Ảnh hưởng của than sinh học đến phát triển của cây trồng trên đất cát vùng duyên hải miền Trung

Đăng ngày 4/25/2019 3:45:48 AM | Thể loại: | Lần tải: 0 | Lần xem: 6 | Page: 9 | FileSize: 0.69 M | File type: PDF
Ảnh hưởng của than sinh học đến phát triển của cây trồng trên đất cát vùng duyên hải miền Trung. Than sinh học (TSH) là sản phẩm được sản xuất trong quá trình nhiệt phân các hợp chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí hoặc không có không khí. TSH có chứa hàm lượng các bon cao khi bón vào đất làm tăng khả năng hút và giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong thời gian hạn hán. TSH khi kết hợp với phân bón đặc biệt là với phân hữu cơ (phân chuồng) sẽ làm tăng hiệu lực của phân bón đối với cây trồng, cải thiện độ ẩm đất giúp cây trồng chịu hạn tốt hơn.
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9
Review article
Study on the Effect of Biochar Combined with Organic
Fertilizer on the Development of Plants on Sandy Soil
in the Central Coast
Nguyen Quoc Viet1, Le Xuân Anh2, Nguyen Thi Thanh Tam2,
Pham Anh Hung1,*, Nguyen Ba Trung1,2, Tran Thi Hong3, Nguyễn Xuan Hai4,
Phan Thi Thanh Nhan5, Le The Kim Dung1
1Faculty of Environmental Sciences, VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam
2Division of Land use, Soils and Fertilizers Research Institute
3Research Centre for Environmental Monitoring and Modeling, VNU University of Science
4Dept. of Environmental Impact Assessment, General Department of Environment, MONRE
5Faculty of Natural Education, Ha Tinh University
Received 03 October 2018
Revised 08 December 2018; Accepted 12 December 2018
Abstract: Biochar is a product produced during the Thremolysis of organic compounds under
anaerobic conditions or without air. Biochar contains high carbon content, when applied to the soil
increases the abilityto absorb and retain water in the soil and supplybackto the plant during drought
time. When it combined with fertilizer, especially with organic fertilizer (manure) will increase the
effect of fertilizer on crops, improve soil moisture, help plants tolerate drought better. This is
evidencedbythe resultsofstudyingthe effectsofbiocharcombined withmanure onleafyvegetables
and rice in sandy coastal areas of Ha Tinh, Quang Tri and Quang Nam provinces. As a result of this
study, applying biochar at the rate of 2.5 - 5.0 ton / ha for leafy vegetables and rice can partially
replace or completely replace manure for coastal sandy land in study areas. Applying biochar in
combination with manure with the rate of 2.5 ton biochar + 10 ton manure showed a remarkable
increase in efficiency, when Combined applying of biochar with organic fertilizer significantly
increased increased the yield of Green mustard by 54-65%, cabbage yield by 38.4% and rice yield
from 15.4 to 27.9% compared with control treatment.
Keywords: Biochar, Fertilizer, Sandy soil, Soil moisture, Drought.*
_________
* Corresponding author.
E-mail address: hungphamanh@vnu.edu.vn
1
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9
Ảnh hưởng của than sinh học đến phát triển của cây trồng
trên đất cát vùng duyên hải miền Trung
Nguyễn Quốc Việt1, Lê Xuân Ánh2, Nguyễn Thị Thanh Tâm2,
Phạm Anh Hùng1,*, Nguyễn Bá Trung1,2, Trần Thị Hồng3, Nguyễn Xuân Hải4,
Phan Thị Thanh Nhàn5, Lê Thị Kim Dung1
1Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Nội, Việt Nam
2Bộ môn Sử dụng đất, Viện Thổ nhưỡng Nông hóa
3Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc hình hóa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên,
4Vụ Thẩm định đánh giá tác động môi trường, Tổng cục Môi trường, Bộ TN&MT
5Khoa phạm T nhiên, Trường Đại học Tĩnh
Nhận ngày 03 tháng 10 năm 2018
Chỉnh sửa ngày 08 tháng 12 năm 2018; Chấp nhận đăng ngày 12 tháng 12 năm 2018
Tóm tắt: Than sinh học (TSH) là sản phẩm được sản xuất trong quá trình nhiệt phân các hợp chất
hữu cơ trong điều kiện yếm khí hoặc không có không khí. TSH có chứa hàm lượng các bon cao khi
bón vào đất làm tăng khả năng hút và giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong thời gian hạn
hán. TSH khi kết hợp với phân bón đặc biệt là với phân hữu cơ (phân chuồng) sẽ làm tăng hiệu lực
của phân bón đối với cây trồng, cải thiện độ ẩm đất giúp cây trồng chịu hạn tốt hơn. Điều này được
chứng minh qua kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của TSH học khi kết hợp với phân hữu cơ cho cây
rau ăn lá và cây lúa ớ trên vùng đất cát ven biển thuộc các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Trị và Quảng Nam.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, bón TSH với mức 2,5 - 5,0 tấn/ha cho cây rau ăn lá và cây lúa có thể
thay thế một phần hoặc thay thế hoàn toàn phân hữu cơ đối với vùng đất cát ven biển vùng nghiên
cứu. Bón TSH kết hợp phân hữu cơ ở mức 2,5 tấn TSH + 10 tấn phân hữu cơ, cho thấy hiệu quả
tăng lên rất rõ rệt, năng suất rau cải bẹ xanh tăng từ 54 - 65%, năng suất bắp cải tăng 38,4% và năng
suất lúa tăng từ 15,4 - 27,9% so với đối chứng chỉ bón phân NPK.
