- ẢNH HƯỞNG CỦA BÓN URÊ-NBTPT (N-BUTYL THIOPHOSPHORIC TRIAMIDE) VÀ NPK VIÊN ĐẾN SỰ PHÂN BỐ ĐẠM TRONG ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT LÚA. - Hiệu quả nông học, năng suất lúa NPK viên nén, ức chế urease, sự phân bố amoni và nitrat Keywords:. - theo thời gian và độ sâu bón của các biện pháp bón đạm, và khảo sát hiệu quả của NPK viên nén, urê-nBTPT trên năng suất lúa so với urê thường.. - Kết quả cho thấy sự phân bố đạm trong đất, nước ở nghiệm thức bón vãi urê thường và urê-nBTPT có hàm lượng NH 4 + tập trung cao trên bề mặt nước (21,32 mg/l. - 48,84 mg/kg theo thứ tự) so với NPK viên nén. - Ở nghiệm thức NPK viên nén thì hàm lượng NH 4 + và NO 3 - tập trung trong đất cao ở độ sâu 5 - 10 cm và đạt thấp trong nước. - Ngoài ra, hàm lượng NH 4 + và NO 3 - tập trung cao tại khoảng cách xa viên phân 5 cm và 10 cm. - Hàm lượng N hấp thu trong thân lá và trong hạt cao hơn khi bón phân urê-nBTPT và NPK viên nén so với bón phân urê thể hiện rõ ở lượng bón 80 kgN/ha. - Năng suất và hiệu quả nông học khi bón urê-nBTPT hay NPK viên nén có khuynh hướng cao hơn so với urê thường nhưng không khác biệt có ý nghĩa.. - Hiệu quả sử dụng phân đạm thường thấp do sự mất đạm dạng NH 3 và N 2 O. - Do đó, đã có nhiều nghiên cứu được thực hiện về các dạng urê viên nén, urê bọc lưu huỳnh, urê phối trộn các chất ngăn cản sự nitrat hóa, urê trộn với chất ức chế enzyme urease thủy phân urê từ những năm 1990. - Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu về hiệu quả của các dạng đạm chưa thống nhất và việc áp dụng các dạng đạm này trong canh tác lúa trên thực tế đồng ruộng còn thấp. - Do đó, các nghiên cứu nhằm tìm kiếm các dạng đạm mới có hiệu quả cao và khả năng áp dụng rộng rãi vẫn được tiếp tục thực hiện.. - Các dạng đạm mới sử dụng các ức chế hoạt động của enzyme urease mới, tạo các dạng phân urê chậm tan mới và các dạng phân nén có phối hợp cả 3 nguyên tố đạm, lân và kali. - Theo Edmeades (2004) chất ức chế hoạt động enzyme urease n-butyl thiophosphoric triamide (nBTPT) được dùng phổ biến nhất và hiệu quả nhất (Qi et al., 2012). - Ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), bón phân urê-nBTPT tăng hiệu quả sử dụng đạm đến 32% và cho năng suất cao hơn 6% so với bón phân urea (Chu &. - Kết quả nghiên cứu về phân NPK viên nén của Naznin (2014) cho thấy việc bón vùi phân NPK viên nén cho hiệu quả cao ở Bangladesh. - Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Tất Cảnh (2005), Nguyễn Thị Lan và Đỗ Thị Hường (2009) cho thấy bón phân NPK viên nén cho hiệu quả cao so với bón urê vãi ở một số tỉnh phía Bắc Việt Nam. - Ưu thế của loại phân NPK viên nén làm giảm sự mất đạm ở dạng NH 3 và dạng N 2 O do được vùi sâu trong đất và chỉ vùi một lần duy nhất vào đầu vụ mà có thể cung cấp được lượng dưỡng chất NPK cho cả vụ, tuy nhiên hiệu quả này cũng phụ thuộc vào tính chất đất và điều kiện canh tác ở từng vùng. - Vấn đề đặt ra là hiệu quả của bón NPK viên nén trong điều kiện canh tác lúa ở ĐBSCL như thế nào và hiệu quả trên