Ảnh hưởng của biện pháp tưới tiết kiệm và xử lý rơm đến sinh trưởng và năng suất lúa trên đất phù sa tại Bình Minh - Vĩnh Long

An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 34 ẢNH HƯỞNG CỦA BIỆN PHÁP TƯỚI TIẾT KIÊṂ VÀ XỬ LÝ RƠM ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT LÚA TRÊN ĐẤT PHÙ SA TAỊ BÌNH MINH - VĨNH LONG Nguyễn Quốc Khương1, Lê Văn Dang1, Ngô Ngọc Hưng1 1Trường Đại học Cần Thơ Thông tin chung: Ngày nhận bài: 27/07/2015 Ngày nhận kết quả bình duyệt: 18/08/2015 Ngày chấp nhận đăng: 04/2017 Title: Several effects of the economical irrigation methods and straw treatment on the growth and yield of rice on alluvial soil in Binh Minh, Vinh Long Keywords: Economical irrigation methods, rice straw compost, Trichoderma, fresh rice straw incorporation, alluvial soil, growth and grain yield Từ khóa: Tưới tiết kiêṃ nước, phân rơm ủ, nấm Trichoderma, vùi rơm tươi, đất phù sa, sinh trưởng và năng suất lúa ABSTRACT The objective of the study was to evaluate economical irrigation methods and straw treatment on the growth and rice productivity. The field experiment included five treatments (CF: Continuous flooding without rice straw compost and removal of straw from the field; AWD: Alternate wetting and drying irrigation and re-flood as field water depth of 10-15 cm; AWD’: Alternate wetting and drying irrigation and re-flood as field water depth of 15-20 cm; RSC: Incorporation of 6 tons ha-1 rice straw compost inoculated with Trichoderma; and FRS: Incorporation of 6 tons ha-1 fresh rice straw and stubble into wet soil) was carried out along with 4 times of repetition in Binh Minh, Vinh Long. The results showed that plant height, tillers, yield components, and grain yield of alternated wetting and drying irrigation and re- flood as field water depth of 10-15cm and 15-20cm were similar to the continuously flooded irrigation. Regarding the rice straw compost together with Trichoderma, it was clearly seen that there was an increase in plant height, and grains per panicle, but there were not any increasing on the yield components of panicle per m2, filled grain percentage, the weight of 1,000 grains, and rice yield. TÓM TẮT Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá các biện pháp tưới tiết kiệm và xử lý rơm đến sinh trưởng và năng suất lúa. Thí nghiệm một nhân tố trong bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 5 nghiệm thức (CF: ngập liên tục, không bón phân hữu cơ và lượng rơm vụ trước được lấy khỏi ruộng; AWD: tưới ngập khô luân phiên và ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 – 15 cm; AWD’: giống AWD nhưng ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 – 20 cm; RSC: bón 6 tấn ha-1 rơm ủ với nấm Trichoderma; FRS: vùi 6 tấn ha-1 rơm tươi vào đất), với bốn lặp lại được thực hiện tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long. Kết quả thí nghiệm cho thấy biện pháp tưới cho lúa khi mực nước hạ thấp dưới mặt đất 10 – 15 cm và 15 – 20 cm vâñ đaṭ chiều cao cây, số chồi, thành phần năng suất và năng suất lúa bằng với biêṇ pháp tưới ngâp̣ liên tuc̣. Sau môṭ vu ̣ bón rơm ủ với nấm Trichoderma kết hơp̣ với phân vô cơ chı̉ gia tăng về chiều cao, số hạt bông-1 nhưng chưa tăng các thành phần năng suất gồm số bông m-2, tỷ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt và năng suất lúa. An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 35 1. GIỚI THIỆU Trong điều kiện biến đổi khí hậu, nhiều biện pháp được nghiên cứu nhằm tìm ra giải pháp canh tác hợp lý để giảm thiểu phát thải khí nhà kính bao gồm các biện pháp tưới và các phương thức xử lý rơm đã được thực hiện ở Đồng bằng sông Cửu Long. Trong đó, biện pháp tưới tiết kiệm nước được