- ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BÓN CÁC LOẠI PHÂN HỮU CƠ LÊN THÀNH PHẦN AL, FE, P TRONG ĐẤT VÀ SINH. - TRƯỞNG BẮP TRÊN ĐẤT PHÈN. - Thí nghiệm trong chậu đặt trong nhà lưới trên bốn loại phân, bốn lần lập lại với liều lượng bón 10 t.ha -1 đều thấy có tác dụng làm giảm hàm lượng Al trao đổi, cải thiện pH, gia tăng hàm lượng P dễ tiêu trên đất phèn sau 3 tháng bón phân hữu cơ. - Hiệu quả cải thiện của phân hữu cơ cho thấy có liên quan đến việc gia tăng hàm lượng Al, Fe liên kết với chất hữu cơ, qua đó giúp giảm tính hoạt động của Al và Fe. - Tuy nhiên bón các loại phân hữu cơ cũng làm tăng hầu hết các thành phần P khó tiêu trong đất, trong đó dạng P bị hấp phụ bởi các oxide, hydroxide Al, Fe (NaOH-P) chiếm tỷ lệ cao nhất. - Hàm lượng Al, Fe cao và pH đất thấp là những đặc tính bất lợi của của nhiều loại đất ở Việt Nam, đặc biệt là đất phèn hoạt động ở Đồng bằng Sông Cửu Long (Đỗ Thị Thanh Ren et al., 1992). - Chất thải hữu cơ này đã và đang góp phần làm ô. - Việc tái chế các chất thải hữu cơ, phụ phế phẩm nông nghiệp làm phân bón hữu cơ nhằm nâng cao độ phì, năng suất cây trồng đặc biệt là trên những vùng đất giàu Al, Fe, pH thấp và nghèo P đồng thời góp phần làm hạn chế ô nhiễm môi trường đang là mối quan tâm chung của toàn xã hội. - Việc sử dụng phân hữu cơ để nâng cao độ phì, cải thiện tính chất đất trên các loại đất có nhiều Al và Fe cũng đã áp dụng trên thực tế (Trần Nguyễn Thanh Tâm, 2007. - Tài liệu nghiên cứu cũng đã cho thấy Al, Fe và P vô cơ trong đất có khả năng liên kết với các thành phần hữu cơ như humic và một số các acid hữu cơ:. - Tuy nhiên cho đến hiện nay vẫn còn rất ít nghiên cứu về sự đóng góp của chất hữu cơ đến từng thành phần Al, Fe trong cố định P trên các loại đất này. - Vì vậy, mục tiêu nghiên cứu của đề tài “Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ lên thành phần Al, Fe, P trong đất và sinh trưởng của bắp trên đất phèn” nhằm khảo sát sự hiện diện các thành phần Al, Fe trong đất. - Đồng thời đề tài cũng khảo sát hiệu quả của các loại phân hữu cơ trong giảm độc chất Al, Fe, cải thiện pH và độ hữu dụng P trên đất phèn.. - Thí nghiệm trong chậu đặt trong nhà lưới với 4 loại phân hữu cơ, đất đã được phơi khô tự nhiên ngoài không khí và nghiền qua rây 2mm, gồm các nghiệm thức: (1) Đối chứng (không bón phân hữu cơ). - (2) Bón 60 P 2 O 5 .ha -1 . - (3) Bón 10t.ha -1 BBM (Bã bùn mía). - (4) Bón 10t.ha -1 phân trùn. - (5) Bón 10t.ha -1 cặn hầm ủ biogas và (6) Bón 10t.ha -1 phân chuồng.. - Đất được ủ với các loại phân hữu cơ, khối lượng phân hữu cơ bón vào được tính dựa trên vật chất khô và hàm lượng bón cho mỗi chậu 4kg được quy ra từ 1ha tương đương 2.000t đất, quá trình ủ được duy trì ở ẩm độ 80% khả năng giữ nước. - Bloom, 1996), Al liên kết với chất hữu cơ trích bằng CuNO 3 0,5M tỷ lên 1:5 lọc qua giấy lọc có. - Sắt vô định hình (active or Amorphous) trích bằng amonium oxalate 0,2M, đệm pH = 3 tỷ lệ 1: 50, Sắt liên