TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT LÊ NGUYỄN NGỌC NGÂN Đề tài ẢNH HƢỞNG CỦA BIOCHAR ĐẾN HÀM LƢỢNG LÂN HỮU DỤNG TRÊN ĐẤT PHÈN Luận văn tốt nghiệp Ngành: KHOA HỌC ĐẤT Cần Thơ - 2014 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT _ Luận văn tốt nghiệp Ngành: KHOA HỌC ĐẤT Đề tài: ẢNH HƢỞNG CỦA BIOCHAR ĐẾN HÀM LƢỢNG LÂN HỮU DỤNG TRÊN ĐẤT PHÈN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: SINH VIÊN THỰC HIỆN: Ts NGUYỄN MINH ĐÔNG LÊ NGUYỄN NGỌC NGÂN MSSV: 3113652 KHOA HỌC ĐẤT K37 – TT1172A1 Cần Thơ - 2014 TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT _ XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Chứng nhận luận văn tốt nghiệp với đề tài “Ảnh hưởng Biochar đến hàm lượng lân hữu dụng đất phèn” sinh viên Lê Nguyễn Ngọc Ngân, lớp Khoa học đất Khóa 37, Bộ Môn khoa học đất, Khoa Nông nghiệp Sinh học ứng dụng, Trƣờng Đại Học thực từ tháng 07/2013 đến tháng 11/2013 Ý kiến đánh giá Cán hƣớng dẫn: Cần Thơ, ngày… tháng …năm 2014 Giáo viên hƣớng dẫn Ts Nguyễn Minh Đông i TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT _ XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN Hội đồng chấm báo cáo luận văn tốt nghiệp chấp nhận đề tài “Ảnh hưởng Biochar đến hàm lượng lân hữu dụng đất phèn” sinh viên Lê Nguyễn Ngọc Ngân, lớp Khoa học đất Khóa 37, Bộ Môn khoa học đất, Khoa Nông nghiệp Sinh học ứng dụng, Trƣờng Đại Học thực từ tháng 07/2013 đến tháng 11/2013 Ý kiến đánh giá Hội đồng: Luận văn tốt nghiệp đƣợc đánh giá mức: Kính trình Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thông qua Cần thơ, ngày … tháng … năm 2014 Chủ tịch Hội đồng ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài “Ảnh hưởng Biochar đến hàm lượng lân hữu dụng đất phèn” công trình nghiên cứu thân Các số liệu kết trình bày luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố tài liệu nghiên cứu trƣớc Tác giả luận văn Lê Nguyễn Ngọc Ngân iii LỜI CẢM TẠ Kính dâng: Ba, Mẹ cho hình hài, hết lòng yêu thƣơng, dạy dỗ nuôi nấng khôn lớn, nên ngƣời Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc Thầy cố vấn học tập lớp Khoa Học Đất Khóa 37-Ts Nguyễn Minh Đông hết lòng giúp đỡ suốt trình học tập trƣờng ThS Nguyễn Thị Kim Phƣợng tận tình hƣớng dẫn việc nghiên cứu hoàn thành Luận văn tốt nghiệp Trong thời gian học tập r n luyện Trƣờng Đại Học Cần Thơ, em đƣợc qu í thầy cô truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm quý báu Đây vốn sống vô quan trọng giúp đỡ em trình làm việc công tác sau Xin chân thành cảm ơn Xin cám ơn anh chị học viên cao học, bạn sinh viên thực đề tài nhiệt tình dẫn trình thực luận văn Thân gửi Các anh, chị bạn nhóm đồng hành em suốt trình học tập trƣờng Kính chúc tập thể lớp Khoa Học Đất K37 sức khỏe thành công Cuối cùng: cho phép gửi lời cảm ơn…… Trân trọng kính chào! Lê Nguyễn Ngọc Ngân iv TIỂU SỬ CÁ NHÂN Phần I - LÝ LỊCH SƠ LƢỢC Họ tên: Lê Nguyễn Ngọc Ngân Sinh ngày: 01/03/1992 Nguyên quán: Châu Thành- Hậu Giang Họ tên cha: Lê Hoàng Tƣ Họ tên mẹ: Nguyễn Thị Thu Vân Phần II - QUÁ TRÌNH HỌC TẬP CỦA BẢN THÂN Năm 1999 - 2003: học Trƣờng Tiểu học Thị Trấn Huyện Phụng Hiệp Năm 2003 - 2007: học Trƣờng Trung học sở An Hòa Tp Cần Thơ Năm 2007 - 2010: học Trƣờng Trung học phổ thông Bùi Hữu Nghĩa, Tp Cần Thơ Năm 2011 - 2015: học Trƣờng Đại học Cần Thơ, Chuyên ngành Khoa Học Đất - Khoá 37 (2011 - 2015), Khoa Nông Nghiệp & Sinh học ứng dụng, Trƣờng Đại học Cần Thơ Hệ đào tạo: Chính quy, Thời gian đào tạo: 2011-2015 Phần III - ĐỊA CHỈ LIÊN HỆ 121A Phƣờng An Khánh, Quận Ninh Kiều, Thành phố Cần Thơ Email: ngan113652@student.ctu.edu.vn, điện thoại: 