Luận án Hiệu quả của các dạng phân đạm trên phát thải N2O, bốc thoát NH3 và năng suất trong canh tác lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long
Phân bón ngày càng được cải tiến để nâng cao hiệu quả sử dụng và giảm tác
hại môi trường, đặc biệt là phân đạm. Nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát
hiệu quả của việc bón các dạng phân đạm: urê, urê-nBTPT [N-(n-butyl)
thiophosphoric triamide], NPK viên nén và NPK IBDU (Isobutylidene diurea) trên
sự phát thải khí N2O, sự mất đạm do bốc hơi NH3 và năng suất trong canh tác lúa
ở Đồng bằng sông Cửu Long.
Trong nghiên cứu 1, thí nghiệm hòa tan và thủy phân của các dạng phân đạm
được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. Bên cạnh đó, nghiên cứu 2 thực
hiện thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của các dạng phân đạm đến hàm lượng N trong
nước ruộng và sự phân bố N trong đất sau các đợt bón phân được thực hiện trên
cùng lô thí nghiệm trong nghiên cứu 4. Tiến hành thí nghiệm đồng ruộng trong
nghiên cứu 3 để xác định ảnh hưởng của các dạng phân đạm và chế độ tưới khô
ngập luân phiên lên sự phát thải khí N2O và năng suất lúa tại xã Tường Lộc - huyện
Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long. Song song đó, nghiên cứu 3 còn thực hiện khảo sát
ảnh hưởng của các dạng phân đạm đến lượng NH3 bốc thoát trên đất lúa sau các
đợt bón phân (1, 3, 5, 7 ngày sau khi bón). Trong nghiên cứu 4, các thí nghiệm
năng suất lúa và hiệu quả sử dụng đạm của 3 dạng đạm bón với các liều lượng N
bón khác nhau được thực hiện ở điều kiện đồng ruộng tại xã Châu Điền - huyện
Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh và xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long.
Sự hòa tan của các dạng phân trong nước cho thấy urê và urê-nBTPT tan hết
chỉ sau 1 giờ, phân NPK viên nén tan hết sau 1 ngày, phân NKP IBDU chỉ tan
26,2% sau 3 tháng khi hòa tan trong nước cất ở điều kiện phòng thí nghiệm. Phân
urê, urê-nBTPT và NPK viên nén thủy phân hết sau 8 ngày ủ, tuy nhiên tỷ lệ thủy
phân ở thời điểm 1 ngày sau khi ủ của nghiệm thức urê-nBTPT (39,6%) thấp hơn
ở phân urê (49,3%) cho thấy phân urê-nBTPT có hiệu quả kém trong việc giảm
thủy phân urê. Trong khi đó, phân NPK IBDU có tỷ lệ NH4+-N thủy phân chỉ
17,3% hàm lượng N ban đầu có trong phân sau 2 tháng ủ có thể do 90% đạm trong
IBDU là ở dạng đạm không trong tan trong nước. Kết quả cho thấy sự hòa tan và
thủy phân nhanh của urê, urê-nBTPT và NPK viên nén dễ dẫn đến sự mất đạm
đạm khi bón tuy nhiên NPK viên nén được bón vùi nên NH4+ được đất hấp phụ có
thể giảm mất đạm, phân urê-nBTPT có tác dụng giảm thủy phân urê nhưng hiệu
quả chưa cao.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Hiệu quả của các dạng phân đạm trên phát thải N2O, bốc thoát NH3 và năng suất trong canh tác lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long
B GIÁO D O I H C C VÕ THANH PHONG HI U QU C A CÁC D M TRÊN PHÁT TH I N2O, B C THOÁT NH3 VÀ T TRONG CANH TÁC LÚA NG B NG SÔNG C U LONG LU N ÁN TI T C - 2017 ii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VÕ THANH PHONG HIỆU QUẢ CỦA CÁC DẠNG PHÂN ĐẠM TRÊN PHÁT THẢI N2O, BỐC THOÁT NH3 VÀ NĂNG SUẤT TRONG CANH TÁC LÚA Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT MÃ NGÀNH: 62 62 01 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGs.Ts. NGUYỄN MỸ HOA Cần Thơ - 2017 iii LỜI CẢM ƠN Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGs Ts. Nguyễn Mỹ Hoa, Người đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi, đóng góp cho các hoạt động nghiên cứu và cho những lời khuyên dạy hết sức quý báu để tôi hoàn thành luận án này. Xin gởi lời cảm ơn đặc biệt đến Gs. Ts. Ngô Ngọc Hưng và Ts. Nguyễn Minh Đông chia sẻ những kinh nghiệm về thu mẫu NH3 và hỗ trợ thiết bị để tôi tiến hành một số thí nghiệm. Lời cảm ơn đặc biệt xin gởi đến Ts. Cao Văn Phụng - Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long, một tổ chức hợp tác của Dự án CLUES đã hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu và thực hiện phân tích mẫu N2O. Cũng xin đặc biệt gởi lời cảm ơn đến Ts. Nguyễn Xuân Dũ - Trường Đại học Sài Gòn đã hỗ trợ một số thiết bị thí nghiệm. Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ban Giám hiệu Trường Đại học Cần Thơ, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Khoa Sau Đại học, Phòng Quản lý Khoa học và các phòng ban của Trường Đại học Cần Thơ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường. Lời cảm ơn chân thành xin đặc biệt gởi đến: PGs. Ts. Châu Minh Khôi, Ts. Trần Văn Dũng, Ths. Nguyễn Văn Quí, Ths. Nguyễn Thị Kim Phượng, Ks. Võ Thị Thu Trân, Hà Gia Xương cùng Quý Thầy, Cô, Anh, Chị của Bộ môn Khoa học Đất đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện các thí nghiệm và phân tích. Lời cảm ơn cũng xin dành đến: Nguyễn Thị Cà, Lâm Thị Trúc Linh, Trần Thanh Khoa, Trần Thanh Phong, Nguyễn Thị Anh Đào, Võ Thành Tâm, Lê Thanh Toàn, Thạch Hoa Thi, Nguyễn Hoàng Phương - những người đã cùng tôi trực tiếp thực hiện các nghiên cứu này. Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám hiệu và quý Thầy, Cô Trường Cao đẳng Cộng đồng Vĩnh Long đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện các nghiên cứu. Đặc biệt, gởi lời cảm ơn đến các đồng nghiệp tại Khoa Nông nghiệp đã hỗ trợ tôi thực hiện hoàn thành một số hoạt động nghiên cứu. Xin gửi lời cảm ơn đặc biệt tới các anh Thạch Ren, Võ Văn Nhẫn, Phan Văn Nhơn là những chủ ruộng đã trực tiếp hỗ trợ ruộng thí nghiệm để tôi tiến hành thực nghiệm. Trân trọng ghi nhớ tất cả những đóng góp chân tình, sự động viên giúp đỡ nhiệt tình của bè bạn và quý anh, chị, em và các sinh viên, học sinh trong quá trình học tập và thực hiện các thí nghiệm mà tôi không thể liệt kê hết trong lời cảm ơn này. Cuối cùng, xin gửi ân tình tới những người thân, gia đình, đặc biệt là vợ và con tôi là nguồn động viên và truyền nhiệt huyết để tôi hoàn thành luận án. Võ Thanh Phong iv TÓM TẮT Phân bón ngày càng được cải tiến để nâng cao hiệu quả sử dụng và giảm tác hại môi trường, đặc biệt là phân đạm. Nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát hiệu quả của việc bón các dạng phân đạm: urê, urê-nBTPT [N-(n-butyl) thiophosphoric triamide], NPK viên nén và NPK IBDU (Isobutylidene diurea) trên sự phát thải khí N2O, sự mất đạm do bốc hơi NH3 và năng suất trong canh tác lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long. Trong nghiên cứu 1, thí nghiệm hòa tan và thủy phân của các dạng phân đạm được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. Bên cạnh đó, nghiên cứu 2 thực hiện thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của các dạng phân đạm đến hàm lượng N trong nước ruộng và sự phân bố N trong đất sau các đợt bón phân được thực hiện trên cùng lô thí nghiệm trong nghiên cứu 4. Tiến hành thí nghiệm đồng ruộng trong nghiên cứu 3 để xác định ảnh hưởng của các dạng phân đạm và chế độ tưới khô ngập luân phiên lên sự phát thải khí N2O và năng suất lúa tại xã Tường Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long. Song song đó, nghiên cứu 3 còn thực hiện khảo sát ảnh hưởng của các dạng phân đạm đến lượng NH3 bốc thoát trên đất lúa sau các đợt bón phân (1, 3, 5, 7 ngày sau khi bón). Trong nghiên cứu 4, các thí nghiệm năng suất lúa và hiệu quả sử dụng đạm của 3 dạng đạm bón với các liều lượng N bón khác nhau được thực hiện ở điều kiện đồng ruộng tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh và xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long. Sự hòa tan của các dạng phân trong nước cho thấy urê và urê-nBTPT tan hết chỉ sau 1 giờ, phân NPK viên nén tan hết sau 1 ngày, phân NKP IBDU chỉ tan 26,2% sau 3 tháng khi hòa tan trong nước cất ở điều kiện phòng thí nghiệm. Phân urê, urê-nBTPT và NPK viên nén thủy phân hết sau 8 ngày ủ, tuy nhiên tỷ lệ thủy phân ở thời điểm 1 ngày