kết hữu cơ trích bằng sodium pyrophosphate, Na 4 P 2 O 7 0,1 M đệm pH = 10 tỷ lệ 1:100 và đo trên máy hấp thu nguyên tử (Loeppert &. - N, P, K tổng số trong mẫu phân hữu cơ được xác định bằng cách vô cơ hoá bằng hỗn hợp H2SO4 + salycilic acid + H2O2 sau đó đem chưng cất và chuẩn độ đối với N, đem đi so màu trên máy so màu đối với P, đo trên máy hấp thu nguyên tử đối với K.. - Kết quả phân tích mẫu đất ở phòng thí nghiệm cho thấy, đất phèn thí nghiệm có hàm lượng N trung bình (0,3%) và giàu kali dễ tiêu (0,37meq/100g), hàm lượng chất hữu cơ cao (7,6% CHC), sa cấu sét và dung lượng hấp phụ trao đổi CEC cao (16,7meq/100g). - 4,4), hàm lượng Al trao đổi cao (6,6meq/100g) nhưng các cation bazơ tương đối thấp (2,5meq/100g Ca) và (4,2meq/100g Mg).. - Kết quả phân tích các mẫu phân hữu cơ chúng tôi có bảng số liệu sau:. - Bảng 1: Thành phần hoá học các loại phân hữu cơ Chỉ tiêu phân tích. - Cặn hầm ủ Biogas. - Với kết quả phân tích ở bảng 1 cho thấy, các loại phân hữu cơ thí nghiệm đều có pH trung tính trong dao động từ 6,4 - 7,4. - Bruggenwert (1978) phân hữu cơ đã hoai.. - So sánh hàm lượng của một số nguyên tố như N, K, Mg giữa các loại phân hữu cơ không có sự khác biệt nhiều. - Hàm lượng N của nguyên liệu trước khi ủ đối với từng loại phân hữu cơ có sự chênh lệch nhau nhưng hàm lượng N của phân sau khi ủ không khác biệt nhiều. - Điều đó chứng tỏ đối với N trong quá trình ủ có khả năng bị thất thoát nếu như hàm lượng N trong nguyên liệu ban đầu cao (Dương Minh Viễn, 2007). - Hàm lượng lân tổng số và lân dễ tiêu giữa các loại phân hữu cơ khác nhau phụ thuộc rất nhiều vào nguyên liệu đầu vào, phân hữu cơ bã bùn mía cao có hàm lượng lân tổng số và lân dễ tiêu cao nhất, kế đến là cặn hầm ủ biogas và phân chuồng và thấp nhất là phân trùn như trình bày ở bảng 3-1. - Hàm lượng canxi dao động từ CaO. - Hàm lượng S rất cao trong phân bã bùn mía chiếm 4,09% S. - 3.2 Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ lên pH, thành phần Al, Fe, P và sinh trưởng của cây bắp. - 3.2.1 Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ lên pH và các thành phần Al, Fe. - Kết quả phân tích sau 90 ngày ủ phân với đất phèn cho thấy, nếu chỉ bón phân superphosphate ở lượng 60kg P 2 O 5 không làm thay đổi pH, Al trao đổi và Al liên kết với chất hữu cơ so với đối chứng.. - Bón 10 t.ha -1 các loại phân hữu cơ đã cải thiện đáng kể pH và có khác biệt thống kê so với nghiệm thức đối chứng như trình bày ở bảng 3-3. - pH của đất ở nghiệm thức bón BBM cao nhất và khác biệt thống kê so với 3 loại phân còn lại. - Nghiệm thức bón phân trùn, cặn hầm ủ biogas và phân chuồng có giá trị pH tương đương nhau.. - Thành phần Al trao đổi giảm mạnh sau khi bón 10 t.ha -1 phân hữu cơ. - Nghiệm thức có hàm lượng Al trao đổi thấp nhất là bón 10 t.ha -1 phân BBM (3,7meq/100g) và khác biệt thống kê so với các nghiệm thức còn lại. - Nghiệm thức bón phân trùn và phân chuồng không khác biệt nhau.. - Bón 10 t.ha -1 phân