- ĐÁNH GIÁ VÀ SO SÁNH TÍNH CHẤT LÝ-HĨA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TRONG VÀ NGỒI ĐÊ BAO KHÉP KÍN TỈNH AN GIANG. - An Giang, chất lượng đất, lúa 3 vụ, ngồi đê, trong đê Keywords:. - Nghiên cứu đánh giá và so sánh chất lượng đất trong và ngồi đê bao khép kín đã được tiến hành theo dõi liên tục trong 3 năm tại 4 huyện của tỉnh An Giang (Châu Phú, Phú Tân, Chợ Mới và Thoại Sơn). - mỗi huyện chọn 15 điểm trong đê và 15 điểm ngồi đê cố định để thu mẫu. - Kết quả phân tích cho thấy thành phần vật lý (pH, dung trọng, tỷ trọng, độ xốp và thành phần cơ giới) khơng cĩ sự khác biệt giữa trong và ngồi đê, ngoại trừ trị số EC và độ chặt. - Thành phần hĩa học của đất trong đê cao hơn ngồi đê và cĩ sự khác biệt cĩ ý nghĩa, với giá trị trong và ngồi đê được thể hiện lần lượt:. - ngoại trừ hàm lượng tổng kali khơng cĩ sự khác biệt giữa trong và ngồi đê, cụ thể trong đê 1,45%K 2 O và ngồi đê 1,42%K 2 O. - Cả 2 vùng nghiên cứu, chất lượng đất được đánh giá ở mức khá đến giàu. - Đặc biệt, độ phì (N,P) trong đê cao hơn ngồi đê một cách cĩ ý nghĩa.. - Đánh giá và so sánh tính chất lý-hĩa học đất trồng lúa trong và ngồi đê bao khép kín tỉnh An Giang. - Hệ thống đê bao khép kín đĩng vai trị quyết định cho mơ hình sản xuất này. - An Giang là tỉnh dẫn đầu cả nước về sản lượng lúa chiếm khoảng 3.856.796 tấn, với diện tích lúa cả năm là khoảng 607.590 ha (Cục Thống kê An Giang, 2011) trong đĩ, diện tích lúa vụ ba tăng rất nhanh ở một số huyện của tỉnh như Chợ Mới, Phú Tân, Châu Phú, Thoại Sơn nhờ hệ thống đê bao khép kín.. - Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích kể trên, việc sản xuất lúa ba vụ trong vùng đê bao khép kín cũng cĩ một số vấn đề cần quan tâm như sâu bệnh và hĩa chất nơng nghiệp được sử dụng ngày càng tăng cĩ thể làm cho mơi trường bị ơ nhiễm nặng hơn, đặc biệt mơi trường đất. - Một số tác động của đê bao khép kín về lâu dài cĩ thể làm suy giảm sức sản xuất của đất, giảm nguồn dinh dưỡng do phù sa bồi đắp vào. - Để làm cơ sở khoa học cho việc đánh giá tác động của hệ thống đê bao khép kín trồng lúa 3 vụ so với vùng sản xuất lúa khơng cĩ đê bao là yêu cầu hết sức cần thiết. - Vì vậy, đề tài “Đánh giá và so sánh tính chất lý-hĩa học đất trồng lúa trong và ngồi đê bao khép kín tỉnh An Giang” được thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng thành phần vật lý-hĩa học của đất trong và ngồi đê bao khép kín trong thời gian canh tác.. - 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện liên tục trong khoảng thời gian 3 năm từ tháng 08/2013 đến 05/2016 tại 4 huyện đại diện cho vùng cĩ hệ thống đê bao khép kín phổ biến của tỉnh An Giang (Châu Phú, Phú Tân, Chợ Mới và Thoại Sơn). - Nhằm đảm bảo số lần lặp lại cho việc thống kê, mỗi huyện tiến hành chọn 15 