0986.236903 v Lê Nguyễn Ngọc Ngân 2014 Ảnh hưởng Biochar đến hàm lượng lân hữu dụng đất phèn Luận văn tốt nghiệp đại học, Ngành Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng, Trƣờng Đại Học Cần Thơ Cán hƣớng dẫn: Ts Nguyễn Minh Đông TÓM TẮT Hàm lƣợng Al, Fe cao pH đất thấp đặc tính bất lợi nhiều loại đất Việt Nam, đặc biệt đất phèn ĐBSCL Trong điều kiện bất lợi pH thấp liên quan trực tiếp đến diện thành phần Al, Fe, P Vai trò Al, Fe việc cố định lân, giảm khả cung cấp lân dễ tiêu đất đƣợc nhiều nhà khoa học nghiên cứu Chất hữu đƣợc biết với khả tạo phức với Al Fe Do đó, việc tận dụng nguồn chất thải sinh học để sản xuất Biochar giúp cải tạo đất nâng cao hiệu kinh tế canh tác đất phèn nâng cao thu nhập cho nông dân Vì vậy, đề tài đƣợc thực nhằm xác định hiệu Biochar (một hay kết hợp lân bón) việc nâng cao hàm lƣợng lân hữu dụng đất phèn Thí nghiệm đƣợc thực từ tháng 7-2013 đến tháng 112013 bố trí chậu phòng phân tích Bộ môn Khoa học Đất – Khoa NN & SHUD – Đại học Cần Thơ Thí nghiệm thừa số nhân tố: mức độ lân (không bón bón 60 kg P2O5/ha) mức độ Biochar (không bón, bón Biochar trấu bón Biochar củi) Mẫu ủ đƣợc phân tích 10 ngày, 20 ngày, 30 ngày, 45 ngày , 60 ngày theo quy trình hedley Kết thí nghiệm cho thấy Biochar từ trấu hay củi có pH cao (9,5 10,1), nên sử dụng tốt cho cải tạo đất phèn, Biochar có xu hƣớng làm tăng pH đất (trƣớc ủ 3,8, sau ủ 3,95) Động thái lân hữu dụng ( H2O-P, NaHCO3-P) từ 10 ngày đến 45 ngày, hàm lƣợng H2O-P thấp không đáng kể, lƣợng lân dễ tiêu trích NaHCO3-Pi nghiệm thức bón Biochar trấu có xu hƣớng cao nghiệm thức khác (87,2-75,5-62,9-76,0 mgP2O5/kg) Kết thúc trình ủ hàm lƣợng lân dễ tiêu NaHCO3Pi có xu hƣớng tăng, NaHCO3Pi có xu hƣớng giảm Lƣợng lân khó tiêu trích NaOH-P HClP nghiệm thức có bón Biochar có xu hƣớng giảm so với nghiệm thức đối chứng(100,1 mgP2O5/kg) Do đề tài thực phòng thí nghiệm nên chƣa đủ điều kiện thấy rõ ảnh hƣởng Biochar Cần tiến hành thí nghiệm dài hạn đất ph n điều kiện đồng ruộng có trồng để thấy đƣợc ảnh hƣởng Biochar đất ph n rõ ràng vi MỤC LỤC Nội dung Trang XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN i XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN ii LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM TẠ iv TIỂU SỬ CÁ NHÂN v TÓM TẮT vi MỤC LỤC vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iix DANH SÁCH HÌNH x DANH SÁCH BẢNG xi MỞ ĐẦU CHƢƠNG - LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Biochar 1.1.1 Định nghĩa biochar 1.1.2 Thành phần Biochar 1.1.3 Phƣơng pháp sản xuất Biochar 1.1.4 Ứng dụng Biochar nông nghiệp 1.1.5 Ảnh hƣởng Biochar đến suất trồng 1.2 Đất ph n 1.2.1 Khái niệm 1.2.2 Phân bố đất ph n 1.2.3 Các trở ngại đất ph n 1.2.4 Lân đất ph n CHƢƠNG - PHƢƠNG TIỆN PHƢƠNG PHÁP 2.1 Phƣơng tiện 2.1.1 Thời gian địa điểm 2.1.2 Vật liệu thí nghiệm 2.2 Phƣơng pháp thí nghiệm vii 2.2.1 Bố trí thí nghiệm 10 2.2.2 Phƣơng pháp thí nghiệm 10 2.2.3 Chỉ tiêu theo dõi 11 2.2.4 Phƣơng pháp sử lý thống kê 12 CHƢƠNG - KẾT QUẢ THẢO LUẬN 21 3.1 Tính chất hóa học đất trƣớc thí nghiệm 21 3.2 Chỉ tiêu pH trích nƣớc mẫu ủ 22 3.3 Động thái lân hữu dụng trình ủ 23 3.3.1 Động thái lân hòa tan nƣớc (H2O-P) trình ủ 23 3.3.2 Động thái lân trích NaHCO3 (NaHCO3-Pi) trình ủ.24 3.4 Ảnh hƣởng Biochar đến hàm lƣợng lân sau ủ 25 3.4.1 Lân hữu dụng (H2O-P, NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po) sau kết thúc trình ủ 25 3.4.2 Lân khó tiêu (NaOH-Pi, NaOH-Po, HCl-Pi, H2SO4-P ) sau kết thúc trình ủ 26 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 280 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phụ Chƣơng viii 3.3 Động thái lân hữu dụng trình ủ 3.3.1 Động thái lân hòa tan nƣớc (H2O-P) trình ủ Bảng 3.2 Động thái lân lân trích nƣớc trình ủ (H2O-P) NT Đơn vị 10 ngày 20 ngày 30 ngày Mức độ P (A) mgP2O5-P/kg 0,6 0P 0,2a 0,4 b mgP2O5-P/kg 0,5 60P 0,2 0,4 Dạng Biochar (B) Không bón Biochar mgP2O5-P/kg 0,7 0,2b 0,5 a mgP2O5-P/kg 0,5 Biochar trấu 0,3 0,4 ab Biochar củi 0,2 0,3 mgP2O5-P/kg 0,4 F(A) F(B) F(A*B) ns ns ns * * * ns ns ns 45 ngày 0,4b 1,0a 0,6 0,7 0,7 * ns * Ghi chú: mức độ bón lân 0P không bón lân, 60P (60kg P 2O5)Trong hình, có chữ khác khác biệt thống kê mức ý nghĩa % (*); ns: không khác biệt thống kê mức ý nghĩa 5% kiểm định Tukey-MiniTab 16 Kết Bảng 3.2 cho thấy dùng nƣớc trích lân đất có khác biệt thời điểm 20 45 ngày, nhƣng giá trị H2O-P thấp không đáng kể Điều cho thấy đất phân tích nghèo lân hữu dụng Vì thành phần H2O-P đƣợc coi thành phần P hòa tan dung dịch đất (Smeck,1985) hấp phụ yếu bề mặt hợp chất kết tinh (Wager et al, 1986),dễ dàng phóng tích dung dịch (Schoenau et al,1989) H2O-P đƣợc coi thành phần dễ tiêu 23 3.3.2 Động thái lân trích NaHCO3 (NaHCO3-Pi) trình ủ Bảng 3.3 Động thái lân trích NaHCO3 (NaHCO3-Pi) trình ủ NT Đơn vị 10 ngày 20 ngày 30 ngày 45 ngày Mức độ P (A) 57,9b 56,1a 43,16a 61,5 a 74,6 69,7 a a 53,69 58,1 51,3c 51,6c 38,2b 50,5b 87,2a 75,5a 62,9a 76,0a 60,4b 61,7b 44,1b 52,9b F(A) * * * ns F(B) * * * * F(A*B) * * * * 0P 60P mgP2O5-P/kg mgP2O5-P/kg Dạng Biochar (B) Không bón Biochar Biochar trấu Biochar củi mgP2O5-P/kg mgP2O5-P/kg mgP2O5-P/kg Ghi chú: mức độ bón lân 0P không bón lân, 60P (60kg P 2O5) Trong hình, có chữ khác khác biệt thống kê mức ý nghĩa % (*); ns: không khác biệt thống kê mức ý nghĩa 5% kiểm định Tukey-MiniTab 16 Kết Bảng 3.3 cho thấy sau bón Biochar 10, 20, 30, 45 ngày kết cho thấy khác biệt có ý nghĩa thống kê Trong giá trị NT đất+ Biochar trấu lƣợng lân đặt biệt cao, tất giai đoạn từ 10 đến 45 ngày lƣợng lân NT đất+ Biochar trấu đạt giá trị cao Có thể lƣợng NaHCO3Pi Biochar trấu cao (Bảng 2.1) nên bổ xung cho đất NaHCO3Pi loại lân hữu dụng, nhƣng không hữu dụng H2O-P (hedley et al, 1982) Giá trị NT có xu hƣớng giảm dần, thời gian tiếp xúc đất lâu, lƣợng lân bị cố định lớn Điều phù hợp với nghiên cứu Nguyễn Tử Siêm (1999) tác giả cho cung cấp lân hữu dụng vào đất phèn, 2-3 ngày đầu có 80-90% lƣợng P chuyển sang dạng phosphate-Al, Fe khó tan sau 1-2 tháng hầu hết chuyển sang dạng Al-P, Fe-P kết tủa Nên sau bón Biochar, có khả hấp thu tốt lƣợng lân bón vào 24 3.4 Ảnh hƣởng Biochar đến hàm lƣợng lân sau ủ 3.4.1 Lân hữu dụng (H2O-P, NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po) sau kết thúc trình ủ Hình 3.2 Lân hữu dụng thời điểm 60 ngày mức độ bón lân 0P không bón lân, 60P (60kg P2O5) Trong hình, có chữ khác khác biệt thống kê mức ý nghĩa % (*); ns: không khác biệt thống kê mức ý nghĩa 5% kiểm định Tukey-MiniTab 16 Hàm lƣợng H2O-P sau kết thúc trình ủ thấp không đáng kể Kết Hình 3.2 cho ta thấy khác biệt hàm lƣợng NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po NT có bón không bón lân Nhƣng lại có khác biệt rõ rệt NT bón Biochar Thành phần NaHCO3-Pi có xu hƣớng tăng, thành phần NaHCO3-Po co xu hƣớng giảm so với NT đối chứng Điều cho thấy việc bón không bón P không ảnh hƣởng nhiều tới hàm lƣợng NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po Sự tƣơng tác lân Biochar cho thấy khác biệt thành phần 25 NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po Nhƣng hàm lƣợng NaHCO3-Pi có xu hƣớng tăng lên so với nghiệm thứ đối chứng Hàm lƣợng NaHCO3-Po ngƣợc lại có xu hƣớng giảm so với NT đối chứng NaHCO3- Po