- Giảm phát thải trong sản xuất nông nghiệp đang là xu hướng chung của các nước trên thế giới và là chủ trương của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn - Việt Nam, vì thế dự án canh tác lúa ít khí thải nhà kính ở Việt Nam được triển khai thí điểm tại tỉnh An Giang nhằm giúp nông dân thu được năng suất lúa, lợi nhận cao hơn và giảm lượng khí CH 4 phát thải. - Bốn mô hình nghiên cứu được triển khai với qui mô 100ha được với bố trí ngẫu nhiên, ba lặp lại. - Kết phân tích số liệu cho thấy, mô hình áp dụng tưới ngập khô xen kẽ và áp dụng phân đạm theo bảng so màu lá cho năng suất lúa cao hơn 0.6-0.9t/ha, lợi nhuận thu được cao hơn 8-13 triệu đồng/ha, và lượng khí CH 4 phát thải thấp hơn 19-31%. - so với mô hình đối chứng. - và mô hình này cần được Bộ - Ngành nông nghiệp trung ương và địa phương quan tâm, hỗ trợ để phát triển nhanh trên diện rộng tại những vùng trồng lúa ở Việt Nam.. - Tuy nhiên lĩnh vực “giảm phát thải” trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là từ trồng lúa nước, chưa được phát triển trên diện rộng. - Phát triển Nông thôn (Giang, 2011) nhưng đến nay các đề tài/dự án chỉ tập trung vào những nghiên cứu kiểm kê phát thải và chưa có mô hình canh tác giảm khí thải được đầu tư và triển khai ở Việt Nam. - Với thực trạng đó, Viện nghiên cứu Phát triển Đồng bằng sông Cửu Long (MDI), Đại học Thủy Lợi Hà Nội (WRU) và Quỹ Bảo vệ Môi trường (EDF) đã triển khai dự án “Canh tác lúa ít khí thải nhà kính Việt Nam - VLCRP” tại xã Bình Hòa - tỉnh An Giang với quy mô 100ha từ tháng 11/2010 với năm mô hình canh tác nhằm hướng đến mục đích “Ba thu”: 1) thu được nhiều lương thực (tăng năng suất lúa), 2) thu được nhiều tiền lợi nhuận từ sản xuất lúa (nâng cao thu nhập) cho nông dân và 3) thu được những tác động tốt với môi trường. - Từ mục đích cơ bản “Ba thu” đó, nghiên cứu bước đầu của chúng tôi nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế và lượng khí mê-tan (CH 4 ) phát thải giữa các mô hình để chọn ra mô hình canh tác hiệu quả nhất cho áp dụng trong sản xuất lúa ở ĐBSCL.. - Giống lúa Jasmine 85 (cấp xác nhận) đã được áp dụng cho các mô hình nghiện cứu vùng dự án. - 2.2 Mô hình canh tác. - Bốn mô hình được thí nghiệm với bố trí ngẫu nhiên (mỗi mô hình khoảng 20ha gồm: 1) Tưới ngập khô xen kẽ, 2) Quản lý phân đạm bằng so màu lá, 3) Sử dụng trichoderma và 4) Canh tác đối chứng (ngập liên tục, bón nhiều phân và sạ dày).. - Các mô hình thử nghiệm sử dụng cùng giống lúa Jasmine-85 và mật độ sạ 120kg/ha, ngoại trừ mô hình đối chứng, mỗi mô hình chọn ra 3 hộ thực hiện chính để theo dõi sự sinh trưởng, năng suất và lấy mẫu khí thải. - Tóm tắt các mô hình được mô tả như sau:. - Bảng 1: Mô tả các thông số kỹ thuật các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, vụ ĐX10-11 Mô hình Mật độ (kg/ha) Công thức. - Phân tích lượng CH 4 : Mẫu khí CH 4 từ ruộng thí nghiệm mang về phòng thí nghiệm chuyên sâu của Đại học Cần Thơ phân tích lượng phát thải.. - 2.4 Xác định lượng CH 4 phát thải. - Lượng CH 4 phát thải trên ruộng lúa nước được tính toán theo lượng tăng tạm thời của chỉ số hỗn hợp CH 4 trong buồng kín, theo công thức sau:. - Phân tích biến động (ANOVA) để so sánh các chỉ tiêu về chiều cao, số chồi, thành phần năng suất, năng suất và hiệu quả kinh tế (tổng thu nhập, tổng chi phí và lợi nhuận) giữa các mô hình và sử dụng phép thử Duncan tại mức độ ý nghĩa 5% để so sánh sự khác biệt.. - T – test cũng được áp