sau khi ủ của nghiệm thức urê-nBTPT (39,6%) thấp hơn ở phân urê (49,3%) cho thấy phân urê-nBTPT có hiệu quả kém trong việc giảm thủy phân urê. Trong khi đó, phân NPK IBDU có tỷ lệ NH4+-N thủy phân chỉ 17,3% hàm lượng N ban đầu có trong phân sau 2 tháng ủ có thể do 90% đạm trong IBDU là ở dạng đạm không trong tan trong nước. Kết quả cho thấy sự hòa tan và thủy phân nhanh của urê, urê-nBTPT và NPK viên nén dễ dẫn đến sự mất đạm đạm khi bón tuy nhiên NPK viên nén được bón vùi nên NH4+ được đất hấp phụ có thể giảm mất đạm, phân urê-nBTPT có tác dụng giảm thủy phân urê nhưng hiệu quả chưa cao. Kết quả cho thấy, lượng NH4+-N trong nước và ở lớp đất 0 - 3 mm ở nghiệm thức bón phân urê và urê-nBTPT có khuynh hướng cao ở 1 - 3 ngày đầu sau các đợt bón phân và giảm dần sau đó. Trong khi đó, bón NPK viên nén có lượng NH4+ trong nước và ở lớp đất 0 - 3 mm duy trì ở mức thấp và ổn định trong suốt giai đoạn được khảo sát. Bón NPK viên nén có lượng NH4+ tập trung trong đất cao ở độ sâu 5 cm và 10 cm và tại khoảng cách xa viên phân 5 cm. Lượng NH4+ trong v nước và trong lớp đất mặt ở mức thấp khi bón vùi NPK viên nén góp phần làm tăng hiệu quả sử dụng đạm, giảm bốc thoát NH3 và phát thải khí N2O. Lượng N2O phát thải của nghiệm thức bón vãi urê, urê-nBTPT cao tập trung sau mỗi đợt bón phân và giảm thấp sau đó ở cả hai chế độ tưới. Trong khi đó, nghiệm thức bón vùi NPK viên nén và NPK IBDU có lượng N2O phát thải thấp trong suốt vụ mặc dù lượng này có gia tăng vào các giai đoạn đất bị khô ở chế độ tưới khô ngập luân phiên. Tổng lượng N2O phát thải của nghiệm thức bón urê (2,47 kgN2O/ha) cao hơn các nghiệm thức urê-nBTPT, NPK viên nén hay NPK IBDU (1,67, 1,47 hay 1,29 kgN2O/ha, theo thứ tự). Kết quả này cho thấy các dạng phân đạm (urê-nBTPT, NPK viên nén và NPK IBDU) có hiệu quả trong việc giảm phát thải N2O từ ruộng lúa góp phần giảm lượng khí gây hiệu ứng nhà kính. Kết quả trên năng suất lúa cho thấy biện pháp tưới khô ngập luân phiên (4,71 tấn/ha) đã góp phần tăng năng suất so với cách tưới ngập của nông dân (4,31 tấn/ha) và không làm tăng phát thải N2O so với cách tưới ngập của nông dân. Trong khi đó, năng suất lúa không khác biệt ý nghĩa giữa các dạng phân đạm so với bón urê. Lượng đạm trong rơm và trong hạt cũng như hiệu quả thu hồi đạm ở 2 chế độ nước cũng cho kết quả tương tự năng suất. Lượng NH3 bốc thoát tăng theo sự gia tăng lượng NH4+ trong nước ruộng sau mỗi đợt bón vãi phân urê và urê-nBTPT. Tổng lượng NH3 bốc thoát (trong vòng 1 - 7 NSKB của cả 3 đợt bón phân) của nghiệm thức bón phân urê, urê-nBTPT, NPK viên nén và NPK IBDU tương ứng là 5,94%, 5,82%, 3,77% và 3,14% lượng N bón. Trong điều kiện pH đất ở mức thấp, bón phân khi có nước, pH nước ruộng chỉ ở mức gần trung tính có thể đã dẫn đến tổng lượng NH3 bốc thoát ở mức thấp kể cả khi bón phân đạm urê. Kết quả nghiên cứu cho thấy bón các dạng phân urê-nBTPT và NPK viên nén ở lượng 80 kgN/ha chưa làm tăng năng suất (5,80 tấn/ha và 5,77 tấn/ha, theo thứ tự so với bón urê (5,17 tấn/ha), bên cạnh đó làm gia tăng năng suất so với bón urê ở liều lượng 100 kgN/ha (4,83 tấn/ha). Năng suất lúa đạt cao ở lượng bón 80 kgN/ha, tương đương bón 100kg N/ha qua 3 vụ canh tác trên đất phèn tiềm tàng và đất phù sa ven sông, nên một lần nữa khẳng định liều lượng bón phù hợp cho lúa là 80kg N/ha, cần được khuyến cáo để nông dân áp dụng nhằm giảm chi phí phân bón và giảm tác động môi trường. Bên cạnh đó, hàm lượng đạm trong rơm và trong hạt khi bón phân urê-nBTPT (0,69% và 1,14%) hay phân NPK viên nén (0,68% và 1,15%) cho thấy được hiệu quả hấp thu đạm của cây lúa cao hơn so với bón phân urê (0,63% và 1,08%) ở lượng bón 80 kgN/ha. Từ khóa: Bón vùi, bốc thoát NH3, chất ức chế men thủy phân urê nBTPT, hiệu quả sử dụng đạm, năng suất lúa, NH4+ trong đất, phát thải N2O, phân IBDU, phân NPK viên nén, tưới khô ngập luân phiên. vi ABSTRACT Effects of different nitrogen