Từ khóa: Than sinh học, phân bón, đất cát, độ ẩm đất, khô hạn.
1. Đặt vấn đề
Đất cát biển chiếm diện tích khá lớn
(442.570ha), là loại đất có thành phần cơ giới
nhẹ, dễ bị khô hạn do tổng thể tích khe hở lớn,
nghèo mùn, khả năng hấp phụ thấp, giữ nước và
giữ phân kém do thành phần keo trong đất
thấp[1]. Để cải thiện tính chất vật lý của đất cát
biển thường sử dụng các chất hữu cơ như phân
chuồng, phân xanh, than bùn, giá thể hữu
cơ,...Tuy nhiên do khả năng khoáng hoá của đất
cát cao vì vậy cần sử dụng các loại vật chất hữu
cơ bền để làm chậm quá trình khoáng hóa trong
đất cát.
Than sinh học (TSH) là thuật ngữ để chỉ các
bon đen hay biochar là sản phẩm được sản xuất
trong quá trình nhiệt phân các hợp chất hữu cơ
_________
Tác giả liên hệ.
Địa chỉ Email: hungphamanh@vnu.edu.vn
2
N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9
3
trong điều kiện yếm khí [2]. Nó đang được các
- Giống lúa ở Thạch Hà - Hà Tĩnh và Triệu
nhà khoa học nông nghiệp trên thế giới ví như là
Phòng - Quảng Trị sử dụng giống NA2, ở Thăng
một loại “vàng đen” của ngành nông nghiệp.
Bình - Quảng Nam sử dụng giống Thiên Ưu 8.
TSH được sản xuất từ các phụ phẩm của nông
lâm nghiệp như rơm rạ, vỏ trấu, thân lõi ngô, vỏ
hạt, cành, lá cây, bã mía,...Thành phần của TSH
bao gồm hợp chất các bon với oxy và hydro và
một phần tro vô cơ tạo thành từ các khoáng chất.
Dựa vào kỹ thuật sản xuất và thành phần nguyên
liệu sản xuất mà TSH có thể ứng dụng cho nhiều
ngành khác nhau [3].TSH có chứa hàm lượng
các bon cao và bền vững lâu dài khi bón vào đất
[4]. Bón TSH cho đất làm tăng khả năng hút và
giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong
thời gian hạn hán [3]. Diện tích bề mặt lớn của
TSHlàm tăng khả năng giữ nước và tăng dung
tích hấp thu cho đất [5]. Ở trong đất, TSH phản
ứng một loạt các khoáng chất và các hợp chất
hữu cơ, từ đó giúp tăng cường hoạt động của vi
sinh vật và rễ cây [6]. TSH ở trong đất làm tăng
vi sinh vật có lợi cho quá trình nitrat hóa và khử
nitơ [7], vi sinh vật đất gắn liền với TSH có thể
làm tăng khả năng phân giải các chất dinh dưỡng
- TSH sử dụng sản phẩm sản xuất từ vỏ trấu
và rơm rạ theo tỷ lệ 50:50 đốt theo phương pháp
hạn chế ô xy trong lò cải tiến DK-TR3 ở nhiệt độ
6000C, đây là lò được tạo thành từ vatatj liệu có
sẵn tại khu vực nông thôn Việt Nam, nguyên tắc
sản xuất than là dùng nhiệt đốt 1 phần nhiên liệu
để sản xuất phần than còn lại.Ưu điểm so với
phương pháp thủ công :Giảm công lao động
trong quá trình sản xuất; Hiệu suất sản xuất than
cao hơn phương pháp thủ công từ 30 - 50%;
Giảmtrên 80%lượngkhóisinh ra trongquá trình
sản xuất, giảm ô nhiễm môi trường. Tính chất
hóa học củaTSHnhư sau:pH= 9,3;các bon tổng
số 50,2%; N 0,603%; P2O5, 2,89%; K2O,
1,78%.
- Phân hữu cơ sử dụng phân trâu bò, ủ
compost trong thời gian 2 tháng với thành phần
các chất như sau: chất hữu cơ tổng số (OC)
18,45%, 0,315% N, 0,184% P2O5, 0,149% K2O.
đã bị cố định trong đất, làm cho chúng được giữ
lại trong sinh khối của vi sinh vật [5]. Bón TSH
làm tăng hàm lượng hữu cơ đất [8,9]; tăng khả
năng hấp thu các dinh dưỡng, hạn chế rửa trôi,
giúp cho phân bón hóa học ít bị mất đi do nước
mang đi, tăng sức sinh trưởng và năng suất cây
2.2. Địa điểm thời gian nghiên cứu
Địa điểmnghiên cứu là vùngđất cát ven biển
thuộc nhóm đất cát Arenosols theo phân loại của
FAO ở Thạch Hà - Hà Tĩnh, Triệu Phong -
Quảng Trị và Thăng Bình - Quảng Nam.
trồng [10].