dụng để so sánh sự khác biệt về số chồi tối đa và hữu hiệu giữa của từng mô hình.. - Đề tài tập trung khảo sát vấn đề phân tích, đánh giá và so sánh năng suất, hiệu quả kinh tế và lượng khí CH4 phát thải giữa các mô hình tại vùng dự án canh tác lúa ít phát thải khí nhà kính thuộc ấp Phú Hòa, xã Bình Hòa, vụ Đông Xuân 2010-2011.. - 3.1 Những ảnh hưởng bất lợi đến các mô hình thử nghiệm. - Mô hình được thực hiện vụ Đông Xuân có lúc thời tiết không thuận lợi, đầu vụ nhiệt độ không khí thấp, và lạnh kéo dài nên ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây lúa. - Theo kết quả thu thập và phân tích cho thấy chiều cao cây lúa tại 85 NSKS (lúa trổ đều) giữa 4 mô hình dao động từ 81 đến 90cm. - So với lô đối chứng, mô hình sử dụng trichoderma có chiều cao cây thấp nhất và khác biệt mức ý nghĩa 1%. - suất lúa của mô hình. - Sự tăng trưởng chiều cao cây giữa các mô hình qua các giai đoạn cho thấy sự khác biệt chiều cao xảy ra từ lần bón phân thứ 2 (21 NSKS) và Mô hình Tricho phát triển kém hơn. - Đối với Mô hình 1 (nước), chiều cao cây phát triển chậm tại cuối giai đoạn đẻ nhánh.. - Hình 1: Sự tăng trưởng chiều cao giữa các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, Vụ ĐX10-11 Ghi chú: F-tính: 16.436. - Khác biệt ý nghĩa thống kê 1% giữa Mô hình Tricho với mô hình khác. - Sự phát triển chồi: Thời gian đạt chồi tối đa giữa các mô hình khác biệt rất nhiều, mô hình Đối chứng đạt đỉnh chồi tối đa vào 35 NSKS trong khi các Mô hình khác đạt vào khoảng 42 ngày. - Tất cả các Mô hình đều có số chồi giảm nhanh từ 42 NSKS đến lúa trổ.. - Hình 4: Sự tăng trưởng số chồi giữa các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, Vụ ĐX10-11. - Kết quả phân tích ở bảng 2 cho thấy số chồi tối đa của mô hình Nước thấp nhất và khác biệt rất ý nghĩa với các mô hình Đối chứng và Tricho. - Trong khi đó, số chồi hữu hiệu của mô hình 2 (Đạm) là thầp nhất và khác biệt ý nghĩa 5% so với Đối chứng. - Hầu hết các mô hình có tỉ lệ chồi hữu hiệu đạt khoảng 50% so với tổng chồi tối đa, và chồi hữu hiệu của mỗi mô hình khác biệt rất ý nghĩa so với số chồi tối đa.. - Bảng 2: Trị trung bình số chồi tối đa, chồi hữu hiệu và tỉ lệ chồi hữu hiệu từ mỗi mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, vụ ĐX10-11. - Mô hình Chồi tối đa (A. - Đối chứng 1347 a 50 c. - khác biệt ý nghĩa 5. - khác biệt ý nghĩa 1%,. - Theo kết quả bảng 3 các mô hình có số bông/m 2 dao động từ 511 đến 675 bông/m 2 . - trong đó mô hình Đạm có số bông/m 2 thấp nhất (511 bông/m 2 ) và mô hình Đối chứng có số bông/m 2 cao nhất (675 bông/m 2. - Mô hình sử dụng tricho có số bông/m 2 tương đương với mô hình Đối chứng. - Ngược lại với số bông/m 2 , tổng số hạt trên bông của mô hình Đối chứng thấp nhất (60 hạt/bông) tương đương với mô hình Tricho và khác biệt với các mô hình còn lại, đặc biệt là mô hình Đạm có số hạt / bông cao nhất (81 hạt/bông).. - Tương tự vậy, bảng 3 cho thấy mô hình đối chứng có số hạt chắc trên bông thấp nhất (42 hạt/bông), các mô hình khác do sạ với mật độ thưa nên số hạt cao hơn. - Số liệu về số hạt chắc/bông cho thấy mô hình đạt số bông/m 2 cao có xu hướng giảm số hạt và số hạt chắc/bông như trường hợp mô hình Đối chứng.. - Tính trạng trọng lượng 1000 hạt thường do đặc tính di truyền của giống và ít chịu tác động của môi trường, đối với giống Jasmine 85 trọng lượng 1000 hạt giữa các mô hình dao động từ 27,7 đến 28,6g, trung bình là 28,1g. - Mô hình đối chứng có