Nghiên cứu hiệu quả sử dụng phân hữu cơ với chế phẩm trichoderma và pseudomonas

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ ---------- TRẦN VĂN TÝ NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ SỬ DỤNG PHÂN HỮU CƠ VỚI CHẾ PHẨM TRICHODERMA VÀ PSEUDOMONAS CHO CÂY LẠC TẠI THỪA THIÊN HUẾ LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP HUẾ, NĂM 2018 2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ ---------- TRẦN VĂN TÝ NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ SỬ DỤNG PHÂN HỮU CƠ VỚI CHẾ PHẨM TRICHODERMA VÀ PSEUDOMONAS CHO CÂY LẠC TẠI THỪA THIÊN HUẾ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG MÃ SỐ: 62.10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TRẦN THỊ THU HÀ 2. HOÀNG THỊ THÁI HÒA HUẾ, NĂM 2018 3 MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn ngày, cây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, trong hạt lạc có chứa 40 - 60% lipid, 26 - 34% protein, 6 - 25% gluxit, 8 loại axit amin không thay thế và các loại vitamin hòa tan làm nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chế biến.

Khả năng cố định đạm của các vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh trong nốt sần của cây lạc là đặc tính tuyệt vời làm lạc trở thành cây có khả năng bảo vệ, duy trì và cải thiện độ phì nhiêu của đất rất hiệu quả. Gieo trồng lạc cải thiện được độ pH, hàm lượng mùn và độ phì nhiêu của đất, góp phần duy trì và tăng năng suất, sản lượng các cây trồng khác, tăng hệ số sử dụng đất và hiệu quả kinh tế trên một đơn vị diện tích. Đồng thời cũng là cây tạo ra tính đa dạng trong sản xuất nông nghiệp. Vì vậy, lạc là cây trồng quan trọng trong hệ thống xen canh, luân canh với các cây trồng khác, đặc biệt có ý nghĩa to lớn trong việc cải tạo đất đối với các loại đất nghèo dinh dưỡng.

Ở Việt Nam nói chung và các tỉnh miền Trung nói riêng, lạc chủ yếu được canh tác trên các loại đất nghèo dinh dưỡng. Diện tích trồng lạc ở Thừa Thiên Huế thường tập trung trên một số loại đất chính như đất cát ven biển, đất xám bạc màu và đất phù sa. Gần đây, cây lạc được gieo trồng ở đất vàng nhạt trên đá cát thuộc các huyện Nam Đông, A Lưới và một số xã thuộc huyện Hương Trà nhưng với diện tích rất ít. Trong 5 nhóm đất đồng bằng của tỉnh Thừa Thừa Thiên thì đất cát ven biển, chiếm tỷ trọng lớn nhất, với diện tích là 19.604 ha và tiếp theo là đất xám bạc màu, với diện tích là 800 ha.

Hai loại đất này chiếm tỷ lệ khoảng 80% so với tổng diện tích trồng lạc của toàn tỉnh (Sở NN và PTNT Thừa Thiên Huế, 2013). Lạc được canh tác trên đất nghèo dinh dưỡng, đầu tư phân chuồng ngày càng hạn chế, điều kiện thời tiết không ưu đãi nên năng suất lạc tại tỉnh Thừa Thiên Huế là thấp hơn so với các tỉnh khác (< 20,4 tạ/ha). Tuy nhiên, năng suất trên còn thấp so với tiềm năng năng suất của cây lạc và các vùng khác trong cả nước như Trà Vinh (51,1 tạ/ha), Đồng Tháp (35,0 tạ/ha) Long An (31,5 tạ/ha) (Niên giám thống kê ngành nông nghiệp, 2014). Trong khi lạc được xem là cây công nghiệp ngắn ngày chủ lực trong cơ cấu cây trồng của tỉnh.

Vì vậy, cần được quan tâm nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật, nhằm nâng cao năng suất và hướng tới sản xuất lạc bền vững và thân thiện với môi trường. Để tăng năng suất và sản lượng cây trồng thì các yếu tố như giống, phân bón, kỹ thuật canh tác,. đóng vai trò quan trọng, trong đó phân bón được xem là nhân tố 4 chính. Tuy nhiên, việc lạm dụng sử dụng phân hóa học lâu dài sẽ dẫn đến đầu tư chi phí cao, nông dân thu được lợi nhuận thấp, đồng thời gây phát thải khí N2O càng nhiều.

Mặt khác, sự dư thừa phân hóa học gây ô nhiễm môi trường đất, nước và ảnh hưởng đến sức khỏe con người [153]. Vấn đề tăng vụ trong sản xuất làm cho nhiều diện tích đất canh tác bị ô nhiễm, độ phì nhiêu và sức sản xuất của đất sẽ giảm, gây hiện tượng suy thoái dinh dưỡng. Ở các nước công nghiệp phát triển đã bón quá nhiều phân hóa học khiến môi trường bị suy thoái, chất lượng sản phẩm giảm sút [89]. Nghiên cứu tìm ra những biện pháp canh tác hiệu quả mà vẫn giữ được năng suất cao, đồng thời cải thiện độ phì nhiêu của đất và an toàn cho môi trường là rất cần thiết.

