ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CUNG cấp NPK của đất và LUÂN CANH bắp TRÊN SINH TRƯỞNG của lúa TRÊN đất PHÈN NHẸ ở GIỒNG RIỀNG KIÊN GIANG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NGUYỄN THỊ NI NA

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CUNG CẤP NPK CỦA ĐẤT
VÀ LUÂN CANH BẮP TRÊN SINH TRƯỞNG
CỦA LÚA TRÊN ĐẤT PHÈN NHẸ Ở
GIỒNG RIỀNG-KIÊN GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ, 06/2009

1
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CUNG CẤP NPK CỦA ĐẤT
VÀ LUÂN CANH BẮP TRÊN SINH TRƯỞNG
CỦA LÚA TRÊN ĐẤT PHÈN NHẸ Ở
GIỒNG RIỀNG -KIÊN GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cán bộ hướng dẫn

Sinh viên thực hiện

PGS.TS Ngô Ngọc Hưng

Nguyễn Thị Ni Na

Ks Trương Thúy Liễu

MSSV: 3053155

Cần Thơ, 06/2009

2
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

Luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CUNG CẤP NPK CỦA ĐẤT VÀ LUÂN CANH BẮP
TRÊN SINH TRƯỞNG CỦA LÚA TRÊN ĐẤT PHÈN NHẸ Ở GIỒNG RIỀNGKIÊN GIANG

Do sinh viên Nguyễn Thị Ni Na thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày…...tháng…..năm 2009
Cán bộ hướng dẫn

PGS TS. Ngô Ngọc Hưng

3
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành
Khoa Học Đất với đề tài:
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CUNG CẤP NPK CỦA ĐẤT VÀ LUÂN CANH BẮP TRÊN
SINH TRƯỞNG CỦA LÚA TRÊN ĐẤT PHÈNNHẸ Ở GIỒNG RIỀNG-KIÊN GIANG

Do sinh viên Nguyễn Thị Ni Na thực hiện và bảo vệ trước hội đồng.
Ý kiến của Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp
…………………………..........................................................................
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………
Luận văn tốt nghiệp được Hội Đồng đánh giá ở mức: ………………..

DUYỆT KHOA
Trưởng Khoa Nông Nghiệp

CầnThơ, ngày…..tháng……năm 2009
Chủ tịch Hội Đồng

4
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây 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 luận văn
nào trước đây.

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Ni Na

5
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


LÍ LỊCH CÁ NHÂN

Họ và tên: Nguyễn Thị Ni Na
Sinh năm: 1984
Nơi sinh: U Minh – Cà Mau
Con ông Nguyễn Văn Bình và bà Nguyễn Thị Lan
Tốt nghiệp trung học phổ thông năm 2004, tại trường Trung Học Phổ Thông U Minh
Từ năm 2005 theo học tại trường Đại Học Cần Thơ, chuyên ngành Khoa Học Đất,
khóa 31, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng.
Tốt nghiệp đại học năm 2009.

6
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


LỜI CẢM TẠ

Kính dâng
Cha mẹ suốt đời tận tuỵ vì sự nghiệp và tương lai của con.
Thành kính biết ơn
Thầy Ngô Ngọc Hưng, chị Trương Thúy Liễu đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và
động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành bài luận văn.
Chân thành biết ơn
Cô Nguyễn Mỹ Hoa, cố vấn học tập đã quan tâm, động viên và giúp đỡ chúng
tôi trong suốt thời gian học tập.
Anh Phan Toàn Nam, Trần Minh Giàu, và toàn thể các anh chị thuộc Phòng thí
nghiệm Bộ môn Khoa Học Đất & Quản Lý Đất Đai đã nhiệt tình giúp đỡ tôi rất nhiều
để hoàn thành luận văn.
Toàn thể quý thầy cô trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình dìu dắt, truyền đạt
kiến thức quý báu cho chúng tôi trong suốt thời gian theo học tại trường.
Thân gởi đến tất cả các bạn lớp Khoa Học Đất khóa 31 lời chúc tốt đẹp nhất,
chúc các bạn sức khỏe, hạnh phúc và thành đạt trong tương lai.

Nguyễn Thị Ni Na

7
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


Nguyễn Thị Ni Na, 2009Đánh giá khả năng cung cấp NPK và luân canh bắp trên sinh
trưởng của lúa trên Đất Phèn nhẹ ở Giồng Riềng – Kiên Giang . Luận văn tốt nghiệp
Đại Học, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ.
TÓM LƯỢC
Với mục đích Khảo sát sự ảnh hưởng của luân canh bắp lai Xuân Hè trên khả năng hút thu
NPK và năng suất lúa trong vụ Hè Thu , Đánh giá khả năng cung cấp NPK của đất phèn nhẹ
trồng lúa, đồng thời đề xuất công thức phân bón cho lúa Hè Thu ở Giồng Riềng – Kiên Giang
.Đề tài“Đánh giá khả năng cung cấp NPK và luân canh bắp trên sinh trưởng của lúa trên

Đất Phèn nhẹ ở Giồng Riềng– Kiên Giang” Được thực hiện tại xã Hòa Hưng, Giồng Riềng,
Kiên Giang vụ Xuân Hè và Hè Thu 2008. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn
toàn ngẫu nhiên gồm 1 nhân tố và 4 lần lặp lại. hệ thống cây trồng có 2 nghiệm thức thử
nghiệm nền bắp và nền lúa trồng trong vụ Xuân Hè 2008 kết quả thí nghiệm được trình bày
như sau:
Bón N, làm gia tăng năng suất lúa (ở nền độc canh cây lúa tăng 1980Kg/ha và nền luân canh
tăng 1740 Kg/ha) trồng trên đất phèn nhẹ ở Giồng Riềng- Kiên Giang , tuy nhiên hiệu quả
của bón P và K không thấy rõ rệt. Về hàm lượng NPK hút thu trong hạt và thân không khác
biệt giữa nghiệm thức bón NPK đầy đủ so với các nghiệm thức khuyết dưởng chất.
Trồng lúa Hè Thu sau vụ bắp Xuân Hè đưa đến tổng hút thu N(124 Kg/ha) và K(146.0
Kg/ha) cao hơn có ý nghĩa so với độc canh lúa N(92.0 Kg/ha)và K(112.2 Kg/ha).
Tổng hút thu N của lô khuyết PK ở vụ Hè Thu (61.7kg/ha) cao hơn ý nghĩa với vụ Xuân Hè
(35kg/ha).
Với kết quả đạt được như trên .Cần nghiên cứu và xác định rõ sự gia tăng năng suất lúa Hè
thu sau khi luân canh với bắp Xuân Hè là do sự thay đổi về đặc tính đất hay chỉ đơn thuần do
lượng phân bón lưu tồn của vụ Bắp.
Do kỹ thuật lô khuyết của thí nghiệm được bố trí trên lô nhỏ, do đó để có thể đưa ra công
thức khuyến cáo dựa vào thang khuyến cáo bón phân của viện nghiên cứu quốc tế thì cần
phải tiến hành trong thời gian dài và trên diện tích lớn hơn.

