1) Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu ứng dụng Bentonite để tăng cường giữ ẩm và nâng cao dinh dưỡng cho đất nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp trong điều kiện hạn hán ở tỉnh Ninh Thuận

2) Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Viện KHKT Nông nghiệp miền Nam

3) Họ và tên chủ nhiệm nhiệm vụ và người tham gia chính:

  1. 1. Nguyễn Quang Chơn
  2. 2. Hoàng Văn Tám
  3. 3. Nguyễn Văn Ngọc
  4. 4. Phan Thị Công
  5. 5. Th Mai Thanh Trúc
  6. 6. NC Đỗ Thị Thanh Trúc
  7. ThS. Đỗ Đình Đan
  8. ThS. Nguyễn Đức Hoàng
  9. ThS. Trần Đăng Dũng
  10. KS. Nguyễn Văn Mạnh
  11. KS. Đỗ Hồng Kỳ

4) Mục tiêu của nhiệm vụ:

Mục tiêu chung 

Nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp trong điều kiện hạn hán ở tỉnh Ninh Thuận

thông qua việc sử dụng Bentonite.

Mục tiêu cụ thể

–  Đánh giá hiệu quả giữ ẩm của Bentonite đối với một số loại cây trồng trên đất cát ở tỉnh Ninh Thuận và đề xuất giải pháp sử dụng hiệu quả;

–  Xây dựng quy trình ứng dụng bentonite kết hợp với phân hữu cơ, tưới nước tiết kiệm và phân nhả chậm trên cây hành lá, ớt và măng tây xanh;

–  Xây dựng 03 mô hình ứng dụng bentonite kết hợp với phân hữu cơ, tưới nước tiết

kiệm và phân nhả chậm trên cây hành lá, ớt và măng tây xanh.

5) Kết quả thực hiện (tóm tắt):

Đề tài đã triển khai đầy đủ các nội dung:

–  Điều tra, khảo sát và đánh giá khí hậu thời tiết, đất và hiện trạng sản xuất nông nghiệp, biện pháp canh tác cây ớt, hành lá và măng tây xanh.

–  Nghiên cứu khả năng giữ ẩm của bentonite và đề xuất giải pháp sử dụng bentonite trên đất cát.

–  Nghiên cứu ứng dụng và xây dựng quy trình sử dụng bentonite kết hợp với phân bò, tưới nước tiết kiệm và phân nhả chậm cho cây ớt, hành lá và măng tây xanh trên đồng ruộng.

–  Xây dựng mô hình ứng dụng bentonite kết hợp với phân bò, tưới nước tiết kiệm và phân nhả chậm cho cây ớt, hành lá và măng tây xanh trên diện rộng.

Từ những kết quả đạt được của đề tài, chúng tôi kết luận như sau:

–  Điều kiện thời tiết ở tỉnh Ninh Thuận trong những năm gần đây (2013 – 2017) có mùa khô kéo dài (từ tháng 1 – 9 hoặc 10 trong năm); đặc biệt khô hạn xảy ra khốc liệt từ  tháng 1 – 4  trong năm, do trong thời kỳ này lượng bốc hơi rất  lớn (> 150 mm), nhưng lượng mưa rất thấp (< 20 mm) và hầu như không có mưa.

–  Đặc diểm đất cát ven biển tỉnh Ninh Thuận có hàm lượng cát rất cao (> 95%) và hàm lượng sét rất thấp (< 5%) nên khả năng giữ nước  thấp  (sức chứa ẩm tối đa 22,7% và độ ẩm hữu hiệu 2,11%) và giữ dinh dưỡng kém (CEC < 4,0 cmolc/kg).

–  Tập quán bón phân khoáng NPK của người nông dân cho cây hành lá, ớt và măng tây không cân đối và không phù hợp nhu cầu dinh dưỡng của cây, lạm dụng phân N và P, nhưng không chú trọng bón cân đối K. Nguồn phân bò dồi dào và thường được bổ sung vào đất, nhưng không am hiểu về vai trò cải tạo đất của bentonite.

–  Bentonite có tác dụng làm tăng khả năng giữ nước của đất cát và càng tăng cao khi bentonite được bón kết hợp với phân bò. Do vậy, tiết kiệm được lượng nước tưới cho cây trồng đáng kể, góp phần giảm khai thác nguồn tài nguyên nước quá mức phục vụ trong sản xuất nông nghiệp.

–  Bentonite còn có tác dụng làm tăng khả năng giữ dinh dưỡng của đất cát, giảm quá trình khoáng hóa chất hữu cơ xảy ra mạnh trong điều kiện nắng nóng như ở Ninh Thuận, góp phần tích lũy chất hữu cơ và dinh dưỡng trong đất cung cấp cho cây trồng. Do vậy, bón bentonite cho cây trồng trên đất cát không những giảm thiểu việc sử dụng phân hóa học, giảm rửa trôi dinh dưỡng theo chiều sâu phẫu diện đất, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước ngầm, mà còn đảm bảo được năng suất cây trồng tăng cao và ổn định.

