Tóm tắt luận án Nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng kali cho mía đồi vùng lam sơn Thanh Hóa

Cây mía (Saccharum officinarum L.) có nguồn gốc nhiệt đới, tiềm năng năng suất cao, phạm vi thích ứng rộng, đã và đang được xác định là cây trồng có lợi thế cạnh tranh trên các vùng đất đồi, khô hạn. Trong các yếu tố góp phần tăng năng suất, chất lượng mía, phân bón đa lượng đạm (N), lân (P), kali (K) đóng vai trò quan trọng. K là nguyên tố cây mía hấp thu nhiều nhất và có ảnh hưởng tích cực đến hầu hết các quá trình sinh lý, sinh hóa xảy ra trong tế bào, đặc biệt là quá trình tổng hợp, vận chuyển và tích lũy đường. Tuy nhiên, mức độ phản ứng của mía với việc bón K có sự biến động lớn, phụ thuộc vào khí hậu, đất đai, giống mía, kỹ thuật canh tác và mối quan hệ tương tác giữa K với các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu khác. Khác với N và P, cây mía có hiện tượng tiêu dùng “xa xỉ” K. Mặt khác, triệu chứng thiếu K thường không thể hiện ngay lập tức trong các trường hợp K bị mất do xói mòn, rửa trôi hay bị cố định. Nhu cầu bón K thường chỉ xuất hiện rõ sau một vài vụ trồng mía không bón hoặc bón không đủ so với lượng K mất đi sau mỗi vụ thu hoạch và khi đó dự trữ K trong đất đã giảm đến mức “nghèo kiệt”. Vì vậy, trong cả hai trường hợp bón thừa hoặc bón thiếu K đều dẫn đến làm giảm hiệu quả sản xuất mía. Vùng mía Lam Sơn tỉnh Thanh Hóa có tổng diện tích đất trồng mía qui hoạch đến năm 2020 là 54.314 ha, thuộc địa bàn 10 huyện khu vực trung du, miền núi phía Tây của tỉnh. Diện tích mía đứng hàng năm (giai đoạn 2005 - 2013) trung bình 15.000 ha, trong đó trên 70% thuộc nhóm đất xám ferralit vùng đồi. Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới, quá trình khoáng hóa, quá trình xói mòn, rửa trôi xảy ra mạnh, hàm lượng chất hữu cơ cũng như tỷ lệ và thành phần các loại khoáng sét giàu K trong đất thấp là nguyên nhân làm cho đất trồng mía không chỉ nghèo về K mà khả năng giữ K cũng kém, ảnh hưởng đến hiệu suất bón K. Đề tài luận án “Nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng kali cho mía đồi vùng Lam Sơn Thanh Hóa” được thực hiện nhằm đánh giá khả năng cung cấp K cho mía của đất xám ferralit; mối quan hệ giữa lượng bón K với năng suất, chất lượng mía và các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra của cân bằng K trong điều kiện sản xuất mía hiện tại, qua đó đánh giá tình trạng dự trữ K trong đất, phát hiện nguyên nhân gây mất cân bằng và đề xuất giải pháp nhằm quản lý bền vững dinh dưỡng K, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và duy trì hàm lượng K dự trữ trong đất để phát triển bền vững sản xuất mía trên vùng đất đồi.

pdf28 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1394 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tóm tắt luận án Nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng kali cho mía đồi vùng lam sơn Thanh Hóa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO - BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PHẠM THỊ THANH HƯƠNG NGHIÊN CỨU CÂN BẰNG DINH DƯỠNG KALI CHO MÍA ĐỒI VÙNG LAM SƠN THANH HÓA Chuyên ngành: Khoa học Đất Mã số: 62.62.01.03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI, 2014 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Phạm Thị Thanh Hương, Đặng Thế Giang (2009), “ Tình hình sản xuất mía vùng nguyên liệu mía đường Lam Sơn Thanh Hóa”, Tạp chí Khoa học đất, Số 31 năm 2009, tr 175-181. 