Đánh giá ảnh hưởng của việc áp dụng mô hình luân canh lúa - màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã vĩnh viễn a, huyện long mỹ - hậu giang

  • 56 trang
  • file .pdf
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
PHAN NGỌC NGHĨA
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA VIỆC ÁP DỤNG MÔ
HÌNH LUÂN CANH LÚA - MÀU TRÊN NỀN
ĐẤT CHUYÊN LÚA ĐẾN CÁC ĐẶC TÍNH
HÓA HỌC ĐẤT TẠI XÃ VĨNH VIỄN A,
HUYỆN LONG MỸ - HẬU GIANG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT
Cần thơ - 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG\
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT
Đề tài:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA VIỆC ÁP DỤNG MÔ
HÌNH LUÂN CANH LÚA - MÀU TRÊN NỀN
ĐẤT CHUYÊN LÚA ĐẾN CÁC ĐẶC TÍNH
HÓA HỌC ĐẤT TẠI XÃ VĨNH VIỄN A,
HUYỆN LONG MỸ - HẬU GIANG
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Châu Minh Khôi Phan Ngọc Nghĩa
MSSV: 3118347
Lớp: TT1172A1
Cần thơ - 2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn: “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình
luân canh lúa – màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã
Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ - Hậu Giang” là công trình nghiên cứu của bản thân.
Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chƣa từng đƣợc
ai công bố trong bất kì tài liệu nào nghiên cứu trƣớc đây.
Tác giả luận văn
Phan Ngọc Nghĩa
ii
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
Chứng nhận luận văn tốt nghiệp với đề tài:
“Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình luân canh lúa – màu trên nền đất
chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ - Hậu
Giang”
Do sinh viên : Phan Ngọc Nghĩa lớp Khoa học đất khóa 37 – Khoa Nông Nghiệp
và SHƢD – Trƣờng Đại học Cần Thơ thực hiện.
Ý kiến đánh giá của Cán bộ hƣớng dẫn:
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2014
Cán bộ hƣớng dẫn
TS. Châu Minh Khôi
iii
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Xác nhận đề tài: “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình luân canh lúa –
màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã Vĩnh Viễn A, huyện
Long Mỹ - Hậu Giang”
Do sinh viên : Phan Ngọc Nghĩa lớp Khoa học đất khóa 37 – Khoa Nông Nghiệp
và SHƢD – Trƣờng Đại học Cần Thơ thực hiện.
Ý kiến đánh giá của bộ môn:
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2014
iv
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG BÁO CÁO
Hội đồng chấm báo cáo luận văn tốt nghiệp ngành Khoa học Đất đã chấp
thuận báo cáo đề tài : “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình luân canh
lúa – màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã Vĩnh Viễn A,
huyện Long Mỹ - Hậu Giang”
Do sinh viên : Phan Ngọc Nghĩa lớp Khoa học đất khóa 37 – Khoa Nông Nghiệp
và SHƢD – Trƣờng Đại học Cần Thơ thực hiện và báo cáo trƣớc hội đồng.
Ngày .... tháng …. năm 2014
Luận văn tốt nghiệp đã đƣợc hội đồng đánh giá ở mức: ............................................
Ý kiến đánh giá của Hội đồng:
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày…tháng…năm 2014
Chủ tịch hội đồng
v
TÓM TẮT L CH S CÁ NH N
I - LÝ L CH
 Họ và tên: Phan Ngọc Nghĩa Giới tính : Nam
 Sinh ngày: 22/12/1993 Dân tộc : Kinh
 Nơi sinh : Nhị Mỹ - Cao Lãnh - Đồng Tháp
 Họ và tên cha: Phan Ngọc Thu
 Họ và tên mẹ: Nguyễn Thị Kiển
II - QÚA TRÌNH HỌC TẬP CỦA BẢN TH N
 Năm 1999 – 2003: học tại trƣờng tiểu học Xã Mỹ Thọ
 Năm 2003 – 2004: học tại trƣờng tiểu học Nhị Mỹ 2
 Năm 2004 – 2008: học tại trƣờng Trung học cơ sở thị trấn Mỹ Thọ
 Năm 2008 – 2011: học tại trƣờng Trung học phổ thông Cao Lãnh 1
 Năm 2011 – 2014: học tại trƣờng Đại học Cần Thơ, khoa Nông Ngiệp &
SHƢD, Ngành Khoa Học Đất – Khóa 37 (2011 – 2014)
vi
LỜI CẢM TẠ
Lời đầu tiên con xin kính dâng lên Cha Mẹ suốt đời tận tuỵ vì sự nghiệp và
tƣơng lai của con.
Thành kính biết ơn thầy Châu Minh Khôi, chị Đoàn Thị Trúc Linh và anh Đỗ
Bá Tân đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt thời gian thực
hiện đề tài và hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Chân thành biết ơn thầy Nguyễn Minh Đông cố vấn học tập lớp Khoa Học Đất
khóa 37 đã luôn nhắc nhở và động viên tôi trong suốt quá trình học tập và làm luận
văn.