8
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Cảm tạ
Tóm lược

Mục lục
Danh sách ký hiệu, chữ viết tắt
Danh sách hình
Danh sách bảng

Chương 1

ii
iii
iv
v
vi
vii
viii

GIỚI THIỆU
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1
2

1.1 Đất đai Đồng Bằng Sông Cửu Long

2

Tính chất hóa học đất Đồng Bằng Sông Cửu Long ảnh hưởng đến dinh
1.2 dưỡng cây trồng

2

1.3 Hiện trạng canh tác lúa ở Đồng Bằng Sông Cửu Long

4

Nguồn Gốc và diện tích Đất Phèn

5

1.5 Trở ngại trong canh tác lúa trên Đất Phèn

6

1.4

1.5.1

Sự ngộ độc Fe
+

6

1.5.2 Sự ngộ độc H
1.6 Cải thiện đất phèn trồng lúa bằng biện pháp quản lý nước
1.6.1 Biện pháp rửa phèn
1.6.2 Biện pháp quản lý mực thủy cấp
1.6.3 Biện pháp quản lý nước trên mặt

6
7
7

7
8

1.7 Thâm canh trên hệ thống lúa ngập nước ở ĐBSCL
1.7.1
Ảnh hưởng của thâm canh lúa liên tục đối với Đạm trong đất

8
8

1.7.1.1 Chuyển hóa Đạm
1.7.1.2 Chuyển hóa lân
1.7.2 Ảnh hưởng của thâm canh lúa liên tục đến năng suất cây trồng
1.7.3 sự suy giảm năng suất trong điều kiện thâm canh lúa hiện nay
1.8 Chức năng của ba nguyên tố đa lượng quan trọng đối với cây trồng
1.8.1 Đạm

10
12
13
13
14
14

1.8.1.1 Tỷ lệ đạm trong cây

14

1.8.1.2 Các dạng đạm trong cây

14

9
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


1.8.1.3 Khả năng hút đạm của cây

Chương 2

1.8.1.4 Ảnh hưởng của đạm đối với cây trồng
1.8.2 Lân

15
15

1.8.3 Kali

17

1.9 Sự luân canh lúa với cây trồng cạn
1.9.1 Lợi ích của việc luân canh
1.9.2 Ảnh hưởng của hệ thống luân canh đến năng suất cây trồng
Ảnh hưởng của sự luân canh lúa - cây trồng cạn đến dinh dưỡng
1.9.3 đạm trong đất
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm
2.2 Phương tiện
* Đất thí nghiệm
* Giống

* Phân bón
2.3 Phương pháp
2.3.1 Bố trí thí nghiệm
2.3.2 Phương pháp lấy mẫu và thu thập số liệu
2.3.2.1Chiều cao cây
2.3.2.2 Số chồi

Chương 3

14

17
18
19
20
23
23
23
23
23
23
24
24
24
24
24

2.3.2.3 Sinh khối thân
2.3.2.4 Thành phần năng suất và năng suất lúa thực tế
* Thành phần năng suất lúa

25
25
25

* Năng suất thực tế

25

* Xác định khả năng năng suất gia tăng do phân bón
2.3.3 Phân tích thống kê các số liệu
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Tình hình thời tiết khí hậu trong thời gian thí nghiệm
Kết quả ghi nhận các chỉ tiêu phân tích của vụ Xuân Hè 2007-2008 Giồng
3.2 Riềng – Kiên Giang
3.2.1 Hàm lượng N,P,K tổng số trong vụ Xuân Hè
3.2.2 Tổng hút thu N,P,K của vụ Xuân Hè
Kết quả ghi nhận các chỉ tiêu nông học và thành phần năng suất của vụ Hè
3.3 Thu 2008
3.3.1 Chiều cao và số chồi/m2
3.3.2 Năng suất hạt và sinh khối rơm của Giồng Riềng – Hè Thu 2008
Kết quả phân tích N,P và K tổng trong cây của Giồng Riềng – Hè Thu
3.4 2008
3.4.1 Hàm luợng N,P,K tổng số của nghiệm thức bón đầy đủ NPK

10
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

25
25

26
26
26
28
29
29
32
34
35


3.4.2 Hàm luợng N,P,K ở nghiệm thức của lô khuyết
Năng suất hạt và sinh khối rơm của lô bón đầy đủ và kỹ thuật lô khuyết
3.5 Giồng Riềng – Hè Thu 2008
3.6 Lượng Đạm, Lân, Kali hút thu của vụ Hè Thu 2008
Tổng hút thu Đạm, Lân, Kali của nền luân canh và độc canh cây
3.6.1 lúa
3.6.2 So sánh tổng hút thu N,P,K của vụ Xuân Hè và Hè Thu
3.6.3 Hiệu quả nông học và lượng phân bón đề nghị cho vụ Hè Thu

37

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

44
45
49

11
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

39
39
39
41
42


DANH SÁCH CHỬ VIẾT TẮT
Đồng Bằng Sông Cửu Long

ĐBSCL

Dương lịch

dl

Đạm

N

Lân

P

Kali

K

Sắt

Fe

Lúa –lúa –lúa

C1

Lúa –bắp- lúa

C2

12
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

1

Diển biến thời tiết tại địa điểm thí nghiệm

26

2

Hình 2: Hàm lượng N,P,K có trong thân và hạt lúa vụ vụ Xuân
Hè 2007- 2008 của đất phèn nhẹ Giồng Riềng- Kiên Giang.

27

3

Tổng hút thu NPK của vụ Xuân Hè trên đất phèn nhẹ ở Giồng
Riềng – Kiên Giang

28

4

Chiều cao của lúa giai đoạn 20, 45 và 65 NSKS. Giồng Riềng,
Kiên Giang, Hè Thu 2008.

29

5

Số chồi/m2 giai đoạn 20, 45 và 65 NSKS. Giồng Riềng, Kiên
Giang, Hè Thu 2008.

