B GIÁO DC VÀ ÀO TO B NÔNG NGHIP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ THỦY
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẾ ĐỘ BÓN
PHÂN CHO CÂY NGÔ TỚI MÔI TRƯỜNG ĐẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, 2014
B GIÁO DC VÀ ÀO TO B NÔNG NGHIP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THỊ THỦY
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẾ ĐỘ BÓN
PHÂN CHO CÂY NGÔ TỚI MÔI TRƯỜNG ĐẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số : 60.44.03.01
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS NGUYỄN NHƯ HÀ
HÀ NỘI, 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam oan, các s liu và kt qu nghiên cu trình bày trong lun
vn là trung thc và cha h c s dng bo v bt k mt hc v nào.
Tôi xin cam oan, mi s giúp cho vic thc hin lun vn này ã c
cm n và các thông tin trích dn trong lun vn ã c ch rõ ngun gc.
Tác gi lun vn
Nguyễn Thị Thủy
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CẢM ƠN
hoàn thành c lun vn này ngoài s n lc c a bn thân, tôi ã
nhn c nhiu s quan tâm và ch bo tn tình c a các tp th, cá nhân.
Tr!c ht, tôi xin c bày t" l#i cm n i v!i s giúp quý báu
c a các th$y cô giáo B môn Nông Hóa; B môn Vi Sinh và các th$y, cô giáo
Khoa Môi tr#ng; Vin sau %i hc tr#ng Hc vin nông nghip Vit Nam
ã t%o mi iu kin v vt cht và tinh th$n giúp tôi trong sut quá trình
thc hin tài và hoàn thành lun vn này.
&c bit, cho phép tôi bày t" lòng bit n sâu s'c s giúp và ch bo
tn tình c a hai th$y cô là Phó Giáo s Tin s( Nguy)n Nh Hà và Th%c s* Lê
Bích ào, nh+ng ng#i ã trc tip h!ng dn tôi trong quá trình trin khai
thc hin tài nghiên cu và vit lun vn.
Tôi xin bày t" l#i cm n i v!i s giúp quý báu c a Trung tâm
Phát trin nông lâm nghip min núi Phía B'c t%i tnh Sn La và nhân dân a
phng ã t%o mi iu kin giúp tôi thc hin tài này.
Bn thân tôi có c thành qu ngày hôm nay, không th quên c s
ng viên, giúp c a gia ình, ng#i thân và b%n bè ã cùng cm thông, chia
s, nh+ng khó khn vt v và t%o mi iu kin tôi yên tâm làm lun vn.
Mt l$n n+a cho phép tôi c cm n nh+ng ý kin óng góp c a các
Th$y trong Hi ng và s có m&t c a b%n bè ng nghip trong bu-i bo v
c a tôi hôm nay là ngun ng viên c- v. to l!n i v!i tôi.
Xin chân thành cm n!.
Hà Nội, ngày 2 tháng 11 năm 2014
Tác gi lun vn
Nguyễn Thị Thủy
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
L/I CAM OAN i
L/I C0M 1N ii
MC LC iii
DANH MC B0NG v
DANH MC 2 TH3 vii
DANH MC CÁC CH4 VI5T T6T viii
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cp thit c a tài: 1
2. Mc ích và yêu c$u c a tài 2
2.1. Mc ích 2
2.2. Yêu c$u c a tài 2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Sn xut nông nghip và môi tr#ng 3
1.1.1. Vai trò c a sn xut nông nghip 3
1.1.2. Hin tr%ng và vai trò c a trng ngô 7 min núi phía B'c 6
1.1.3. Sn xut nông nghip trên t dc và môi tr#ng 8
1.2. S dng phân bón trong sn xut nông nghip và môi tr#ng 11
1.2.1. Vai trò c a phân bón trong sn xut nông nghip 11
1.2.2. S dng phân bón trong sn xut nông nghip và môi tr#ng 19
1.3. Nghiên cu gim thiu nh h7ng xu t!i môi tr#ng t c 89:;<=>9
tr%ng s dng phân bón trong trng trt 24
CHƯƠNG II. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
2.1. i tng và ph%m vi nghiên cu 27
2.2. Ni dung nghiên cu 27
2.2.1. &c im t nhiên kinh t xã hi tnh Sn La 27
2.2.2. ánh giá nh h7ng c a bón phân khác nhau trong trng ngô t!i 27
2.2.3. xut các gii pháp gim thiu nh h7ng xu c a tình tr%ng s 28
2.3. Phng pháp nghiên cu 28
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv
2.3.1. Phng pháp thí nghim ng rung 28
2.3.2. Phng pháp ly mu và phân tích t, cây 30
2.3.3. Các phng pháp nghiên cu khác 32
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34
3.1. &c im t nhiên kinh t xã hi tnh Sn La 34
3.1.1. &c im t nhiên 34
3.1.2. &c im kinh t - xã hi tnh Sn La 36
3.1.3. Tình hình sn xut lng thc và ngô t%i Sn La 38
3.2. ánh giá nh h7ng c a các ch bón phân khác nhau trong trng
ngô n môi tr#ng t 42
3.2.1. ánh giá nh h7ng c a các ch bón phân khác nhau t!i kh nng
sn xut c a t trng ngô 42
3.2.2. ánh giá nh h7ng c a vic liên tc bón phân khác nhau mt s 50
3.2.3. ánh giá nh h7ng c a vic bón phân khác nhau t!i kh nng bo v
