Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ ảnh hưởng của lượng lân bón đến hàm lượng đạm tổng số trong thân lá và năng suất...

Tài liệu ảnh hưởng của lượng lân bón đến hàm lượng đạm tổng số trong thân lá và năng suất giống lạc l14 vụ xuân 2008

.DOC
59
121
61

Mô tả:

1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ ------------ NGUYỄN THỊ HƯƠNG ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG LÂN BÓN ĐẾN HÀM LƯỢNG ĐẠM TỔNG SỐ TRONG THÂN LÁ VÀ NĂNG SUẤT GIỐNG LẠC L14 VỤ XUÂN 2008 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC 2 3 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Lạc (Arachis hypogea L.) là cây công nhiệp ngắn ngày có giá trị sử dụng cao. Bộ phận chủ yếu được sử dụng là hạt, do trong hạt chứa hàm lượng lớn các chất dinh dưỡng. Trong hạt có đến 40 - 60% là lipit, 26 - 34% protein thô, gluxit chiếm 6 - 22%, xenlulo chiếm 2 - 4,5% và có đến 8 - 10% là nước [5, tr. ]. Như vậy, giá trị dinh dưỡng chủ yếu của hạt lạc là lipit và protein. Trong hạt có hàm lượng dầu (lipit) cao nên cung cấp một lượng năng lượng lớn cho các hoạt động sống của chúng ta. Vì vậy, lạc là loại thức ăn có thể đáp ứng nhu cầu này. Lạc từ lâu đã được chế biến thành nhiều món ăn khác nhau như: Lạc luộc, lạc rang, kẹo lạc, bơ lạc, dầu lạc…. Nhân lạc có các chất đạm, béo, amino acid, lecithin, purine, canxi, phosphore, sắt. Chất lysine trong hạt lạc có tác dụng phòng ngừa lão suy sớm và giúp tăng trí tuệ của trẻ em. Acid glutamic và acid aspartic thúc đẩy sự phát triển tế bào não và tăng cường trí nhớ. Ngoài ra, chất catechin trong lạc cũng có tác dụng chống lão suy. Nhân lạc được dùng để sản xuất dầu lạc. Dầu lạc chứa nhiều axít béo có khả năng làm giảm bệnh cao huyết áp và lượng cholesterol trong máu. Dầu lạc chứa tới 50% chất béo đơn chưa bão hòa, có khả năng giúp làm giảm mức TDL, được coi là một cholesterol nguy hiểm đối với sức khỏe con người. Ngoài ra, lạc cũng được sử dụng nhiều trong chăn nuôi dưới các hình thức như: Khô dầu lạc, thức ăn xanh (thân, lá) hay vỏ quả phơi khô xay làm cám cung cấp thức ăn trộn hỗn hợp khi khan hiếm…. Khô dầu lạc có thể cung cấp tới 50,8% protein; 7% lipit; 24,3% gluxit và 4,4% xenlulo. Trong đó hàm lượng dễ tiêu tương ứng là: 46,7% protein; 6% và 20,6% gluxit cùng 0,5% xenlulo (Theo Sở nghiên cứu lạc Trung Quốc tháng 9 - 1964) [5, tr. 39]. Lạc ngoài tác dụng làm thức ăn xanh trực tiếp còn là nguồn cung cấp phân xanh và có ý nghĩa cải tạo đất rất tốt. Lạc cũng như cây họ đậu khác, có khả năng tạo nốt sần và cố định đạm cao. Lượng đạm cố định có thể lên tới 70 - 110 kg 4 N/ha/vụ [5, tr. 40]. Bởi vậy, nó có tác dụng cải tạo độ phì cho đất nên thường được lựa chọn để trồng trong hệ thống luân canh. Vai trò của phân khoáng đối với sinh trưởng và phát triển của lạc là rất quan trọng. Lạc hút các nguyên tố khoáng từ đất nhờ rễ, tia lạc và có thể là cả lá. Đối với mỗi loại cây trồng, đạm đóng một vai trò rất lớn trong quá trình sống. Đạm là chất không thể thiếu đối với các cơ thể sinh vật, do đạm là thành phần cơ bản và thường chiếm 15 - 17% của chất protein, mà protein là chất biểu hiện của sự sống. “Sự sống là phương thức tồn tại của protein”, không có đạm thì không có protein và cũng không có sự sống. Lạc là cây bộ đậu nên lượng dinh dưỡng lấy được là nhờ vi sinh vật cộng sinh Rhizobium vigna. Sự phát triển của nốt sần chỉ thể hiện rõ sau một thời gian ít nhất là 3 tuần. Nghĩa là, lúc đó trở đi nó mới bắt đầu có thể sử dụng một lượng đạm nào đó lấy từ bên ngoài. Đạm được xem là nguyên tố chính yếu đối với cây lạc, vốn cây này có chứa lượng đạm rất lớn cả trong lá cũng như trong hạt [3, tr. 6]. Lân có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của bộ rễ cây, đặc biệt thúc đẩy mạnh sự phát triển của hệ rễ bên và lông hút, là những bộ phận trực tiếp hấp thu dinh dưỡng rất quan trọng của cây. Đối với cây họ đậu nói chung, lạc nói riêng thì lân có tác dụng kích thích sự hình thành nốt