Ứng dụng hệ thống tích hợp chẩn đoán và khuyến cáo(dris) trong đánh giá tình trạng cung cấp npk cho cây mía trên đất phù sa ở cù lao dung – sóc trăng

  • 66 trang
  • file .pdf
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
------ ------
LÂM HẢI NGHI
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ
KHUYẾN CÁO(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG
CUNG CẤP NPK CHO CÂY MÍA TRÊN ĐẤT PHÙ SA Ở
CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT
Cần thơ, tháng 11/2014
i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
------ ------
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT
Đề tài:
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ
KHUYẾN CÁO (DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH
TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO CÂY MÍA TRÊN ĐẤT
PHÙ SA Ở CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
GS.TS. Ngô Ngọc Hưng Lâm Hải Nghi
MSSV: 3113654
Lớp: KHĐ K37
Cần thơ, tháng 11/2014
ii
LỜI CẢM ƠN
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc!
Thầy hướng dẫn Ngô Ngọc Hưng, người đã luôn dõi theo, hết lòng hướng
dẫn, giúp đỡ và động viên em trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận
văn này.
Thầy cố vấn Nguyễn Minh Đông đã quan tâm, dìu dắt, động viên và giúp đỡ
chúng em trong suốt khoá học.
Chân thành cảm ơn!
Anh Nguyễn Quốc Khương, chị Trương Thúy Liễu, chị Nguyễn Tú Trinh,
chị Huỳnh Mạch Trà My và anh Trần Ngọc Hữu đã luôn tận tình chỉ dẫn, giải đáp
những khó khăn cho em trong thời gian thực hiện bài luận văn này.
Quý Thầy Cô, Anh Chị công tác tại Bộ môn Khoa học đất - Khoa Nông
nghiệp và Sinh học Ứng dụng - Trường Đại học Cần Thơ đã truyền đạt kiến thức,
kinh nghiệm bổ ích cho chúng em.
Bạn Mai Thị Quỳnh cùng tập thể lớp Khoa Học Đất khóa 37 đã nhiệt tình
giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn.
Kính dâng!
Cha mẹ hết lòng nuôi dạy con khôn lớn nên người!
i
QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên: Lâm Hải Nghi Giới tính: Nữ
Năm sinh: 1993 Dân tộc: Kinh
Nơi sinh: Cái Nước, Cà Mau
Nơi ở hiện tại: Ấp Cái Giếng, xã Tân Hưng, huyện Cái Nước, Tỉnh Cà Mau
Điện thoại: 0917 942 393
E-mail: [email protected]
II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học
Thời gian đào tạo từ năm 1999 đến năm 2004
Trường: Tiểu học Tân Hưng I
Địa chỉ: xã Tân Hưng, Huyện Cái Nước, Tỉnh Cà Mau
2. Trung học cơ sở
Thời gian đào tạo từ năm 2004 đến năm 2008
Trường: Trung học cơ sở Tân Hưng I
Địa chỉ: xã Tân Hưng, Huyện Cái Nước, Tỉnh Cà Mau
3. Trung học phổ thông
Thời gian đào tạo từ năm 2008 đến năm 2011
Trường: THPT Phú Hưng
Địa chỉ: xã Phú Hưng, Huyện Cái Nước, Tỉnh Cà Mau
4. Từ năm 2011 đến nay: Sinh viên hệ chính quy Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành: Khoa Học Đất
Khóa: 37
Địa chỉ: đường 3/2, Q.Ninh Kiều, Tp Cần Thơ
Ngày….. tháng…… năm….
Người khai ký tên
ii
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 tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kì công trình luận văn nào trước đây.
Tác giả luận văn
iii
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
--------------------------------------------------------------------------------------------------
XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư chuyên ngành Khoa Học Đất với đề tài:
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO
(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO
CÂY MÍA TRÊN ĐẤT PHÙ SA Ở CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Do sinh viên Lâm Hải Nghi thực hiện từ 12/2012 - 11/2013
Ý kiến của Cán Bộ Hướng Dẫn
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày… tháng ….năm 2014
Cán Bộ Hướng Dẫn
GS.TS. Ngô Ngọc Hưng
iv
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
--------------------------------------------------------------------------------------------------
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư
chuyên ngành Khoa Học Đất với đề tài:
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO
(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO
CÂY MÍA TRÊN ĐẤT PHÙ SA Ở CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Do sinh viên Lâm Hải Nghi thực hiện từ 12/2012 - 11/2013
Xác nhận của Bộ Môn
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Đánh Giá
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2014
Bộ Môn
v
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
--------------------------------------------------------------------------------------------------
XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư
ngành Khoa Học Đất với đề tài:
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO
(DRIS) TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG CUNG CẤP NPK CHO
CÂY MÍA TRÊN ĐẤT CÙ PHÙ SA Ở LAO DUNG – SÓC TRĂNG
Do sinh viên Lâm Hải Nghi thực hiện từ 12/2012 - 11/2013 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:................................................