fertilizers on nitrous oxide emission, ammonia volatilization and rice yield in rice cultivation in the Mekong Delta In recent years, fertilizers, especially nitrogen fertilizer, have been improved to increase in fertilizer use efficiency and to minimize their negative impact on environment. Objective of the study was to investigate the effects of different nitrogen fertilizers including: urea, urea-nBTPT [N-(n-butyl) thiophosphoric triamide], NPK briquette and NPK IBDU (Isobutylidene diurea) on nitrous oxide emission, ammonia volatilization and rice yield in rice cultivation in the Mekong Delta. The research 1 was conducted in the laboratory to investigate the dissolve and hydrolysis of N fertilizer types. Besides, the research 2 investigated the concentration of nitrogen in rice floodwater and rice soil following broadcasting N fertilizer application in the plots of rice yield studies. Furthermore, the research 3 not only investigated effects of nitrogen fertilizer types and alternate wetting and drying (AWD) irrigation on nitrous oxide emission and rice yield in rice cultivation in Tuong Loc commune - Tam Binh district - Vinh Long province but also found out the impacts of nitrogen fertilizer types on ammonia volatilization after N application (1, 3, 5 and 7 days after fertilization - DAF) in the rice field. In addition, the research 4 focused on rice yields and nitrogen use efficiency with 3 N fertilizer types with 3 N fertilizer rates. This research was conducted on the rice field in Chau Dien commune - Cau Ke district - Tra Vinh province and My Loc commune - Tam Binh district - Vinh Long province. Results showed that: (1) All of urea concentration in urea fertilizer and urea- nBTPT fertilizer immediately dissolved in water after an hour meanwhile NPK briquette fertilizer went into solution after a day. However, NPK IBDU fertilizer only dissolved 26.2% amount of total urea during 3-month incubation. Hydrolysed urea in fertilizers: urea, urea-nBTPT and NPK briquette was formed ammonium 8 days after incubation. The rate of urea hydrolysis from urea-nBTPT fertilizer (39.6%) was lower than that from urea fertilizer (49.3%) in 1st day after incubation. It is clear that the effective urease inhibitor in urea-nBTPT fertilizer was retarded slightly by the addition of nBPTP. Otherwise, the hydrolysis of IBDU fertilizer was very low (17.3%) following 2-month incubation due to 90% of the N in water- insoluble form. The fast rate of urea solution and hydrolysis were formed the high amount of ammoniacal-N present to potential N loss. NPK briquettes were deeply placed so NH4+-N remains in the soil by absorption. (2) Concentration of NH4+-N in floodwater and in topsoil (0-3 mm from surface) tended to higher in broadcast application prill urea treatment and urea- nBTPT treatment during the initial 1-3 DAF and gradually decrease then. Meanwhile, NH4+ concentration in floodwater and 0-3 mm topsoil in the case of NPK briquette treatments were low and remained during the stage of the survey. vii Deep placement of NPK briquette treatment had higher NH4+ at 5 cm and 10 cm depth; and 5 cm away from placement site. Deep placement of NKP briquette reduced NH4+ in foodwater and topsoil. This not only improves nitrogen use efficiency in rice cultivation but also minimizes N loss resulting from ammonia volatilization and nitrous oxide emission. (3) Concentration of N2O increased following broadcasting fertilizer application in treatments of urea and urea-nBTPT and was lower thereafter in both farmers' practice (FP) and AWD irrigations. In treatments of NPK briquette and NPK IBDU, N2O fluxes maintained low during rice season although the fluxes increased in stages of soil drainage under AWD regime. Cumulative N2O emissions of urea-nBTPT, NPK briquette or NPK IBDU treatments (1.67, 1.47 or 1.29 kgN2O.ha-1, respectively) were