31

6

Năng suất hạt và sinh khối thân của Giồng Riềng, Kiên Giang,
Hè Thu 2008

32

9

Hàm lượng N,P,K tổng trong cây của Giồng Riềng – Hè Thu
2008
Hàm lượng N,P,K trong thân lúa của Giồng Riềng – Hè Thu
2008
So sánh Sinh khối rơm và năng suất hạt của hai nghiệm thức C1
và C2 của lô bón đầy đủ NPK và các lô khuyết Giồng Riềng hè
Thu 2008

10

So sánh tổng hút thu NPK của C1 và C2 của các nghiệm thức

39

11

So sánh tổng hút thu của Giồng Riềng Xuân Hè - Hè Thu 2008

41

7
8

13
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

34
36

37


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

1
2
3
4
5

Tên bảng
Tổng lượng N khoáng hóa (NO3-N và NH4-N) và phần
trăm N khoáng hóa theo thời gian ủ thoáng khí của một
số loại đất ĐBSCL
Hàm lượng lân trong một số loại cây chính
Tỷ lệ kali ở một số cơ quan chính của cây
Năng suất trung bình (tấn/ha) trên vụ của các một số cây
trồng ở ĐBSCL

Trang

9

16
17

Nhu cầu dinh dưỡng của cây lúa

20
21

6

Nhu cầu dinh dưỡng của cây bắp

21

7
8

Liều lượng và thời kỳ bón N – P – K cho cây lúa trong
thí nghiệm
Hiệu quả nông học

23
42

14
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


MỞ ĐẦU
Mô hình canh tác lúa ba vụ được đưa vào sản xuất ở ĐBSCL từ đầu những năm 80

của thế kỷ XX và diện tích lúa ba vụ ngày càng tăng nhanh, tập trung nhiều ở những
vùng đất phù sa ven sông Tiền và sông Hậu. Việc thâm canh tăng vụ đã góp phần tăng
sản lượng lúa nhưng đồng thời hậu quả của nó không thể không quan tâm, như làm
thay đổi các đặc tính lý, hóa và sinh học đất, làm cho đất bị mất cân đối về dinh
dưỡng, tích lũy độc chất trong đất gây bất lợi cho sinh trưởng của cây lúa, làm giảm
năng suất lúa về lâu dài và lợi nhuận thu được ngày càng ít đi do chi phí đầu tư phân,
thuốc tăng lên…. Chính vì thế năng suất lúa ở một số vùng đất thâm canh có xu
hướng giảm
Sự nghèo kiệt dinh dưỡng trong đất là hậu quả của việc sử dụng đất không hợp lý như
tăng vòng quay của đất nhưng không có biện pháp bồi dưỡng hoặc cải tạo chất lượng
đất, cho dù được cung cấp một lượng dinh dưỡng lớn từ phân bón vô cơ nhưng năng
suất cây trồng vẫn thấp, không thể so sánh với năng suất cây trồng trên đất có độ phì
nhiêu màu mỡ. Việc thâm canh đòi hỏi phải sử dụng nhiều phân bón, nông dược do
đất không có thời gian nghỉ để lấy lại cân bằng dinh dưỡng và sâu bệnh hại có điều
kiện thuận lợi để phát triển hơn do có thức ăn (cây ký chủ) liên tục
Một nghiên cứu khác về chất hữu cơ trong đất cho thấy, việc canh tác bất hợp lý dẫn
đến chất lượng chất hữu cơ trong đất ngày càng suy giảm, ảnh hưởng đến năng suất,
chất lượng của cây trồng.Dù có bón phân hóa học, cây trồng vẫn lấy đi khoảng 50%
đến 80% đạm từ đất. Do đó, cần phải tăng cường khả năng cung cấp đạm từ đất bằng
các biện pháp: luân canh lúa với cây trồng cạn, bón phân hữu cơ cho đất, cần có thời
gian để khô đất giữa 2 vụ lúa bằng cách phơi ải đất từ 2 đến 4 tuần.Vì thế việc chọn
giữa luân canh cây trồng cạn nào với lúa cho năng suất cao cũng như về lợi ích kinh tế
đang là vấn đề được quan tâm. Có nhiều công thức luân canh khác nhau: lúa- đậu
xanh- lúa, lúa – bắp – lúa, lúa – mè- lúa…đang từng bước cho được kết quả rất khả
quan. Như vậy, tất cả các công thức luân canh hiện nay đều không làm đất xấu đi mà
trái lại tính chất hoá lý của đất thay đổi theo chiều hướng tốt (Mai Văn Quyền và ctv.,
2003). Đề tài: Đánh giá khả năng cung cấp NPK của đất và luân canh bắp trên sinh
trưỡng của lúa trên đất phèn nhẹ ở Giồng Riềng – Kiên Giang được tiến hành với mục
tiêu:
_ Đánh giá khả năng cung cấp NPK của đất phèn nhẹ trồng lúa ở Giồng Riềng-Kiên

Giang
_ Khảo sát sự ảnh hưởng của luân canh bắp lai Xuân Hè trên khả năng hút thu NPK
và năng suất lúa trong vụ Hè Thu

15
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


Chương 1 - LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Đất đai Đồng Bằng Sông Cửu Long
Nằm ở hạ lưu sông Mekong, Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là châu thổ lớn và
phì nhiêu vào bậc nhất của Việt Nam và Đông Nam Á (Nguyễn Văn Nhân, 2002). Với
diện tích tự nhiên 3,56 triệu ha (chiếm 12% diện tích tự nhiên cả nước), trong đó đất
nông nghiệp chiếm khoảng 66% và phân bố khắp châu thổ. Do có nguồn tài nguyên
đất đai cho sản xuất nông nghiệp rộng lớn lại nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió
mùa rõ nét, nắng nhiều, lượng mưa hằng năm khoảng 1200-2500 mm, nhiệt độ trung
bình 26-27oC,... nên ĐBSCL là vùng chủ lực cung cấp lương thực của cả nước
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (1997), đất đai ở ĐBSCL được chia làm 4 nhóm chính:
+ Đất phù sa nước ngọt ở ĐBSCL có khoảng 1.485.000 ha (38,08%), tập trung
dọc theo hai bờ sông Tiền và sông Hậu. Trong đó, tỉnh Cần Thơ (cũ) có 146.407 ha
đất phù sa (chiếm 49,33% diện tích đất tự nhiên của tỉnh), phân bố dọc theo bờ sông
Hậu dài 6 km và cách sông 8-20 km, tập trung ở Thốt Nốt có 37.479 ha, Ô Môn
36.710 ha, Châu Thành 26.182 ha, thành phố Cần Thơ 6.211 ha, hai huyện Vị Thanh
và Long Mỹ có diện tích đất phù sa ít nhất.
+ Đất phèn: ĐBSCL có 1.685.000 ha đất phèn (43,21%) phân bố chủ yếu ở
Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên, vùng Tây Nam sông Hậu và phần bán đảo
Cà Mau. Ở tỉnh Cần Thơ, diện tích đất phèn chiếm khoảng 26,69% diện tích tự nhiên
(79.221 ha), trong đó huyện Phụng Hiệp có 35.340 ha, Long Mỹ 17.734 ha, Vị Thanh
15.745 ha, một phần của huyện Thốt Nốt 10.257 ha và Châu Thành 1.421 ha.
+ Đất nhiễm mặn: 703.500 ha (chiếm 18,04%) phân bố dọc theo bờ biển. Tỉnh

