Xây dựng mô hình đánh giá kiểm chứng hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Trà Vinh

TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 51 CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ KIỂM CHỨNG HIỆU QUẢ CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP TẠI TỈNH TRÀ VINH A model for evaluation and verification of the efficiency of microorganic organic fertilizer in agricultural production in Tra Vinh province Huỳnh Vân An 1 và Trương Ngọc Phương Nhi 2 Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Trà Vinh Email: huynhan88hlb@gmail.com TÓM TẮT Trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở “Xây dựng mô hình đánh giá, kiểm chứng hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Trà Vinh”, một quy trình sử dụng cân đối phân hữu cơ vi sinh và phân vô cơ đã được đề xuất theo hướng sử dụng đúng liều lượng, đúng phương pháp nhằm mang lại hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh một cách tốt nhất. Kết quả xây dựng mô hình cho thấy khi sử dụng cân đối phân hữu cơ vi sinh và phân vô cơ đã mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn so với cách sử dụng phân theo tập quán của người nông dân. Ngoài việc lượng phân vô cơ giảm 30% so với đối chứng thì tỉ lệ sâu, bệnh hại của các mô hình xây dựng được ghi nhận không xuất hiện hoặc có xuất hiện với tỉ lệ rất thấp. Từ khóa: bệnh hại, sản xuất nông nghiệp,phân hữu cơ vi sinh, sâu. ABSTRACT In the framework of the topic of scientific research at the grassroots level, “A model for evaluation and verification of the efficiency of microorganic organic fertilizer in agricultural production in Tra Vinh province”, a process of using organic fertilizer microorganisms and inorganic fertilizers have been proposed in the right direction to use the right dosage, the right way to bring the best results of microorganism. The results of the modeling show that the use of microbial organic fertilizers and inorganic fertilizers has brought about higher economic efficiency than the use of manure. In addi- tion to the reduction in inorganic manure by 30% compared to the control, the incidence of pests and diseases was not reported or appears to be very low. Key words: agricultural production, diseases, microorganic organic fertilizer, pests. 1 Thạc sỹ, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Trà Vinh 1 Kỹ sư, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Trà Vinh I.ĐẶT VẤN ĐỀ Trong những năm gần đây, ngành nông nghiệp ở Trà Vinh khá phát triển, sản xuất lúa, hoa màu và cây ăn trái được thực hiện quanh năm và sản lượng ngày càng gia tăng.Việc sử dụng nhiều phân bón vô cơ hay sử dụng tràn lan thuốc bảo vệ thực vật trong canh tác đã gây ra ô nhiễm môi trường và về lâu dài sẽ không những làm cho đất chai cứng, bạc màu mà còn làm hệ vi sinh vật có ích trong đất bị thay đổi dẫn đến không có sự điều hòa trong đất trồng, gây nhiều bệnh nguy hiểm cho cây, ảnh hưởng đến tính bền vững của sản xuất [1,2]. CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN 52 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 Để thích ứng với tác động của biến đổi khí hậu như nắng nóng kéo dài, nguồn nước mặt (kênh cấp 2, cấp 3) bị thiếu nước vào mùa khô, nguồn nước ngầm hạn chế, Tổ hợp tác sản xuất bắp giống ấp Bào Mốt xã Long Sơn xây dựng kế hoạch sản xuất bắp giống năm 2015 - 2016 theo mô hình “Sử dụng phân hữu cơ vi