Cần Thơ, ngày… tháng … năm 2014
Chủ tịch Hội đồng
vi
MỤC LỤC
Trang
Danh sách bảng……………………………………….……………………….ix
Danh sách hình…………………………………………….………………….x
Danh mục từ viết tắt…………………………………………….…………….xi
Tóm lược…………………………………………………………….……….xii
MỞ ĐẦU………………………………………………………………….…...1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU……………………………………..2
1.1 Tình hình chung về cây mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng.....................2
1.1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng .................................................2
1.1.2 Một số kết quả điều tra về kỹ thuật canh tác mía ..........................3
1.2 Nhu cầu dinh dưỡng của cây mía..........................................................4
1.2.1 Đạm .............................................................................................5
1.2.2 Lân...............................................................................................5
1.2.3 Kali ..............................................................................................6
1.3 Chẩn đoán nhu cầu phân bón của cây trồng........................................... 7
1.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng dưỡng chất trong lá............... 9
1.4.1 Nhiệt độ và ẩm độ........................................................................ 9
1.4.2 Tuổi cây ........................................................................................
9
1.4.3 Tương tác giữa các dưỡng chất .................................................. 10
1.5 Khái quát về phương pháp DRIS ........................................................ 12
1.5.1 Tiêu chuẩn DRIS (DRIS norms) ................................................ 13
1.5.2 Chỉ số DRIS (DRIS index) ........................................................ 14
1.5.3 Chỉ số cân bằng dưỡng chất (NBI) ............................................. 15
1.5.4 Một số kết quả nghiên cứu về DRIS trên cây mía ...................... 15
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................... 18
2.1 Phương tiện ........................................................................................ 18
2.1.1 Thời gian và địa điểm ................................................................ 18
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm..................................................................... 18
2.2 Phương pháp ...................................................................................... 19
vii
2.1.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm ................................................... 19
2.1.2 Kỹ thuật canh tác mía................................................................. 20
2.1.3 Phương pháp thu mẫu và xử lý mẫu lá mía ................................. 21
2.1.4 Phương pháp phân tích mẫu ....................................................... 22
2.1.5 Phương pháp xử lý số liệu .......................................................... 22
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................ 24
3.1 Năng suất mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng trong điều kiện bón khuyết
và bón đầy đủ dưỡng chất........................................................................ 24
3.2 Xác định tiêu chuẩn DRIS phù hợp trong chẩn đoán NPK cho cây mía
ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng .................................................................... 24
3.3 Chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng NPK cho cây mía đường ở Cù Lao
Dung – Sóc Trăng theo phương pháp DRIS ............................................. 26
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ................................................... 28
4.1 Kết luận.............................................................................................. 28
4.2 Đề xuất ............................................................................................... 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 29
viii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
Diện tích trồng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực
1.1 2
và cả nước (nghìn ha).
Sản lượng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực và cả
1.2 2
nước (nghìn tấn).
Năng suất mía của một số huyện có diện tích mía lớn ở Sóc
1.3 3
Trăng (tấn/ha).
1.4 Giá trị tới hạn của mẫu lá thứ ba được sử dụng ở một số nước. 9
Sự thay đổi của hàm lượng dưỡng chất trong lá mía thứ ba theo
1.5 10
tuổi cây.
Chẩn đoán dưỡng chất NPK cho cây mía ở Brazil với công thức
1.6 16
phân khác nhau theo phương pháp DRIS.
Ảnh hưởng của vị trí thu mẫu lá trên nồng độ N, P, và K của cây
1.7 17
mía, các chỉ số DRIS và thứ tự yêu cầu của chúng.