Thời gian thực hiện nghiên cứu: Đối với cây
Từ những đặc điểm của đất cát biển và TSH
cho thấy việc sử dụngTSH kết hợp với phân hữu
cơ bóncho đất cát có khả năngtăngkhả nănggiữ
ẩm, giữ dinh dưỡng cho đất do đó làm tăng năng
rau thực hiện nghiên cứu trong vụ Đông (từ
tháng9 đến tháng12)năm2017, với câylúa thực
hiện nghiên cứu trong vụ Xuân (từ tháng 1 đến
tháng 4) năm 2018.
suất cây trồng. Nghiên cứu này sẽ nghiên cứu
ảnh hưởng của TSH kết hợp với phân hữu cơ với
2.3. Phương pháp thí nghiệm
các công thức bón khác nhau lên năng suất cây
Thí nghiệm thực hiện trên đồng ruộng theo
trồng để đưa ra khuyến cáo sử dụng.
phương pháp ô lớn nhắc lại trên các hộ nông dân
khác nhau với 2 nhân tố là TSH và phân hữu cơ.
2. Vật liệu phương pháp nghiên cứu
TSH trong thí nghiệm sử dụng với lượng
2.500 kg/ha và 5.000 kg/ha, lượng bón này được
2.1. Vật liệu nghiên cứu
căn cứ trên cơ sở các nghiên cứu đã thực hiện
trước đây và khả năng ứng dụng thực tế.
- Giống rau ăn lá ở Thạch Hà - Hà Tĩnh sử
dụng rau bắp cải giống CB 26, ở Triệu Phong -
Quảng Trị và Thăng Bình - Quảng Nam dùng
giống ra cải bẹ xanh.
Phân hữu cơ trong thí nghiệm được sử dụng
với lượng10 tấn/ha, lượngbón nàyđược áp dụng
phổ biến trong các quy trình hướng dẫn sử dụng
phân bón cho các loại cây trồng.
HƯỚNG DẪN DOWNLOAD TÀI LIỆU

Bước 1:Tại trang tài liệu slideshare.vn bạn muốn tải, click vào nút Download màu xanh lá cây ở phía trên.
Bước 2: Tại liên kết tải về, bạn chọn liên kết để tải File về máy tính. Tại đây sẽ có lựa chọn tải File được lưu trên slideshare.vn
Bước 3: Một thông báo xuất hiện ở phía cuối trình duyệt, hỏi bạn muốn lưu . - Nếu click vào Save, file sẽ được lưu về máy (Quá trình tải file nhanh hay chậm phụ thuộc vào đường truyền internet, dung lượng file bạn muốn tải)
Có nhiều phần mềm hỗ trợ việc download file về máy tính với tốc độ tải file nhanh như: Internet Download Manager (IDM), Free Download Manager, ... Tùy vào sở thích của từng người mà người dùng chọn lựa phần mềm hỗ trợ download cho máy tính của mình  
6 lần xem

Ảnh hưởng của than sinh học đến phát triển của cây trồng trên đất cát vùng duyên hải miền Trung. Than sinh học (TSH) là sản phẩm được sản xuất trong quá trình nhiệt phân các hợp chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí hoặc không có không khí. TSH có chứa hàm lượng các bon cao khi bón vào đất làm tăng khả năng hút và giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong thời gian hạn hán. TSH khi kết hợp với phân bón đặc biệt là với phân hữu cơ (phân chuồng) sẽ làm tăng hiệu lực của phân bón đối với cây trồng, cải thiện độ ẩm đất giúp cây trồng chịu hạn tốt hơn..

Nội dung

VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 Review article Study on the Effect of Biochar Combined with Organic Fertilizer on the Development of Plants on Sandy Soil in the Central Coast Nguyen Quoc Viet1, Le Xuân Anh2, Nguyen Thi Thanh Tam2, Pham Anh Hung1,*, Nguyen Ba Trung1,2, Tran Thi Hong3, Nguyễn Xuan Hai4, Phan Thi Thanh Nhan5, Le The Kim Dung1 1Faculty of Environmental Sciences, VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam 2Division of Land use, Soils and Fertilizers Research Institute 3Research Centre for Environmental Monitoring and Modeling, VNU University of Science 4Dept. of Environmental Impact Assessment, General Department of Environment, MONRE 5Faculty of Natural Education, Ha Tinh University Received 03 October 2018 Revised 08 December 2018; Accepted 12 December 2018 Abstract: Biochar is a product produced during the Thremolysis of organic compounds under anaerobic conditions or without air. Biochar contains high carbon content, when applied to the soil increases the abilityto absorb and retain water in the soil and supplybackto the plant during drought time. When it combined with fertilizer, especially with organic fertilizer (manure) will increase the effect of fertilizer on crops, improve soil moisture, help plants tolerate drought better. This is evidencedbythe