- CẢI THIỆN ĐẶC TÍNH BẤT LỢI CỦA ĐẤT PHÈN NHIỄM MẶN VÀ NĂNG SUẤT LÚA QUA SỬ DỤNG PHÂN HỮU CƠ VÀ VÔI. - Đất phèn nhiễm mặn, phân hữu cơ, vôi. - Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ và vôi trong cải thiện tính chất bất lợi của đất phèn nhiễm mặn, thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới. - Các nghiệm thức sử dụng phân bón bao gồm phân hữu cơ (với liều lượng 5 tấn/ha phân hữu cơ bã bùn mía, 5 tấn/ha Bio Pro, bón kết hợp hoặc không với 500 kg CaCO 3 /ha), và chỉ bón vôi.. - Kết quả thí nghiệm cho thấy việc sử dụng phân hữu cơ kết hợp với vôi giúp gia tăng độ pH của đất, giảm độc chất nhôm, giảm phần trăm natri trao đổi trên phức hệ hấp thu, đồng thời gia tăng hàm lượng đạm và lân hữu dụng trong đất, tăng khả năng chống chịu mặn của cây lúa. - Cải thiện đặc tính bất lợi của đất phèn nhiễm mặn và năng suất lúa qua sử dụng phân hữu cơ và vôi trong điều kiện nhà lưới.. - Horst et al., 2009). - Nhiều nghiên cứu cho thấy năng suất lúa trồng trên đất phèn có thể đạt đến 4,5 tấn/ha khi đất được cung cấp thêm vôi với liều lượng là 2 tấn/ha/năm (Suswanto et al., 2007. - Shamshuddin and Fauziah, 2010, Shamshuddin et al. - (2016) ghi nhận phân hữu cơ và vôi giúp cải thiện năng suất lúa trên đất nhiễm mặn có ý nghĩa khi bón 5 T/ha phân hữu cơ và 0,5 T/ha. - Thí nghiệm dài hạn của Xu et al. - Shamshuddin (2006) cho thấy hiệu quả của việc cung cấp giúp gia tăng hàm lượng N, P, K và Ca trong đất, giúp giảm ngộ độc Al. - Chất hữu cơ trong đất là một chỉ thị về chất lượng đất đóng vai trò quan trọng trong việc bảo tồn, duy trì độ phì nhiêu đất lâu dài, do sự cải thiện tốt đặc tính hóa lý và sinh học đất (Fageria, 2012). - Chất hữu cơ có thể tạo chelate với Al, giúp giảm Al trao đổi, Al di động gây bất lợi cho cây trồng (Muhrizal et al., 2003. - Kết quả nghiên cứu của Nayak et al. - (2007) cho rằng sử dụng phân hữu cơ và vô cơ cho đất canh tác lúa giúp hoạt động vi sinh vật đất gia tăng, cây lúa tăng trưởng và đẻ nhánh tối đa so với chỉ bón phân vô cơ đơn thuần.. - Kết quả nghiên cứu của Xu et al. - được nghiệm thức bón ½ phân bón vô cơ và ½ lượng phân bón hữu cơ giúp tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng, tăng năng suất lúa và hàm lượng chất hữu cơ trong đất. - Bón bổ sung 20 tấn phân bã bùn mía cho hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy, đạm hữu cơ dễ phân hủy và năng suất lúa cao nhất, khác biệt có ý nghĩa, giúp cải thiện tình trạng cung cấp dinh dưỡng từ đất và gia tăng năng suất lúa trong điều kiện đất đã bị mất tầng đất mặt (Võ Thị Gương và ctv., 2010). - Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu trước đây, thí nghiệm được thực hiện nhằm cung cấp số liệu cơ sở về hiệu quả của bón phân hữu cơ và vôi đến cải thiện tính chất bất lợi của đất phèn nhiễm mặn, tăng lượng dinh dưỡng trong đất và cải thiện năng