Xin chân thành cám ơn toàn thể quý thầy cô, anh chị thuộc Phòng thí nghiệm
Bộ môn Khoa Học Đất đã nhiệt tình giúp đỡ em rất nhiều để hoàn thành tốt luận
văn. Kính chúc thầy cô và các anh chị luôn dồi dào sức khỏe và công tác tốt.
Chân thành gửi làm cám ơn đến toàn thể quý thầy cô trƣờng 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 trƣờng.
Thân gởi đến tất cả các bạn lớp Khoa Học Đất khóa 37 lời chúc tốt đẹp nhất,
chúc các bạn sức khỏe, hạnh phúc và thành đạt trong tƣơng lai.
Phan Ngọc Nghĩa
vii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................... ii
X C NH N CỦA C N B HƢ NG D N ........................................................ iii
X C NH N CỦA B M N ................................................................................. iv
X C NH N CỦA H I ĐỒNG B O C O ........................................................... v
T M T T L CH SỬ C NH N ........................................................................... vi
LỜI CẢM TẠ ........................................................................................................ vii
MỤC LỤC ............................................................................................................. viii
T M LƢỢC ............................................................................................................. x
DANH S CH TỪ VIẾT T T ................................................................................ xi
DANH S CH BẢNG ........................................................................................... xii
DANH SÁCH HÌNH............................................................................................. xiii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU ............................................................. 2
1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU ........................ 2
1.2. TÌNH HÌNH CANH T C LÚA Ở ĐBSCL .................................................. 2
1.2.1. Sơ lƣợc về tình hình canh tác lúa ở ĐBSCL ................................................. 2
1.2.2. Tình hình thâm canh lúa ở ĐBSCL .............................................................. 3
1.2.3. Tình hình luân canh lúa - màu ở ĐBSCL ..................................................... 3
1.3. TH M CANH VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA TH M CANH ĐẾN CHẤT
LƢỢNG ĐẤT ............................................................................................... 4
1.3.1. Khái niệm thâm canh .................................................................................... 4
1.3.2. Ảnh hƣởng của thâm canh đến chất lƣợng đất.............................................. 4
1.4. LU N CANH VÀ NHỮNG ẢNH HƢỞNG CỦA LU N CANH ĐẾN ĐẶC
TÍNH ĐẤT .................................................................................................... 5
1.4.1. Khái niệm luân canh ..................................................................................... 5
1.4.2. Ảnh hƣởng của luân canh đến đặt tính đất .................................................... 6
1.4.3. Ảnh hƣởng của luân canh đến năng suất cây trồng .................................... 10
1.5. SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT NHIỄM MẶN Ở ĐBSCL .................................. 10
1.5.1. Nguồn gốc của đất mặn ............................................................................... 10
1.5.2. Sự xâm nhiễm mặn ở ĐBSCL .................................................................... 11
1.6. ẢNH HƢỞNG CỦA PH N HỮU CƠ ĐẾN VIỆC CẢI TẠO ĐẤT ........ 12
CHƢƠNG 2 : PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PH P ................................... 15
2.1. PHƢƠNG TIỆN .............................................................................................. 15
2.1.1. Thời gian và địa điểm ................................................................................. 15
2.1.2. Dụng cụ thí nghiệm .................................................................................... 15
2.2. PHƢƠNG PH P ............................................................................................. 14
viii
2.2.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm.................................................................... 15
2.2.2. Cơ cấu mùa vụ ............................................................................................ 15
2.2.3. Nghiệm thức phân bón ................................................................................ 16
2.2.4. Phƣơng pháp đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ, vôi và luân canh đến đặc
tính đất, khả năng lƣu tồn dƣỡng chất và năng suất cây trồng .................. 16
2.2.4.1. Phương pháp thu mẫu đất và nước ....................................................... 16
2.2.4.2. Phương pháp thu năng suất cây trồng .................................................. 16
2.2.4.3. Phương pháp phân tích mẫu đất và nước ............................................. 17
2.2.4.4. Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình canh tác ................................. 18
2.3. PHƢƠNG PH P XỬ LÝ SỐ LIỆU .......................................................... 18
CHƢƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LU N .................................................. 19
3.1. ĐẶC TÍNH ĐẤT VÀ NƢ C TẠI KHU VỰC THÍ NGHIỆM .................... 19
3.1.1. Một số tính chất hóa học của đất trƣớc khi thực hiện thí nghiệm............... 19
3.1.2. Diễn biến độ mặn của nƣớc tƣới qua các thời điểm thu mẫu ..................... 19
3.2. ẢNH HƢỞNG CỦA LU N CANH KẾT HỢP B N V I VÀ HỮU CƠ ĐẾN
KHẢ NĂNG CẢI THIỆN C C ĐẶC TÍNH H A HỌC ĐẤT .................... 20
3.2.1. pH và EC đất .............................................................................................. 20
