- ẢNH HƯỞNG CỦA KỸ THUẬT TƯỚI ĐẾN NĂNG SUẤT VÀ PHÁT THẢI METHANE (CH 4 ) TRONG SẢN XUẤT LÚA TẠI GÒ CÔNG TÂY - TIỀN GIANG. - 2 Phòng thí nghiệm Chuyên sâu, Trường Đại học Cần Thơ. - 1 Phải 6 Giảm, Ngập khô xen kẽ, năng suất, hiệu quả kinh tế, phát thải methane và lúa. - Quản lý nước được biết là yếu tố ảnh hưởng quan trọng đến đặc tính nông học, thành phần năng suất và giảm phát thải khí nhà kính của sản xuất lúa.. - Thí nghiệm được tiến hành với ba mức độ tưới khác nhau được thử nghiệm vào vụ Đông Xuân tại ấp Bình Tây, xã Thạnh Nhựt, huyện Gò Công Tây, tỉnh Tiền Giang. - Các chỉ tiêu nông học, lượng phát thải khí methane (CH 4 ) và chi phí sản xuất được thu thập định kỳ và số liệu được phân tích biến động (ANOVA) giữa các nghiệm thức. - Kết quả thí nghiệm cho thấy năng suất lúa khô của nghiệm thức canh tác theo truyền thống (NT-3) thấp (6,6 t/ha) hơn và khác biệt ý nghĩa với NT-1 (7,3 t/ha) và NT-2 (6,8 t/ha). - Nghiệm thức-1 và NT-2 có số lần bơm nước ít hơn 50% đã tiết kiệm lượng nước rất đáng kể so với NT-3. - Áp dụng NT-1 giảm lượng phát thải khí methane (CH 4 ) là 5,9 tấn CO 2e /ha/vụ so với NT-3. - Qua thí nghiệm trên, mô hình 1P6G và tưới “ngập khô xen kẽ” mang lại lợi ích kinh tế cao và là tiềm năng ứng dụng rộng cho sản xuất lúa gạo sạch và ít phát thải của mô hình cánh đồng lớn ở Đồng băng sông Cửu Long.. - Bên cạnh đó, nông dân canh tác lúa tưới ngập thường xuyên, gieo sạ dày, bón thừa phân đạm,… đã và đang là nguyên nhân phát thải khí nhà kính (KNK). - Theo khảo sát năm 2000, tổng lượng phát thải ở Việt Nam là 150,9 Tg CO 2 (1 Tg. - một triệu tấn), trong đó lượng phát thải KNK khu vực nông nghiệp là 65,09 Tg CO 2 chiếm tỷ trọng cao nhất (43,1%) của tổng lượng phát thải KNK Quốc gia, trong đó khu vực trồng lúa nước có lượng phát thải lại chiếm tỷ trọng cao nhất (57,5%) của khu vực nông nghiệp (VSC, 2010).. - Để giảm thiểu phát thải KNK trong sản xuất lúa ở Việt Nam, nhiều biện pháp canh tác tiên tiến đã được đề nghị như “1 phải 5 giảm (1P5G. - kết hợp với quản lý nước “ngập khô xen kẽ” giảm lượng khí phát thải (Huỳnh Quang Tín và ctv.. - Tuy vậy, nhiều nông hộ vẫn chưa áp dụng các kỹ thuật này một cách đúng qui trình nên hiệu quả kinh tế trong sản xuất lúa chưa cao và nhận thức của nông dân về canh tác lúa theo 1P5G và giảm phát thải còn thấp (Nguyễn Ngọc Sơn và ctv.. - Vì vậy, thử nghiệm “ảnh hưởng của kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ đến năng suất và phát thải methane trong sản xuất lúa” nhằm xác định kỹ thuật tưới phù hợp để làm cơ sở cho khuyến cáo áp dụng trong sản xuất lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).. - Thí nghiệm được thực hiện vào vụ Đông Xuân 2013-2014 tại HTX Bình Tây, ấp Bình Tây, xã Thạnh Nhựt, huyện Gò Công Tây, tỉnh Tiền Giang với giống lúa Nàng Hoa 9 có thời gian sinh trưởng khoảng 97 - 100 ngày. - Ba nghiệm thức tưới được áp dụng như sau:. - Nghiệm