Cần Thơ có 4.878 ha đất nhiễm mặn (1,65% diện tích tự nhiên trong tỉnh) và hiện diện
ở vùng trũng giáp ranh tỉnh Kiên Giang thuộc hai huyện Vị Thanh và Long Mỹ
+ Đất than bùn ở ĐBSCL khoảng 26.000 ha thuộc vùng U Minh Thượng và U
Minh Hạ.
1.2. Tính chất hóa học đất Đồng Bằng Sông Cửu Long ảnh hưởng đến dinh
dưỡng cây trồng
Hầu hết đất ở ĐBSCL có phản ứng chua đến rất chua (ngoài các loại đất phù sa luôn
được bồi đắp và đất mặn). Có khoảng 50% đất ĐBSCL là bị chua, trong đó có 40% rất
chua (Tôn Thất Chiểu và ctv., 1991)
+ Theo Đỗ Ánh (2001) đã có một số mô tả về đặc tính đất ở ĐBSCL như sau:

16
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


Hầu hết đất ĐBSCL (trừ đất cát biển và đất xám) có tỉ lệ hữu cơ tầng mặt từ trung
bình đến khá, mùn hoá cao. Hàm lượng C toàn phần trung bình của đất vùng châu thổ
Cửu Long khoảng 2,4%, nhưng ở những cánh đồng lúa lâu năm, lượng hữu cơ biến
động có nơi chỉ ở mức trung bình đến thấp.
Trên đất phù sa và đất xám phù sa cổ, mức độ phân giải CHC nói chung ở mức trung
bình, tỉ lệ C/N khoảng 10-12; ở đất mặn và phèn loại hình hữu cơ mức độ phân giải
thường thấp, tỉ lệ C/N từ 15-30, ở tầng hữu cơ bán phân giải có khi trên 40.
Đạm tổng số cao ở loại hình hữu cơ của đất phèn, phèn mặn và đất mặn với tỉ lệ xấp
xỉ trên dưới 0,4%. Ở đất phù sa, N tổng số trung bình đến khá (0,12-0,2%). N tổng số
ở đất xám nghèo, nhưng ở đất xám gley thì giàu ở tầng mặt và giảm đột ngột ở tầng
bên dưới.Kawaguchi và Kuyma nhận xét ở đất ĐBSCL có thể khoáng hóa không cao,
và ở mức độ phân hóa trung bình khoảng 3,7% ở đất thềm thủy triều cao và ở đất
bưng trũng lại càng thấp 2,3-2,6%.Điểm này có quan hệ với pH và lượng lân dễ tiêu
thấp.
Lân tổng số từ trung bình đến khá ở đất phù sa được bồi, đối với đất phù sa không

phân hóa phẫu diện ven sông và đất mặn nhiều loại hình hữu cơ từ 0,06-0,1% được
đánh giá ở mức trung bình đến nghèo, các đất khác đều nghèo từ 0,03-0,05%. Trên đất
xám nền phù sa cổ rất nghèo từ 0,01-0,02%, còn ở đất xám gley tầng mặt khá hơn
(0,06%), có quan hệ với lượng hữu cơ tích lũy cao. Lân dễ tiêu nói chung ở phần lớn
đất ĐBSCL từ nghèo đến rất nghèo.
Tổng cation trao đổi (CEC) trong đất phù sa, đất mặn và phèn mặn khoảng 12-15
meq/100g, ở đất xám và gley từ 1,2-2,5 meq/100g. Tỉ số Ca/Mg cũng thay đổi rõ, ở
đất phù sa (trừ đất phù sa có tầng loang lổ) tỉ số này khoảng 1,5-3,0.Ở đất phèn và đất
cát giồng tỉ số này từ 1-2.
Kuyma và ctv. đã đánh giá đất ở ĐBSCL như sau:
- Có độ phì vừa phải (do cơ bản là khoáng kaolinite, illite và rất ít khoáng
monmorilonite)
- Chất hữu cơ cao
- P dễ tiêu thường thấp so với đất ở các nước châu Á khác
- Đất có khả năng giữ chất dinh dưỡng khá
+ Võ Thị Gương và Jean Claude Revel (2001) nghiên cứu về khả năng cung cấp
dưỡng chất của đất lúa ở ĐBSCL, cho một số kết quả sau:
* Nhóm đất cho năng suất thấp:

17
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


Ở đất phèn trung bình đã phát triển, nghèo dưỡng chất với khả năng bị độc Al, Fe
không quan trọng và có sự mất cân đối giữa K và Na thì thấy khả năng đáp ứng cao
của năng suất lúa với P và K
Trên đất phù sa nhiễm mặn, năng suất tăng ý nghĩa khi bón đầy đủ N, không đáp ứng
với P và K. Đất có tỉ lệ K/Na thấp và Ca/Mg <1 là tỉ lệ mất cân đối cho cây trồng
Đất phù sa có tỉ lệ cát 50%, nghèo dưỡng chất, đáp ứng tốt với phân N và phân K.
Nhìn chung đất rất nghèo dinh dưỡng, tỉ lệ K/Na, Ca/Mg, K/Mg đều thấp