3.2.2. Hàm lƣợng các cation trong đất và tỉ số Na+ trao đổi trên bề mặt keo đất .....
................................................................................................................................ 22
3.2.2.1. Hàm lượng Na hòa tan trong dung dịch đất ......................................... 22
3.2.2.2. Hàm lượng Na trao đổi trên bề mặt keo đất ......................................... 22
3.2.2.3. Hàm lượng kali trao đổi trên bề mặt keo đất ........................................ 22
3.2.2.4. Hàm lượng Ca trao đổi trên bề mặt keo đất ......................................... 23
3.2.2.5. Tỉ số Na+ trao đổi trên bề mặt keo đất ................................................. 23
3.3. ẢNH HƢỞNG CỦA LU N CANH KẾT HỢP B N V I VÀ HỮU CƠ ĐẾN
KHẢ NĂNG LƢU TỒN C C CHẤT DINH DƢỠNG TRONG ĐẤT........ 24
3.3.1. Hàm lƣợng chất hữu cơ ............................................................................... 24
3.3.2. Hàm lƣợng đạm trong đất ........................................................................... 24
3.3.2.1. Hàm lượng đạm tổng số trong đất ........................................................ 25
3.3.2.2. Hàm lượng đạm hữu dụng trong đất ..................................................... 25
3.3.3. Hàm lƣợng lân trong đất ............................................................................. 26
3.4. HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA HAI MÔ HÌNH .............................................. 27
CHƢƠNG 4 : KẾT LU N VÀ KIẾN NGH .................................................. 29
4.1. KẾT LU N ..................................................................................................... 29
4.2. KIẾN NGH ..................................................................................................... 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 30
PHỤ CHƢƠNG ................................................................................................... 33
ix
Phan Ngọc Nghĩa (2014), “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình luân
canh lúa – màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã
Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ - Hậu Giang”. Luận văn kỹ sƣ Khoa Học Đất,
Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trƣờng Đại Học Cần Thơ.
Cán bộ hướng dẫn khoa học: Ts. Châu Minh Khôi.
TÓM LƢỢC
Tình hình xâm nhập mặn ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long hiện nay đang
xảy ra trên diện rộng và tiến sâu vào trong đất liền ảnh hƣởng bất lợi đến đời sống
và sản xuất nông nghiệp của ngƣời dân. Xã Vĩnh viễn A - Long Mỹ - Hậu Giang là
vùng đệm giữa nƣớc mặn và nƣớc ngọt, chịu tác động của chế độ thủy văn bán nhật
triều biển Đông và nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với 2 mùa: mùa mƣa và mùa
khô rõ rệt. Là một xã nông nghiệp nên xã Vĩnh Viễn A cũng chịu ảnh hƣởng của
xâm nhập mặn
Đề tài nghiên cứu: “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình luân
canh lúa – màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại xã
Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ - Hậu Giang” đƣợc thực hiện nhằm mục đích đánh
giá: (i) ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến việc cải thiện các
đặc tính hóa học đất và (ii) ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến
sự tích lũy các chất dinh dƣỡng trong đất.
Thí nghiệm đƣợc thực hiện trên 3 hộ nông dân, mỗi hộ thực hiện 2 mô hình
canh tác lúa – lúa (đối chứng) và lúa – dƣa hấu – lúa, diện tích của mỗi mô hình
1.000 m2, thời gian bắc đầu thực hiện từ tháng 11/2012 (vụ đông xuân) và kết thức
vào tháng 10/2013 (vụ hè thu).
Các đặc tính hóa học đất nhƣ pH, natri hòa tan, natri trao đổi, kali trao đổi,
canxi trao đổi trong đất ở mô hình luân canh lúa – màu tuy khác biệt không có ý
nghĩa thống kê nhƣng đều có xu hƣớng cao hơn ở mô hình chuyên canh lúa – lúa.
Trị số EC và ESP của mô hình luân canh lúa – màu có xu hƣớng thấp hơn mô hình
đối chứng lúa – lúa. Vì vậy có thể nhận định rằng mô hình luân canh, vôi kết hợp
bón hữu cơ có hiệu quả trong việc cải thiện đặt tính hóa học đất.
Hàm lƣợng đạm hữu dụng, lân tổng số và lân hữu dụng khác biệt không có ý
nghĩa thống kê giữa 2 mô hình nhƣng chất hữu cơ và đạm tổng số ở mô hình luân
canh lúa – màu cao hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê với mô hình chuyên canh
lúa – lúa, điều này chứng minh việc mô hình luân canh, vôi kết hợp bón hữu cơ có
hiệu quả trong việc lƣu tồn dinh dƣỡng đạm khi thực hiện luân canh trên nền đất
chuyên canh lúa.
