Tổng quan nghiên cứu

Cây lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp và thực phẩm ngắn ngày có vai trò quan trọng trong đời sống và kinh tế nhiều quốc gia, đặc biệt trong việc cung cấp thực phẩm, thức ăn chăn nuôi và nguyên liệu công nghiệp dầu. Trên thế giới, diện tích trồng lạc năm 2016 đạt khoảng 27,66 triệu ha với sản lượng 43,98 triệu tấn, trong đó châu Á chiếm 12,18 triệu ha và sản lượng 26,64 triệu tấn. Ở Việt Nam, diện tích trồng lạc có xu hướng giảm từ 254,5 nghìn ha năm 2007 xuống còn 191,3 nghìn ha năm 2016, nhưng năng suất lại tăng từ 20,0 tạ/ha lên 23,1 tạ/ha trong cùng giai đoạn. Tỉnh Hòa Bình duy trì diện tích trồng ổn định khoảng 4.500 ha với năng suất tăng từ 16,8 tạ/ha năm 2012 lên 18,9 tạ/ha năm 2017. Huyện Yên Thủy là vùng trọng điểm trồng lạc với diện tích khoảng 2.000 ha, trong đó giống lạc L18 chiếm 80% diện tích.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng của mật độ trồng và liều lượng phân đạm đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống lạc L18 trong vụ Hè Thu năm 2017 tại huyện Yên Thủy, tỉnh Hòa Bình. Nghiên cứu tập trung vào các chỉ tiêu sinh trưởng, mức độ nhiễm sâu bệnh, các yếu tố cấu thành năng suất và hiệu quả kinh tế. Phạm vi nghiên cứu được thực hiện trong vụ Hè Thu 2017, tại khu phố 1, thị trấn Hàng Trạm, huyện Yên Thủy.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc bổ sung dữ liệu về mật độ và liều lượng phân bón phù hợp cho giống lạc L18, góp phần hoàn thiện quy trình kỹ thuật thâm canh lạc tại địa phương. Về thực tiễn, nghiên cứu giúp nâng cao năng suất, mở rộng diện tích trồng và tăng hiệu quả kinh tế cho người nông dân huyện Yên Thủy và tỉnh Hòa Bình.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh trưởng cây trồng, dinh dưỡng cây trồng và kỹ thuật canh tác lạc. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

  1. Lý thuyết về ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và năng suất cây trồng: Mật độ trồng ảnh hưởng đến khả năng khai thác ánh sáng, nước và dinh dưỡng của cây, từ đó tác động đến sự phát triển thân, lá, cành và năng suất. Mật độ quá cao gây cạnh tranh gay gắt, làm giảm năng suất cá thể; mật độ quá thấp làm giảm năng suất quần thể.

  2. Lý thuyết về vai trò của phân đạm trong sinh trưởng cây lạc: Đạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng tham gia cấu tạo protein, diệp lục và các hợp chất hữu cơ. Cây lạc có khả năng cố định đạm sinh học qua vi khuẩn cộng sinh trong nốt sần rễ, nhưng vẫn cần lượng đạm bón hợp lý để đảm bảo sinh trưởng và năng suất tối ưu.

Các khái niệm chính bao gồm: mật độ trồng (cây/m2), liều lượng phân đạm (kg N/ha), chỉ số diện tích lá (LAI), số cành cấp 1, tỷ lệ mọc mầm, thời gian sinh trưởng, mức độ nhiễm sâu bệnh, năng suất lý thuyết và năng suất thực thu.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện theo thiết kế thí nghiệm ô chính ô phụ (Split Block Design - SBD) với 12 công thức thí nghiệm, 3 lần nhắc lại. Nhân tố chính là liều lượng phân đạm gồm 3 mức: 20, 40 và 60 kg N/ha. Nhân tố phụ là mật độ trồng gồm 4 mức: 22, 28, 33 và 42 cây/m2, tương ứng với khoảng cách gieo khác nhau.

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ thí nghiệm thực địa tại huyện Yên Thủy, tỉnh Hòa Bình trong vụ Hè Thu 2017.
  • Cỡ mẫu: Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 10 m2, tổng diện tích thí nghiệm 480 m2.
  • Phương pháp chọn mẫu: Lựa chọn ngẫu nhiên các ô thí nghiệm theo thiết kế SBD.
  • Phương pháp phân tích: Số liệu được xử lý bằng phân tích phương sai (ANOVA) sử dụng phần mềm IRISTAT 5 để đánh giá ảnh hưởng của mật độ và liều lượng đạm đến các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất.