t trong trng ngô 56
3.2.4. ánh giá kh nng nh h7ng xu t!i môi tr#ng t c a các ch
bón phân trong trng ngô trên t dc 7 Sn La 61
3.3 xut các gii pháp gim thiu nh h7ng xu c a tình tr%ng s 64
3.3.1. Bón phân cân i và hp lý, bi hoàn l%i dinh dng do cây trng ly i 64
3.3.2. Áp dung các bin pháp nâng cao h s s dng phân bón 64
3.3.3. Bón kt hp phân h+u c và phân vô c 65
3.3.4. ?@@9A>BA9CD@9A>9A>9A>EF9>GH=9:I9J%@9K@=>9K=L9M>G9: 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66
1. Kt lun 66
2. ngh 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
PHỤ LỤC 70
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
1.1 Nng sut ngô 7 các vùng phía B'c giai o%n 2005-2010. 7
1.2 . t " Bazan b thoái hóa, suy gim dinh dng do quá trình ra
trôi trên t dc vùng i núi Sn La 10
1.3 Lng t mt và nng sut cây trng c a các phng thc canh
tác t dc 11
3.1 Tng tr7ng nông nghip 6 tháng nm 2014 37
3.2 Din tích , nng sut, sn lng ngô t%i Sn La 39
3.3 Hin tr%ng s dng phân bón trong trng ngô c a nông dân t%i 3
huy=9@N9:I8 41
3.4 So sánh hin tr%ng s dng phân bón c a nông dân v!i quy trình
h!ng dn 41
3.5 0nh h7ng c a bón phân khác nhau t!i kh nng s dng ngun
n!c và khí cácbonic trên t trng ngô 43
3.6 0nh h7ng c a các ch bón phân khác nhau t!i vic hp thu
các cht khoáng N, P, K c a cây ngô tO t (kg/ha) 45
3.7 . 0nh h7ng c a các ch bón phân khác nhau t!i nng sut c a
t trng ngô 46
3.8 0nh h7ng c a liên tc bón phân khác nhau t!i kh nng sn xut
c a t trng ngô 47
3.9 . 0nh h7ng c a vic bón phân khác nhau n hiu c a s dng t
trong sn xut ngô 49
3.10 0nh h7ng c a liên tc (3 nm) bón phân khác nhau t!i mt s
tính cht hóa hc t trng ngô 51
3.11 0nh h7ng c a liên tc ( 3 nm) bón phân khác nhau t!i mt s
ch tiêu VSV t trng ngô 55
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
3.12 0nh h7ng c a các ch bón phân cho ngô t!i kh nng che
ph t c a cây ngô 57
3.13 0nh h7ng c a vic bón phân khác nhau t!i hiu sut nng lng
trong bón phân cho ngô 60
3.14 0nh h7ng c a các ch bón phân trong trng ngô t!i cân bPng
dinh dng và h s s dng phân bón 62
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC ĐỒ THỊ
STT Tên đồ thị Trang
3.1 S gi# n'ng t%i s tr%m quan tr'c tnh Sn La nm 2011-2013 34
3.2. Lng ma t%i Sn La 2011-2013 35
3.3. Nhit không khí t%i Sn La 2011-2013 36
3.4 Din tích, nng sut và sn lng ngô qua các nm t%i Sn La 40
3.5 0nh h7ng c a các ch bón phân khác nhau n hàm lng cht
dinh dng hòa tan trong t sau 3 v 54
3.6 0nh h7ng c a phân bón n din tích lá và kh nng 58
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ANLT : An ninh lng thc
BVTV : Bo v thc vt
CEC : Dung tích hp thu trao -i c a t
FAO : T- chc Nông nghip và lng thc th gi!i
GDP : T-ng sn phEm quc ni
GS. TSKH : Giáo s, tin s( khoa hc
KT - XH : Kinh t - Xã hi
PC : Phân chung
PGS. TS : Phó giáo s, tin s(
SNM : Sau ny m$m
SXNN : Sn xut nông nghip
TB : Trung bình
CT1 : Công thc 1
CT2 : Công thc 2
CT3 : Công thc 3
CT4 : Công thc 4
CT5 : Công thc 5
CT6 : Công thc 6
CTTN : Công thc thí nghim
TCVN : Tiêu chuEn Vit Nam
VSV : Vi sinh vt
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Hin t%i c.ng nh trong tng lai, sn xut nông nghip vn óng vai
trò quan trng trong s phát trin c a xã hi loài ng#i, không ngành nào có
th thay th c. Vì nó m bo an ninh lng thc, thc phEm góp ph$n
quan trng cho -n nh chính tr, xã hi và phát trin kinh t cho mi quc
gia. Trên 40% s lao ng trên th gi!i ang tham gia vào ho%t ng nông
nghip, ph$n l!n din tích t ai ang c s dng phc v cho sn xut
nông nghip. Q Vit Nam hin nay tR l lao ng nông nghip vn còn chim
t!i 70%, ph$n l!n din tích t ai trong ó có t dc ang s dng sn
xut nông nghip.
Có nhiu nhân t nh h7ng t!i s phát trin c a nông nghip: t ai,
khí hu và ngun n!c, dân c và ngun lao ng, s tin b c a khoa hc k*
thut… nâng cao nng sut trong sn xut lng thc thì không th không
s dng phân bón, &c bit là phân bón hóa hc. ây là nh+ng lo%i phân bón
có cha hàm lng l!n nh+ng nguyên t dinh dng thit yu (N, P, K…) 7
d%ng d) tiêu, khi bón cho cây sS giúp tng nng sut và cht lng cây trng,
tuy nhiên nu bón phân không hp lý sS l%i các hu qu tiêu cc lên nông
sn và môi tr#ng sinh thái.