sần, ảnh hưởng đến quá trình hút các chất dinh dưỡng, đặc biệt là đạm, do đó quyết định phần lớn đến năng suất sau này của cây: “Không lân, không vôi thì thôi trồng lạc”. Cùng với đạm, lân là yếu tố của sự sinh trưởng và phát triển đối với cây vì cây được cung cấp đủ lân sẽ sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, tốt hơn, chín sớm và rút ngắn thời gian sinh trưởng một cách hiệu quả. Ngoài ra, khi cây được cung cấp đủ lân còn có tác dụng hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm và tăng khả năng hút đạm nên càng làm cho cây sinh trưởng, phát triển và chống lốp đổ hơn. Đạm trong cây chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố, trong đó lân được coi là một trong những yếu tố quan trọng. Ở từng giai đoạn khác nhau thì mức độ ảnh 5 hưởng, khả năng hút đạm của cây là khác nhau. Để tìm hiểu sâu hơn về ảnh hưởng của lượng lân bón tới hàm lượng đạm tổng số trong thân lá lạc trong quá trình sinh trưởng, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của luợng lân bón đến hàm lượng đạm tổng số trong thân lá và năng suất giống lạc L14 vụ Xuân 2008”. 2. Mục đích nghiên cứu - Xác định ảnh hưởng của lượng lân bón đến hàm lượng đạm tổng số trong đất qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây lạc. - Xác định ảnh hưởng của lượng lân bón đến đạm tổng số trong thân lá qua các giai đoạn sinh trưởng của cây lạc. - Xác định lượng lân bón thích hợp mang lại năng suất cao nhất. 3. Đối tượng nghiên cứu của đề tài - Đạm tổng số trong đất và trong thân lá lạc. - Phân lân. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Hàm lượng đạm tổng số trong đất chỉ cho ta biết khả năng tiềm tàng của đất mà chưa cho biết đất có khả năng cung cấp đạm dễ tiêu cho cây hay không? Vì vậy, để đánh giá khả năng cung cấp đạm của đất cũng như khả năng hấp thu đạm của cây phải thông qua phân tích đạm tổng số trong cây. Từ đó, chúng ta có thể biết được lượng đạm hữu hiệu mà đất có thể cung cấp cho cây trồng và xác định lượng đạm cần thiết để bổ sung thêm vào đất trong mùa vụ tiếp theo. Dựa vào phân tích đạm tổng số trong đất trước và sau khi gieo trồng, chúng ta có thể thấy được tác dụng cải tạo và duy trì độ phì đất của cây lạc. Theo kết quả phân tích của Trần Danh Thìn thì hiệu quả cải tạo đất của việc trồng lạc trên đất đồi vùng Đông Bắc Việt Nam. 6 Bảng 1. Một số tính chất hóa học đất trước và sau khi thí nghiệm trồng lạc Chỉ tiêu CT Trước TN Sau TN pHKCl Chất hữu P2O5 K2 O 0,07 (mg/100g) 0,76 (mg/100g) 6,2 N (%) 4,7 cơ (%) 1,6 1. PoLoNo 4,7 2,9 0,08 1,9 7,8 2. P1LoNo 5,2 3,3 0,08 3,1 7,5 3. PoL1No 5,5 2,8 0,06 2,3 7,8 4. P1L1No 5,6 3,7 0,07 2,9 8,6 5. PoLoN1 4,4 3,0 0,07 2,6 8,1 6. P1LoN1 5,0 3,5 0,08 3,2 8,5 7. PoL1N1 5,6 3,4 0,07 2,7 8,6 8. P1L1N1 5,6 3,8 0,09 3,1 9,2 Nguồn: Trần Danh Thìn, 2004 Ghi chú: Thí nghiệm được bố trí trên 2 nền phân : Trung bình và cao. Mỗi nền phân gồm 3 yếu tố N, P, K và vôi bón đơn độc và kết hợp theo công thức sau: 1. PoLoNo 5. PoLoN1 2. P1LoNo 6. P1LoN1 3. PoL1No 7. PoL1N1 4. P1L1No 8. P1L1N1 Trong đó P: là phân lân; L: là vôi; N: là đạm 0: là không bón; 1: là bón. Nền phân trung bình: 40 kg N/ha + 80 kg P2O5/ha + 400 kg vôi/ha. Nền phân cao: 100 kg N/ha + 150 kg P2O5/ha + 800 kg vôi/ha. Phân kali với lượng 50 kg K2O/ha được bón cho cả hai nền phân trên. Như vậy, hiệu quả cải tạo đất của việc trồng lạc là hàm lượng chất hữu cơ, lân, kali dễ tiêu cao hơn đáng kể. Cũng theo kết quả này thì các công thức bón khác nhau có hàm lượng chất dinh dưỡng và pH khác nhau. Ở các công thức bón 7 lân, hàm lượng lân dễ tiêu sau thí nghiệm cao hơn đáng kể so với công thức không bón. pH đất cũng có xu hướng như vậy ở công thức bón vôi. Điều này chứng tỏ: Bón lân và vôi có tác dụng duy trì ảnh hưởng của chúng đối với cây trồng vụ sau. Việc bón lân và vôi cho đất chua, có tác dụng thúc đẩy hoạt động của vi khuẩn nốt sần, làm tăng khả năng cố định N cho đất [23]. Độ phì nhiêu của đất có thể được phục hồi một