significantly lower than that of urea treatment (2.47 kgN2O.ha-1). AWD treatment had higher rice yields (4.71 t.ha-1) than FP treatment (4.31 t.ha-1). The result suggested that application of urea-nBTPT, NPK briquette and NPK IBDU was effective in mitigating N2O emission in rice fields which contributes to attenuate the greenhouse effect. Meanwhile, rice yields of the new fertilizer type treatments were not significantly different with that of urea treatment. High NH4+ concentration in floodwater after top-dressing application of urea and urea-nBTPT enhanced NH3 volatilization. The N losses by NH3 volatilization over the first 7-day period after 3 fertilizer applications for urea, urea-nBTPT, NPK briquette and NPK IBDU were 5.94%, 5.82%, 3.77% and 3.14% of the applied N, respectively. This study revealed small NH3 volatilization loss was affected by low soil pH, irrigation before fertilizer application and low pH in floodwater, particularly broadcasting prill urea. (4) The application of urea-nBTPT and NPK briquette at the rate of 80 kgN.ha-1 did not increase rice yields (5.80 t.ha-1 and 5.77 t.ha-1, respectively) compared with urea treatment (5.17 t.ha-1) but those yields were higher than those of urea treatment at the rate of 100 kgN.ha-1 (4.83 t.ha-1). Rice yields of nitrogen fertilizer types with 3 crop seasons were high at the rate of 80 and 100 kgN.ha-1 on the potential acid sulphate soil and the Mekong river alluvial soil. Therefore, the rate of 80 kgN.ha-1 should be encouraged to reduce both fertilizer costs and environmental impact. Besides, plant and grain N uptake were significantly higher in nBTPT-treated urea (0.69% and 1.14%) and NPK briquette (0.68% and 1.15%) than in urea (0.63% and 1.08%) at the rate of 80 kgN.ha-1. Keywords: Alternate wetting and drying irrigation, ammonia volatilization, ammonium in soil, fertilizer deep placement, IBDU fertilizer, nitrogen use efficiency, nitrous oxide emission, NPK briquette, rice yield, urease inhibitor nBTPT. viii CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu mà chính tôi ... 31,5 37,0 31,6 - 31,5 33,7 Đợt 3 (40 NSKS) 1 NSKB 3 NSKB 5 NSKB 7 NSKB Sáng Chiều Sáng Chiều Sáng Chiều Sáng Chiều Urê 31,6 37,3 30,2 36,1 31,6 36,5 32,2 36,4 Urê-nBTPT 31,6 36,8 30,0 35,5 30,7 36,5 31,8 35,6 NPK viên nén 32,8 32,8 31,3 33,6 30,1 32,4 32,3 35,8 NPK IBDU 32,3 33,3 32,0 35,2 30,4 32,9 34,3 35,8 Ghi chú: IBDU: Isobutidene diurea. nBTPT: n-butyl thiphosphoric triamide. NSKB: Ngày sau khi bón phân. NSKS: Ngày sau khi sạ. 5.2 Hàm lượng ammonium hòa tan trong nước ruộng 5.2.1 Hàm lượng NH4+ hòa tan trong nước của thời kỳ bón phân thứ nhất Nghiệm thức mgNH4 +-N/l 11NSKS 13NSKS 15NSKS 17NSKS Urê 7,9a 4,9 4,4 1,5 Urê-nBTPT NPK viên nén NPK IBDU 6,6ab 2,8b 2,5b 5,9 4,1 4,2 4,3 4,1 2,6 1,3 1,9 2,5 F-tính CV (%) ** 30,0 ns 21,0 ns 30,5 ns 34,4 170 5.2.2 Hàm lượng NH4+ hòa tan trong nước của thời kỳ bón phân thứ hai 5.3 Số liệu bốc thoát ammonia 5.3.1 Lượng NH3 bốc thoát của các dạng phân đạm Nghiệm thức mg NH3-N/m 2/ngày Thời kỳ bón phân thứ 1 (10NSKS) Thời kỳ bón phân thứ 2 (20NSKS) Thời kỳ bón phân thứ 3 (40NSKS) 11 13 15 17 21 23 25 27 41 43 45 47 Urê 57,7 14,4 10,1 6,4 78,2 21,7 20,2 5,1 9,3 12,8 5,2 4,8 Urê-nBTPT 24,5 19,8 14,7 9,9 79,0 32,1 20,4 12,6 8,7 12,5 7,3 5,0 NPK viên nén 31,9 26,5 16,2 15,5 18,7 9,4 18,7 10,2 6,0 4,2 3,9 5,5 NPK IBDU 9,0 8,2 10,7 6,9 36,4 9,3 18,5 9,6 7,0 8,6 5,4 9,0 5.3.2 Tổng lượng NH3 bốc thoát của các dạng phân đạm Nghiệm thức Lặp lại Tổng lượng NH3 bốc thoát (kg NH3-N/ha) Giai đoạn bón phân thứ 1 Giai đoạn bón phân thứ 2 Giai đoạn bón phân thứ 3 Tổng Urê 1 0,6 1,9 0,4 2,9 2 2,9 3,8 0,6 7,3 3 1,6 1,7 0,8 4,1 Urê-nBTPT 1 0,8 2,2 0,8 3,8 2 1,7 2,4 0,5 4,6 3 1,3 3,7 0,6 5,6 NPK viên nén 1 1,7 0,5 0,2 2,4 2 1,5 0,7 0,4 2,6 3 1,8 1,9 0,5 4,2 NPK IBDU 1 0,5 2,1 0,6 3,2 2 1,0 1,3 0,5 2,8 3 0,5 0,7 0,4 1,6 NSKS: Ngày sau khi