4.2. Nghiên cứu sử dụng phân đạm dạng viên nén nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng đạm cho ngô
4.2.1. Xác định khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất cho cây ngô
4.2.1.1. Hiệu suất sử dụng N, P và K của giống ngô C919 ở khu vực thí nghiệm
Kết quả đánh giá hiệu suất sử dụng phân bón của giống ngô C919 trong vụ đông 2010 và vụ xuân 2011 (bảng 4.6).
Kết quả nghiên cứu ở bảng 4.6 cho thấy, cây ngô có phản ứng mạnh nhất với việc bón đạm, sau đó đến lân và kali: Việc không bón đạm làm giảm năng rõ rệt hơn so với việc không bón lân và kali. Điều này cho thấy, N vẫn là yếu tố hạn chế đến năng suất ngô tại khu vực nghiên cứu.
Với mức bón 180 kg N, 90 kg P2O5, 90 kg K2O đã làm tăng năng suất hạt ở cả hai vụ thí nghiệm (năng suất ngô thu được tăng gấp 3 lần so với công thức không bón phân), đạt 6850,3 kg/ha ở vụ đông năm 2010 và 7040,5 kg/ha vụ xuân năm 2011. Trong khi công thức không bón phân chỉ đạt 2250,5 kg/ha ở vụ đông năm 2010 và 2410,1 kg/ha ở vụ xuân năm 2011.
Kết quả nghiên cứu tại bảng 4.6 cũng cho thấy: Hiệu suất sử dụng phân NPK ở vụ đông năm 2010 đạt 12,8 kg hạt/1 kg NPK và vụ xuân năm 2011 đạt 12,9 kg hạt/1 kg NPK; các số liệu tương ứng đối với hiệu suất sử dụng phân đạm, lân, kali là: 14,3 và 14,8 kg hạt/1 kg N, 13,7 và 14,1 kg hạt/1 kg P2O5, 13,0 và 13,7 kg hạt/1 kg K2O. Như vậy, hiệu suất sử dụng phân bón của giống ngô C919 tại vùng nghiên cứu cao hơn so với hiệu suất sử dụng phân bón bình quân cho ngô trên đất bạc màu tại Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bắc Giang trong giai đoạn từ năm 1990 đến 2013 (các chỉ số tương ứng là 11,3 kg ngô hạt/1 kg N, 4,9 kg ngô hạt/1 kg P2O5, 8,5 - 27,8 kg ngô hạt/1 kg K2O) (Cao Kỳ Sơn, 2013).
Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cũng tương tự như kết quả nghiên cứu của các tác giả trước đây: Khi tiến hành phân tích 814 mẫu điều tra tại Trung Quốc, tác giả Xu và cộng sự cho biết, hiệu suất sử dụng phân bón trung bình của N là 11,4 kg ngô hạt/kg N bón (có thể biến động từ 0,2 - 35,6 kg ngô hạt/kg N bón); của P là 15,7 kg ngô hạt/kg P2O5 bón (có thể biến động từ 0,2 - 63,4 kg ngô hạt/kg P2O5 bón) và của K là 11,8 kg ngô hạt/kg K2O bón (có thể biến động từ 0,1 - 83,8 kg ngô hạt/kg K2O bón) (Xu et al., 2014).
Bảng 4.6. Hiệu suất sử dụng phân bón của giống ngô C919
CT Lượng phân bón/ha
NS (kg/ha)
Bội thu do bón phân
Hiệu suất sử dụng phân bón (kg ngô/kg phân bón)
kg/ha % NPK N P K
Vụ đông 2010
1 0 NPK (đ/c) 2250,5d - - - - - -
2 NPK 6850,3a 4599,8 204,4 12,8 - - -
3 PK 4270,0c 2019,5 89,7 - 14,3 - -
4 NK 5620,8b 3370,3 149,8 - - 13,7
5 NP 5680,2b 3429,7 152,4 - - - 13,0
CV(%) 2,3
LSD0.05 214,9
Vụ xuân 2011
1 0 NPK (đ/c) 2410,1d - - - - - -
2 NPK 7040,5a 4630,4 192,1 12,9 - - -
3 PK 4370,6c 1960,5 81,3 - 14,8 - -
4 NK 5770,2b 3360,1 139,4 - - 14,1 -
5 NP 5810,0b 3399,9 141,1 - - - 13,7
CV(%) 3,4
LSD0.05 321,2
Ghi chú: Lượng phân bón sử dụng trong thí nghiệm là 180 kg N, 90 kg P2O5, 90 kg K2O, công thức 0 NPK - Không bón phân, công thức NPK: Bón đủ NPK, công thức PK: Không bón N, chỉ bón P, K, công
thức NK: Không bón P, chỉ bón N, K, công thức NP: Không bón K, chỉ bón N, P.
4.2.1.2. Khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất và và nhu cầu dinh dưỡng để tạo ra 1 tấn ngô hạt của giống ngô C919
Kết quả nghiên cứu trình bày ở bảng 4.7 cho thấy, việc thiếu hụt một trong ba chất dinh dưỡng hoặc cả ba chất dinh dưỡng đã ảnh hưởng lớn đến khả năng tích lũy chất khô của cây ngô. Trong đó yếu tố N có ảnh hưởng lớn nhất đến chỉ
tiêu này (ở cả hai vụ thí nghiệm, việc không bón đạm đã làm giảm khả năng tích lũy chất khô rõ rệt hơn so với không bón lân hoặc kali).