* Nhóm đất có năng suất cao:
Thuộc nhóm đất phù sa được bồi nhóm này có độ phì tự nhiên khá, khả năg cung cấp
dưỡng chất chỉ tăng năng suất lúa từ 14-26%. Sự cân đối dinh dưỡng thể hiện qua các
tỉ số K/Na, Ca/Mg, K/Mg đều cao.
Từ kết quả đánh giá tiềm năng cung cấp dưỡng chất của đất lúa ĐBSCL cho thấy
lượng N cây lúa hấp thu từ đất khoảng 41-77% tổng lượng hấp thu. Phù hợp với kết
quả của Boardbent (1971) là sự hấp thu N từ đất chiếm 50-80% tổng lượng N cây lúa
hấp thu qua sự khoáng hoá chất hữu cơ trong đất. Dưỡng chất N cung cấp cho lúa ở
mức thấp trên các đất phèn trung bình nghèo dinh dưỡng và cao ở đất phù sa được bồi
1.3 Hiện trạng canh tác lúa ở Đồng Bằng Sông Cửu Long
Khu vực ĐBSCL được thiên nhiên ban tặng nhiều ưu thế phù hợp cho việc canh tác
nông nghiệp bao gồm lúa gạo, cây ăn trái, hoa màu... cung cấp cho thị trường trong và
ngoài nước.Được xem là vùng trọng điểm sản xuất lúa của cả nước, cung cấp một sản
lượng lớn cho xuất khẩu.
Hiện nay, với tổng diện tích gieo trồng lúa gần 3,9 triệu ha, trong tổng số 7,30 triệu ha
diện tích gieo trồng lúa cả nước (chiếm 53,4%), ĐBSCL đã đóng góp hơn 18,2 triệu
tấn lúa trong tổng sản lượng khoảng 36 triệu tấn lúa của cả nước, chiếm tỷ lệ
50,5%.Hơn 80% sản lượng gạo xuất khẩu hằng năm là từ ĐBSCL.(Nguyễn Ngọc Đệ,
2006).
Vị trí đầu ngành trong xuất khẩu gạo của cả nước đã thúc đẩy người nông dân đi theo
xu hướng canh tác lúa ba vụ trên cùng một chân đất ruộng. Nguyên nhân dẫn đến hiện
trạng canh tác này một phần còn là vì việc sản xuất lúa ba vụ sẽ điều hòa sử dụng lao
động trong năm, hạn chế tính thời vụ trong nông nghiệp, góp phần tăng thu nhập cho
nông hộ. Tuy nhiên việc sản xuất lúa ba vụ cũng phần nào làm ảnh hưởng xấu đến
sinh thái nông nghiệp:
Về lâu dài, độ phì của đất sẽ giảm đi do chỉ độc canh một loại cây trồng, đất không
được nghỉ ngơi, hạn chế việc bồi đắp phù sa trên đồng ruộng

18
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

Sâu bệnh có điều kiện tốt để sinh sôi, phát triển, do đó người nông dân phải sử dụng
một khối lượng lớn thuốc bảo vệ thực vật, có tác hại xấu cho môi trường
Khi đất khóang hoặc đất hữu cơ bị ngập nước thì nảy sinh những điều kiện khử.Khi
nước lấp đầy các khoảng trống trong các tế khổng thì lượng oxy khuếch tán qua tầng
đất giảm đi đáng kể.Sự khuếch tán của oxy trong dung dịch nước thấp hơn khoảng
10000 lần sự khuếch tán của oxy qua môi trường xốp khi đất được tiêu nước. Sự
khuếch tán thấp dẫn đến kỵ khí nhanh và điều kiện khử chiếm ưu thế.Sự thiếu hụt oxy
hạn chế quá trình hô hấp hiếu khí của hệ rễ thực vật và tác động mạnh đến tính dễ tiêu
của các chất dinh dưỡng
Những tác hại xấu của việc thâm canh lúa ba vụ có thể được khắc phục khi người
nông dân thay đổi tập quán canh tác, áp dụng các mô hình luân canh lúa-màu nhằm
tạo điều kiện cho đất có giai đoạn thoáng khí, giúp cây trồng hấp thu tốt hơn các
dưỡng chất trong đất, cải thiện độ phì cho đất, giảm tác hại đến môi trường, thúc đẩy
đa dạng sinh học, tăng thu nhập cho người nông dân. Một số mô hình luân canh đang
được khuyến cáo như là luân canh hai lúa - một màu hoặc hai màu - một lúa, với một
số loại cây trồng như: bắp, đậu xanh, đậu nành...đang được nông dân một số nơi áp
dụng có hiệu quả.
1.4 Nguồn Gốc và diện tích Đất Phèn
Đất phèn thường hiện diên ở các vùng rừng sát ven biển với đặc trưng chủ yếu là sự
hiện diện của các vật liệu trầm tích giàu chất pyrite và sẽ làm cho đất hóa chua khi
Pyrite bị oxi hóa. Theo Pons, 1973 đất phèn (acid sulfate soils) là tên gọi dùng để chỉ
tất cả các vật liệu và đất mà kết quả của quá trình hình thành đất, acid sulphuric sẽ sản
sinh , đang sản sinh hoặc đả sản sinh với một số lượng có ảnh hưởng lâu dài đến
những đặc tính chủ yếu của đất.Theo Hội Khoa Học Đất Việt Nam (2000) cũng phát
biểu tương tự: Đất phèn được hình thành do sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệu sinh
phèn (xác sinh vật chứa lưu huỳnh) phát triển mạnh ở môi trường đầm mặn, khó thoát
nước. Trên đất phèn, pH thấp, hàm lượng sắt (Fe), Nhôm (Al) hòa tan cao (Võ Thị
Gương, 2001)

Diện tích đất phèn trên thế giới chiếm khoảng 15 triệu ha, chủ yếu xuất hiện ở các
vùng ven biển nhiệt đới hay cận nhiệt đới, bao gốm các nước sau: Nam Nhật Bản,
Nam Triều Tiên, Nam Ấn Độ, Nam Bangladesh, Nam Thái Lan, Đông và Tây
Malaysia, Đông và nam Bakistan, Đông Nam của DdoongTimo, Nam Miến Điện và
Việt Nam (Lê Huy Bá,1982)
Đất phèn ở Việt Nam phân bố chủ yếu ở các tỉnh phía Nam, đặc biệt trung tâm ở các
tỉnh thuộc ĐBSCL, nhiều nhất là Long An, Tiền Giang, Đồng Tháp, và tứ giác Long
Xuyên, ngoài ra ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ, đất phèn xuất hiện ở vùng trũng, bát

19
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


úp hay những bải lầy được phù sa bồi đấp phân bố ở các tỉnh Tây Ninh, Sông Bé,
Đồng Nai và khu vực Thành phố Hồ Chí Minh (Lê Huy Bá,1982)
Đất phèn ở các tỉnh vùng ĐBSCL chiếm khoảng 1,5 triệu ha (Nguyễn Khang và ctv,
1998). Đất phèn phân bố chủ yếu ở Đồng Tháp Mười, Tứ Giác long Xuyên - Hà Tiên,
bán đảo Cà Mau và vùng Duyên Hải (Võ Tòng Xuân, 1995)
1.5 Trở ngại trong canh tác lúa trên Đất Phèn
1. 5.1 Sự ngộ độc Fe
Theo Võ Thị Gương, 2001, hàm lượng Fe trong hạt, thân, lá biến thiên từ 0.5-0.8%.
Nếu dựa vào hàm lượng Fe trong cây thì có thể xếp Fe là nguyên tố đa lượng, nhưng
căn cứ vào lượng Fe cần thiết cho cây và cơ chế tác dụng của nó thì xếp nguyên tố này
vào nhóm nguyên tố vi lượng .Nồng độ Fe trong lá dưới 70ppm cây lúa có triệu chứng
thiếu Fe (Võ Tòng Xuân, 1984). Theo Yoshida, 1981, hàm lượng Fe tời hạn lá lúa
khoảng 70ppm dựa trên trọng lượng khô
Ngộ độc Fe xảy ra ở đất với diện tích rộng, ở đất thấp trồng lúa với thời gian ngập lũ
lâu dài trong suốt vụ mùa. Sự nhiễm độc Fe xảy ra khi cây lúa tích lũy Fe trong lá, sự
nhiễm độc do nồng độ của Fe2+ trong dung dịch đất. Nồng độ Fe tới hạn trong dung
dịch thay đổi tùy theo pH, khoảng 100ppm ở pH=3.7 và 300ppm hoặc cao hơn ở