Vn môi tr#ng g$n ây thu hút nhiu s chú ý c a toàn xã hi. 0nh
h7ng c a sn xut nông nghip và s dng phân bón trong nông nghip n
môi tr#ng c$n c nhìn nhn toàn din hn. Vì ’’ngn ngOa ng#i nông
dân tip cn v!i ging m!i, phân bón, thuc BVTV, th gi!i sS b dit vong
b7i n%n ói và ri lo%n xã hi tr!c khi b dit vong do b ô nhi)m môi tr#ng
nh mt s ng#i vn th#ng nói” (N. Borlaurg, 1994), hn th bón phân là
nhPm “ tr l%i cho t các cht khoáng cây trng ly i theo sn phEm thu
ho%ch, t kh"i kit qu” (J.Liebig, 1840).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
Sn La là mt trong nh+ng tnh min núi, biên gi!i ang còn rt nhiu
khó khn 7 phía Tây b'c c a Vit Nam. Hin t%i và trong lai g$n nn kinh t
và #i sng c a dân trong Tnh vn phi ch yu da vào sn xut nông
nghip mà ch yu là trng trt. Trong ó cây trng chính là ngô và t canh
tác chính l%i là t dc. Theo niên giám thng kê nm 2012 tnh Sn La thì
toàn tnh có n 168,74 nghìn ha t trng ngô cho sn lng 667,35 nghìn
tn ngô ang chim ph$n quan trng trong m bo #i sng ng bào các
dân tc ng th#i phát trin kinh t c a tnh.Vì vy, trong hoàn cnh dân s
ngày càng tng, q.y t sn xut lng thc có h%n, không còn con #ng
nào khác buc Sn La phi thâm canh ngô trên t dc m bo an ninh
lng thc và an sinh xã hi nhng phi g'n lin v!i bo v môi tr#ng.
Xut phát tO nh+ng thc ti)n trên ây
,
chúng tôi tin hành nghiên cu
tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ bón phân cho cây ngô tới
môi trường đất”.
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích
• ánh giá nh h7ng c a vic liên tc bón phân khác nhau trong trng ngô
t!i môi tr#ng t
• xut các gii pháp gim thiu nh h7ng xu c a vic s dng phân
bón trong trng ngô và chng suy thoái t
2.2. Yêu cầu của đề tài
• Phân tích, ánh giá nh h7ng c a vic liên tc bón phân khác nhau t!i các
yu t c$n thit cho quá trình quang hp, t%o kh nng sn xut c a t trng
trng ngô: n!c, khí cacbonic, dinh dng khoáng
• ánh giá nh h7ng c a liên tc bón phân khác nhau t!i tính cht hóa
hc,sinh hc và kh nng bo v t trong trng ngô
• Các gim pháp gim thiu nh h7ng xu c a vic s dng phân bón phi
có tính kh thi
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sản xuất nông nghiệp và môi trường
1.1.1. Vai trò của sản xuất nông nghiệp
a. Vai trò của SXNN trong đáp ứng nhu cầu thiết yếu và an sinh xã hội
Nông nghip là ngành sn xut và cung cp cho xã hi nh+ng sn phEm
tiêu dùng không th thay th c, nh+ng sn phEm có ý ngh(a quyt nh
n s tn t%i và phát trin c a xã hi nh: lng thc, thc phEm. Vì nh
Tnghen ã vit: “Tr!c ht con ng#i c$n phi có n, ung và 7 tr!c khi lo n
chuyn làm chính tr, khoa hc, k* thut, tôn giáo ” Ch tch H Chí Minh c.ng
nói: “Có thc m!i vc c %o, phi làm cho nhân dân ta ngày càng m no”.
(Nguy)n Nh Hà, 2006)
Nông nghip là mt trong nh+ng ngành quan trng sn xut và cung cp
ngun nguyên liu cho các ngành công nghip ch bin thc phEm, công nghip
S phát trin c a nông nghip có nh h7ng rt l!n n tc phát trin kinh t
t n!c và tc tng tr7ng c a thu nhp quc dân. (V. ình Th'ng, 2002)
Nông nghip là th tr#ng rng l!n tiêu th sn phEm công nghip. i
v!i n!c ta hin nay hn 70% dân s ang sng 7 nông thôn ang òi h"i
công nghip phi cung cp mt khi lng l!n các lo%i t liu sn xut c.ng
nh hàng tiêu dùng. Sn xut nông nghip phát trin, #i sng kinh t c a
nông dân c m bo sS góp ph$n -n nh chính tr - xã hi, an ninh trt t
c gi+ v+ng, tOng b!c ô th hóa nông thôn.
Nông nghip là ni b- sung lc lng lao ng cho công nghip và các
ngành khác c a nn kinh t quc dân. Phát trin nông nghip sS tng ngun
d tr+ lng thc cho quc gia, m bo nhu c$u cho quân i, tng c#ng
kh nng quc phòng c a t n!c.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4
Nh vy nu không có mt nn nông nghip phát trin, mt nn nông
nghip tiên tin thì nn kinh t quc dân khó có th phát trin v+ng m%nh và
v!i tc cao c. iu ó càng có ý ngh(a quan trng i v!i nh+ng n!c
có nn kinh t l%c hu, sn xut ch yu là nông nghip nh n!c ta. (
Nguy)n ình Hi,1993)
b.Vai trò của SXNN trong sử dụng tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường
Bn cht c a quá trình trng trt là t%o iu kin cho quá trình quang hp
c a cây trng xy ra thun li, trong ó áp dng các bin pháp k* thut canh
tác khác nhau (ging, k* thut trng, chm sóc, BVTV ) nhPm s dng hiu
qu các ngun tài nguyên thiên nhiên: nng lng m&t tr#i, tài nguyên n!c,
tài nguyên t bPng bón phân hp lý trong h thng: cây trng- t trng - khí
hu - phân bón - k* thut canh tác (Nguy)n Quang Tin, 2005)
Vì nng sut cây trng là kt qu c a quá trình quang hp và c t%o
thành trc tip tO các cht: n!c, dinh dng khoáng, CO
2
và nng lng m&t
tr#i. Trong ó ngun nng lng m&t tr#i và CO
2
có rt nhiu trong t nhiên
do các c th quang hp m!i ch s dng c khong 2% t-ng lng mà m&t
tr#i chiu lên trái t, CO
2
do cây trng ly tO khí quyn qua lá c.ng ch m!i
chim 3% t-ng khi lng c a khí này có trong khí quyn và c phát thi
tO rt nhiu ngun trong t nhiên t!i mc gây ô nhi)m môi tr#ng. Xét v
t-ng s, n!c có trong t nhiên th#ng thOa thãi so v!i yêu c$u c a cây tO
lng ma hàng nm nhng do ma phân b không phù hp v!i yêu c$u
(lúc quá nhiu khi quá ít) nên cây trng vn th#ng b thiu n!c. Do ó
trong trng trt vn th#ng phi quan tâm cung cp n!c (t!i, tiêu) theo nhu
c$u t%o nng sut c a tOng lo%i cây trng, nhng có th khai thác tO nh+ng
ngun có sUn trong t nhiên (n!c sông, sui ) (Nguy)n Nh Hà, 2011)
Trong thành ph$n hóa hc c a cây có các nguyên t cu t%o chính là: C
chim t!i 42%, H - 44%, O - 6% và t-ng c a chúng chim 92% khi lng
khô c a cây, khong 8% cht khô còn l%i do các nguyên t dinh dng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
khoáng (N,P…) t%o thành. Các nguyên t cu t%o trên c cây trng ly tO
CO
2
trong khí quyn, còn H
2
O và các cht dinh dng khoáng c cây ly tO
t qua h thng r) ( (Nguy)n Nh Hà, 2011)
N!c c r) cây hút tO t vOa là ngun dinh dng (H và O) vOa là
phng tin vn chuyn các nguyên t dinh dng khoáng. N!c không ch
c$n cho cây dinh dng khoáng và quang hp mà còn c$n v!i s lng l!n
thoát hi n!c qua lá. ây là quá trình có tác dng iu hòa ho%t ng sng
c a cây, trong ó s dng mt ph$n nng lng m&t tr#i, thi n!c thOa c a
cây vào khí quyn. S thoát hi n!c tO m&t lá cây c.ng rt c$n thit cho quá
trình quang hp và t%o nng sut, do có tác dng duy trì nng dch bào và
gi+ cho nhit trên m&t lá mà cây có th chp nhn c.
Nh vy i v!i cây trng n!c là ngun cung cp các nguyên t cu
t%o chính H, O, &c bit H ( 42% cht khô). Do ó n!c rt quan trng không
ch v!i cây trng mà c v!i kh nng sn xut ( phì nhiêu) c a t. N!c ch
phát huy tác dng i v!i cây thông qua t và c b- sung tO các ngun có
sUn trong t nhiên nh: n!c ma, n!c sông và sui t%o 1 tn cht khô
trong quá trình sinh tr7ng tùy theo iu kin cây c$n bc hi n!c, dao ng
tO 30-80 tn,
trung bình 50 tn n!c (Nguy)n Nh Hà, 2011)
Sn xut nông nghip còn góp ph$n phòng chng, ngn ngOa thiên tai,
bo v môi tr#ng sinh thái, iu hòa khí hu áp ng nhu c$u ngh ngi, du
lch, &c bit là du lch sinh thái. ROng có vai trò rt quan trng i v!i cuc
sng c a con ng#i c.ng nh môi tr#ng: cung cp ngun g, c i, iu hòa,
t%o ra oxy, iu hòa n!c, là ni c trú ng thc vt và tàng tr+ các ngun
gen quý him, bo v và ngn ch&n gió bão, chng xói mòn t, m bo cho
s sng, bo v sc kh"e c a con ng#i… Có th nói, trong các nhu c$u s
dng tài nguyên t phát trin kinh t xã hi ( công nghip, giao thông…)
c a con ng#i, s dng t cho trng trt là s ít nhu c$u s dng t còn có
tác dng bo v môi tr#ng sinh thái, &c bit trong tiêu th ngun CO
2
(Nguy)n Nh Hà, 2011)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6
1.1.2. Hiện trạng và vai trò của trồng ngô ở miền núi phía Bắc
Trên th gi!i, ngô (Zea mays) là cây lng thc có tim nng nng sut
rt cao. Ngô là cây có th trng trong nh+ng iu kin khí hu khác nhau, có
kh nng chu h%n và s dng n!c tit kim, không kén t, có th trng
c nhiu v trong nm. Vì vy cây ngô c trng ph- bin 7 kh'p ni và
là cây trng thích hp cho vùng t dc. Ngô là cây lng thc có v trí th 2
(sau lúa) 7 Vit Nam, ngoài tác dng làm lng thc (là lng thc chính c a
mt s dân tc ít ng#i), ngô hin c dùng ch yu cho chn nuôi, làm
nguyên liu quan trng cho công nghip ch bin thc n chn nuôi (Nguy)n
Nh Hà, 2006)
9V@=9=W@9A>X89Y'M9JH9F:9:IG=L9=>+=L9CD=L9:I=L9=LZ9M>X=>9M 89[@:9
\8F]9^=9_N:9=LZ979`a9Mb=9&M9c@:9dN8=9:I=L9:IG=L9-=9=>9#@9e=L9M 89
A>$=9J!=9K`=9e9e=L9cP=L9 =L>9=Z=L]9f`a9=LZ9=LHa9MH=L9Mg9 C8@9:Ib9dN8=9
:I=L9@9C!@9=Z=L9K`=9F@=9=W@9A>X89Y'M9c7@9=LZ9CO89JH9M`a9J=L9:>M9M> 9
%G9CO89JH9M`a9>H=L9>g89Mg9L@B9:I9h@=>9:9M8Gi9jF9J%@9:>N9=>A9CH9LgA9A>$=9
_g89g@9L@F9=L>kG9KG9Mg9:>9:I#=L9:@lN9:>9J!=.
9[<9Ca9=>N9M$N9A>B:9:I@=9e=9_N:9=LZ9c=9C+=L979`a9MH=L9:I79=l=9
MA9:>@:9>=9c:9M9=@9=HG]9mNa9=>@l=9:I=L9=LZ979F@=9=W@9=LGH@9=>+=L9>%=9
M>i9h>g9h>=9=>9=>+=L9CD=L9:I=L9=LZ9h>BM979=!M9:89Mb=9Mg9F:9e9h>g9
h>=9 h>BMn9 :9 KM9 c9 _g@9 Fb=i9 I89 :IZ@9 F%=>9 CH9 C=9 M>Na=9 h>g9 h>=o9
:>#=L9>GH=9:GH=9K89CHG9=!M9:I#@9((Nguy)n Nh Hà, 2003)
@N9h@=9CH9alN9M$N9A>B:9:I@=9e=9_N:9=LZ979[@:9\8F9I:9J!=i9&M9
c@:979CD=L9F@=9=W@9A>X89Y'Mi9:IG=L9g9Mg9:=>9^=9pa. Nh+ng tin b m!i v
ging ngô, k* thut canh tác tin b ã c chuyn giao, áp dng ph- bin
cho rt nhiu tnh min núi phía B'c làm tng nng sut và giá tr hàng hoá
cao hn gp nhiu l$n so v!i tr!c ây. Nhng hin t%i n!c ta vn phi
nhp khEu700.000- 1000 000 tn ngô h%t/nm, do sn xut ngô ang có mt
s tn t%i l!n: Nng sut ngô trung bình c a Vit Nam tuy ã tng liên tc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
trong 20 nm g$n ây, nhng m!i %t 3,96 tn/ha và bPng 81% c a th gi!i,
thp hn rt nhiu so v!i các n!c nng sut cao ( 8 - 10 tn/ha) và v!i nng
sut trong thí nghim.
^G=L9=LZ9M>89A>B:9>Na9M9:@F9==L9A>B:9:I@=9M 89=g9KG9:IG=L9e=9
_N:9:89F!@9M>9M>W9:I=L9M9=>@N9=9L@=L9=LZ. 9%:9==L9eN:9M8G9M`a9
=LZ9J8@9b@9>"@9A>@9:>`F9M8=>, trong ó có yêu c$u $u t vn không ch cho
ging mà c phân bón và các vt t khác. fBM9c@=9A>BA9M8=>9:BM9=LZ9F&M9KD9
q9M9M@9:>@=9=>@N9_G=L9C=9M>89BA9=L9M9b@9>"@9M 89MBM9L@=L9
F!@9=l=9JH9=>+=L9aN9:9>%=9M>9==L9eN:9=LZ9>@=9=8a979[@:9\8F (Nguy)n
Nh Hà, 2003)
Nm 2004, sn lng ngô vùng ông B'c %t 629,5 nghìn tn, tng bình
quân 16,17%/nm giai o%n tO 1990 n 2004 và Tây B'c là 383,0 nghìn tn,
tng 44,03%/nm. i v!i Tây B'c, ngô tr7 thành mt trong nh+ng cây xoá
ói gim nghèo và làm giàu cho ng bào dân tc
.
Bảng 1.1 Năng suất ngô ở các vùng phía Bắc giai đoạn 2005-2010.
Năm
Năng suất ngô giai đoạn 2005-2010
(tạ/ha)
Toàn miền
(tạ/ha)
ĐBSH TDMNPB BTB
2005 40,4 28,1 34,8 36,0
2006 40.2 28,6 36,0 37,3
2007 41,2 32,9 36,3 39,3
2008 43,6 33,6 36,1 40,1
2009 42,4 34,2 39,6 40,1
2010 45,2 33,2 37,9 40,9
Tng TB/nm
(t%/ha)
0,19 1,0 0,8 0,82
(Nguồn niên giám thống kê 2012)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
Tuy nhiên, v!i vic khai thác thiên nhiên trng ngô nh hin nay
ch'c ch'n sS gây ra nh+ng hu qu xu trong tng lai nh: tài nguyên rOng
b suy thoái, phì t gim, t mt kh nng canh tác…
Sn La là mt trong nh+ng tnh min núi 7 phía Tây b'c c a Vit Nam.
vn phi ch yu da vào sn xut nông nghip mà ch yu là trng trt.
Trong ó cây trng chính là ngô và t canh tác chính l%i là t dc. ây là
tnh có din tích và sn lng ngô ã không ngOng tng lên và chim mt tR
l áng k trong t-ng nng sut và sn lng ngô c a c n!c
1.1.3. Sản xuất nông nghiệp trên đất dốc và môi trường
:9KM9M>@F9h>G=L93/4 din tích t t nhiên c a Vit Nam, 7 vùng
trung du và min núi có din tích t i núi chim 90% t-ng din tích t t
nhiên c a vùng.n!c ta CH9JH9CD=L9hrF9A>B:9:I@=, #i sng nông dân còn rt
khó khn và ch yu da vào sn xut nông nghip. Vì vy b't buc ng#i dân
7 vùng trung du min núi phi s dng t i núi sn xut nông nghip
nhPm áp ng cho cuc sng c a h. (Ph%m c Tun,Nguy)n H+u Vinh và
Nguy)n H+u Lc, 2003).
s:9dN9=L>@l=9MN979=>@N9=@9:Il=9:>9L@!@9M>G9:>a: im n-i bt
nht và c.ng là xu th c a nhiu vùng t dc, là s thoái hoá t. Các
nguyên nhân gây thoái hóa t trng th#ng là: Xói mòn, ra trôi; Ch
t!i tiêu; Bón phân không cân i; K* thut canh tác không hp lý.
Xói mòn và ra trôi là nguyên nhân gây thoái hoá th#ng xuyên và
quan trng nht i v!i t dc vùng nhit !i Em, vì nó không ch làm suy
thoái phì nhiêu t$ng t m&t, gây chua hoá t mà còn có th làm mt d$n
l!p t canh tác. Tác ng này càng n&ng n, nu t dc không c che ph
th#ng xuyên, ho&c t b canh tác ngay tr!c hay trong khi ma. Xói mòn và
ra trôi th#ng liên quan t!i lng ma; dc; che ph và thm thc vt;
bin pháp canh tác… .
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
Ch t!i, tiêu “nh# n!c tr#i”, lúc gây h%n, lúc quá nhiu n!c,
&c bit khi lng ma quá l!n, tr7 thành “ng minh 'c lc” c a xói mòn,
ra trôi và c.ng là mt nguyên nhân không nh" làm suy thoái t dc. K*
thut canh tác không hp lý nh: S dng cây, ging cây trng không phù
hp v!i iu kin sinh thái; làm t, gieo trng không theo #ng ng mc;
x!i xáo t khi ma sS tr7 thành nguyên nhân không nh" làm suy thoái t.
m>M9:@)=9e=9 _N:9 79h>'A9=@9:Il=9:>9 L@!@9M>G9:>ai9:I=L9:I:9FH9
không bón A>`=9 :><9 ==L9 eN:9 M`a9:I=L9 CO89 h>Z=L9 :>9 %:9 M8G9 CO89 =>8=>9
chóng gim và không còn cho hiu qu kinh t, do phì nhiêu c a t gim
m%nh. Bón phân còn làm gim ra trôi, xói mòn t nh# s tng tr7ng m%nh
sinh khi cây trng, t%o che ph m&t t tt hn.H$u ht các lo%i cây trng
trên t dc không c quan tâm bón phân, t!i n!c, bo v phì c a t
(tp quán trng ta theo v ma và trng chay). Tp quán này c.ng là nguyên
nhân dn t!i t b suy thoái nhanh do cây trng hàng nm ly cht dinh
dng c a t mà không c b- sung tip. Hn n+a, nng sut cây trng
c.ng rt thp và gim i nhanh chóng. Q nh+ng t m!i khai hoang, nng sut
lúa nng có th %t 2-2,5 tn/ha, nhng ch sau 3 v ch còn hn 1 tn/ha,
thm chí n v th 4 là không cho thu ho%ch. Q nh+ng ni, trong nh+ng nm
tr#i ít ma, khô h%n kéo dài thì nng sut cây trng c.ng gim htn ho&c
không cho thu ho%ch, có khi cây b cht khô.
Tp quán canh tác c%o s%ch b m&t t dc tr!c mùa tra ta h%t (rt
ph- bin 7 vùng i núi Tây B'c, Vit B'c) theo kinh nghim c a ng#i dân
là dit c", dit m$m sâu bnh cho cây trng, song l%i là mt kiu canh tác
làm suy thoái t nhanh chóng. Nu tr#i n'ng nóng h%n kéo dài, n!c trong
t sS bc hi m%nh, làm thiu Em cho cây trng, gây hin tng kt vón
t. Nu ma n s!m và c#ng m%nh khi cây trng còn nh", non thì xy
ra xói mòn ra trôi t và nhiu khi trôi c cây trng ( Thái Phiên và Nguy)n
T Siêm,1998)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
Các ho%t ng sn xut trên t dc th#ng dùng lao ng n gin,
bPng sc lao ng c a con ng#i là chính (lao ng c b'p) và ph thuc vào
iu kin t nhiên (th#i tit, t, n!c ), vì vy nng sut lao ng thp,
nng sut cây trng c.ng thp, bp bênh, kin thc và kinh nghim sn xut
mang tính truyn thng dân gian gi là kin thc bn a lu truyn qua các
th h bPng thc ti)n sn xut thích hp v!i tp tc canh tác và li sng c a
tOng dân tc trên các vùng t dc khác nhau. Vì vy, canh tác t dc ã tri
qua mt phng thc sn xut du canh du c kéo dài, mt lo%i hình sn xut
kém bn v+ng và l%i hu qu t b suy thoái nghiêm trng không còn kh
nng sn xut nông nghip thm chí c.ng không có kh nng phc hi thm
thc vt theo quy lut t nhiên (vì vy ã hình thành hàng triu ha t trng
i núi trc, t xói mòn tr s"i á). Phng thc sn xut này không ch e
da nghiêm trng vn an toàn lng thc vùng i núi mà còn phá h y
môi tr#ng sn xut (t và sinh vt), gia tng các hu qu c a thiên tai nh l.
lt, h%n hán kéo dài.
Bảng 1.2 . Đất đỏ Bazan bị thoái hóa, suy giảm dinh dưỡng do quá trình
rửa trôi trên đất dốc vùng đồi núi Sơn La
Phương thức sử dụng
Mùn
(%)
Lân tổng số
(P
2
O
5
%)
Caxi -
Magiê
(me/100 g
đất)
Dung tích
hấp thụ
(me/100 g
đất)
M!i khai hoang 4,1 0,27 15,5 28,0
Cà phê (18 tu-i) 3,9 0,21 15,6 26,4
Lúa nng sau 4 nm 2,2 0,13 9,3 18,2
Lúa nng 3- 4 nm 1,2 0,10 3,4 14,0
Nguồn: Hội khoa học đất Việt Nam, 2005
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
Cây ngô 7 Sn La ch yu là trng 7 trên nng nên ph thuc vào
iu kin t nhiên, &c bit là th#i tit và khí hu. Do a hình dc nên trng
ngô trên nng ph thuc nhiu vào “n!c tr#i”, khi g&p th#i tit không
thun li thì nguy c mt mùa rt l!n. dc l!n, hin tng xói mòn, ra
trôi, thoái hóa t rt l!n, làm gim nng sut, hiu qu trong sn xut ngô.
Trình canh tác ngô c a nông dân còn nhiu h%n ch, &c bit là 7 vùng sâu,
vùng xa nông dân vn gieo trng theo tp quán qung canh theo kiu truyn
thng nên vn bo v t và iu tit n!c không c chú trong tO ó nh
h7ng n tính sn xut lâu bn c a t và nng sut cây ngô. u!c tính lng
t mt i do xói mòn v!i canh tác ngô c canh là 23,1 tn/ha/v ( Hà ình
Tun và Lê Quc Doanh, 2006). Nh vy v!i din tích ngô 7 Sn La 2012
khong 168,74 nghìn ha thì lng t mt i là 3.897.894 tn.
Bảng 1.3 Lượng đất mất và năng suất cây trồng của các phương thức
canh tác đất dốc
Phương thức canh tác
Độ dốc và
lượng mưa
Xói mòn
(tấn/ha/năm)
Năng suất
(tạ/ha)
Ngô trên dc t nhiên
Ngô trên bc thang
Ngô - mng b#
7-8
o
1.056,8 mm
142,8
0,0
56,0
18,0
16,0
19,0
Ngô xen u
Ngô thu$n
26,3
o
29,2
86,4
32,1
24,2
Nguồn: Nguy)n c Loan.(2005)
1.2. Sử dụng phân bón trong sản xuất nông nghiệp và môi trường
1.2.1. Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp
a.Vai trò của phân bón đối với năng suất, chất lượng sản phẩm cây trồng
Vai trò của phân bón đối với năng suất cây trồng
Qua iu tra, t-ng kt v vai trò c a phân bón v!i cây trng 7 trên th
gi!i c.ng nh 7 Vit Nam cho thy: Trong s các bin pháp k* thut trng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
trt liên hoàn (làm t, ging, mt gieo trng, BVTV ), bón phân luôn là
bin pháp k* thut có nh h7ng l!n nht, quyt nh nht i v!i nng sut
và sn lng cây trng. Ging m!i c.ng ch phát huy c tim nng c a
mình, cho nng sut cao khi c bón phân và bón hp lý ((Nguy)n Nh
Hà, 2010)
TO thc ti)n sn xut cho thy không có phân hoá hc thì không có
nng sut cao. Q các n!c có h thng nông nghip phát trin trong hn 100
nm tr7 l%i ây (tO khi b't $u s dng phân bón hoá hc), vic s dng phân
khoáng làm tng hn 60% nng sut cây trng.
Cách m%ng xanh 7 vn : Nm 1950, khi nông dân vn cha bit
dùng phân bón ch sn xut c 50 triu tn lng thc/nm, b thiu ói
tr$m trng. Nm 1984 nh# s dng 7,8 triu tn phân bón/nm ã a sn
lng lng thc lên 140 triu tn, kh'c phc n%n ói trin miên cho vn .
Kt qu iu tra c a FAO trong thp niên 70 – 80 c a th kR 20 trên
ph%m vi toàn th gi!i cho thy: tính trung bình phân bón quyt nh 50% t-ng
sn lng nông sn tng lên hàng nm và bón 1 tn cht dinh dng nguyên
cht thì thu 10 tn h%t ng. cc .T-ng kt v vai trò c a các yu t k* thut
trong nông nghip hin %i 7 M*: Nng sut quyt nh b7i 41% do phân
khoáng, 15-20% do thuc bo v thc vt, 15% do hoàn thin các bin pháp
k* thut, 8% do chn ging và t!i n!c, 11-18% do các yu t khác.
Nm 1997, kt qu iu tra 7 Vit Nam tính trung bình phân bón làm tng 38-
40% t-ng sn lng, d báo sS l!n hn có th t!i 75% nng sut lúa và bón 1
tn dinh dng nguyên cht thu c 13 tn ng. cc
Vai trò của phân bón đối với chất lượng sản phẩm cây trồng
Nh# b r) cây trng hút các cht dinh dng có trong t và phân bón
cung cp các nguyên t c$n thit cho mi ho%t ng sng, t%o nên nng
sut và cht lng sn phEm. PhEm cht nông sn do nhiu lo%i hp cht h+u
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13
c chi phi, và s hình thành nh+ng hp cht h+u c ó là kt qu c a nh+ng
quá trình sinh hoá do nhiu lo%i men iu khin. Phân bón (nht là phân kali
và vi lng) tác ng m%nh nên tính cht và hàm lng c a các lo%i men nên
c.ng có kh nng t%o phEm cht tt (Nguy)n Nh Hà, 2010)
• Phân Kali: có nhiu nh h7ng t!i cht lng sn phEm c a cây
trng, &c bit có nh h7ng t!i hàm lng #ng, bt và cht lng si.
• Vi lng: Có vai trò ch yu là hình thành và kích thích ho%t ng
c a các h thng men trong cây. Cho nên vi lng xúc tin, iu tit toàn b
các ho%t ng sng trong cây: Quang hp, hô hp, hút khoáng, hình thành,
chuyn hoá và vn chuyn các hp cht h+u c trong cây
• Phân lân: làm tng phEm cht các lo%i rau, c" làm thc n gia súc và
cht lng h%t ging
• Phân %m làm tng rõ hàm lng protein và caroten trong sn phEm,
và làm hàm lng xenlulo gim xut.
Vy: bón phân cân i và hp lý cho cây trng không ch làm tng nng
sut mà còn làm tng cht lng sn phEm v hàm lng các cht khoáng,
protein, #ng và vitamin (Nguy)n Nh Hà, 2010)
Vai trò của các chất dinh dưỡng chính đối với cây trồng
Trong ngành trng trt và theo tiêu chí v phì nhiêu t s7 d( vic
cung cp các cht dinh dng khoáng thit yu, &c bit là các cht a lng,
có vai trò rt quan trng i v!i cây trng vì nh+ng lý do sau ây:
%m là cht không th thiu i v!i các c th sinh vt nói chung và
i v!i cây trng nói riêng; %m là yu t chính, yu t quyt nh s sinh
tr7ng, phát trin và nng sut c a cây. Do %m là thành ph$n c bn và
th#ng chim 15-17% c a cht protein - cht biu hin c a s sng. Không
có N thì không có protein và c.ng không có s sng, vì vy cây không có
%m thì cây sS cht. %m có trong nhiu hp cht h+u c, rt c bn và rt
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
c$n thit cho s sinh tr7ng và phát trin c a cây: Dip lc, các axit nucleic
(ADN và ARN), các lo%i men, baz có %m, mt s hp cht có ho%t tính sinh
hc cao. %m là yu t c bn c a quá trình ng hoá các bon vì nPm trong
thành ph$n c a dip lc, %m có tác dng kích thích s phát trin c a b r) và
vic hút các yu t dinh dng khác c a cây(Nguy)n Nh Hà, 2010)
Lân là mt trong nh+ng cht c$n thit bc nht c a quá trình trao -i
cht c a thc vt, do có nh h7ng trc tip n quá trình phân chia t bào,
t%o thành cht béo và protein. Lân thúc Ey s phát trin b r), &c bit là các
r) bên và lông hút (là b phn trc tip hp thu dinh dng c a cây), kích
thích s hình thành nt s$n 7 cây b u. Lân c.ng là yu t c a s sinh
tr7ng và phát trin c a cây, lân h%n ch tác h%i c a vic thOa N, tng kh
nng hút N cho cây, cây sS sinh tr7ng và phát trin tt hn, thúc Ey vic ra hoa
và hình thành qu 7 cây, làm qu mau chín. Cây trng c cung cp lân sS
có tR l nng sut thng phEm (h%t, qu ) cao hn trong t-ng nng sut sinh
vt, có hàm lng %m protein tng lên nhiu còn N không protein gim xung
rt thp do ó phEm cht h%t tng lên, n ngon hn. Lân là yu t quyt nh
phEm cht h%t ging do làm cho h%t ging có tR l ny m$m cao, h%t $y &n
(mEy), v" có màu s'c wp hp dn. Lân còn có tác dng t%o cho cây có kh nng
iu hoà nh+ng s thay -i v phn ng môi tr#ng nh# s chuyn hóa c a 2
d%ng pht phát hoá tr 1 và 2 tn t%i 7 trong cây (thay -i hoá tr), giúp cây tng
các kh nng chng chu v!i iu kin bt thun nh: kh nng chu rét, chu h%n
và kh nng chng chu sâu bnh h%i cây trng. (Nguy)n Nh Hà, 2010)
Kali tham gia rt tích cc vào quá trình quang hp, t-ng hp các cht
hydratcácbon hay gluxit c a cây nên các cây ly bt, ly #ng, ly si có nhu
c$u K cao. Kali iu tit các ho%t ng sng c a cây, tham gia vào quá trình phân
chia t bào; tng c#ng kh nng hút các cht dinh dng khác, làm gim tác h%i
c a vic thOa N, tng kh nng chng - và chng chu các iu kin khí hu bt
thun, chng chu sâu, bnh h%i cây. Kali có nh h7ng nhiu t!i cht lng sn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15
phEm c a cây trng, làm tng hàm lng #ng, tinh bt, s lng và cht lng
si, cht lng thng phEm c a các nông sn
Cây trng ly các nguyên t dinh dng khoáng thit yu ch yu tO t, tuy
nhiên tr+ lng và kh nng cung cp d!i d%ng d) tiêu i v!i cây c a các cht
này có trong t l%i có h%n, &c bit i v!i các lo%i t nghèo dinh dng. Do ó
vic m bo dinh dng khoáng bPng bón phân cân i cho cây trng tr7 thành
mt trong nh+ng yu t quan trng nht c a trng trt. (Nguy)n Nh Hà, 2010)
b. Vai trò của phân bón với thu nhập của người sản xuất
Nh trên ã thy, bón phân là bin pháp k* thut có nh h7ng quyt
nh i v!i nng sut, phEm cht nông sn và hiu lc c a các bin pháp k*
thut khác, nên trong trng trt ng#i sn xut rt coi trng $u t phân bón.
Phân bón còn là mt vt t sn xut th#ng chim tR l l!n trong chi phí vt
t và t-ng chi phí c a trng trt. Vì vy vic s dng phân bón hiu qu sS
làm tng nhiu thu nhp và li nhun cho ng#i sn xut. Andre Gros (1977)
cho bit: Mt trong nh+ng iu kin c bn c a li nhun nông nghip là tn
dng c vn kinh doanh, trong ó vn dùng cho phân bón có tác dng kích
thích lãi và không nên hà tin. Kinh nghim 7 Pháp cho thy vic tng chi phí
v phân bón th#ng i ôi v!i vic tng thu nhp và lãi thu$n.
Bón phân cân i trong trng trt còn gii quyt c mâu thun
gi+a vic %t nng sut cây trng cao và cht lng sn phEm m bo
thu nhp cao cho nông dân.
Ng#i trng trt có th bón phân %t li nhun ti a tO mt n v
din tích trng trt thông qua vic xác nh c lng phân bón và nng sut
ti thích kinh t càng cao trong mi quan h v!i các bin pháp k* thut trng
trt liên hoàn tiên tin. Nghiên cu c a HLS.Tandon (1994) v sn xut c a 1
nông h trên 2 ha cho thy, nh# thâm canh cao dù chi phí sn xut tng nhiu
hn (1200$, trong ó tng chi phí phân bón nhiu nht- 500$) mà làm tng
thu nhp (4000$) nhiu l$n (hn 8 l$n) so v!i không thâm canh (480$). Tính