Trong ba yếu tố N, P, K thì yếu tố được cây trồng hút nhiều nhất là N, sau đó đến K và ít nhất là P: Lượng N cây ngô tích lũy chiếm 43,3 - 46,7%, lượng K tích lũy chiếm 31,3 - 34,2%, lượng P tích lũy chiếm 22,0 - 22,5% tổng lượng N, P, K cây tích lũy (tổng N + P + K =100%).
Bảng 4.7. Nhu cầu dinh dưỡng cây hút để tạo 1 tấn ngô hạt
CT Lượng N
bón (kg/ha)
CKTL khi thu hoạch (kg/ha)
Lượng dinh dưỡng trong CKTL khi thu
hoạch (kg/ha)
Nhu cầu chất dinh dưỡng để tạo 1 tấn
hạt ngô (kg)
N P K N P K
Vụ đông 2010
1 0 NPK 4350,0 44,4 21,8 31,8 19,7 9,7 14,1
2 NPK 13250,5 139,6 67,6 100,7 20,4 9,9 14,7
3 PK 8590,0 85,9 44,7 67,9 20,1 10,5 15,9
4 NK 10910,1 109,1 54,6 85,1 19,4 9,7 15,1
5 NP 11030,8 123,5 58,5 82,7 21,7 10,3 14,6
CV(%) 3,8
LSD0.05 684,62
Vụ xuân 2011
1 0 NPK 4510,9 45,6 23,5 31,6 18,9 9,8 13,1
2 NPK 13650,4 146,1 73,7 101,0 20,8 10,5 14,3
3 PK 8660,7 88,3 43,3 58,9 20,2 9,9 13,5
4 NK 10750,5 108,6 54,8 77,4 18,8 9,5 13,4
5 NP 10650,2 107,6 53,3 73,5 18,5 9,2 12,7
CV(%) 3,0
LSD0.05 550,12
Ghi chú: Lượng phân bón sử dụng trong thí nghiệm là 180 kg N, 90 kg P2O5, 90 kg K2O, công thức 0 NPK - Không bón phân, công thức NPK: Bón đủ NPK, công thức PK: Không bón N, chỉ bón P, K, công
thức NK: Không bón P, chỉ bón N, K, công thức NP: Không bón K, chỉ bón N, P.
Căn cứ vào số liệu trình bày tại bảng 4.7 ta có thể xác định được khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất; cụ thể như sau:
Đối với công thức không bón phân (công thức 1): Tổng lượng chất dinh dưỡng trong chất khô tích lũy khi thu hoạch (lượng chất dinh dưỡng cây hút từ đất) đạt 44,4 kg N/ha, 21,8 kg P2O5/ha, 31,8 kg K2O/ha ở vụ đông 2010 và 45,6 kg N, 23,5 kg P2O5, 31,6 kg K2O ở vụ xuân năm 2011.
Đối với các công thức bón thiếu 1 trong 3 nguyên tố N, P, K (công thức 3, 4, 5) cho thấy: Kết quả xác định khả năng cung cấp đạm của đất tại khu vực nghiên cứu cho cây ngô đạt 85,8 - 88,3 kg N/ha, khả năng cung cấp lân là 54,6 - 54,8 kg P2O5/ha, khả năng cung cấp kali là 53,3 - 58,5 kg K2O/ha. Điều này cho thấy, khi bón hai trong ba yếu tố dinh dưỡng N, P, K đã có tác dụng tích cực đến sinh trưởng, phát triển, và hút thu yếu tố dinh dưỡng còn lại của cây ngô.
Từ đó có thể kết luận: Khả năng cung cấp đạm của đất (INS) là 44,4 - 88,3 kg N/ha; khả năng cung cấp lân của đất (IPS) là 21,8 - 54,8 kg P2O5/ha;
khả năng cung cấp kali của đất (IKS) là 31,6 - 82,7 kg K2O/ha. Như vậy, khả năng cung cấp đạm và kali từ đất phù sa sông Mã ở Vĩnh Lộc, Thanh Hóa thấp hơn, khả năng cung cấp lân tương tự như nghiên cứu của các tác giả Ciampitti and Vyn (2012).
Căn cứ vào tổng lượng chất dinh dưỡng cây trồng tích lũy và năng suất thu hoạch, chúng tôi đã xác định được nhu cầu chất dinh dưỡng (đạm, lân, kali) của cây ngô để tạo ra 1 tấn ngô hạt là 18,5 - 21,7 kg N, 9,2 - 10,5 kg P2O5, 12,7 - 15,9 kg K2O. Kết quả này tương đồng với kết quả nghiên cứu của tác giả Ciampitti et al. (2012) khi tiến hành điều tra đánh giá một số đặc tính sinh lý của một số giống ngô trong khoảng thời gian từ năm 1991 đến năm 2011.
Tóm lại, kết quả nghiên cứu xác định khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất tại khu vực nghiên cứu đã cho thấy:
- Với lượng phân bón 180 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O/1ha, hiệu suất sử dụng phân bón của giống ngô C919 đạt 12,8 - 12,9 kg hạt/1 kg NPK; 14,3 - 14,8 kg hạt/1 kg N; 13,7 - 14,1 kg hạt/1 kg P2O5; 13,0 - 13,7 kg hạt/1 kg K2O.
- Nhu cầu chất dinh dưỡng của cây ngô để tạo ra 1 tấn ngô hạt là 18,5 - 21,7 kg N, 9,2 - 10,5 kg P2O5, 12,7 - 15,9 kg K2O.
- Khả năng cung cấp đạm của đất (INS) là 44,4 - 88,3 kg/ha; khả năng cung cấp lân của đất (IPS) là 21,8 - 54,8 kg/ha; khả năng cung cấp kali của đất (IKS) là 31,6 - 82,7 kg/ha.