năng suất lúa so sánh giữa urê nBTPT và NPK viên nén vẫn chưa được nghiên cứu. - khảo sát sự phân bố NH 4 + và NO 3 - theo thời gian và theo độ sâu bón của dạng phân NPK viên nén và urê-nBTPT, và (2) khảo sát hiệu quả của các dạng phân này trên năng suất lúa so với urê thường nhằm làm cơ sở lý giải về sự cung cấp đạm từ đất và đánh giá hiệu quả của các dạng đạm này so với bón urê thường.. - Phân bón các loại được sử dụng là phân urê có hàm lượng đạm 46%, phân NPK viên nén bón vùi sâu và phân urê-nBTPT. - NPK viên nén được nén bằng máy từ hỗn hợp phân urê, DAP, KCl tại Quảng Ninh và Yên Bái. - Viên phân nén có trọng lượng: 1,98 g, 2,37 g, 2,73 g, để đạt hàm lượng kgN/ha thì số lượng viên bón 111111 viên/ha.. - Phân urê, phân urê-nBTPT được bón vãi 3 đợt vào các ngày thứ sau khi sạ.. - Phân NPK viên nén được vùi một lần vào ngày thứ 5 sau khi sạ, viên phân được vùi ở độ sâu 7 - 10 cm và vùi viên cách viên là 40 cm x 40 cm.. - Các yếu tố khảo sát của nghiên cứu gồm 3 dạng phân đạm: phân urê, phân urê-nBTPT, phân NPK viên nén và 3 liều lượng đạm bón kgN/ha. - Các chỉ tiêu theo dõi là năng suất thực tế, hàm lượng đạm tổng số trong cây, hiệu quả nông học của đạm.. - Lượng đạm bón (kg/ha). - Nghiệm thức. - 1 Đối chứng 0 6 Phân urê-nBTPT 80. - 2 Phân urê 60 7 Phân urê-nBTPT 100. - 3 Phân urê 80 8 Phân NPK viên nén 60. - Thí nghiệm cũng đồng thời xác định sự phân bố hàm lượng đạm (NH 4 + và NO 3. - Nghiệm thức bón phân viên nén cũng được thu mẫu cùng thời điểm để xác định khả năng cung cấp đạm trong đất cho lúa dù chỉ bón một lần vào đầu vụ. - Hàm lượng NH 4 + và NO 3 - ở dạng trao đổi trong đất được trích bằng dung dịch KCl 2M theo phương pháp của Bremner và Keeney (1966). - thịt 54,3 10 cm 0,06. - 3.1 Hàm lượng NH 4 + và NO 3 - trong nước Kết quả của thí nghiệm cho thấy giá trị pH nước ruộng ở mức gần trung tính, biến động trong khoảng cao ở 1 ngày sau khi bón (NSKB) và có khuynh hướng đạt cao ở nghiệm thức bón urê vãi so với các dạng đạm khác ở thời điểm 1NSKB (Hình 1). - Hàm lượng ammonium trong nước ruộng đạt rất thấp ở nghiệm thức bón phân NPK viên nén so với bón phân urê và urê-nBTPT. - Bón phân urê thường làm cho hàm lượng NH 4 + tăng cao rõ rệt ở 1 và 2 ngày sau khi bón, lượng này giảm xuống ở ngày thứ 3 và đạt thấp ở ngày thứ 5. - Bón phân urê- nBTPT cũng làm gia tăng hàm lượng NH 4 + ở giai đoạn 1 - 3 ngày sau khi bón, tuy nhiên hàm lượng đạm này đạt thấp hơn so với nghiệm thức bón urê cho thấy hiệu quả của chất nBTPT trong việc làm chậm lại sự thủy phân urê. - Trong khi đó, lượng NH 4 + trong nước của nghiệm thức bón vùi NPK viên nén ở mức khá thấp và dao động không lớn mg/l) so với bón urê. - Việc bón vùi NPK viên nén dẫn đến hàm lượng NH 4 + trong nước thấp hơn rất nhiều so với bón urê thường và điều này cho thấy bón vùi sâu có thể làm giảm sự mất đạm do bốc hơi NH 3 và có tác dụng tăng hiệu quả sử dụng đạm (Kapoor et al. - Urea Urea-nBTPT NPK viên nén. - Ngày sau khi bón phân. - Hình 2: Ảnh hưởng của các biện pháp bón đạm đến