điểm trong đê và 15 điểm ngồi đê (tổng cộng cĩ 120 mẫu/ 4 huyện), các điểm được định vị bằng tọa độ GPS và được thu cố định qua từng năm. - Mẫu đất của 4 huyện tỉnh An Giang trong và ngồi đê bao khép kín được thu kéo dài liên tục 3 năm. - Hàm lượng hữu cơ % Phương pháp Walkley-Black: oxy hĩa bằng H 2 SO 4 đậm đặc-K 2 Cr 2 O 7 . - Sử dụng phần mềm SPSS 13.0 kiểm tra tính đồng nhất của phương sai, kiểm tra phân phối chuẩn của dữ liệu bằng kiểm định Kolmogorov-smirnov, nếu dữ liệu khơng phân phối chuẩn thì sử dụng kiểm định Mann-Whitney Test để so sánh sự khác biệt giữa 2 mẫu độc lập trong và ngồi đê về các chỉ tiêu hĩa, lý ở mức ý nghĩa 5%.. - Kết quả nghiên cứu cho thấy sa cấu của đất trong và ngồi đê đều cĩ hàm lượng sét cao. - phân loại đất của USDA/Soil Taxonomy thì thành phần sa cấu đất trong và ngồi đê thuộc đất sét pha thịt, hàm lượng cát, thịt và sét dao động tương ứng trong khoảng từ và . - Thành phần cát và thịt trong đê bao cĩ xu hướng cao hơn so với ngồi đê, điều đĩ cĩ thể lý giải là do trong quá trình tưới nước cho lúa, thành phần cát và thịt được máy bơm khuấy trộn và đưa vào ruộng nhiều hơn, trong khi ngồi đê các thành phần này được bồi tích một cách tự nhiên và phân bố đồng đều. - Hình 2: Thành phần sa cấu đất trong đê và ngồi đê Dung trọng và tỷ trọng của đất ngồi đê cĩ xu. - hướng cao hơn so với trong đê, nhưng khơng khác biệt với giá trị dao động từ 0,94-0,95 g/cm 3 và được đánh giá là đất quá khơ hay giàu chất hữu cơ (Karchinski, 1965 trích dẫn bởi Trần Thành Lập, 1999). - Dung trọng đất trong và ngồi đê vẫn nằm trong khoảng tương đối thích hợp cho cây lúa phát triển.. - (2-tailed) Dung trọng (g/cm 3 ) Trong đê Ngồi đê ns Tỷ trọng (g/cm 3 ) Trong đê Ngồi đê ns. - Trong đê Ngồi đê ns Ghi chú: Số liệu được trình bày giá trị nhỏ nhất, lớn nhất và trung bình±SD, n=360 mẫu. - chữ “ns” khơng khác biệt giữa trong và ngồi đê với mức ý nghĩa 5%. - Tỷ trọng đất trong và ngồi đê dao động từ 2,15-2,19 g/cm 3 và độ xốp dao động . - Theo thang đánh giá của Karchinski (1965) trích dẫn bởi Trần Thành Lập (1999) thì đất trong và ngồi đê đều <2,5 g/cm 3 và được đánh giá cĩ lượng mùn cao, trong khi đĩ độ xốp đất cả 2 khu vực đều. - >50% và được đánh giá là lý tưởng cho đất (Miller, 1990). - Tỷ trọng và độ xốp đất trong và ngồi đê đều phù hợp và thuận lợi cho canh tác lúa.. - Kết quả nghiên cứu cho thấy trị số pH H2O trung bình trong đê thấp hơn ngồi đê nhưng khơng khác biệt, cụ thể trong đê là 5,03 và ngồi đê là 5,09 được đánh giá đất hơi chua. - Theo thang đánh giá của Vũ Cao Thái (1997) thì đất trong và ngồi đê được đánh giá là đất phèn yếu với trị số pH H2O. - Trong đê Ngồi đê. - Trong đê Ngoài đê. - Hình 3: Trị số pH (a) và EC (b) trong và ngồi đê bao khép kín Trị số EC trong đê cĩ xu hướng