chứng minh làm giảm phát thải khí CH4 (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a). Ngoài ra, biện pháp này không chỉ tiết kiệm nguồn nước tưới (Lý Ngọc Thanh Xuân và ctv., 2011) mà còn giảm chi phí tưới từ 20 - 30% (BRRI, 2008). Các biện pháp xử lý rơm như vùi rơm tươi đã làm gia tăng phát thải khí CH4 (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014b) và phát thải N2O tăng khi bón chất hữu cơ (Terry et al., 1981; Duxbury et al., 1982), nhưng tận dụng được nguồn hữu cơ trả lại cho đất (Lưu Hồng Mẫn và ctv., 2006) và hạn chế sự phát triển của nấm bệnh lưu tồn trong rơm rạ (Nagamani and Mew, 1987). Việc thực hiện các biện pháp này có thể sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và năng suất lúa. Điều này đã được nghiên cứu trong điều kiện thí nghiệm nhà lưới (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a; 2014b). Tuy nhiên, ảnh hưởng của các biện pháp tưới và xử lý rơm đến sinh trưởng và năng suất lúa chưa được thực hiện trong điều kiêṇ đồng ruôṇg. Vì vậy, đề tài được nghiên cứu nhằm mục tiêu đánh giá ảnh hưởng các biện pháp tưới tiết kiệm và xử lý rơm đến sinh trưởng và năng suất lúa đông xuân tại Bình Minh –Vĩnh Long. 2. VÂṬ LIÊỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liêụ Địa điểm: thí nghiệm được thực hiện vào vụ đông xuân 2012 - 2013 tại xã Đông Thạnh, thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long từ tháng 11 năm 2012 đến tháng 02 năm 2013. Đặc tính lý hóa học của đất thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 1, mẫu đất được phân tích ở bộ môn Khoa học Đất, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ. Bảng 1. Các đặc tính vật lý, hóa học của đất thí nghiệm đầu vụ tại xã Đông Thạnh, thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long Độ sâu (cm) pHH2O EC (mS cm-1) N tổng số (%) Lân dễ tiêu (mg kg-1) C hữu cơ (%C) Sa cấu (%) Cát Thịt Sét 0-20 5,61 0,18 0,24 7,92 3,07 0,75 55,7 43,6 20-50 5,46 0,25 0,11 3,11 1,34 0,85 52,4 46,7 Ghi chú: pHH2O được trích ở tỷ lệ 1: 2,5 (đất : nước); N tổng số được xác định bằng phương pháp chưng cất Kjeldahl. Xác định P dễ tiêu bằng phương pháp Bray 2. Chất hữu cơ được xác định bằng phương pháp Walkley Black. Sa cấu được xác định bằng phương pháp ống hút Robinson. Giống lúa được sử dụng là OM5451 có thời gian sinh trưởng 85 - 90 ngày. 2.2 Phương pháp Thí nghiệm một nhân tố trong bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên. Các nghiệm thức thí nghiệm đươc̣ mô tả chi tiết ở Bảng 2, với 4 lần lặp lại trên diện tích mỗi lô thí nghiệm là 36 m2 (dài 6 m x 6 m). Lúa đươc̣ sa ̣hàng, với lươṇg lúa giống là 100 kg ha-1. Bảng 2. Các nghiệm thức của thí nghiệm đồng ruộng tại Bình Minh - Vĩnh Long STT Nghiệm thức Mô tả 1 Đối chứng: (Continuous flooding: CF) Nước trong ruộng được duy trì 5 - 10 cm trong suốt vụ, ngoại trừ rút nước giai đoaṇ trước và sau khi sa ̣5 ngày và 10 - 14 ngày trước khi thu hoạch. Tưới ngập liên tục, không bón phân rơm hữu cơ và An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 36 STT Nghiệm thức Mô tả lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng. 2 Tưới ngập – khô luân phiên 1 (Alternate wetting and drying irrigation: AWD) Giữ ruộng ngập trong giai đoạn 5 - 10 ngày sau sạ; Ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm. Cần duy trì ngập nước 5 - 7 ngày trong giai đoạn trổ. Rút nước 10 - 14 ngày trước khi thu hoạch. 3 Tưới ngập - khô luân phiên 2 (AWD’) Quản lý nước tương tự như nghiệm thức 2, nhưng ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm. Nghiệm thức 2 và nghiệm thức 3 được thiết kế không cho nước ở các lô khác thấm qua (Hình 1a). 4 Bón phân hữu cơ (rice straw compost: RSC) Bón phân hữu cơ từ rơm ủ với nấm Trichoderma, lượng bón 6 tấn ha-1. 