resultsofstudyingthe effectsofbiocharcombined withmanure onleafyvegetables and rice in sandy coastal areas of Ha Tinh, Quang Tri and Quang Nam provinces. As a result of this study, applying biochar at the rate of 2.5 - 5.0 ton / ha for leafy vegetables and rice can partially replace or completely replace manure for coastal sandy land in study areas. Applying biochar in combination with manure with the rate of 2.5 ton biochar + 10 ton manure showed a remarkable increase in efficiency, when Combined applying of biochar with organic fertilizer significantly increased increased the yield of Green mustard by 54-65%, cabbage yield by 38.4% and rice yield from 15.4 to 27.9% compared with control treatment. Keywords: Biochar, Fertilizer, Sandy soil, Soil moisture, Drought.* _________ * Corresponding author. E-mail address: hungphamanh@vnu.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4308 1 VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 Ảnh hưởng của than sinh học đến phát triển của cây trồng trên đất cát vùng duyên hải miền Trung Nguyễn Quốc Việt1, Lê Xuân Ánh2, Nguyễn Thị Thanh Tâm2, Phạm Anh Hùng1,*, Nguyễn Bá Trung1,2, Trần Thị Hồng3, Nguyễn Xuân Hải4, Phan Thị Thanh Nhàn5, Lê Thị Kim Dung1 1Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam 2Bộ môn Sử dụng đất, Viện Thổ nhưỡng Nông hóa 3Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc và Mô hình hóa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 4Vụ Thẩm định đánh giá tác động môi trường, Tổng cục Môi trường, Bộ TN&MT 5Khoa Sư phạm Tự nhiên, Trường Đại học Hà Tĩnh Nhận ngày 03 tháng 10 năm 2018 Chỉnh sửa ngày 08 tháng 12 năm 2018; Chấp nhận đăng ngày 12 tháng 12 năm 2018 Tóm tắt: Than sinh học (TSH) là sản phẩm được sản xuất trong quá trình nhiệt phân các hợp chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí hoặc không có không khí. TSH có chứa hàm lượng các bon cao khi bón vào đất làm tăng khả năng hút và giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong thời gian hạn hán. TSH khi kết hợp với phân bón đặc biệt là với phân hữu cơ (phân chuồng) sẽ làm tăng hiệu lực của phân bón đối với cây trồng, cải thiện độ ẩm đất giúp cây trồng chịu hạn tốt hơn. Điều này được chứng minh qua kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của TSH học khi kết hợp với phân hữu cơ cho cây rau ăn lá và cây lúa ớ trên vùng đất cát ven biển thuộc các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Trị và Quảng Nam. Kết quả nghiên cứu cho thấy, bón TSH với mức 2,5 - 5,0 tấn/ha cho cây rau ăn lá và cây lúa có thể thay thế một phần hoặc thay thế hoàn toàn phân hữu cơ đối với vùng đất cát ven biển vùng nghiên cứu. Bón TSH kết hợp phân hữu cơ ở mức 2,5 tấn TSH + 10 tấn phân hữu cơ, cho thấy hiệu quả tăng lên rất rõ rệt, năng suất rau cải bẹ xanh tăng từ 54 - 65%, năng suất bắp cải tăng 38,4% và năng suất lúa tăng từ 15,4 - 27,9% so với đối chứng chỉ bón phân NPK. Từ khóa: Than sinh học, phân bón, đất cát, độ ẩm đất, khô hạn. 1. Đặt vấn đề∗ Đất cát biển chiếm diện tích khá lớn (442.570ha), là loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, dễ bị khô hạn do tổng thể tích khe hở lớn, nghèo mùn, khả năng hấp phụ thấp, giữ nước và giữ phân kém do thành phần keo trong đất thấp[1]. Để cải thiện tính chất vật lý của đất cát biển thường sử dụng các chất hữu cơ như phân _________ ∗Tác giả liên hệ. Địa chỉ Email: hungphamanh@vnu.edu.vn 2 chuồng, phân xanh, than bùn, giá thể hữu cơ,...Tuy nhiên do khả năng khoáng hoá của đất cát cao vì vậy cần sử dụng các loại vật chất hữu cơ bền để làm chậm quá trình khoáng hóa trong đất cát. Than sinh học (TSH) là thuật ngữ để chỉ các bon đen hay biochar là sản phẩm được sản xuất trong quá trình nhiệt phân các hợp chất hữu cơ https://doi.org/10.25073/2588-1094/vnuees.4308 N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 3 trong điều kiện yếm khí [2]. Nó đang được các nhà khoa học nông nghiệp trên thế giới ví như là một loại “vàng đen” của ngành nông nghiệp. TSH được sản xuất từ các phụ phẩm của nông lâm nghiệp như rơm rạ, vỏ trấu, thân lõi ngô, vỏ hạt, cành, lá cây, bã mía,...Thành phần của TSH bao gồm hợp chất các bon với oxy và hydro và một phần tro vô cơ tạo thành từ các khoáng chất. Dựa vào kỹ thuật sản xuất và thành phần nguyên liệu sản xuất mà TSH có thể ứng dụng cho nhiều ngành khác nhau [3].TSH có chứa hàm lượng các bon cao và bền vững lâu dài khi bón vào đất [4]. Bón TSH cho đất làm tăng khả năng hút và giữ nước trong đất và cung cấp lại cho cây trong thời gian hạn hán [3]. Diện tích bề mặt lớn của TSHlàm tăng khả năng giữ nước và tăng dung tích hấp thu cho đất [5]. Ở trong đất, TSH phản ứng một loạt các khoáng chất và các hợp chất hữu cơ, từ đó giúp tăng cường hoạt động của vi sinh vật và rễ cây [6]. TSH ở trong đất làm tăng vi sinh vật có lợi cho quá trình nitrat hóa và khử nitơ [7], vi sinh vật đất gắn liền với TSH có thể làm tăng khả năng phân giải các chất dinh dưỡng đã bị cố định trong đất, làm cho chúng được giữ lại trong sinh khối của vi sinh vật [5]. Bón TSH làm tăng hàm lượng hữu cơ đất [8,9]; tăng khả năng hấp thu các dinh dưỡng, hạn chế rửa trôi, giúp cho phân bón hóa học ít bị mất đi do nước mang đi, tăng sức sinh trưởng và năng suất cây trồng [10]. Từ những đặc điểm của đất cát biển và TSH cho thấy việc sử dụngTSH kết hợp với phân hữu cơ bóncho đất cát có khả năngtăngkhả nănggiữ ẩm, giữ dinh dưỡng cho đất do đó làm tăng năng suất cây trồng. Nghiên cứu này sẽ nghiên cứu ảnh hưởng của TSH kết hợp với phân hữu cơ với các công thức bón khác nhau lên năng suất cây trồng để đưa ra khuyến cáo sử dụng. 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Vật liệu nghiên cứu - Giống rau ăn lá ở Thạch Hà - Hà Tĩnh sử dụng rau bắp cải giống CB 26, ở Triệu Phong -Quảng Trị và Thăng Bình - Quảng Nam dùng giống ra cải bẹ xanh. - Giống lúa ở Thạch Hà - Hà Tĩnh và Triệu Phòng - Quảng Trị sử dụng giống NA2, ở Thăng Bình - Quảng Nam sử dụng giống Thiên Ưu 8. - TSH sử dụng sản phẩm sản xuất từ vỏ trấu và rơm rạ theo tỷ lệ 50:50 đốt theo phương pháp hạn chế ô xy trong lò cải tiến DK-TR3 ở nhiệt độ 6000C, đây là lò được tạo thành từ vatatj liệu có sẵn tại khu vực nông thôn Việt Nam, nguyên tắc sản xuất than là dùng nhiệt đốt 1 phần nhiên liệu để sản xuất phần than còn lại.Ưu điểm so với phương pháp thủ công là:Giảm công lao động trong quá trình sản xuất; Hiệu suất sản xuất than cao hơn phương pháp thủ công từ 30 - 50%; Giảmtrên 80%lượngkhóisinh ra trongquá trình sản xuất, giảm ô nhiễm môi trường. Tính chất hóa học củaTSHnhư sau:pH= 9,3;các bon tổng số 50,2%; N 0,603%; P2O5, 2,89%; K2O, 1,78%. - Phân hữu cơ sử dụng phân trâu bò, ủ compost trong thời gian 2 tháng với thành phần các chất như sau: chất hữu cơ tổng số (OC) 18,45%, 0,315% N, 0,184% P2O5, 0,149% K2O. 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu Địa điểmnghiên cứu là vùngđất cát ven biển thuộc nhóm đất cát Arenosols theo phân loại của FAO ở Thạch Hà - Hà Tĩnh, Triệu Phong -Quảng Trị và Thăng Bình - Quảng Nam. Thời gian thực hiện nghiên cứu: Đối với cây rau thực hiện nghiên cứu trong vụ Đông (từ tháng9 đến tháng12)năm2017, với câylúa thực hiện nghiên cứu trong vụ Xuân (từ tháng 1 đến tháng 4) năm 2018. 2.3. Phương pháp thí nghiệm Thí nghiệm thực hiện trên đồng ruộng theo phương pháp ô lớn nhắc lại trên các hộ nông dân khác nhau với 2 nhân tố là TSH và phân hữu cơ. TSH trong thí nghiệm sử dụng với lượng 2.500 kg/ha và 5.000 kg/ha, lượng bón này được căn cứ trên cơ sở các nghiên cứu đã thực hiện trước đây và khả năng ứng dụng thực tế. Phân hữu cơ trong thí nghiệm được sử dụng với lượng10 tấn/ha, lượngbón nàyđược áp dụng phổ biến trong các quy trình hướng dẫn sử dụng phân bón cho các loại cây trồng. 