Tổng quan nghiên cứu
Cây đậu phộng (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao, được trồng phổ biến tại nhiều vùng đất khác nhau trên thế giới, trong đó có Việt Nam và tỉnh Tây Ninh. Theo số liệu của FAOSTAT năm 2021, diện tích trồng đậu phộng toàn cầu đạt khoảng 27.940,3 nghìn ha với năng suất trung bình 1,69 tấn/ha. Tại Việt Nam, diện tích trung bình hàng năm giai đoạn 2017-2021 là khoảng 179.763 ha, năng suất trung bình đạt 24,7 tạ/ha, trong đó Tây Ninh là một trong những tỉnh trọng điểm với diện tích trung bình 4.787 ha và năng suất 37,66 tạ/ha. Tuy nhiên, đất xám bạc màu tại vùng Trảng Bàng, Tây Ninh có đặc điểm chua, nghèo dinh dưỡng, đặc biệt là hàm lượng canxi và boron thấp, ảnh hưởng tiêu cực đến sinh trưởng và năng suất cây đậu phộng.
Mục tiêu nghiên cứu nhằm xác định lượng canxi và boron thích hợp để cải thiện sinh trưởng, năng suất và hiệu quả kinh tế của cây đậu phộng trồng trên vùng đất xám Trảng Bàng, Tây Ninh. Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 12/2022 đến tháng 4/2023 tại phường An Tịnh, thị xã Trảng Bàng, với thí nghiệm bố trí theo kiểu lô phụ gồm 16 nghiệm thức và ba lần lặp lại. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc xây dựng quy trình canh tác phù hợp, nâng cao năng suất và cải tạo đất xám bạc màu, góp phần phát triển bền vững sản xuất đậu phộng tại địa phương.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về dinh dưỡng cây trồng, đặc biệt là vai trò của canxi (Ca) và boron (B) trong sinh trưởng và phát triển của cây đậu phộng. Canxi là nguyên tố trung lượng quan trọng giúp tăng số lượng và trọng lượng nốt san, cải thiện độ chắc của quả và hạt, đồng thời điều chỉnh pH đất, tăng khả năng hòa tan các chất dinh dưỡng và hoạt động vi sinh vật trong đất. Boron là nguyên tố vi lượng thiết yếu cho sự phân chia tế bào, hấp thu canxi, tổng hợp protein, ra hoa và hình thành quả. Thiếu boron gây giảm tỷ lệ quả chắc, hạt lép và ảnh hưởng đến chất lượng hạt giống.
Mô hình nghiên cứu sử dụng thiết kế thí nghiệm lô phụ (Split Plot Design) với hai yếu tố chính: nồng độ boron phun qua lá (0, 30, 40, 50 ppm) và lượng canxi bón vào đất (200, 300, 400, 500 kg Ca/ha). Các khái niệm chính bao gồm: chiều cao cây, số lá, số nốt san hữu hiệu, mật số sâu hại, tỷ lệ bệnh hại, các chỉ tiêu năng suất như số quả, tỷ lệ quả chắc, khối lượng 100 quả, khối lượng 100 hạt, tỷ lệ hạt/quả và năng suất quả khô.
Phương pháp nghiên cứu
Nguồn dữ liệu thu thập từ thí nghiệm thực địa tại huyện Trảng Bàng, Tây Ninh, trong vụ Đông Xuân 2022-2023. Thí nghiệm bố trí 16 nghiệm thức theo kiểu lô phụ, mỗi nghiệm thức có ba lần lặp lại, tổng cộng 48 ô thí nghiệm, diện tích mỗi ô 20 m², tổng diện tích thí nghiệm 960 m². Giống đậu phộng sử dụng là VD2, được trồng với mật độ 40 cây/m², khoảng cách 25 x 10 cm.
Phân bón nền gồm 40 kg N, 90 kg P₂O₅, 80 kg K₂O và 5 tấn phân bò ủ hoai. Canxi được bổ sung dưới dạng vôi bột với hàm lượng CaO khoảng 80%. Boron được phun qua lá dưới dạng axit boric với các nồng độ đã nêu. Các chỉ tiêu sinh trưởng, năng suất và sâu bệnh được theo dõi định kỳ từ 30 ngày sau gieo (NSG) đến thu hoạch. Phân tích số liệu sử dụng phần mềm SAS 9.2 với phương pháp ANOVA và kiểm định LSD ở mức ý nghĩa 0,05.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Ảnh hưởng đến chiều cao cây: Lượng canxi bón có tác động rõ rệt đến chiều cao cây đậu phộng. Ở thời điểm 70 NSG, cây được bón 500 kg Ca/ha đạt chiều cao trung bình 49,7 cm, cao hơn 2,9 cm so với đối chứng (200 kg Ca/ha), với sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Nồng độ boron phun qua lá không ảnh hưởng đáng kể đến chiều cao cây.
Ảnh hưởng đến số lá: Số lá trên cây tăng theo liều lượng canxi bón, đạt cao nhất 19 lá/cây khi bón 500 kg Ca/ha. Boron phun ở nồng độ 50 ppm cũng làm tăng số lá đáng kể so với đối chứng, đặc biệt tại các thời điểm 50, 60 và 70 NSG.
Ảnh hưởng đến số nốt san: Tổng số nốt san và nốt san hữu hiệu trên cây tăng rõ rệt khi tăng lượng canxi và nồng độ boron. Cây được phun 40 ppm boron kết hợp bón 500 kg Ca/ha có tổng số nốt san hữu hiệu cao nhất (237,8 nốt/cây), tăng khoảng 46% so với đối chứng. Tỷ lệ nốt san hữu hiệu cũng đạt mức cao nhất 90,3% ở nồng độ boron 40 ppm.
Ảnh hưởng đến sâu bệnh: Mật số sâu xám và sâu cuốn lá giảm khi tăng lượng canxi và nồng độ boron. Mật số sâu cuốn lá thấp nhất (1,0 con/m²) khi bón 500 kg Ca/ha và phun 50 ppm boron, giảm đáng kể so với các nghiệm thức khác. Tỷ lệ bệnh đốm nâu và gỉ sắt cũng giảm khi tăng lượng canxi, tuy nhiên boron không ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ bệnh.
Ảnh hưởng đến năng suất và hiệu quả kinh tế: Năng suất quả khô cao nhất đạt 3,83 tấn/ha khi phun 50 ppm boron kết hợp bón 500 kg Ca/ha, tăng 31,2% so với đối chứng. Lợi nhuận đạt 90,95 triệu đồng/ha với tỷ suất lợi nhuận 2,10 lần, cho thấy hiệu quả kinh tế rõ rệt của việc bổ sung canxi và boron.
Thảo luận kết quả
Kết quả cho thấy canxi đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện sinh trưởng và sức khỏe cây đậu phộng trên đất xám bạc màu, chủ yếu do khả năng điều chỉnh pH đất và tăng cường hấp thu dinh dưỡng. Boron hỗ trợ quá trình phân chia tế bào, hình thành nốt san và tăng tỷ lệ quả chắc, phù hợp với các nghiên cứu trước đây về vai trò của boron trong cây họ đậu. Mức tăng năng suất và giảm sâu bệnh khi kết hợp canxi và boron cho thấy sự tương tác tích cực giữa hai nguyên tố này.
So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả tương đồng với báo cáo về việc bón canxi và boron giúp tăng năng suất đậu phộng và cải thiện chất lượng hạt. Biểu đồ thể hiện chiều cao cây, số lá, số nốt san và năng suất theo từng nghiệm thức sẽ minh họa rõ ràng sự khác biệt giữa các mức bón phân, giúp người nông dân dễ dàng lựa chọn liều lượng phù hợp.
Đề xuất và khuyến nghị
Tăng cường bón canxi: Khuyến nghị bón 500 kg Ca/ha dưới dạng vôi bột để cải thiện pH đất và tăng chiều cao, số lá, nốt san hữu hiệu, từ đó nâng cao năng suất đậu phộng. Thời gian áp dụng: trước khi gieo và trong giai đoạn sinh trưởng đầu.