sinh và nước tưới hợp lý”. Mô hình được hỗ trợ kinh phí từ Quỹ đồng tài trợ mô hình thích ứng biến đổi khí hậu (gọi tắt là Quỹ CCA) của Dự án AMD Trà Vinh và hợp đồng hợp tác với Công ty Cổ phần Giống cây trồng miền Nam. Để nông dân trong tỉnh có sự tiếp cận trực tiếp hơn về phân hữu cơ vi sinh thì đề tài “Xây dựng mô hình đánh giá, kiểm chứng hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh trong sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Trà Vinh” được tiến hành thực hiện. Qua đó là cơ sở khoa học để triển khai rộng rãi, nhân rộng mô hình sử dụng phân hữu cơ vi sinh, hạn chế phân vô cơ. II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phương tiện nghiên cứu Phân vi sinh được sử dụng kiểm chứng là phân hữu cơ vi sinh EMZ- USA. Là một loại phân bón hữu cơ sinh học, làm xốp, cải tạo và thúc đẩy sự cố định đạm cho cây trồng bằng con đường sinh học trong đất (BNF) với công thức polyme sinh học biệt dược (BioProtect SystemTM).Phân hữu cơ vi sinh EMZ-USA được sản xuất theo công nghệ của Hoa Kỳ, được phân phối tại nhiều nước trên thế giới như Hoa Kì, Argentina, Brazin, Colombia, Úc, Pháp, Đức,Việt Nam... Phân hữu cơ vi sinh EMZ- USA đã được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận là phân bón mới, nằm trong danh mục phân bón được phép lưu hành tại Việt Nam. Thành phần chủ yếu của phân hữu cơ vi sinh được sử dụng bao gồm các chất đa, trung và vi lượng. Bên cạnh đó, còn có các axit hữu cơ như axit humic, các vi sinh vật: vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật khoáng hóa hợp chất phốt pho khó tan, vi sinh vật chuyển hóa Lactobacillus, nấm rễ: . Phân vô cơ sử dụng các loại phân đơn: phân ure (46% N), phân lân (16% P2O5), phân kali (61% K2O). 2. Phương pháp xây dựng mô hình 2.1. Khảo sát và chọn lựa địa điểm xây dựng mô hình Tiêu chí chọn hộ xây dựng mô hình cũng như các ruộng/vườn đối chứng được chọn phải đồng nhất về các yếu tố: vùng thực hiện, diện tích, giống sử dụng, công chăm sóc và cùng thời điểm gieo trồng. Mô hình lúa sẽ tiến hành xây dựng ở các huyện: Châu Thành, Càng Long, Cầu Kè. Chọn mỗi huyện 03 mô hình với diện tích 2.000 m2, tổng số mô hình sử dụng cân đối phân hữu cơ vi sinh kết hợp với phân vô cơ trên lúa là 09 mô hình. Mô hình rau màu sẽ tiến hành xây dựng tại huyện Châu Thành. Chọn 03 mô hình với diện tích mỗi mô hình là 1.000 m2. Mô hình cam sành sẽ tiến hành xây dựng tại huyện Cầu Kè. Chọn 03 mô hình với diện tích mỗi mô hình là 2.000 m2. 2.2. Quy trình chuẩn bị phân hữu cơ vi sinh trước khi sử dụng Phân được ủ trước khi sử dụng từ 5- 7 ngày. Tỉ lệ ủ giữa phân vi sinh: rỉ đường: nước sạch là 1: 1: 100. Dụng cụ dùng để ủ phải là bằng nhựa tránh những dụng cụ bằng kim loại. Nơi ủ phải thoáng mát tránh ánh nắng mặt trời trực tiếp. Hỗn hợp phân được ủ kín 24h sau đó hé nhẹ và ủ thêm 5- 7 ngày tiếp theo. Hỗn hợp sau khi ủ sẽ được pha với lượng nước cần để tưới cho cây trồng. Nước dùng để ủ hỗn hợp là nước không có mùi clo. Thời gian sử dụng phối hợp phân vi sinh và vô cơ cách nhau 7- 10 ngày. Không sử dụng thuốc trừ bệnh gốc đồng khi đang sử dụng phân vi sinh hữu cơ EMZ-USA. 2.3. Quy trình bón phân cân đối giữa phân vi sinh và phân vô cơ cho đối tượng cây trồng 2.3.1. Đối tượng lúa TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 53 CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN Bảng 1. Thời điểm và lượng phân vô cơ bổ sung khi kết hợp phân hữu cơ vi sinh Đơn vị tính: kg/1.000m2, ml/1.000m2 Thời điểm bón phân Phân Đạm (kg/1.000m2) Phân Lân (kg/1.000m2) Phân Kali (kg/1.000m2) Phân hữu cơ vi sinh (ml/1.000m2) 7- 10 ngày sau sạ 3- 6 5- 15 1-2 - 14- 17 ngày sau sạ - - - 200 25 ngày sau sạ 3- 8 15- 23 0- 5 - 30 ngày sau sạ - - - 200 35 ngày sau sạ 5- 6 9- 14 2- 5 - 2.3.2. Đối tượng rau màu Bảng 2. Thời điểm và lượng phân vô cơ bổ sung khi kết hợp phân hữu cơ vi sinh Đơn vị tính: kg/1.000m2, ml/1.000m2 Thời điểm bón phân Phân Đạm(kg/1.000m2) Phân Lân (kg/1.000m2) Phân Kali (kg/1.000m2) Phân hữu cơ vi sinh (ml/1.000m2) Trước khi xuống giống 7 ngày - - - 250 Sau khi xuống giống 4 ngày 5 - - - Sau khi trồng 11 ngày - - - 200 Sau khi trồng 18 ngày 11 31 6 - Sau trồng 25 ngày 22 62 12 - 2.3.3. Đối tượng cam sành Bảng 3. Thời điểm và lượng phân vô cơ bổ sung khi kết hợp phân hữu cơ vi sinh Đơn vị tính: kg/1.000m2, ml/1.000m2 Thời điểm bón phân Phân Đạm(kg/1.000m2) Phân Lân (kg/1.000m2) Phân Kali (kg/1.000m2) Phân hữu cơ vi sinh (ml/1.000m2) Bón phân vi sinh đợt 1 - - - 700 Sau 30 ngày từ ngày bón phân vi sinh đợt 1 20 36 8 - Lần bón phân vi sinh thứ 2 (cách 30 ngày so với đợt bón phân vô cơ đợt 1) - - - 700 Sau 30 ngày từ ngày bón phân vi sinh đợt 2 25 39 9 - CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN 54 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 1. Kết quả xây dựng mô hình với đối tượng lúa Bảng 4: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình xây dựng và đối chứng tại Châu Thành Đơn vị tính: đồng Thông số (được tính trên 1.000 m2) Mô hình sử dụng kết hợp phân vi sinh và phân vô cơ Ruộng lúa chỉ sử dụng phân vô cơ Mô hình 1 Mô hình 2 Mô hình 3 Đối chứng Tổng chi (1) 1.566.000 1.566.000 1.566.000 1.550.000 Tổng thu (2) 4.410.000 3.615.000 3.747.500 2.820.000 Lợi nhuận: (2)- (1) 2.844.000 2.049.000 2.181.500 1.270.000 Lợi nhuận: (2)- (1) 2.844.000 2.049.000 2.181.500 1.270.000 Hiệu quả kinh tế cao nhất là mô hình 1 với lợi nhuận là 2.844.000 đồng, mô hình 2 và 3 lần lượt là 2.049.000 đồng và 2.181.500 đồng, trung bình lợi nhuận của 3 mô hình là 2.358.000 đồng. Tuy mô hình 2 và 3 có lợi nhuận thấp hơn mô hình 1 nhưng đều cao hơn đối chứng là 1.270.000 đồng. Sự khác biệt giữa các mô hình được xây dựng do các nguyên nhân như công chăm sóc và tùy vào loại đất của mô hình được xây dựng. Bảng 5: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình xây dựng và đối chứng tại Càng Long Đơn vị tính: đồng Thông số (được tính trên 1.000m2) Mô hình sử dụng kết hợp phân hữu cơ vi sinh và phân vô cơ Ruộng lúa chỉ sử dụng phân vô cơ Mô hình 1 Mô hình 2 Mô hình 3 Đối chứng Tổng chi (1) 1.400.000 1.400.000 1.400.000 1.346.000 Tổng thu (2) 2.730.000 2.592.000 2.730.000 2.040.000 Lợi nhuận (2) - (1) 1.330.000 1.192.000 1.330.000 694.000 Qua bảng số liệu trên cho thấy đối chứng đạt lợi nhuận là 694.000 đồng thấp hơn rất nhiều so với Mô hình 1 và 3 đồng đạt được lợi nhuận là 1.330.000 đ/1.000 m2. Trong 3 mô hình được xây dựng thì Mô hình 2 có lợi nhuận thấp nhất với tổng lợi nhuận là 1.192.000 đồng. Lợi nhuận trung bình của 3 mô hình là 1.072.000 đồng. Tuy có sự khác nhau về lợi nhuận giữa các mô hình thực hiện nhưng số liệu sau khi mô hình kết thúc được ghi nhận là cao hơn nhiều so với đối chứng. Bảng 6: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình xây dựng và đối chứng tại Cầu Kè Đơn vị tính: đồng Thông số (được tính trên 1.000 m2) Mô hình sử dụng kết hợp phân vi sinh và phân vô cơ Ruộng lúa chỉ sử dụng phân vô cơ Mô hình 1 Đối chứng Mô hình 3 Đối chứng Tổng chi (1) 1.568.000 1.568.000 1.568.000 1.606.000 Tổng thu (2) 4.660.000 4.873.750 4.612.500 3.900.000 Lợi nhuận (2)- (1) 3.092.000 3.305.750 3.044.500 2.294.000 TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 55 CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN Các mô hình xây dựng đạt lợi nhuận ở mỗi mô hình từ 3.044.500 đến 3.305.750 đồng. Trong đó đạt hiệu quả cao nhất là Mô hình 2 với hiệu quả kinh tế đạt 3.305.750 đồng và thấp nhất là Mô hình 3 là 3.044.500 đồng, lợi nhuận trung bình đạt 3.147.000 đồng. Mô hình sử dụng phân hữu cơ vi sinh có sự khác biệt về lợi nhuận thu được nhưng đều cao hơn so với đối chứng. Và sự khác biệt này có ý nghĩa về mặt thực tiễn. Ruộng đối chứng chỉ đạt lợi nhuận 2.294.000 đồng/1.000 m2. * So sánh hiệu quả kinh tế giữa các huyện xây dựng mô hình Qua 9 mô hình được xây dựng tại 3 huyện, mỗi huyện với 3 mô hình đạt diện tích 2.000 m2/MH, kết quả dù có sự khác nhau về lợi nhuận thu được của mỗi mô hình nhưng nhìn chung các mô hình đều đạt được lợi nhuận cao hơn ruộng đối chứng ở từng huyện. Kết quả cuối cùng cho thấy khi giảm lượng phân vô cơ và bổ sung phân vi sinh mang lại hiệu quả kinh tế đồng thời làm giảm mật số sâu bệnh hại cây trồng. Đây được xem là kết quả rất tích cực, giúp nông dân tiếp cận phân vi sinh ngày càng đơn giản hơn và nhận rõ về các hiệu quả của phân vi sinh. Qua đó, dần thay đổi quan điểm canh tác truyền thống nhằm hạn chế những tác động tiêu cực do sử dụng phân vô cơ quá nhiều và dư hàm lượng thuốc BVTV [2]. 2. Kết quả xây dựng mô hình với đối tượng rau màu Bảng 7: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình xây dựng và đối chứng Đơn vị tính: đồng Thông số (được tính trên 1.000 m2) Mô hình sử dụng kết hợp phân vi sinh và phân vô cơ Vườn rau chỉ sử dụng phân vô cơ Mô hình 1 Mô hình 2 Mô hình 3 Đối chứng Tổng chi: (1) 4.133.000 5.910.000 5.720.000 8.660.000 Tổng thu: (2) 16.000.000 16.800.000 16.800.000 12.000.000 Lợi nhuận: (2) - (1) 11.870.000 10.890.000 11.080.000 3.340.000 Qua số liệu của bảng 12 cho thấy mô hình sử dụng cân đối phân vi sinh và phân vô cơ có hiệu quả rât khác biệt so với đối chứng chỉ sử dụng phân vô cơ. Ở 3 mô hình (mô hình 1, mô hình 2 và mô hình 3) đều cho kết quả hiệu quả kinh tế gần như nhau. Trong đó mô hình 1 có hiệu quả cao nhất với tổng lợi nhuận là 11.870.000 đồng, mô hình 2 và mô hình 3 lần lượt là 10.890.000 đồng và 11.080.000 đồng, lợi nhuận trung bình đạt 11.280.000 đồng. Trong đó vườn rau đối chứng đạt lợi nhuận là 3.340.000 đồng. Hình 1. So sánh giữa mô hình rau được xây dựng (ảnh phải) và vườn rauđối chứng (ảnh trái) tại cùng thời điểm gieo trồng và đồng bộ về cách chăm sóc CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN 56 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 3. Kết quả xây dựng mô hình với đối tượng cam sành Bảng 8: So sánh hiệu quả kinh tế của mô hình xây dựng và đối chứng. Đơn vị tính: đồng Thông số (được tính trên diện tích 1.000 m2) Mô hình sử dụng kết hợp phân vi sinh và phân vô cơ Vườn chỉ sử dụng phân vô cơ Mô hình 1 Mô hình 2 Mô hình 3 Đối Chứng Tổng chi: (1) 2.072.000 2.072.000 2.072.000 2.446.000 Tổng thu:(2) 15.750.000 10.784.000 10.500.000 6.300.000 Lợi nhuận: (2)- (1) 13.678.000 8.712.000 8.428.000 3.854.000 Hiệu quả kinh tế của 03 mô hình xây dựng là cao hơn so với đối chứng. mô hình có lợi nhuận cao nhất là mô hình 1 với hiệu quả 13.678.000 đồng, kế đến là mô hình 2 là 8.712.000 đồng và thấp nhất là mô hình 3 với lợi nhuận 8.428.000 đồng, lợi nhuận trung bình đạt được là 10.273.000 đồng. Vườn đối chứng có hiệu quả kinh tế thấp hơn rất nhiều, chỉ đạt lợi nhuận 3.854.000 đồng. Do sử dụng lượng phân vô cơ nhiều hơn so với mô hình phân cân đối, từ đó dẫn đến chi phí đầu tư của vườn đối chứng nhiều hơn so với mô hình xây dựng. Khi kết thúc quá trình xây dựng mô hình theo ghi nhận của cán bộ đề tài cũng như đánh giá của nông dân tham gia mô hình cho biết hiệu quả của phân vi sinh không chỉ thể hiện ở năng suất cao mà còn hạn chế được bệnh. Các loại bệnh không xuất hiện ở mô hình xây dựng như: nấm hồng, ghẻ trái và ghẻ lá. Trong khi đó chi phí mua thuốc bảo vệ thực vật cho mô hình đối chứng mất khoảng 1.000.000 đồng/1.000m2. Hình 2. So sánh giữa mô hình cam sành được xây dựng (phải) và vườn cam sành đối chứng (trái) cùng độ tuổi và cách chăm sóc IV. KẾT LUẬN Hiệu quả kinh tế trung bình của các mô hình lúa tại Châu Thành đạt 2.358.000 đồng/m2, Càng Long đạt 1.284.000 đồng/m2,Cầu Kè đạt 3.147.000 đồng/m2. Hiệu quả kinh tế trung bình tại Cầu Kè là cao nhất và thấp nhất là Châu Thành. Trong thời gian thực hiện mô hình thời tiết không thuận lợi làm tác động đến hiệu quả năng suất. Tuy nhiên, các mô hình xây dựng vẫn mang lại hiệu quả cao hơn so với đối chứng. Hiệu quả kinh tế khi sử dụng kết hợp phân hữu cơ vi sinh và phân vô cơ đã được thể hiện rõ ở các mô hình xây dựng. Ở thời điểm thu hoạch các mô hình sử dụng cân đối phân vi sinh và phân vô cơ đều TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 57 CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN cho kết quả lợi nhuận cao hơn hẳn so với mô hình đối chứng. Đối với vườn cam hiện đang vẫn phát triển tốt và dự kiến vẫn sẽ được thu hoạch trong thời gian tới (dự kiến đạt sản lượng 600- 750 kg/1.000 m2). Qua quá theo dõi mô hình, hiệu quả của phân vi sinh thể hiện rất rõ thông qua việc đạt được năng suất cao và tình hình bệnh hại có xu hướng giảm rõ rệt. Giữa các mô hình xây dựng có sự chênh lệch hiệu quả là do trong quá trình canh tác kỹ thuật trồng đóng vai trò khá quan trọng. Khi kết thúc quá trình xây dựng mô hình theo ghi nhận của cán bộ đề tài cũng như đánh giá của nông dân tham gia mô hình cho biết hiệu quả của phân vi sinh không chỉ thể hiện ở năng suất cao mà còn hạn chế được sâu, bệnh. Kết quả đề tài đã giúp cho nông dân có cái nhìn trực diện hơn về phân hữu cơ vi sinh, dần chuyển sang hướng canh tác nông nghiệp sạch. Bên cạnh đó, kết quả nghiên cứu sẽ giúp nông dân thu được lợi nhuận kinh tế cao hơn thông qua quy trình bón phân cân đối của đề tài. Kết quả nghiên cứu này cũng giúp cán bộ địa phương có những kế hoạch cụ thể, thích hợp nhằm nâng cao mức thu nhập cho người dân và đảm bảo an toàn về chất lượng nông sản. [1] J. F. Walter and A. S. Paau (1996): Microbial inoculant production and formulation. Soil microbial ecology: Applications in agriculture and environmental management edited by F. Blaine Meting, Marcel Dekker, Inc.579-594. [2] Nguyễn Kim Vũ (1995). Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp nhà nước KC-08-01: Nghiên cứu công nghệ sản xuất và ứng dụng phân VSV cố định nitơ nhằm nâng cao năng suất lúa và cây trồng cạn. Hà Nội12/1995. TÀI LIỆU THAM KHẢO