- ẢNH HƯỞNG CỦA BIỆN PHÁP RÚT NƯỚC TRÊN ĐẤT PHÈN NGẬP NƯỚC CÓ CHÔN VÙI RƠM RẠ TƯƠI. - ĐẾN NĂNG SUẤT LÚA TRONG CHẬU. - Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định năng suất lúa trồng trên đất phèn (Sulfic Humaquepts Tiền Giang) có chôn vùi rơm rạ tươi qua nhiều phương pháp rút nước. - nhân tố 1 là 3 phương pháp rút nước ((i) ngập nước liên tục, (ii) rút kiệt nước lúc 15 ngày sau khi gieo trong 5 ngày và (iii) rút kiệt nước lúc 30 ngày sau khi gieo trong 5 ngày). - và nhân tố 2 là trọng lượng rơm rạ tươi ((i) 0,0. - Kết quả cho thấy rằng các phương pháp rút kiệt nước lúc 15 hoặc 30 ngày sau khi gieo đã làm gia tăng sự sinh trưởng của lúa Jasmine85 như chiều cao cây, số chồi/chậu, số bông/chậu, số hạt chắc/bông và năng suất lúa (28,96 g và 29,16 g/chậu) so với đất ngập nước liên tục (23,81 g/chậu), gia tăng năng suất trung bình 22,5%. - Chôn vùi rơm rạ tươi vào đất 1,25 g, 2,5 g và 5 g/chậu đã làm giảm chiều cao cây, số chồi, số bông, số hạt chắc và năng suất lúa (năng suất giảm lần lượt 15, 25 và 34% so với đất không vùi rơm rạ). - Rút kiệt nước trong đất lúa đã làm giảm nhanh các độc chất acid hữu cơ tổng số (thấp hơn 1000 mmol c /m 3 ) và H 2 S (thấp hơn 0,07 ppm),. - nhưng pH và nồng độ NH 4 + trong dung dịch đất gia tăng nên đã góp phần cải thiện được sự sinh trưởng và năng suất lúa.. - Từ khóa: Giống lúa Jasmine85, rơm rạ tươi, đất phèn (Sulfic Humaquepts Tiền Giang), sự sinh trưởng và năng suất lúa. - pH, hàm lượng acid hữu cơ tổng số, H 2 S và NH 4 + dung dịch đất. - Ngộ độc hữu cơ rễ thường xảy ra trên đất lúa thâm canh liên tục nhiều vụ, do các chất hữu cơ phân hủy yếm khí trong đất tạo ra các độc chất như acid hữu cơ, H 2 S,…(Yoshida, 1981. - Mục tiêu của nghiên cứu nhằm xác định sự ảnh hưởng của biện pháp rút kiệt nước trong đất có chôn vùi rơm rạ tươi đến năng suất lúa và ghi nhận một số đặc tính hóa học của dung dịch đất.. - (2) rơm rạ tươi của lúa IR64 vừa thu hoạch (qui ra ẩm độ 14%. - 0,74% N và C/N = 56,4) và cắt đoạn 5 cm trước khi chôn vùi vào đất. - 2.2 Phương pháp. - có 2 nhân tố, nhân tố 1 là 3 biện pháp rút nước ((i) Không rút nước (ngập nước liên tục, đối chứng). - (ii) rút hết nước trong chậu lúc 15 ngày sau khi gieo, giữ khô trong 5 ngày. - Rơm rạ được cắt đoạn 5 cm và chôn vùi vào đất chứa trong chậu sành có dung tích 15 lít và diện tích mặt là 0,05 m 2 , chiều cao cột đất trong chậu là 20 cm, chậu đất được cho ngập nước bảo hòa 1 ngày trước khi gieo lúa. - phân lân được bón lót 1 ngày trước khi gieo, bón thúc lần thứ 1 lúc 10 ngày sau khi gieo (NSKG): 25% N + 50% K 2 O, bón thúc lần thứ 2 lúc 25 NSKG: 50% N và bón thúc lần cuối lúc 45 NSKG: 25% N + 50% K 2 O.. - Dung dịch đất được thu thập theo phương pháp của Hossner và Phillips (1972), qua ống lọc plastic có khoan nhiều lỗ nhỏ và bao lưới lọc có đường kính 1 mm bên ngoài và lắp dây dẫn rút dung dịch đất vào bên trong ống, ống lọc được đặt sâu 5 cm trong đất. - khi tiến hành lấy mẫu dung dịch đất, loại bỏ hết dung dịch đất cũ trong ống lọc tại thời điểm lấy mẫu, rút chân không và sau đó bơm rút lấy dung dịch đất mới. - Các mẫu dung dịch đất được chứa đầy lọ thủy tinh màu nâu và đậy kín, nếu không phân tích ngay các mẫu này được trữ trong tối ở 4 o C trong 4 ngày.. - chiều cao cây lúa được đo từ mặt đất đến chóp lá (bông) cao nhất của 10 chồi cố định/chậu, số chồi được ghi nhận trên cả chậu và có chiều cao từ 2 cm, các thành phần năng suất và năng suất lúa được ghi nhận trên chậu. - Trong dung dịch đất, chỉ số pH được đo ngay sau khi lấy mẫu bằng máy đo điện cực Orion 420A (do Mỹ sản xuất). - hàm lượng acid hữu cơ tổng số tính dựa trên pH và hàm lượng carbon hữu cơ hòa tan trong dung dịch đất được đo trên máy TOC 1020A (do Mỹ sản xuất) theo phương pháp của Velthorst (1996). - các phương pháp so màu qua máy quang phổ Spectrophotometer Genesys 8 (do Anh sản xuất) để xác định hàm lượng H 2 S ở bước sóng 665 nm (Clesceri et al., 1998) và hàm lượng NH 4 + hòa tan ở bước sóng 640 nm (Carlson, 1978).. - 3.1 Một số đặc điểm sinh trưởng và năng suất lúa 3.1.1 Chiều cao cây và số chồi. - Biện pháp rút nước trong đất phèn trồng lúa có chôn vùi rơm rạ tươi đã giúp cải thiện cả chiều cao cây và số chồi lúa (Bảng 1).. - Bảng 1: Chiều cao cây và số chồi lúa Jasmine85 của 3 phương pháp rút nước chậu và 4 liều lượng rơm rạ tươi chôn vùi vào đất phèn Sulfic Humaquepts Tiền Giang ở 3 thời điểm 2, 6 và 10 tuần sau khi gieo. - Chiều cao cây (cm) Số chồi/chậu Tuần sau khi gieo. - Rút nước (A). - Vùi rơm (g/chậu) (B). - F (A x B) ns ns ns ns ns Ns. - 1: Không rút nước (ngập nước liên tục, đối chứng). - 2: rút nước lúc 15 ngày sau khi gieo, giữ khô trong 5 ngày. - và 3: rút nước lúc 30 ngày sau khi gieo, giữ khô trong 5 ngày.. - Từ thời điểm 6 tuần sau khi gieo (TSKG) tại các nghiệm thức có rút nước đã giúp chiều cao cây gia tăng khác biệt (66,0 và 63,0 cm lúc 6 tuần. - Đất có vùi rơm rạ tươi, từ thời điểm 2 đến 10 TSKG cho thấy vùi rơm 2,5 và 5,0 g/chậu đều làm giảm chiều cao cây. - Số chồi trên chậu cũng có kết quả tương tự như chiều cao cây, ở thời điểm 10 TSKG khi có rút nước chậu dù ở thời điểm sớm lúc 15 ngày hay muộn hơn lúc 30 ngày sau khi gieo đều giúp gia tăng được số chồi (30,8 và 32,8 chồi/chậu) khác biệt ý nghĩa so với đất lúa ngập nước liên tục (27,5 chồi/chậu).. - Đất chôn vùi rơm rạ tươi có khuynh hướng làm giảm số chồi trên chậu rõ rệt và điều này có nguy cơ dẫn đến giảm năng suất lúa do việc giảm số bông lúc thu hoạch. - Các kết quả ghi nhận trên cho thấy sự ngộ độc hữu cơ trên cây lúa xảy ra khi trong đất lúa có chôn vùi rơm rạ tươi, điều này phù hợp với nhận định của các tác giả De Datta (1980), Yoshida (1981) và Kyuma (2004).. - 3.1.2 Thành phần năng suất và năng suất lúa. - Trừ trọng lượng 1000 hạt ít thay đổi, các nghiệm thức có áp dụng biện pháp rút nước trong đất đều gia tăng được số bông/chậu, số hạt chắc/bông và năng suất lúa;. - đất có chôn vùi rơm rạ tươi đã làm giảm các thành phần năng suất và năng suất lúa (Bảng 2).. - Bảng 2: Thành phần năng suất và năng suất lúa Jasmine85 