Phun boron qua lá: Áp dụng phun boron ở nồng độ 40-50 ppm vào giai đoạn cây phát triển mạnh (khoảng 25 NSG) để tăng số lá, nốt san và tỷ lệ quả chắc, giảm sâu bệnh. Thời gian phun nên lặp lại theo chu kỳ sinh trưởng.
Quản lý sâu bệnh tích hợp: Kết hợp bón canxi và phun boron giúp giảm mật số sâu hại, cần phối hợp với biện pháp phòng trừ sinh học và hóa học hợp lý để duy trì hiệu quả lâu dài.
Xây dựng quy trình canh tác phù hợp: Áp dụng quy trình bón phân cân đối, kết hợp phân hữu cơ và vô cơ, cải tạo đất xám bạc màu nhằm nâng cao độ phì nhiêu và năng suất bền vững. Chủ thể thực hiện là các cơ quan nông nghiệp địa phương và người nông dân, với hỗ trợ kỹ thuật từ các viện nghiên cứu.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Nông dân trồng đậu phộng: Nắm bắt kỹ thuật bón canxi và phun boron hiệu quả để tăng năng suất và giảm sâu bệnh, từ đó nâng cao thu nhập.
Chuyên gia và cán bộ kỹ thuật nông nghiệp: Áp dụng kết quả nghiên cứu để tư vấn, hướng dẫn kỹ thuật canh tác phù hợp với điều kiện đất xám bạc màu.
Nhà hoạch định chính sách nông nghiệp: Sử dụng luận văn làm cơ sở khoa học để xây dựng chính sách hỗ trợ phát triển cây đậu phộng và cải tạo đất bạc màu tại Tây Ninh và các vùng tương tự.
Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học cây trồng: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kết quả và phân tích để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo về dinh dưỡng cây trồng và cải tạo đất.
Câu hỏi thường gặp
Tại sao canxi lại quan trọng đối với cây đậu phộng trên đất xám bạc màu?
Canxi giúp điều chỉnh pH đất, tăng khả năng hòa tan dinh dưỡng và kích thích phát triển nốt san, từ đó cải thiện sinh trưởng và năng suất cây đậu phộng.Liều lượng boron phun qua lá nào là tối ưu cho cây đậu phộng?
Nồng độ boron 40-50 ppm được xác định là hiệu quả nhất trong việc tăng số lá, nốt san và năng suất, đồng thời giảm sâu bệnh.Có nên kết hợp bón canxi và phun boron không?
Có, sự kết hợp này tạo ra hiệu quả tích cực hơn so với sử dụng riêng lẻ, giúp tăng năng suất và giảm sâu bệnh hiệu quả.Phương pháp thí nghiệm được sử dụng như thế nào?
Thí nghiệm sử dụng thiết kế lô phụ với 16 nghiệm thức, ba lần lặp lại, phân tích số liệu bằng ANOVA và kiểm định LSD để đảm bảo độ tin cậy.Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng cho các vùng đất khác không?
Kết quả có thể áp dụng cho các vùng đất xám bạc màu tương tự, tuy nhiên cần điều chỉnh phù hợp với điều kiện cụ thể từng địa phương.
Kết luận
- Bón 500 kg Ca/ha kết hợp phun 50 ppm boron giúp cây đậu phộng sinh trưởng tốt, tăng chiều cao, số lá và nốt san hữu hiệu.
- Năng suất quả khô đạt 3,83 tấn/ha, tăng 31,2% so với đối chứng, mang lại lợi nhuận 90,95 triệu đồng/ha với tỷ suất lợi nhuận 2,10 lần.
- Lượng canxi và boron cao giúp giảm mật số sâu hại và tỷ lệ bệnh đốm nâu, gỉ sắt trên cây đậu phộng.
- Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình canh tác đậu phộng phù hợp với đất xám bạc màu Tây Ninh.
- Đề xuất áp dụng kết quả nghiên cứu trong thực tiễn để nâng cao hiệu quả sản xuất và cải tạo đất, đồng thời khuyến khích nghiên cứu tiếp theo về dinh dưỡng cây trồng và quản lý sâu bệnh.
Hãy áp dụng các giải pháp này để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất đậu phộng tại vùng đất xám bạc màu Tây Ninh và các vùng tương tự.