tưới tiết kiệm nước) trong đất phù sa đồng bằng sông Hồng không được bồi hàng năm, trung tính ít chua..
- 2) Xác định ảnh hưởng của chế độ tưới cho lúa đến khả năng cung cấp chất dinh dưỡng Nitơ, Phốt pho dễ tiêu từ đất và năng suất lúa thông qua thí nghiệm ngoài đồng ruộng..
- Nghiên cứu thí nghiệm trong phòng nhằm xác định điện hóa đất lúa ngập nước, động thái của N, P ở các chế độ ngập nước khác nhau để giải thích cơ chế biến biến đổi và chuyển hóa N, P trong đất vùng nghiên cứu..
- Nghiên cứu thí nghiệm đồng ruộng nhằm đánh giá và luận giải diễn biến hàm lượng N, P dễ tiêu trong điều kiện thực tiễn sản xuất, bên cạnh đó là đánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất của cây lúa của các chế độ tưới khác nhau..
- 2) Đánh giá và luận giải khoa học được sự thay đổi hàm lượng của N, P dễ tiêu trong đất phù sa trung tính ít chua vùng đồng bằng sông Hồng do ảnh hưởng của chế độ tưới ngập khô xen kẽ/tưới tiết kiệm/ tưới nông lộ phơi so với kiểu tưới ngập thường xuyên của địa phương..
- CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương pháp thí nghiệm trong phòng 2.1.1 Mục đích.
- Do vậy, các thí nghiệm trong phòng được thực hiện nhằm:.
- Theo dõi động thái Eh, pH trong quá trình đất khô sang ngập nước để xác định điện hóa đất lúa ngập nước trên nền đất thí nghiệm cụ thể - đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Hồng..
- Theo dõi diễn biến của N, P dễ tiêu và N, P tổng số ở các chế độ ngập nước khác nhau để luận giải khoa học sự chuyển hóa N, P trong đất vùng nghiên cứu..
- 5 2.1.2 Phương pháp thí nghiệm trong phòng 2.1.2.1 Thí nghiệm và địa điểm theo dõi thí nghiệm.
- Thí nghiệm trên hệ thống chậu vại.
- Mẫu đất sau khi lấy được cho vào túi nilong đem về phòng thí nghiệm..
- Sau đó cân 5 kg đất cho vào từng xô thí nghiệm.
- Mực nước ở các xô thí nghiệm của hai công thức tưới cụ thể như sau:.
- Công thức tưới ngập thường xuyên: duy trì lớp nước trên xô là 5 cm từ đầu đến khi kết thúc thí nghiệm..
- Công thức tưới nông lộ phơi: duy trì lớp nước trên xô là 5 cm từ ngày đầu đến ngày thứ 22 và tháo cạn nước hoàn toàn từ ngày 29 đến thứ 50 (đất se và nứt chân chim) tiến hành cho ngập nước trở lại đến ngày thứ 64 và kết thúc thí nghiệm.
- (Mỗi xô thí nghiệm có thể tích: 12 lít.
- Địa điểm theo dõi thí nghiệm được bố trí tại phòng thí nghiệm Đất - Nước - Môi trường, trường Đại học Thủy Lợi..
- 6 2.1.2.2 Công thức thí nghiệm.
- Bố trí hai công thức thí nghiệm:.
- Tưới nông lộ phơi (NLP): 5 kg đất + ngập nước 5 cm so với bề mặt đất đến ngày thứ 22, rút cạn nước từ ngày 29 đến ngày thứ 50 rồi cho ngập nước trở lại đến ngày thứ 64 và kết thúc thí nghiệm..
- Thời gian thí nghiệm kéo dài trong 64 ngày..
- Theo dõi hàm lượng N, P tổng số trong đất nền ban đầu và sau khi kết thúc thí nghiệm ở hai công thức tưới..
- 2.2 Phương pháp nghiên cứu thí nghiệm đồng ruộng 2.2.1 Mục đích nghiên cứu thí nghiệm đồng ruộng.