Đặc tính đất của địa điểm thu mẫu lá mía tại Cù Lao Dung – Sóc
2.1 18
Trăng
2.2 Tiêu chuẩn DRIS cho cây mía đã được thiết. 19
2.3 Liều lượng NPK sử dụng trong thí nghiệm (kg/ha). 20
2.4 Thời điểm bón NPK trong thí nghiệm. 20
So sánh tỉ lệ N/P, N/K và P/K của nghiệm thức NPK-Cù Lao
3.1 25
Dung so với 3 tiêu chuẩn DRIS chuẩn
Hàm lượng N, P, K và tỉ lệ N/P, N/K và K/P giữa các nghiệm
3.2 26
thức
3.3 Chẩn đoán nhu cầu NPK trong cây mía theo ba tiêu chuẩn DRIS 27
ix
DANH SÁCH HÌNH
Hình Tên hình Trang
1.1 Các dưỡng chất cần thiết cho cây mía (Ridge, 2013). 4
1.2 Vị trí lá thứ ba trên cây mía. 8
Ảnh hưởng của cung cấp N tăng lên nồng độ K (a) và quan hệ
1.3 giữa nồng độ N với K (b) trong thí nghiệm ở North Coast trên 12
mía.
Ảnh hưởng của bón K lên nồng độ K (a), Ca và Mg (b) trong lá
1.4 12
mía.
2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm trồng mía tại Cù Lao Dung, 2013 20
2.2 Hình thu mẫu lá mía thứ nhất 21
2.3 Hình xử lí mẫu loại bỏ phần gân lá 22
Ảnh hưởng bón khuyết N, P, K đến năng suất mía. Cù Lao
3.1 24
Dung-Sóc Trăng, 2013.
x
DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
ĐHCT Đại học Cần Thơ
ĐBSCL Đồng Bằng Sông Cửu Long
t/ha tấn/hecta
NN & SHƯD Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng
NSKT Ngày sau khi trồng
DRIS Hệ thống tích hợp chẩn đoán và khuyến cáo
(Diagnosis and Recommendation Intergrated system)
IN (IP, IK, ...) Chỉ số DRIS của dưỡng chất N (P, K, ...) (DRIS index N (P,
K, ...)
NBI Chỉ số cân bằng dưỡng chất (Nutritional Balance Index)
xi
Lâm Hải Nghi (2014), “Ứng dụng hệ thống tích hợp chẩn đoán và khuyến cáo
(DRIS) trong đánh giá tình trạng cung cấp NPK cho cây mía đường trên đất Cù Lao
Dung – Sóc Trăng”. Luận văn kỹ sư ngành Khoa học Đất, Khoa Nông nghiệp và
Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ, 63 trang,
Người hướng dẫn khoa học: Gs. Ts Ngô Ngọc Hưng.
TÓM LƯỢC
DRIS (diagnosis and recommendation intergrated system-hệ thống tích hợp chẩn
đoán và khuyến cáo) là phương pháp so sánh tỉ số dưỡng chất của cây trồng trên
ruộng cần chẩn đoán với tỉ số dưỡng chất tối ưu từ các ruộng cây trồng có năng
suất cao (DRIS chuẩn) thông qua kết quả phân tích dưỡng chất lá. Hiện nay, trên
thế giới có 3 bộ tiêu chuẩn DRIS chuẩn được thiết lập cho mía bao gồm: Beaufils &
Sumner (1976), Elwali & Gascho (1984) và Reis (1999). Đề tài được thực hiện
nhằm mục tiêu (i) Đánh giá và chọn tìm bộ tiêu chuẩn DRIS phù hợp cho đánh giá
trên mía trồng trên đất phù sa Cù Lao Dung - Sóc Trăng (ii) Chẩn đoán tình trạng
dinh dưỡng NPK cho cây mía theo kỹ thuật lô khuyết (gồm các nghiệm thức NPK,
NP, NK và PK) ở Cù Lao Dung - Sóc Trăng. Bộ tiêu chuẩn DRIS của Elwali &
Gascho được đánh giá phù hợp trong chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng NPK cho
cây mía đường trồng trên đất phù sa Cù Lao Dung. Theo bộ tiêu chuẩn này, nghiệm
thức bón đầy đủ NPK với công thức 300 N + 125 P2O5 + 200 K2O kg/ha cho thấy
nhu cầu dinh dưỡng NPK của mía được xếp theo thứ tự P> N> K. Bón thiếu N cho
thấy có sự mất cân đối NPK trong cây và đưa đến chỉ số N thấp (-15). Bón thiếu K
cho thấy chưa biểu hiện sự mất cân đối NPK so với bón đầy đủ NPK và chỉ số K
gần với mức cân bằng (-1,05). Bón thiếu P, cũng chưa biểu hiện sự mất cân đối
NPK so với bón đầy đủ NPK (13,23 và 11,32), và chỉ số P gần với bón đầy đủ NPK
(-6,61 và -5,66). Cần tiếp tục đánh giá việc sử dụng bộ tiêu chuẩn DRIS trong chẩn
đoán tình trạng dinh dưỡng của mía trồng trên một số biểu loại đất khác, cũng như
sử dụng bộ tiêu chuẩn DRIS trong chẩn đoán cho các nguyên tố trung, vi lượng cho
cây mía ở một số vùng ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL).