của 3 phương pháp rút nước chậu và 4 liều lượng rơm rạ tươi chôn vùi vào đất phèn Sulfic Humaquepts Tiền Giang. - Thành phần năng suất. - Năng suất (g/chậu). - Chênh lệch năng suất. - bông/chậu Số hạt chắc/bông. - Rút nước (A) So với 1. - F (A x B) ns ns ns ns. - Áp dụng biện pháp rút nước lúc 15 hoặc 30 ngày sau khi gieo đã làm gia tăng số bông/chậu rõ rệt (27,3 và 28,2 bông/chậu) so với việc trồng lúa trên đất ngập nước liên tục (24,0 bông/chậu). - Kết quả tương tự cũng được nhận thấy với trường hợp số hạt chắc/bông, rút nước làm gia tăng số hạt chắc (53,7 và 53,1 hạt chắc/bông) so với ngập nước liên tục (48,1 hạt chắc/bông). - Nhờ các ưu thế nêu trên, năng suất lúa đã gia tăng khác biệt ở hai nghiệm thức rút nước trong đất (28,96 và 29,16 g/chậu) so với đất ngập liên tục (23,81 g/chậu). - qua đó, so với đất lúa ngập nước liên tục thì trung bình năng suất lúa có rút nước đã được nâng cao hơn 22,5%.. - Đất lúa không chôn vùi rơm rạ đạt số bông cao nhất (30,7 bông/chậu) và khác biệt ý nghĩa so với các nghiệm thức đất có vùi rơm rạ, các nghiệm thức vùi rơm rạ 1,25 và 2,5 g/chậu có số bông bắt đầu giảm (27,3 và 25,4 bông/chậu) và không khác biệt nhau, nhưng vùi rơm đến 5 g/chậu làm số bông/chậu giảm thấp nhất (22,6 bông) và khác biệt với 3 nghiệm thức còn lại. - Số hạt chắc/bông cũng có khuynh hướng giảm khi đất có chôn vùi rơm rạ tươi, tuy nhiên khi vùi số lượng rơm rạ 1,25 g/chậu chưa làm thay đổi số hạt chắc (55,6 và 52,7 hạt chắc/bông) và chỉ khi vùi rơm đến 5,0 g/chậu thì số hạt chắc/bông (47,92 hạt chắc) mới giảm rõ so với các nghiệm thức còn lại. - Tuy nhiên, năng suất lúa thực tế cho thấy là khi đất càng vùi nhiều rơm rạ (1,25. - 2,5 và 5,0 g/chậu) thì năng suất lúa sẽ càng giảm (28,31;. - 25,19 và 22,25 g/chậu) và rất khác biệt so với năng suất lúa trồng trên đất không vùi rơm rạ tươi (33,47 g/chậu). - sự chênh lệch thấp hơn về năng suất lúa giữa đất không và có chôn vùi rơm rạ tươi 1,25 g/chậu là 15%, 2,5 g/chậu là 25% và 5,0 g/chậu là 34%, sự thất thoát năng suất lúa ở đây là khá cao và cần thiết phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật để cải thiện.. - Sự lưu tồn rơm rạ chưa phân hủy trong đất lúa ngập nước đã gây hiện tượng ngộ độc hữu cơ rễ lúa, sự hoạt động mạnh của vi sinh vật trong đất ngập nước nhất là vi khuẩn kỵ khí đã gây nên sự cố định N trong đất và ức chế khả năng phát triển của rễ lúa (Nguyễn Thành Hối và Nguyễn Bảo Vệ, 2007a và b). - Biện pháp rút nước trong đất đã góp phần cải thiện sự sinh trưởng và năng suất lúa, kết quả của nghiên cứu này cũng phù hợp với nhận định của các tác giả Yoshida (1981), Ponnamperuma (1985) và Gao et al. - 3.2 Hàm lượng acid hữu cơ tổng số, H 2 S, NH 4 + và chỉ số pH trong dung dịch đất So với biện pháp cho ngập nước liên tục trên đất trồng lúa, biện pháp rút nước đã làm giảm hàm lượng acid hữu cơ tổng số và H 2 S trong dung dịch đất, nâng cao hơn hàm lượng NH 4 + hòa tan, nhưng chỉ số pH trong dung dịch đất ít thay đổi. - vùi rơm rạ vào đất đã làm thay đổi một số