Lợi nhuận của mô hình luân canh lúa – màu cao hơn lợi nhuận của mô hình
đối chứng lúa – lúa.
x
DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
ĐBSCL : Đồng bằng sông Cửu Long
EC : độ dẫn điện
ESP : phần trăm natri trao đổi
SHƢD : sinh học ứng dụng
xi
DANH SÁCH BẢNG
Bảng Tựa bảng Trang
1 Cơ cấu mùa vụ của các mô hình 16
2 Một số chỉ tiêu hóa học của mẫu đất trƣớc khi thực hiện thí 19
nghiệm
3 Ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi kết hợp hữu cơ đến 23
hàm lƣợng các cation và tỉ số Na+ trao đổi của các mô hình
canh tác lúa-màu và lúa-lúa
4 Ảnh hƣởng luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến hàm 25
lƣợng đạm trong đất của các mô hình canh tác lúa-màu và lúa-
lúa
5 Ảnh hƣởng luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến hàm 26
lƣợng lân trong đất của các mô hình canh tác lúa-màu và lúa-
lúa
6 So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình canh tác lúa-dƣa hấu-lúa 27
và lúa-lúa
\
xii
DANH SÁCH HÌNH
Hình Tên hình Trang
1 Bản đồ địa giới hành chính tỉnh Hậu Giang 2
2 Diễn biến EC của nƣớc tƣới ở các thời điểm thu mẫu 20
3 Ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến pH và 21
EC đất của các mô hình canh tác lúa-màu và lúa-lúa
4 Ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến hàm 24
lƣợng chất hữu cơ trong đất của các mô hình canh tác lúa-màu và
lúa-lúa
5 Ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi và hữu cơ đến năng 27
suất lúa ở cuối vụ hè thu
xiii
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
MỞ ĐẦU
Ở đồng bằng sông Cửu long (ĐBSCL) lúa là cây trồng chính trong hệ thống
canh tác. Diện tích trồng lúa cả nƣớc trong năm 2011 ƣớc tính đạt 7,65 triệu ha với
sản lƣợng 42,3 triệu tấn, cung cấp trên 50% sản lƣợng gạo của cả nƣớc và chiếm
90% tổng sản lƣợng gạo xuất khẩu (theo Tổng cục thống kê, 2012). Tỉnh Hậu Giang
nằm ở trung tâm ĐBSCL, diện tích tự nhiên là 160.058 ha, chiếm khoảng 4% diện
tích vùng ĐBSCL và chiếm khoảng 0,4% tổng diện tích tự nhiên cả nƣớc. Về canh
tác nông nghiệp, Hậu Giang là vùng đệm giữa nƣớc ngọt và nƣớc mặn, chịu tác
động của chế độ thủy văn bán nhật triều biển Đông và nằm trong vùng nhiệt đới gió
mùa với 2 mùa mƣa – khô rõ rệt. Trong những năm gần đây, Hậu Giang còn chịu
ảnh hƣởng bởi xâm nhập mặn do biến đổi khí hậu. Nƣớc mặn xâm nhập vào đồng
ruộng trong mùa khô thƣờng xuyên ảnh hƣởng xấu đến sự hấp thu dinh dƣỡng của
cây trồng, gây khó khăn trong sản xuất của ngƣời nông dân, đặc biệt khi tình trạng
hạn hán xảy ra hoặc lƣợng mƣa thấp không đủ để rửa mặn.
Đất nhiễm mặn là một trong những yếu tố gây ảnh hƣởng lớn nhất đến sản
xuất nông nghiệp ở tỉnh Hậu Giang, việc nhiễm mặn của đât sẽ gây các giới hạn
sinh lý cho cây trồng nhƣ làm tăng áp suất thẩm thấu của dung dịch đất, gây ảnh
hƣởng đến sự trao đổi nƣớc, sự hút khoáng của rễ, sự dƣ thừa các ion sẽ làm rối
loạn tính thấm của màng, với những tác hại trên sẻ gây ức chế sự sinh trƣởng của
cây trồng.
Xã Vĩnh Viễn A huyện Long Mỹ tỉnh Hậu Giang là một xã thuần nông, và lúa
chiếm tỉ trọng rất cao trong sản xuất nông nghiệp của ngƣời dân nên ảnh hƣởng của
quá trình nhiễm mặn đến sản xuất của ngƣời nông dân là rất lớn. Vào mùa khô nhất
là vào giai đoạn từ tháng 2 đến tháng 4 độ mặn trong đất tăng cao không thích hợp
cho việc trồng lúa nên ngƣời dân phải bỏ vụ, có ảnh hƣởng rất lớn đến thu nhập của
ngƣời dân trong mùa khô.