pH=5 (Yoshida, 1981). Theo Hanhart et al.(1993) cho rằng sự ngộ độc Fe được thúc
đẩy bởi H2S tại các giai đoạn khi cây lúa đã lớn như sau khi trổ bông , trong tình trạng
dinh dưỡng kém, đặc biệt thiếu lân (P) và kali (K) hoặc với sự hiện diện của một số
chất ức chế hô hấp như H2S thì nồng độ Fe2+ thấp khoảng 30ppm cũng có thể gây độc
cho lúa (Van Breemen, 1978). Nguyên nhân gây độc là do cây hút Fe2+ quá dư thừa.
Biểu hiện ngộ độc Fe thường xảy ra trên đất thiếu P, K, Ca và Zn hữu dụng thấp có
CEC thấp (Ottew et al., 1991), Fe dư thừa trong dung dịch được hấp thụ bởi rễ lúa và
tích tụ trong các mô cây ( Warda, 2002)
1.5.2 Sự ngộ độc H+
H+ là một cation gây độc thông qua pH môi trường thấp và làm cho độ hòa tan chuyễn
hóa dinh dưỡng kém ( Lê Huy Bá, 1996). Theo Lê Văn Thanh (2000), trên đất phèn
pH thấp gây hại cho lúa một cách trực tiếp hoặc gián tiếp, pH = 3.5 – 4 trong dung
dịch, lúa bị ngộ độc trực tiếp vì H+, nhưng ở khoảng pH này ngộ độc do Al quan trọng
hơn, pH thấp làm trở ngại cho quá trình phản ứng nitrate hóa, phản ứng sulfat hóa,
phản ứng Amon hóa, pH thấp ảnh hưởng đến các yếu tố dinh dưỡng khác như: P khó
tiêu hơn, những nguyên tố Fe, Na, Al được chuyễn vào dung dịch đất đến mức có thể
gây độc cho cây trồng ( Lê Văn Căn, 1978), cây lúa bị ngộ độc vì pH thấp sẽ sinh
trưỡng còi cọc, rất ít hay không có hạt ( J.O Decovy, 1973 )Trị số pH của dung dịch
đất ảnh hưởng rõ rệt đến sự gây độc của acid hữu cơ trên lúa.Khi đất ngập nước, pH

20
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


có xu hướng gia tăng và đạt năng suất cao nhất trong khoảng ba tuần sau ngập nước
(Pon nam peruma, 1965).Vì thế, ảnh hưởng gây độc của các acid hữu cơ có thể xảy ra
vào giai đoạn đầu sinh trưởng của cây lúa trên đất có pH thấp.Các acid hữu cơ không
chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng của lúa, mà còn làm cho Fe 3+ hòa tan vào
dung dịch, đôi khi sự ngộ độc hữu cơ còn trầm trọng hơn ngộ độc Fe trên một số loại
đất (Tadano, 1978). Nhiễm độc hữu cơ có thể làm cho cây lúa bị lùn lại, kém nở bụi,

là trở thành màu vàng hoặc nâu, và bị hạt lép nhiều
1.6. Cải thiện đất Phèn trồng lúa bằng biện pháp quản lý nước
Có nhiều thí nghiệm về các phương pháp canh tác như làm hệ thống mương phèn trên
ruộng để thoát nước phèn, bố trí mùa vụ canh tác sau cho trong thời gian sinh trưởng
của cây lúa có được điều kiện đất khô và ẩm xen kẽ nhau (Tường et al., 1993) và
phương pháp quản lý nước trên đất phèn làm giảm các nguyên tố gây độc cho cây lúa.
(Handhast et al., 1993) viêc rửa phèn được thực hiện thông qua các biện pháp cụ thể
sau:
1.6.1 Biện pháp rửa phèn
Biện pháp lên líp đào mương phèn với kích thước và khoảng cách thích hợp có thể rửa
được các độc chất hoà tan Fe2+, Al3+ và nồng độ cao của ion H+ (Đổ Thị Thanh Ren &
Nguyễn Mỹ Hoa,1998).Tuy nhiên biện pháp này cũng rửa đi một lượng dưỡng chất
cần thiết nếu ruộng thường bị khô, do đó biện pháp này trở nên không hữu hiệu.
Việc cày bừa chuẩn bị đất ở thời điểm thích hợp có thể tăng cường hiệu quả của biện
pháp rửa. Tường và ctv (1993) báo cáo rằng: việc cày bừa và phơi khô đất trong hai
tuần trước khi rửa sẽ làm gia tăng tốc độ rửa và có thể làm giảm hàm lượng Al trong
dung dịch đáng kể so với lô không cày.
Tóm lại, việc rửa đất là một biện pháp có hiệu quả để cải thiện đất phèn.
1. 6.2 Biện pháp quản lý mực thủy cấp
Biện pháp ém phèn là duy trì chế độ nước tự nhiên của vùng, ngăn cản sự chua hóa do
quá trình oxy hóa trong mùa khô trên đất phèn hiện tại hoặc ngăn cản sự oxy hóa
Pyrite trên đất phèn tiềm tàng (Đổ Thị Thanh Ren & Nguyễn Mỹ Hoa, 1998).
Tô Phúc Tường, (1993) ghi nhận rằng mực thủy cấp có vai trò trong việc kiểm soát
các tiến trình hóa học đất.Mực nước ngầm ảnh hưởng đến sự mao dẫn phèn và độc tố
lên tầng mặt trong mùa khô.Mực nước ngầm cao sẽ ngăn cản sự rửa các muối tích lũy
trên bề mặt đất và làm giảm sự thoáng khí ở vùng rễ (Đổ Thị Thanh Ren và Nguyễn
Mỹ Hoa, 1998).Trái lại, việc hạ thấp mực nước ngầm trên đất phèn hiện tại làm hạn
chế sự mao dẫn phèn lên tầng mặt (K .Selit, 1990 ghi nhận bởi Tô Phúc Tường 1993).
Thực tế việc quản lý mực nước ngầm ở diện rộng cũng gặp khó khăn, cần một mạng