cách hữu hiệu nếu bón phân cân đối, đúng liều lượng, chủng loại, kết hợp phân hữu cơ với phân đa dinh dưỡng. Tại hội nghị phân bón quốc tế 5/1957 tại Maxcơva, Davidesk nói: “Căn bản của nông nghiệp là độ phì nhiêu của đất, căn bản của đất là phân bón” [4]. Theo định luật bón phân cân đối của Andre Voisin 1964: “Bằng phân bón con người phải khắc phục tất cả mọi sự mất cân đối các nguyên tố khoáng trong đất để tạo cho cây trồng có năng suất thõa đáng với chất lượng sản phẩm sinh học cao” [13, tr. 201]. Dinh dưỡng đạm và dinh dưỡng lân có mối liên hệ mật thiết với nhau, phụ thuộc lẫn nhau. Cây trồng hút các chất dinh dưỡng theo một tỷ lệ cân đối và ổn định giữa các nguyên tố. Sự cân đối trong cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng ảnh hưởng nhiều đến sản phẩm thu hoạch, không chỉ năng suất mà cả về chất lượng sản phẩm cụ thể là làm tăng lượng chất khoáng, đặc biệt là hàm lượng protein cho sản phẩm. Điều này thể hiện rõ trong nhiều công trình nghiên cứu và thực tiễn sản xuất ở khắp nơi trên thế giới. Việc cung cấp thiếu dinh dưỡng cho cây, bón phân không cân đối hoặc bón quá nhu cầu của cây đều làm giảm chất lượng nông sản. Đặc biệt, thấy rõ nhất đối với yếu tố dinh dưỡng đạm: Thiếu đạm ảnh hưởng xấu đến nhiều chất trong cây, nhất là protein. Nhưng thừa đạm đối với cây trồng nói chung đều kéo dài thời gian sinh trưởng, làm tăng tỷ lệ nước, giảm sức chống chịu, cây bộ đậu không cho quả và hạt. Ở mỗi vùng đất khác nhau thì tỷ lệ cân đối các nguyên tố khoáng là không giống nhau. Vì vậy, một vấn đề cần đặt ra là trên mỗi nền đất phải tìm ra liều lượng bón phân cân đối mà cây có thể sử dụng để đạt năng suất tối đa. Đề tài góp phần tìm ra liều lượng phân lân làm cho khả năng hút đạm của cây lạc hữu hiệu nhất và cho năng suất cao nhất. 8 Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam và trên thế giới 1.1.1. Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam Đẩy mạnh sản xuất lạc với mục tiêu xuất khẩu, giải quyết nhu cầu thực phẩm cho người dân, phát triển chăn nuôi và cải tạo bồi dưỡng đất trong những năm qua Việt Nam đã đạt được những bước tiến đáng kể về năng suất, diện tích cũng như sản lượng. Việt Nam đứng thứ 5 trong 25 nước trồng lạc ở châu Á. Sản xuất lạc ở Việt Nam nhìn chung được phân bố trên tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp cả nước. Tuy nhiên, để tạo ra sản phẩm lạc hàng hóa có giá trị cao, ở nước ta đã hình thành 4 vùng trồng và sản xuất lạc tập trung. Miền núi và trung du Bắc Bộ chủ yếu ở các tỉnh: Bắc Ninh, Bắc Giang, Vĩnh Phúc chiếm khoảng 10% diện tích cả nước, năng suất đạt mức dưới trung bình cả nước. Khu 4 cũ chủ yếu tập trung ở 3 tỉnh: Thanh Hóa, Nghệ An và Hà Tĩnh diện tích trồng lạc chiếm 15 20% cả nước. Đây là vùng trồng lạc tập trung, tỷ lệ hàng hóa cao, năng suất cao hơn năng suất trung bình cả nước. Trong đó, Nghệ An là tỉnh trồng lạc với diện tích lớn nhất 23,2 nghìn ha. Vùng Tây Nguyên và Đông Nam Bộ bao gồm các tỉnh: Tây Ninh, Bình Dương, Bình Phước, Đồng Nai. Đây là vùng trồng lạc lớn nhất, chiếm 30 - 50% tổng diện tích và là nơi xuất khẩu lạc chủ yếu của cả nước. Trong những năm gần đây, Đảng và Nhà nước đã có những chủ trương, chính sách khuyến khích đầu tư và sản xuất lạc. Do đó, diện tích trồng lạc đã tăng với tốc độ khá nhanh. So với các cây công nghiệp khác, lạc chiếm diện tích khá lớn. Diện tích lạc nước ta sau những năm giải phóng đã tăng lên gấp nhiều lần so với những năm chiến tranh. Năm 1965 - năm kết thúc kế hoạch 5 năm lần thứ nhất - diện tích lạc đã tăng lên 3 lần. Ngày nay, với việc chuyển đổi cơ chế tổ chức sản xuất trong nông nghiệp cùng với việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất đã tạo nên những chuyển biến mới trong sản xuất lạc nước ta. 9 Bảng 1.1: Diện tích, năng suất, sản lượng lạc ở Việt Nam Năm 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Diện tích Năng suất (ha) 246.700 243.856 258.689 263.683 246.700 254.249 (tạ/ha) 