5 Vùi rơm tươi (fresh rice straw incorporation: FRS) Vùi rơm tươi vào đất 15 ngày trước khi sạ với lượng 6 tấn ha-1. Cách đặt ống và cách đo mực nước ruộng (Ống Perch) để xác định thời điểm tưới các nghiệm thức khô ngập xen kẽ: các ống nhựa PVC, đường kính 10 - 14 mm, chiều cao 35 cm được đục lỗ 5 mm, lỗ cách lỗ 2 cm, chiều cao đục lỗ là 20 cm (Hình 1b). Ống được đặt vào mỗi ô (các nghiệm thức khô ngập xen kẽ) trong ruộng. Dùng miếng gỗ phẳng đặt trên thành ống và đóng xuống đất sao cho phần đục lỗ nằm trong đất, phần không đục lỗ từ mặt đất đến thành ống là 15 cm và mặt ống phải bằng phẳng, không bị nghiêng, lệch. Lấy hết đất tới sát đáy ống ra khỏi ống để nước ruộng vào trong ống. Hàng ngày đo mức nước ruộng từ mặt nước trong ống đến thành đı̉nh ống nhựa PVC. Ô thí nghiệm được tưới trở lại mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất khoảng 10 - 15 cm ở nghiệm thức AWD và khoảng 15 - 20 cm ở nghiệm thức AWD’. Cách tính mực nước ruộng (Field water depth=FWD): FWD (cm) = Trị số đo hàng ngày (đo từ mưc̣ nước đến đı̉nh) - 15 cm (a) (b) An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 37 (c) (d) (e) Hình 1. Thı́ nghiêṃ đồng ruôṇg (a) biêṇ pháp tưới khô ngâp̣ xen ke ̃đươc̣ kiểm soát; (b) xác điṇh mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm cho tưới nước vào ruôṇg; (c) đo sinh trưởng lúa; (d) giai đoaṇ giữ khô ở nghiêṃ thức AWD và (e) ở nghiêṃ thức AWD’ vào thời điểm 18 ngày sau sa ̣taị Bıǹh Minh Vıñh Long Công thức phân bón áp dụng là: 100 kg N – 60 kg P2O5 – 30 kg K2O; Chỉ tiêu theo dõi - Xác điṇh sinh trưởng gồm chiều cao và số chồi (Hı̀nh 1c). Xác định chiều cao lúa vào thời điểm 10, 20, 45, 65 và 90 ngày sau sạ (NSS). Chiều cao cây được đo từ sát mặt đất lên tới chót lá hoặc chót bông cao nhất trên cùng. Đo 20 cây mỗi khung (0,25 m2 x 2 khung trên mỗi lô). Xác định số chồi lúa vào thời điểm 20, 45, 65 và 90 NSS. Đếm tổng số chồi trên mỗi khung (0,25 m2 x 2 khung trên mỗi lô). - Xác điṇh thành phần năng suất lúa. Số bông m-2: Đếm tổng số bông trong mỗi khung (0,25 m2 x 2 khung trên mỗi lô) x 4 Số hạt bông-1: Tổng số hạt thu được/tổng số bông thu được trên đơn vị diện tích. Tỷ lệ hạt chắc: (Tổng số hạt chắc/tổng số hạt) x 100%. Trọng lượng 1000 hạt: Cân trọng lượng 1000 hạt của mỗi nghiệm thức. - Năng suất thực tế: Năng suất được xác điṇh vào thời điểm thu hoạch trên diêṇ tı́ch 5m2 ở ẩm độ 14%. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng của biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến sinh trưởng lúa vụ đông xuân năm 2012 - 2013 tại Bình Minh, Vĩnh Long 3.1.1 Chiều cao cây (cm) Chiều cao cây giữa các nghiệm thức khác biệt ý nghĩa thống kê 5% kể từ 20 NSS. Cho đến khi thu hoạch, chiều cao cây cao nhất ở nghiệm thức bón rơm ủ vởi nấm Trichoderma. Cụ thể, chiều cao cây đạt 95,8 cm ở nghiệm thức bón rơm ủ với nấm Trichoderma trong khi các nghiệm thức khác 83,0 – 86,2 cm (Bảng 3). Bảng 3. Ảnh hưởng biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến chiều cao cây lúa (cm) vụ đông xuân 2012 – 2013 taị Bình Minh – Vĩnh Long Nghiêṃ thức Ngày sau sa ̣ 10 20 45 65 90 CF 16,4 34,5bc 62,5b 82,8bc 84,2b AWD 16,7 36,3ab 63,1b 84,7b 85,8b An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 38 Nghiêṃ thức Ngày sau sa ̣ 10 20 45 65 90 AWD' 16,5 35,2ab 62,8b 82,9bc 86,2b RSC 16,8 38,1a 69,2a 90,8b 95,8a FRS 15,7 31,9c 60,3b 79,7c 83,0b F ns ** ** ** ** CV (%) 13,65 15,20 13,08 12,79 12,28 Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 1% (**) và 5% (*); ns: không có khác biệt ý nghĩa thống kê. CF: Đối chứng - tưới ngập liên tục, không bón phân hữu cơ và lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng; AWD: Tưới