Nguyễn Cao Thơ , Trần Võ Hải Đường Nguyễn Khởi Nghĩa *

* Người chịu trách nhiệm về bài viết: Nguyễn Khởi Nghĩa (email: nknghia@ctu.edu.vn)

Abstract

The aim of this study was to evaluate the effect of freshly mixed organic fertilizer from Azolla (Azolla carolinian) and other organic materials on soil biological and chemical characteristics, growth, and yield of rice on salt-affected soil under greenhouse conditions. The experiment was arranged in a completely randomized design, with eight treatments and three replicates. The results indicated that Azolla and other organic materials had diversity in contents of macronutrients and micronutrients, and met the standard requirements for organic fertilizer products. The freshly mixed organic fertilizer compound had outstanding properties including C/N ratio of 11.88, nitrogen content of 2.58%, high content of total organic matter of 55.17%, and high macronutrients and micronutrients. The number of harmful bacteria was under threshold limit to meet the criteria of the organic fertilizer. Using a freshly mixed organic fertilizer alone or in combination with lactic acid bacteria application effectively improved the characteristics of salt-affected soil, especially considerably increased growth and yield of rice.

Keywords:

Tóm tắt

Nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu quả phân hữu cơ tươi phối trộn từ bèo hoa dâu và các vật liệu hữu cơ khác lên đặc tính hóa và sinh học đất, sinh trưởng và năng suất lúa trên nền đất nhiễm mặn ở điều kiện nhà lưới. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 8 nghiệm thức và 3 lặp lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy bèo hoa dâu và các vật liệu hữu cơ khác có sự đa dạng về dinh dưỡng đa trung và vi lượng và đáp ứng được yêu cầu sản xuất phân hữu cơ. Phân hữu cơ phối trộn tươi được sản xuất có đặc tính nổi bật như tỷ lệ C/N 11,88; hàm lượng đạm 2,58%; hàm lượng chất hữu cơ tổng số 55,17%; và hàm lượng chất dinh dưỡng đa vi lượng cao và mật số vi khuẩn có hại ở mức cho phép. Sử dụng phân hữu cơ phối trộn tươi riêng lẻ hoặc kết hợp với dung dịch vi khuẩn acid lactic cải thiện hiệu quả về các đặc tính đất nhiễm mặn, đặc biệt gia tăng hiệu quả sinh trưởng và năng suất cây lúa trên nền đất nhiễm mặn.

Từ khóa: Bã cà phê, bèo hoa dâu, đất nhiễm mặn, phân bò, phân hữu cơ phối trộn tươi, vi khuẩn acid lactic

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bascomb, C.L. (1964). Rapid method for the determination of cation exchange capacity of calcareous and non-calcareous soils. Journal of the Science of Food and Agriculture, 15, 821-823.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. (2002). Tiêu chuẩn ngành 10TCN 526:2002: Phân hữu cơ vi sinh vật từ rác thải sinh hoạt - yêu cầu kỹ thuật - phương pháp kiểm tra. https://thuvienphapluat.vn/TCVN/Nong-nghiep/10TCN-526-2002-phan-phan-huu-co-vi-sinh-vat-tu-rac-thai-sinh-hoat-yeu-cau-ky-900979.aspx.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. (2019). Thông tư Ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng phân bón. https://vbpl.vn/TW/Pages/vbpq-toanvan.aspx?ItemID=138140.

Brinton, W. F. (2000). Compost quality standards & guidelines, final report. Woods End R Laboratory, Inc., United States.

Chowdhury, M. A., Neergaard, A. D., & Jensen, L. S. (2014). Potential of aeration flow rate and bio-char addition to reduce greenhouse gas and ammonia emissions during manure composting. Chemosphere, 97, 16-25.

David, M. I., Eric, W. J., Kim, C. S. C., Joseph, M. M., & Sherri, A. M. (2013). Natural farming: lactic acid bacteria. https://www.ctahr.hawaii.edu/oc/freepubs/pdf/sa-8.pdf.

Duangpaeng, A., Phetcharat, P., Chanthapho, S., Boonkantong, N., & Okuda, N. (2012). The study and development of endophytic bacteria for enhancing organic rice growth. Procedia Engineering, 32, 172-176.

Đường, T. V. H. & Nghĩa, N. K. (2020). Hiệu quả của 5 dòng vi khuẩn hòa tan silic lên sinh trưởng và năng suất lúa một bụi đỏ trên nền đất nhiễm mặn trong mô hình canh tác lúa-tôm tại huyện Phước Long, tỉnh Bạc Liêu. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 56(Số chuyên đề: Khoa học đất), 47-57.

Haque, M. A. (2021). Management of saline soil using organic manure and gypsum fertilizer for growing sweet gourd in coastal region of Bangladesh. Journal of Bangladesh Agricultural University, 19(1), 1-7.

Hemidat, S., Jaar, M., Nassour, A., & Nelles, M. (2018). Monitoring of composting process parameters: A case study in Jordan. Waste and Biomass Valorization, 9, 2257-2274.

Houba, V. J. G., Lee, V. D., and Novozamsky. (1995). Soil and Plant Analysis. Department of Soil Science and Plant Nutrition, Wageningen Agricultural University.