sạ Nghiệm thức mgNH4 +-N/l 21NSKS 23NSKS 25NSKS 27NSKS Urê 10,9a 8,7a 4,1 1,9 Urê-nBTPT NPK viên nén NPK IBDU 9,9a 2,3b 2,3b 8,8a 3,4b 3,9b 6,9 3,4 3,7 1,5 1,7 1,8 F-tính CV (%) ** 32,5 ** 13,2 ns 30,0 ns 33,1 171 PHỤ LỤC 6 NĂNG SUẤT LÚA, LƯỢNG ĐẠM TRONG RƠM VÀ TRONG HẠT, HIỆU QUẢ SỬ DỤNG ĐẠM VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ 6.1 Năng suất lúa 6.1.1 Năng suất lúa thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ đông xuân 2012/2013 Lượng đạm (kg/ha) Năng suất lúa (tấn/ha) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Lặp lại IV Trung bình 0 3,32 2,78 2,89 2,47 2,86 Urê 60 3,60 4,03 4,44 3,54 3,90 80 4,43 4,52 5,87 5,42 5,06 100 5,37 4,43 5,61 6,12 5,38 Urê-nBTPT 60 4,32 5,08 4,97 4,43 4,70 80 6,15 5,63 6,20 5,30 5,82 100 4,27 5,69 5,63 4,22 4,95 NPK viên nén 60 3,63 3,56 4,08 4,48 3,93 80 5,96 4,98 6,29 4,46 5,42 100 5,69 6,33 4,35 6,21 5,64 6.1.2 Bảng ANOVA năng suất lúa thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ đông xuân 2012/2013 6.1.3 Năng suất lúa thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 Lượng đạm (kg/ha) Năng suất lúa (tấn/ha) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Lặp lại IV Trung bình 0 2,52 2,85 3,15 3,19 2,93 Urê 60 3,75 3,91 4,10 4,08 3,96 80 3,95 4,21 4,09 4,15 4,10 100 3,86 4,39 4,46 4,65 4,34 Urê-nBTPT 60 4,49 3,37 4,05 4,21 4,03 80 4,11 4,71 4,43 4,4 4,41 100 4,74 5,11 5,14 4,79 4,95 NPK viên nén 60 3,83 3,87 3,56 3,59 3,71 80 3,84 4,26 4,08 4,43 4,15 100 4,20 4,06 4,84 5,14 4,56 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 1,7282 0,5845 0,64 0,593 Nghiệm thức 9 18,4383 2,0487 2,26 0,050 Sai số 26 23,5629 0,0963 Tổng 38 43,7294 172 6.1.4 Bảng ANOVA năng suất lúa thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 6.1.5 Ảnh hưởng các liều lượng và dạng N bón đến màu sắc lá qua các giai đoạn sinh trưởng Nhân tố Màu sắc lá 20 NSKS 40 NSKS 60 NSKS Liều lượng đạm bón (A) 60N 3,48 3,53 3,52b 80N 3,54 3,63 3,61a 100N 3,63 3,53 3,68a Dạng phân đạm (B) Urea thường 3,58 3,49b 3,63 NPK viên nén 3,58 3,73a 3,62 Urea nBTPT 3,51 3,48b 3,57 F(A) ns ns ** F(B) ns ** ns F(AxB) ns ns ns Ghi chú: Trong cùng một cột các số có ký tự theo sau giống nhau thì khác biệt không ý nghĩa, ở mức ý nghĩa 5% Nguồn: Võ Thành Tâm, 2014. “Hiệu quả của các dạng phân đạm trên năng suất lúa trồng trên đất phù sa ở Xã Châu Điền, Huyện Cầu Kè, Tỉnh Trà Vinh”. Luận văn tốt nghiệp đại học chuyên ngành Khoa Học Đất, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ. 6.1.6 Năng suất lúa thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 Lượng đạm (kg/ha) Năng suất lúa (tấn/ha) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Lặp lại IV Trung bình 0 5,83 5,81 5,70 5,29 5,66 Urê 60 6,28 6,83 5,29 6,98 6,35 80 6,14 7,78 8,36 6,69 7,24 100 7,93 5,14 7,24 7,13 6,86 Urê-nBTPT 60 6,19 7,36 6,63 6,96 6,79 80 6,52 7,83 7,05 7,30 7,18 100 5,81 6,72 8,64 7,14 7,08 NPK viên nén 60 7,47 6,44 7,02 7,38 7,08 80 6,60 8,03 7,96 6,78 7,34 100 8,20 7,11 6,34 7,36 7,25 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 0,63802 0,21267 2,65 0,069 Nghiệm thức 9 10,52436 1,16937 14,56 0,000 Sai số 27 2,16818 0,08030 Tổng 39 13,33056 173 6.1.7 Bảng ANOVA năng suất lúa thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 6.1.8 Bảng ANOVA năng suất lúa giữa các dạng phân đạm với các liều lượng đạm bón qua 3 vụ thí nghiệm 6.2 Hàm lượng đạm trong rơm và trong hạt 6.2.1 Hàm lượng đạm tổng số trong rơm thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ đông xuân 2012/2013 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong rơm (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 0,53 0,52 0,47 0,51 Urê 60 0,49 0,63 0,58 0,57 80 0,60 0,62 0,59 0,60 100 0,53 0,54 0,60 0,56 Urê-nBTPT 60 0,58 0,57 0,56 0,57 80 0,64 0,70 0,64 0,66 100 0,63 0,68 0,66 0,66 NPK viên nén 60 0,52 0,56 0,59 0,56 80 0,64 0,59 0,68 0,64 100 0,59 0,60 0,58 0,59 