Các chỉ tiêu theo dõi gồm: tỷ lệ mọc mầm, thời gian các giai đoạn sinh trưởng, số cành cấp 1, chiều cao thân chính, chỉ số diện tích lá (LAI), số lượng và khối lượng nốt sần hữu hiệu, mức độ nhiễm sâu bệnh, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu. Ngoài ra, hiệu quả kinh tế cũng được đánh giá dựa trên chi phí đầu tư và thu nhập thuần.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Ảnh hưởng của mật độ và liều lượng đạm đến tỷ lệ mọc mầm và thời gian sinh trưởng: Tỷ lệ mọc mầm của giống lạc L18 đạt cao, trung bình khoảng 92,4% - 93,5%, chủ yếu chịu ảnh hưởng bởi liều lượng đạm, không phụ thuộc mật độ. Thời gian mọc mầm ổn định ở 6 ngày. Thời gian từ gieo đến ra hoa dao động từ 25 đến 29 ngày, ngắn nhất ở mức đạm 40 kg N/ha và mật độ 28 cây/m2. Thời gian sinh trưởng tổng thể kéo dài từ 104 đến 111 ngày, ngắn nhất ở công thức N2M2 (40 kg N/ha, 28 cây/m2).

  2. Ảnh hưởng đến số cành cấp 1 và chiều cao thân chính: Số cành cấp 1 dao động từ 3,57 đến 5,80 cành/cây, cao nhất ở công thức N2M2, tăng 1,2 cành so với đối chứng. Chiều cao cây tăng theo mật độ và liều lượng đạm, đạt tối đa 44,07 cm ở mật độ 42 cây/m2 và 60 kg N/ha. Phân tích ANOVA cho thấy sự tương tác có ý nghĩa thống kê giữa mật độ và liều lượng đạm với các chỉ tiêu này (p < 0,05).

  3. Ảnh hưởng đến chỉ số diện tích lá (LAI) và nốt sần hữu hiệu: LAI tăng theo mật độ và liều lượng đạm, đạt giá trị cao nhất khoảng 3,5 m2 lá/m2 đất ở mật độ 42 cây/m2 và 60 kg N/ha. Số lượng và khối lượng nốt sần hữu hiệu cũng tăng, phản ánh khả năng cố định đạm sinh học tốt hơn, góp phần cải thiện dinh dưỡng cho cây.

  4. Ảnh hưởng đến mức độ nhiễm sâu bệnh: Mật độ cao và liều lượng đạm lớn làm tăng mức độ nhiễm bệnh đốm nâu, gỉ sắt và bệnh thối đen cổ rễ, tuy nhiên mật độ vừa phải kết hợp liều lượng đạm 40 kg N/ha giúp giảm thiểu tổn thương do sâu bệnh.

  5. Ảnh hưởng đến năng suất và hiệu quả kinh tế: Năng suất lý thuyết và thực thu cao nhất đạt khoảng 29,0 tạ/ha ở công thức N2M2, tăng 15-20% so với đối chứng. Hiệu quả kinh tế cũng được cải thiện rõ rệt với lợi nhuận thuần tăng khoảng 25% nhờ tối ưu mật độ và liều lượng đạm.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy mật độ trồng và liều lượng phân đạm có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng và năng suất của giống lạc L18. Mật độ 28 cây/m2 kết hợp với 40 kg N/ha là mức tối ưu giúp cây phát triển cân đối, tăng số cành cấp 1 và chiều cao thân, đồng thời giảm cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng so với mật độ cao hơn. Liều lượng đạm 40 kg/ha vừa đủ cung cấp dinh dưỡng cho cây mà không gây phát triển thân lá quá mức, hạn chế bệnh hại.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với báo cáo của các nhà khoa học trong nước và quốc tế về mật độ trồng và liều lượng đạm tối ưu cho lạc. Ví dụ, mật độ 25-30 cây/m2 và liều lượng đạm 30-45 kg/ha thường được khuyến cáo cho các giống lạc năng suất cao. Việc kết hợp mật độ và phân bón hợp lý giúp khai thác tối đa tiềm năng giống L18, đồng thời giảm thiểu tổn thất do sâu bệnh.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện năng suất và số cành cấp 1 theo từng công thức thí nghiệm, bảng phân tích ANOVA cho các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất, cũng như biểu đồ đường thể hiện thời gian sinh trưởng và tỷ lệ mọc mầm.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Áp dụng mật độ trồng 28 cây/m2 kết hợp liều lượng phân đạm 40 kg N/ha: Đây là mức tối ưu giúp tăng năng suất và hiệu quả kinh tế, nên được khuyến cáo áp dụng rộng rãi trong sản xuất lạc vụ Hè Thu tại huyện Yên Thủy trong vòng 1-2 năm tới.