Vì vậy đề tài nghiên cứu: “Đánh giá ảnh hƣởng của việc áp dụng mô hình
luân canh lúa – màu trên nền đất chuyên lúa đến các đặc tính hóa học đất tại
xã Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ - Hậu Giang” đƣợc thực hiện nhằm tìm ra loại
cây trồng thích hợp cần ít nƣớc tƣới có thể trồng vào giai đoạn xâm nhập mặn giúp
nông dân có thể tăng thêm một vụ gieo trồng từ đó tăng thêm thu nhập cho ngƣời
dân trong thời gian nhàn rỗi và đánh giá ảnh hƣởng của luân canh kết hợp bón vôi
và hữu cơ đến năng suất lúa, các đặt tính hóa học và sự tích lũy chất dinh dƣỡng
trong đất. Thông qua kết quả nghiên cứu đƣa ra mô hình canh tác phù hợp cho vùng
đất phèn nhiễm mặn tại Hậu Giang giúp nông dân quản lí và sử dụng đất một cách
hiệu quả, nâng cao thu nhập và đồng thời cải tạo độ phì của đất.
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
1
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Theo Bùi Quang Trí (2006), Hậu Giang là một tỉnh ở ĐBSCL, cách thành
phố Hồ Chí Minh 240km, cách thành phố Cần Thơ 60km về phía Tây Nam.
Trƣớc đây (1976-1991), tỉnh Hậu Giang cũ bao gồm 3 đơn vị hành chính hiện nay
là thành phố Cần Thơ, tỉnh Sóc Trăng và Hậu Giang. Cuối năm 1991 tỉnh Hậu
Giang đƣợc chia thành 2 tỉnh: Cần Thơ và Sóc Trăng. Ngày 1 tháng 1 năm 2004
tỉnh Cần Thơ đƣợc chia thành thành phố Cần Thơ trực thuộc Trung ƣơng và tỉnh
Hậu Giang ngày nay.
(Nguồn : cổng thông tin điện tử tỉnh Hậu Giang)
Hình 1 : Bản đồ địa giới hành chính tỉnh Hậu Giang
Vĩnh Viễn A là 1 xã thuộc huyện Long Mỹ - tỉnh Hậu Giang, có diện tích
24,89 km2 với dân số 8308 ngƣời (năm 2007), nằm trong khu vực có mạng lƣới
sông ngòi dày đặc. Phía đông giáp xã Vĩnh Viễn, phía nam giáp xã Lƣơng Nghĩa
huyện Long Mỹ - Hậu Giang. Phía tây giáp các xã Vĩnh Tuy,Vĩnh Thắng huyện Gò
Quao – Kiên Giang và xã Hỏa Tiến Tp.Vị Thanh – Hậu Giang. Phía bắc Giáp các
xã Hỏa Tiến, Tân Tiến Tp.Vị Thanh – Hậu Giang.
1.2. TÌNH HÌNH CANH TÁC LÚA Ở ĐBSCL
1.2.1. Sơ lƣợc về tình hình canh tác lúa ở ĐBSCL
Ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) lúa là cây trồng chính trong hệ thống
canh tác. Theo Tổng cục thống kê (2012), diện tích trồng lúa cả nƣớc trong năm
2011 ƣớc tính đạt 7,65 triệu ha với sản lƣợng 42,3 triệu tấn. Miền Nam có diện tích
trồng lúa khoảng 5,14 triệu ha, trong đó, vùng ĐBSCL có diện tích trồng lúa năm
2011 trên 4 triệu ha (hơn 50% tổng diện tích cả nƣớc). ĐBSCL đƣợc xem là vựa lúa
cung cấp trên 50% sản lƣợng gạo quốc gia và cũng là nơi cung cấp 90% sản lƣợng
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
2
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
gạo xuất khẩu. Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, khối
lƣợng gạo xuất khẩu của Viện Nam năm 2011 đạt khoảng 7,5 triệu tấn với kim
ngạch hơn 3,7 tỉ USD (Trung tâm tin học và Thống kê, 2012).
1.2.2. Tình hình thâm canh lúa ở ĐBSCL
Với quá trình thâm canh 2 - 3 vụ lúa cao sản/năm, đã góp phần đƣa năng suất
lúa bình quân cả năm của toàn đồng bằng đã gia tăng từ 2,28 tấn/ha (1980) đến 3,64
tấn/ha (1989) và 4,8 tấn/ha (2004), cá biệt có một số huyện có thể đạt năng suất
bình quân trên 6,5 tấn/ha/vụ và 12 - 17 tấn/ha/năm với 2 - 3 vụ lúa. Hiện nay, với
tổng diện tích gieo trồng lúa gần 3,9 triệu ha diện tích gieo trồng lúa cả nƣớc (chiếm
53,4%), ĐBSCL đã đóng góp hơn 18,2 triệu tấn lúa trong tổng sản lƣợng khoảng 36
triệu tấn lúa của cả nƣớc (chiếm 50,5%). Hơn 80% sản lƣợng gạo xuất khẩu hằng
năm là từ Đồng bằng sông Cửu Long (Nguyễn Ngọc Đệ, 2007). Tuy nhiên, nếu quá
trình thâm canh 3 vụ/năm hoặc 7 vụ/2 năm kéo dài sẽ làm cho chất lƣợng đất ngày
càng suy giảm, đất bị thoái hóa nghiêm trọng do đất trong tình trạng bị ngập nƣớc
liên tục, trong thời gian tới nếu không có biện pháp cải tạo độ phì cho đất thì năng
suất cây trồng sẽ bị hạn chế nghiêm trọng và gây ô nhiễm môi trƣờng xung quanh.