16,2 16,7 17,4 18,0 18,7 19,9 Sản lượng (tấn) 400.400 406.181 451.095 485.610 462.500 504.921 Nguồn: FAO, 2007 Qua bảng số liệu cho thấy, diện tích trong những năm gần đây tăng lên nhưng không ổn định giữa các năm. Năm 2003 có giảm một phần diện tích song lại tăng dần lên trong 2 năm 2004, 2005; sau đó tụt xuống ở năm 2006 rồi tăng lên 254.249 ha trong năm 2007. Trong 2 năm gần đây, diện tích trồng lạc có giảm nhẹ, năng suất có tăng nhưng tăng chậm. Diện tích trồng lạc có biến động nhưng do năng suất tăng kéo theo sản lượng cũng tăng dần lên. Tuy năng suất lạc có tăng nhưng so với tiềm năng của đất đai, con người thì hiện nay năng suất lạc nước ta còn thấp. Năng suất lạc bình quân trên cả nước tính hết niên vụ năm 2007 chỉ đạt 19,9 tạ/ha, thấp hơn so với những nước trồng lạc năng suất trên thế giới. 1.1.2. Tình hình sản xuất lạc ở Nghệ An Lạc được trồng lâu đời Nghệ An, Nghệ An là tỉnh trồng lạc lớn nhất Việt Nam với diện tích 24.000 - 25.000 ha. Cây lạc đã trở thành cây trồng chủ lực của nhiều huyện như Nam Đàn, Quỳnh Lưu, Nghi Lộc, Diễn Châu, … Những năm gần đây, cây lạc đã được chú trọng phát triển, năng suất và sản lượng đã tăng lên rõ rệt. Đặc biệt, hai huyện trồng lạc trọng điểm Nghi Lộc và Diễn Châu năng suất đều đạt trên 20 tạ/ha. Những thành quả đó là nhờ một phần lớn của việc áp dụng những tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất. Điều này đồng nghĩa với việc người dân thực hiện đúng những quy trình sản xuất phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng. Bảng 1.2. Tình hình sản xuất lạc ở Nghệ An Năm Diện tích (1000 ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn) 10 2001 26,6 13,8 36,7 2002 23,2 17,5 40,7 2003 22,6 16,2 36,7 2004 24,1 20,2 48,7 2005 27,2 16,7 45,5 2006 23,3 19,8 46,2 2007 24,4 21,7 53,0 Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nghệ An, 2007 Qua bảng 1.2. ta thấy: Diện tích trồng lạc ở Nghệ An tương đối ổn định qua các năm, từ 2001 - 2003 diện tích có giảm nhưng sau đó tăng chậm, đến năm 2007 diện tích đạt 24,4 nghìn ha và sản lượng 53 nghìn tấn là cao nhất trong mấy năm. Để có được kết quả đó, một mặt do diện tích trồng lạc ổn định, mặt khác là do năng suất tăng kéo theo sản lượng tăng lên mỗi năm. Trong vòng 8 năm, sản lượng tăng 145,2%; năng suất tăng 157,2% và theo dự tính trong những năm tới và sản lượng tiếp tục tăng, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân, từ đó tiến tới xóa đói giảm nghèo trên địa bàn. 1.1.3. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới Tình hình sản xuất lạc trên thế giới có nhiều biến động trong các thập niên và trong những thập niên gần đây sản xuất lạc trên thế giới không ngừng tăng lên. Theo báo cáo của Fletcher và các cộng sự (1992) thì trong thập niên 80 sản xuất lạc đã tăng lên nhiều so với thập nên 70. Trong đó, năng suất lạc tăng 0,15 tấn/ha, sản lượng tăng sản lượng tăng gần 3 triệu tấn và nhu cầu sử dụng cũng tăng 2,8 lần so với thập niên 70. Tuy diện tích trồng lạc trên thế giới chỉ tăng 88,6 nghìn ha giữa hai thập niên nhưng do năng suất tăng lên nên sản lượng lạc trong những năm của thập niên 80 cũng tăng đáng kể đạt tới 18,8 triệu tấn. Theo số liệu của FAO trên thế giới có 100 nước trồng lạc, với tổng diện tích ít biến động trong các niên vụ từ 1998 - 1999 đến 2000 - 2001 đạt 11 21.630.000 ha (1999 - 2000). Tuy nhiên, sự phân bố về diện tích, năng suất và sản lượng lại không đồng đều giữa các khu vực trồng lạc khác nhau trên thế giới. Diện tích trồng lạc tập trung ở các nước Châu Á chiếm 63,17% tổng diện tích; Châu Phi chiếm 31,8%; Châu Mỹ chiếm 5,8%; Châu Âu chiếm 0,22%. Bảng 1.3. Diện tích, năng suất sản lượng lạc trên thế giới Diện tích (triệu ha) Nước Ấn Độ Trung Quốc Nigiêria Sudan Xenegan Indonexia Myanma Mỹ Camerun Việt Nam 2005 25,39 23,6 6,64 6,74 4,77 2006 200 Sản lượng (triệu tấn) 2005 2006 2004 2005 2006 1,54 2,17 2,15 36,34 51,3 47,77 5,80 1,02 1,19 0,86 6,77 7.99 4,98 4,68 4,72 3,02 3,07 