2. Phạm Thị Thanh Hương, Trần Công Hạnh, Nguyễn Văn Bộ, (2013), “Khả năng cung cấp kali cho mía của đất xám điển hình (Haplic Ferralic Acrisols) vùng mía Lam Sơn tỉnh Thanh Hóa”, Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn, Số 20 năm 2013, tr 67-71. 3. Phạm Thị Thanh Hương, Trần Công Hạnh, Nguyễn Văn Bộ (2013), “Hiệu lực bón kali cho mía trên đất xám điển hình (Haplic Ferralic Acrisols) vùng mía Lam Sơn tỉnh Thanh Hóa”, Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn, Số 21 năm 2013, tr 22-26. Công trình hoàn thành tại : VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Người hướng dẫn: 1. PGS.TS Nguyễn Văn Bộ 2. TS Trần Công Hạnh Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án được bảo vệ tại hội đồng chấm luận án cấp viện họp tại: Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc gia Việt Nam Thư viện Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây mía (Saccharum officinarum L.) có nguồn gốc nhiệt đới, tiềm năng năng suất cao, phạm vi thích ứng rộng, đã và đang được xác định là cây trồng có lợi thế cạnh tranh trên các vùng đất đồi, khô hạn. Trong các yếu tố góp phần tăng năng suất, chất lượng mía, phân bón đa lượng đạm (N), lân (P), kali (K) đóng vai trò quan trọng. K là nguyên tố cây mía hấp thu nhiều nhất và có ảnh hưởng tích cực đến hầu hết các quá trình sinh lý, sinh hóa xảy ra trong tế bào, đặc biệt là quá trình tổng hợp, vận chuyển và tích lũy đường. Tuy nhiên, mức độ phản ứng của mía với việc bón K có sự biến động lớn, phụ thuộc vào khí hậu, đất đai, giống mía, kỹ thuật canh tác và mối quan hệ tương tác giữa K với các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu khác. Khác với N và P, cây mía có hiện tượng tiêu dùng “xa xỉ” K. Mặt khác, triệu chứng thiếu K thường không thể hiện ngay lập tức trong các trường hợp K bị mất do xói mòn, rửa trôi hay bị cố định. Nhu cầu bón K thường chỉ xuất hiện rõ sau một vài vụ trồng mía không bón hoặc bón không đủ so với lượng K mất đi sau mỗi vụ thu hoạch và khi đó dự trữ K trong đất đã giảm đến mức “nghèo kiệt”. Vì vậy, trong cả hai trường hợp bón thừa hoặc bón thiếu K đều dẫn đến làm giảm hiệu quả sản xuất mía. Vùng mía Lam Sơn tỉnh Thanh Hóa có tổng diện tích đất trồng mía qui hoạch đến năm 2020 là 54.314 ha, thuộc địa bàn 10 huyện khu vực trung du, miền núi phía Tây của tỉnh. Diện tích mía đứng hàng năm (giai đoạn 2005 - 2013) trung bình 15.000 ha, trong đó trên 70% thuộc nhóm đất xám ferralit vùng đồi. Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới, quá trình khoáng hóa, quá trình xói mòn, rửa trôi xảy ra mạnh, hàm lượng chất hữu cơ cũng như tỷ lệ và thành phần các loại khoáng sét giàu K trong đất thấp là nguyên nhân làm cho đất trồng mía không chỉ nghèo về K mà khả năng giữ K cũng kém, ảnh hưởng đến hiệu suất bón K. Đề tài luận án “Nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng kali cho mía đồi vùng Lam Sơn Thanh Hóa” được thực hiện nhằm đánh giá khả năng cung cấp K cho mía của đất xám ferralit; mối quan hệ giữa lượng bón K với năng suất, chất lượng mía và các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra của cân bằng K trong điều kiện sản xuất mía