4 N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 Công thức phối hợp phân hữu cơ với TSH sử dụng 10 tấn phân hữu cơ ủ cùng 2.500 kg/ha. Phân hóa học áp dụng theo quy trình chung của từng lượng bón/ha: Rau cải bẹ xanh: 90 N + 40 P2O5 + 40 K2O; Rau bắp cải: 150 N + 50 P2O5 + 150 K2O; cây lúa: 90 N + 60 P2O5 + 80 K2O. Phân ure sử dụng đạm vàng Bình Điền với 46% N; Phân sử dụng Supe lân Lâm Thao 16% P2O5 và Phân kali sử dụng loại phân Kali Clorua (Kali đỏ) nhập khẩu Nga với 60% K2O. Phương pháp bón: Rau cải bẹ xanh: Bón lót toàn bộ phân hữu cơ, TSH, phân lân, kali và 30% urea; bón thúc đợt một (sau gieo 5-7 ngày) 30% urea; bón thúc đợt hai (sau gieo 12-15 ngày) 40% urea. Rau bắp cải: Bón lót toàn bộ phân hữu cơ, TSH, phân lân, 20% kali và 20% urea; bón thúc đợt một (sau 10 ngày trồng) 20% urea và 20% kali; bón thúc đợt hai (sau 30 ngày trồng) 30% urea và 30% kali; bón thúc đợt ba (sau 60 ngày trồng) 30% urea và 30% kali. Lúa:Bón lóttoànbộphânhữu cơ, TSH, phân lân; bón thúc đợt một 30% urea và 50% kali; bón thúc đợt hai 40% urea; bón thúc đợt ba 30% urea và 50% kali. Thời gian bón thúc như sau: Thúc 1 sau cấy 10 - 12 ngày trong vụ Xuân, 8 - 10 trong vụ Hè Thu. Đối với ruộng sạ bón thúc 1 sau sạ 15 - 20 ngày trong vụ Xuân và 10 -12 ngày trong vụ Hè Thu. Thúc 2 sau cấy 20 - 25 ngày trong vụ Xuân, 18 - 20 trong vụ Hè Thu. Đối với ruộng sạ bón thúc 2 sau sạ 25 - 30 ngày trong vụ Xuân và 20 -25 ngày trong vụ Hè Thu. Thúc 3 sau cấy 45 - 50 ngày trong vụ Xuân, 40 - 45 trong vụ Hè Thu. Đối với ruộng sạ bón thúc 3 sau sạ 50 - 55 ngày trong vụ Xuân và 45 -50 ngày trong vụ Hè Thu. Các chỉ tiêu theo dõi: Năng suất sinh học theo từng giao đoạn sinh trưởng của các cây trồng thí nghiệm. Năng suất kinh tế của các cây trồng thời kỳ thu hoạch. 2.4. Phương pháp xử lý số liệu Số liệu được quản lý bằng phần mềm Microsoft Excel và xử lý bằng phần mềm IRRISTAT 5.0. 3. Kết quả nghiên cứu 3.1. Ảnh hưởng của than sinh học (TSH) kết hợp phân hữu cơđến sinh trưởng của cây rau Kết quả theo dõi về năng suất sinh học của cây rau cải bẹ xanh ở các thời kỳ của hai điểm Quảng Trị và Quảng Nam (Bảng 1) cho thấy bón TSH với lượng 2,5 tấn/ha và 5,0 tấn/ha cũng như bón phân hữu cơ đều cho năng suất sinh học của cây rau tăng lên rõ rệt so với đối chứng chỉ bón NPK, cụ thểởcôngthức đốichứngbón NPK cho năng suất sinh học ở giai đoạn 10 ngày sau gieo từ0,28 - 0,29 kg/m2, giai đoạn 20 ngày sau gieo là 0,72 - 0,76 kg/m2, giao đoạn 30 ngày sau gieo là 1,24 - 1,35 kg/m2 và khi thu hoạch là 1,49 -1,62 kg/m2. Trong khi đó công thức bón kết hợpTSH với mức 2,5 tấn/ha cho năng suất lần lượt ở các giai đoạn lần lượt là 0,34 - 0,40; 1,01; 1,41 - 1,75 và 1,97 - 2,05 kg/m2, công thức bón kết hợp vớiTSHtheo mức5tấn/ha cho năngsuất lần lượt ở các giai đoạn của cây rau cải bẹ xanh là 0,39 - 0,42; 1,09 - 1,13; 1,69 - 1,90 và 2,14 -2,18 kg/m2, công thức bón kết hợp với phân hữu cơ cho năng suất lần lượt các giai đoạn là 0,36 -0,41; 1,05 - 1,09; 1,61 - 1,87; 2,05 - 2,16 kg/m2. Trong các công thức bón TSH với các mức khác nhau cho thấy ở giai đoạn 10 ngày sau gieo sự khác nhau không rõ, đến giai đoạn sau 20 ngày đã có sự khác nhau rõ rệt về sinh khối cây rau giữa 2 công thức. Công thức bón phân hữu cơ với lượng 10 tấn/ha cho năng suất không sai khác so với các công thức bón TSH về mặt thống kê ở cả hai điểm nghiên cứu. Công thức bón kết hợp TSH với phân hữu cơ cho thấy năng suất vượt trội so với đối chứng và cao hơn so với công thức bón riêng rẽ phân hữu cơ và TSH. N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 5 Đối với cây cải bắp ở Thạch Hà - Hà Tĩnh (Bảng 2) cũng cho thấy kết quả tương tự với cây rau cải ăn lá. Khi bón TSH với mức 2,5 tấn/ha và 5,0 tấn/ha đều cho năng suất sinh học trong các thời kỳ cao hơn đối chứng chỉ bón NPK. Bón TSH ở mức 2,5 tấn/ha và 5,0 tấn/ha chỉ có sai khác ở giai đoạn trên 30 ngày sau khi trồng, ở giai đoạn 15 ngày sau khi trồng sự sai khác về sinh khối của bắt cải không có ý nghĩa về mặt thống kê. So sánh khả năng tích lũy sinh khối của cây bắp cải khi bón TSH và phân hữu cơ cho thấy ở mức bón TSH 2,5 tấn/ha khả năng tích lũy sinh khối thấp hơn so với phân hữu cơ ở giai đoạn sau 30 ngày trồng đến thu hoạch, còn với mức bón 5,9 tấn TSH/ha thì không có sai khác so với bón phân hữu cơ. Bảng1.