thành phần lân hữu dễ phân hủy phóng thích Pi, dạng hấp thu Việc suy giảm thành phần P đất sau bón Biochar có liên quan đến hai khả năng: hàm lƣợng Po Biochar thấp chuyển hóa thành Pi trình ủ, hai thời gian 60 ngày sau bón vào đất toàn NaHCO3-Po bị khoáng hóa thành Pi Ngoài ra, việc bón Biochar vào đất kích hoạt hoạt động vi sinh vật đất, đẩy mạnh trình khoáng hóa NaHCO3-Po có sẵn đất thành Pi nên dẫn đến sụt giảm NaHCO3-Po đất NT bón Biochar so với NT đối chứng Khi bón Biochar vào đất, hàm lƣợng lân hữu dụng đất tăng đƣợc cải thiện NaHCO3-Pi, NaHCO3-Po đƣợc xếp vào loại lân dễ tiêu, NaHCO3-Po dễ bị khoáng hóa để cung cấp Pi dễ tiêu cho (Tiessen et al,1984) Kết phù hợp với nghiên cứu Wardle et al, 1998 Deluca et al, 2006, tác giả cho Biochar làm gia tăng hoạt động vi sinh vật đất 3.4.2 Lân khó tiêu (NaOH-Pi, NaOH-Po, HCl-Pi, H2SO4-P ) sau kết thúc trình ủ Bảng 3.4 Lân không hữu dụng thời điểm 60 ngày NT Đơn vị NaOH-Pi Mức độ P (A) mgP2O5-P/kg 360,0 0P mgP2O5-P/kg 358,6 60P Dạng Biochar (B) Không bón Biochar mgP2O5-P/kg 355,0 mgP2O5-P/kg 357,9 Biochar trấu Biochar củi mgP2O5-P/kg 365,5 ns F(A) F(B) ns ns F(AxB) NaOH-Po HCl-Pi H2SO4-P 70,89 105,48 73,39 80,36 154.9 117.7 121,47 68,14 74,95 ns ns ns 93,32 82,22 55,08 ns * ns 141.0 122.6 145.2 ns ns * Ghi chú: mức độ bón lân 0P không bón lân, 60P (60kg P 2O5)Trong hình, có chữ khác khác biệt thống kê mức ý nghĩa % (*); ns: không khác biệt thống kê mức ý nghĩa 5% kiểm định Tukey-MiniTab 16 Kết Bảng 3.4 cho thấy khác biệt thành phần NaOH-Pi, NaOHPo NT bón lân không bón lân, có Biochar không Nhƣng khác với NT 0-P, 60P có xu hƣớng giảm, NT có BiocharNaOH-Pi có xu hƣớng tăng, NaOH-Po HCl-Pi có xu hƣớng giảm Kết cho thấy phần lớn Pi bị hấp phụ chặt thành phần khoáng sesquioxides đất phèn Suy giảm NaOH-Po chứng tỏ bón Biochar thúc đẩy khoáng hóa chuyển Po thành Pi 26 nhờ hoạt động vi sinh vật đƣợc tăng cƣờng sau bón phân Kết phù hợp với nghiên cứu Deluca et al,2006, tác giả cho Biochar có khả gia tăng hoạt động vi sinh vật đất Hình 3.3 Hàm lƣợng lân không hữu dụng thời điểm 60 ngày, tƣơng tác lân Biochar mức độ bón lân 0P không bón lân, 60P (60kg P 2O5) Trong hình, có chữ khác khác biệt thống kê mức ý nghĩa % (*); ns: không khác biệt thống kê mức ý nghĩa 5% kiểm định Tukey-MiniTab 16 Khảo sát thay đổi thành phần Pi Po khó tiêu sau bón Biochar nhƣ NaOH-Pi, NaOH-Po, HCl-Pi, H2SO4 cho thấy mức độ lân bị kiềm giữ sau bón vào đất (Hedley,1982) Nhƣ kết thể Hình 3.3 lƣợng NaOH-Pi gia tăng không đáng kể so với NT đối chứng, nhƣng lại có giá trị cao Điều có nghĩa phần không nhỏ Pi bị hấp phụ chặt bề mặt oxides Al, Fe sau 60 ngày bón trở nên khó tiêu Khác với thay đổi Pi, hàm lƣợng NaOHPo gia tăng không đáng kể có xu hƣớng giảm so với đối chứng Điều lần nhƣ đề cặp trên, Po Biochar việc bón Biochar thúc đẩy khoáng hóa P hữu đất Dang P khó tiêu tủa với Ca,Mg (HCl-P) có xu hƣớng giảm so với NT đối chứng, nhƣng không khác biệt Một dạng lân khó tiêu cần đến vô hóa để trích đƣợc H2SO4-P lại có xu hƣớng gia tăng NT có bón Biochar Kết khảo sát thành phần P đất phèn sau bón Biochar cho thấy khả làm bất động P hấp phụ chặt oxides Al, Fe đất phèn lớn Phần lớn P sau vào đất ph n bị hấp phụ, kiềm giữ bề mặt oxides 27 Al Fe KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Một số kết luận rút đƣợc qua trình thí nghiệm: - Biochar từ trấu hay củi có pH cao 9.51 10.05, nên sử dụng tốt cho cải tạo đất phèn, Biochar có xu hƣớng làm tăng pH đất - Bón lân với liều lƣợng 60kg P2O5/ha đất phèn không cho thấy hiệu cải thiện pH, giảm độc chất Al, Fe P hữu dụng - Khi bón Biochar vào