đặc tính hóa học của dung dịch đất sớm hơn từ 2 tuần sau khi gieo như gia tăng hàm lượng acid hữu cơ tổng số và H 2 S, nhưng chỉ số pH bị kiềm chế sự gia tăng đồng thời làm giảm nhanh hàm lượng NH 4. - trong dung dịch đất (Bảng 3).. - Qua các kết quả ghi nhận được cho thấy đất có rút nước và không hoặc ít chôn vùi rơm rạ tươi sẽ tạo môi trường ít độc chất và giàu dinh dưỡng nên có lợi cho sự sinh trưởng và năng suất lúa, các kết quả nghiên cứu này nhận thấy cũng tương tự với nhận định của Baba (1995) trên các thí nghiệm đã thực hiện tại Nhật Bản. - Tuy nhiên, việc hoàn trả lại rơm rạ cho ruộng lúa theo hướng tích cực trong thời gian dài (3 năm, 6 vụ lúa) có khả năng gia tăng được hàm lượng các chất N và P trong. - đất nhưng hàm lượng của các chất Ca, Mg, Na và Cu ít thay đổi (Tran Quang Tuyen and Pham Sy Tan, 2001).. - Bảng 3: Hàm lượng acid hữu cơ tổng số, H 2 S, NH 4 + và chỉ số pH của 3 phương pháp rút nước chậu và 4 liều lượng rơm rạ tươi chôn vùi vào đất phèn Sulfic Humaquepts Tiền Giang ở các thời điểm 2 và 6 tuần sau khi gieo. - Acid hữu cơ (mmol c /m 3. - (ppm) Tuần sau khi gieo. - a a b ab b a b b a Vùi rơm. - ns ns ns. - F (A x B) ns ns ns ns ns ns ns ns. - Rút nước chậu đất phèn trồng lúa Jasmine85 vào lúc 15 hoặc 30 ngày sau khi gieo và giữ khô liên tục trong thời gian 5 ngày đều giúp gia tăng chiều cao cây, số chồi/chậu, số bông/chậu và số hạt chắc/bông nên đã gia tăng được năng suất lúa (28,96 và 29,16 g/chậu) so với đất ngập nước liên tục (23,81 g/chậu), trung bình gia tăng 22,5% năng suất lúa. - Chôn vùi rơm rạ tươi vào đất lúa 1,25. - 2,5 và 5,0 g/chậu 4 kg đất khô 1 ngày trước khi gieo lúa làm giảm chiều cao cây, số chồi/chậu, số bông/chậu và số hạt chắc/bông dẫn đến năng suất lúa kém hơn (28,31. - 25,19 và 22,25g/chậu) so với lúa trồng trên đất không vùi rơm rạ tươi (33,47 g/chậu), mức độ giảm năng suất lần lượt là 15%, 25% và 34%.. - Chôn vùi rơm rạ tươi vào đất ngập nước làm gia tăng hàm lượng các độc chất gây hại rễ lúa như acid hữu cơ tổng số trên 1.000 mmol c /m 3 và H 2 S trên 0,07 ppm, kiềm chế sự gia tăng pH đồng thời làm giảm nhanh hàm lượng NH 4 + hòa tan trong dung dịch đất sau khi ngập nước. - Áp dụng biện pháp rút nước trong đất lúa đã giúp cải thiện môi trường canh tác, giảm được hàm lượng các độc chất gây hại nói trên, đồng thời tác động có hiệu quả đến các tiến trình hóa học đất để tăng nhanh pH và hàm lượng NH 4 + trong dung dịch đất, góp phần gia tăng sự sinh trưởng và năng suất lúa.. - Đặc biệt chú ý đến mực nước ngầm trong đất ruộng lúa khi rút nước phải nằm bên trên tầng sinh phèn để tránh lừng phèn, gây nguy hại cho sinh trưởng và năng suất lúa.. - Ảnh hưởng của độ phì nhiêu đất và kỹ thuật canh tác đối với sinh trưởng và năng suất lúa Hè Thu ở đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khoa Học Đất số 16/2002, tr.. - Ảnh hưởng của đất có vùi rơm rạ đến chiều dài rễ và chồi của lúa lúc nảy mầm. - Ảnh hưởng của chôn vùi rơm rạ đến mật số vi sinh vật và một số đặc tính đất lúa ngập nước