ngập khô luân phiên 1 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm; AWD’: Tưới ngập khô luân phiên 2 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm; RSC: Bón phân hữu cơ - rơm ủ với nấm Trichoderma, lượng bón 6 tấn ha-1. FRS: Vùi rơm tươi - rơm được vùi vào đất 15 ngày trước khi sạ với lượng 6 tấn ha-1; Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các biện pháp tưới khô ngập luân phiên không khác biệt ý nghĩa thống kê so với tưới ngập liên tục trong điều kiện nhà lưới (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a). Qua thí nghiệm nhà lưới và đồng ruộng cho thấy, việc sử dụng các biện pháp tưới khô ngập luân phiên vẫn đạt được chiều cao cây lúa bằng với biện pháp tưới ngập liên tục. Tuy nhiên, khi bón phân rơm ủ lên đến 10 tấn ha-1 với nấm Trichoderma ở mỗi đầu vu ̣ thứ nhất và thứ hai cũng chưa góp phần làm tăng chiều cao cây lúa vào thời điểm thu hoac̣h trên cả hai vu ̣ (Nguyêñ Thành Hối và ctv., 2014). Sư ̣khác biêṭ giữa hai nghiên cứu này có thể tuỳ thuôc̣ vào chất lươṇg phân ủ. 3.1.2 Số chồi hữu hiêụ (chồi m-2) Các biện pháp quản lý nước và xử lý rơm chưa làm thay đổi số chồi lúa hữu hiệu trong cả vụ lúa đông xuân 2012 - 2013, với số chồi lúa hữu hiệu trung bình là 589 chồi m-2 (Bảng 4). Số chồi lúa hữu hiệu đạt cao nhất vào thời điểm 20 NSS (Bảng 4). Bảng 4. Ảnh hưởng biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến số chồi lúa hữu hiêụ (chồi m-2) vụ đông xuân 2012 – 2013 taị Bình Minh, Vĩnh Long Nghiêṃ thức Ngày sau sa ̣ 20 45 65 90 CF 890 749 657 563 AWD 1014 758 686 592 AWD' 1069 754 680 606 RSC 1143 808 697 621 FRS 875 724 627 562 Trung bình 998 759 670 589 F ns ns ns ns CV (%) 14,21 8,78 7,92 9,84 An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 39 Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 1% (**) và 5% (*); ns: không có khác biệt ý nghĩa thống kê. CF: Đối chứng - tưới ngập liên tục, không bón phân hữu cơ và lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng; AWD: Tưới ngập khô luân phiên 1 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm; AWD’: Tưới ngập khô luân phiên 2 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm; RSC: Bón phân hữu cơ - rơm ủ với nấm Trichoderma, lượng bón 6 tấn ha-1. FRS: Vùi rơm tươi - rơm được vùi vào đất 15 ngày trước khi sạ với lượng 6 tấn ha-1; Theo Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng (2014a), hai phương pháp tưới tiết kiệm trong thí nghiệm nhà lưới cũng có số chồi m-2 tương đương với biện pháp tưới ngập liên tục trong cả vụ. Đối với bón 5 và 10 tấn ha-1 phân rơm ủ với nấm Trichoderma không làm tăng số chồi m-2 ở vu ̣thứ nhất, nhưng tăng chồi m-2 ở vu ̣bón thứ hai so với không bón rơm ủ (Nguyêñ Thành Hối và ctv., 2014). Kết quả số chồi m-2 của thı́ nghiêṃ không khác biêṭ ở vu ̣thứ nhất cũng phù hơp̣ với kết quả của thı́ nghiêṃ này. 3.2 Ảnh hưởng của biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến thành phần năng suất và năng suất lúa vụ đông xuân năm 2012 - 2013 tại Bình Minh - Vĩnh Long 3.2.1 Thành phần năng suất lúa Đến thời điểm thu hoạch không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê về số bông m-2 giữa các biện pháp tưới tiết kiệm nước và các cách xử lý rơm, với trung bình 589 bông m-2 (Bảng 5). Theo Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng (2014a), các phương pháp tưới tiết kiệm nước lại không ảnh hưởng đến số bông m-2 so với tưới ngập liên tục trong điều kiện nhà lưới. Tuy nhiên, việc bón phân hữu cơ ủ với nấm Trichoderma đã làm tăng số bông m-2 (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014b) trong khi kết quả của Nguyêñ Thành Hối và ctv. (2014), không làm tăng số bông m-2 trong điều kiện nhà lưới. Số hạt bông-1 