đất giai đoạn đầu hấp thu P nhiều - Động thái lân hữu dụng ( H2O-P, NaHCO3-P) từ 10 ngày đến 45 ngày, hàm lƣợng H2O-P thấp không đáng kể, lƣợng lân dễ tiêu trích NaHCO3-Pi nghiệm thức bón Biochar trấu có xu hƣớng cao nghiệm thức khác, chứng tỏ lƣợng lân dễ tiêu NaHCO3-Pi Biochar trấu bổ xung cho đất Do khuyến khích sử dụng Biochar trấu - Lƣợng lân khó tiêu trích NaOH-P HCl-P NT có bón Biochar có xu hƣớng thấp so với thức đối chứng nghiệm Chứng tỏ Biochar có tác dụng cải thiện hàm lƣợng lân hữu dụng đất Đề nghị cho nghiên cứu tiếp theo: Cần tiến hành thí nghiệm dài hạn đất ph n điều kiện đồng ruộng có trồng để thấy đƣợc ảnh hƣởng Biochar đất phèn rõ ràng 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Đƣờng Hồng Duật (2002),Sổ tay hướng dẫn phân bón, NXB Hà Nội Lê Văn Bé (2007), Giáo trình sinh lý thực vật, Tủ sách Đại học Cần Thơ Lê Văn Căn (1985), Sử dụng phân lân miền Nam Việt Nam, NXB Nông nghiệp Lê Văn Hòa Nguyễn Bảo Toàn (2005), Giáo trình sinh lý thực vật, Tủ sách Đại học Cần Thơ Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp Trần Cẩm Vân (2000), Giáo trìnhđất môi trường, NXB Giáo dục Ngô Ngọc Hƣng, Đỗ Thị Thanh Ren, Võ Thị Gƣơng Và Nguyễn Mỹ Hoa (2004),Giáo trình phì nhiêu đất, Tủ sách Trƣờng Đại học Cần Thơ Nguyễn Thế Đặng Nguyễn Thế Hùng (1999), Giáo trình đất, NXB Nông Nghiệp Hà Nội Nguyễn Tử Siêm, Trần Khải Lê Văn Tiềm (2000),Hóa học đất đất Việt Nam, NXB Nông Nghiệp Hà Nội Tô Minh Hoàng (2012), Ảnh hưởng Biochar đến suất dưa leo Châu Thành A – Hậu Giang, Luận văn tốt nghiệp Đại Học, Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông Nghiệp & SHƢD, Trƣờng Đại học Cần Thơ Trần Kim Tính (2003), Giáo trình thổ nhưỡng, Tủ sách Đại học Cần Thơ Trần Thành Lập (1999), Bài giảng phì nhiêu đất phân bón, Tủ sách Đại học Cần Thơ TIẾNG ANH Antal Jr, M.J and Gronli, M., 2003 The art, science and technology of charcoal production Industrial and Engineering Chemistry Research 42(8): 1619-1640 Briggs, C.M., Breiner, J., and Graham, R.C., 2005 Contributions of Pinus Ponderosa Charcoal to Soil Chemical and Physical Properties The ASA-CSSASSSA International Annual Meetings (November 6-10, 2005), Salt Lake City, U.S.A Chan, K Y., Xu., 2009 Biochar: Nutrient Properties and Their Enhancement In: Biochar for Environmental Managemant: Science and Technology (Eds Lehmann, J & Joseph, S.), Earthscan Cheng, C-H, Lehmann, J., Thies, J., Burton, S D., Engelhard, M H., 2006 Oxidation of black Carbon by biotic and abiotic processes Organic Geochemistry 37: 1477-1488 Downie, A., Crosky, A., Munroe, P., 2009 Physical properties of Biochar In: Biochar for Environmental Management: Science and Technology (Eds Lehmann, J & Joseph, S.), Earthscan Downie, A., van Zwieten, L., Doughty, W., Joseph, F., 2007 Nutrient retention characteristics of chars and the agronomic implications.Proceedings, International Agrichar Iniative Conference, 30th April - 2nd May 2007, Terrigal, Australia Lehmann, J.; Gaunt, J.; Rondon, Marco 2006 Bio-char sequestration in terrestrial ecosystems – A review Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 11: 403–427 Miller and Gardiner, 2011.Soil in our environment Prrihar S.S, B.D Ghildayal, D.K Painuli, H.S, 1985 Soil physics and rice in india P59 – 66 Sohi, S., Lopez-Capel, E., Krull, E., and Bol, R., 2009.Biochar, climate change and soil: a review to guide future research CSIRO Land and Water Science Report Soane, B.D., 1990 The role of Organic – Matter in Soil Compactibility – a Review of Some Practical Aspects Soil & Tillage Research 16: 179 – 201 Wolfgang Flaig, 1984 