thức 1 (NT-1): Áp dụng qui trình 1 Phải 5 Giảm kết hợp với kỹ thuật tưới “ngập khô xen kẽ-AWD” gọi là “1P6G”.. - Nghiệm thức 2 (NT-2): Áp dụng qui trình 1 Phải 5 Giảm như đã khuyến cáo, gọi là “1P5G”.. - Nghiệm thức 3 (NT-3): Áp dụng kỹ thuật canh tác (bao gồm tưới) theo truyền thống, gọi là. - Nước tưới của mỗi nghiệm thức được sử dụng đồng hồ nước đo mỗi đợt bơm với diện tích lô 200 m 2 và qui đổi lượng nước sử dụng. - Phân tích mẫu khí CH 4 bằng máy sắc ký khí (Shimadzu GC 14B - đầu đò FID) tại Phòng thí nghiệm chuyên sâu, Trường Đại học Cần Thơ. - Xác định lượng khí thải mỗi mẫu và được qui đổi theo công thức tính cho một ô thí nghiệm và qui đổi ra tấn CO 2 /ha/vụ.. - Công thức tính lượng khí CH 4 phát thải:. - Σ lượng mg CH 4 phát thải/ngày . - lượng CH 4 phát thải trên đơn vị diện tích. - Phương pháp phân tích thống kê mô tả và ANOVA được sử dụng để so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức.. - 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Quản lý nước trên đồng ruộng. - Thực hiện tưới cho lúa trong vụ thí nghiệm được thể hiện như hình 1, NT-1 có sáu thời điểm ruộng khô với mức nước từ -15 đến -20 cm, trong khi đó NT-2 có hai điểm cạn nước đầu và giữa vụ;. - Tất cả ba nghiệm thức có hai thời điểm xiết nước giống nhau là 10 NSS và trước thu hoạch. - Sự khác biệt các thời điểm xiết nước đã ảnh hưởng đến sinh trưởng và hiệu quả kinh tế giữa các nghiệm thức.. - Hình 1: Diễn biến mực nước giữa 3 NT thí nghiệm. - 3.2 Sự tăng trưởng của cây lúa 3.2.1 Sự phát triển chiều cao cây. - Chiều cao của cây lúa (Nàng Hoa 9) trong thí nghiệm có xu hướng tăng đều qua các giai đoạn sinh trưởng và đến thời điểm trổ từ 85-89 cm. - Hình 2 cho thấy, chiều cao cây lúa ở 3 nghiệm thức đều phát triển nhanh từ sau khi bón phân đợt 1 đến 42. - Hình 2: Sự phát triển chiều cao cây lúa của 3 NT thí nghiệm, vụ ĐX13-14 NT-1 rút khô -15 đến-25 cm. - 3.2.2 Sự phát triển số chồi. - Kết quả thí nghiệm cho thấy số chồi/m 2 của cả 3 nghiệm thức đều đạt tối đa vào thời điểm 31 NSS và giảm nhanh trùng vào giai đoạn xiết nước giữa vụ (-25 cm) 41 và 52 NSS và sau đó ổn định từ giai đoạn phân hóa đòng cho đến thu hoạch (Hình 3).. - Diễn biến số chồi các nghiệm thức có sự chênh lệch này là do NT-3 có mật độ sạ dày, trong khi đó số chồi của NT-1 có xu hướng phát triển nhiều hơn NT-2 do ruộng luôn cạn nước. - Kết quả phù hợp với. - Số chồi hữu hiệu là một trong những yếu tố quyết định năng suất bởi số bông trên đơn vị diện tích. - Hình 3: Sự phát triển số chồi giữa 3 NT thí nghiệm, vụ ĐX13-14 NT-1 rút khô -15 đến-25 cm. - 3.2.3 Sự phát triển rễ lúa. - Ở NT-1, rễ lúa phát triển sâu 32,7 cm và khác biệt ở mức ý nghĩa 1% so với NT-2 (25,6 cm) và. - Hình 4: Sự phát triển rễ lúa giữa 3 NT thí nghiệm, vụ ĐX13-14 NT-1 rút khô -15 đến-25 cm. - Kết quả thí nghiệm (Bảng 2) cho thấy, chiều. - dài trung bình lóng 3, 4 và 5 ở NT-1 đều ngắn