xii
MỞ ĐẦU
Phân bón là một trong những yếu tố quan trọng quyết định đến mức gia tăng
sinh trưởng và năng suất của mía. Trước đây, việc khuyến cáo lượng phân bón chủ
yếu dựa vào phân tích đất. Tuy nhiên phương pháp này không ước đoán được tình
trạng dinh dưỡng sẵn sàng cung cấp cho cây mía suốt vụ trồng và phương pháp này
chỉ được tiến hành trước khi trồng mía và không thể áp dụng với các vụ mía gốc vì
rất khó trong việc thu mẫu (Gascho và Kidder, 1979).
DRIS (diagnosis and recommendation intergrated system-hệ thống tích hợp
chẩn đoán và khuyến cáo) là phương pháp giúp chẩn đoán tình trạng dưỡng chất
trong cây thông qua phân tích lá và có thể khắc phục cho những hạn chế của
phương pháp phân tích đất (Gascho và Elwali, 1979; Meyer, 1975). Từ phương
pháp này, các số liệu phân tích lá được diễn giải trên cơ sở mối quan hệ tương tác
giữa các chất dinh dưỡng, chứ không phải nồng độ riêng lẻ của từng chất dinh
dưỡng. Phương pháp DRIS dựa trên việc so sánh tỉ số dưỡng chất của mía ở ruộng
cần chẩn đoán với tỉ số dưỡng chất tối ưu từ các mía ở ruộng có năng suất cao
(DRIS chuẩn). Nghiên cứu của Baldock và Schulte (1996) cho rằng phương pháp
này giúp phân loại tình trạng dưỡng chất trong cây từ thiếu đến dư thừa và tìm ra
nguyên nhân giới hạn năng suất cây trồng do mất cân bằng dưỡng chất. Theo
Beaufils và Sumner (1977), chẩn đoán tình trạng dưỡng chất trong cây theo DRIS
rất ít bị biến động bởi vị trí lấy mẫu, giai đoạn sinh trưởng của cây, điều kiện đất đai
và mùa vụ trồng, khắc phục được những hạn chế của phương pháp phân tích lá
thông thường. Beaufils và Sumner (1976), Elwali và Gascho (1984), và Reis (1999)
đã thiết lập các tiêu chẩn DRIS cho cây mía ở Nam Phi, Mỹ và Brazil. Ở Việt Nam
vẫn chưa có nghiên cứu nào về hiệu quả chẩn đoán của phương pháp này cho cây
mía. Ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng theo kết quả điều tra của Nguyễn Văn Đắc (2010)
đa số người dân trồng mía không bón P và K hoặc bón với một lượng rất ít. Chính
vì vậy, đề tài “Ứng dụng hệ thống tích hợp chuẩn đoán và khuyến cáo (DRIS)
trong đánh giá tình trạng cung cấp NPK cho cây mía đường trên đất phù sa ở
Cù Lao Dung – Sóc Trăng” được thực hiện nhằm mục tiêu:
(i) Đánh giá tính phù hợp của sử dụng DRIS trong đánh giá tình trạng dinh
dưỡng cho cây mía đường qua kết hợp sử dụng phương pháp bón khuyết N, P và K.
(ii) Chẩn đoán tình trạng dinh dưỡng NPK cho cây mía trên đất phù sa ở Cù
Lao Dung trong diều kiện bón 300N + 125 P2O5 + 200 K2O kg/ha.