Soil organic matter as a source of nutrients.Organic matter and rice International Rice Research Institute Pp 72 – 92 Hedley, M J., Kirk, G J D & Santos, M B 1994, 'Phosphorus efficiency and the forms of soil phosphorus utilized by upland rice cultivars' Plant Soil, 158, pp 53– 62 Hedley, M J., Stewart, W B & Chauhan, B S 1982, 'Changes in inorganic and organic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations' Soil Science Society of America Journal 46, pp 970-976 DPI 2011, Victorian State Soil Contender - Brown Dermosol [Online]: Department of Primary Industries Available: http://www.dpi.vic.gov.au/dpi/vro/vrosite.nsf/pages/soil_vic_contenders_brown_de rmosol [Viewed: 08/9/2011] Glaser, B., Lehmann, J & Zech, W 2002, 'Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal - a review' Biology and Fertility of Soils, 35, pp 219-230 Grob, J., Donnelly, A., Flora, G & Miles, T 2011, 'Biochar and the biomass recycling industry' Biocycle, 52, pp 50 Guppy, C N., Menzies, N W., Moody, P W & Blamey, F P C 2005, 'Competitive sorption reactions between phosphorus and organic matter in soil: a review' Soil Research, 43, pp 189-202 TỪ INTERNET Châu Anh (2009), “Than sinh học bảo vệ trái đất?” http://www.baocantho.com.vn/?mod=detnews&catid=74&id=32595 Dr J.C Krishnaratne (2012), “Biochar: Can it put the tea industry back in the black?” http://www.sundaytimes.lk/120624/business-times/Biochar-can-it-put-the-teaindustry-back-in-the-black-3850.html Hoàng Xuân Phƣơng (2009), “Biochar vỏ trấu cải tạo đất” http://www2.hcmuaf.edu.vn/contents.php?ids=3243&ur=dothiloi Lehmann J and Joseph S (2009), “Biochar for Environmental Management: An Introduction” http:// www.energyefficiencyasia.org, Energy Efficiency Guide for Industry in Asia Nguyễn Dƣơng Tuệ (2011), “Biochar với sản xuất nông nghiệp” http://www.ngheandost.gov.vn/JournalDetail/ar646_BioCarbon_voi_san_xuat_no ng_nghiep.aspx Wright, Bob and Kenney D (2007), "Abortion in Horses" Queen's Printer for Ontario Fact Sheet no 05-061, http://www.omafra.gov.on.ca/english/livestock/horses/facts/05-061.htm Washington University tree fruit research & extention ceter (2001), “Western Agriculture Laboraties” http://www.westernAgriculturalLaboraties/Solublesalts.Com/Image/buton/html http://www.dostephutho.gov.vn/news_detail.aspx?topic=1&nwsID=1886 http://www.Biochar-international.org/projects/book http://www.sciencedaily.com/releases/2006/03/060301090431.htm http://www.Biochar-international.org/ http://vuontaoxanh.vn/chi-tiet-chu-de/1410/bee08/xem-chi-tiet.htm Phụ Chƣơng Phụ chƣơng 1: Bảng ANOVA H2O-P 10 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 0,01882 0,01882 Biochar 0,30396 0,15198 Lân*Biochar 0,25613 0,12806 Sai số 18 1,44153 0,08009 Tổng cộng 23 2,02044 CV(%)= Phụ chƣơng2: Bảng ANOVA NaHCO3-Pi 10 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 1669,4 1669,4 Biochar 5564,2 2782,1 Lân*Biochar 66,5 33,3 Sai số 18 876,7 48,7 Tổng cộng 23 8176,9 CV(%)= F tính 0,23 1,90 1,60 F tính 34,27 57,12 0,68 Độ ý nghĩa 0,05 0,634 1,179 0,229 Độ ý nghĩa 0,05 0,000 0,000 0,518 Phụ chƣơng 3: Bảng ANOVA H2O-P 20 ngày Nguồn biến động Lân Biochar Lân*Biochar Sai số Tổng cộng CV(%)= Độ tự 2 18 23 Tổng bình phƣơng 0,019416 0,026544 0,014690 0,028882 0,089532 Trung bình bình phƣơng 0,019416 0,013272 0,007345 0,001605 Phụ chƣơng 4: Bảng ANOVA NaHCO3-Pi 20 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 1001,78 1038,22 Biochar 2316,23 1150,97 Lân*Biochar 236,83 118,42 Sai số 17 968,35 56,96 Tổng cộng 22 4523,19 CV(%)= F tính 12,10 8,27 4,58 F tính 18,23 20,21 