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 0,5500 0,1833 0,26 0,850 Nghiệm thức 9 9,7570 1,0841 3,562 0,017 Sai số 27 18,7222 0,6934 Tổng 39 29,0291 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Vụ mùa 2 176,6632 88,3316 279,52 0,000 Lặp lại(Vụ mùa) 9 2,5685 0,2854 0,90 0,527 Nghiệm thức 9 45,9696 5,1077 16,16 0,000 Vụ mùa * Nghiệm thức 18 7,8433 0,4357 1,38 0,165 Sai số 81 25,5972 0,3160 Tổng 119 20,4697 174 6.2.2 Hàm lượng đạm tổng số trong hạt thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ đông xuân 2012/2013 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong hạt (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 0,99 0,93 0,99 0,97 Urê 60 1,12 1,19 1,15 1,16 80 1,07 1,11 1,11 1,09 100 1,11 1,06 1,11 1,09 Urê-nBTPT 60 1,28 1,25 1,31 1,28 80 1,31 1,12 1,28 1,24 100 1,19 1,15 1,18 1,17 NPK viên nén 60 1,14 1,12 1,17 1,14 80 1,13 1,26 1,26 1,22 100 1,23 1,18 1,05 1,15 6.2.3 Hàm lượng đạm tổng số trong rơm thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong rơm (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 0,60 0,48 0,57 0,55 Urê 60 0,68 0,61 0,64 0,64 80 0,69 0,60 0,64 0,64 100 0,76 0,65 0,61 0,67 Urê-nBTPT 60 0,83 0,61 0,73 0,72 80 0,97 0,71 0,69 0,79 100 0,85 0,68 0,77 0,77 NPK viên nén 60 0,69 0,69 0,67 0,68 80 0,85 0,59 0,73 0,72 100 0,71 0,73 0,83 0,76 6.2.4 Hàm lượng đạm tổng số trong hạt thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong hạt (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 1,04 0,97 0,96 0,99 Urê 60 1,04 1,00 0,96 1,00 80 1,01 0,93 0,97 0,97 100 0,99 1,12 1,01 1,04 Urê-nBTPT 60 1,02 1,03 1,03 1,02 80 1,10 1,05 1,10 1,08 100 1,07 1,02 1,05 1,05 NPK viên nén 60 1,11 1,04 0,96 1,04 80 1,05 1,11 1,02 1,06 100 1,14 0,97 1,07 1,06 175 6.2.5 Hàm lượng đạm tổng số trong rơm thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong rơm (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 0,51 0,50 0,52 0,51 Urê 60 0,55 0,54 0,55 0,55 80 0,59 0,59 0,58 0,59 100 0,59 0,60 0,59 0,59 Urê-nBTPT 60 0,58 0,57 0,59 0,58 80 0,60 0,61 0,61 0,61 100 0,61 0,63 0,62 0,62 NPK viên nén 60 0,56 0,58 0,57 0,57 80 0,61 0,62 0,63 0,62 100 0,63 0,62 0,63 0,63 6.2.6 Hàm lượng đạm tổng số trong hạt thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 Lượng đạm (kg/ha) Hàm lượng đạm tổng số trong hạt (%) Lặp lại I Lặp lại II Lặp lại III Trung bình 0 0,98 0,98 0,99 0,98 Urê 60 1,05 1,06 1,06 1,06 80 1,12 1,11 1,10 1,11 100 1,12 1,13 1,12 1,12 Urê-nBTPT 60 1,10 1,05 1,13 1,09 80 1,20 1,21 1,20 1,21 100 1,25 1,26 1,25 1,25 NPK viên nén 60 1,06 1,08 1,05 1,06 80 1,18 1,11 1,19 1,16 100 1,20 1,25 1,28 1,24 6.2.7 Bảng ANOVA hàm lượng đạm tổng số trong rơm giữa các dạng phân đạm với các liều lượng đạm bón qua 3 vụ thí nghiệm Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Vụ mùa 2 0,232328 0,116164 64,27 0,000 Lặp lại(Vụ mùa) 9 0,087281 0,014547 8,05 0,000 Nghiệm thức 9 0,198812 0,022090 12,22 0,000 Vụ mùa * Nghiệm thức 18 0,037009 0,002056 1,14 0,345 Sai số 81 0,097603 0,001807 Tổng 119 0,653034 176 6.2.8 Bảng ANOVA hàm lượng đạm tổng số trong hạt giữa các dạng phân đạm với các liều lượng đạm bón qua 3 vụ thí nghiệm 6.3 Hiệu quả sử dụng đạm 6.3.1 Bảng ANOVA hiệu quả nông học thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ đông xuân 2012/2013 6.3.2 Bảng ANOVA hiệu quả nông học thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 6.3.3 Bảng ANOVA hiệu quả nông học thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 6.3.4 Bảng ANOVA hiệu quả thu hồi đạm thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh vụ hè thu 2013 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Vụ mùa 2 0,240331 0,120166 59,55 0,000 Lặp lại(Vụ mùa) 9 0,012605 0,002101 1,04 0,409 Nghiệm thức 9 0,275909 0,030657 15,19 0,000 Vụ mùa * Nghiệm thức 18 0,162623 0,009035 4,48 0,000 Sai số 81 0,108961 0,002018 Tổng 119 0,800430 