hơn và khác biệt ý nghĩa so với NT-2 và NT-3. - Nghiệm thức NT-1 NT-2 NT-3 F-tính. - Nguồn: Kết quả thí nghiệm tại HTX Bình Tây, huyện Gò Công Tây, Tiền Giang, ĐX 13-14 Ghi chú. - khác biệt ý nghĩa 5. - khác biệt ý nghĩa 1%;. - Trong cùng một cột, các chữ theo sau số có cùng mẫu tự giống nhau thì không khác biệt theo phép thử Duncan. - 3.3 Thành phần năng suất và năng suất Kết quả phân tích ở Bảng 3 cho thấy số bông/m 2 của 3 nghiệm thức có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 1%. - Sự khác biệt này là do ảnh hưởng của mật độ sạ được áp dụng, ở NT-3 có mật độ sạ là 170 kg/ha, nhiều gấp 1,4 lần so với nghiệm thức còn lại (120 kg/ha).. - Ở hầu hết các điều kiện, trọng lượng 1000 hạt của cây lúa trong ruộng là một đặc tính rất ổn định của giống (Yoshida, 1981), như vậy trọng lượng 1000 hạt trung bình của 3 nghiệm thức không khác biệt ý nghĩa về thống kê, cụ thể là 25,5 g - 25,3 g - 24,6 g lần lượt đối với NT-1-NT-2 - NT-3.. - Bảng 3: Năng suất và thành phần năng suất của 3 NT thí nghiệm, ĐX13-14. - Nghiệm thức NT-1 NT-2 NT-3 F-tính Bông/m 2 567,6 b 510,2 a 644,2 c 83.707**. - Năng suất tăng so. - Nguồn: Kết quả thí nghiệm tại HTX Bình Tây, huyện Gò Công Tây, Tiền Giang, ĐX 13-14. - khác biệt ý nghĩa 1%. - ns: không khác biệt ý nghĩa. - Trong cùng một cột, các chữ theo sau số cùng mẫu tự thì không khác biệt ý nghĩa theo phép thử Duncan. - Kết quả trình bày ở Bảng 3 cho thấy, năng suất thực tế (lúa khô) cả 3 nghiệm thức đều có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%. - Ở NT-1 có năng suất cao nhất đạt 7,3 tấn/ha (tăng 10% so với NT-3). - Bên cạnh đó, việc áp dụng sạ thưa đã mang lại hiệu quả tốt do giảm lượng giống sử dụng mà năng suất không giảm, kết quả này rất có ý nghĩa trong sản xuất lúa và góp phần gia tăng lợi nhuận cho người nông dân.. - 3.4 Chi phí sản xuất. - Qua kết quả phân tích (Bảng 4) cho ta thấy, bình quân tổng chi phí đầu tư của NT-3 cao hơn khoảng 2,5 triệu đồng/ha. - Như trình bày ở phần bố trí thí nghiệm (Bảng 1), NT-1 và NT-2 đều có mật. - Trong vụ Đông Xuân tình trạng rầy nâu, nhện gié và bệnh đạo ôn tương đối nhẹ nên chi phí thuốc BVTV ở các nghiệm thức tương đối thấp. - Bảng 4: Chi phí đầu tư của 3 nghiệm thức thí nghiệm, vụ ĐX13-14 (ĐVT: 1000.đ/ha) Nghiệm. - Trong cùng một cột, các chữ theo sau số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ý nghĩa theo phép thử Duncan. - Kết quả thí nghiệm trình bày ở Bảng 5 cho thấy lợi nhuận và hiệu quả sử dụng đồng vốn trong sản xuất lúa trong vụ lúa ĐX 13-14 của NT-2 và NT-3 là không khác biệt. - nhưng khác biệt với NT-1 mức ý nghĩa 5%.. - Bảng 5: Hoạch toán kinh tế của 3 nghiệm thức thí nghiệm, Vụ ĐX13–14. - Kết quả này là do NT-1 và NT-2 có chi phí đầu tư thấp hơn nhưng năng suất đạt cao hơn nên thu nhập vượt xa NT-3 (Bảng 5).. - Qua các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, việc áp dụng qui trình “ngập