cao hơn ngồi. - đê với các giá trị lần lượt là 0,23 mS/cm và 0,17 mS/cm, khác biệt cĩ ý nghĩa thống kê (p<0,05).. - Theo kết quả nghiên cứu của Ngơ Ngọc Hưng (2004) trị số EC của đất <. - 3.2.2 Hàm lượng chất hữu cơ (CHC) và khả năng trao đổi cation (CEC). - Hàm lượng chất hữu cơ trung bình trong đê cao hơn ngồi đê và khác biệt cĩ ý nghĩa (p<0,05), với các giá trị thể hiện lần lượt là 6,93% và 4,70%.. - Theo thang đánh giá của Chiurin (1972) trích dẫn bởi Ngơ Ngọc Hưng (2004) thì hàm lượng chất hữu cơ trong đê nằm trong khoảng 5,1-8,0% và được đánh giá là khá, trong khi đĩ ngồi đê nằm trong khoảng từ 3,1-5,0% và được đánh giá ở mức độ trung bình.. - Trong đê Ngoài đê 0. - Trong đê Ngoài đê 5. - Hình 4: Hàm lượng chất hữu cơ (a) và CEC (b) trong và ngồi đê bao khép kín Khả năng trao đổi cation trong đê cao hơn. - ngồi đê và cĩ sự khác biệt cĩ ý nghĩa (p<0,05) với giá trị trung bình được thể hiện lần lượt là 20,15 cmol/kg và 17,23 cmol/kg. - Nguyên nhân của sự khác biệt này cĩ thể là do trong đê bao lượng phân bĩn đã được sử dụng nhiều hơn, điều đĩ cĩ thể làm gia tăng hàm lượng CHC và các cation trong đất.. - Theo Huỳnh Thanh Đức (2014) số lượng phân bĩn trung bình sử dụng trong đê cao hơn ngồi đê, với kết quả điều tra cho thấy trong đê 263±9,8. - kg/ha/vụ và ngồi đê 235±6,3 kg/ha/vụ. - Theo thang đánh giá của Landon (1984) trích dẫn bởi Ngơ Ngọc Hưng (2004) thì khả năng trao đổi cation trong và ngồi đê được đánh giá ở mức cao và nằm trong khoảng 15,1-30,0 cmol/kg, điều đĩ cho thấy khả năng giữ chất dinh dưỡng và trao đổi các dưỡng chất trong và ngồi đê đều tốt.. - 3.2.3 Hàm lượng nitrate (NO 3. - Hàm lượng nitrate trong đất của khu vực trong đê cĩ xu hướng cao hơn ngồi đê và khác biệt cĩ ý nghĩa (p<0,05). - Mặt khác, trong đê việc sử dụng phân đạm cao cũng cĩ thể là nguyên nhân dẫn đến hàm lượng NO 3 cao hơn. - ngồi đê, kết quả điều tra trong và ngồi đê của các xã Phú An, Mỹ Luơng, Vĩnh Thạnh Trung và Vọng Đơng cho thấy vùng trong đê phân đạm được sử dụng nhiều hơn với 125 kg/ha/vụ và ngồi đê là 113 kg/ha/vụ (Huỳnh Thanh Đức, 2014). - Hàm lượng nitrate trung bình trong đê 1,25 mg/kg và ngồi đê 1,10 mg/kg, so với thang đánh giá của Agricultural Compendium (1989), hàm lượng NO 3. - ở trong và ngồi đê được đánh giá ở mức thấp (<5 mg/kg).. - Hình 5: Hàm lượng Nitrate (a) và tổng đạm (b) trong và ngồi đê bao khép kín Tổng đạm trong đê cao hơn ngồi đê và khác. - biệt cĩ ý nghĩa (p<0,05), so với thang đánh giá của Kyuma (1976) thì được đánh giá ở mức giàu với giá trị trong đê 0,26% và ngồi đê 0,20% đều. - Nguyên nhân dẫn đến đạm tổng số trong đê cao hơn ngồi đê cĩ thể là do lượng phân bĩn sử dụng trong đê cao hơn ngồi đê, cụ thể qua kết quả điều tra thực tế cho thấy khối lượng đạm sử dụng trung bình