3,12 14,41 14,39 14,72 2,09 2,18 2,22 1,55 1,59 1,72 3,25 3,48 3,87 1,06 0,96 0,94 0,74 0,54 0,58 0,79 0,52 0,54 0,74 0,77 0,59 0,80 0,91 0,77 0,60 0,70 0,46 0,72 0,72 0,70 2,03 2,04 2,08 1,47 1,47 1,47 0,67 0,65 0,65 1,36 1,4 1,4 0,92 0,94 0,91 0,56 Thế giới 2004 Năng suất (tấn/ha) 0,65 0,49 3,45 3,31 2,96 1,94 2,18 1,48 0,30 0,31 0,31 0,75 0,76 0,53 0,22 0,23 0,16 0,26 0,27 0,25 1,78 1,81 1,86 0,17 0,49 0,46 22,2 3 4 Nguồn: FAO, 2007 Trên thế gới, trong hai năm 2004 và 2005 diện tích trồng lạc giảm nhưng sản lượng không ngừng tăng lên do năng suất tăng rất nhanh từ 1,54 tấn/ha đến 2,17 tấn/ha. Sang năm 2006, số liệu này có giảm nhưng không đáng kể, do diện tích giảm từ 23,6 xuống 22,3 triệu ha nên sản lượng cũng giảm xuống 3,6 triệu tấn. Theo nhận định của các nhà khoa học, tiềm năng để nâng cao năng suất, sản lượng ở các nước còn rất lớn, cần được khai thác thêm. 12 Các nước sản xuất lạc nhiều trên thế giới là Ấn Độ, Trung Quốc, Nigieria, Sudan, Xenegan… Nước có năng suất cao nhất là Trung Quốc với năng suất bình quân trên 3 tấn/ha trong các năm gần đây. Tiếp đó, Mỹ cũng là nước có năng suất cao nhưng trong năm 2006 lại giảm chỉ còn 2,96 triệu tấn. Mặc dù Ấn Độ là nước có diện tích trồng lạc lớn nhất nhưng sản lượng lại không cao so với các nước, do năng suất lạc của Ấn Độ thấp, sau Trung Quốc, Mỹ, Indonexia… Nước có sản lượng cao nhất là Trung Quốc với 14,72 triệu tấn; tiếp đó là Ấn Độ với 4,98 triệu tấn; Nigieria 3,87 triệu tấn; Mỹ 1,47 triệu tấn… 1.2. Tình hình nghiên cứu đạm tổng số trong đất và trong cây 1.2.1. Tình hình nghiên cứu đạm tổng số trong đất Đạm là nguyên tố dinh dưỡng hàng đầu của thực vật, nó tham gia vào hầu hết các tiến trình thiết yếu, là thành phần cấu tạo bắt buộc của diệp lục và các protêin từ đơn giản đến phức tạp. Trong đất, sự chuyển hoá của N được tiến hành qua các quá trình: Amon hoá, nitrat hoá và phản nitrat hoá dưới sự tác động của các yếu tố môi trường. Theo Nguyễn Vỹ (2003), nồng độ của amôn (NH4) cũng biến đổi mạnh ở những độ ẩm khác nhau. Độ ẩm tăng dẫn tới hiện tượng khử oxy mạnh làm tăng hàm lượng ion này. Tất nhiên hiện tượng tăng nồng độ NH4 còn liên quan tới quá trình khoáng hoá hữu cơ, song bằng phương pháp loại trừ các yếu tố vẫn thấy rõ cơ chế hoá, lý của việc giải phóng đạm amon thông qua dạng khác dưới tác động của chế độ ẩm, nhiệt, hoạt động của vi sinh vật đất và chế độ trồng trọt. Các quan hệ đó tương tác với nhau tuỳ thuộc vào môi trường của đất (phản ứng đất) [16, tr. 103]. Viện hàn lâm Nông nghiệp Timiriazep (Liên Xô), qua phân tích đất sau 20 năm liên tục bón nhiều loại phân khác nhau so với không bón cho thấy: Mặc dù ở những công thức bón phân, sản lượng tăng lên nhiều và các chất dinh dưỡng trong đất bị lấy đi mạnh hơn so với công thức đối chứng, bón phân chuồng cũng như phân khoáng (đạm, lân, kali, vôi…) tỷ lệ mùn trong đất tăng lên, hàm lượng đạm tổng số cũng tăng lên. [9, tr. 19]. 13 Dafti (1957) nghiên cứu trên đất nâu ở Canada thấy rằng: So sánh giữa đất thiên nhiên và đất trồng trọt, sự hút kém về hàm lượng đạm tổng số trong đất trồng trọt 50% là do cây trồng lấy đi, 50% là do rửa trôi, đất càng có hàm lượng đạm cao thì sự rửa trôi càng trầm trọng hơn [9, tr. 34]. Theo Nguyễn Như Hà tỷ lệ đạm tổng số trong đất Việt Nam biến động từ 0,042% (đất bạc màu) đến 0,062% (đất lầy thụt), thường dao động trong khoảng 0,1 - 0,2%. Tỷ lệ đạm trong đất chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện hình thành đất: Đất bị rửa trôi, tầng canh tác mỏng, tỷ lệ hữu cơ thấp thì có ít đạm. Đất núi chưa khai thác và đất bồi tụ thường giàu đạm [13, tr. 101]. 