- HIỆU QUẢ XỬ LÝ RƠM RẠ VÀ PHÂN HỮU CƠ TRONG CẢI THIỆN ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT VÀ NĂNG SUẤT. - Thí nghiệm được thực hiện nhằm mục tiêu xác định hiệu quả của việc xử lý rơm rạ và vùi vào đất và sử dụng phân hữu cơ từ bùn ao nuôi cá trong cải thiện năng suất lúa và một số đặc tính đất tại huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang. - 2) Rơm rạ sau thu hoạch được rãi trên ruộng, tưới nấm Trichoderma sp. - 3) Một tấn phân hữu cơ được ủ từ bùn thải đáy ao nuôi cá kết hợp 75% phân vô cơ theo khuyến cáo. - 4) Rơm rạ sau khi thu hoạch được trãi trên ruộng và đốt kết hợp phân vô cơ theo khuyến cáo. - 5) Chỉ sử dụng một tấn phân hữu cơ. - Kết quả cho thấy vùi rơm rạ có xử lý nấm Trichoderma, đốt rơm rạ kết hợp với phân vô cơ khuyến cáo giúp tăng hàm lượng chất hữu cơ, N hữu cơ dễ phân hủy và N hữu dụng trong đất có ý nghĩa. - Mật số nấm tăng cao, mật số xạ khuẩn phân hủy cellulose có khuynh hướng tăng, nhưng không khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng. - Năng suất lúa ở nghiệm thức đốt rơm rạ không khác biệt so với vùi rơm rạ có xử lý nấm Trichoderma, nhưng cao khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức khác. - Do đó biện pháp vùi rơm rạ có xử lý Trichoderma và đốt rơm rạ kết hợp với phân vô cơ lượng thấp có triển vọng tốt trong cải thiện khả năng cung cấp N từ đất và giúp tăng năng suất lúa.. - Từ khóa: Phân hữu cơ bùn đáy ao, xử lý rơm rạ, năng suất lúa, N hữu dụng. - Ở đồng bằng sông Cửu Long lúa được canh tác 2-3 vụ /năm, thời gian giữa 2 vụ rất ngắn trong khi rơm rạ cần được phân hủy nhanh để tránh ngộ độc hữu cơ cho lúa. - Theo Tran Quang Tuyen and Pham Sy Tan (2001), bón rơm rạ đã hoai mục sau khi thu hoạch nấm rơm giúp tăng năng suất lúa, đồng thời góp phần tăng hàm lượng N và P trong đất. - Bón phân cho lúa hoàn toàn bằng phân hữu cơ rơm rạ ủ với nấm Trichoderma sp. - năng suất lúa vẫn tăng đáng kể so với đối chứng không bón phân (Phạm Thị Phấn et al., 2001. - Kết quả sử dụng phân rơm hữu cơ phân hủy bởi nấm Trichoderma sp. - và phân sinh học kết hợp N hóa học ở mức 25 kg N/ha cho thấy năng suất lúa gia tăng, các vi sinh vật có lợi trong đất, chất hữu cơ, N, P và K hữu dụng đều tăng rõ rệt (Tran Thi Ngoc Son et al., 2008). - Như vậy, các nghiên cứu trước đây cho thấy hiệu quả tốt của việc ủ rơm trả chất hữu cơ lại cho đất, giúp duy trì độ phì nhiêu đất và tăng năng suất lúa. - Tuy nhiên, việc ủ rơm rạ có thể tốn nhiều công lao động, khó khuyến khích nông dân thực hiện. - Vì thế, để giảm công lao động cho nông dân trong việc ủ rơm thì giả thuyết đặt ra là trải rơm rạ trên ruộng sau đó sử dụng nấm Trichoderma để tưới có thể giúp phân hủy tốt rơm rạ trong khoảng thời gian ngắn.. - Do đó, mục tiêu nghiên cứu của đề tài nhằm xác định hiệu quả của việc xử lý rơm rạ trong cải thiện một số đặc tính hóa sinh học đất và năng suất lúa.. - (2) Bón 1tấn/ha phân hữu cơ kết hợp phân vô cơ 60-30-30;. - (3) Bón 1tấn/ha phân hữu cơ. - (4) Bón 80-30-30 kết hợp với vùi rơm rạ có xử lý Trichoderma;(5) Bón 80-30-30 kết hợp với đốt rơm rạ. - Nghiệm thức vùi rơm, rơm được cắt sát gốc, cân trọng lượng đạt 45 kg rơm rạ/25m 2 (tương đương 18 