đạt cao nhất ở nghiệm thức bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma, với 60,8 bông m-2 so với các nghiệm thức khác là 47,6 - 50,5 bông m-2 (Bảng 5). Kết quả bón 6 tấn ha-1 rơm ủ với nấm Trichoderma cũng làm gia tăng số hạt bông-1 trong nhà lưới (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014b), nhưng kết quả cũng đươc̣ chứng minh ngươc̣ laị (Nguyêñ Thành Hối và ctv., 2014), điều này có thể do đăc̣ tı́nh giống lúa vı̀ giữa ba giống khác trong thı́ nghiêṃ của Nguyêñ Thành Hối và ctv. (2014), cũng có số hạt bông-1 khác nhau. Số hạt bông-1 cũng không khác biệt ý nghıã thống kê giữa hai biện pháp tưới khô ngập luân phiên với biện pháp canh tác ngâp̣ liên tục (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a). Bảng 5. Ảnh hưởng biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến thành phần năng suất lúa vụ đông xuân 2012 – 2013 taị Bình Minh, Vĩnh Long Nghiêṃ thức Ngày sau sa ̣ Số bông m-2 Số hạt bông-1 Tı ̉lê ̣hạt chắc (%) Trọng lượng 1000 hạt (g) CF 564 47,6b 80,3 23,8 AWD 593 48,7b 80,9 23,6 AWD' 606 49,3b 79,6 23,5 RSC 622 60,8a 81,3 23,8 An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 40 Nghiêṃ thức Ngày sau sa ̣ Số bông m-2 Số hạt bông-1 Tı ̉lê ̣hạt chắc (%) Trọng lượng 1000 hạt (g) FRS 562 50,5b 76,7 23,5 Trung bı̀nh 589 51,4 79,8 23,6 F ns ** ns ns CV (%) 9,84 7,83 13,95 13,24 Ghi chú: Trong cùng một cột, những số có chữ theo sau khác nhau thì có khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức 1% (**) và 5% (*); ns: không có khác biệt ý nghĩa thống kê. CF: Đối chứng - tưới ngập liên tục, không bón phân hữu cơ và lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng; AWD: Tưới ngập khô luân phiên 1 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm; AWD’: Tưới ngập khô luân phiên 2 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm; RSC: Bón phân hữu cơ - rơm ủ với nấm Trichoderma, lượng bón 6 tấn ha-1. FRS: Vùi rơm tươi - rơm được vùi vào đất 15 ngày trước khi sạ với lượng 6 tấn ha-1; Tỷ lệ hạt chắc giữa các nghiệm thức không khác biệt ý nghĩa thống kê và tỷ lệ này < 81% (Bảng 5). Kết quả này phù hợp với nghiên cứu các biện pháp tưới tiết kiệm trong nhà lưới (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a). Tuy nhiên, bón rơm ủ với với nấm Trichoderma đã gia tăng tỷ lệ hạt chắc trong nhà lưới (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014b) nhưng theo Nguyêñ Thành Hối và ctv. (2014) thı̀ đưa ra kết quả ngươc̣ laị. Nguyên nhân có thể do các giống lúa khác nhau giữa các thı́ nghiêṃ. Tương tự số bông m-2 và tỷ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt giữa các nghiệm thức cũng không khác biệt ý nghĩa thống kê trong điều kiện đồng ruộng taị Bı̀nh Minh – Vıñh Long (Bảng 5). Kết quả trong nhà lưới cũng không có sự khác biệt ý nghıã thống kê về trọng lượng 1000 hạt giữa các nghiệm thức về quản lý nước và xử lý rơm (Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a; Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014b; Nguyêñ Thành Hối và ctv., 2014). 3.2.2 Năng suất lúa (tấn ha-1) Năng suất lúa không khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức tưới tiết kiệm với ngập liên tục (Hình 2), với năng suất hạt trung bình ở những nghiệm thức này đạt 7,72 tấn ha-1. Nguyên nhân, đạm là yếu tố chính quyết định năng suất lúa (Jing et al., 2008 và Hirzel et al., 2011) và hiệu quả sử dụng đạm giữa ngập liên tục và khô ngập xen kẽ ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) tương đương nhau (Nguyễn Quốc Khương và ctv., 2013) dẫn đến năng suất lúa tương đương nhau. Theo Carbangon et al. (2001), trong hầu hết các trường hợp năng suất hạt với điều kiện ngập liên tục cao hơn từ 1 - 7% so với