Báo cáo Khoa học Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đến sinh trưởng phát triển và năng suất đậu tương xuân - hè giống D140 trồng tại Gia Lâm - Hà Nội

Bỏo cỏo khoa học: Nghiờn cứu ảnh h-ởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đến sinh trưởng phỏt triển và năng suất đậu t-ơng xuõn - hố giống D140 trồng tại Gia Lõm - Hà Nội Tạp chí KHKT Nông nghiệp 2006, Tập IV, Số 6: 35-38 Đại học Nông nghiệp I Nghiên cứu ảnh h−ởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đến sinh tr−ởng phát triển và năng suất đậu t−ơng xuân - hè giống D140 trồng tại Gia Lâm - Hà Nội Effect of organic-microbial product MT on growth, development and yield of soybean D140 in spring-summer season at Gia Lam, Ha Noi Nguyễn Thị Kim Thanh1 Summary Effect of organic-microbial product on growth, development and yield of soybean cv D140 was investigated in a replicated field experiment at Hanoi Agricultural university. Each experiment is repeated three times. The organic microbial product MT showed a positive effect on vegetative stage of soybean cv. D140, i.e. an increase in stem high, leaf area, nodulation, and flower number. Application of 2.,0 kg and 2.,5 kg organic microbial product MT per square meter appeared most effective, resulting in the highest yield (23.36 – 23.74 quintal soybean seed per hectare), an increase by 12.8% and 13.0%, respectively, as compared with the control. Key words: Organic microbial product, vegetative growth and seed yield 1. Đặt vấn đề Cây đậu t−ơng (Glycine max. (L) Merrill.) là cây trồng có giá trị dinh d−ỡng và giá trị kinh tế cao. Cây đậu t−ơng còn là cây trồng xen cho hiệu quả cao và là cây có tác dụng cải tạo đất tốt do có khả năng cố định đạm từ nitơ phân tử nhờ vi khuẩn nốt sần cộng sinh với bộ rễ. Hiện nay, năng suất đậu t−ơng ở Việt Nam so với các n−ớc trên thế giới vẫn còn thấp. Theo FAO (2006), năng suất trung bình của đậu t−ơng trên thế giới trong năm 2005 là 22,93 tạ/ha, trong khi đó ở Việt Nam năng suất chỉ đạt 13,24 tạ/ha. Việt Nam phải nhập khẩu đậu t−ơng từ Thái Lan và Campuchia để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng đậu t−ơng cho ng−ời và gia súc trong n−ớc (Ngô Thế Dân và C. LL Gow DA,1999). Vì vậy, mọi biện pháp tác động nhằm làm tăng năng suất cây đậu t−ơng đều là cần thiết. Với mục đích vừa nâng cao năng suất đậu t−ơng, vừa bảo vệ môi tr−ờng sinh thái bền vững, h−ớng sử dụng chế phẩm phân vi sinh nhằm tăng c−ờng hoạt động của hệ vi sinh vật cố định đạm cho cây đậu t−ơng đang đ−ợc các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu (Lê Văn Tri, 1996). Nghiên cứu này đ−ợc tiến hành cũng vì mục đích nói trên. 2. Đối t−ợng và ph−ơng pháp nghiên cứu Đối t−ợng nghiên cứu là giống đậu t−ơng D140 và chế phẩm hữu cơ vi sinh MT. Giống D140 là con lai của tổ hợp DL02 x ĐH4 do Bộ môn Cây công nghiệp, Khoa Nông học, Tr−ờng Đại học Nông nghiệp I tạo ra, đ−ợc công nhận là giống quốc gia năm 2002. Chế phẩm hữu cơ vi sinh MT do Viện Khoa học kỹ thuật nông nghiệp phối hợp với Viện Bảo vệ thực vật sản xuất và đ−ợc công nhận tiến bộ kỹ thuật năm 2004. 