Ảnh hưởng của liều lượng phân hữu cơ và mật độ trồng đến sinh trưởng và năng suất đậu đen (Vigna cylindrica (L.) Skeels) tại tỉnh Quảng Trị
Đậu đen (Vigna cylindrica (L.) Skeels) là cây trồng cạn, ngắn ngày, có giá trị kinh tế cao và nhiều tác dụng so với một số loài cây trồng khác. Đậu đen có hàm lượng protein, carbohydrate, chất xơ, khoáng chất và các loại vitamin cao. Đặc biệt, hàm lượng các axít amin cần thiết trong đậu đen rất cao gồm lysin, metionin, tryptophan, phenylalanin, alanin, valin, leucin... do đó đậu đen được xem như một loại thuốc bổ.
Quảng Trị có tập quán trồng đậu đen xanh lòng từ rất lâu, mặc dù đậu đen chưa được xếp vào đối tượng cây trồng chủ lực tại Việt Nam nhưng là cây trồng được quan tâmtrong tiến trình thực hiện tái cơ cấu ngành nông nghiệp. Hiện nay cây đậu đen được trồng ở nhiều vùng miền khác nhau trong cả nước. Tại tỉnh Quảng Trị, đậu đen được trồng nhiều nhất ở xã Triệu Nguyên và xã Ba Lòng, huyện Đakrông, tiếp đến là xã Triệu Vân, huyện Triệu Phong. Đậu đen là loại cây dễ trồng, vốn đầu tư thấp, thời gian thu hoạch ngắn nên mang lại hiệu quả kinh tế cho người dân. Tuy nhiên, người dân chủ yếu trồng theo kinh nghiệm, chưa có một quy trình cụ thể nào được áp dụng sản xuất. Trong quá trình sản xuất, người dân có xu hướng sử dụng chủ yếu là phân hóa học, chưa quan tâm kết hợp với phân hữu cơ, dẫn đến việc sử dụng phân bón chưa cân đối và bất hợp lý, ảnh hưởng đến chất lượng, năng suất và môi trường. Bên cạnh đó, tập quán gieo hạt quá dày làm tăng chi phí đầu vào, tạo nên sự cạnh tranh về dinh dưỡng và ánh sáng, tạo điều kiện thuận lợi cho dịch hại phát triển, hạn chế tiềm năng năng suất.
Các nghiên cứu gần đây chủ yếu tập trung nghiên cứu về thành phần dinh dưỡng của hạt đậu đen. Vì vậy, để từng bước xây dựng hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất đậu đen, góp phần phát triển vùng nguyên liệu có năng suất cao và chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu chế biến sản phẩm, thì việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác là thật sự cần thiết. Trong đó, phân bón và mật độ trồng cho cây đậu đen được xem là những biện pháp kỹ thuật quan trọng đầu tiên được triển khai thực hiện nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn sản xuất tại tỉnh Quảng Trị.
1. Đối tượng nghiên cứu
Đất thí nghiệm: Nghiên cứu tiến hành trên đất phù sa tại xã Triệu Nguyên, huyện Đakrông, tỉnh Quảng Trị.
Giống: Giống đậu đen xanh lòng địa phương được đặt mua tại Hợp tác xã Dịch vụ Nông nghiệp Triệu Nguyên, Xuân Lâm, Triệu Nguyên, huyện Đakrông, tỉnh Quảng Trị. Đây là giống được trồng phổ biến, có độ thuần đạt > 99,0 %, thời gian sinh trưởng ngắn, thuộc dạng thân đứng, ngọn có xu hướng leo và có ngắt ngọn.
Phân bón: Phân vô cơ gồm, phân đạm urê (46% N), supe lân (16% P2O5) và kali clorua (60% K2O). Phân hữu cơ là phân bò được ủ hoai mục do người dân tự sản xuất theo phương pháp truyền thống. Vật liệu gồm phân bò và rơm rạ được ủ theo phương pháp ủ nóng.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 5 mức phân bón hữu cơ 0 (ĐC), 4, 8, 12 và 16 tấn/ha) trên nền 30kg N + 40 kg P2O5 + 40 kg K2O/ha + 300kg vôi bột và 3 mật độ trồng (6, 8 và 12 cây/m2). Thí nghiệm gồm 02 nhân tố, được bố trí thí nghiệm theo kiểu ô lớn ô nhỏ (split - plot) với 3 lần nhắc lại. Trong đó, mật độ trồng bố trí trong ô lớn và liều lượng phân hữu cơ bố trí trong ô nhỏ. Diện tích ô nhỏ 10 m2, diện tích ô lớn là 50 m2. Ký hiệu công thức cho các mức bón phân hữu cơ và mật độ trồng tương ứng là: P0 (không bón); P1 (4 tấn/ha); P2 (8 tấn/ha); P3 (12 tấn/ha); P4 (16 tấn/ha); M1 (12 cây/m2, tương ứng với khoảng cách trồng là 40 x 20cm); M2 (8 cây/m2, tương ứng với khoảng cách trồng là 40 x 30 cm); M3 (6 cây/m2, tương ứng với khoảng cách trồng là 40 x 40 cm). Gieo theo hàng theo mật độ và khoảng cách trồng của các công thức.