1.2.3. Tình hình luân canh lúa - màu ở ĐBSCL
Hiện nay, mô hình 2 vụ lúa - 1 vụ màu hoặc 2 vụ màu - 1 vụ lúa đã đƣợc
nông dân các địa bàn thuần nông trƣớc đây của các tỉnh An Giang, Vĩnh Long, Tiền
Giang áp dụng rất thành công. Nhiều hộ trúng mùa và trúng giá đã đạt lợi nhuận
hàng trăm triệu đồng/ha/năm. Huyện Chợ Mới (An Giang) nông dân chuyển 21.000
ha đất trồng trọt sang mô hình lúa - màu, bình quân giá trị sản xuất đạt trên 90 triệu
đồng/ha/năm. Dự kiến diện tích rau màu trồng trên chân ruộng tại Chợ Mới sẽ nâng
lên 35.000 ha vào năm 2010. Tỉnh Vĩnh Long cũng đã chuyển 13.500 ha đất trồng
lúa độc canh mỗi năm 3 vụ sang luân canh 2 lúa - 1 màu trong đó có 1.600ha màu
chuyên canh, cho lợi nhuận 50 triệu đồng/ha/năm. Các huyện trọng điểm có diện
tích màu chuyên canh lớn của tỉnh Vĩnh Long là Bình Minh, Tam Bình, Vũng
Liêm. Tỉnh Tiền Giang nhiều năm nay đã hình thành vùng trồng rau màu tập trung
lên đến gần 30.000 ha, bình quân năng suất đạt 16 tấn đến 18 tấn/ha và sản lƣợng
thu hoạch mỗi năm gần 490.000 tấn. Đặc biệt, tỉnh Tiền Giang đã chuyển trên
11.000 ha độc canh cây lúa sang luân canh 2 lúa - 1 màu.
Kết quả của một thí nghiệm trên ruộng của nông dân ở huyện Cai Lậy, tỉnh
Tiền Giang trong vụ Thu Đông 2005, cho thấy: mô hình trồng lúa 3 vụ cho năng
suất khoảng 3,3 tấn/ha, trong khi năng suất lúa ở mô hình luân canh lúa - bắp - lúa
đạt gần 4,1 tấn/ha, mô hình lúa - đậu xanh - lúa đạt trên 4,5 tấn/ha. Thí nghiệm
trong vụ đông xuân 2006 ở huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh cũng cho kết quả tƣơng tự:
mô hình thâm canh lúa chỉ đạt năng suất 2,9 tấn/ha, trong khi năng suất lúa ở mô
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
3
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
hình luân canh lúa - bắp - lúa đạt 4,3 tấn/ha, mô hình lúa - đậu nành - lúa đạt 3,2
tấn/ha.
Theo kết quả nghiên cứu của Viện lúa Quốc tế (IRRI) thì việc thay đổi một vụ
lúa một vụ màu đã làm cho năng suất lúa tăng 12% nhờ sau vụ trồng màu kết cấu
đất đƣợc hồi phục (Trần Văn Chính, 2006). Tùy theo vùng sinh thái, năng suất lúa
trong các mô hình luân canh tăng so với độc canh lúa từ 7 - 20% là một trong những
điểm nổi trội của mô hình luân canh lúa màu so với độc canh lúa cả ở trong và
ngoài vùng đê bao lũ (Nguyễn Mỹ Hoa và ctv, 2006)
1.3. TH M CANH VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA TH M CANH ĐẾN CHẤT
LƢỢNG ĐẤT
1.3.1. Khái niệm thâm canh
Đất thâm canh là vùng đất đƣợc hiểu nhƣ là để chỉ mức độ đầu tƣ lao động,
vật tƣ, khoa học kỹ thuật cho đơn vị diện tích hay đơn vị sản phẩm có lời ở các mức
khác nhau, để sản xuất lúa cho năng suất cao. Dựa trên sự kết hợp điều kiện tự
nhiên với đặc tính đất đai, khí hậu thuận lợi (Nguyễn Thị Ngọc Uyên, 2001).
Theo các chuyên gia tƣ vấn cho rằng, để đƣợc xếp loại vào hệ thống thâm
canh, hệ thống canh tác phải sản xuất ít nhất 8 tấn/ha/năm qui ra lúa, với tốc độ
quay vòng của đất ít nhất là hai. Lƣợng và phẩm chất các vật tƣ nông nghiệp phải
đƣợc theo dõi cẩn thận để giám định tốc độ tăng trƣởng sản lƣợng (Võ Tòng Xuân,
1999).