1Khoa Nông học, Đại học Nông nghiệp I Thí nghiệm đ−ợc bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB) với 5 công thức, mỗi công thức 3 lần nhắc lại, các ô thí nghiệm đều có diện tích 10 m2. Chế độ bón phân bón đ−ợc sử dụng với l−ợng phân N, P, K và cách bón theo Giáo trình Cây công nghiệp (Nguyễn Văn Bình và cộng sự, 1996): 30 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O/ha. Bón lót toàn bộ chế phẩm vi sinh với liều l−ợng theo từng công thức: 0,1kg/m2; 0,15kg/m2; 0,2kg/m2; 0,25kg/m2 so với công thức đối chứng 0 kg/m2 Các công thức gieo trồng đồng đều vào ngày 15/2/2006 với mật độ 35 cây/m2 Theo dõi các chỉ tiêu về sinh tr−ởng, sinh lý, năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất đ−ợc thực hiện theo các ph−ơng pháp nông sinh học hiện hành. Số liệu đ−ợc xử lý theo ph−ơng pháp thống kê toán học và phần mềm thống kê IRRISTAT. 3. Kết quả nghiên cứu 3.1. ảnh h−ởng của chế phẩm hữu cơ vi sinh MT (HC MT) đến sự sinh tr−ởng phát triển thân lá cây đậu t−ơng Cây đậu t−ơng có thân là nơi trực tiếp mang thân, lá, hoa, quả và là nơi vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá xuống hệ thống rễ và vận chuyển dinh d−ỡng khoáng từ rễ lên thân lá. Chiều cao và số lá trên thân cây đậu t−ơng liên quan đến số đốt hữu hiệu, số cành, số hoa, số quả của cây. Vì vậy khi thân cây sinh tr−ởng phát triển tốt sẽ tạo điều kiện tốt cho năng suất và chất l−ợng của đậu t−ơng. Bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đs có sự ảnh h−ởng đến sự sinh tr−ởng phát triển thân lá cây đậu t−ơng (bảng 1). Cây đậu t−ơng ở các công thức bón chế phẩm hữu cơ MT có sự sinh tr−ởng phát triển cao hơn so với công thức đối chứng thể hiện qua các chỉ tiêu về chiều cao, số lá và chỉ số diện tích lá. Khi l−ợng bón chế phẩm tăng từ 0,1 kg/m2 đến 2,5 kg/m2 thì các chỉ tiêu theo dõi về sinh tr−ởng đều tăng lên. Công thức bón 2,50 kg/m2 thúc đẩy sự sinh tr−ởng phát triển cây đậu t−ơng mạnh nhất. Bảng 1. Sự sinh tr−ởng phát triển thân lá cây đậu t−ơng ở các liều l−ợng bón chế phẩm hữu cơ MT (HC MT) khác nhau Chỉ số diện tích lá (LAI - m2lá/m2đất) Chế phẩm HC MT (kg/m2) Chiều cao cây (cm) Số lá/thân chính (lá) Ra hoa Quả mẩy 0 (Đ/C) 65,1 12,0 2,69 3,93 0,10 68,2 12,3 3,29 4,40 0,15 70,8 12,2 3,60 4,63 0,20 75,7 12,4 4,32 4,90 2,50 76,1 12,7 4,54 4,94 LSD 0,05 CV% 1,3 6,3 0,2 5,7 0,30 7,10 0,33 3,80 3.2. ảnh h−ởng của chế phẩm hữu cơ MT đến hàm l−ợng diệp lục trong lá cây đậu t−ơng Diệp lục là sắc tố thực hiện chức năng quang hợp của cây. Vì vậy, khi hàm l−ợng diệp lục trong lá cây tăng sẽ làm tăng khả năng quang hợp dẫn đến làm tăng sự sinh tr−ởng phát triển và năng suất cây trồng. Cây đậu t−ơng có hệ thống vi sinh vật cố định nitơ phân tử nên khi hoạt động của vi sinh vật tăng thì cây sẽ đ−ợc cung cấp nhiều nitơ và khả năng tổng hợp diệp lục sẽ tăng. Đem phân tích hàm l−ợng diệp lục trong lá cây đậu t−ơng ở các công thức thí nghiệm đs cho thấy Hàm l−ợng diệp lục của các công thức có bón chế phẩm hữu cơ MT đều tăng hơn so với công thức đối chứng không bón chế