hữu cơ có khuynh hướng làm tăng hàm lượng Al liên kết với chất hữu cơ trong đất. - Ở nghiệm thức bón phân chuồng có hàm lượng Al liên kết với chất hữu cơ cao nhất (9,98meq/100g) và khác biệt với các nghiệm thức còn lại.. - Riêng nghiệm thức bón cặn hầm ủ biogas có hàm lượng Al liên kết với chất hữu cơ thấp nhất (4,49meq/100g). - Nghiệm thức bón phân trùn và phân BBM tương đương nhau dao động từ meq/100g. - Bón 60 kg P 2 O 5 .ha -1 không làm tăng hàm lượng Al liên kết với chất hữu cơ như trong Bảng 2.. - Bảng 2: Tác động của các loại phân hữu cơ lên pH và các thành phần Al trên đất phèn Nghiệm thức pH KCl. - Bón 10t.ha -1 BBM 4,58 a 3,7 d 11,52 c 7,82 b 1653 ab. - Bón 10t.ha -1 phân. - Bón 10t.ha -1 cặn. - Bón 10t.ha -1 phân chuồng (phân heo+rơm lúa). - Al-CHC: Al liên kết với chất hữu cơ được tính bằng hiệu của Al trích với CuNO 3 0,5M và Al trích bằng KCl 1M. - Bón 60 kg P2O5 .ha-1 Bón 10t.ha-1BBM Bón 10t.ha-1phân trùn. - Bón 10t.ha-1phân cặn hầm ủ biogas Bón 10t.ha-1 phân chuồng. - Hàm lượng Fe liên kết với chất hữu cơ trong đất ở nghiệm thức bón 60 kg P 2 O 5 .ha. - 1 , nghiệm thức bón 10t.ha -1 BBM và nghiệm thức bón 10t.ha -1 cặn hầm ủ biogas không khác biệt nhau ở mức ý nghĩa p = 0,05 có giá trị dao động từ mg Fe/kg, kế đến là nghiệm thức bón 10t.ha -1 phân trùn và cuối cùng là nghiệm thức bón 10t.ha -1 phân chuồng (1597mg Fe/kg) và không khác biệt so với nghiệm thức đối chứng.. - Nguyên nhân có sự khác biệt này là do mỗi loại phân có hàm lượng P, hàm lượng hữu cơ và vôi khác nhau. - Hàm lượng P, thành phần của các acid hữu cơ có trong phân đã có hiệu quả trong liên kết và tạo phức với Fe, Al nên làm giảm hàm lượng Al trao đổi, tăng hàm lượng Al, Fe liên kết với chất hữu cơ góp phần làm hạn chế quá trình thủy phân và độ hoạt động của Al nên làm tăng pH đất. - Kết quả này phù hợp với nhận định của Thomas (1975) cho rằng trong đất acid mạnh, có mối tương quan nghịch giữa chất hữu cơ và Al trao đổi và tác giả cũng thấy rằng ảnh hưởng của chất hữu cơ và pH là rất lớn. - ở pH = 3,5 khi tăng từ 1-2 % chất hữu cơ thì Al trao đổi giảm từ 6.0 meq/100g xuống còn 4,0meq/100g.. - 3.2.2 Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ và P vô cơ lên các thành phần P dễ tiêu trong đất phèn. - Kết quả phân tích sau khi đã trừ cho nghiệm thức đối chứng (không bón phân hữu cơ) cho thấy, nghiệm thức bón 60 kg P 2 O 5 .ha -1 dạng super phosphat có các thành phần P dễ tiêu rất thấp và không khác biệt ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng như hình 1.. - Bón 10 tấn phân hữu cơ có tác động mạnh làm tăng hàm lượng NaHCO 3 -Pi trên đất phèn so với các thành phần P dễ tiêu khác. - Trong đó nghiệm thức bón 10t.ha -1 BBM có hàm lượng P dễ tiêu trong đất cao nhất (87,1mg P/kg), theo sau là cặn hầm ủ biogas (75,7mg P/kg), kế đến là phân chuồng (46,2mg P/kg) và cuối cùng là phân trùn (46,2mg P/kg).. - Hàm lượng NaHCO 3 –Po trong đất tăng lên nhiều nhất ở nghiệm thức bón phân