  2. Tăng cường bón phân cân đối kết hợp phân hữu cơ, lân và kali: Ngoài đạm, cần duy trì lượng phân lân 90 kg P2O5/ha và kali 60 kg K2O/ha để đảm bảo dinh dưỡng cân đối, nâng cao chất lượng đất và năng suất cây trồng. Chủ thể thực hiện là các hộ nông dân và cán bộ kỹ thuật địa phương.

  3. Thường xuyên theo dõi và phòng trừ sâu bệnh kịp thời: Đặc biệt chú ý các bệnh đốm nâu, gỉ sắt và bệnh thối đen cổ rễ, áp dụng biện pháp sinh học và hóa học phù hợp nhằm giảm thiểu thiệt hại, bảo vệ năng suất. Thời gian thực hiện liên tục trong suốt vụ mùa.

  4. Tổ chức tập huấn kỹ thuật cho nông dân về quy trình trồng và chăm sóc lạc L18: Tăng cường truyền thông, hướng dẫn kỹ thuật gieo trồng, bón phân và phòng trừ sâu bệnh để nâng cao nhận thức và năng lực sản xuất. Thời gian triển khai trong 6 tháng đầu vụ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Nông dân trồng lạc tại huyện Yên Thủy và tỉnh Hòa Bình: Giúp họ áp dụng kỹ thuật mật độ và phân bón phù hợp để tăng năng suất và thu nhập.

  2. Cán bộ kỹ thuật và quản lý nông nghiệp địa phương: Là cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, hướng dẫn kỹ thuật và hỗ trợ sản xuất lạc hiệu quả.

  3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Khoa học cây trồng: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm và phương pháp nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến cây lạc.

  4. Doanh nghiệp cung cấp vật tư nông nghiệp: Hiểu rõ nhu cầu phân bón và kỹ thuật canh tác để phát triển sản phẩm và dịch vụ phù hợp với thị trường địa phương.

Câu hỏi thường gặp

  1. Mật độ trồng lạc ảnh hưởng như thế nào đến năng suất?
    Mật độ trồng ảnh hưởng đến khả năng cạnh tranh ánh sáng, nước và dinh dưỡng giữa các cây. Mật độ quá cao gây cạnh tranh gay gắt, giảm năng suất cá thể; mật độ quá thấp làm giảm năng suất quần thể. Nghiên cứu cho thấy mật độ 28 cây/m2 là tối ưu cho giống L18.

  2. Lượng phân đạm bao nhiêu là phù hợp cho cây lạc L18?
    Liều lượng phân đạm 40 kg N/ha được xác định là phù hợp, giúp cây sinh trưởng tốt, tăng số cành cấp 1 và năng suất mà không gây phát triển thân lá quá mức hay tăng bệnh hại.

  3. Có cần bón thêm phân lân và kali không?
    Có, phân lân và kali rất quan trọng để cân đối dinh dưỡng, phát triển hệ rễ và tăng năng suất. Khuyến cáo bón 90 kg P2O5/ha và 60 kg K2O/ha kết hợp với phân đạm và phân hữu cơ.

  4. Làm thế nào để phòng trừ sâu bệnh hiệu quả?
    Cần thường xuyên kiểm tra đồng ruộng, áp dụng biện pháp sinh học và hóa học phù hợp, đặc biệt chú ý các bệnh đốm nâu, gỉ sắt và bệnh thối đen cổ rễ để giảm thiểu thiệt hại.

  5. Thời gian sinh trưởng của giống lạc L18 là bao lâu?
    Thời gian sinh trưởng trung bình từ gieo đến thu hoạch khoảng 104-111 ngày, tùy thuộc vào mật độ và liều lượng phân bón. Thời gian này phù hợp với vụ Hè Thu tại Yên Thủy.

Kết luận

  • Mật độ trồng 28 cây/m2 kết hợp liều lượng phân đạm 40 kg N/ha là mức tối ưu cho sinh trưởng và năng suất của giống lạc L18 trong vụ Hè Thu tại huyện Yên Thủy.
  • Các chỉ tiêu sinh trưởng như số cành cấp 1, chiều cao thân chính và chỉ số diện tích lá được cải thiện rõ rệt ở mức mật độ và phân bón này.
  • Năng suất thực thu đạt khoảng 29 tạ/ha, tăng 15-20% so với mật độ và liều lượng đạm thấp hơn hoặc cao hơn.
  • Mật độ và liều lượng đạm ảnh hưởng đến mức độ nhiễm sâu bệnh, cần cân đối để giảm thiểu tổn thất.
  • Đề xuất áp dụng quy trình kỹ thuật này trong 1-2 vụ tiếp theo nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lạc tại địa phương.

Hành động tiếp theo: Khuyến khích các cơ quan quản lý và nông dân áp dụng kết quả nghiên cứu, đồng thời mở rộng nghiên cứu để hoàn thiện quy trình kỹ thuật cho các giống lạc khác và điều kiện sinh thái khác nhau.