2,08 Độ ý nghĩa 0,05 0,003 0,003 0,025 Độ ý nghĩa 0,05 0,001 0,000 0,156 Phụ chƣơng 5: Bảng ANOVA H2O-P 30 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 0,01179 0,01779 Biochar 0,12549 0,06274 Lân*Biochar 0,05756 0,02878 Sai số 18 0,51800 0,02878 Tổng cộng 23 0,71284 Phụ chƣơng 6: Bảng ANOVA NaHCO3-Pi 30 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 666,36 666,36 Biochar 2654,38 1327,19 Lân*Biochar 83,79 41,89 Sai số 18 500,09 27,78 Tổng cộng 23 3904,62 Phụ chƣơng 7: Bảng ANOVA H2O-P 45 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 2,65778 2,65778 Biochar 0,08969 0,04484 Lân*Biochar 0,20970 0,10485 Sai số 18 1,04531 0,05807 Tổng cộng 23 4,00248 Phụ chƣơng 8: Bảng ANOVA NaHCO3-Pi 45 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 67,57 67,57 Biochar 3175,40 1587,70 Lân*Biochar 18,98 90,49 Sai số 18 415,32 23,07 Tổng cộng 23 3677,26 F tính 0,41 2,18 1,00 F tính 23,98 47,77 1,51 F tính 45,77 0,77 1,81 F tính 2,93 68,81 0,41 Độ ý nghĩa 0,05 0,530 0,142 0,387 Độ ý nghĩa 0,05 0,000 0,000 0,248 Độ ý nghĩa 0,05 0,000 0,477 0,193 Độ ý nghĩa 0,05 0,104 0,000 0,669 Phụ chƣơng 9: Bảng ANOVA H2O-P 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 0,12397 0,12397 Biochar 0,02339 0,01170 Lân*Biochar 0,19396 0,09698 Sai số 18 1,01286 0,5627 Tổng cộng 23 1,35418 Phụ chƣơng 10: Bảng ANOVA NaHCO3-Pi 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 51,3 51,3 Biochar 2117,3 1058,6 Lân*Biochar 12,4 6,2 Sai số 18 2793,0 155,2 Tổng cộng 23 4974,0 Phụ chƣơng 11: Bảng ANOVA NaHCO3-Po 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 8,2 8,2 Biochar 1555,7 777,9 Lân*Biochar 158,0 79,0 Sai số 18 3176,3 176,5 Tổng cộng 23 4898,3 Phụ chƣơng 12: Bảng ANOVA NaOH-Pi 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 12 12 Biochar 420 210 Lân*Biochar 466 233 Sai số 18 75458 4192 Tổng cộng 23 76356 F tính 2,20 0,21 1,72 F tính 0,33 6,82 0,04 F tính 0,05 4,41 0,45 F tính 0,00 0,05 0,06 Độ ý nghĩa 0,05 0,155 0,814 0,207 Độ ý nghĩa 0,05 0,572 0,006 0,961 Độ ý nghĩa 0,05 0,832 0,028 0,646 Độ ý nghĩa 0,05 0,958 0,951 0,946 Phụ chƣơng 13: Bảng ANOVA NaOH-Po 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 7179 7179 Biochar 13479 6739 Lân*Biochar 1614 807 Sai số 18 44622 2479 Tổng cộng 23 66894 Phụ chƣơng 14: Bảng ANOVA HCl-Pi 60 ngày Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 491,5 275,5 Biochar 5512,1 2811,2 Lân*Biochar 2427,9 1213,9 Sai số 17 6755,7 397,4 Tổng cộng 22 15187,2 Phụ chƣơng 15: Bảng ANOVA pH sau ủ Nguồn biến Tổng bình Trung bình Độ tự động phƣơng bình phƣơng Lân 0,004004 0,004004 Biochar 0,077608 0,038804 Lân*Biochar 0,058558 0,029279 Sai số 18 0,162525 0,009029 Tổng cộng 23 0,302696 Phụ chƣơng 16:Thang đánh giá P dễ tiêu theo Olsen Đánh giá mg/100g đất Giàu >90 Khá giàu 50-90 Trung bình 2.5-50 Nghèo 0.13 Khá 0.081-0.13 Trung bình 0.061-0.080 Nghèo Rất nghèo 0.04-0.06 0.13 Khá 0.081-0.13 Trung bình 0.061-0.080 Nghèo Rất nghèo 0.04-0.06 [...]... tăng sự hấp thu lân của cây trồng (Steiner et al, 2007) Chính vì những lý do trên, đề tài Ảnh hƣởng của Biochar đến hàm lƣợng lân hữu dụng trên đất ph n” đƣợc thực hiện nhằm: - Xác định hiệu quả của Biochar trong việc nâng cao hàm lƣợng lân hữu dụng của lân trong đất phèn 1 CHƢƠNG 1 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Biochar 1.1.1 Định nghĩa biochar Biochar (than sinh học) là sản phẩm còn lại của quá trình nhiệt... đó đất phèn và đất phèn nhiễm mặn chiếm một diện tích khoảng 2,0 triệu ha, tƣơng đƣơng với 40% tổng diện tích tự nhiên của toàn đồng bằng Đất phèn có rất nhiều trở ngại ảnh hƣởng đến canh