Bên cạnh việc tìm ra những giống cây trồng mới có năng suất cao, thì người ta khuyến cáo sử dụng phân hữu cơ, biện pháp này có thể tận dụng được tất cả những phế phẩm trong sản xuất nông nghiệp để làm phân hữu cơ như rơm rạ, phân chuồng, tàn dư thực vật… Sử dụng phân hữu cơ giúp giảm lượng phân hóa học, cải thiện tốt độ phì nhiêu đất. Phân hữu cơ không những làm tăng năng suất cây trồng mà còn có khả năng làm tăng hiệu lực của phân hóa học, cải tạo và nâng cao độ phì của đất [65]. Vi sinh vật có vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng chất dinh dưỡng của cây trồng, tăng cường khả năng giữ ẩm, khả năng cố định nitơ, phân giải phốt phát khó tan, hòa tan kali… của đất qua đó giúp cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt hơn và góp phần làm tăng năng suất, chất lượng nông sản cũng như hạn chế phân bón, thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Nhưng cho đến nay chưa có chế phẩm sinh học chuyên dụng cho cây lạc tại Thừa Thiên Huế được nghiên cứu phát triển.

Vì vậy, việc nghiên cứu và ứng dụng bón phân hữu cơ và các chế phẩm sinh học trong sản xuất nông nghiệp nhằm hạn chế phân bón hóa học, góp phần bảo vệ môi trường và xây dựng một nền nông nghiệp phát triển bền vững. Điều này thật sự rất cần thiết và có ý nghĩa to lớn trong sản xuất nông nghiệp. Ở Thừa Thiên Huế nói riêng và miền Trung nói chung, việc ứng dụng phân hữu cơ và các sản phẩm sinh học chưa được rộng rãi, thậm chí còn rất hạn chế trong bối cảnh biến đổi khí hậu hướng đến sản xuất nông nghiệp bền vững và an toàn. Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả sử dụng phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas cho cây lạc tại Thừa Thiên Huế” được thực hiện nhằm chọn được công thức phân bón có khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho đất, cây trồng và góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất lạc tại Thừa Thiên Huế.

MỤC ĐÍCH VÀ MỤC TIÊU ĐỀ TÀI  Mục đích của đề tài Xác định được ảnh hưởng của phân hữu cơ với các chế phẩm sinh học đến cây lạc, làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình kỹ thuật hợp lý nhằm nâng cao năng suất lạc và phát triển sản xuất lạc bền vững theo hướng sinh học.  Mục tiêu của đề tài Đánh giá được hiệu quả sử dụng của phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas cho cây lạc trên đất cát ven biển và đất xám bạc màu nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lạc tại tỉnh Thừa Thiên Huế. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN  Ý nghĩa khoa học - Cung cấp các dẫn liệu khoa học về hiệu quả sử dụng phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas đến sinh trưởng, phát triển, năng suất lạc và hiệu quả sản xuất lạc trên đất cát ven biển và đất xám bạc màu. - Là nguồn tài liệu tham khảo, thông tin mới làm cơ sở cho việc sử dụng chế phẩm sinh học cho cây lạc trên đất cát ven biển và đất xám bạc màu.

 Ý nghĩa thực tiễn - Góp phần ứng dụng phân hữu cơ và chế phẩm sinh học có ích trong sản xuất nông nghiệp bền vững. - Những kết quả nghiên cứu của đề tài đạt được sẽ là những tiến bộ khoa học mới làm cơ sở sản xuất lạc bền vững theo hướng sinh học ở Thừa Thiên Huế và các địa phương khác. PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI - Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas cho cây lạc trong chậu trên đất cát ven biển và đất xám bạc màu tại nhà lưới Khoa Nông học, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế để xác định các công thức có tiềm năng cho sinh trưởng và năng suất, nhằm có cơ sở tiếp tục nghiên cứu trong điều kiện đồng ruộng. Thời gian tiến hành thí nghiệm trong nhà lưới từ tháng 01 - 04 năm 2013.

- Nghiên cứu hiệu quả sử dụng phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas cho cây lạc trong điều kiện đồng ruộng. Các thí nghiệm đồng ruộng được bắt đầu tiến hành từ tháng 12/2013 đến tháng 10/2015 (bao gồm 4 vụ liên tục: 6 Đông Xuân 2013-2014, Hè Thu 2014; Đông Xuân 2014-2015 và Hè Thu 2015). Đề tài tập trung nghiên cứu hiệu quả sử dụng phân hữu cơ và chế phẩm sinh học đến sinh trưởng phát triển, các chỉ tiêu sinh lý, khả năng phòng trừ sâu bệnh, năng suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất lạc. - Mô hình ứng dụng phân hữu cơ và chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas được tiến hành từ tháng 12/2015 đến tháng 6/2016.

- Thí nghiệm đồng ruộng và mô hình được thực hiện trên hai loại đất: đất cát ven biển tại xã Quảng Lợi, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế và đất xám bạc màu tại phường Tứ Hạ, thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN - Kết quả nghiên cứu đã xác định được công thức bón phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma và Pseudomonas tốt nhất cho cây lạc trên 2 loại đất trồng lạc phổ biến tại Thừa Thiên Huế. Đất cát ven biển, công thức VI (02 tấn phân hữu cơ + 40 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O + 400 kg vôi + Trichoderma và Pseudomonas với tỷ lệ 50:50) và đất xám bạc màu, công thức V (02 tấn phân hữu cơ + 40 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O + 400 kg vôi + Trichoderma và Pseudomonas với tỷ lệ 30:70). - Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đánh giá được hiệu quả của việc sử dụng phân hữu cơ với chế phẩm sinh học đến việc cải tạo sinh tính và tính chất hóa học trên đất cát ven biển và đất xám bạc màu tại tỉnh Thừa Thiên Huế.

7 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 1.