1
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 TÌNH HÌNH CHUNG VỀ CÂY MÍA Ở CÙ LAO DUNG – SÓC TRĂNG
1.1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng
Sóc Trăng là tỉnh có diện tích trồng mía và sản lượng khá lớn. Trong giai đoạn
từ năm 2008-2012, về diện tích trồng mía của tỉnh chiếm trung bình khoảng 5%
diện tích trồng mía của cả nước và khoảng 20% diện tích trồng mía ở Đồng Bằng
Sông Cửu Long (ĐBSCL), về sản lượng chiếm khoảng 7% sản lượng mía cây của
cả nước và khoảng 25% sản lượng mía ở ĐBSCL (Bảng 1.1 và 1.2).
Bảng 1.1: Diện tích trồng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực và cả nước (nghìn
ha).
2008 2009 2010 2011 2012
Cả nước(1) 270,7 265,6 269,1 282,2 297,9
ĐBSCL(1) 64,8 59,8 57,5 56,8 57.3
Sóc Trăng(1) 12,9 12,9 13,9 14,0 13,3
Mỹ Tú(2) 3,7 3,5 3,8 3,8 3,1
Long Phú(2) 1,5 1,5 1,5 1,3 0,6
Cù Lao Dung(2) 7,2 7,2 7,8 7,8 8,3
((1)Tổng cục Thống kê, 2013; (2)Tổng cục Thống kê tỉnh Sóc Trăng, 2013 )
Nhìn chung, diện tích trồng mía ở Cù Lao Dung nói riêng và cả nước nói
chung từ năm 2008 đến năm 2012 có nhiều biến động (Bảng 1.1). Nguyên nhân tác
động mạnh nhất đến diện tích trồng mía có lẽ là do tình hình biến động của giá cả
thị trường, nhất là giá mía nguyên liệu.
Bảng 1.2: Sản lượng mía ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng so với khu vực và cả nước (nghìn tấn).
2008 2009 2010 2011 2012
(1)
Cả nước 16.145,5 15.608,3 16.161,7 17.539,6 19.040,8
ĐBSCL(1) 4.992,7 4.666,6 4.715,3 4.752,2 4.867,7
Sóc Trăng(1) 1.118,6 1.120,2 1.297,0 1.300,1 1.379,6
Mỹ Tú(2) 269,6 254,5 334,2 332,5 305,5
Long Phú(2) 113,3 117,5 101,3 101,3 48,3
Cù Lao Dung(2) 698,1 701,6 784,8 788,8 928,6
((1)Tổng cục Thống kê, 2013; (2)Tổng cục Thống kê tỉnh Sóc Trăng, 2013 )
Theo Hứa Thanh Xuân (2008), phần lớn diện tích và sản lượng mía của tỉnh
tập trung chủ yếu ở vùng ven biển nhiễm mặn thuộc huyện Cù Lao Dung, Long Phú
và đất thấp nhiễm mặn của huyện Mỹ Tú. Với một nhà máy đường Sosuco có công
suất 2.000 tấn mía cây/ngày, do vậy đã tạo điều kiện khá tốt cho cây mía Sóc Trăng
phát huy tiềm năng năng suất và cải thiện chất lượng trong những năm tiếp theo.
Theo số liệu thống kê từ năm 2008-2010 thì diện tích, năng suất và sản lượng
mía ở Cù Lao Dung-Sóc Trăng luôn đứng đầu toàn tỉnh (Bảng 1.1, 1.2 và 1.3). Về
2
diện tích chiếm trên 50% diện tích trồng mía của tỉnh. Về sản lượng thì chiếm trên
60% sản lượng mía cây của toàn tỉnh. Riêng về năng suất thì ở Cù Lao Dung năng
suất mía luôn cao hơn năng suất mía trung bình của toàn tỉnh khoảng 10 tấn/ha. Do
vậy, việc nghiên cứu để duy trì, phát triển cây mía ở Cù Lao Dung-Sóc Trăng là rất
cần thiết.
Bảng 1.3: Năng suất mía của một số huyện có diện tích trồng mía lớn ở Sóc Trăng (tấn/ha).