21
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


lưới kênh dẫn dày đặc và cần rất nhiều công sức cũng như lượng nước để duy trì mực
nước thích hợp trong mương
1.6.3 Biện pháp quản lý nước trên mặt:
Theo K.Hanhart và Dương Văn Ni, (1993) khi áp dụng biện pháp ngập liên tục, hàm
lượng Al3+ hòa tan giảm thấp hơn so với biện pháp ngập gián đoạn, và quá trình khử
liên tục sẽ gây ra những ảnh hưởng bất lợi là Fe2+ cao, hàm lượng H2S gia tăng ảnh
hưởng đến cây trồng. Do đó, K.Hanhart và Dương Văn Ni, (1993) đã đề nghị biện
pháp rút nước từng giai đoạn vì họ quan sát thấy nghiệm thức này hệ thống rễ khỏe
hơn, hạt ít bị lép hơn. Mặc dù về năng suất tương đương nhau nhưng xét về hiệu quả
kinh tế, duy trì lớp nước mặt thường xuyên sẽ tốn chi phí hơn
Biện pháp rửa phèn bằng nước mặn:
Rửa phèn bằng nước mặn là biện pháp hữu hiệu để giảm một phần lượng Al3+trao đổi
trong keo đất.Biện pháp này có thể ápdụng ở những vùng có đủ nước ngọt rửa mặn
ngay sau đó
Theo Dương Văn Ni, (1987) rửa phèn bằng nước mặn rồi sau đó rửa lại bằng nước
ngọt làm giảm muối hòa tan và hàm lượng Al trao đổi trong keo đất .Nồng độ muối
càng cao lượng Al3+ trao đổi càng mạnh và có tác dụng làm giảm đi độ độc do Al
1.7 Thâm canh trên hệ thống lúa ngập nước ở ĐBSCL
1.7.1 Ảnh hưởng của thâm canh lúa liên tục đối với đạm trong đất
Trong ruộng lúa nước 2-3 vụ, việc giữ nước ngập liên tục là giữ được đạm trong đất,
trước đây được xem là cách quản lý lý tưởng để giữ đạm trong đất (Ponnamperuma,
1985).Ngày nay nó không còn hiệu quả để duy trì sức sản xuất lâu dài.Khi ruộng bị
ngập nước liên tục,đất nằm trong tình trạng khử cao độ nên tốc độ phân hủy chất hữu
cơ và sự khoáng hóa đạm xảy ra rất chậm.Tốc độ khoáng hóa đạm được cải tiến nhanh
hơn khi đất có giai đoạn khô (Trần Quang Tuyến, 1997).
Theo Nguyễn Bảo Vệ (1999), đất trồng lúa 3 vụ tuy hàm lượng N tổng số có cao hơn

đất trồng lúa 2 vụ hoặc đất trồng màu nhưng phần trăm N khoáng hóa ở đất lúa 3 vụ
xảy ra chậm nhất (bảng 1.1) Có thể do đất trồng lúa 3 vụ bị ngập nước hầu như quanh
năm nên đã dẫn đến sự tích lũy chất hữu cơ do tốc độ phân hủy chất hữu cơ chậm, và
do chất lượng hữu cơ kém đã ảnh hưởng đến khả năng khoáng hóa N của đất trồng lúa

22
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


Bảng 1: Tổng lượng N khoáng hóa (NO3-N và NH4-N) và phần trăm N khoáng hóa
theo thời gian ủ thoáng khí của một số loại đất ĐBSCL (Nguyễn Bảo Vệ, 1999)

Đất

Đất lúa 3 vụ

N tổng
(g.kg-đất)

5 ngày

10 ngày

20 ngày

30 ngày

9,50

1,61

29,8

36,0

(0,90)

(1,53)

(2,84)

(3,43)

11,7

18,1

27,1

(1,86)

(2,87)

(4,30)

11,6

18,5

29,5

29,5

(2,37)

(3,78)

(6,02)

(6,02)

1,05
27,6

Đất lúa 2 vụ

Đất màu

0,63

(4,38)

0,49

* Ghi chú: số liệu trong ngoặc đơn là phần trăm N được khoáng hóa.
Trần Quang Tuyến (1997) cho rằng canh tác 3 vụ lúa càng dài thì càng ảnh hưởng đến
đất đai.Qua phân tích đất thâm canh lúa 3 vụ/năm cách đây 2-4 năm tại Chợ Mới, An
Giang thì hàm lượng N trung bình là 0,19% được đánh giá ở mức trung bình đến khá.
Hàm lượng đạm có khuynh hướng giảm dần theo thời gian canh tác 3 vụ từ 0,24%
dưới 8 năm còn 0,20% khi canh tác từ 15 năm trở lên (Huỳnh Hiệp Thành, 1997).

Đạm tổng số trong tầng đất mặt giảm dần theo thời gian canh tác lúa (TRần Quang
Tuyến, 1997)
Khi thâm canh cần bổ sung dinh dưỡng đầy đủ hoàn lại cho đất mới đảm bảo giữ được
độ phì của đất.Theo Đỗ Ánh (1993), hằng năm cây trồng đã lấy đi từ đất 100 triệu tấn
đạm nhưng con người chỉ trả lại cho đất có 12 triệu tấn. Do đó đã làm cho đất đai
ngày càng bị kiệt màu. Nếu chúng ta chú ý đến những dư thừa thực vật sau thu hoạch
để hoàn lại một phần dinh dưỡng vào đất sẽ giảm được đầu tư phân bón. Theo Đỗ Thị
Thanh Ren (1999), rơm rạ chứa khoảng 0,6% N, thân bắp chứa 0,6-0,9% N, cây đậu
phộng từ 0,8-0,9% N,… đây sẽ là nguồn cung cấp đạm quan trọng cho đất. Trong năm
1981 trên toàn thế giới sản xuất vào khoảng 408 triệu tấn lúa, giả sử tỷ lệ hạ : rơm là
2:3 thì tổng lượng rơm rạ trên là 600 triệu tấn. Lượng rơm rạ này chứa khoảng 3,6
triệu tấn đạm (Ponnamperuma, (1984); Võ Thị Gương trích 2002). Các dư thừa thực
vật để lại tại chỗ, không kể hệ thống rễ, tùy theo loại thực vật có thể cung cấp từ 10-60
kg N/ha. Kimura et al., (1980) cũng kết luận rằng lượng đạm tổng số và dễ tiêu trong