1.2.2. Tình hình nghiên cứu đạm tổng số trong cây Trong vụ xuân năm 1969, Lê Doãn Diên và Ngô Thế Vinh (1970) đã nghiên cứu giống lạc Đỏ Bắc Giang, động thái của một số dạng đạm trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lạc trong những công thức trồng khác nhau. Theo kết quả nghiên cứu họ đã rút ra một số kết luận như sau: Trong các cơ quan dinh dưỡng (rễ, thân và lá) sự tích lũy đạm tổng số tăng dần từ ngày thứ 22 sau khi gieo, đạt mức lớn nhất vào ngày thứ 51 (khi cây ra hoa đầu tiên) sau đó giảm dần. Tốc độ tích lũy đạm tổng số ở lá tăng nhanh nhất và cao nhất so với ở thân và rễ, tốc độ giảm lại nhanh nhất ở thân và chậm nhất ở rễ (vào lúc thu hoạch tương ứng còn 32 - 37% và 45 - 50% mức tích lũy cao nhất). Trong hạt, đạm tổng số được tích lũy khá nhanh, vào lúc tắt hoa (ngày thứ 90) tỷ lệ đạm trong hạt 4,92 - 5,21 % trọng lượng khô. Động thái của lượng chứa đạm tổng số ở rễ, thân và lá có liên quan chặt chẽ với động thái về số lượng và chất lượng của nốt sần rễ. Động thái tích lũy đạm - protein trong các cơ quan dinh dưỡng hoàn toàn tương tự như động thái tích lũy đạm tổng số. Ở lá, lượng chứa đạm - protein vào mỗi thời kỳ đều cao nhất và tốc độ tích lũy cũng nhanh nhất so với ở thân và rễ (vào ngày thứ 51, lượng chứa đạm - protein ở lá tăng gấp 2,3 - 2,5 lần với vào ngày thứ 22 trong khi ở thân lại tăng gấp 1,5 - 1,88 lần và ở rễ tăng gấp 1,6 - 1,8 lần. Ngược lại, tốc độ giảm trung bình lại nhanh nhất ở thân. Trong hạt lượng chứa đạm - protein tăng dần, nhanh nhất từ ngày thứ 70 đến ngày thứ 90 sau đó tăng chậm đến lúc thu hoạch. Ở thí nghiệm này lượng chứa đạm - protein trong 14 thân, lá, rễ và vỏ quả vào lúc thu hoạch vẫn còn rất cao (lúc này ruộng lạc vẫn còn xanh tốt, quả non chiếm 30% tổng số quả) [3, tr. 89]. Động thái tích lũy đạm - protein có liên quan với sự thay đổi cường độ quang hợp trung bình của cây lạc (g/m 2/h) được thể hiện trong bảng 1.4. Bảng 1.4. Động thái tích lũy đạm - protein ở các mật độ khác nhau Ngày thứ … sau gieo 30 x 10 cm, 1 cây 30 x 20 cm, 2 cây 30 x 30 cm, 3 cây 33 0,583 0,833 0,721 51 1,100 1,310 1,170 70 1,560 1,730 1,566 90 0,960 1,250 0,922 120 0,660 0,870 0,610 Nguồn: Lê Doãn Diên và Ngô Thế Vinh Xem xét tỷ lệ giữa đạm - protein và không protein là đại lượng cho chúng ta biết cường độ sinh tổng hợp protein. Cường độ sinh tổng hợp protein ở các cơ quan dinh dưỡng đều tăng liên tục từ ngày 22 đến ngày thứ 51 sau khi gieo, sau đó giảm dần. Cường độ này ở rễ thấp hơn ở thân và nhất là ở lá (cần chú ý hiện tượng: Rễ là cơ quan trực tiếp nhận trước tiên các dạng đạm không protein từ môi trường sống). Cường độ tổng hợp protein trong hạt rất cao và giảm dần từ ngày 90 trở đi [3, tr. 89]. 15 Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở khoa học 2.1.1. Nhu cầu dinh dưỡng của cây lạc Lạc là cây họ đậu, có nhu cầu dinh dưỡng không cao nhưng có khả năng sử dụng được đạm từ không khí nhờ vi khuẩn nốt sần. Nhu cầu dinh dưỡng của cây lạc thay đổi, phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây và tình trạng đất đai. Theo Colin và Morit ở Mỹ [8, tr. 44] với năng suất quả 2230 kg/ha (1430 kg hạt + 800 kg vỏ) và 4480 kg/ha thân lá, lượng nguyên tố khoáng lấy đi từ đất được trình bày ở bảng sau. Bảng 2.1. Bảng tính lượng nguyên tố khoáng mà lạc lấy đi từ đất Chỉ tiêu N P2O5 K2 O CaO MgO 156,3 27,2 115,2 65,9 33,9 Thân lá 19,7 2.6 20,5 13,7 6,3 Hạt 44,1 10,1 8,5 0,8 3,1 Vỏ quả 6,4 1,1 13,7 3,9 1,5 Quả 30,5 6,9 10,4 1,9 2,6 Tổng số (kg/ha) Lượng lấy đi tính bằng g cho kg/ha của: Nguồn: Lê Song Dự, Nguyễn Thế Côn Nhưng theo nghiên cứu của Viện nghiên cứu dầu và cây có dầu (IRHO) thực hiện ở miền Nam Xenegan [8, tr. 44] thì lượng nguyên tố khoáng lấy đi tính theo lý thuyết cho năng suất 3030 kg/ha thân lá tương ứng là: 145 kg N; 10,28 kg P; 45,05 kg K; 30,4 Ca; 26,90 kg Mg; 9,04 kg S. Còn theo Nguyễn Văn Bộ và cộng sự (1999) [15] để thu được 1 tấn lạc vỏ (kèm thân lá) cây lấy đi 64 kg N; 16 kg P 2O5; 24,6 kg K2O; 26,4 kg CaO và 11,9 kg MgO. 16 Một nghiên cứu nữa của Giller P. & Sillvestre P. vào năm 1964 ở Xenegan, nhằm xác định tình hình huy động các chất khoáng của cây lạc trong những điều kiện khác nhau thu đã được kết quả ở bảng 1.5 và bảng 1.6 [7, tr. 9]. Bảng 2.2. Lượng nguyên tố khoáng do cây lạc lấy đi (Nam Xenegan) Kg/ha Tổng Lượng chứa TB số (%) cả cây Thân, lá Hạt Vỏ 1096 893 383 2372 Đạm 16,31 40,18 0,38 59,87 2,524 Lân 1,11 2,89 0,13 4,13 0,174 Kali 12,08 5,68 2,54 20,30 0,855 Canxi 11,57 0,55 0,36 12,48 0,526 Magie 7,99 1,82 0,30 10,11 0,426 1334 1278 557 3169 Đạm 19,96 57,80 4,89 8265 2,608 Lân 1,63 4,94 0,25 6,82 0,215 Kali 13,09 8,66 3,35 25,10 0,792 Canxi 1375 0,95 0,54 15,24 0,408 Magie 10,33 2,58 0,32 13,23 0,417 ruộng đối chứng Lượng thu hoạch Lượng lấy đi Ở ruộng có bón phân Lượng thu hoạch Lượng lấy đi Nguồn: Đặng Trần Phú và ctv 17 Bảng 2.3. Lượng nguyên tố khoáng (kg/ha) do 1 tấn lạc quả lấy đi ở những vùng khác nhau thuộc Xenegan Đạm Louga 47,4 Tivaouane 52,0 Kaolack 45,0 Lân 2,2 3,8 3,7 Kali 12,6 11,8 13,7 Canxi 5,9 7,0 8,3 Magie 3,8 4,4 7,2 Nguồn: Đặng Trần Phú và ctv 2.1.1.1. Vai trò của đạm đối với lạc Theo Vũ Hữu Yêm, vai trò của đạm đối với cây trồng nói chung là rất quan trọng [24, tr. 35 - 36]. Đạm là thành phần của axit amin, nền tảng của các protein trong cơ thể sống. Do đó, đạm được xem là nguyên tố hàng đầu của sự sống. Đạm quan trọng không phải vì tỷ lệ đạm trong cây cao mà chính là vì chức năng sinh lý của các hợp chất đạm trong cây. Trong tế bào chất, các protein chiếm một diện tích bề mặt rất lớn (1,7m2/1mg). Các quá trình trao đổi chất trong tế bào đều được thực hiện trên bề mặt trao đổi lớn lao đó. Đạm có trong thành phần của enzim, các chất xúc tác sinh học quan trọng giúp cho các phản ứng trao đổi chất trong cây thực hiện được trong điều kiện nhiệt độ, áp suất bình thường. Các hợp chất đạm hữu cơ là chất dự trữ quan trọng và được dùng làm cơ chất hô hấp trong quá trình nảy mầm của hạt giống. Các axit Nucleic chứa các bazơ có đạm (purin và pyrinmidin) chuyển thông tin di truyền, đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein. Quá nửa protein nằm trong diệp lục, chất đảm bảo cho quá trình đồng hóa cácbon (quang hợp) của cây xanh [24, tr. 35]. Đối với lạc, N cấu thành protein và các hợp chất có N khác ở các bộ phận non của cây, N có mặt trong các ezim quan trọng trong các hoạt động sống của 18 cây. Ngoài ra, N là thành phần không thể thiếu được ở protein dự trữ trong hạt [5, tr. 60]. Lượng N lạc hấp thu rất lớn, để đạt 1 tấn lạc quả khô, cần sử dụng tới 50 75 kg N. Thời kì lạc hấp thu N nhiều nhất là thời kì ra hoa làm quả và hạt. Thời kì này chỉ chiếm 25% thời gian sinh trưởng của lạc nhưng hấp thu tới 40 - 45% nhu cầu N của cả chu kì sinh trưởng [5, tr. 61]. Nitơ là thành phần của axit amin, yếu tố không thể thiếu để tạo nên protein. Nitơ cũng là đơn vị cấu trúc diệp lục. Do đó, N có mặt ở nhiều hợp chất tham gia vào sự trao đổi chất của cây lạc [8, tr. 45]. Thiếu N làm cây sinh trưởng kém, lá vàng, thân có màu đỏ. Thiếu N ảnh hưởng tới sự hình thành quả và thiếu nghiêm trọng dẫn tới sự ngừng phát triển của quả và hạt (Reid và York) [8, tr. 45]. Lạc là cây bộ đậu nên có thể dùng N của khí quyển thông qua sự cố định N của vi khuẩn Rhizobium spp. Vấn đề vi khuẩn có thể cố định đủ N cho cây hay không? Có cần bổ sung thêm đạm cho cây nữa hay không và nếu có thì vào giai đoạn nào? Trong cây lạc N được chuyển về quả. Đây là điểm nổi bật vì dựa vào phân tích thân lá có thể thấy quan hệ ngược chiều rõ rệt giữa chất lượng dinh dưỡng N và chất lượng dinh dưỡng Canxi. Ảnh hưởng của Canxi về quá trình mẩy là do có hiện tượng huy động N lúc đó chứa trong quả. Reid cho thấy quá trình hình thành quả bị gián đoạn khi hàm lượng N trong lá cao [8, tr. 45]. Rõ ràng N đã không chuyển về quả mà nằm lại trong lá. Bởi vậy, việc bón đạm vượt quá nhu cầu sẽ làm quá trình sinh trưởng sinh thực bị kìm hãm và thay vào đó là quá trình sinh trưởng sinh dưỡng. Hàm lượng N giảm dần khi cây lớn lên. Sau khi cây mọc, hàm lượng N cao nhất (trên 5%) sau đó giảm dần xuống dưới 2% [8, tr. 46]. Theo Nishawan thì để có năng suất 2120 kg quả/ha thì cây lạc cần cung cấp 157 kg đạm [14]. 