1.3.2. Ảnh hƣởng của thâm canh đến chất lƣợng đất
Theo Brady et al (1996) việc canh tác liên tục đã bổ sung vào đất quá nhiều
phân bón, vôi, xác bã thực vật chƣa phân hủy,…làm hàm lƣợng trung bình của chất
hữu cơ ở tầng mặt giảm và các chất dinh dƣỡng cũng giảm dần nên không thích hợp
cho sự phát triển và phân hủy của các vi sinh vật đất. Mặt khác, việc cày ải, phơi
đất, chôn vùi rơm rạ hay thói quen sử dụng phân hữu cơ không đƣợc chú trọng làm
cho độ xốp của đất giảm, tính thấm của nƣớc kém, hàm lƣợng nƣớc hữu dụng thấp.
Vấn đề quan trọng cần đƣợc chú ý là một khi đất đã bị kiệt quệ về dƣỡng chất, bị
thoái hóa về mặt vật lý nhƣ nén dẽ, mất cấu trúc, giảm khả năng thấm rút thì rất khó
cải tạo.
Qua khảo sát một số đặc tính hóa lý đất trên vùng đất thâm canh 3 vụ lúa tại
Tiền Giang cho thấy tầng đất mặt do ngập nƣớc liên tục có tầng B có xu hƣớng tích
tụ sét và bị nén dẽ theo thời gian. Đa số nông dân chuẩn bị đất bằng cơ giới, và độ
sâu cày mỏng 10-15 cm nên sự nén chặt càng mạnh. Nông dân chuẩn bị đất trong
lúc đất ngập nƣớc nên tiến trình rửa trôi theo chiếu sâu đất càng tăng mạnh, chiều
dày của tầng đế cày càng tăng theo thời gian canh tác. Tầng đế cày làm tăng khả
năng giữ nƣớc trên ruộng lâu hơn, kiểm soát cỏ dại dễ hơn, phân bón vào đất ít bị
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
4
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
rửa trôi xuống tầng bên dƣới nhƣng độ sâu tầng đế cày cũng hạn chế sự phát triển
của rễ cây trồng (Võ Quang Minh, 2006).
Theo Trần Quang Tuyến (1997), thâm canh lúa trong thời gian dài đã khai thác
quá mức độ phì nhiêu của đất mà không chú ý bồi hoàn hoặc bồi hoàn không cân
đối làm cho dƣỡng chất trong đất ngày một cạn kiệt.
Theo Lê Văn Khoa (2004) sự suy giảm dinh dƣỡng trong đất là do hậu quả của
việc sử dụng đất không thích hợp nhƣ tăng vòng quay của đất nhƣng không có biện
pháp bồi dƣỡng hoặc cải tạo đất hoặc kết quả từ quá trình hình thành đất (trầm tích
phù sa có nguồn dƣỡng liệu kém). Bên cạnh đó, thâm canh lúa làm cho đất bị ngập
nƣớc quanh năm ảnh hƣởng đến môi trƣờng đất, sâu bệnh phát triển làm giảm năng
suất lúa theo thời gian canh tác.
Theo Ngô Ngọc Hƣng và ctv (2004), nếu thâm canh liên tục và chỉ bón phân
vô cơ không chú ý bón phân hữu cơ thì trong vòng 20-50 năm đất sẽ bạc màu, mất
cấu trúc, rời rạc và năng suất cây trồng giảm mạnh. Việc bón phân chua sinh lý
trong thời gian dài có thể làm cho đất bị chua hóa, mất chất kiềm và có thể bị xi
măng hóa. Việc chú trọng sử dụng phân hóa học hơn phân hữu cơ sẽ làm cho hàm
lƣợng hữu cơ trong đất giảm. Thêm vào đó việc độc canh một giống cây trồng nào
đó trong thời gian lâu dài cũng làm cho chế độ dinh dƣỡng trong đất bị mất cân đối.
Mỗi loại cây trồng chỉ hút nhiều những chất nhất định và ít hút dƣỡng chất khác,
nhƣ vậy rất có hại cho đất và cây. Hiện tƣợng suy giảm năng suất trên đất lúa độc
canh đã đƣợc Ponnamperuma ghi nhận trong các thí nghiệm thực hiện ở IRRI trong
những năm 1966-1978 (Ponnamperuma,1979). Chiều hƣớng giảm năng suất trên
lúa cũng đƣợc ghi nhận qua các thí nghiệm dài hạn nhiều nơi ở Philippines (Flinn
và De Datta, 1984).
Ở những vùng thâm canh lúa ba vụ, nông dân thƣờng có tập quán đốt rơm rạ
hoặc dọn sạch ra khỏi ruộng để canh tác vụ kế tiếp, làm giảm hàm lƣợng chất hữu
cơ trả lại cho đất, lớp đất canh tác mỏng dần, tiềm năng năng suất lúa giảm (Trần
Quang Tuyến, 1997).