23
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version


đất là kết quả của lượng chất hữu cơ được tích lũy trong đất nhiều hơn từ việc bón
phân N. Trần Quang Tuyến (1997) đã kết luận rằng trên đất thâm canh 3 vụ lúa thì
phân đạm được sử dụng với lượng rất lớn thừa thải so với khuyến cáo.Nếu bón nhiều
phân đạm thường xuyên, đặc biệt là bón rải tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển
của các loài rong tảo không cố định đạm. Như thế các loài này sẽ ức chế một phần
hoặc toàn bộ vi khuẩn cố định đạm (Ngô Ngọc Hưng, 2003). Các vi khuẩn Rhizobium
bị giảm khả năng cố định đạm khi hàm lượng đạm hữu dụng trong đất cao hoặc khi
bón nhiều phân đạm (Đỗ Thi Thanh Ren, 1999). Trong điều kiện thiếu đạm các loài vi
khuẩn cố định đạm sẽ phát triển dồi dào trong đất nếu các yếu tố môi trường khác
không hạn chế. Trong thí nghiệm bón các mức đạm khác nhau, Okuda và Yamaguchi
(1952) đã nhận thấy mật số các vi khuẩn cố định đạm cao ở các nghiệm thức không

bón N. Đất lúa ngập nước đặc biệt quan trọng trong việc duy trì độ phì đất khi cây lúa
được trồng nhiều năm không bón N. Trong điều kiện này N được cung cấp chủ yếu từ
sự cố định đạm sinh học và đó là nguồn cung cấp N quan trọng để duy trì năng suất
lúa cổ truyền, N được cung cấp từ tự nhiên là 15-50 kg/ha. Tảo lam là tác nhân chính
cố định đạm sinh học trong đất lúa ngập nước (Koyama và App, 1977; Cassman và
ctv. trích 1995).
Hệ thống lúa thâm canh đã được phát triển nhanh chóng từ năm 1960.Sự phát triển
này phụ thuộc vào hai nhân tố là những giống lúa cao sản cải tiến và sự phát triển của
hệ thống thủy nông trong sản xuất nông nghiệp.Từ nhu cầu về lương thực để đáp ứng
với sự tăng nhanh dân số toàn cầu, ước tính việc sản xuất lúa phải tăng thêm 50% giữa
1992 và 2020 (IRRI, 1993). Do đó các hệ thống thâm canh lúa xuất hiện cùng với
cuộc cách mạng xanh trong nông nghiệp đã tạo ra nhiều giống lúa có năng suất cao và
thời gian sinh trưởng ngắn. Tuy nhiên, qua các nghiên cứu đã cho thấy việc thâm canh
lúa đã dẫn đến nhiều vấn đề về chiều hướng năng suất giảm, sự ô nhiễm môi sinh, tình
trạng bạc màu đất,… Do vậy, vấn đề cải thiện hệ thống lúa thâm canh trên cơ sở sinh
học để làm tăng tính bền vững sản lượng lúa và sử dụng đất đai ần phải được quan
tâm.
Mặc dù một số đất lúa ngập nước được sản xuất liên tục hàng trăm năm, thậm chí
hàng ngàn năm cho thấy nếu chỉ có tính sản xuất liên tục và tính ổn định năng suất thì
chưa thể chứng minh được việc giữ năng suất cây trồng ở mức cao và gia tăng hơn
nữa trong thâm canh (Cassman et al., 1995).
1.7.1.1 Chuyển hóa Đạm
Đạm thường là chất dinh dưỡng hạn chế nhất trong đất ngập nước.Sự chuyển hóa của
nó trong đất ngập nước bao gồm nhiều quá trình có sự tham gia của vi sinh vật.Một số
quá trình dẫn đến ít tiêu hao đạm đối với thực vật.Những chuyển hóa đạm chiếm ưu
thế hơn trong đất ngập nước.

24
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version

NH4+là dạng phổ biến của đạm khóang trong hầu hết đất ngập nước mặc dù nhiều đạm
được liên kết chặt ở các dạng hữu cơ trong đất có hàm lượng hữu cơ cao.Sự hiện diện
của tầng oxy hóa bên trên tầng khử hoặc kỵ khí là ngưỡng tới hạn đối với nhều quá
trình.Một trong số những quá trình đó là sự khóang hóa CHC chứa đạm.
Bón phân đạm dạng amonium vào đất, ví dụ Urea, nó bị thủy phân rất nhanh.Ion NH4+
hoặc bị cây lúa hấp thu hoặc bị rửa trôi xuống tầng dưới hoặc bị cố định ở dạng hữu
cơ chứa N hoặc bị keo đất hấp phụ.
Một số ion NH4+ có thể khuếch tán vào tầng đất oxy hoá và được cây lúa hấp thụ, bị
mất do bay hơi hoặc bị Nitrat hóa và rửa trôi trở lại tầng khử và ở đây có thể bị mất
đạm dạng phân tử N2 do quá trình phản Nitrat hóa.
Khi dùng phân đạm amonium (Urea, sunphat amonium) được bón bằng cách rãi trên
bề mặt ruộng lúa thì có thể mất đạm dạng NH3 do bay hơi. Một cách luân phiên,
những ion NH4+ khuếch tán vào tầng đất bị oxy hóa kéo theo quá trình thủy phân và
được cây lúa hấp thu trực tiếp hoặc bị Nitrat hóa hoặc bị cố định trong các hợp chất
hữu cơ.
Tiếp theo quá trình Nitrat hóa NH4+ -N trong tầng đất bị oxy hóa thì NO3—N hoặc
được rễ hấp phụ hoặc rửa trôi xuống tầng đất khử và ở đây nó bị phản Nitrat hóa và bị
mất đạm ở dạng khí N2O và N2
Qui trình khoáng hoá đạm là sự chuyển hóa sinh học các chất hữu cơ chứa N đến đạm
amonium (NH4-N).Quá trình này xảy ra trong cả hai điều kiện kỵ khí và hiếu khí,
được gọi là quá trình amon hóa:
NH4-CO-NH2 + H2O"2NH3 + CO2
Urea
NH3 + H2O¦ NH4+ + OHKhi NH4+ được tạo thành, nó có thể được hấp thụ bởi rễ thực vật hoặc vi sinh vật và
cũng có thể lại biến đổi trong các thành phần chất hữu cơ
Ở những điều kiện khử của đất ngập nước và sự tồn tại một gradien giữa nồng độ cao
của NH4+ trong các tầng khử và nồng độ thấp trong tầng đất bị oxy hóa sẽ gây nên sự
khuếch tán của NH4+ lên tầng đất trên.
NH4-N bị oxy hóa bởi các vi khuẩn hóa dưỡng qua quá trình Nitrat hóa theo hai giai

đoạn:
Do vi khuẩn Nitrosomonas.sp.
2NH4+ + 3O2¨ 2NO2- + 2H2O + 4H+
Do vi khuẩn Nitrobacter. sp.

25
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version