19 Theo Zuleta để đạt năng suất 1500 kg quả cây lạc đã lấy đi 78,6 kg đạm từ đất [14]. Các nghiên cứu ở Trung Quốc cho thấy hiệu lực của đạm đạt 12 - 13 kg lạc quả/kg đạm. Còn ở Việt Nam trên đất bạc màu và cát thô ven biển, hiệu lực phân đạm đạt 6 - 10 kg quả/kg đạm (Nguyễn Thị Dần, 1991). Vì lạc có khả năng cố định đạm nên ít gặp trường hợp thiếu đạm. Nhưng những thí nghiệm của các nhà nghiên cứu Ixraen cho thấy “lạc có phản ứng mạnh với việc bón đạm” [3, tr. 22]. Tuy nhiên, trong một vài vùng nguyên tố đạm là một trong những yếu tố hạn chế sản lượng. Điều này một mặt là do đất chứa lượng đạm thấp mặt khác là do nó cần tương đối nhiều thời gian để hình thành nốt sần trên bộ rễ cây con (20 - 30 ngày). Thông thường chỉ thấy lạc có phản ứng với việc bón đạm khi không có nốt sần hoặc nốt sần không hoạt động hay vì đất thiếu Mo (nguyên tố cần cho hoạt động của vi khuẩn) hoặc vì pH thấp đã “phong toả” Mo. Ngược lại, thừa đạm cây phát triển quá mạnh bộ máy sinh dưỡng không có tác dụng thúc đẩy phát triển năng suất (đôi khi có ảnh hưởng kìm hãm) nhưng trái lại làm năng suất lạc nhân giảm mạnh (có nhiều quả không hạt). Thường thấy tình trạng trên khi bón quá nhiều phân hữu cơ cho lạc (giàu đạm) hoặc do mất cân đối giữa đạm và các nguyên tố khác đặc biệt là Ca” [3, tr. 23]. 2.1.1.2. Vai trò của lân đối với lạc Lân có vai trò rất quan trọng đối với sinh trưởng và phát triển của lạc. Lân xúc tiến rễ phát triển, là thức ăn chính của vi khuẩn nên có tác dụng đẩy mạnh sự hình thành và nâng cao hoạt tính của vi khuẩn nốt sần, làm tăng khả năng hút, giữ khí trời. Lân làm tăng số cành hữu hiệu, hoa nở sớm và tập trung, nâng cao tỷ lệ đậu quả và quả chắc, màu sáng đẹp, giảm tỷ lệ nước trong quả, xúc tiến quá trình hình thành chất béo, dầu và đạm, làm tăng tỷ lệ dầu trong hạt, quả chóng già. Ngoài những vai trò sinh lý bình thường đối với lạc. Lân đóng vai trò quan trọng đối với sự cố định N và với sự tổng hợp lipit ở hạt trong thời kì chín. Bón 20 đủ lân làm cho hàm lượng dầu tăng lên rõ rệt. Ngoài ra, bón lân kéo dài thời gian ra hoa và tăng tỷ lệ hoa hữu ích và khả năng chịu hạn, chống chịu sâu bệnh hại cho cây lạc [13, tr. 152]. Lượng lân cây lạc hấp thu không lớn. Để cho 1 tấn quả khô, lạc chỉ sử dụng 2 - 4 kg P2O5. Tuy nhiên, việc bón P cho lạc là rất cần thiết ở nhiều loại đất trồng lạc vì cây đáp ứng với phân P khi hàm lượng P trong đất dưới 150 ppm. Lượng phân bón cho lạc đòi hỏi tương đối cao vì khả năng hấp thu P của lạc kém [5, tr. 61]. Lạc hấp thu lân nhiều nhất ở thời kì ra hoa - hình thành quả. Trong thời gian này, lạc hấp thu tới 45% lượng lân hấp thu của cả chu kì sinh trưởng. Sự hấp thu lân giảm rõ rệt ở thời kì chín. Nói chung, sự hấp thu lân tiến hành theo tương quan thuận với sự hấp thụ đạm. Sự hấp thu lân qua lá kém. Lân có tác dụng thúc đẩy việc ra quả và giảm tỷ lệ quả lép. Tuy ở phần lớn các loại đất, lạc chỉ lấy những số lượng nhỏ lân nhưng đây lại là loại phân quan trọng nhất. Đó một phần là do những loại đất nhẹ thích hợp với lạc có chứa lân tương đối thấp và những đất đó, lân bị giữ lại rất nhiều vì những tác động của khí hậu và pH [3, tr. 33]. Vôi, Lân, Kali, Mg bón cho lạc làm tăng tỷ lệ quả chắc và tăng tỷ lệ dầu. [9, tr. 17]. Kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả thấy lân là yếu tố hạn chế năng suất lạc [17]. Các nghiên cứu ở Việt Nam với liều lượng lân từ 60 - 90 kg P 2O5 cho thấy hiệu lực chung của lân biến động 3.3 - 9.2 kg quả/kg P 2O5 trên nền 8 - 10 tấn hữu cơ + 30 kg đạm + 30 kg Kali [14]. 2.1.2. Mối quan hệ giữa dinh dưỡng đạm và lân Dinh dưỡng lân có liên quan mật thiết với dinh dưỡng đạm. Cây được bón cân đối đạm, lân sẽ xanh tốt, sinh trưởng mạnh, nhiều hoa, lắm quả chín sớm và phẩm chất nông sản cao [26, tr. 250]. Ngoài những vai trò sinh lý bình thường như đối với cây trồng khác, đối với cây lạc lân đóng vai trò trong việc cố định đạm và tổng hợp lipit ở hạt trong thời
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan

Tài liệu vừa đăng