tấn/ha) ở ẩm độ thực tế ngoài đồng. - Đất thí nghiệm thuộc đất phù sa không phèn với pH khoảng 5,3, hàm lượng chất hữu cơ khá, 5,4%. - Phân hữu cơ được nghiên cứu và sản xuất từ phòng thí nghiệm Chuyên sâu, ĐHCT, có thành phần dinh dưỡng của ủ từ bùn thải ao cá có N tổng số 2,86%, P tổng số 2,93%P 2 O 5 , K tổng số 2,48%, P hữu dụng 377,70 mgP/kg, N-NO 3 705,50 mg/kg, N-NH 4 6247,29 mg/kg, hàm lượng chất hữu cơ 33,63 % C.. - Hàm lượng chất hữu cơ phương pháp Walkley – Black (1934). - N hữu cơ dễ phân hủy: đạm hữu cơ được thủy phân trong dung. - 3.1 Ảnh hưởng của xử lý rơm rạ đến một số tính chất hoá và sinh học đất Hàm lượng chất hữu cơ trong đất. - Kết quả trình bày ở hình 1 cho thấy ở nghiệm thức trải rơm trên ruộng tưới nấm Trichoderma sau ba tuần vùi vào đất, hàm lượng chất hữu cơ trong đất tăng có ý nghĩa so với chỉ bón phân vô cơ. - Hiệu quả trong tăng lượng chất hữu cơ trong đất tương đương nhau giữa đốt rơm và trải rơm trên ruộng, tưới nấm Trichoderma. - Kết quả nghiên cứu này có khác hơn so với kết quả nghiên cứu của Trần Thị Anh Thư (2010) là rơm rạ được ủ hoai với nấm Trichoderma giúp tăng hàm lượng chất hữu cơ cao có ý nghĩa so với đốt rơm. - Trong điều kiện thí nghiệm này, có lẽ do trải rơm trên ruộng để đốt trong điều kiện mặt đất còn ẩm, rơm không bị cháy hoàn toàn nên giúp tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất. - So với đối chứng chỉ bón phân vô cơ, bón một tấn phân hữu cơ có khuynh hướng tăng chất hữu cơ trong đất nhưng không khác biệt có ý nghĩa. - Với lượng bón rất thấp, chỉ một tấn phân hữu cơ, nên nghiệm thức này chưa có hiệu quả giúp tăng chất hữu cơ trong đất.. - Chất hữu cơ (%C). - Hình 1: Ảnh hưởng của biện pháp xử lý rơm đến hàm lượng chất hữu cơ trong đất. - T1: Bón phân vô cơ T2: Bón 1 tấn/ha phân hữu cơ + 60-30-30. - T3: Bón 1 tấn/ha phân hữu cơ, T4: T1 + Vùi rơm rạ sau khi xử lý với nấm Trichoderma trên đồng ruộng, T5: T1 + đốt rơm rạ. - Hàm lượng lân hữu dụng trong đất biến động trong khoảng 5,8-8,0 mg/kg, được xếp vào nhóm đất có hàm lượng lân thấp (theo thang đánh giá của Olsen, 2004).. - Vùi rơm có xử lý với nấm Trichoderma kết hợp phân vô cơ và đốt rơm có khuynh hướng cao hơn bón một tấn phân hữu cơ và chỉ bón vô cơ, nhưng không khác biệt có ý nghĩa thống kê (Hình 2).. - P hữu dụng (mg/kg). - Hình 2: Ảnh hưởng của biện pháp xử lý rơm đến hàm lượng lân hữu dụng trong đất. - Hàm lượng đạm hữu dụng và N hữu cơ dễ phân hủy. - Kết quả trình bày ở hình 3 cho thấy vùi rơm có xử lý với nấm Trichoderma và đốt rơm giúp tăng hàm lượng N hữu dụng có ý nghĩa. - Như vậy sự mất N hữu dụng trong đất không đáng kể khi đốt rơm cháy không hoàn toàn. - Do đó trải rơm trên ruộng tưới nấm Trichoderma vùi vào đất và đốt rơm rạ không cháy hoàn toàn có thể giúp tăng lượng N hữu dụng trong đất lúa vào giai đoạn giữa vụ. - (2009) là N hữu dụng trong đất không thay đổi khi đốt rơm sau thu hoạch lúa. - vào đất giúp tăng lượng N hữu dụng có ý nghĩa so với đốt rơm trong ruộng lúa (Trần Thị Anh Thư, 2010). - Các kết quả nghiên cứu này cho thấy cần có thí nghiệm để khẳng định lại cách quản lý rơm rạ trong ruộng lúa đạt hiệu quả cao trong duy trì độ phì nhiêu đất. - Các nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ và có bón một tấn phân hữu cơ đều không giúp tăng lượng N hữu dụng trong đất.. - Xử lý rơm và cày vùi vào đất giúp tăng lượng N hữu cơ dễ phân hủy trong đất có ý nghĩa. - Trong đó biện pháp đốt và vùi rơm rạ cháy không hoàn toàn vào đất giúp hàm lượng N hữu cơ dễ phân hủy tăng (Hình 4).. - N hữu dụng (mg/kg). - Hình 3: Ảnh hưởng của biện pháp xử lý rơm đến hàm lượng N hữu dụng trong đất T1: Bón phân vô cơ T2: Bón 1 tấn/ha phân hữu cơ + 60-30-30. - T3: Bón 1 tấn/ha phân hữu cơ, T4: T1 + Vùi rơm rạ sau khi xử lý với nấm Trichoderma trên đồng ruộng, T5: T1 + đốt rơm rạ.. - Mật số vi sinh vật trong đất lúa. - Kết quả được trình bày ở hình 5 cho thấy tổng mật số vi sinh vật trong đất vào đầu vụ và giữa vụ không khác biệt có ý nghĩa giữa các nghiệm thức. - Tuy nhiên, nghiệm thức vùi rơm có xử lý Trichoderma có khuynh hướng cao hơn các nghiệm thức khác. - N hữu cơ dễ phân hủy (mg/kg). - Hình 4: Hàm lượng N hữu cơ dễ phân hủy trong đất vào giữa vụ lúa. - Mật số vi sinh vật tổng (CFU/gđất khô). - Hình 5: Mật số vi sinh vật trong đất lúa. - Mật số nấm phân hủy cellulose cao nhất trong đất lúa đầu vụ Hè Thu ở nghiệm thức vùi rơm có xử lý Trichoderma, khác biệt có ý nghĩa so với chỉ bón phân vô cơ và có bón phân hữu cơ. - Điều này cho thấy vùi rơm có xử lý Trichoderma vào đất giúp tăng mật số nấm có khả năng phân hủy cellulose trong đất nghĩa là tăng sự khoáng hóa chất hữu cơ trong đất. - Đốt rơm rạ có khuynh hướng thấp hơn vùi rơm có xử lý Trichoderma. - (2007) là khi đốt thải thực vật, hô hấp đất giảm có ý nghĩa, mật số nấm trong đất bị giảm, đồng thời thành phần của vi sinh vật trong đất thay đổi so với đất đối chứng. - Mật số nấm phân hủy cellulose thấp có ý nghĩa ở nghiệm thức chỉ sử dụng phân vô cơ (Hình 6). - Vào giai đoạn giữa vụ, mật số nấm có khuynh hướng giảm thấp hơn so với đầu vụ và giữa các nghiệm thức không khác biệt ý nghĩa có lẽ do nguồn chất hữu cơ dễ phân hủy giảm và điều kiện ngập nước trong thời gian dài hơn gây bất lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của nấm.. - Tương tự như mật số nấm, mật số nhóm xạ khuẩn có khả năng phân hủy cellulose trong đất có khuynh hướng tăng ở nghiệm thức vùi rơm có xử lý Trichoderma, có khuynh hướng giảm dần vào giữa vụ Hè Thu và không khác biệt ý nghĩa giữa các nghiệm thức. - Mật số xạ khuẩn phân hủy cellulose trong đất lúa cao hơn mật số nấm, kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Nguyễn Thành Hối (2008) là mật số xạ khuẩn cao hơn mật số nấm trong đất lúa trong bốn tuần sau khi sạ. - Xạ khuẩn hoạt động mạnh hơn nấm trong môi trường yếm khí, nhất là đất được tăng cường chất hữu cơ là điều kiện tốt giúp xạ khuẩn hoạt động mạnh nhân nhanh mật số (Alexander, 1985. - Mật số nấm (CFU/gđất khô). - Hình 6: Mật số nấm phân hủy cellulose trong đất lúa. - Mật số xạ khuẩn (CFU/gđất khô). - Hình 7: Mật số xạ khuẩn phân hủy cellulose trong đất lúa. - 3.2 Hiệu quả của các biện pháp xử lý rơm trong cải thiện năng suất lúa Kết quả trình bày ở hình 8 cho thấy xử lý rơm rạ bằng biện pháp đốt nhanh, cháy không hoàn toàn kết hợp với phân vô cơ cân đối trên đất phù sa giúp năng suất lúa đạt cao, khác biệt có ý