điều kiện khô ngập luân phiên. Kết quả nghiên cứu taị Kiên Giang cho thấy, tưới khô ngâp̣ xen ke ̃và khô ngâp̣ xen ke ̃ kết hơp̣ vùi rơm tăng năng suất 8 và 10,9%, theo thứ tư ̣(Ngô Thi ̣ Nhàng, 2013). Ngoài ra, theo Tran Thi Ngoc Huan et al. (2010) cho rằng, năng suất ở AWD cao hơn CF ở vụ đông xuân 2007 - 2008, với năng suất biến động trên nghiệm thức CF từ 6,06 đến 6,37 tấn ha-1 và trên nghiệm thức AWD trong khoảng 6,19 - 6,46 tấn ha-1. Kết quả cũng đươc̣ chứng minh tương tư ̣ bởi Huỳnh Quang Tı́n và ctv. (2012), mô hı̀nh canh tác tưới khô ngập xen ke ̃ cho năng suất khác biêṭ so với đối chứng ở vu ̣ đông xuân 2011 - 2012 taị An Giang. Tuy nhiên, Moya et al. (2004) và Limeng Zhang (2009) kết luận rằng, không có ảnh hưởng An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 41 đến năng suất của các nghiệm thức quản lý nước. Kết quả nghiên cứu lúa ở ĐBSCL cho thấy, biện pháp tưới nước tiết kiệm không đưa đến sự khác biệt về năng suất so với biện pháp canh tác lúa ngập liên tục (Nguyễn Quốc Khương và ctv., 2013; Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng, 2014a). Qua đây cho thấy ảnh hưởng của tưới khô ngập luân phiên đến năng suất lúa rất biến động, do đó, cần thực hiện trong thời gian dài để xác định tính quy luật cho chính xác hơn. Măc̣ dù biêṇ pháp tưới khô ngâp xen ke ̃ không khác biêṭ về năng suất nhưng dâñ đến giảm 33,3% lươṇg nước (Lý Ngọc Thanh Xuân và ctv., 2011). Ghi chú: CF: Đối chứng - tưới ngập liên tục, không bón phân rơm ủ và lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng; AWD: Tưới ngập khô luân phiên 1 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm; AWD’: Tưới ngập khô luân phiên 2 - tưới khô ngập xen kẽ, ruộng lúa chỉ được tưới trở lại khi mực nước trong ruộng hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm; RSC: Bón phân hữu cơ - rơm ủ với nấm Trichoderma, lượng bón 6 tấn ha-1; FRS: Vùi rơm tươi - rơm được vùi vào đất 15 ngày trước khi sạ với lượng 6 tấn ha-1. Hình 2. Ảnh hưởng biện pháp tưới tiết kiêṃ và xử lý rơm đến năng suất lúa vụ đông xuân 2012 – 2013 taị Bình Minh, Vĩnh Long Năng suất lúa ở nghiệm thức bón phân hữu cơ (7,65 tấn ha-1) không khác biệt ý nghĩa thống kê so với biện pháp tưới ngập liên tục, không bón phân hữu cơ và lượng rơm rạ của vụ trước được lấy khỏi ruộng (7,80 tấn ha-1) và biện pháp vùi rơm tươi vào đất (7,55 tấn ha-1) (Hình 2). Trong vài trường hợp (ở những nơi có khí hậu lạnh hoặc ở những cánh đồng có lượng mưa thấp) vùi rơm có thể dẫn đến giảm năng suất (Tanaka, 1973), nhưng ở vùng nhiệt đới những ảnh hưởng đó không phải là vấn đề quan trọng (Flinn and Marciano, 1984). Tuy nhiên, theo Nguyễn Thành Hối và Nguyễn Bảo Vệ (2010), năng suất lúa giảm 15, 25 và 34% khi lượng rơm tươi vùi vào đất 1,25; 2,50 và 5,00 g/chậu-1, theo thứ tự. Qua đây cho thấy, hiệu quả trước mắt thấp nhưng hiệu quả của vùi rơm lâu dài có ý nghĩa lớn trong cải thiện chất lượng đất và năng suất lúa (Dobermann và Fairhurst, 2002). Nguyên nhân làm cho biêṇ pháp vùi rơm tươi đaṭ năng suất thấp hơn là đa ̃ gây ra bất đôṇg đaṃ taṃ thời, vì vậy, sinh trưởng của lúa có khuynh hướng giảm và dâñ đến giảm năng suất lúa trong khi lấy rơm ra khỏi ruôṇg giảm năng suất vı̀ đa ̃lấy đi khoảng 40% lượng N, 30 - 35% P và 80 - 85% K mà cây lúa đã hấp thu đến thời điểm thu hoac̣h (Dobermann và Fairhurst, 2002). Tuy nhiên, viêc̣ vùi rơm kết hơp̣ với nấm Trichoderma giúp tăng có ý nghĩa về hàm lượng chất hữu cơ và N hữu dụng trong đất (Trần Thi ̣ Mil và ctv., 2012), mà dâñ đến tiềm năng tăng năng suất lúa. Mặc dù không có sự khác biệt về năng suất sau một vụ bón phân hữu cơ trên đất trồng lúa tại thị xã Bình Minh, tỉnh Vĩnh Long, thử nghiệm dài hạn (14 vụ lúa) trên đồng