BBM, các loại phân còn lại không tăng và không khác biệt nhiều so với đối chứng được trình bày ở hình 1.. - Hình 1: Sự thay đổi thành phần P dễ tiêu trong các nghiệm thức so với đối chứng trên đất phèn. - Nguyên nhân làm tăng hàm lượng P dễ tiêu là do sự cung cấp P từ phân hữu cơ và thể hiện khá rõ ở hàm lượng NaHCO 3 -Pi cụ thể khi phân hữu cơ BBM có hàm lượng P cao nhất bón vào đất cung cấp P dễ tiêu nhiều nhất, kế đến là phân cặn hầm ủ biogas, đứng thứ ba là phân chuồng và cuối cùng là phân trùn.. - Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ và P vô cơ lên các thành phần P khó tiêu trên đất phèn. - Hàm lượng P khó tiêu tăng mạnh nhất là ở dạng NaHCO 3 -Pi và NaOH-Pi trong đất phèn. - Điều đó chứng tỏ bón phân hữu cơ đã cải thiện đáng kể P hữu dụng trên đất phèn (NaHCO 3 -Pi), tuy nhiên một phần lớn Pi từ phân hữu cơ cũng đã bị hấp phụ chặt trên bề mặt của oxides và hydroxides Fe, Al (NaOH-Pi). - Hình 2: Sự thay đổi thành phần P khó tiêu trong các nghiệm thức so với đối chứng trên đất phèn. - Trên bốn loại phân đưa vào thử nghiệm thì phân hữu cơ bã bùn mía cho hiệu quả cao nhất trong việc cung cấp P dễ tiêu vào đất đồng thời cũng có sự tích lũy P khó tiêu nhiều nhất, kế đến là phân cặn hầm ủ biogas đứng hang thứ ba là phân chuồng và cuối cùng là phân trùn. - Sở dĩ có sự khác biệt giữa các loại phân hữu cơ là do thành phần P trong phân khác nhau nên loại phân nào có P cao thì nghiệm thức đó sẽ cung cấp nhiều P dễ tiêu cũng như tích luỹ nhiều hơn. - Hàm lượng P bị cố định nhiều ở dạng NaOH-Pi, NaOH-Po và H 2 SO 4 -P có thể do trên đất phèn có hàm lượng Fe, Al dạng oxide, hydroxide, ion cao kèm theo pH thấp. - Đồng thời do trong đất có hàm lượng chất hữu cơ khá cao (7,6% CHC) và lượng hữu cơ bón vào tương đối nhiều nên P trong đất cũng dễ dàng bị tạo phức với acid hữu cơ. - Mặc dù P dạng NaOH-Pi, NaOH-Po là dạng khó tiêu cho cây trồng tuy nhiên với hàm lượng cao ở dạng này sẽ có rất nhiều thuận lợi về dinh dưỡng P vì phức acid hữu cơ với P dễ khoáng hóa.. - Ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ lên sinh khối và hàm lượng P trong cây bắp. - Từ kết quả phân tích và đo chiều dài rễ bắp giai đoạn 21 ngày sau khi trồng cho thấy các nghiệm thức bón phân hữu cơ đã làm gia tăng đáng kể sinh trưởng của cây như tổng chiều dài rễ và trọng lượng cây và tổng lượng P hấp thu trong cây.. - Bón P vô cơ ở 60 kg P 2 O 5 .ha -1 không cải thiện được sinh trưởng cũng như tích luỹ P trong cây so với đối chứng. - So sánh sinh trưởng cây giữa các nghiệm thức bón phân hữu cơ cho thấy nghiệm thức bón cặn hầm ủ biogas có chiều dài rễ (158cm) lớn nhất, tiếp theo là nghiệm thức bón phân bã bùn mía (138cm) và nghiệm thức bón phân chuồng (125cm). - Thấp nhất là nghiệm thức bón phân trùn (57cm). - Trọng lượng cây bắp 21 ngày sau khi trồng cho thấy, nghiệm thức bón phân BBM và cặn hầm ủ biogas trọng lượng cây cao nhất và không khác biệt nhau về mặt thống kê (6,82g và 6,68g), nghiệm thức bón phân chuồng và bón phân trùn tương đương nhau với giá trị tính được là 4,26g và 3,70g.. - Hàm lượng P trong cây không có sự thay đổi nhiều giữa các nghiệm thức bón phân hữu cơ với nghiệm thức đối chứng như bảng 3-5, nhưng nếu tính tổng hấp thu P trong cây cho thấy có sự khác biệt lớn. - Bón phân BBM và cặn hầm ủ biogas có hàm lượng P hấp thu trong cây cao nhất với giá trị là 12,28 và 11,36g/kg, kế đến là phân chuồng (8,09g/kg) và cuối cùng là phân trùn (3,33g/kg).. - Nghiệm thức bón 60 kg P 2 O 5 .ha -1 không khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa p = 0,05 so với nghiệm thức đối chứng về chiều dài rễ, trọng lượng cây, hàm lượng P trong cây và tổng hấp thu P của bắp như Bảng 3.. - Bảng 3: Tác động của các dạng phân hữu cơ lên sinh khối và hấp thu P của bắp giai đoạn 21 ngày sau khi trồng trên đất phèn. - Nghiệm thức Chiều dài rễ (cm). - Bón 60 kg P 2 O 5 .ha -1 36,2 e 2,70 c 0,08 b 2,16 b. - Bón 10t.ha -1 BBM 138 b 6,82 a 0,18 a 12,28 a. - Bón 10t.ha -1 phân trùn 57 d 3,70 b 0,09 b 3,33 b Bón 10t.ha -1 cặn hầm ủ biogas 158 a 6,68 a 0,17 ab 11,36 a Bón 10t.ha -1 phân chuồng. - Ghi chú: Tổng hấp thu P: hàm lượng P có trong % P cây nhân với trọng lượng cây. - Nguyên nhân của việc bón 10 t.ha -1 phân BBM và phân cặn hầm ủ biogas cải thiện sinh trưởng bắp trên đất phèn có thể do pH trong đất đã được cải thiện, hàm lượng Al trao đổi và Fe vô định hình giảm và tăng hàm lượng P dễ tiêu đã tạo điều kiện cho rễ cây trồng được hấp thu P và các chất dinh dưỡng khác được tốt hơn tạo được sinh khối nhiều hơn và thể hiện hàm lượng P hấp thu cao hơn.. - Bón phân superphosphat với liều lượng 60kg P 2 O 5 .ha -1 dạng Lân Long Thành trên đất phèn không cho thấy hiệu quả trong cải thiện pH, giảm độc chất Al, Fe và P hữu dụng, bón 10 t.ha -1 phân hữu cơ chủng loại khác nhau trên phèn đều cho thấy cải thiện được pH, giảm hàm lượng Al trao đổi, tăng hàm lượng Al, Fe liên kết với chất hữu cơ, tăng thành phần P dễ tiêu NaHCO 3 -Pi và cũng làm gia tăng các thành phần P khó tiêu trong đất, đặc biệt là NaOH-Pi, thứ tự về hiệu quả có thể sắp xếp theo hướng giảm dần như sau: phân BBM >. - Đề nghị tiến hành thử nghiệm hiệu quả của các loại phân hữu cơ trong điều kiện dài hạn để có thể thấy rõ hơn tác động của chúng trong giảm độc chất Al, Fe và cải thiện P cũng như các tính chất khác của đất phèn.. - Dương Minh Viễn (2007), Sử dụng bã mùn mía làm phân hữu cơ trong cải thiện một số tính chất hoá học đất phèn, Báo cáo nghiên cứu đề tài cấp Bộ, Đại học Cần Thơ.. - Phạm Phi Em (2007), Ảnh hưởng của phân hữu cơ bã bùn mía lên thành phần của sắt, nhôm và lân trên đất phèn, Luận văn tốt nghiệp cử nhân Hoá học, khoa Khoa Học, Đại Học Cần Thơ.. - Trần Nguyễn Thanh Tâm, (2007), “Hiệu quả của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất hoá học đất và tăng trưởng của cây gác trên đất phèn”, Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Trồng trọt, Khoa Nông Nghiệp &