hiện tại, qua đó đánh giá tình trạng dự trữ K trong đất, phát hiện nguyên nhân gây mất cân bằng và đề xuất giải pháp nhằm quản lý bền vững dinh dưỡng K, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và duy trì hàm lượng K dự trữ trong đất để phát triển bền vững sản xuất mía trên vùng đất đồi. 2. Mục đích yêu cầu của đề tài 2.1. Mục đích Thiết lập phương trình xác định lượng bón K phù hợp cho mía thông qua cân bằng dinh dưỡng, tạo cở sở để thực hiện quản lý bền vững dinh dưỡng K theo vùng chuyên biệt, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả sản xuất mía đồi vùng Lam Sơn Thanh Hóa. 2.2. Yêu cầu 1) Đánh giá được điều kiện cơ bản vùng mía Lam Sơn trong mối quan hệ với cân bằng K cho mía. 2) Xác định được khả năng cung cấp K cho mía của đất xám ferralit và lượng các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra của cân bằng K cho mía. 3) Xác định được mối quan hệ giữa lượng bón K với năng suất, chất lượng mía, năng suất đường và lượng K mất theo sản phẩm thu hoạch. 4) Xác định được cân bằng K ở các mức bón K khác nhau và trong điều kiện sản xuất mía hiện tại. 5) Thiết lập được phương trình xác định lượng bón K phù hợp cho mía thông qua cân bằng dinh dưỡng. 6) Xác định được hiệu quả mô hình thực nghiệm quản lý bền vững dinh dưỡng K cho mía trên cơ sở kết quả cân bằng dinh dưỡng. 2 3. Giới hạn nghiên cứu Nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng K cho mía vùng Lam Sơn Thanh Hóa được thực hiện ở cấp độ nhỏ (qui mô cánh đồng) trên loại đất xám ferralit điển hình, giống mía chủ lực MY 55 - 14 và các biện pháp kỹ thuật canh tác hiện đang được áp dụng phổ biến trong vùng. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án góp phần bổ sung dữ liệu khoa học phục vụ cho đánh giá cân bằng dinh dưỡng và xác định lượng bón K phù hợp cho mía thông qua cân bằng dinh dưỡng. Đồng thời là cơ sở để phổ biến, khuyến cáo thực hiện quản lý bền vững dinh dưỡng K theo vùng chuyên biệt trong sản xuất mía đồi vùng Lam Sơn và các vùng trồng mía trong nước có điều kiện tượng tự. 5. Điểm mới của luận án Đề tài luận án đã xác định được khả năng cung cấp K của đất; lượng và mối quan hệ giữa các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra của cân bằng K; thiết lập phương trình xác định lượng bón K phù hợp cho mía thông qua cân bằng dinh dưỡng và xây dựng mô hình quản lý bền vững dinh dưỡng K cho mía trên đất xám ferralit điển hình vùng đồi Lam Sơn Thanh Hóa đạt năng suất, chất lượng, hiệu quả cao, duy trì được hàm lượng K dự trữ trong đất. Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU Cân bằng dinh dưỡng trong hệ thống cây trồng là việc xác định lượng của tất cả các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra trên một đơn vị diện tích đất canh tác trong những điều kiện sản xuất cụ thể, qua đó đánh giá tình trạng dự trữ dinh dưỡng trong đất và mức độ thoái hóa đất. Kết quả nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng là cơ sở quan trọng để xây dựng và thực hiện chiến lược quản lý bền vững dinh dưỡng, đáp ứng yêu cầu nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả sản xuất cây trồng, đồng thời cải thiện, duy trì và nâng cao độ phì nhiêu đất. Trên thế giới và Việt Nam, đã có khá nhiều các công trình nghiên cứu về cân bằng dinh dưỡng cây trồng. Tùy