2008 2009 2010
Toàn tỉnh 86,8 86,8 93,1
Mỹ Tú 72,9 72,6 86,9
Long Phú 76,6 76,5 77,2
Cù Lao Dung 96,8 96,8 101,0
(Tổng cục Thống kê tỉnh Sóc Trăng, 2013)
1.1.2 Một số kết quả điều tra về kỹ thuật canh tác mía
* Giống
Theo Nguyễn Văn Đắc (2010) giống mía ROC22, VĐ86-368, ROC11 và Hòa
Lan Tím (Co775) được trồng phổ biến ở Cù Lao Dung – Sóc Trăng. Về sau, kết quả
điều tra của Nguyễn Kim Quyên (2013) thì cho thấy nông dân trồng mía ở đây sử
dụng phổ biến là giống K88-92, ROC22, ROC16. Nguồn hom giống chủ yếu được
mua từ các công ty cung cấp hom giống.
* Kỹ thuật trồng
Kết quả điều tra của Lê Thành Tài (2011) thì thời gian xuống giống của nông
hộ tập trung từ tháng 1-2 âm lịch (chiếm 53%). Về khoảng cách trồng thì 100%
nông hộ được điều tra trồng với khoảng cách hàng cách hàng từ 1,1-1,2 m và cách
đặt hom giống chủ yếu là hàng nối tiếp. Tỉ lệ nông hộ giữ mía lưu gốc cũng chiếm tỉ
lệ rất thấp.
* Kỹ thuật bón phân
Qua kết quả điều tra của Nguyễn Văn Đắc (2010) ở ba tiểu vùng trồng mía của
huyện Cù Lao Dung cho thấy nông dân trồng mía chưa quan tâm đến việc bón phân
hữu cơ (chiếm từ 60-80%) và chưa áp dụng bón lót (chiếm từ 75-90%); nông dân
trồng mía bón phân mất cân đối giữa phân đạm, lân và kali. Lượng phân đạm sử
dụng quá cao trên 500 kg N/ha (chiếm 78%); trong khi lượng phân kali lại sử dụng
quá ít (1,22 kg K2O/ha), kết quả này cũng phù hợp với điều tra của Hứa Thanh
Xuân (2008) lượng phân kali ở đây sử dụng thấp hơn 6,6-8,4 lần so với nhu cầu của
cây mía (cần từ 120-160 kg K2O/ha để đạt được năng suất trung bình 120-150
tấn/ha). Trong khi lượng phân N lại bón quá cao so với khuyến cáo nhưng năng suất
mía khi bón mức phân đạm từ 300-500 kg N/ha thì không khác biệt ý nghĩa thống
kê và đạt năng suất trung bình từ 114,5-118,7 tấn/ha, cao hơn năng suất khi bón
3
đạm nhỏ hơn 300 kg N/ha tương ứng với năng suất là 98,5 tấn/ha; còn phân lân
trung bình nông dân sử dụng từ 150-200 kg P2O5/ha (chiếm 72%) nhưng năng suất
mía vẫn không tăng có ý nghĩa so với khi bón lân <50 kg P2O5/ha.
1.2 NHU CẦU DINH DƯỠNG CỦA CÂY
Mía là loại cây trồng có sinh khối lớn, riêng sản phẩm thu hoạch đã đạt từ 150
đến 200 tấn/ha trong một năm, và thời gian sinh trưởng dài (từ 10 đến 15 tháng) nên
cần nhiều chất dinh dưỡng hơn các loại cây trồng hàng năm khác (Trần Văn Sỏi,
2001). Theo Lê Song Dự và Nguyễn Thị Quý Mùi (1997) cây mía được cấu tạo bởi
99% các nguyên tố carbon (C), hydro (H), oxy (O) và 1% các nguyên tố khoáng,
các nguyên tố khoáng tuy chiếm một tỉ lệ rất thấp nhưng rất cần thiết cho cây mía.
Theo Ridge (2013), trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây mía cần 17 dưỡng
chất cần thiết (Hình 1.1). C, H, O được cung cấp từ nước và không khí, các nguyên
tố còn lại cây lấy từ đất và phân bón. Đạm (N), lân (P), kali (K), canxi (Ca), magie
(Mg), lưu huỳnh (S) và silic (Si) được cây hút với số lượng lớn, tuy nhiên silic được
xem là nguyên tố có lợi hơn cần thiết.
Carbon
17 dưỡng chất Hydro
Oxy
7 đa lượng 7 vi lượng
Sắt
3 chính yếu 4 thứ yếu Đồng
Kẽm
Đạm Canxi Mangan
Lân Magie Bo
Kali Lưu huỳnh Molipden
Silic Clo
Hình 1.1: Các dưỡng chất cần thiết cho cây mía (Ridge, 2013).