- Xác định lượng N, P tổng số trong đất ở đầu và cuối vụ ở các chế độ tưới khác nhau..
- Xác định lượng N, P dễ tiêu trong đất theo thời kỳ sinh trưởng của cây lúa ở các chế độ tưới khác nhau..
- Xác định chỉ tiêu sinh lý, sinh thái và năng suất lúa ứng với các chế độ tưới khác nhau trên đặc tính đất của khu vực nghiên cứu..
- 2.2.2 Địa điểm và điều kiện tự nhiên khu thí nghiệm đồng ruộng 2.2.2.1 Lý do và địa điểm khu thí nghiệm đồng ruộng.
- 2.2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm đồng ruộng và các thành phần trong sơ đồ 2.2.3.1 Sơ đồ bố trí ô ruộng.
- Chọn khu vực thí nghiệm có những đặc điểm giống nhau về địa hình, tính chất đất, giống lúa và thời gian gieo trồng cũng như chế độ bón phân.
- Như vậy điều kiện thí nghiệm là đồng nhất giữa các công thức, chỉ thay đổi chế độ tưới..
- Hai khu thí nghiệm, mỗi khu thí nghiệm thiết kế 3 ô thí nghiệm, mỗi ô có diện tích 4 m x 5 m = 20 m 2 .
- 1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm đồng ruộng.
- 2.2.4 Các công thức thí nghiệm và chế độ nước trên ruộng lúa 2.2.4.1 Các công thức thí nghiệm.
- Thí nghiệm đồng ruộng gồm hai công thức:.
- 2.2.4.2 Mô tả các công thức thí nghiệm a, Công thức tưới ngập thường xuyên (NTX) Bố trí thí nghiệm tại ô 1, 2 và 3..
- Chế độ tưới thực hiện theo phương pháp truyền thống mà người dân địa phương đang áp dụng..
- 12 Vị trí bố trí thí nghiệm tại ô 3, 4 và 5 (hình 2.5)..
- 2.2.5 Điều kiện thí nghiệm.
- Các công thức thí nghiệm chỉ khác nhau về chế độ nước (mực nước, mức tưới, đợt tưới và thời gian phơi lộ ruộng), các yếu tố khác là như nhau, đó là: giống, thời vụ, kỹ thuật canh tác, chế độ bón phân và chăm sóc..
- 2.2.5.3 Chế độ phân bón và chăm sóc (Theo hướng dẫn của phòng Nông nghiệp huyện Phú Xuyên):.
- Mẫu được phân tích tại phòng thí nghiệm Đất- Nước - Môi trường và phòng Hóa học môi trường - Trường đại học Thuỷ Lợi..
- Số liệu thí nghiệm được tổng hợp, xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel và phương pháp phân tích ANOVA theo chương trình IRRISTART ver 5.0..
- CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến thế ôxy hóa khử (Eh) và pH đất 3.1.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến Eh và pH đất ở mô hình thí nghệm.
- 3.1.1.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến Eh.
- Động thái Eh của các chế độ tưới TNTP sau thời gian ngập nước 8 ngày giảm mạnh.
- Như vậy, chế độ tưới có ảnh hưởng đến động thái của Eh trong đất..
- 3.1.1.2 Động thái của pH liên quan đến chế độ tưới.
- Chế độ tưới có ảnh hưởng đến diễn biến pH trong đất.
- Tuy nhiên, vì pH của đất nghiên cứu ở mức gần 7 nên trong quá trình thí nghiệm sự biến động là nhỏ và dao động xung quanh giá trị 7.
- 1 Diễn biến Eh và mực nước của các chế độ tưới TNTP.
- 3.1.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến Eh và pH ở thí nghệm đồng ruộng 3.1.2.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến Eh.
- Chế độ nước có ảnh hưởng đến Eh trong đất.
- 2 Diễn biến pH và mực nước của các chế độ tưới TNTP.
- 3 Diễn biến Eh của các chế độ tưới ở TNĐR.