suất lúa.. - Kết quả phân tích một số đặc tính đất trước khi bố trí thí nghiệm được trình bày ở Bảng 1 cho thấy đất có hàm lượng Al trao đổi cao đạt 8,15 cmol/kg đất, có thể gây ngộ độc Al cho cây lúa (Landon, 1991).. - P Bray 2 mgP/kg Thấp (Page et al., 1982). - 2.1 Bố trí thí nghiệm. - loại phân hữu cơ được sử dụng trong thí nghiệm là phân hữu cơ ủ từ bã bùn mía và phân hữu cơ Bio Pro ngoài thị trường. - Các nghiệm thức thí nghiệm được trình bày ở Bảng 2.. - Bảng 2: Mô tả chi tiết các nghiệm thức bố trí thí nghiệm Stt Nghiệm thức Mô tả. - 3 T3 5 tấn/ha phân hữu cơ Bio Pro. - 6 T6 5 tấn/ha Bio Pro + 500 kg CaCO 3 /ha Phân hữu cơ (PHC) từ bã bùn mía ủ hoai và phân. - Lượng phân bón dùng trong thí nghiệm được tính theo. - Bảng 3: Hàm lượng dinh dưỡng có trong phân hữu cơ Bio - Pro và phân hữu cơ bã bùn mía dùng trong thí nghiệm. - Stt Thành Phần Đơn Vị Phân Hữu Cơ. - 2 Chất hữu cơ (CHC. - Phân hữu cơ, vôi và lân được bón lót toàn bộ, phân đạm và kali được bón thúc vào các thời điểm như sau: Bón thúc lần 1 vào thời điểm 7 ngày sau khi cấy (SKC) bón 1/5 lượng N và 1/2 lượng kali. - ECe đo bằng máy WTW ly trích theo phương pháp Rhoades et al. - Phương pháp Gianello và Bremner (1986) được sử dụng để phân tích hàm lượng đạm hữu dụng trong đất. - Hàm lượng chất hữu cơ được xác định theo phương pháp Walkley and Black (1934).. - 0,1M không đệm (Houba et al., 1988). - Hàm lượng proline phân tích theo phương pháp (Bates et al., 1973). - 3.1 Ảnh hưởng của phân hữu cơ và vôi đến sự thay đổi một số đặc tính hóa học đất. - pH thích hợp cho cây lúa là khỏang 6 (Alia et al., 2015). - Ở pH thấp (pH<5), Al 3+ thường hiện diện cao, gây độc cho cây lúa (Elisa et al., 2011;. - Shamshuddin et al., 2013). - Ở đầu vụ thí nghiệm, đất có pH cao hơn so với giữa vụ và cuối vụ có thể do vụ tôm tác động của việc bón vôi và phân bón hoặc có thể các muối carbonate và biocarbonate của ion Na + và Ca + chiếm ưu thế đã làm pH đất tăng (Sardinha et al., 2003). - Bón hữu cơ bã bùn mía và Bio Pro kết hợp bón vôi giúp pH đất gia tăng có ý nghĩa (P<0,05) so với không bón hoặc chỉ bón đơn thuần phân hữu cơ hoặc vôi vào cả hai thời điểm (43 ngày SKC và 90 ngày SKC).. - Bảng 4: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và CaCO 3 đến pH đất theo thời gian. - Lượng Al 3+ trao đổi trong đất: Kết quả trình bày ở Hình 2 cho thấy hàm lượng Al 3+ trao đổi trong đất giảm dần theo thời gian ở tất các nghiệm thức, khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng (không bón phân hữu cơ và vôi). - Kết quả thí nghiệm cho thấy phân hữu cơ bã bùn mía hoặc phân hữu cơ Bio Pro. - pH đất gia tăng, Ca giúp gia tăng pH đất, kết tủa Al thành dạng hydroxides Al (Ghafoor et al., 2008. - Shamshuddin et al., 2010). - Mặt khác, phân bón hữu cơ giúp giảm Al trao đổi và Al hòa tan thông qua tiến trình chelate hóa (Shamshuddin, 2014).. - Hình 1: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và vôi đến Al 3+ trao đổi. - Theo thời gian, ESP được cải thiện có ý nghĩa ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ và vôi so với đối chứng (P<0,05). - Bón kết hợp phân hữu cơ và vôi giúp cải thiện ESP của đất hiệu quả cao nhất. - Chất hữu cơ. - Sự phóng thích H + giúp CaCO 3 nhanh chóng được hòa tan và giải phóng nhiều Ca để trao đổi Na (Ghafoor et al., 2008). - Mặt khác, phân hữu cơ giúp cải thiện một số tính chất vật lý đất, giúp gia tăng khả năng trao đổi các cation và loại bỏ muối ra khỏi vùng rễ cây, giúp rễ cây không bị tổn thương do muối, giúp cây phát triển thuận lợi hơn (Clark et al., 2007). - Việc bón kết hợp phân hữu cơ với vôi thường cho hiệu quả tốt hơn so với bón đơn lẻ (Ullah and Bhatti, 2007).. - Hình 3: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và vôi đến ESP. - Hàm lượng P hữu dụng trong đất: Kết quả trình bày Hình 4 cho thấy các nghiệm thức có bón phân hữu cơ và vôi có hàm lượng lân hữu dụng trong đất cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức đối chứng tại cả hai thời điểm quan sát (43 ngày SKC và 90 ngày SKC). - Bón kết hợp phân bón hữu cơ và vôi đã giúp gia tăng hàm lượng lân hữu dụng. - trong đất so với bón đơn lẻ phân hữu cơ hoặc chỉ bón vôi. - Bên cạnh đó, phân hữu cơ cũng có khả năng cải thiện lân hữu dụng trong đất, giúp tăng hoạt động của vi sinh vật hòa tan lân (Panhwar et al., 2014a, b).. - Hình 4: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và CaCO 3 đến hàm lượng lân hữu dụng. - Hàm lượng đạm hữu dụng trong đất: Hàm lương đạm hữu dụng trong đất ở các nghiệm thức tăng có ý nghĩa khi bón phân hữu cơ kết hợp với vôi. - Việc đơn lẻ phân hữu cơ và vôi trên đất phèn nhiễm mặn chưa giúp gia tăng hàm lượng đạm hữu dụng trong đất (Hình 5).. - Hình 5: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và CaCO 3 đến hàm lượng đạm hữu dụng. - 3.2 Hiệu quả của phân hữu cơ và vôi đến sự tích lũy hàm lượng proline trong cây lúa. - Kết quả thí nghiệm cho thấy nồng độ proline tích lũy trong thân lúa cao, khác biệt có ý nghĩa, khi bón phân hữu cơ và vôi (Bảng 5), thể hiện hiệu quả tăng khả năng chống chịu mặn của cây lúa. - Hàm lượng proline trong cây là chỉ thị sinh hóa giúp đánh giá khả năng chịu mặn của cây lúa. - Sự tích lũy proline là cơ chế quan trọng giúp cây lúa gia tăng tính thích ứng với điều kiện mặn, hàm lượng proline trong cây gia tăng theo độ mặn (Zengrong et al., 2013). - điều chỉnh áp suất thẩm thấu trong tế bào khi bị nhiễm mặn, cây trồng tăng cường tích luỹ các chất hữu cơ chuyển hóa từ đường, rượu và amino acid (Claussen, 2005). - Theo Khan et al. - Mặt khác cung cấp Ca vào môi trường đất nhiễm mặn giúp giảm đáng kể việc hấp thu Na + ở rễ, giảm sự di chuyển Na tới chồi lúa, giúp gia tăng sự tích luỹ proline và duy trì sinh trưởng của lúa (Shah et al., 2003).. - Bảng 5: Hiệu quả của phân hữu cơ và vôi trong tăng khả năng chịu mặn qua hàm lượng proline trong cây lúa. - Nghiệm thức Hàm lượng proline (µmol/g DW). - 3.3 Hiệu quả của phân bón hữu cơ và vôi đến thành phần năng suất và năng suất lúa. - Nghiệm thức bón 5 tấn Bio Pro kết hợp 0,5 tấn CaCO 3 /ha có thành phần năng suất đạt tốt nhất, phân hữu cơ bả bùn mía. - Nghiên cứu Khatun et al.. - Theo Hassmuzzaman et al. - Bảng 6: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và vôi đến thành phần năng suất lúa Nghiệm thức. - Năng suất lúa: Kết quả trình bày ở Hình 6 cho thấy có sự năng suất hạt có phân hữu cơ và vôi được cải thiện có ý nghĩa. - giúp pH đất gia tăng, tăng Ca trong đất, giúp giảm độc chất Al 3+ trong đất, phân bón hữu cơ có thể tạo chelate với độc chất Al, hòa tan lân khó tan trong đất, giúp gia tăng hoạt động vi sinh vật đất, giúp cây phát triển tốt và cho năng suất cao hơn so với bón đơn lẻ hoặc không bón (Alva et al., 1986;. - Shamshuddin et al.,1991). - Phân hữu cơ giúp giảm. - độc chất Al, Fe trong đất, giúp gia tăng pH đất (Muhrizal et al., 2003 và Muhrizal et al., 2006), giúp tăng hàm lượng đạm hữu dụng và lân hữu dụng, từ đó giúp cây lúa sinh trưởng và phát triển tốt và gia tăng năng suất lúa đáng kể ở các nghiệm thức phân bón có bổ sung thêm phân hữu cơ và vôi.. - Hình 6: Ảnh hưởng của phân hữu cơ và CaCO 3 đến năng suất lúa. - Sử dụng 5 tấn PHC/ha và 500 kg CaCO 3 trên đất phèn nhiễm mặn canh tác lúa giúp gia tăng độ pH của đất, giảm độc chất nhôm, vôi và phân hữu cơ có chứa lượng Ca 2+ cao, giúp cải thiện hàm lượng Na trao đổi trên đất nhiễm mặn, vì Ca 2+ có thể thay thế Na+ trao đổi trên hệ phức hấp thu, do đó giảm sự sodic hoá của đất, đồng thời gia tăng hàm lượng đạm và lân hữu dụng trong đất, giúp tăng khả năng chống chịu mặn, từ đó giúp cây lúa sinh trưởng và phát triển tốt trên đất phèn nhiễm mặn, thể hiện qua gia tăng số bông, hạt chắc/bông, trong lượng hạt dẫn đến gia tăng năng suất lúa. - Kết quả thí nghiệm được thực hiện trong chậu là cơ sở cho nghiên cứu tiếp theo trong cải thiện đặc tính bất lợi của đất phèn nhiễm mặn. - Elisa A.A., Shamshuddin J., and Fauziah C.I., 2011.. - J., Novzamsky I., and Walinga I., 1988. - Hiệu quả của phân hữu cơ và vôi trong cải thiện một số đặc tính đất và sinh trưởng của lúa trên đất nhiễm mặn. - Muhrizal, S., Shamshuddin J., Che Fauziah I., and Husni M. - Nayak Dali Rani, Jagadeesh Babu Y., and Adhya T.. - A., Radziah O., Shamshuddin J., and Razi M. - A., Shamshuddin J., Radziah O., Latif M.A., and Razi M.I., 2014b.. - Rhoades, J.D., Chanduvi F., and Lesch S. - Sardinha, M., Müller, T., Schmeisky, H., and Joergensen, R.G., 2003. - H., Tobita S., and Swati Z. - Shamshuddin, J., Che Fauziah I., and Sharifuddin H. - R., Farhoodi A., and Schultz J