Theo Trần Văn Sỏi (2001), trong giai đoạn cây con, mía yêu cầu nhiều nhất là
đạm rồi mới đến kali và lân. Trong giai đoạn đẻ nhánh và đầu giai đoạn vươn lóng,
mía yêu cầu nhiều nhất là kali rồi đến lân, sau cùng là đạm. Trong giai đoạn tích lũy
đường nhu cầu của mía theo thứ tự là N-P-K.
Xét về khối lượng chất dinh dưỡng, trong thời kỳ mầm, mía sử dụng chất dinh
dưỡng ít nhất. Trong thời kỳ vươn lóng, mía sử dụng chất dinh dưỡng nhiều nhất.
Trong thời kỳ thành thục (tích lũy đường) mía sử dụng chất dinh dưỡng ít hơn thời
kỳ vươn lóng nhưng nhiều hơn thời kỳ mầm. Đặc biệt trong thời kỳ này quá thừa
4
hay quá thiếu đạm đều có hại, thừa đạm sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng, thiếu
đạm thì ảnh hưởng xấu đến năng suất và khả năng tái sinh, chất lượng mầm của vụ
mía gốc tiếp theo (Chu Thị Thơm và ctv., 2005).
Nguyễn Văn Bình và ctv. (1996) cho rằng, một vụ mía có năng suất 100 tấn/ha
cây lấy từ đất 200 kg N, 85 kg P2O5 và 450 kg K2O. Tính trung bình 1 tấn mía cần
1 kg N, 0,5 - 0,7 kg P2O5, 1,5 - 2 kg K2O. Theo Dalwadi and Trivedi (1997), yêu
cầu về phân bón để sản xuất ra một tấn mía cây cần 1,23 kg N, 0,48 kg P2O5 và 3,03
kg K2O. Theo Lê Hồng Sơn và Vũ Năng Dũng (2000) thì cho rằng các chất dinh
dưỡng hấp thu mạnh ở thời kỳ đầu, giảm dần theo độ tuổi, khi chín trong thân mía
còn tích lũy khoảng 1% N, 0,3% P2O5 và khoảng 1,4% K2O.
1.2.1. Đạm
Đạm tham gia vào thành phần của các axit amin và các chất protein trong cây
mía. Phần lớn đạm chứa trong các tế bào sinh trưởng. Trong một cây mía, phần
ngọn chứa nhiều đạm hơn ở phần gốc. Phần đốt (khu vực mầm đai rễ, đai sinh
trưởng) nhiều hơn ở phần lóng (Chu Thị Thơm và ctv., 2005). Trong các lá thì các
lá từ +1 đến +6 chứa nhiều đạm hơn các lá khác. Trong đó, lá +2 chứa đạm cao
nhất. Đạm ở các lá già có thể trở lại thân khi các lá ấy ngưng hoạt động sinh lý.
Hàm lượng đạm trong cây thường đạt tới mức tối đa khi cây mía được một tháng
tuổi, sau đó giảm dần (Humbert, 1968).
Thiếu đạm, triệu chứng biểu hiện đầu tiên trên các lá già. Các lá này sẽ có màu
vàng nhạt, thường có hoại tử ở đuôi lá và mép lá. Tốc độ hình thành lá và tốc độ
vươn cao chậm lại, lá chóng già, số lá xanh tồn tại ít, cây bé và thấp, đẻ nhánh ít, số
cây hữu hiệu thấp, rễ bé và sớm bước vào giai đoạn tích lũy đường so với cây được
bón đủ đạm (Chu Thị Thơm và ctv., 2005).
Khi cây mía được cung cấp thừa đạm hay không cân đối các yếu tố dinh
dưỡng khác, kết hợp với ẩm độ đầy đủ sẽ có ảnh hưởng xấu đến phẩm chất nước
mía (Nguyễn Như Hà, 2006). Bón quá nhiều đạm hoặc bón muộn làm mía chín
chậm. Theo Lê Song Dự và Nguyễn Thị Quý Mùi (1997) cần một thời gian tối thiểu
8 tháng cho cây mía “tiêu hóa” hết đạm để đạt một tỷ lệ đường bình thường.