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnnăngsuấtsinhhọccủacâyraucảibẹxanh(kg/m2). Công thức Nội dung Thời gian từ gieo hạt đến khi đo 10 ngày 20 ngày 30 ngày Thu hoạch Triệu Phong – Quảng Trị CT1 NPK 0,29 CT2 NPK + PC 0,41 CT3 NPK + 2,5 tấn TSH 0,40 CT4 NPK + 5,0 tấn TSH 0,42 CT5 NPK + 2,5 tấn TSH + PC 0,52 CV% 5,07 LSD05 0,096 Thăng Bình – Quảng Nam CT1 NPK 0,28 CT2 NPK + PC 0,36 CT3 NPK + 2,5 tấn TSH 0,34 CT4 NPK + 5,0 tấn TSH 0,39 CT5 NPK + 2,5 tấn TSH + PC 0,48 CV% 4,58 LSD05 0,027 0,76 1,35 1,62 1,09 1,87 2,16 1,01 1,75 2,05 1,13 1,90 2,18 1,21 2,04 2,49 5,46 4,98 5,29 0,078 0,106 0,128 0,72 1,24 1,49 1,05 1,61 2,05 1,01 1,41 1,97 1,09 1,69 2,14 1,22 1,81 2,46 5,27 5,94 6,27 0,118 0,119 0,168 Bảng2.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnnăngsuấtsinhhọccủacâyraucảibắpởThạchHà–HàTĩnh(kg/m2). Công thức CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CV% LSD05 Nội dung NPK NPK + PC NPK + 2,5 tấn TSH NPK + 5,0 tấn TSH NPK + 2,5 tấn TSH + PC Thời gian từ gieo hạt đến khi đo 15 ngày 30 ngày 45 ngày 0,58 1,02 1,78 0,73 1,26 2,02 0,69 1,21 1,96 0,75 1,28 2,09 1,01 1,55 2,29 5,081 5,274 6,198 0,112 0,155 0,135 Thu hoạch 2,06 2,49 2,41 2,53 2,84 5,722 0,112 Khi bón kết hợp TSH với phân hữu cơ cho thấy khả năng tích lũy sinh khối tăng lên cao nhất, chỉ sau 15 ngày trồng mức độ tích lũy sinh khối của công thức bón TSH kết hợp phân hữu cơ đã là 1,01 kg/m2, tăng so với tăng 74,1% so với công thức đối chứng. Đến thời kỳ thu hoạch, mứcđộtích lũysinh khốicủa bắpcảiởcôngthức bón phối hợpTSH và phân hữu cơ là 2,84 kg/m2, tăng hơn so với công thức đối chứng là 37,9%. 3.2. Ảnh hưởng của than sinh học (TSH) kết hợp phân hữu cơ đến sinh trưởng của cây lúa Đối với cây lúa, khi thực hiện bón TSH cho cả 3 điểm nghiên cứu đều cho hiệu quả rất rõ rệt. 6 N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 Theo kết quả ở bảng 3 cho thấy khi bón TSH với mức 2,5 tấn/ha và 5,0 tấn/ha ở Thạch Hà - Hà Tĩnh, Triệu Phong - Quảng Trị và Thăng Bình -QuảngNamđề có khả năng tích lũychất khô cao hơn đối chứng chỉ bón NPK ở các giai đoạn sinh trưởng (Đẻ nhánh rộ, đứng cái, trỗ bông và rơm rạ khi thu hoạch). Trong hai mức bón TSH cho thấy mức bón 5,0 tấn/ha cho năng suất chất khô ở các giai đoạn sinh trưởng có xu hướng cao hơn công thức bón 2,5 tấn/ha, tuy nhiên về mặt thống kê hai mức bón này không có sai khác về khả năng tích lũy chất khô của cây lúa. Bón phân hữu cơ cho thấy khả năng tích lũy chất khô của cây lúa ở các giai đoạn sinh trưởng tương đương với bón TSH ở mức 5,0 tấn/ha và có xu hướng cao hơn mức bón TSH 2,5 tấn/ha. Bảng3.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnkhảnăngtíchlũychất khô(**)củacâylúaở cácthờikỳsinhtrưởng(tạ/ha). Công thức Nội dung Thời kỳ sinh trưởng Đẻ nhánh rộ Đứng cái Trỗ bông Thu hoạch Thạch Hà – Hà Tĩnh CT1 NPK 9,45 CT2 NPK + PC 9,93 CT3 NPK + 2,5 tấn TSH 9,77 CT4 NPK + 5,0 tấn TSH 9,83 CT5 NPK + 2,5 tấn TSH + PC 10,72 CV% 4,25 LSD05 0,306 19,72 92,00 65,22 20,27 96,48 74,91 20,11 96,16 72,81 20,23 97,44 73,46 21,69 99,40 76,57 4,67 5,14 5,36 0,564 1,012 1,107 Triệu Phong – Quảng Trị CT1 NPK 9,12 CT2 NPK + PC 9,50 CT3 NPK + 2,5 tấn TSH 9,45 CT4 NPK + 5,0 tấn TSH 9,61 CT5 NPK + 2,5 tấn TSH + PC 9,99 CV% 3,97 LSD05 0,318 18,18 90,14 64,50 19,83 94,62 69,42 19,47 94,30 68,88 19,69 95,58 69,04 20,46 96,54 71,58 4,38 5,19 5,22 0,845 1,216 1,258 Thăng Bình – Quảng Nam CT1 NPK 8,96 CT2 NPK + PC 9,34 CT3 NPK + 2,5 tấn TSH 9,28 CT4 NPK + 5,0 tấn TSH 9,45 CT5 NPK + 2,5 tấn TSH + PC 9,93 CV% 4,62 LSD05 0,342 17,86 89,80 63,18 18,31 93,28 66,47 18,25 92,96 66,37 18,47 93,34 67,02 20,64 95,80 75,13 4,97 5,61 5,99 1,226 1,569 1,627 Ghi chú:(**): Trong giai đoạn sinh trưởng: Tích lũy chất khô bao gồm toàn bộ thân lá (Bỏ rễ), giai đoạn thu hoạch gồm toàn bộ rơm rạ (Bỏ rễ, hạt). N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 7 Khi kết hợp phân hữu cơ với TSH cho thấy khả năng sinh trưởng của cây lúa vượt trội hơn hẳn các công thức khác. Cụ thể công thức