trọng lượng hạt cao nhất.. - Bảng 3: Thành phần năng suất và năng suất giữa các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, vụ ĐX10-11. - Mô hình Bông/m 2 Tổng hạt/. - Năng suất của các giống trong thí nghiệm thay đổi từ 6,4 đến 7,4 tấn/ha, mô hình 1 cho năng suất cao nhất và khác với mô hình 3 và 4. - Nhìn chung, những mô hình đạt năng suất cao cho thấy số hạt chắc/bông là yếu tố quyết định chính hơn là số bông/m 2 và trọng lượng hạt.. - Đầu tư lúa giống: Mật độ gieo sạ từ các mô hình thí nghiệm đều như nhau do đó chi phí về giống bằng nhau, mô hình Đối chứng mật độ sạ cao nên chi phí giống khác biệt với các mô hình khác (Bảng 4).. - Chi phí đầu tư phân bón cao nhất ở mô hình Đối chứng (6,2 triệu đồng) và khác biệt với tất cả mô hình khác. - Mô hình tricho có chi phí phân bón ít nhất do hộ tham gia không sử dụng thêm phân bón lá.. - Chi phí thuốc cỏ và bảo vệ thực vật: Chi phí thuốc trừ cỏ giữa các mô hình từ 2,8 đến 3,7 triệu đồng/ha. - Đối với thuốc bảo vệ thực vật có khác nhau giữa các mô hình khoảng một triệu đồng nhưng không thể hiện khác biệt trong thống kê, trong đó chi phí thuốc sâu-bệnh của mô hình 1 (Nước 1) là thấp nhất (2,8 triệu đồng).. - Mô hình đối chứng có chi phí tưới tiêu cao nhất và khác biệt với các mô hình khác hơn 500.000 đồng/ha.. - Chi phí lao động: Chi phí công lao động cũng có khác biệt giữa các mô hình, hơn nữa, liên quan đến tình trạng sâu bệnh, ruộng nào bị ảnh hưởng sâu bệnh nhiều và thì công lao động cũng tăng theo. - Bảng 4: So sánh chi phí giống, phân, thuốc và tưới giữa các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, vụ ĐX10-11. - ĐVT: 1000 đồng Mô hình Giống Phân bón Thuốc BVTV Chi phí tưới Bón phân – phun thuốc. - 3.5 Hiệu quả kinh tế của các mô hình. - Nhìn chung tất cả các mô hình đều đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn mô hình đối chứng. - Trong kết quả bảng 5 cho thấy tổng chi phí của các mô hình thay đổi từ 15,6–22,6 triệu đồng/ha, thấp nhất là mô hình Nước (1). - Ngoài ra, mô hình tricho chi phí cũng khá cao do công lao động bón phân (tưới phân vi sinh) và phun thuốc giai đoạn đầu bị bù lạch.. - Hầu hết các mô hình đều có lợi nhuận trên 22 triệu đồng/ha, mô hình Nước cho lợi nhuận cao nhất (32,7 triệu đồng/ha) và khác biệt ý nghĩa với Đối chứng. - Riêng mô hình tricho có năng suất tương đương đối chứng (do giảm 30% phân đạm), mặc dù sự khác biệt không ý nghĩa thống kê nhưng lợi nhuận của mô hình này cao hơn đối chứng (3.3 triệu đồng/ha).. - Nếu xét về hiệu quả đầu tư, mô hình Nước có giá thành thấp nhất (2.122 đồng/kg) trong khi mô hình đối chứng là cao nhất (3.509 đồng/kg) và tỉ lệ lợi nhuận trên đồng vốn của mô hình Nước cao nhất.. - Bảng 5: Hiệu quả kinh tế giữa các mô hình thử nghiệm tại Bình Hòa, vụ DX10-11. - ĐVT: 1000 đồng Mô hình Tổng chi phí sản. - 3.6 Lượng phát thải khí mê-tan (CH 4. - Trong quá trình theo dõi phát thải khí CH 4 trong ruộng lúa thí nghiệm, các số liệu thu thập cho thấy cường độ phát thải khí mê-tan khác nhau giữa các mô hình. - Hình 5 cho thấy: hầu hết các mô hình có cường độ mê-tan phát thải biến động từ mg/m 2 /h. - Phát thải mê-tan xảy ra cao được ghi nhận vào đợt lấy mẫu tại 28 và 68 ngày sau sạ của tất cả các mô hình, trong đó mô hình Đối chứng và Tricho có. - lượng phát thải tại 27 ngày sau sạ khoảng 34,7 và 36,2 mg/m 2 /h, và mô hình Đối chứng và Nước phát thải nhiều tại 68 ngày sau sạ (40,7 và 39,5 mg/m 2 /h).. - Theo nhận