hàm lượng NH 4 + trong nước ruộng Thanh sai số trên đồ thị biểu thị sai số chuẩn. - Hàm lượng nitrat đạt rất thấp trong lớp nước bề mặt (<0,25 mg/l) khi bón các dạng phân đạm này.. - 3.2 Hàm lượng NH 4 + và NO 3 - trong đất Bón phân urê và phân urê-nBTPT có hàm lượng NH 4 + trao đổi trong đất cao trong lớp đất trên bề mặt và giảm đáng kể theo chiều sâu. - Trong khi bón NPK viên nén có hàm lượng NH 4 + cao ở độ sâu 5 cm và 10 cm (19,35 mg/kg và 21,33 mg/kg) (Hình 3). - Kết quả này cho thấy bón vãi urê và urê-nBTPT làm gia tăng hàm lượng đạm trong lớp đất mặt có thể dễ dẫn đến mất đạm do rửa trôi, bốc thoát NH 3 và dễ bị nitrat hóa cũng làm mất đạm ở dạng N 2 O và N 2 do sự khử nitrat. - Trong khi đó, bón NPK viên nén đạm tập trung ở lớp đất bên dưới nên có thể cung cấp trực tiếp cho rễ cây trồng và ít bị nitrat hóa, nên ít bị mất đạm ở dạng N 2 O.. - cm ở độ sâu 5 cm và 10 cm khác biệt có ý nghĩa so với khoảng cách viên phân 10-20 cm (Bảng 3).. - Hàm lượng NH 4 + trao đổi ở độ sâu 5 cm và 10 cm cách viên phân 10 cm cao hơn so với hàm lượng ở cách viên phân 20 cm ở cùng ở độ sâu, nhưng sự khác biệt này không có ý nghĩa thống kê. - Ở độ sâu 0 - 3 mm và 20 cm hàm lượng đạm trao đổi không khác biệt giữa các khoảng cách có thể do viên phân được vùi sâu ở 7 - 10 cm cách mặt đất. - Nếu vùi phân cách cây lúa 5 m thì cây lúa sẽ hút đạm hiệu quả hơn do hàm lượng đạm ở cách xa 5 cm đạt cao hơn, nhưng sẽ tốn công hiều hơn. - (2008), nếu khoảng cách cây trồng là 20 x 10 cm thì hiệu quả sẽ cao hơn ở khoảng cách 20 x. - Ngày sau khi bón Hàm lượng NH 4+ (mg/l). - 10 cm 5 cm 0-3 mm. - Urea-nBTPT NPK viên nén. - Hàm lượng NH 4 + (mg/kg). - Hình 3: Ảnh hưởng của các biện pháp bón đạm đến hàm lượng NH 4 + trao đổi trong đất Các giá trị có cùng chữ cái theo sau trong cùng dạng phân thì khác biệt không ý nghĩa ở mức. - Bảng 3: Hàm lượng NH 4 + trao đổi trong đất ở các khoảng cách vùi phân theo từng độ sâu của nghiệm thức bón NPK viên nén. - Độ sâu mẫu đất Hàm lượng đạm NH 4 + trao đổi (mgN/kg). - 10 cm 75,48 a 20,87 b 15,23 b. - Hàm lượng NO 3 trong đất ở lớp đất 0 - 3 mm cao hơn khi bón urê và urê-nBTPT (11,36 mg/kg và 11,42 mg/kg, theo thứ tự) và giảm đáng kể khi xuống độ sâu 10 cm và 20 cm (4,02 mg/kg và 3,25 mg/kg).. - 3.3 Hàm lượng đạm trong thân lá và trong hạt, năng suất và hiệu quả nông học. - So sánh giữa các dạng, bón phân urê-nBTPT và bón phân NPK viên nén vùi sâu ở liều lượng 80 N cho năng suất cao tương đương (5,82 tấn/ha và 5,42 tấn/ha, theo thứ tự), và năng suất có khuynh hướng cao hơn khoảng 800 - 400 kg so với bón urê thường năng suất chỉ đạt 5,06 tấn/ha. - Ở liều lượng bón 80 kgN/ha, hiệu quả sử dụng đạm cũng có khuynh hướng đạt cao theo thứ tự urê-nBTPT (36,94 kg hạt/kg N bón) >. - NPK viên nén (32,00 kg hạt/kg N bón) >. - Tuy nhiên, bón đạm dạng urê- nBTPT và bón phân NPK viên nén đã làm gia tăng hàm lượng N trong thân lá có ý nghĩa thống kê so với urê thường. - Đây là kết quả của sự hấp thu đạm tốt của cây khi sử dụng phân urê-nBTPT