thuộc phạm vi không gian và mục tiêu nghiên cứu, cân bằng dinh dưỡng được thực hiện ở các cấp độ khác nhau: cấp độ lớn (phạm vi toàn cầu, châu lục hay quốc gia) với mục tiêu chính là định lượng các nguồn đầu vào, đầu ra đối với ba nguyên tố dinh dưỡng đa lượng N, P, K; cấp độ trung bình (phạm vi huyện, vùng sinh thái) nhằm tạo cơ sở cho việc hoạch định các chính sách, kế hoạch sản xuất kinh doanh trong khu vực; cấp độ nhỏ (phạm vi cánh đồng, nông trại) chủ yếu phục vụ cho việc quản lý dinh dưỡng cây trồng theo vùng chuyên biệt. Theo đó, nội dung, phương pháp, mức độ chính xác, tin cậy của việc định lượng các nguồn dinh dưỡng đầu vào, đầu ra cũng như tính khả thi của kết quả nghiên cân bằng dinh dưỡng có sự khác biệt giữa các cấp độ nghiên cứu (FAO, 1998; Roy. R. N et al, 2003; Sheldrick et al, With. C et al, 2009; Buresh et al, 2010…). Đối với cây mía, K là nguyên tố dinh dưỡng có vai trò quan trọng trong các hoạt động sinh lý, sinh hóa xảy ra trong tế bào, đặc biệt là sự chuyển hóa giữa đường hexoza và saccaroza. Kali tham gia xúc tác hoạt động của men invertaza trong quá trình tổng hợp đường, tham gia quá trình tổng hợp và vận chuyển protein, dẫn đến làm tăng hàm lượng chất khô hòa tan (Brix), độ giàu đường tương đối (Pol), độ tinh khiết của nước mía ép (AP), giảm hàm lượng đường khử (RS), tăng hàm lượng đường thương phẩm (CCS). Trong đất, K tồn tại ở các dạng K cấu trúc, K không trao đổi, K trao đổi và K trong dung dịch. Giữa các dạng K trong đất luôn có sự chuyển hóa theo một cân bằng động với hai quá trình phục hồi và thoái hóa K. Sự chuyển hóa giữa các dạng K trong đất cũng như mức độ phản ứng và hiệu lực bón K cho mía có sự biến động lớn, mang tính địa phương cao, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, đất đai, giống mía, kỹ thuật canh tác và mối quan hệ tương tác với các nguyên tố dinh dưỡng khác (Van Dillewijn, 1952; Gururaj Hunsigi, 2011; Alex Gerchell Alexander, 1973…). 3 Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Các thí nghiệm của đề tài luận án được thực hiện trên loại đất xám ferralit điển hình; giống mía chủ lực MY 55-14 (chiếm trên 60% trong cơ cấu giống mía toàn vùng); phân bón NPK Lam Sơn chuyên dùng cho cây mía (NPK - HC: 6,4 - 3,2 - 6,6 - HC 9,5); các loại phân khoáng thông dụng trên thị trường (urê 46% N, supe lân - SSP 16% P2O5, kali clorua 60% K2O) và ngọn lá mía sau thu hoạch. 2.2. Nội dung nghiên cứu Để đạt mục đích, yêu cầu đề ra, đề tài luận án tập trung nghiên cứu các nội dung sau: 1) Điều kiện cơ bản vùng Lam Sơn Thanh Hóa trong mối quan hệ với cân bằng K cho mía. 2) Khả năng cung cấp K của đất; lượng K do nước mưa cung cấp; lượng K mất do xói mòn, rửa trôi. 3) Mối quan hệ giữa lượng bón K với năng suất, chất lượng mía, năng suất đường và lượng K mất theo sản phẩm thu hoạch. 4) Cân bằng dinh dưỡng K cho mía ở các lượng bón K và trong điều kiện sản xuất hiện tại. 5) Thiết lập phương trình xác định lượng bón K phù hợp cho mía trên cơ sở cân bằng dinh dưỡng. 6) Hiệu quả mô hình quản lý bền vững dinh dưỡng K cho mía trên cơ sở kết quả cân bằng dinh dưỡng. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Tiến trình nghiên cứu Toàn bộ công việc nghiên cứu của đề tài luận án được thực hiện trong thời gian từ tháng 1/2010 đến tháng 2/2013 qua ba bước: (1) điều tra, đánh giá tình hình cơ bản vùng Lam Sơn Thanh Hóa; (2) bố trí các thí nghiệm theo nội dung nghiên cứu; (3) xây dựng mô hình thực nghiệm quản lý bền vững dinh dưỡng K cho mía trên cơ sở kết quả cân bằng dinh dưỡng. 2.3.2. Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp Điều tra, thu thập các nguồn tài liệu, số liệu thống kê, bản đồ, qui trình kỹ thuật, kết quả nghiên cứu có liên quan đến điều kiện khí hậu, đất đai vùng Lam Sơn. 2.3.3. Phương pháp thu thập thông tin Điều tra, thu thập các thông tin liên quan đến tình hình sản xuất, kỹ thuật thâm canh mía trong vùng thông qua điều tra nông hộ bằng bảng câu hỏi in sẵn. Số hộ điều tra 200 hộ, thuộc 4 huyện trồng mía trọng điểm (Thọ Xuân, Ngọc Lặc, Lang Chánh, Thường Xuân), mỗi huyện 50 hộ. Tổng hợp, xử lý thông tin thu thập được bằng phương pháp mô tả thống kê theo nhóm tiêu chí. 2.3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm trong vại Bố trí thí nghiệm trong vại theo phương pháp lô khuyết (không bón K), để tự nhiên ngoài trời, nhằm nghiên cứu khả năng cung cấp dinh dưỡng K cho mía của đất xám ferralit điển hình trong các điều kiện tưới nước và bón N, P khác nhau. Thí nghiệm gồm 4 công thức, bố trí theo kiểu RCB, nhắc lại 3 lần: (1) Không tưới - không bón N, P; (2) Không tưới - bón N, P; (3) Có tưới - không bón N, P; (4) Có tưới - bón N, P. Đất thí nghiệm được lấy trên ruộng mía phá gốc để trồng mới ở độ sâu 0 - 40 cm. Mỗi vại 30 kg đất. Trồng bằng hom 1 mầm (3 hom/vại). Bón N, P theo mức (kg/ha) 200 N + 100 P2O5 (3,32 g urê/vại; 4,46 g supe lân/vại) ở các công thức có bón phân (công thức 2; 4). Thường xuyên kiểm tra và tưới nước (sử dụng nước cất 1 lần để tưới nhằm loại bỏ khả năng cung cấp K từ nước tưới) để duy trì độ ẩm đất trong giới hạn 70 - 80% độ ẩm tối đa đồng ruộng ở các công thức có tưới (công thức 1, 3). Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, yếu tố cấu thành sinh khối và sinh khối của tất cả các bộ phận cây mía (trên và dưới mặt đất) khi cây ngừng sinh trưởng. 4 Xác định hàm lượng chất khô, hàm lượng K2O, khối lượng K2O tích lũy trong các bộ phận của cây. Tính lượng K2O đất có khả năng cung cấp. Thời gian, địa điểm nghiên cứu: ngày trồng 10/2/2010, ngày thu hoạch 15/9/2010. Thí nghiệm được đặt tại trường Đại học Hồng Đức. 2.3.5. Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng Bố trí thí nghiệm đồng ruộng nghiên cứu ảnh hưởng của lượng bón K đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng mía, năng suất đường, lượng K mất theo sản phẩm thu hoạch và mối quan hệ giữa chúng. Thí nghiệm gồm 6 công thức, tương ứng với 6 mức bón K (0; 50; 100; 150; 200; 250 và 300 kg K2O/ha) trên nền bón 200 N + 100 P2O5. Diện tích ô thí nghiệm 90 m 2 (trồng 5 hàng mía dài 15 m, khoảng cách hàng 1,20 m), bố trí theo kiểu RCB, nhắc lại 3 lần: Kỹ thuật canh tác: trồng mía bằng hom 2 mầm (mía 8 tháng tuổi). Lượng hom trồng 32.000 hom/ha (4 hom/m dài). Bón lót (khi trồng hoặc khi xử lý mía để lưu gốc) 100% P + 30% N + 30% K. Bón thúc đẻ nhánh 30% N + 30% K. Bón thúc vươn cao 40% N + 40% K (theo lượng bón của từng công thức). Các biện pháp kỹ thuật canh tác khác được thực hiện thống nhất theo qui trình hiện đang được áp dụng trong vùng. Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất, chất lượng mía, năng suất đường, khối lượng ngọn lá mía, hàm lượng chất khô, hàm lượng K2O có trong mía cây và trong ngọn lá mía khi thu hoạch. Xác định lượng bón K tối đa về kỹ thuật, tối thích về kinh tế đối với năng suất mía, năng suất đường; hiệu suất nông học của K (RIEK), chỉ số thu hoạch của K (HIK); hiệu suất sử dụng K trong phân khoáng (REK). Thí nghiệm được bố trí lặp lại liên tục trong 1 chu kỳ mía (1 vụ mía tơ, 2 vụ mía gốc): ngày trồng 11/1/2010, ngày thu hoạch 29/1/2011 (mía tơ); 10/2/2012 (mía gốc 1); 25/2/2013 (mía gốc 2). Địa điểm tại Trạm nguyên liệu Thọ Xuân - Sao Vàng, xã Thọ Lâm, huyện Thọ Xuân. 2.3.6. Phương pháp xác định lượng K do nước mưa cung cấp Theo dõi lượng mưa qua các tháng trong năm bằng Vũ lượng kế tại trạm Khí tượng Thủy văn Bái Thượng, huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa. Lấy mẫu nước mưa phân tích hàm lượng K tại thùng hứng đặt ngoài trời tại khu vực bố trí thí nghiệm đồng ruộng. Mẫu nước (mẫu hỗn hợp của các trận mưa trong tháng) được lấy vào ngày cuối cùng của tháng. Lượng K do nước mưa cung cấp cho đất (kg K2O/ha/năm) được xác định thông qua lượng mưa và hàm lượng K2O có trong nước mưa của các tháng trong năm. Thời gian nghiên cứu: 3 năm (2010, 2011, 2012). 2.3.7. Phương pháp xác định lượng K mất do xói mòn Bố trí ô đo xói mòn theo các ô thí nghiệm đồng ruộng, tương ứng với các lượng bón K (0 - 300 kg K2O/ha). Diện tích ô đo xói mòn 90 m 2 (6 x 15 m), trồng 5 hàng mía theo chiều dài, khoảng cách hàng 1,20 m. Bể hứng được bố trí ở cuối mỗi ô (kích thước: dài 1,5 m x rộng 1,0 m x cao 1,0 m). Đáy bể hứng được lót bằng một tấm vải ni lông thưa. Sau mỗi trận mưa, tiến hành xác định lượng nước, lượng đất huyền phù, lượng đất cặn lắng xói mòn và lấy mẫu phân tích hàm lượng K2O có trong chúng. Lượng K mất do xói mòn (kg K2O/ha/năm) là tổng lượng K2O mất theo nước, theo đất huyền phù và theo đất cặn lắng xói mòn ở tất cả các tháng trong năm. Thời gian, địa điểm nghiên cứu: 3 năm (2010, 2011, 2012) tại Trạm nguyên liệu Thọ Xuân - Sao Vàng, xã Thọ Lâm, huyện Thọ Xuân. 2.3.8. Phương pháp xác định lượng K mất do rửa trôi Bố trí thiết bị Lizimet đo rửa trôi theo các ô thí nghiệm đồng ruộng, tương ứng với các lượng bón K (0 - 300 kg K2O/ha). Phễu hứng nước rửa trôi có kích thước 40 x 40 cm, đặt ở độ sâu 40 cm (tính từ bề mặt đất, 5 thuộc phạm vi hoạt động của trên 80% bộ rễ mía). Sau mỗi trận mưa, tiến hành thu và xác định thể tích dịch nước rửa trôi, lượng đất huyền phù rửa trôi và lấy mẫu phân tích hàm lượng K có trong chúng. Lượng K mất do rửa trôi (kg K2O/ha/năm) là tổng lượng K2O mất theo nước rửa trôi, theo huyền phù rửa trôi của tất cả các tháng trong năm. Thời gian, địa điểm nghiên cứu: 3 năm (2010, 2011, 2012), tại Trạm nguyên liệu Thọ Xuân - Sao Vàng, xã Thọ Lâm, huyện Thọ Xuân. 2.3.9. Phương pháp xây dựng mô hình thực nghiệm quản lý bền vững dinh dưỡng K cho mía trên cơ sở kết quả cân bằng dinh dưỡng Vận dụng kết quả nghiên cứu về cân bằng dinh dưỡng để xây dựng mô hình thực nghiệm quản lý bền vững K cho mía vùng đồi Lam Sơn theo 2 công thức: Công thức đối chứng (5 ha): bón phân theo qui trình kỹ thuật hiện đang phổ biến trong vùng: 2 tấn/ha phân NPK Lam Sơn. Không vùi trả lại ngọn lá mía. Công thức thử nghiệm (5 ha): bón phân trên cơ sở vận dụng kết quả nghiên cứu cân