ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG VÀ HIỆU QUẢ CỦA BÙN ĐÁY TRÊN NĂNG SUẤT LÚA TRONG HỆ THỐNG CANH TÁC LÚA-TÔM TẠI TỈNH CÀ MAU
Khoa học đất
Luận án này tập trung vào việc đánh giá chất lượng và hiệu quả của bùn đáy trong hệ thống canh tác lúa-tôm tại tỉnh Cà Mau, nhằm tìm kiếm giải pháp thay thế phân hóa học và tăng tính bền vững cho sản xuất nông nghiệp trong bối cảnh nhiễm mặn. Trong điều kiện nhiễm mặn, hệ thống chuyên lúa kém hiệu quả kinh tế, thúc đẩy nông dân chuyển đổi sang mô hình lúa-tôm. Tuy nhiên, sự tích lũy chất hữu cơ trong bùn đáy ao nuôi tôm là một thách thức. Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra tiềm năng sử dụng bùn đáy ao nuôi thủy sản (cá tra, cá nước ngọt) làm phân bón hữu cơ. Luận án này mở rộng nghiên cứu sang bùn đáy của hệ thống lúa-tôm.
Mục tiêu chính của luận án là đánh giá khối lượng, chất lượng dưỡng chất và khả năng khoáng hóa N của bùn đáy, đồng thời xác định hiệu quả của việc bón bùn đáy thay thế một phần phân vô cơ. Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2013 đến 2018 tại xã Hòa Mỹ, huyện Cái Nước và xã Tân Bằng, huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau. Công trình bao gồm điều tra hiện trạng hệ thống lúa-tôm, khảo sát đặc tính hóa học đất và bùn đáy, đánh giá khối lượng bùn tích lũy sau vụ tôm cùng hàm lượng các dưỡng chất chính (C hữu cơ, N tổng số, N hữu dụng) và khả năng khoáng hóa N của bùn. Các thí nghiệm đồng ruộng được bố trí với năm nghiệm thức khác nhau, từ đối chứng đến bón bùn đáy đơn lẻ và kết hợp với phân vô cơ giảm liều.
Kết quả cho thấy tổng lượng bùn đáy tích lũy ở mương chính trong hệ thống lúa-tôm trung bình đạt từ 377,3 đến 430,6 m³/ha/vụ, tương ứng 83 đến 94,7 tấn/ha/vụ bùn khô. Bùn đáy giàu cacbon hữu cơ và đạm tổng số, với khả năng cung cấp N khoáng cao hơn đáng kể so với đất tầng canh tác (0-3 cm). Việc bón bùn đáy lên mặt ruộng sau khi rửa mặn không làm tăng độ mặn hay thay đổi pH đất đáng kể, phù hợp cho sự phát triển của cây lúa. Đặc biệt, việc bón bùn đáy kết hợp với 2/3 lượng phân vô cơ khuyến cáo đã làm tăng hàm lượng N và P hữu dụng trong đất, cải thiện các chỉ tiêu nông học như số chồi, chiều cao cây, và năng suất lúa thực tế. Năng suất lúa và tổng sinh khối lúa đạt cao nhất khi bón bùn đáy kết hợp với lượng phân vô cơ thấp (40-27-20). Điều này khẳng định bùn đáy có khả năng cung cấp dinh dưỡng hiệu quả, góp phần tăng năng suất và tính bền vững cho hệ thống canh tác lúa-tôm.
Luận án kiến nghị tiếp tục nghiên cứu phân tích EC của bùn đáy để xác định thời gian rửa mặn tối ưu và đánh giá chất lượng đất canh tác sau khi bón bùn đáy trong nhiều vụ liên tiếp.