1.2.2. Lân
Lân rất cần thiết cho sự hình thành một hệ thống rễ phát triển mạnh, và đóng
vai trò quan trọng trong quang hợp và nhiều quá trình sinh hóa khác, chẳng hạn như
phân chia tế bào và tăng trưởng. Lân cũng góp phần giúp tăng khả năng kháng bệnh
của cây mía (Calcino et al., 2000). Ở các bộ phận non, các tổ chức tế bào đang hoạt
động, thường hàm lượng lân cao hơn nhiều so với các tổ chức tế bào già, những lá
5
chứa nhiều lân, hoạt động quang hợp cao hơn những lá chứa ít lân (Trần Văn Sỏi,
g2001).
Lân giúp bộ rễ phát triển để hấp thu nước và chất dinh dưỡng được tốt hơn,
tăng khả năng chịu hạn, giữ sự cân bằng với đạm và kali nên giúp cây phát triển
khỏe mạnh, tăng năng suất và chất lượng. Đối với công nghiệp chế biến đường, bón
đủ lân sẽ giúp quá trình lắng trong nước mía và kết tinh đường được thuận lợi
(Nguyễn Huy Ước, 2001). Ngoài ra, theo Nguyễn Như Hà (2006), lân còn có tác
dụng chín sinh lý sớm, rút ngắn thời gian thu hoạch mía.
Trần Văn Sỏi (2001) khi thiếu lân, mía giảm tốc độ tăng trưởng, giảm chiều
cao cây và đường kính thân. Thiếu lân mía đẻ nhánh chậm, thậm chí sẽ không đẻ
nhánh được, làm cho mật độ mầm và cây hữu hiệu thấp. Bộ lá phát triển kém, đến
giữa thời kỳ vươn lóng mía vẫn không khép tán, lá ngắn và bé lại. Đuôi lá nhanh
chóng bị khô, lá nhanh chóng già và chết sớm. Ruộng mía thiếu lân số lá xanh tồn
tại trên từng cây ít hơn nhiều so với các ruộng đủ lân. Thiếu lân bộ rễ phát triển kém
và ngắn, không xuống sâu được, do đó khả năng chịu hạn kém.
1.2.3 Kali
Kali điều chỉnh sự đóng mở khí khổng trong lá, giúp tăng tính chống chịu hạn
của cây. Là thành phần liên kết với độ cứng chắc của cây, vì thế giảm đổ ngã. Kali
kích hoạt hơn 60% enzyme ảnh hưởng đến sự trao đổi chất. Kích hoạt quang hợp và
biến đổi các đường thành tinh bột và cellulose. Giúp vận chuyển trong cây, tăng
tổng hợp protein, tinh bột, hàm lượng đường trong cây, cũng là thành phần kháng
lại bệnh của cây trồng (Darly and Brown, 1993).
Theo Nguyễn Thị Kim Nguyệt và ctv. (1999), kali cần cho việc tổng hợp tinh
bột và đường trong lá, chuyển vị chúng đến tích lũy ở thân. Kali đóng vai trò quan
trọng trong việc hình thành đường, tăng cường sự chống chịu sâu bệnh và đổ ngã.
Cây mía cần một lượng kali rất lớn, lớn hơn cả phân đạm và lân (Chu Thị Thơm và
ctv., 2005).
Thiếu K lá vàng và khô dần từ ngọn lá xuống hai bên rìa, mặt trên lá gân chính
xuất hiện những vết đỏ, cây tăng trưởng kém, thân thấp, ốm, ngọn hẹp, ít đâm chồi,
lóng ngắn. Thiếu K tỷ lệ đường thấp, tỷ lệ thân/rễ giảm, cây tích lũy N, P nhiều hơn
(Nguyễn Thị Kim Nguyệt và ctv., 1999). Theo Nguyễn Như Hà (2006), thiếu kali
thân cây nhỏ, dễ bị sâu bệnh, năng suất thấp và chữ đường thấp.
Bón kali đầy đủ và cân đối với đạm và lân sẽ làm cho mía sinh trưởng mạnh,
đẻ nhánh nhiều, bộ rễ phát triển tốt, năng suất mía cây cao, tích lũy đường tốt và
sớm hơn so với thiếu kali. Phẩm chất nước mía tốt, độ thuần khiết cao, dễ chế biến.
Kali còn có tác dụng làm cứng các tổ chức tế bào, tăng hàm lượng cellulose trong
6