khô xen kẽ” vào sản xuất đã đem lại lợi nhuận và hiệu quả đồng vốn cao nhất cho người trồng lúa. - 3.6 Lượng phát thải khí methane (CH 4 ) Kết quả đo đạt lượng khí methane phát thải của ba nghiệm thức cho thấy: NT-3 có cường độ phát thải methane cao hơn NT-1 và NT-2 qua các giai. - đoạn phát triển cây lúa. - Ở NT-2 và NT-3 có thời điểm phát thải methane mạnh, trùng nhau ở giai đoạn sinh trưởng tích cực và giai đoạn trổ, chín và giảm phát thải vào giai đoạn cuối đẻ nhánh và tượng khối sơ khởi. - Tuy nhiên, ở NT-3 luôn có lượng phát thải dao động cao từ mg/m 2 *h (Hình 5a) do ngập nước liên tục (Hình 5b) đã tạo môi trường yếm khí và phát sinh khí methane. - Nghiệm thức-1 có cường độ phát thải methane luôn thấp hơn 2 nghiệm thức còn lại, biến động trong khoảng 0 – 12,9 mg/m 2 *h. - (2004) trích bởi Ngô Thị Nhàng (2013) kết luận rằng để nước khô giữa vụ một lần làm giảm phát thải CH 4 khoảng 40% và nếu để khô 2 lần, CH 4. - Hình 5: Diễn biến phát thải khí methane (a) và nước tưới (b) của 3 NT thí nghiệm, ĐX13-14 NT-1 rút khô -15 đến-25 cm. - Kết quả tính toán lượng phát thải khí methane từ các nghiệm thức cho thấy, NT-1 phát thải khoảng 64,29 kgCH 4 /ha*vụ đã giảm được 81,5 % lượng phát thải khí methane so với canh tác truyền thống - NT-3 (348,44 kg CH 4 /ha*vụ). - Bên cạnh đó, việc áp dụng các biện pháp canh tác theo khuyến cáo nhưng chưa xiết nước triệt để (NT-2) kết quả mang lại không giảm phát thải methane (292,01kg CH 4 /ha*vụ), lượng phát thải khí methane chỉ giảm 16,2 % so với NT-3.. - Tổng phát thải CH 4 qui đổi ra lượng CO 2e. - Kết quả này chứng minh rằng, việc quản lý nước tốt theo đúng quy trình “ngập khô xen kẽ” sẽ giúp giảm đáng kể lượng CH 4 phát thải (5,9 tấn CO 2e /ha*vụ).. - Hình 6: Tổng lượng phát thải qui đổi CO 2e , của ba mô hình thí nghiệm tại HTX Bình Tây, ĐX 2013–. - Quản lý nước của 1P6G không ảnh hưởng đến sự phát triển của cây lúa. - Kỹ thuật tưới theo1P6G tăng năng suất 11%. - Áp dụng kỹ thuật tưới theo 1P6G trong thí nghiệm đã giảm 5,9 tấn CO 2e /ha/vụ. - Nghiệm thức 1P6G tạo ra 1 tấn lúa chỉ phát thải 0,2 tấn CO 2e /ha*vụ trong khi Đối chứng phát thải 1,1 tấn CO 2e /ha*vụ.. - Ảnh hưởng kỹ thuật tưới ngập khô xen kẽ, phương thức gieo trồng và liều lượng phân lân lên sinh trưởng và năng suất lúa OM5451 vụ Đông Xuân 2011-2012 ở Tà Đảnh-Tri Tôn-An Giang.. - Sinh lý ruộng lúa năng suất cao. - So sánh hiệu quả ba nghiệm thức canh tác: Tưới tiết kiệm nước, tưới tiết kiệm nước kết hợp vùi rơm rạ và truyền thống đến năng suất lúa và phát thải khí methane (CH4) trên ruộng lúa. - Đặc tính đổ ngã của lúa và ứng dụng anti-giberellin để ổn định năng suất và giảm đổ ngã cho lúa Hè Thu. - Hội nghị biện pháp nâng cao năng suất lúa Hè Thu ở ĐBSCL 2003. - Thâm canh lúa và áp dụng 1 phải 5 giảm (1P5G): Hiện trạng sử dụng lượng giống, phân và các yếu tố ảnh hưởng đến lợi nhuận, năng suất lúa ở cấp độ nông hộ