nghĩa so với chỉ bón phân vô cơ hoặc chỉ bón một tấn phân hữu cơ. - Biện pháp đốt rơm cháy không hoàn toàn giúp tăng năng suất lúa tương đương biện pháp vùi rơm vào đất sau khi xử lý với Trichoderma và bón kết hợp vô cơ, hoặc bón một tấn phân hữu cơ kết hợp 75% phân vô cơ. - Sau một vụ vùi rơm có xử lý với Trichoderma, năng suất lúa có khuynh hướng tăng một ít, nhưng không khác biệt so với chỉ bón phân vô cơ. - Vùi rơm có xử lý Trichoderma và đốt rơm cháy không hoàn toàn và cày vùi vào đất đều giúp tăng. - số nấm và xạ khuẩn phân huỷ cellulose trong đất tăng cao giúp tăng sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện ngập nước, có thể đưa đến giảm liên kết N hữu dụng và tăng khả năng cung cấp N từ đất (Olk, 2002), do đó góp phần tăng năng suất lúa. - Sử dụng 1 tấn phân hữu cơ kết hợp với giảm 25% N vô cơ giúp năng suất lúa có khuynh hướng cao hơn đối chứng chỉ sử dụng phân vô cơ (Hình 8). - Kết quả này cho thấy tuy thí nghiệm được thực hiện qua một vụ, hai biện pháp xử lý rơm rạ giúp tăng chất hữu cơ trong đất, do đó đưa đến cải thiện chất lượng đất. - Kết quả nghiên cứu của Trần Thị Anh Thư (2010) cho thấy vùi rơm rạ đã hoai sau khi xử lý với nấm Trichoderma sp. - năng suất lúa tăng cao tương đương với đốt rơm kết hợp với phân vô cơ. - (2009) thì qua 3 vụ lúa, đốt rơm đưa đến năng suất lúa giảm có ý nghĩa so với bón 10 tấn.ha -1 phân hữu cơ. - (2003) cho thấy sau hai vụ vùi rơm rạ vào đất, năng suất lúa đạt cao hơn so với đốt rơm. - Trong thí nghiệm ngắn hạn qua một vụ, vùi rơm rạ có xử lý Trichoderma chưa thấy hiệu quả rõ so với đốt rơm cháy không hoàn toàn và vùi vào đất. - Trong khi vùi rơm trả lại cho đất là đưa vào đất 40% lượng N, 30% P và 80% K mà cây lúa đã hấp thu, đồng thời tăng chất hữu cơ trong đất.. - Trước mắt hiệu quả thấp nhưng lâu dài hiệu quả của vùi rơm rạ có ý nghĩa lớn trong cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa (Dobermann &. - Năng suất (tấn/ha). - Hình 8: Năng suất lúa vụ Hè Thu. - Qua một vụ canh tác, quản lý rơm rạ qua vùi rơm có xử lý với nấm Trichoderma hoặc đốt rơm rạ cháy không hoàn toàn và vùi vào đất giúp tăng có ý nghĩa về hàm lượng chất hữu cơ và N hữu dụng trong đất, hoạt động của nấm và xạ khuẩn phân hủy cellulose có khuynh hướng được cải thiện. - Năng suất lúa có khuynh hướng tăng so với đối chứng chỉ sử dụng phân vô cơ.. - Đốt rơm rạ và vùi phần cháy chưa hoàn toàn vào đất kết hợp với phân vô cơ giúp tăng hàm lượng chất hữu cơ và N hữu dụng trong đất, tăng năng suất lúa có ý nghĩa so với đối chứng chỉ bón phân vô cơ . - Bón một tấn phân hữu cơ ủ từ bùn ao nuôi cá kết hợp với 75% lượng N vô cơ, năng suất lúa đạt tương đương với đối chứng chỉ bón phân vô cơ.. - Tuy kết quả thể hiện được hiệu quả có ý nghĩa của biện pháp xử lý rơm rạ, nhưng thí nghiệm đồng ruộng cần được thực hiện dài hạn hơn nhằm xác định rõ hơn hiệu quả cải thiện đặc tính đất và năng suất lúa.. - Nguyễn Thành Hối (2008), Ảnh hưởng sự chọn vùi rơm rạ tươi trong đất ngập nước đến sinh trưởng của lúa (Oryza sativa L.) ở Đồng bằng sông Cửu Long, Luận án tiến sĩ Nông nghiệp, Đại Học Cần Thơ.. - Trần Thị Anh Thư (2010), Ảnh hưởng của rơm rạ xử lý bằng chế phẩm Trichoderma sp