bón phân hữu cơ kết hợp với TSH trong giai đoạn đẻ nhánh rộ khả năng tích lũy chất khô ở các vùng nghiên cứu biến động từ 9,93 - 10,72 tạ/ha, tăng so với đối chứng chỉ bón NPK từ 9,5 - 13,4%. Trong giai đoạn đứng cái mức độ tích lũy chất khô của công thức bón phối hợp phân hữu cơ với TSHbiến độngtừ 20,46 -21,69 tạ/ha, tăngso với đối chứng từ 10,0 - 15,6%. Giai đoạn trỗ bông mức tích lũy chất khô của công thức bón phối hợp TSH với phân hữu cơ biến động từ 95,8 -99,4 tạ/ha, tăng so với đối chứng từ 6,6 - 8,0%. NăngsuấtrơmrạcủacôngthứcbónphốihợpTSH với phân hữu cơ ở thời kỳ thu hoạch từ 71,58 -76,57 tạ/ha, cao hơn đối chứng từ 11,0 - 18,9%. 3.3. Ảnh hưởng của TSH kết hợp phân hữu cơ đến năng suất rau cải ăn lá Kết quả đánh giá năng suất rau cải bẹ xanh của các công thức thí nghiệm ở bảng 4 cho thấy khi bón TSH hoặc bón TSH kết hợp phân hữu cơ cho năng suất rau tăng lên rất cao (Từ 26 - 65% so với đối chứng). Ở mức bón TSH 2,5 tấn/ha và 5,0 tấn/ha cho năng suất rau cải cao hơn rất nhiều so với đối chứng chỉ bón NPK. Trong hai mức bón TSH thì năng suất rau của công thức bón 5,0 tấn/kg cho năng suất cao hơn công thức bón 2,5 tấn/ha. Các công thức bón TSH cho năng suất tương đương với công thức bón phân hữu cơ với lượng 10 tấn/ha. Công thức bón phối hợp TSH với phân hữu cơ cho năng suất vượt trội so với các công thức còn lại, với công thức này năng suất rau cải bẹ xanh cho năng suất ở hai điểm nghiên cứu lần lượt là 246 và 243 tạ/ha, tăng so với đối chứng là 54 và 65%, trong khi đó bón TSH và phân hữu cơ riêng rẽ năng suất chỉ tăng so với đối chứng từ 26 - 44%. Ảnh hưởng của TSH và phân hữu cơ đối với năng suất cây bắp cải cũng thể hiện rất rõ (Bảng 5). Các công thức bón TSH cho năng suất bắp cải cao hơn đối chứng từ 17,2 - 22,7%, tương đương với năng suất bắp cải khi bón phân hữu cơ với lượng 10 tấn/ha (tăng 20,7% so đối chứng). Khi bón TSH tăng từ 2,5 tấn/ha lên 5,0 tấn/ha năng suất bắp cải cũng tăng lên rất rõ và có ý nghĩa về mặt thống kê. Bón phối hợp TSH với phân hữu cơ giúp năng suất bắp cải tăng vượt trội so với các công thứccònlại.Với côngthức nàynăngsuất bắp cải tăng so với đối chứng là 38,4% trong khi các công thức bón riêng rẽ năng suất tăng từ 17,2 -22,7%. 3.4. Ảnh hưởng của TSH kết hợp phân hữu cơ đến năng suất lúa vùng nghiên cứu Kết quả nghiên cứu bón TSH cho lúa ở 3 điểmnghiên cứutrongbảng6 cho thấynăngsuất lúa tăng lên rất rõ. Khi bón TSH cho lúa với các mức khác nhau, năng suất lúa ở các điểm nghiên cứu tăng từ 7,7 - 10,6% so với đối chứng chỉ bón NPK. Khi bón tăng lượng TSH từ 2,5 tấn/ha lên 5,0 tấn/ha cũng cho năng suất lúa tăng lên rõ rệt. Với mức bón phân hữu cơ 10 tấn/ha cho năng suất tăngso với đối chứngtừ 9,6 -10,3% (Tương đương với mức bón 5,0 tấn TSH/ha). Bảng4.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnnăngsuấttươicủacảibẹxanh Công thức CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CV% LSD05 Nội dung NPK NPK + PC NPK + 2,5 tấn TSH NPK + 5,0 tấn TSH NPK + 2,5 tấn TSH + PC Triệu Phong - Quảng Trị Năng suất (tạ/ha) % 160 100 213 133 202 126 215 134 246 154 6,37 12,6 Thăng Bình - Quảng Nam Năng suất (tạ/ha) % 147 100 202 137 195 133 211 144 243 165 7,04 15,4 8 N.Q. Viet et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 1-9 Bảng5.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnnăngsuấtcủabắpcảiởThạchHà-HàTĩnh. Công thức CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CV% LSD05 Nội dung NPK NPK + PC NPK + 2,5 tấn TSH NPK + 5,0 tấn TSH NPK + 2,5 tấn TSH + PC Năng suất (tạ/ha) % 203 100 245 120,7 238 117,2 249 122,7 281 138,4 5,17 10,37 Bảng6.ẢnhhưởngcủaTSH và phânhữucơđếnnăngsuấtlúa vùngnghiêncứu Công thức Thạch Hà - Hà Tĩnh Nội dung Năng suất (tạ/ha) Triệu Phong - Q.Trị Năng suất (tạ/ha) Thăng Bình - Q. Nam Năng suất (tạ/ha) CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CV% LSD05 NPK NPK + PC NPK + 2,5 tấn TSH NPK + 5,0 tấn TSH NPK + 2,5 tấn TSH + PC 67,79 100,0 64,19 74,72 110,2 70,32 73,12 107,9 69,12

Tài liệu liên quan