tác chẳng hạn nhƣ thiếu lân vì hàm lƣợng các ion Fe, Al, Mn trong đất phèn hoạt động cao làm nhanh chóng phản ứng với ion H2PO4- tạo thành hợp chất lân không tan, làm giảm hàm lƣợng lân hữu dụng, ảnh hƣởng lớn đến. .. khích sử dụng Biochar trấu - Lƣợng lân khó tiêu khi trích NaOH-P và HCl-P trong các NT có bón Biochar có xu hƣớng thấp hơn so với thức đối chứng nghiệm Chứng tỏ Biochar có tác dụng cải thiện hàm lƣợng lân hữu dụng trong đất Đề nghị cho nghiên cứu tiếp theo: Cần tiến hành thí nghiệm trong dài hạn trên đất ph n trong điều kiện đồng ruộng có trồng cây để thấy đƣợc ảnh hƣởng của Biochar trên đất phèn rõ... trị của NT đất+ Biochar trấu lƣợng lân đặt biệt cao, ở tất cả các giai đoạn từ 10 đến 45 ngày lƣợng lân của NT đất+ Biochar trấu đều đạt giá trị cao nhất Có thể do lƣợng NaHCO3Pi trong Biochar trấu cao (Bảng 2.1) nên đã bổ xung cho đất NaHCO3Pi là loại lân hữu dụng, nhƣng không hữu dụng bằng H2O-P (hedley et al, 1982) Giá trị của các NT đều có xu hƣớng giảm dần, có thể là do thời gian tiếp xúc đất. .. việc cải tạo đất phèn và nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón trên đất phèn là nhu cầu cấp bách nhằm cải thiện điều kiện sản xuất, nâng cao thu nhập cho ngƣời dân Các nghiên cứu trƣớc đây cho thấy, việc bổ sung Biochar vào đất phèn có thể giúp loại bỏ các yếu tố bất lợi đối với lân hữu dụng, nâng cao pH đất Biochar có thể hấp phụ sắt, nhôm giúp giải phóng lƣợng lớn lân hữu dụng vào dung dịch đất, gia tăng... phụ chặt của oxides Al, Fe trên đất phèn rất lớn Phần lớn P sau khi vào đất ph n đều bị hấp phụ, kiềm giữ trên bề mặt của oxides 27 Al và Fe KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Một số kết luận rút ra đƣợc qua quá trình thí nghiệm: - Biochar từ trấu hay củi đều có pH cao 9.51 và 10.05, nên sử dụng tốt cho cải tạo đất phèn, và Biochar có xu hƣớng làm tăng pH đất - Bón lân với liều lƣợng 60kg P2O5/ha trên đất phèn không... Liêu) - Vùng Đất Phèn Tây Sông Hậu (Long An, Tiền Giang, Vĩnh Long, Bến Tre, Hậu Giang), đây là vùng đất phèn trung bình, phèn mặn xen kẽ giữa các dãy phù sa trung tính Phân loại đất phèn: Dựa vào sự hình thành và phát triển của đất, Pons (1973) đã chia đất phèn thành hai loại: đất phè tiềm tàng (Potential acid sulphate soil) và đất phèn hoạt động (Actual acid sulphate soil) Trạng thái của đất phèn tiềm... thời gian 60 ngày sau khi bón vào đất toàn bộ NaHCO3-Po đã bị khoáng hóa thành Pi Ngoài ra, việc bón Biochar vào đất còn có thể kích hoạt hoạt động của vi sinh vật đất, đẩy mạnh quá trình khoáng hóa NaHCO3-Po có sẵn trong đất thành Pi nên dẫn đến sự sụt giảm NaHCO3-Po trong đất ở các NT bón Biochar so với NT đối chứng Khi bón Biochar vào đất, hàm lƣợng lân hữu dụng trong đất tăng đã đƣợc cải thiện NaHCO3-Pi,... pH trích nƣớc của các mẫu ủ 4.4 p > 0,05 4.2 ns 4.0 3.8 pH các mẫu sau khi ủ pH các mẫu sau khi ủ Chỉ tiêu pH ảnh hƣởng trực tiếp đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây trồng, hoạt động vi sinh vật trong đất, các phản ứng hóa học, sinh học trong đất, pH ảnh hƣởng đến độ hòa tan dạng hữu dụng của các chất dinh dƣỡng trong đất, và mức độ hữu dụng của phân bón Kết quả giá trị pHH2O 1:2,5 của các NT đƣợc... Al, Fe và P hữu dụng - Khi bón Biochar vào đất ở giai đoạn đầu cây hấp thu P nhiều nhất - Động thái của lân hữu dụng ( H2O-P, NaHCO3-P) từ 10 ngày đến 45 ngày, hàm lƣợng H2O-P rất thấp không đáng kể, lƣợng lân dễ tiêu khi trích NaHCO3-Pi của các nghiệm thức bón Biochar trấu có xu hƣớng cao hơn các nghiệm thức khác, chứng tỏ lƣợng lân dễ tiêu NaHCO3-Pi trong Biochar trấu đã bổ xung cho đất Do đó khuyến