2.2. Lượng phân và cách bón
Lượng phân bón cho 1 ha (nền): 30N + 40 P2O5 + 40 K2O + 300 kg vôi bột. Phân hữu cơ bón theo công thức thí nghiệm. Bón lót: rải đều vôi lên bề mặt ruộng sau khi rạch hàng hoặc vãi đều khi làm đất lần cuối để khử độ chua.Trộn chung toàn bộ phân lân và phân chuồng, bón rải theo hàng sau khi làm đất lần cuối. Bón thúc, chia thành 2 lần, lần 1: Khi cây có 3 - 4 lá thật, bón 1/2 lượng đạm, 1/2 lượng kali; Lần 2: Khi đậu bắt đầu ra hoa, bón lượng phân đạm và kali còn lại.
2.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu
Các chỉ tiêu dõi thực hiện theo bộ phiếu thu thập, mô tả đánh giá của Trung tâm tài nguyên thực vật. Các chỉ tiêu nghiên cứu gồm:
Các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất: Thời gian sinh trưởng (tính từ khi gieo đến thu hoạch quả lần cuối, chiều cao cây cuối cùng (Đo từ đốt lá mầm đến đỉnh sinh trưởng của thân chính), số cành cấp 1 (Đếm số cành mọc từ thân chính của các cây theo dõi ở giai đoạn thu hoạch quả lần đầu), chiều dài cành cấp 1 (Đo từ điểm phân phân cành đến đỉnh sinh trưởng của cành), diện tích lá (Theo phương pháp đục lỗ cân nhanh), hàm lượng chất khô (Tại mỗi giai đoạn sinh trưởng, phát triển lấy 05 cây/ô thí nghiệm. Mẫu được phơi khô dưới nắng tự nhiên, sau đó cho vào máy sấy với nhiệt độ 800C trong 3 ngày cho đến khi khối lượng không đổi và cân khối lượng chất khô (AAM-8, Hayashi Denkoh Co.Ltd). Các chỉ tiêu về sâu bệnh hại, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất. Điều tra mức độ sâu bệnh hại chính theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây trồng, QCVN 01-38:2010/BNNPTNT. Năng suất lý thuyết (NSLT tạ/ha) = (Số cây/m2× Số quả/cây × Số hạt chắc/quả × Khối lượng 1.000 hạt)/10.000. Năng suất thực thu (tạ/ha): Tính năng suất trên toàn ô thí nghiệm của các đợt thu hoạch, loại bỏ hạt lép, phơi khô (độ ẩm hạt khoảng 12 %), cân khối lượng (gồm cả hạt của 10 cây mẫu) để tính năng suất trên ô, sau đó quy ra năng suất thực thu.
Các chỉ tiêu về hiệu quả kinh tế:
Tổng thu vượt so với đối chứng (ĐC) = Bội thu × Giá bán; Chi phí tăng lên so với ĐC = Lượng phân bón tăng so với đối chứng × Giá phân.
Lợi nhuận vượt so với ĐC = Tổng thu vượt so với ĐC - Chi phí tăng lên so với ĐC.
Hiệu suất phân chuồng = Bội thu/lượng bón.
Tỷ suất lợi nhuận (VCR-Value Cost Ratio) = Tổng thu tăng so với đối chứng/Chi phí tăng so với đối chứng.
2.4. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Các số liệu thí nghiệm được xử lý và tính toán bao gồm: Giá trị trung bình, phân tích ANOVA và LSD0,05 cho từng nhân tố và tương tác giữa 2 nhân tố bằng phần mềm Statistix 10.0 và phần mềm Excel 2013.
3. Kết luận
Liều lượng phân hữu cơ và mật độ trồng có ảnh hưởng đến chiều cao cây, số cành cấp 1, diện tích lá, khối lượng chất khô, tình hình sâu bệnh hại, năng suất và hiệu quả kinh tế của cây đậu đen. Liều lượng bón phân hữu cơ và mật độ trồng thích hợp cho cây đậu đen trong vụ xuân hè trên đất phù sa tại tỉnh Quảng Trị là 8 tấn/ha và 12 cây/m2 (công thức P2M1) trên nền 30 kg N + 40 kg P2O5 + 40 kg K2O + 300 kg vôi bột/ha. Tại mức bón 8 tấn/ha và mật độ trồng trồng 12 cây/m2 cây đậu đen đạt năng suất, hiệu quả kinh tế và chỉ số VCR cao nhất (12,55 tạ/ha/vụ; 29.877.927 đồng/ha/vụ và chỉ số VCR là 6,75).
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp - Trường ĐH Nông Lâm – Đại học Huế (tập 7, số 1, năm 2023)