Việc thâm canh lúa nƣớc đã làm gia tăng số vụ canh tác trong năm và đất bị
ngập nƣớc suốt thời gian dài với một lƣợng lớn thừa thải thực vật đƣợc chôn vùi,
phân hủy trong điều kiện yếm khí. Điều kiện này đƣợc xem là thích hợp cho sự gia
tăng mùn hóa của chất hữu cơ trong đất. Mùn hóa là mức độ kết hợp của nhóm
amoni chứa N và carbonhydrate vào nhân thơm và nhóm carboxyl của mùn, tạo
thành hợp chất cao phân tử của mùn, phân hủy rất chậm (Võ Thị Gƣơng và ctv,
2010).
1.4. LU N CANH VÀ NHỮNG ẢNH HƢỞNG CỦA LU N CANH ĐẾN
ĐẶC TÍNH ĐẤT
1.4.1. Khái niệm luân canh
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
5
Luận văn tốt nghiệp Ngành khoa học đất khóa 37
Luân canh là xác định sự thay đổi của cây trồng về thời gian, nghĩa là xác định
trên cùng một khu ruộng qua từng thời gian một, trồng những loại cây gì và không
trồng những loại cây gì (Trần Kông Tấu, 2006).
Theo Chu Thị Thơm (2006), luân canh là hệ thống canh tác gồm việc trồng
luân phiên các loại cây trồng khác nhau trên cùng một mảnh đất đem lại hiệu quả
kinh tế. Bên cạnh đó còn tận dụng đƣợc nguồn lao động ở nông thôn và trả lại cho
đất sinh khối thân, lá, rễ của các cây họ đậu.
Luân canh là sự luân phiên thay đổi cây trồng theo không gian và thời gian
trong chu kỳ nhất định. Có thể tiến hành hai loại luân canh sau: luân canh giữa các
cây trồng cạn với nhau, luân canh giữa các cây trồng cạn với cây trồng nƣớc
1.4.2. Ảnh hƣởng của luân canh đến đặt tính đất
 Độ phì nhiêu đất
Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1999), luân canh cây trồng hợp lý trên một diện tích
đất sẽ làm thay đổi thƣờng xuyên kiểu canh tác, lƣợng và dạng phân bón sử dụng.
Điều này có tác dụng duy trì và làm tăng độ phì nhiêu của đất. Nhu cầu về dinh
dƣỡng của các loại cây trồng đƣợc luân canh là khác nhau và hệ thống rễ của chúng
cũng không giống nhau trong việc hút các chất dinh dƣỡng khác nhau ở độ sâu thay
đổi nên không làm mất cân đối dinh dƣỡng trong đất, làm cho đất tơi xốp, dễ thấm
nƣớc, gia tăng lƣợng nƣớc hữu dụng cho cây trồng. Sự luân canh cây trồng với cây
họ đậu là những cây có khả năng cố định đạm khí trời và cũng góp phần làm gia
tăng độ phì đất.
Nếu chỉ canh tác một loại cây trồng trên một vùng đất trong thời gian dài sẽ
dẫn đến cấu trúc đất bị phá vỡ, luân canh các loại cây trồng với hệ rễ khác nhau thì
nhu cầu nƣớc và dinh dƣỡng khác nhau, vòng quay của đất ngắn giúp đất có thời
gian thoáng khí cung cấp thêm mùn cho đất, đất bắt đầu hình thành những hạt sét và
vẫn giữ đƣợc kết cấu (Nguyễn Văn Hoàng, 1989).
Luân canh cây trồng đã đƣợc chứng minh là khá hiệu quả cho việc cải thiện
độ phì nhiêu đất, đặc biệt đối với hệ thống lúa thâm canh. Sự luân canh hoặc xen
canh nhiều loại cây trồng trên một diện tích đất sẽ làm thay đổi thƣờng xuyên kiểu
canh tác, lƣợng và dạng phân bón sử dụng. Vì vậy, nó có tác dụng duy trì và làm
tăng độ phì nhiêu của đất (Ngô Ngọc Hƣng, 2004).
Tất cả các công thức luân canh hiện nay đều không làm đất xấu đi mà trái lại
tính chất lý hóa của đất thay đổi theo chiều hƣớng tốt (Mai Văn Quyền và ctv.
2003). Luân canh cây trồng, với hệ thống rễ khác nhau thì nhu cầu nƣớc tƣới và
dinh dƣỡng khác nhau, vòng quay của đất ngắn lại giúp đất có thời gian thoáng khí
cung cấp thêm mùn cho đất, hình thành những hạt sét vẫn giữ đƣợc kết cấu (Nguyễn
Văn Hoàng, 1989).
CBHD : Ts. Châu Minh Khôi SVTH : Phan Ngọc Nghĩa
6