ruộng cho thấy, bón phân hữu cơ từ rơm ủ có ảnh hưởng tích cực lên năng suất lúa ở ĐBSCL (Watanabe et al., 2009). Thử nghiệm bón phân hữu cơ 9 năm ở đồng bằng Fluvio - Marine của Chonbug (Yoo et al., 1988) và 26 năm ở quận Tochigi (Kobayashi et al., 2008) cũng đạt kết quả tương tự. a aa a a 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 CF AWD AWD' RSC FRS Nghiệm thức Năng suất hạt (tấn ha -1 ) An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 42 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luâṇ Biện pháp tưới cho lúa khi mực nước trong ruôṇg hạ thấp dưới mặt đất 10 - 15 cm và 15 - 20 cm vâñ duy trı̀ đươc̣ chiều cao cây lúa, số chồi, thành phần năng suất và năng suất lúa bằng với biêṇ pháp tưới ngâp̣ liên tuc̣. Sau môṭ vu ̣bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hơp̣ với phân vô cơ chı̉ gia tăng về chiều cao cây lúa, số hạt bông-1 nhưng chưa làm tăng các thành phần năng suất gồm số bông m-2, tỷ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt và năng suất lúa. 4.2 Đề nghi ̣ Áp duṇg bón phân rơm ủ trong thời gian dài để theo dõi ảnh hưởng dài haṇ của bón phân rơm ủ đến thành phần năng suất và năng suất lúa cũng như hiêụ quả trong cải thiêṇ đô ̣ phı̀ nhiêu đất ở ĐBSCL. Nghiên cứu mối tương quan giữa biện pháp tưới cho lúa khi mực nước trong ruôṇg hạ thấp dưới mặt đất 15 - 20 cm đến thế oxy hoá khử và sư ̣ phát thái khı́ CH4 và N2O. TÀI LIỆU THAM KHẢO Bangladesh Rice Research Institute: BRRI. (2008). New irrigation tech to save 30 pc cost. The new Nation - Bangladesh Independent News Source. /2008/02/06/all0265.htm. Carbangon, R. J, E. G. Castillo, L. X. Bao, G. Lu, G. H. Wallg, Y. L. Cui, T P. Tuong, B. A. M. Bouman, Y. H. Li, C. D. Chen, J. Z. Wang. (2001). Impact of alternate wetting and drying irrigation on rice growth and resource-use efficiency. Proceedings of an International Workshop held in Wuhan, China, 23-25 March 2001. Colombo, Sri Lanka: International Water Management Institute. Dobermann A., T.H.Fairhurst. (2002). Rice straw management. Better crop International, Vol. 16: 7 - 9. Duxbury, J. M., Bouldin, D. R., Terry, R. E., and Tate III., R. L. (1982). Emissions of nitrous oxide from soils. Nature, 275: 602 – 604. Flinn, J. C.; Marciano, V. P. (1984). Rice straw and stubble management. Organic matter and rice, 593 - 611. Hirzel J., Pedreros A., and Cordero K. (2011). Effect of nitrogen rates and split nitrogen fertilization on grain yield and its components in flooded rice. Chilean Journal Of Agricultural Research, 71(3): 437-444. Huỳnh Quang Tín, Nguyễn Hồng Cúc, Nguyễn Văn Sánh, Nguyễn Việt Anh, Jane Hughes, Trịnh Thị Hòa và Trần Thu Hà. (2012). Canh tác lúa ít khí thải nhà kính tı̉nh An Giang vu ̣ Đông Xuân 2010 - 2011. Tap̣ chı́ khoa hoc̣ Đaị hoc̣ Cần Thơ, Số 23a: 21 - 31. Jing, Q., B. Bouman, H. van Keulen, H. Hengsdijk, W. Cao, and T. Dai. (2008). Disentangling the effect of environmental factors on yield and nitrogen uptake of irrigated rice in Asia. Agricultural System, 98(3): 177 - 188. Kobayashi, Y; Suzuki, S.; Watanabe, N.; Yoshizawa, T.; Ueki, Y.; Suzuki, T.; Kaneda, S. (2008). Effect of long-term organic matter application to double-cropping paddy fields on rice [Oryza sativa] and barley [Hordeum vulgare] yields in Tochigi prefecture [Japan]. Bulletin of the Tochigi Prefectural Agricultural Experiment Station, 59: 11 - 23. Limeng Zhang. (2009). Response of aerobic rice growth and grain yield to N fertilizer at two contrasting sites near Beijing, China. Journal Field Crops Research, Vol 114 (1): 45 - 53. Lưu Hồng Mẫn, Vũ Tiến Khang và Nguyễn Ngọc Hà. (2006). Ứng dụng chế phẩm sinh học để sản xuất phân hữu cơ vi sinh phục vụ cho thâm canh lúa ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, (10): 10 - 13. Lý Ngọc Thanh Xuân, Nguyễn Quốc Khương, Nguyễn Minh Đông và Ngô Ngọc Hưng. (2011). Ảnh hưởng của biện pháp tưới tiết An Giang University Journal of Science – 2017, Vol. 14 (2), 34 – 43 43 kiệm đến hiệu quả sử dụng đạm và năng suất lúa trên đất trồng lúa. Tạp chí Khoa học Đất, số 31: 82 - 84. Moya P, Hong L, Dawe D, Chongde C. (2004). The impact of on-farm water saving irrigation techniques on rice productivitiey and profitability in Zhanghe Irrigation System, Hubei, China. Paddy Water Environ, 2: 207 - 2015. Nagamani A and TW Mew. (1987). Trichoderma as potential biogical control angent in the rice based cropping systems. 1 - 13. IRRI Saturday seminar, Los Banos, Philippines. Ngô Thi ̣ Nhàng. (2013). Ảnh hưởng của ba mô hình quản lý nước, vùi rơm rạ đến năng suất lúa và phát thải khí Mêtan vụ Hè Thu 2013 ở huyện Tân Hiệp, tỉnh Kiên Giang. Luận văn tốt nghiệp cao học ngành Khoa học Cây trồng. Khoa Nông nghiêp̣ và sinh hoc̣ ứng duṇg Trường Đaị hoc̣ Cần Thơ. Nguyễn Quốc Khương, Ngô Ngọc Hưng. (2014a). Ảnh hưởng của biện pháp tưới lên phát thải khí CH4, N2O và năng suất lúa trồng trong nhà kính. Chuyên đề Hướng tới nền nông nghiệp công nghệ và xây dựng nông thôn mới. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, tháng 12 năm 2014, trang 85 – 92 Nguyễn Quốc Khương và Ngô Ngọc Hưng. (2014b). Ảnh hưởng của bón phân rơm hữu cơ lên phát thải khı́ CH4, N2O và năng suất lúa trong điều kiêṇ nhà lưới. Tap̣ chı́ Khoa hoc̣ Đaị hoc̣ Cần Thơ, số 32b: 46 - 52. Nguyễn Quốc Khương, Nguyễn Minh Đông và Lê Tấn Lợi. (2013). Ảnh hưởng của biện pháp tưới lên hiệu quả sử dụng phân đạm, năng suất lúa trên đất phù sa và đất phèn ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, số 26, trang: 255 - 261. Nguyễn Thành Hối và Nguyễn Bảo Vệ. (2010). Ảnh hưởng của biện pháp rút nước trên đất phèn ngập nước có chôn vùi rơm rạ tươi đến năng suất lúa trong chậu. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, số 15b, trang: 206 - 212. Nguyễn Thành Hối, Mai Vũ Duy, Lê Vĩnh Thúc, Nguyễn Hồng Phú, Vương Ngọc Đăng Khoa. (2014). Ảnh hưởng của phân ủ từ rơm xử lý Trichoderma đến sinh trưởng và năng suất của 3 giống lúa cao sản MTL392, OM4900 và Jasmine85. Tạp chí Khoa học và Phát triển, số 12 (4): 510 - 515. Tanaka, A. (1973). Methods of handling the straw in various countries. Int. Rice Comm. Newsl, 22 (2): 1 - 20. Terry, R. E. Tate, R. L. Duxbury, John M. (1981). Nitrous oxide emissions from drained, cultivated organic soils in South Florida. J. Air. Pollut. Contr. Assoc, 31: 1173 – 1176. Trần Thị Mil, Phạm Nguyễn Minh Trung và Võ Thị Gương. (2012). Hiêụ quả xử lý rơm ra ̣và phân hữu cơ trong cải thiêṇ đô ̣ phı̀ nhiêu đất và năng suất lúa taị Châu Thành – Hâụ Giang. Tap̣ chı́ Khoa hoc̣ Đaị hoc̣ Cần Thơ, số 22a: 253 -260. Tran Thi Ngoc Huan, Trinh Quang Khuong, Chu Van Hach, Pham Sy Tan and Buresh. R. (2010). Effect of seeding rate and nitrogen management under two different water regimes on grain yield, water productivity and profitability of rice production. Omonrice Journal, 17: 137 - 142. Watanabe T, L. H. Man, D. M. Vien, V.T. Khang, N N. Ha, T B. Linh, Oito. (2009). Effects of continuous rice straw compost application on rice yield and soil properties in the Mekong Delta. Soil Science & Plant Nutrition, 55 (6): 754 – 763. Yoo, C.H.; Kim, J.G.; Park, K.H. (1988). Effect of long - term organic matter application on physico - chemical properties in rice paddy soil, 2; the effect on some physical properties of paddy field by the long - term application of rice straw and compost. Journal of Korean Society of Soil Science and Fertilizer, 21 (4): 373 - 379.