- Ngoài nguyên nhân là do chế độ nước, chế độ phân bón, sự biến động của Eh còn phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cây lúa, ở giai đoạn đẻ nhánh và làm đòng, bộ rễ lúa phát triển mạnh bài tiết chất hữu cơ (sự phân giải chất hữu cơ làm giảm Eh) vì vậy Eh ở đất trồng lúa - TNĐR tăng chậm hơn khi cho ngập nước trở lại so với không trồng lúa - TNTP..
- 3.1.2.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến pH.
- Chế độ bón phân và chế độ nước có ảnh hưởng đến diễn biến pH ở giai đoạn cuối đẻ nhánh và đầu đứng cái làm đòng (giai đoạn rút nước phơi đất) nhưng theo quá trình ngập nước thì sự ảnh hưởng là không rõ rệt..
- 3.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng Nitơ dễ tiêu trong đất 3.2.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng N-NH 4.
- trong đất 3.2.1.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng N-NH 4.
- trong đất ở mô hình thí nghiệm trong phòng.
- 4 Diễn biến pH của các chế độ tưới thí nghiệm đồng ruộng.
- Thời gian ngập nước và chế độ nước có ảnh hưởng đến lượng N-NH 4.
- trong đất.
- Khi thay đổi chế độ nước (rút nước phơi đất ở chế độ tưới NLP) làm N-NH 4.
- giảm (từ so với chế độ tưới NTX là do:.
- 3.2.1.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng N-NH 4.
- trong đất ở thí nghiệm đồng ruộng.
- 3.2.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng N-NO 3.
- trong đất 3.2.2.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến lượng N-NO 3.
- Chế độ tưới có ảnh hưởng đến lượng N-NO 3.
- Chế độ tưới NTX làm giảm lượng N-NO 3.
- Chế độ tưới NLP có Hình 3.
- của các chế độ tưới ngoài đồng ruộng theo mùa vụ năm 2014.
- và mực nước của thí nghiệm trong phòng.
- 3.2.2.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến hàm lượng N-NO 3.
- trong đất chịu ảnh hưởng của chế độ nước.
- 3.3 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến lượng Phốt pho dễ tiêu trong đất 3.3.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến lượng Phốt pho dễ tiêu trong đất ở.
- mô hình thí nghiệm trong phòng.
- Lượng P dt trong đất chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi chế độ tưới.
- 3.3.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến lượng Phốt pho dễ tiêu trong đất ở mô hình thí nghiệm đồng ruộng.
- 21 Diễn biến lượng P dt đấtvà mực nước của các chế độ tưới ở TNTP.
- 3.4 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến sinh trưởng và năng suất lúa 3.4.1 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến sinh trưởng của cây lúa.
- Kết quả thống kê cho thấy không có sự khác biệt về khả năng tích lũy vật chất khô ở hai chế độ tưới khác nhau mức ý nghĩa 5%.
- Điều này chứng tỏ rằng chế độ tưới không làm ảnh hưởng đến khả năng tích lũy vật chất khô của cây lúa..
- 3.4.2 Ảnh hưởng của chế độ tưới đến năng suất lúa.
- Lượng nước tưới cho lúa ở các mùa vụ tại Phú Xuyên - Hà Nội khi áp dụng chế độ tưới NLP giảm đáng kể.
- Kết quả thống kê lượng nước tưới cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% giữa hai chế độ tưới.
- Từ kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng ruộng về ảnh hưởng của chế độ tưới tiết kiệm nước (Nông lộ phơi) đến hàm lượng N và P dễ tiêu trong đất trồng lúa vùng đồng bằng sông Hồng đã rút ra những kết luận quan trọng sau:.
- Tuy nhiên, trước khi kết thúc thí nghiệm tức là 2 tuần sau khi ngập nước trở lại công thức tưới NLP thì hàm lượng P dt (đạt 7,56 mg/100g đất) tương đương so với hàm lượng P dt tại công thức tưới NTX (7,94 mg/100g đất).
- Thống kê cho thấy chế độ tưới không làm ảnh hưởng đến khả năng tích lũy vật chất khô và năng suất của cây lúa.

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt