ẢNH HƯỞNG của PHÂN rơm hữu cơ đến SINH TRƯỞNG và NĂNG SUẤT lúa OM4900 TRỒNG ở vụ hè THU 2011

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NGUYỄN THỊ THỦY NGÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN RƠM HỮU CƠ ĐẾN SINH
TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT LÚA OM4900 TRỒNG Ở
VỤ HÈ THU 2011

LUẬN VĂN KỸ SƯ NÔNG HỌC

Cần Thơ – 2012


BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

LUẬN VĂN KỸ SƯ NÔNG HỌC

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN RƠM HỮU CƠ ĐẾN SINH
TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT LÚA OM4900 TRỒNG Ở
VỤ HÈ THU 2011

Giáo viên hướng dẫn:
TS. Nguyễn Thành Hối

Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Thị Thủy Ngân
MSSV: 3083587
Lớp: Nông Học K34

Cần Thơ ­ 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

..........................................................................................................................

Chúng tôi đã chấp thuận luận văn với đề tài:
“ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN RƠM HỮU CƠ ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ
NĂNG SUẤT LÚA OM4900 TRỒNG Ở VỤ HÈ THU NĂM 2011”

Do sinh viên Nguyễn Thị Thủy Ngân thực hiện và đề nạp.
Kính trình hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp xem xét.

Cần Thơ, ngày ……..tháng ……năm 2012
Cán bộ hướng dẫn

TS. Nguyễn Thành Hối

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
..........................................................................................................................

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn với đề tài:
“ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN RƠM HỮU CƠ ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ

NĂNG SUẤT LÚA OM4900 TRỒNG Ở VỤ HÈ THU NĂM 2011”

Do sinh viên Nguyễn Thị Thủy Ngân
Thực hiện và bảo vệ trước hội đồng ngày ........tháng ........năm 2012.
Luận văn đã được hội đồng chấp nhận và đánh giá ở mức: …………………………
Ý kiến hội đồng: ..................................………………………………………………
………………………………………………………………………………………...
Cần Thơ, ngày …. tháng … năm 2012
Thành viên Hội đồng

………………………….

………………………….

……………………………

DUYỆT KHOA
Trưởng Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng

---------------------------------ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình luận văn nào trước đây.

Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2012
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thủy Ngân

iii


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Sinh viên: NGUYỄN THỊ THỦY NGÂN
Giới tính: Nữ
Ngày sinh: 21/06/1990
Nơi sinh: Bệnh viện Tam Bình, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long
Quê quán: Ấp 8, xã Hòa Hiệp, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long
Dân tộc: Kinh
Họ tên cha: Nguyễn Văn Đấu (Thay)
Họ tên mẹ: Nguyễn Thị Kim Loan
II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học
Năm 1996-2005: Học tại trường Tiểu học Hòa Hiệp. Thuộc xã Hòa Hiệp,
huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long.
2. Trung học cơ sở
Năm 2001-2005: Học tại trường Trung học cơ sở Hòa Lộc. Thuộc xã Hòa
Lộc, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long.
3. Trung học phổ thông
Năm 2005-2008: Đã tốt nghiệp trung học phổ thông tại Trường THPT Tam
Bình (Thị trấn Tam Bình, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long).
4. Đại học
Năm 2008 đến nay: Đã thi đậu vào trường Đại Học Cần Thơ năm 2008, theo
Ngành Nông Học, khoá 34, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng.

iv

LỜI CẢM TẠ
Trong suốt 4 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Cần Thơ, em được
quý thầy cô truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu về chuyên môn cũng như
những trải nghiệm về cuộc sống. Đây là hành trang quan trọng bước cùng em trên
chặng đường tiếp theo, sẽ giúp đỡ em thật nhiều trong việc công tác về sau. Em xin
chân thành cảm tạ:
Kính dâng,
Ba mẹ những người suốt đời tận tụy vì chúng con, Người đã không ngại khó
khăn nuôi dạy con đến ngày trưởng thành. Xin cảm ơn những người thân đã giúp
đỡ, động viên con trong suốt thời gian qua.
Thành kính ghi ơn,
Thầy Nguyễn Thành Hối đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cho những lời
khuyên hết sức cần thiết trong việc nghiên cứu thực hiện đề tài, hoàn thành luận văn
tốt nghiệp.
Chân thành biết ơn,
Thầy Nguyễn Trọng Ngữ là cố vấn học tập, thầy Lê Vĩnh Thúc, thầy
Nguyễn Trọng Cần... cùng toàn thể quý thầy cô khoa Nông Nghiệp & Sinh Học
Ứng Dụng vì những kiến thức mà quý thầy cô đã truyền dạy cho em trong suốt thời
gian học tập tại trường.
Gởi lời cảm ơn đến các bạn sinh viên cùng làm đề tài ở Bộ Môn Khoa Học
Cây Trồng và các bạn Nông Học khoá 34 đã đóng góp, động viên và giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài.
Thân thương gửi lời cảm ơn,
Các bạn sinh viên lớp Nông Học khóa 34, khối ngành Nông học-Công nghệ
giống cùng các đồng chí trong BCH và tổ Văn thư Khoa NN&SHƯD đã cùng tôi
trãi qua quãng đời sinh viên nặng đầy những kĩ niệm.
Trân trọng!

v


Nguyễn Thị Thủy Ngân, 2012. “Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến sinh trưởng
và năng suất lúa OM4900 trồng ở vụ hè thu 2011”. Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư
ngành Nông học. Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần
Thơ. 40 trang. Cán bộ hướng dẫn: Ts. Nguyễn Thành Hối.
________________________________________________________________

TÓM LƯỢC
Ngày nay, người dân ngày càng lạm dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ
thực vật trong sản xuất nông nghiệp trong đó có cây lúa. Do vậy, đất trồng lúa ngày
càng bị suy thoái về dinh dưỡng, đất bạc màu, ...và gây ô nhiễm tài nguyên môi
trường, tài nguyên đất. Vấn đề đặt ra là làm thế nào hạn chế sự thiệt hại trên ở mức
thấp nhất khi không làm hạn chế sự sinh trưởng phát triển của cây mà vẫn đạt năng
suất tốt, vì nền Nông nghiệp Việt Nam và thế giới nói chung đang hướng đến sản
xuất bền vững hữu cơ. Để giải quyết vấn đề trên, thì việc sử dụng phân rơm hữu cơ
là một trong những giải pháp có hiệu quả về lâu dài cần quan tâm.
Đề tài “Ảnh hưởng của phân hữu cơ rơm rạ đến sinh trưởng và năng suất của
lúa OM4900 trồng ở vụ Hè Thu 2011” được thực hiện nhằm tìm ra lượng phân rơm
hữu cơ trên nền đất phù sa có hiệu lực trong việc làm gia tăng quá trình sinh trưởng
và năng suất lúa. Thí nghiệm được thực hiện tại nhà lưới, khoa Nông Nghiệp và
Sinh Học Ứng Dụng, khu II trường Đại Học Cần Thơ, với giống lúa OM4900 làm
vật liệu thí nghiệm. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu
nhiên, gồm ba nghiệm thức và mỗi nghiệm thức có ba lần lặp lại, với liều lượng bón
phân rơm hữu cơ 0, 5 và 10 tấn/ha, kết hợp với phân hóa học với công thức 80 N –
60 P2O5 – 30 K2O.
Qua kết quả thí nghiệm cho thấy: việc bón thêm phân rơm hữu cơ chưa làm
thay đổi sinh trưởng về chiều cao và số chồi của cây lúa OM4900. Ở các nghiệm
thức có bón thêm phân rơm hữu cơ cũng không làm khác biệt ý nghĩa về các thành

phần năng suất và năng suất của lúa trong thí nghiệm.

vi


MỤC LỤC
Chương

Nội dung

Trang

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................iii
LÝ LỊCH CÁ NHÂN ....................................................................................................... iv
LỜI CẢM TẠ ................................................................................................................... v
TÓM LƯỢC..................................................................................................................... vi
MỤC LỤC ......................................................................................................................vii
DANH SÁCH HÌNH........................................................................................................ ix
DANH SÁCH BẢNG........................................................................................................ x
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT................................................................................... xi
MỞ ĐẦU.......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .......................................................................... 2
1.1 KHÁI NIỆM VỀ GIỐNG LÚA OM4900................................................................. 2
1.2 CHẤT HỮU CƠ...................................................................................................... 2
1.2.1 Khái niệm ......................................................................................................... 2
1.2.2 Nguồn gốc chất hữu cơ ..................................................................................... 3
1.2.3 Vai trò của chất hữu cơ đối với đất và cây trồng................................................ 4
1.3 PHÂN HỮU CƠ...................................................................................................... 5
1.3.1 Định nghĩa phân hữu cơ .................................................................................... 5
1.3.2 Vai trò của phân hữu cơ .................................................................................... 7

1.4 NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG LÚA .............................. 9
1.4.1 Nhiệt độ ............................................................................................................ 9
1.4.2 Ánh sáng......................................................................................................... 10
1.4.3 Nước............................................................................................................... 10
1.4.4 Dinh dưỡng..................................................................................................... 11
1.5 SỰ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY LÚA ..................................... 12
1.5.1 Đặc điểm sinh trưởng của cây lúa.................................................................... 12
1.5.2 Những yếu tố cấu thành năng suất lúa ............................................................. 14
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ......................... 17
2.1 PHƯƠNG TIỆN .................................................................................................... 17
2.1.1 Địa điểm và thời gian thực hiện....................................................................... 17
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm.......................................................................................... 17
2.2 PHƯƠNG PHÁP ................................................................................................... 20
2.2.1 Bố trí thí nghiệm ............................................................................................. 20
2.2.2 Kỹ thuật canh tác ............................................................................................ 20
2.3 CÁC CHỈ TIÊU THEO DÕI.................................................................................. 22
2.3.1 Các chỉ tiêu nông học...................................................................................... 22
2.3.2 Các thành phần năng suất và năng suất............................................................ 22
2.4 PHÂN TÍCH SỐ LIỆU THỐNG KÊ...................................................................... 23
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ THẢO LUẬN ........................................................................ 24
3.1 GHI NHẬN TỔNG QUÁT .................................................................................... 24
3.1.1 Đặc điểm khí hậu ............................................................................................ 24
3.1.2 Thời gian sinh trưởng...................................................................................... 24
vii


3.1.3 Tình hình sâu bệnh.......................................................................................... 25
3.2 ĐẶC TÍNH NÔNG HỌC....................................................................................... 25
3.2.1 Chiều cao cây lúa ............................................................................................ 25
3.2.2 Số chồi lúa ...................................................................................................... 28

3.3 CÁC THÀNH PHẦN NĂNG SUẤT VÀ NĂNG SUẤT........................................ 30
3.3.1 Số bông/m2 ..................................................................................................... 30
3.3.2 Số hạt trên bông .............................................................................................. 31
3.3.3 Tỷ lệ hạt chắc.................................................................................................. 32
3.3.4 Trọng lượng 1000 hạt...................................................................................... 33
3.3.5 Năng suất thực tế ............................................................................................ 33
3.5.6 Năng suất lý thuyết ......................................................................................... 34
3.5.7 Chỉ số HI ........................................................................................................ 35
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...................................................................... 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 38
PHỤ LỤC .......................................................................................................................41

viii


DANH SÁCH HÌNH

Hình
1
3.1
3.2

Tựa hình
Sơ đồ chuyển hóa chất hữu cơ trong đất
Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến năng thực tế
của giống lúa OM4900 trong vụ Hè Thu 2011
Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến chỉ số HI của
giống lúa OM4900 trong vụ Hè Thu 2011

ix

Trang
6
34

36


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa bảng

1

Ước tính tổng lượng dinh dưỡng thu từ một số phân
hữu cơ

Trang
9

2.1

Đặc điểm vật lý và hoá học đất thí nghiệm trước
canh tác lúa vụ Hè Thu 2011

18

2.2

Hàm lượng dinh dưỡng của phân rơm hữu cơ

19

3.1

Tình hình thời tiết khí hậu Tp.Cần Thơ trong thời
gian thực hiện thí nghiệm

24

Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến chiều cao
(cm) cây của giống lúa OM4900 ở các thời điểm
sinh trưởng trong vụ Hè Thu 2011

26

3.2
3.3

Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến số chồi
(chồi/m 2) cây lúa của giống lúa OM4900 ở các thời
điểm sinh tưởng trong vụ Hè Thu 2011

28

3.4

Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến thành phần
năng suất của giống lúa OM4900 trong vụ Hè Thu

2011

31

3.5

Ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến năng suất lý
thuyết của giống lúa OM4900 trong vụ Hè Thu
2011

35

x


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

VSV

Vi sinh vật

NSKG

Ngày sau khi gieo

HI

Harvest Index (chỉ số thu hoạch)

xi


1

MỞ ĐẦU
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) được xem là vùng sản xuất lương thực
quan trọng nhất của Việt Nam. Nhiều năm tới, ĐBSCL sẽ phát triển thành thị khá
nhanh, tạo ra một điều chỉnh mới về đất đai cho sản xuất lúa, mía, cây ăn trái và khu
dân cư. Có thể diện tích lúa bị thu hẹp lại, nhưng chỉ tiêu về sản lượng vẫn tiếp tục
tăng. Trước tình hình đó, người dân đã thâm canh tăng vụ 3 – 3,5 vụ lúa/năm, làm
cho đất canh tác không có thời gian nghỉ và ngày càng suy thoái. Do đó người dân
càng sử dụng quá mức phân, thuốc hoá học nhằm cải thiện đất canh tác, và đã làm
mất cân bằng sinh thái, dinh dưỡng và giảm sức chống chịu của cây trồng với dịch
hại. Mặc khác là lượng phân, thuốc hoá học dư thừa gây ảnh hưởng nghiêm trọng
đến môi trường, đến sức khoẻ người tiêu dùng và cả sức khoẻ người sản xuất về mặt
lâu dài. Thêm vào đó, một số nơi đã xảy ra hiện tượng đốt đồng hàng loạt ở bất kể
thời gian nào để canh tác cho vụ kế tiếp, làm giảm lượng chất hữu cơ trả lại cho đất,
làm lớp canh tác mỏng dần, tiềm năng năng suất lúa giảm, gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng, hậu quả là dẫn đến biến đổi khí hậu. Và nếu xử lý rơm rạ không tốt,
sẽ gây mùi hôi thối khi rơm rạ phân hủy, dẫn đến cuộc sống sinh hoạt bị ảnh hưởng
và sức khỏe con người luôn bị đe dọa.
Theo Võ Thị Gương (2010), trong rơm rạ có chứa 0,6% N; 0,1% P; 1,5% K;
5% Si và 40% C. Nếu tỉ lệ rơm: hạt là 2:1 tổng lượng rơm rạ là trên 600 triệu tấn.
Rơm rạ này chứa vào khoảng 3,6 triệu tấn đạm (Ponnamperua, 1984). Từ kết quả
phân tích hàm lượng dinh dưỡng chứa trong rơm rạ ta có thể thấy người dân khi đốt
rơm rạ cũng đồng nghĩa là đã đốt đi một lượng dinh dưỡng vốn có.

Nhằm tìm ra lượng phân rơm hữu cơ trên nền đất phù sa có hiệu lực trong
việc làm gia tăng quá trình sinh trưởng và năng suất lúa. Chính vì vậy để tìm hiểu
ảnh hưởng của phân rơm hữu cơ đến sinh trưởng và năng suất lúa, đề tài “Ảnh
hưởng của phân rơm hữu cơ đến sinh trưởng và năng suất lúa OM4900 trồng
ở vụ Hè Thu 2011” được thực hiện tại nhà lưới trại thực nghiệm Khoa Nông
Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, khu II trường Đại Học Cần Thơ.


2

CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 ĐẶC ĐIỂM VỀ GIỐNG LÚA OM4900
Giống lúa OM4900 do Viện lúa Đồng bằng sông Cửu Long tạo chọn từ tổ
hợp lai C53/Jasmine 85//Jasmine 85 (Marker để đánh dấu là Marker RG28), các thế
hệ lai con lai được chọn lọc bằng ứng dụng maker phân tử, sau đó các dòng chọn
lọc được đưa vào hệ thống khảo nghiệm. Giống OM4900 được công nhận chính
thức vào năm 2009 theo quyết định số 198 QĐ/BNN & KHCN ngày 18/6/2009 của
Bộ Nông nghiệp & phát triển nông thôn.
Theo Nguyễn Thị Lang – Bùi Chí Bửu (2008), thì giống OM4900 có các đặc
điểm sau: Lúa OM4900 có thời gian sinh trưởng 100 ngày. Chiều cao cây 105-110
cm. Giống cứng cây, đẻ nhánh khỏe. Số hạt chắc trên bông 250 hạt. Tỷ lệ hạt lép
13,2%. Trọng lượng 1000 hạt 28,5gram. Chỉ số HI là 0,59%.
Giống kháng rầy nâu và bệnh đạo ôn cấp 1-3, bệnh bạc lá cấp 3, chống chịu
tốt với bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá và chịu phèn khá. Năng suất đạt 4-6 tấn/ha (vụ
Hè Thu) và 6-8 tấn/ha (vụ Đông Xuân).
Hàm lượng amylose 16,2%, hạt gạo dài (7,8cm), không bạc bụng, cơm dẻo
thơm và có mùi thơm sữa. Giống đạt tiêu chuẩn để xuất khẩu. Hiện nay OM4900
thích hợp trồng cho cả vụ Đông Xuân và Hè Thu, phổ biến ở An Giang, Đồng Tháp,

Kiên Giang, ….Giống đạt hiệu quả trên đất phù sa ngọt sản xuất lúa chất lượng cao
cho xuất khẩu.

1.2 CHẤT HỮU CƠ

1.2.1 Khái niệm
Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp với các sản phẩm phong hóa
từ đá mẹ để tạo thành đất. Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá mẹ


3

và một nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì của đất. Số lượng và tính chất của chất
hữu cơ quyết định nhiều chất lý hóa sinh học của đất (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn
Thái Hùng, 1999).
Theo Dương Minh Viễn (2004), thì chất hữu cơ trong đất là những thành
phần hữu cơ có trong đất bao gồm xác bã động thực vật chưa phân hủy, sản phẩm
phân hủy của chúng và các sinh khối trong đất. Các thành phần này tạo nên độ phì
cho đất và làm cho đất có những đặc tính đặc biệt về lý học, hóa học, dinh dưỡng và
môi trường sống của VSV sống trong đất.
Chất hữu cơ là thành phần cơ bản, là yếu tố quyết định độ phì nhiêu của đất,
không có thành phần hữu cơ thì mẫu chất không thể biến thành đất. Thành phần hữu
cơ không chỉ là kho dinh dưỡng của cây trồng mà còn là tác nhân điều tiết lý, hóa,
sinh, của đất theo hướng tích cực, ảnh hưởng rõ rệt đến việc làm đất và sức sản xuất
của đất. Thành phần hữu cơ trong đất bao gồm 3 phần chính :
- Sinh khối (rễ cây và các sinh vật sống trong đất).
- Xác hữu cơ chưa bị phân giải trong đất (rễ cây, thân, lá cây rụng, xác động
vật, xác VSV) gọi chung là các tàn tích sinh vật.
- Chất hữu cơ hoai mục, không còn nhận diện được đó là sản phẩm phân giải
và tổng hợp từ tàn tích sinh vật. Đó là các chất hữu cơ đơn giản và hợp chất hữu cơ

phức tạp là mùn (Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm, 2005).

1.2.2 Nguồn gốc chất hữu cơ
Trong đất tự nhiên, nguồn hữu cơ duy nhất là những tàn tích sinh vật, trong
đó đến 4/5 do thực vật cung cấp. Thực vật có nhiều loại, số lượng và chất lượng
cũng khác nhau. Lượng hữu cơ động vật và VSV cung cấp tuy không nhiều, nhưng
chất lượng lại cao, rất tốt cho dinh dưỡng của cây. Trong đất trồng trọt, ngoài tàn
tích sinh vật còn nguồn hữu cơ bổ sung thường xuyên là phân hữu cơ (Ngô Thị Đào
và Vũ Hữu Yêm, 2005).
Theo Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thái Hùng (1999), thì tính trung bình
hằng năm đất được bổ sung từ thực vật 5-15 tấn thân, lá, rễ/ha. Tùy theo thảm thực
bì khác nhau mà số lượng chất hữu cơ được bổ sung cũng khác nhau.


4

Sinh vật sống trong đất, lấy chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển, khi
chết để lại những tàn tích hữu cơ. Trong tàn tích sinh vật chủ yếu là tàn tích sinh vật
màu xanh. Trong quá trình sống chúng quang hợp tạo chất hữu cơ khi chết chúng để
lại cho đất thân, rễ, cành, lá, quả và hạt (Trần Văn Chính, 2006).

1.2.3 Vai trò của chất hữu cơ đối với đất và cây trồng
Chất hữu cơ có vai trò quan trọng đối với độ phì của đất là một trong những
yếu tố duy trì sức sản xuất và sử dụng đất bền vững góp phần cải thiện một số đặc
tính vật lý của đất.
Chất hữu cơ trong đất có thành phần phức tạp bao gồm chất mùn và chất
không phải là chất mùn và các VSV. Chúng có ý nghĩa quan trọng và có ảnh hưởng
đến nhiều tính chất lý hóa và sinh học đất (Trần Văn Chính, 2006).
 Cải thiện tính chất vật lý của đất
Keo mùn kết hợp với các cation và khoáng sét tạo ra các phức hệ keo ngưng

tụ giúp cho kết cấu đất tốt hơn. Mùn làm tăng khả năng thu nhiệt và giữ nhiệt, điều
hòa nhiệt độ đất, tránh sự thay đổi về nhiệt độ đất.
 Cải thiện tính chất hóa học của đất
Chất hữu cơ trong đất góp phần tăng khả năng hấp phụ cation của đất, yếu tố
của sự trao đổi dinh dưỡng (Jonhn Wiley và Son, 1990 trích dẫn bởi Võ Thị Ngọc
Nhanh, 2008).
Chất hữu cơ khi liên kết với các nguyên tố vi lượng có tác dụng giảm ảnh
hưởng gây độc và giúp tăng độ hữu dụng của các nguyên tố vi lượng cho cây trồng,
chất hữu cơ có ảnh hưởng gián tiếp trong việc cung cấp dinh dưỡng là nâng cao khả
năng trao đổi cation của đất (Willet, 1994 trích dẫn bởi Ngô Thị Hồng Liên 2006).
Và theo Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm (2005), thì đất giàu mùn có tính đệm cao,
chống chịu với những thay đổi đột ngột của đất như phản ứng của đất, đảm bảo các
phản ứng hóa học và oxi hóa khử xảy ra bình thường, không gây hại cho cây trồng.
 Cải thiện chế độ dinh dưỡng và sinh học đất
Chất hữu cơ và mùn chứa một lượng khá lớn các nguyên tố dinh dưỡng cho
cây trồng và vi sinh vật như : N, P, K, S, Mg,...và các nguyên tố vi lượng. Trong đó


5

đặc biệt là N. Các nguyên tố dinh dưỡng có trong chất hữu cơ và mùn được giải
phóng từ từ cho cây trồng, VSV sử dụng (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thái Hùng,
1999).
Vì mùn có khả năng hấp thụ trao đổi cao nên tạo ra sự trao đổi dinh dưỡng
quan trọng cho cây, trong đó phức hệ keo sét – mùn là phức hệ điều tiết thức ăn
quan trọng nhất của đất đối với cây trồng.
Mùn tăng cường hiệu lực phân khoáng đối với cây trồng, cụ thể là keo mùn
tạo điều kiện thuận lợi cho việc hút thức ăn qua màng tế bào của rễ cây. Mùn tạo
phức với các cation Ca2+, Al3+, Fe3+ nên hạn chế sự cố định lân của các cation này,
làm tăng hiệu lực của phân lân. Keo mùn cũng ngăn chặng hiện tượng giữ chặt kali

trong đất bằng cách hấp phụ ở dạng cation trao đổi.
Chất hữu cơ và keo mùn là nguồn thức ăn quý của hệ vi sinh vật (VSV), là
môi trường sống của quần thể VSV đất (Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm, 2005).

1.3 PHÂN HỮU CƠ

1.3.1 Định nghĩa phân hữu cơ
Phân hữu cơ là các loại chất hữu cơ vùi vào đất sau khi phân giải có khả
năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cây và quan trọng hơn có tác dụng cải tạo đất
lớn. Trong thực tế, có nhiều chất hữu cơ nhưng không phải tất cả các chất hữu cơ
đều có tác dụng này. Theo định nghĩa trên, phân hữu cơ bao gồm: phân gia súc
(phân chuồng), phân bắc, nước giải, phân gia cầm, rác đô thị sau khi ủ, phân xanh,
các chế phẩm của công nghiệp thực phẩm và cả các tàn thể thực vật vùi trực tiếp
vào đất (Nguyễn Như Hà, 2006).
Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), phân hữu cơ là tên gọi chung cho các
loại phân được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ dư thừa thực vật, rơm rạ, phân súc
vật, phân rác và phân xanh.


6

 Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất

Sự biến hóa xác hữu cơ trong đất là một quá trình sinh hóa học phức tạp, xảy
ra với sự tham gia trực tiếp của vi sinh vật, động vật, oxy không khí và nước. Xác
thực vật tồn tại trên mặt đất hoặc trong các tầng đất, trong quá trình phân giải
chúng mất cấu tạo, hình dạng ban đầu và biến thành những hợp chất hoạt tính hơn,
dể hòa tan hơn. Một phần những hợp chất này được khoáng hóa hoàn toàn, sản
phẩm của quá trình này là nước, một số khí và những hợp chất khoáng đơn giản,
trong số đó có nhiều chất dinh dưỡng cho thực vật thế hệ tiếp sau. Một phần được vi

sinh vật dùng để tổng hợp protit, lipit, gluxit, và một số hợp chất mới, xây dựng cơ
thể chúng và khi chúng chết đi lại được phân hủy. Phần thứ ba biến thành những
hợp chất hữu cơ cao phân tử có cấu tạo phức tạp đó là những hợp chất mùn. Những
hợp chất mùn này lại có thể bị khoáng hóa (Trần Văn Chính, 2006).
Như vậy xác hữu cơ trong đất chịu tác động của hai quá trình song song tồn
tại, tùy theo điều kiện đất, khí hậu, thành phần xác sinh vật mà một trong hai quá
trình ấy chiếm ưu thế. Hai quá trình này: quá trình khoáng hóa xác hữu cơ và quá
trình mùn hóa xác hữu cơ.

Xác hữu cơ
Mùn hóa

Các hợp chất mùn

Khoáng hóa nhanh

Khoáng hóa
Các hợp chất khoáng
từ từ

Hình 1.1 Sơ đồ chuyển hóa chất hữu cơ trong đất
(Nguồn: Nguyễn Thế Đặng, 1999)


7

 Quá trình khoáng hóa xác hữu cơ

Khoáng hóa là quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ liên tục để tạo thành các hợp
chất khoáng đơn giản, sản phẩm cuối cùng là những hợp chất tan và chất khí có sự

tham gia của vi sinh vật. Nó sẽ trả lại cho đất các chất dinh dưỡng có ích cho cây
trồng dưới dạng các chất vô cơ (Nguyễn Thế Đặng, 1999).
Theo Nguyễn Thế Đặng (1999), thì sự khoáng hóa phụ thuộc vào: thành
phần chất hữu cơ, ẩm độ của đất (75-80%), nhiệt độ (thích hợp là 25-35%), pH đất
(thích hợp 6,5-7,5), và càng thoáng khí khoáng hóa càng nhanh. Quá trình khoáng
hóa xảy ra nhanh khi gặp điều kiện thuận lợi và tạo ra nhiều chất dinh dưỡng cho
cây trồng. Tuy nhiên khoáng hóa xảy ra nhanh trong điều kiện yếm khí thì sẽ sinh ra
nhiều chất độc hại cho cây trồng như: CH4, CO2, H2S... (Lê Huy Bá, 2000).
 Quá trình mùn hóa xác hữu cơ

Theo Lê Đức và Trần Khắc Hiệp (2006), mùn hóa là quá trình phân giải, tái
tổng hợp các chất hữu cơ tạo thành chất mùn với sự tham gia tích cực của các vi
sinh vật đất. Trần Văn Chính (2006), cho rằng mùn là những hợp chất hữu cơ cao
phân tử bao gồm nhiều đơn vị cấu tạo khác nhau, chúng được nối với nhau bằng các
cầu nối. Mỗi đơn vị cấu tạo bao gồm nhiều nhân vòng, mạch nhánh, chúng chứa
nhiều nhóm định chức khác nhau và mang tính axit. Những nhân tố chính ảnh
hưởng tới quá trình mùn hóa là: chế độ nhiệt, không khí và nước của đất, thành
phần cơ giới và các tính chất lý, hóa học của đất, thành phần và cường độ hoạt động
của vi sinh vật, thành phần xác hữu cơ đất.

1.3.2 Vai trò của phân hữu cơ

Phân hữu cơ có vai trò cung cấp dưỡng chất cần thiết cho cây trồng, làm tăng
hàm lượng chất hữu cơ trong đất, cải thiện tính chất vật lý và hóa học của đất (Ngô
Ngọc Hưng và ctv, 2004).


8

Bên cạnh đó, lượng hữu cơ trong đất còn gián tiếp làm chức năng vệ sinh

môi trường đất và bảo vệ cây trồng (Dương Minh Viễn, 2004).
 Phân hữu cơ cải tạo hóa tính đất

Phân hữu cơ bón vào đất, sau khi phân giải, sẽ cung cấp cho đất các khoáng
chất làm phong phú thêm nguồn thức ăn cho cây. Trong quá trình phân giải các khí
CO2 được tạo thành làm tăng khả năng hòa tan các chất khoáng khó tan làm giàu
hàm lượng chất dinh dưỡng dễ tiêu cho cây. Việc hình thành phức hữu cơ-khoáng,
trong quá trình phân giải chất hữu cơ và khi hình thành mùn, làm tăng tính đệm cho
đất và có tác dụng ngăn chặn quá trình rửa trôi.
Phân hữu cơ là nguồn bổ sung mùn không thể thay thế cho đất, mà mùn lại
có ảnh hưởng toàn diện đến tính chất hóa học của đất (Nguyễn Như Hà, 2006). Chất
mùn chứa các dưỡng chất tại bề mặt của chúng dưới dạng trao đổi làm tăng khả
năng trao đổi cation trong đất vì vậy chức năng đệm phụ thuộc rất nhiều vào hàm
lượng chất mùn trong đất (Dương Minh Viễn, 2004). Vì vậy có thể thấy rằng phân
hữu cơ làm tăng khả năng đệm pH cho đất.
Mùn là kho dự trữ thức ăn cho cây vì dưới tác động của vi sinh vật, mùn sẽ
khoáng hoá dần dần (với tốc độ 1 – 3% năm) giải phóng N và các chất dinh dưỡng
khác dưới dạng dễ tiêu cho cây. Mùn tăng cường hiệu quả của phân khoáng do đó
tạo thuận lợi cho việc hút thức ăn qua tế bào rễ, làm cây có thể hút thức ăn từ dung
dịch dinh dưỡng rất loãng. Vì vậy, khi được trồng trên đất nhiều mùn, cây hút được
nhiều dinh dưỡng hơn từ phân bón và càng chịu được lượng phân khoáng khá cao.
Chất hữu cơ do phân hữu cơ phân giải ra còn kết hợp với các chất dinh dưỡng
khoáng thành các phức hệ hữu cơ – vô cơ, có tác dụng làm giảm khả năng rửa trôi
các chất dinh dưỡng và hạn chế việc hấp thu các nguyên tố kim loại nặng vào cây,
hạn chế việc sản phẩm nông nghiệp bị “nhiễm bẩn kim loại nặng” (Nguyễn Như
Hà, 2006).


9

 Phân hữu cơ cải tạo lý tính đất

Các kết quả nghiên cứu của Monnier cho thấy việc trộn chất hữu cơ vào đất
làm tăng độ ổn định kết cấu đất. Tác dụng ổn định kết cấu phụ thuộc vào bản chất
chất hữu cơ và mức độ mùn hóa.
Mùn tăng khả năng dính kết các hạt đất để tạo thành kết cấu viên. Đất có kết
cấu viên sau khi tưới hoặc sau khi mưa không bị đóng váng nên không mất công xới
đất phá váng. Mùn làm giảm khả năng thấm ướt khiến cho các đoàn lạp bền trong
nước (Nguyễn Như Hà, 2004).
Theo Ngô Ngọc Hưng (2004), thì việc bón phân hữu cơ làm tăng lượng mùn
cho đất giúp cải thiện cấu trúc đất làm mất độ cứng đất, đất xốp, hạn chế sự rửa trôi,
xói mòn làm cho cây thu hút các ion dinh dưỡng dễ dàng hơn, gia tăng khả năng giữ
nước của đất, tăng độ thoáng khí cho đất tạo điều kiện cung cấp oxi cho rễ.
 Một số loại phân hữu cơ

Các loại phân hữu cơ phổ biến sử dụng trong nông nghiệp như: phân chuồng,
phân xanh, phân tro, phân dơi, phân rơm rạ, …

Bảng 1.1: Ước tính tổng lượng dinh dưỡng thu từ một số phân hữu cơ (Lê Văn Tri,
2000)

Loại phân
Phân chuồng
Phân sinh học
Rơm rạ
Tổng cộng

Sản lượng
(103 tấn)
45,0

0,5
15,0

Sốlượng
(kg/tấntươi)
N P 2 O5
K2O
3
5
2

1,5
1,0
1,5

4
2
3

Tổng lượng (103 tấn)
N

P 2O5

K2 O

135,0
2,5
30,0
167,5

67,50
0,50
22,50
90,5

180,0
1,00
45,00
226,0

%

79,0
0,8
20,2
100


10

1.4 NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG LÚA

1.4.1 Nhiệt độ
Là yếu tố có tác dụng quyết định đến quá trình sinh trưởng của cây lúa. Tùy
từng giai đoạn phát triển của cây lúa mà ảnh hưởng của nhiệt độ có khác nhau.
Nhiệt độ tối thích biến động từ 20-300C. Nhiệt độ thấp, quá trình đẻ nhánh kéo dài
và rễ phát triển chậm, cây lúa hút dinh dưỡng kém.
Khi lúa trổ nhiệt độ thấp quá làm cho cây lúa trỗ chậm và trổ không thoát,
hoa khó phơi màu, tỷ lệ hạt lép cao. Giai đoạn mẫn cảm với nhiệt độ thấp là giai

đoạn nở hoa và giai đoạn sau phân bào giảm nhiễm gây ra bất dục (Sataka và
Hayase 1970 trích dẫn bởi Đinh Thế Lộc, 2006).
Tuy nhiên, ở ĐBSCL biến động nhiệt độ giữa ngày và đêm có thể đạt tới 80

10 C tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tích lũy chất khô trong cây, giúp cây lúa
phát triển tốt và cho năng suất cao (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Theo Nguyễn Thành Hối (2011), thì nhiệt độ thích hợp cho cây lúa là 26300C. Cây lúa có thể sinh trưởng trong phạm vi nhiệt độ từ 10 – 400C, nhiệt độ thích
hợp nhất cho sinh trưởng: 22 – 300C. Khi nhiệt độ thấp hơn 200C làm cho cây lúa
chậm phát triển, thấp hơn 150C gây hại cho cây lúa, mức độ tuỳ thuộc vào giai đoạn
sinh trưởng (Nguyễn Như Hà, 2006).

1.4.2 Ánh sáng

Bức xạ ánh sáng mặt trời ảnh hưởng đến cây lúa thông qua hai yếu tố: cường
độ ánh sáng và số giờ chiếu sáng trong ngày. Cường độ ánh sáng thuận lợi nhất cho
quang hợp của cây lúa là: 250-400 Calo/cm2/ngày.
Nói chung cây lúa thuộc nhóm cây ngày ngắn, thời gian chiếu sáng trong
một ngày đêm ngắn (khoảng 9-10 giờ ánh sáng/1 ngày đêm) có tác dụng rõ rệt xúc
tiến cây lúa làm đòng và trổ bông (Đinh Thế Lộc, 2006).


11
1.4.3 Nước

Nước là thành phần chủ yếu trong cơ thể cây lúa, là điều kiện để thực hiện
quá trình sinh lý trong cây, ngoài ra nó còn là điều kiện ngoại cảnh không thể thiếu
được đối với cây lúa. Ngoài ra nước còn có tác dụng làm giảm nồng độ muối phèn,
chất độc và cỏ dại trong ruộng lúa (Nguyễn Đình Giao và ctv, 1997).
Nhu cầu nước qua từng thời kỳ sinh trưởng, phát triển của cây lúa cũng rất
khác nhau. Và theo Đinh Thế Lộc (2006), thì cây lúa thiếu nước ở bất kỳ giai đoạn

nào cũng gây giảm năng suất.

1.4.4 Dinh dưỡng
 Đạm (N)

Đạm là những chất có vai trò quan trọng trong đời sống thực vật vì đạm là
thành phần cơ bản protein, chiếm khoảng 40-50% chất khô của nguyên sinh chất
(Thomas, 1943, Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004); đạm còn là thành phần
của chất diệp lục, một trong những yếu tố quyết định quang hợp (Lê Văn Hòa và
Nguyễn Bảo Toàn, 2004).
Đạm được xem là nguyên tố quan trọng nhất trong việc gia tăng năng suất cây
trồng (Võ Thị Gương và ctv, 2004). Đạm cần cho tất cả thời kỳ sinh trưởng của cây
lúa nhất là thời kỳ đẻ nhánh rộ và thời kỳ trổ bông (Nguyễn Tiến Huy, 1999).
Trích dẫn bởi Trương Đích (2000), thì kết quả nghiên cứu hiệu lực đạm đối
với lúa của Ximura và Chiba (1973) cho biết: đạm cây lúa hút ở các giai đoạn đầu
để tạo rơm rạ nhiều hơn hạt, đạm hút giai đoạn sau để tạo hạt nhiều hơn rơm rạ.
 Lân (P)

Đối với đất thì P là một chỉ tiêu của độ phì nhiêu đất “đất giàu P mới có độ
màu mỡ cao và ngược lại đất có độ màu mỡ cao đều giàu P” ( E.Detrunk, 1931).
Trong đất, cây hấp thu P dạng H2PO4 ở pHKCL thấp, còn hấp thụ H2PO4 ở pHKCL cao


12

bón lân cùng với đạm tăng hệ số sử dụng đạm 57-62%. Bón P + Zn (5mg Zn +
100mg P2O5/lít) cho lúa khả năng hút đạm cũng tăng lên như vậy bón lân tiết kiệm
được đạm. Hàm lượng lân trong hạt thường rất cao (khoảng 50-80% lân tổng số
trong cây được đưa vào hạt (Võ Thị Gương và ctv, 2004).

 Kali (K)

Kali là một chất hoạt hóa của nhiều emzyme cần thiết cho sự quang tổng hợp
và hô hấp, và nó cũng hoạt hóa các emzyme cần thiết để tạo tinh bột và protein, xúc
tiến quá trình quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp về cơ quan dự trữ (Vũ
Hữu Yêm, 2001).
Kali giúp bộ rễ phát triển, chịu hạn và tăng hiệu lực của N và P. Bón K giúp
lúa đỡ bị bệnh, ít đổ, tăng cường huy động gluxit, tăng tỷ lệ C/N thúc đẩy ra hoa
(Trương Đích, 2000).
Theo Nguyễn Như Hà (2006), thì ông cũng cho rằng kali tăng cường khả năng
hút các chất dinh dưỡng khác cho cây do kali có ảnh hưởng tích cực đến quá trình
trao đổi N, làm giảm tác hại của việc bón thừa N. Khi đựơc cung cấp đủ K cây sẽ sử
dụng lân tiết kiệm hơn, hút nhiều Silic hơn, tăng khả năng chống đổ, rất cần cho
việc tăng năng suất của cây trồng.
Các dinh dưỡng khác: các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây lúa ngoài N, P, K,
thì Ca, Mg, S, Fe, Mn, Si, v.v…cũng là các dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng
và phát triển của cây lúa.

1.5 SỰ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY LÚA
1.5.1 Đặc điểm sinh trưởng của cây lúa

Đời sống của cây lúa bắt đầu từ lúc hạt nảy mầm cho đến khi lúa chín có thể
chia làm ba giai đoạn chính: giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và giai đoạn
chín (Võ Tòng Xuân, 1984).