và NPK viên nén so với phân urê thường. - Điều này cho thấy cây hấp thu N cao từ việc bón phân urê- nBTPT và NPK viên nén, giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt và cho năng suất cao. - Kết quả này cho thấy trong điều kiện thí nghiệm, mặc dù năng suất ở các nghiệm thức bón urê-nBTPT và bón phân NPK viên nén không khác biệt có ý nghĩa thống kê, nhưng việc bón urê-nBTPT và bón phân NPK viên nén đã có hiệu quả tích cực làm giảm lượng N-NH 4 + trong nước ruộng (Hình 2) do đó có thể giảm sự bốc hơi NH 3 , tăng cường sự hấp thu đạm và làm tăng hiệu quả sử dụng đạm.. - Bảng 4: Năng suất lúa, hàm lượng đạm trong thân lá và trong hạt, hiệu quả nông học của các liều lượng và dạng phân đạm bón. - lượng đạm Dạng phân đạm. - Hàm lượng N trong thân lá. - Hàm lượng N trong hạt. - Năng suất (tấn/ha). - Hiệu quả nông học (kg hạt/kg N bón). - Urê-nBTPT 0,56 cd 1,28 a 4,70 bc 30,57 abc. - NPK viên nén 0,60 abc 1,14 bc 3,94 c 17,84 cd. - Urê-nBTPT 0,66 a 1,24 ab 5,82 a 36,94 a. - NPK viên nén 0,66 a 1,22 ab 5,42 ab 32,00 ab. - Urê-nBTPT 0,59 bc 1,17 bc 4,95 ab 20,89 bcd. - NPK viên nén 0,64 ab 1,15 bc 5,65 a 27,78 abcd. - Qua kết quả nghiên cứu có thể thấy sự hấp thu N trong cây đạt tốt ở nghiệm thức bón urê-nBTPT và NPK viên nén. - Điều này có thể giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt, cho năng suất cao và hiệu quả nông học cao. - Tuy nhiên, cần chú ý khi bón vãi phân urê-nBTPT theo 3 đợt bón trên bề mặt thì sự mất N vẫn xảy ra mặc dù nBTPTcó thể làm trì hoãn hoạt động thủy phân của enzyme urease (Freney et al., 1995). - Trong khi đó, phân NPK viên nén được vùi sâu ở độ sâu 7 cm - 10 cm nên sự mất đạm rất ít do lượng đạm phóng thích chuyển lên trên bề mặt rất ít, được keo đất hấp phụ, cây trồng hấp thu nhiều nên giảm thất thoát đạm. - Tuy nhiên, NPK viên nén còn hạn chế là vùi sâu bằng tay. - Theo thí nghiệm này, về mặt thức tế ứng dụng nếu sử dụng máy vùi phân thì nông dân sẽ dùng phân NPK viên nén có lợi nhất vì có thể tiết kiệm 20 kgN/ha và chỉ bón một lần. - Vì vậy, nếu sử dụng máy móc trong quá trình vùi phân thì sử dụng NPK viên nén sẽ có triển vọng cao.. - Bón urê và urê-nBTPT làm gia tăng hàm lượng NH 4 + và NO 3 - trong nước mặt và đạt cao ở 1 - 3 ngày sau khi bón và giảm dần theo thời gian. - Hàm lượng đạm NH 4 + và NO 3 - trong đất đạt cao ở lớp đất mặt 0 - 3 cm so với bón NPK viên nén. - Khi bón vùi NPK viên nén thì hàm lượng NH + và NO - cao. - Hiệu quả nông học đạt cao ở nghiệm thức bón urê-nBTPT và bón NPK viên nén ở liều lượng 80 N, đạt thấp hơn ở các nghiệm thức còn lại.. - Thí nghiệm cần tiếp tục tiến hành nhiều địa điểm khác nhau ở ĐBSCL để xác định biện pháp tối ưu, xác định khả năng giảm sự bốc thoát NH 3 , sự phát thải N 2 O để đánh giá rõ hơn về hiệu quả của các dạng phân đạm mới.. - Ảnh hưởng các thời kỳ bón phân urê trên hoạt động phiêu sinh thực vật và sự mất đạm ruộng lúa. - Sử dụng phân viên nén trong thâm canh lúa. - Xác định liều lượng đạm viên nén bón cho lúa tại Thái Bình và Hưng Yên