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 211,06 73,69 1,21 0,330 Nghiệm thức 8 1398,81 174,85 2,88 0,020 Sai số 24 1456,16 60,67 Tổng 35 2866,04 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 49,32 16,44 2,14 0,122 Nghiệm thức 8 174,86 21,86 2,84 0,023 Sai số 24 184,43 7,68 Tổng 35 408,61 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 3 237,08 79,03 1,29 0,302 Nghiệm thức 8 119,67 14,96 0,24 0,978 Sai số 24 1475,36 61,47 Tổng 35 1832,11 Nguồn biến động Độ tự do Tổng bình phương Trung bình bình phương F-tính Mức ý nghĩa Lặp lại 2 0,00160 0,00080 0,12 0,884 Nghiệm thức 8 0,10319 0,01290 2,01 0,012 Sai số 16 0,10290 0,00643 Tổng 26 0,20769 177 6.4 So sánh hiệu quả kinh tế giữa các dạng phân đạm 6.4.1 Hiệu quả kinh tế giữa các dạng phân đạm thí nghiệm tại xã Châu Điền - huyện Cầu Kè - tỉnh Trà Vinh STT Chỉ tiêu ĐVT Urê Urê-nBTPT NPK viên I Tổng chi phí đ/ha 35 867 609 36 962 989 39 494 043 1 Chi phí trung gian đ/ha 28 727 609 29 822 989 30 674 043 Giống đ/ha 3 300 000 3 300 000 3 300 000 Phân NPK đ/ha 8 029 043 Đạm đ/ha 3 142 609 4 237 989 Lân đ/ha 1 720 000 1 720 000 Kali đ/ha 1 220 000 1 220 000 Thuốc trừ sâu & BVTV đ/ha 9 080 000 9 080 000 9 080 000 Làm đất đ/ha 2 000 000 2 000 000 2 000 000 Tưới đ/ha 3 325 000 3 325 000 3 325 000 Thu hoạch + vận chuyển lúa đ/ha 4 640 000 4 640 000 4 640 000 Thủy lợi phí đ/ha 300 000 300 000 300 000 2 Chi phí lao động (gia đình) đ/ha 7 140 000 7 140 000 8 820 000 Sửa đất đ/ha 760 000 760 000 760 000 Gieo sạ đ/ha 480 000 480 000 480 000 Làm cỏ đ/ha 480 000 480 000 480 000 Dặm lúa đ/ha 1 200 000 1 200 000 1 200 000 Bón phân đ/ha 720 000 720 000 2 400 000 Phun thuốc đ/ha 1 440 000 1 440 000 1 440 000 Thăm đồng đ/ha 1 200 000 1 200 000 1 200 000 Công khác đ/ha 860 000 860 000 860 000 3 Khấu hao tài sản đ/ha 4 Khác đ/ha II Thu nhập đ/ha 50 941 000 58 362 000 54 077 000 1 Vụ đông xuân đ/ha 27 071 000 31 137 000 28 997 000 Năng suất kg/ha 5 060 5 820 5 420 Giá lúa đ/kg 5 350 5 350 5 350 2 Vụ hè thu đ/ha 23 870 000 27 225 000 25 080 000 Năng suất kg/ha 4 340 4 950 4 560 Giá lúa đ/kg 5 500 5 500 5 500 III Lợi nhuận đ/ha 15 073 391 21 399 011 14 582 957 IV Hiệu quả đồng vốn lần 0,52 0,72 0,48 Ghi chú: Số liệu tính cho hai vụ lúa: vụ đông xuân 2012/2013 và vụ hè thu 2013 Số liệu năng suất lúa trung bình các lô có lượng đạm bón 80 kgN/ha 178 6.4.2 Hiệu quả kinh tế giữa các dạng phân đạm thí nghiệm tại xã Mỹ Lộc - huyện Tam Bình - tỉnh Vĩnh Long vụ đông xuân 2013/2014 STT Chỉ tiêu ĐVT Urê Urê-nBTPT NPK viên I Tổng chi phí đ/ha 19 071 932 19 663 780 20 533 121 1 Chi phí trung gian đ/ha 15 451 932 16 043 780 16 073 121 Giống đ/ha 1 650 000 1 650 000 1 650 000 Phân NPK đ/ha 3 873 121 Đạm đ/ha 1 363 043 1 954 891 Lân đ/ha 1 195 556 1 195 556 Kali đ/ha 693 333 693 333 Thuốc trừ sâu & BVTV đ/ha 5 330 000 5 330 000 5 330 000 Làm đất đ/ha 2 000 000 2 000 000 2 000 000 Tưới đ/ha 500 000 500 000 500 000 Thu hoạch + v.chuyển lúa đ/ha 2 420 000 2 420 000 2 420 000 Thủy lợi phí đ/ha 300 000 300 000 300 000 2 Chi phí lao động đ/ha 3 620 000 3 620 000 4 460 000 Sửa đất đ/ha 380 000 380 000 380 000 Gieo sạ đ/ha 240 000 240 000 240 000 Làm cỏ đ/ha 240 000 240 000 240 000 Dặm lúa đ/ha 600 000 600 000 600 000 Bón phân đ/ha 360 000 360 000 1 200 000 Phun thuốc đ/ha 720 000 720 000 720 000 Thăm đồng đ/ha 600 000 600 000 600 000 Công khác đ/ha 480 000 480 000 480 000 3 Khấu hao tài sản đ/ha 4 Khác đ/ha II Thu nhập đ/ha 41 630 000 41 285 000 42 205 000 1 Vụ đông xuân đ/ha 41 630 000 41 285 000 42 205 000 Năng suất kg/ha 7 240 7 180 7 340 Giá lúa đ/kg 5 750 5 750 5 750 III Lợi nhuận đ/ha 22 558 068 21 621 220 21 671 879 IV Hiệu quả đồng vốn lần 1,46 1,35 1,35 Ghi chú: Năng suất lúa trung bình các lô có lượng đạm bón 80kgN/ha s
File đính kèm:
- luan_an_hieu_qua_cua_cac_dang_phan_dam_tren_phat_thai_n2o_bo.pdf
- ThongtinLuanan-EN.doc
- ThongtinLuanan-VN.doc
- TomtatLuanan-EN.pdf
- TomtatLuanan-VN.pdf