phẩm hữu cơ MT ở cả hai thời kỳ theo dõi (bảng 2). Hàm l−ợng diệp lục tổng số trong lá tăng tỷ lệ thuận với sự tăng của l−ợng bón chế phẩm từ 0,1 kg/m2 đến 0,2 kg/m2 ở cả hai thời kỳ theo dõi. Khi tiếp tục tăng l−ợng bón lên 0,25 kg/m2 thì không phát hiện thấy có sự tăng tiếp tục hàm l−ợng diệp lục tổng số. Bảng 2. Hàm l−ợng diệp lục trong lá đậu t−ơng ở các công thức bón chế phẩm hữu cơ MT (mg/100g lá t−ơi) Thời kỳ ra hoa rộ Thời kỳ quả mẩy Chế phẩm (kg/m2) Diệp lục tổng số % so đ/c Diệp lục tổng số % so đ/c 0 (Đ/C) 256,4 100 175,3 100 0,10 264,2 103,0 184,7 105,4 0,15 276,1 107,7 190,0 108,4 0,20 286,9 111,9 201,2 114,8 2,50 287,5 112,2 203,6 116,1 LSD 0,05 CV% 3,5 7,7 5,8 6,2 3.3. ảnh h−ởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến hiệu suất quang hợp của đậu t−ơng Hiệu suất quang hợp của cây trồng nói chung và cây đậu t−ơng nói riêng có hệ số t−ơng quan thuận chặt với năng suất, đặc biệt là trong giai đoạn tạo hạt. Khi cây đậu t−ơng sinh tr−ởng mạnh, có năng suất sinh vật học cao và hiệu suất quang hợp cao sẽ cho năng suất cao. Hiệu suất quang hợp nói lên sự tích luỹ chất khô của cây trong từng giai đoạn. Hiệu suất quang hợp phụ thuộc vào đặc tính của giống và chịu tác động của, chế độ dinh d−ỡng, chế độ n−ớc, kỹ thuật gieo trồng… Theo dõi về hiệu suất quang hợp của cây đậu t−ơng giống D140 ở các mức bón chế phẩm hữu cơ MT khác nhau, kết quả đs chỉ ra rằng các công thức bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT đều có hiệu suất quang hợp tăng so với công thức không bón (đối chứng), bón 2,5 kg/m2 chế phẩm MT cho hiệu suất quang hợp cao nhất (v−ợt 11,3 % và 13,2% so với đối chứng). Nh− vậy, bón phân hữu cơ vi sinh MT có tác dụng làm tăng hiệu suất quang hợp của cây đậu t−ơng góp phần làm tăng năng suất đậu t−ơng sau này. Bảng 3. ảnh h−ởng của chế phẩm hữu cơ MT đến hiệu suất quang hợp cây đậu t−ơng giống D140 (g chất khô/m2 lá/ngày đêm) Thời kỳ từ… Bắt đầu ra hoa- ra hoa rộ Ra hoa rộ - quả mẩy Chế phẩm hữu cơ MT (kg/m2) Hiệu suất quang hợp % so đối chứng Hiệu suất quang hợp % so đối chứng 0 (Đ/C) 4,23 100 4,66 100 0,10 4,38 103,6 4,78 102,8 0,15 4,51 106,6 4,87 104,5 0,20 4,63 109,5 5,08 109,0 2,50 4,73 111,8 5,30 113,2 3.4. ảnh h−ởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến sự hình thành nốt sần của cây đậu t−ơng Bảng 4. Số l−ợng và khối l−ợng nốt sần cây đậu t−ơng ở các công thức nghiên cứu Thời kỳ theo dõi Bắt đầu ra hoa Ra hoa rộ Quả mẩy Chế phẩm hữu cơ MT (kg/m2) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) SLNS (nốt/cây) KLNS (g/cây) Đ/c 34,10 0,40 46,22 0,65 36,51 0,44 1,0 38,81 0,48 53,78 0,85 42,46 0,51 1,5 46,52 0,56 60,11 0,90 46,90 0,59 2,0 50,61 0,63 69,44 1,06 55,64 0,71 2,5 52,12 0,66 70,56 1,08 57,11 0,72 LSD0,05 1,2 0,2 2,3 0,1 2,2 0,1 CV% 5,6 7,2 8,1 4,3 6,7 3,8 Ghi chú: SLNS: số l−ợng nốt sần; KLNS: khối l−ợng nốt sần. Nốt sần là chỉ tiêu đánh giá khả năng cố định đạm của cây đậu t−ơng. Thông qua đó đáng giá sự sinh tr−ởng phát triển và năng suất đậu t−ơng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, phân hữu cơ vi sinh MT làm tăng khả năng hình thành nốt sần cả về số l−ợng và khối l−ợng. Các công thức có bón chế phẩm hữu cơ vi sinh đều cho khả năng hình thành nốt sần cao hơn đối chứng. Trong đó công thức 2.0 kg/m2 và 2,5 kg/m2 là t−ơng đ−ơng nhau và đạt cao nhất (bảng 4). 3.5. ảnh h−ởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống đậu t−ơng D140 Bảng 5. Năng suất và các yếu tố hình thành năng suất của giống đậu t−ơng D140 Chế phẩm (kg/m2) Số quả/cây % quả chắc % quả 1 hạt % quả 2 hạt % quả 3 hạt P 1000 hạt (g) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha) % so với Đ/C ð/C 31,52 92,25 11,79 56,85 31,36 154,65 25,62 18,20 100 1,0 32,67 95,37 9,67 55,97 34,36 158,24 26,64 20,85 114,56 1,5 34,16 96,21 8,36 53,31 38,33 160,80 27,41 22,08 121,32 2,0 37,60 99,51 7,43 51,52 41,05 163,24 28,18 23,36 128,35 2,5 37,78 99,45 7,38 51,43 41,19 163,72 28,42 23,74 130,44 LSD 0,05 CV% 0,4 8,4 0,3 9,,7 SLNS: Số l−ợng nốt sần KLNS: Khối l−ợng nốt sần Qua bảng 5 cho thấy: bón phân hữu cơ vi sinh MT làm tăng số quả trên cây, tỷ lệ quả chắc và tỷ lệ quả 3 hạt, khối l−ợng 1000 hạt, đặc biệt là công thức bón chế phẩm MT ở mức 2kg/m2 và 2,5kg/m2. Các công thức có bón phân hữu cơ vi sinh MT đều có tổng số quả trên cây nhiều hơn công thức đối chứng (không bón phân hữu cơ vi sinh MT) từ 1,15- 6,26 quả/cây. Nhiều quả nhất là công thức 2,5kg/m2(37,78 quả/cây), ít quả nhất là công thức đối chứng (31,52 quả/cây). ở các công thức đều có tỷ lệ quả chắc cao, dao động từ 92,25-99,51%. Do có sự tăng của các yếu tố cấu thành năng suất của các công thức đ−ợc bón chế phẩm hữu cơ vi sinh MT nên năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của đậu t−ơng cũng cũng tăng cao hơn đối chứng và cao nhất ở các công thức bón 2,0 và 2,5 kg/m2 HCVS MT. Năng suất thực thu đạt 23,36 - 23,74 tạ/ha. 4. Kết luận Bón chế phẩm hữu cơ vi sinh cho cây đậu t−ơng có tác dụng tốt đến giai đoạn sinh tr−ởng phát triển dinh d−ỡng nh− tăng chiều cao cây, tăng diện tích lá, tăng khả năng hình thành nốt sần và làm rút ngắn thời gian sinh tr−ởng của cây, tăng tổng số hoa/cây. Trong đó, công thức bón 2,0 kg/m2 và 2,5 kg/m2 chế phẩm hữu cơ vi sinh là có hiệu quả tác dụng cao nhất. Bón phân hữu cơ vi sinh MT có tác dụng làm tăng các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất đậu t−ơng giống. L−ợng bón phân hữu cơ vi sinh MT là 2,0 kg/m2 và 2,5 kg/m2 đs cho năng suất đậu t−ơng D140 đạt cao nhất. Năng suất thực thu đạt 23,36 - 23,74 tạ/ha, tăng 128,35 và 130,44% so với đối chứng (100%) Tài liệu tham khảo Nguyễn Văn Bình, Vũ Đình Chính, Nguyễn Thế Côn, Lê Song Dự, Đoàn Thị Thanh Nhàn, Bùi Xuân Sửu (1996). Giáo trình cây công nghiệp. NXB Nông nghiệp. Trang 31-33. Nguyễn Văn Bộ (1999). Bón phân cân đối và hợp lý cho cây trồng. NXB Nông nghiệp. Trang 55-57. Ngô Thế Dân, C. LL Gow DA (1999). Tiến bộ kỹ thuật về trồng lạc và đậu đỗ ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp Hà Nội. Trang 31-34. Lê Văn Tri (1996). Phức hợp hữu cơ vi sinh. NXB Nông nghiệp Hà Nội. Trang 62-66. Tạp chí KHKT Nông nghiệp, Tập IV, số 6/2006