–  Giải pháp ứng dụng bentonite đạt hiệu quả cao đối với cây trồng trên đất cát là: bón 60 tấn/ha cho cây hành lá có mật độ trồng dày và cần bón rải đều trên toàn diện tích canh tác. Đối với các loại cây có mật độ gieo trồng thưa, trồng theo hàng (cây ớt và măng tây xanh), bentonite cần bón tập trung theo hàng với lượng bón 40 tấn/ha.

–  Bentonite có hiệu quả tồn dư lâu dài theo thời gian đối với cây lâu năm (cây măng tây xanh) và qua các vụ mùa sau đối với cây ngắn ngày (cây hành lá và ớt) trong việc cải tạo đất và tăng năng suất cây trồng.

–  Các mô hình nghiên cứu ứng dụng bentonite trên diện hẹp đối với cây hành lá, ớt và măng tây xanh trồng trên đất cát đều có tác dụng tốt đối với độ phì nhiêu đất, giảm lượng phân bò, giảm phân khoáng, tiết kiệm nước tưới, tăng năng suất và chất lượng cây trồng.

–  Mô hình trình diễn ứng dụng bentonite (60 tấn/ha) trên diện rộng đối với cây hành lá có tác dụng giảm 25% lượng phân bò, 20% lượng phân NPK, tiết kiệm nước 23,4 m3/ha/lần tưới, giảm nước trực di 73 m3/ha/vụ và giảm dinh dưỡng NPK nguyên chất theo nước trực di 26,3 kg/ha/vụ. Đồng thời tăng năng suất  hành lá 8,84 tấn/ha/2vụ (tương đương 26%), tăng lợi nhuận 97,55 triệu đồng/ha/2 vụ và tỷ suất lợi nhuận VCR đạt 5,70 so với tập quán canh tác của người nông dân.

–  Mô hình trình diễn ứng dụng bentonite (40 tấn/ha) trên diện rộng đối với cây ớt có tác dụng giảm 25% lượng phân bò, 20% lượng phân NPK, tiết kiệm nước 24,9 m3/ha/lần tưới, giảm nước trực di 219 m3/ha/vụ và giảm dinh dưỡng NPK nguyên chất theo nước trực di 155 kg/ha/vụ. Đồng thời tăng năng suất ớt 2,39 tấn/ha/2vụ (tương đương 30,3%), tăng lợi nhuận 35,72 triệu đồng/ha/2 vụ và tỷ suất lợi nhuận VCR đạt 4,53 so với tập quán canh tác của người nông dân.

–  Mô hình trình diễn ứng dụng bentonite (40 tấn/ha) trên diện rộng đối với cây măng tây xanh trồng mới có tác dụng giảm 25% lượng phân bò, 20% lượng phân NPK, tiết kiệm nước 22,2 m3/ha/lần tưới, giảm nước trực di 256 m3/ha/6 tháng và giảm dinh dưỡng NPK nguyên chất theo nước trực di 274 kg/ha/6 tháng. Đồng thời tăng năng suất măng tây xanh 1,45 tấn/ha/năm (tương đương 12,2%), tăng lợi nhuận 59,41 triệu đồng/ha/6 tháng thu hoạch và tỷ suất lợi nhuận VCR đạt 8,65 so với tập quán canh tác của người nông dân.

–  Biên tập 3 quy trình sử dụng bentonite cho cây hành lá, ớt và măng xanh trồng trên đất cát tỉnh Ninh Thuận. Quy trình có thể áp dụng cho các loại cây trồng khác có mật độ trồng và trong điều kiện sinh thái tương tự như ở Ninh Thuận. –  Biên tập sổ tay hướng dẫn sử dụng bentonite trong canh tác cây trồng trên đất cát vùng khô hạn.

–  Phân nhả chậm với số lần bón ít hơn (35 – 50%) và liều lượng NPK bón thấp (55 – 65%) so với phân NPK thông thường đã không phát huy tác dụng đối với cây trồng (ớt và măng tây xanh) trên đất cát với điều kiện khí hậu thời tiết nắng nóng và khô hạn như ở Ninh Thuận. Do vậy, năng suất ớt và măng tây xanh đạt thấp hơn so với phân bón NPK thông thường.

6) Thời gian bắt đầu và thời gian kết thúc:

Bắt đầu : 7/2017.              Kết thúc: 12/2019

7) Kinh phí thực hiện: 966,730 triệu đồng, trong đó

+ Ngân sách sự nghiệp khoa học:        966,730 triệu đồng.

+ Vốn tự có của tổ chức chủ trì:                 0,0 triệu đồng.

+ Khác (vay, huy động…):                         0,0 triệu đồng.