trong đê là 125 kgN/ha/vụ (tương ứng 375 kg/ha/năm do sản xuất 3 vụ lúa) và ngồi đê là 120 kgN/ha/năm (tương ứng 240 kgN/ha/năm do sản xuất 2 vụ lúa). - Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1999), hàm lượng đạm trong đất phụ thuộc vào hàm lượng chất hữu cơ trong đất và kết quả nghiên cứu cũng phù hợp với kết quả trên, cụ thể hàm lượng chất hữu cơ, đạm tổng số trong đê cao hơn ngồi đê.. - 3.2.4 Hàm lượng tổng lân và tổng kali trong đất Tổng lân của đất trong đê cao hơn ngồi đê và khác biệt cĩ ý nghĩa (p<0,05), với giá trị trong đê 0,16% P 2 O 5 và ngồi đê 0,13 % P 2 O 5 . - So với thang đánh giá của Lê Văn Căn (1978) thì đất trong và ngồi đê bao được đánh giá là giàu lân với các giá trị đều lớn hơn 0,13% P 2 O 5 . - Tương tự như kết quả hàm lượng tổng đạm thì khối lượng lân sử dụng trong đê cĩ xu hướng cao hơn ngồi đê với kết quả trung bình trong đê là 90 kg P 2 O 5 /ha/vụ (tương ứng 270 kg P 2 O 5 /ha/năm) và ngồi đê 80 kg P 2 O 5 /ha/vụ (tương ứng 160 kg P 2 O 5 /ha/năm). - Điều đĩ cĩ thể là nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt về hàm lượng tổng lân trong đê cao hơn ngồi đê.. - Hình 6: Hàm lượng tổng lân (a) và tổng kali (b) trong và ngồi đê bao khép kín. - Tổng kali trung bình trong đất của khu vực trong và ngồi đê khơng cĩ sự khác biệt ý nghĩa, dao động từ K 2 O. - So với thang đánh giá của Kyuma (1976) thì hàm lượng tổng kali của đất trong và ngồi đê được đánh giá ở mức trung bình. - Tuy nhiên, tổng kali sử dụng trong đê cĩ khuynh hướng cao hơn ngồi đê, điều này cĩ thể do lượng phân kali sử dụng trong đê (52 kg/ha/vụ) nhiều hơn ngồi đê (50 kg/ha/vụ) nhưng sự chênh lệch này khơng đáng kể.. - Các thơng số vật lý trong và ngồi đê như pH, dung trọng, tỷ trọng, độ xốp và sa cấu đất khơng cĩ sự khác biệt, riêng chỉ số EC và độ chặt cĩ sự khác biệt (trong đê cao hơn ngồi đê). - Thành phần hĩa học (chất hữu cơ, CEC, tổng đạm, tổng lân, nitrate) trong đê cao hơn ngồi đê và cĩ sự khác biệt, trong khi hàm lượng tổng kali thì khơng cĩ sự khác biệt. - Như vậy, việc bao đê khép kín đã gĩp phần làm tích tụ dinh dưỡng trong đất cao hơn so với ngồi đê.. - Dựa trên kết quả nghiên cứu thì việc canh tác lúa trong và ngồi đê bao vẫn cĩ thể duy trì được năng suất lúa và chưa ảnh hưởng lớn đến mơi trường đất.. - Nghiên cứu tiếp theo cần tiếp tục nghiên cứu các thơng số: độ xốp, EC, tổng kali theo thời gian dài hơn để cĩ kết luận rõ ràng hơn về tác động của đê bao khép kín. - khảo sát nguyên nhân chính xác làm gia tăng hàm lượng chất hữu cơ trong vùng đê bao khép kín.. - Đánh giá hiện trạng sản xuất lúa trong và ngồi đê bao khép kín tỉnh An. - Báo cáo tổng kết đề tài khoa học Xây dựng các mơ hình ứng dụng tổng hợp các giải pháp cải thiện đất vùng canh tác lúa 3 vụ trong đê bao