bằng dinh dưỡng: 2 tấn/ha phân NPK Lam Sơn; vùi trả lại 100% ngọn lá mía, đồng thời bổ sung thêm N, P khoáng cho đủ bằng lượng bón 200 N, 100 P2O5. Riêng lượng bón K được xác định trên cơ sở mục tiêu năng suất mía, các yếu tố đầu vào, đầu ra của cân bằng K và yêu cầu về mức độ dự trữ hàm lượng K trong đất. Mô hình được thực hiện đất xám ferralit điển hình, vụ trước trồng mía, phá gốc để trồng mới. Các biện pháp kỹ thuật canh tác khác thực hiện theo qui trình hiện đang được phổ biến áp dụng trong vùng. Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất, chất lượng mía, năng suất đường, hiệu quả sản xuất mía, tính chất đất trước và sau khi xây dựng mô hình. Thời gian, địa điểm: Vụ mía tơ (ngày trồng 3/12/2011, ngày thu hoạch 28/12/2012). Địa điểm Trạm nguyên liệu Thọ Xuân - Sao Vàng, xã Thọ Lâm, huyện Thọ Xuân. 2.3.10. Phương pháp theo dõi và xác định các chỉ tiêu nghiên cứu đối với cây mía Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, yếu tố cấu thành năng suất và năng suất mía bằng phương pháp cân, đo, đếm trực tiếp ngoài đồng. Theo dõi tình hình sâu bệnh hại mía (sâu đục thân, rệp xơ trắng) theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về phương pháp phát hiện dịch hại cây trồng (QCVN 0138/BNN- PTNT- 2010). Xác định lượng bón K tối đa về kỹ thuật, tối thích về kinh tế trên cơ sở phương trình tương quan giữa năng suất mía, năng suất đường với lượng bón K theo Michel Lecompt (1965). Hiệu suất nông học của K (RIEK%): xác định thông qua tỷ lệ giữa lượng K2O có trong mía cây và trong ngọn lá sau thu hoạch so với năng suất mía cây. Chỉ số thu hoạch của K (HIK): xác định thông qua tỷ lệ giữa lượng K2O có trong mía cây so với tổng lượng K2O có trong mía cây và trong ngọn lá mía khi thu hoạch. Hiệu suất sử dụng K trong phân khoáng (REK%): xác định thông qua tỷ lệ giữa lượng K2O có trong mía cây và trong ngọn lá so với lượng K2O bón từ phân khoáng. Tỷ suất chi phí lợi nhuận cận biên (MBCR): xác định thông qua tỷ lệ giữa phần giá trị sản phẩm tăng thêm so với chi phí sản xuất tăng thêm từ việc áp dụng tiến bộ kỹ thuật. 2.3.11. Phương pháp phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng Phân tích đất, nước, phân bón, cây theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) tại phòng thí nghiệm trường Đại học Hồng Đức: thành phần cơ giới đất TCVN 8567: 2010; pH(KCl) TCVN 5979: 2007; chất hữu cơ tổng số TCVN 7376-2004; N tổng số TCVN 7373: 2004; P2O5 tổng số TCVN 7374: 2004; P2O5 dễ tiêu TCVN 5256: 2009; K2O tổng số TCVN 7375: 2004; K2O trao đổi TCVN 8569: 2010; CEC TCVN 6646: 2000 . Bùn thải nhà máy đường: N tổng số: TCVN 8557: 2010; P2O5 hữu hiệu 8563: 2010; K2O hữu hiệu TCVN 8560: 2010; hàm lượng K trong nước QCVN 39: 2011; hàm lượng K trong mía cây, ngọn lá mía TCN - 454: 2001. 6 Phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước mía ép: hàm lượng chất khô hòa tan (Brix); độ giàu đường tương đối (Pol); độ tinh khiết của nước mía ép (AP); hàm lượng đường khử (RS); chữ đường (CCS) theo các phương pháp hiện đang áp dụng tại Phòng kiểm tra chất lượng mía, Công ty Cổ phần Mía đường Lam Sơn. 2.3.12. Phương pháp xử lý số liệu Xác định phương trình và vẽ đồ thị tương quan bằng EXCEL - 2007. Xử lý số liệu bằng chương trình IRIRSTAT 5.0. Chương 3 KẾT QUẢ NGH
Luận văn liên quan