xét của Neue (1993) rằng trong một vụ lúa thường có 2-3 đỉnh phát thải mê-tan: thường vào giai đoạn sinh trưởng tích cực và giai đoạn trổ và giảm phát thải vào giai đoạn cuối để nhánh và tượng khối sơ khởi. - Kết quả đo đạt và phân tích cường độ phát thải khí mê-tan (Hình 5) trùng hợp với nhận xét trên. - Tại thời điểm 10-30 ngày sau sạ, lượng phát thải cao có thể do bơm nước bón phân đợt 1 vào 8 ngày sau sạ và giữ nước ngập liên tục đến đợt bón phân lần 2 vào 21 ngày sau sạ sau đó áp dụng tưới ngập khô xen kẽ. - Giai đoạn này có thể do kết hợp với sự phân hủy chất hữu cơ từ rơm rạ nên gia tăng phát thải (Neue, 1993). - Hình 5: Diễn biến cường độ phát thải khí mê-tan (CH4) của các mô hình thí nghiệm, vụ ĐX Bình Hòa - An Giang. - Kết quả tính toán lượng phát thải mê-tan từ các mô hình (Bảng 6) cho thấy tưới ngập khô xen kẽ đã giảm tổng lượng phát thải so với mô hình tưới ngập liên tục (theo truyền thống của nông dân. - Lượng phát thải khí mê-tan cho cả vụ biến động từ 172,61 kg/ha đến 252,20 kg/ha. - Mô hình áp dụng mô hình tưới ngập khô xen kẽ kết hợp với quản lý phân đạm theo bảng so màu lá lúa (Đạm-LCC) đã giảm tổng phát thải khí mê tan khoảng 31% so với đối chứng. - Việc áp dụng nấm Trichoderma để giúp phân hủy rơm rạ (vùi rơm rạ) trong nghiên cứu này cho kết quả chưa khả quan về giảm phát thải. - Quản lý nước tốt là một mô hình tiềm năng để giảm thiểu phát thải từ ruộng sản xuất lúa (Neue, 1993).. - Bảng 6: Lượng mê-tan phát thải vụ xuân 2011 theo các mô hình (kg/ha/vụ). - Đối chứng . - Hội thảo đầu bờ được tổ chức ngày 24/3/2011 tại vùng dự án, nông dân đã trình bày những đánh giá của họ về các mô hình canh tác như sau:. - Nhìn chung các mô hình có năng suất khá cao so với nông dân ngoài dự án và mô hình đối chứng.. - Tất cả các mô hình thử nghiệm lúa không bị đổ ngã (dù ngay lúc trước thu hoạch có mưa to và gió lớn xảy ra liên tục 2 ngày), do lúa lùn hơn và cứng hơn các ruộng lúa ngoài vùng dự án. - Sản xuất lúa theo mô hình khuyến cáo đã giảm được ít nhất 1-2 lần phun thuốc, giảm từ 60-100kg lúa giống/ha, giảm phân bón rất nhiều so với những vụ trước - Qua một vụ thí nghiệm, nông dân được hiểu biết hơn về kỹ thuật canh tác lúa. - Thời gian sinh trưởng của giống Jasmine 85 không có khác biệt giữa các mô hình, tuy nhiên chiều cao cây có sự khác biệt.. - Sạ mật độ dày lô Đối chứng (230kg/ha) vẫn cho số bông/m 2 không khác biệt với mật độ sạ thưa (120kg/ha).. - Các mô hình đều đạt năng suất cao từ 0,8-1,5 tấn/ha, và mô hình Nước đạt hiệu quả canh kinh tế cao hơn (13 tr. - đồng) so với mô hình Đối chứng.. - Canh tác lúa áp dụng qui trình tưới ngập-khô xen kẽ đã giúp cây lúa chống đổ ngã phù hợp cho cơ giới hóa thu hoạch và giảm phân, thuốc hóa học và đặc biệt giảm từ 19-31% lượng phát thải khí mê-tan (CH4) so với lô Đối chứng.. - “Canh tác lúa ít khí thải nhà kính ở Việt Nam (VLCRP)” tại An Giang, là một mô hình mới, có qui mô lớn và mang tính tiên phong trong mặt trận chống/ giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu tại Việt Nam và phù hợp với xu hướng phát triển của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. - Vì thế, chúng tôi đề nghị các tỉnh có thể áp dụng Mô hình tưới ngập-khô xen kẽ làm nền tảng để thử nghiệm tiếp theo và phát triển sản xuất lúa theo mô hình này tại những “cánh đồng mẫu lớn” với hy vọng đạt được mục đích “Ba thu” cho nông dân trồng lúa.. - 2020, giảm 20% lượng khí phát thải từ nông nghiệp