Jeong, M. K., An-Sung, R., Seung-Chul, C., Eun-Jeong, K., Moon-Tea, C., Byung-Koo, A., Sun-Kuk, K., Young-Han, L., Jac-Ho, J., Seong-Soo, K., Shin, A.L., Jac-Hyung, A., Jackyeong, S., & Hang-Yeon, W. (2016). Soil pH and electrical conductivity are key edaphic factors shaping bacterial communities of greenhouse soils in Korea. Journal of Microbiology, 54(12), 838-845.

Keeney, D. R., & Nelson, M. H. (1982). Method in applied soil microbiology and biochemistry. In: K. Alef, & P. Nannipieri (Eds), Method in applied soil microbiology and biochemistry. Harcourt Brace and company, United States.

Kihoro, J., Njoroge J. B., & Hunja, M. (2013). Suitability analysis for rice growing sites using a multicriteria evaluation and GIS approach in great Mwea region, Kenya. Springer Plus, 2(265), 1-9.

Lamont, J.R., Wilkins, O., Bywater-Ekegard, M., & Smith, D. L. (2017). From yogurt to yield: Potential applications of lactic acid bacteria in plant production. Soil Biology and Biochemistry, 111, 1-9.

Leblanc, H., Cerrato, M. E., Miranda, A., & Valle, G. (2007). Determinación de la calidad de abonos orgánicos a través de bioensayos. Tierra Trop., 3(1), 97-107.

Mehta, S., & Nautiya, C.S. (2001). An efficient method for qualitative screening of phosphate solubilizing bacteria. Current Microbiology, 43, 51-56.

Nelson, D. W., & Sommer, L. E. (1982). Total carbon, organic carbon, and organic matter. In: A. L. Page AL, R. H. Miller, & D. R. Keeney (Eds), Methods of soil analysis. Soil Sci. Soc. Amer., Madison, Wisconsin, United States.

Olsen, S. R., & Sommer, L. E. (1982). Phosphorus. In: A. L. Page, R. H. Miller, & D. R. Keeney (Eds), Methods of soil analysis. Soil Sci. Soc. Amer., Madison, Wisconsin, United States.

Park, M., Kim, C., Yang, J., Lee, H., Shin, W., & Kim, S. (2005). Isolation and characterization of diazotrophic growth promoting bacteria from rhizosphere of agricultural crops of Korea. Microbiological Research, 160, 127-133.

Pepper, I. L., & Gerba, C. P. (2015). Aeromicrobiology. Environmental Microbiology, 89-110. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394626-3.00005-3.

Phibunwatthanawong, T. & Riddech, N. (2019). Liquid organic fertilizer production for growing vegetables under hydroponic condition. International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture, 8, 369-380.

Raja, W., Rathaur, P., John, S. A., & Ramteke, P. W. (2012). Azolla: an aquatic pteridophyte with great potential. International Journal of Research in Biological Sciences, 2, 68-72.

Ram, H., Krishna, R., & Naidu, M. V. S. (1994). Effect of Azolla on soil properties and yield of Mungbean (Vigna radiata). Journal of Indian Society of Soil Science, 42, 385-387.

Shabanamol, S., Edna, M. V., Meenu, T., Karrthika, S., Sreekumar, J., & Jisha, M. S. (2020). Enhancement of growth and yield of rice (Oryza sativa) by plant probiotic endophyte, Lysinibacillus sphaericus under greenhouse conditions. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 51(9), 1268-1282.

Shaji, H., Chandran V., & Mathew, L. (2021). Organic fertilizers as a route to controlled release of nutrients. In: F. B. Lewu, T. Volova, S. Thomas & K. R. Rakhimol (Eds). Controlled release fertilizers for sustainable agriculture. Academic Press, Elsevier.

Sharma, M. P., Singh, R., & Singh, R. (1999). Effect of Azolla on wheat (Triticum aestivum) yield and soil properties. Indian Journal of Agricultural Sciences, 69, 55-57.

Shinohara, M., Aoyama, C., Fujiwara, K., Watanabe, A., Ohmori, H., Uehara, Y., & Takano, M. (2011). Microbial mineralization of organic nitrogen into nitrate to allow the use of organic fertilizer in hydroponics. Soil Sci. Plant Nutr., 57(2), 190-203.

Siavoshi, M., Nasiri, A., & Laware, S. L. (2011). Effect of organic fertilizer on growth and yield components in rice (Oryza sativa L.). Journal of Agricultural Science, 3(3), 217-224.

Sonmez, S., Buyuktas, D., Okturen, F., & Citak, S. (2008). Assessment of different soil to water ratios (1:1, 1:2.5, 1:5) in soil salinity studies. Geoderma, 144, 361-369.

Sumner, M. E., & Miller, W. P. (1996). Cation exchange capacity and exchange coefficients. In: D. L. Sparks, A. L. Page, & P. A. Helmke (Eds), Methods of soil analysis. Soil Sci. Soc. Amer., Madison, Wisconsin, United States.

Syed, M. H. R., Syed, A. M., Alamgir, A. K., & Veraldo, L. (2018). Delineation of potential sites for rice cultivation through multi-criteria evaluation (MCE) using remote sensing and GIS. International Journal of Plant Production, 12, 1-11.

Taylor, W. I., & Harris, B. (1965). Isolation of Shigellae II. Comparison of plating media and enrichment broths. American Journal of Clinical Pathology, 44, 476-479.

Thước, T. L. (2006). Phương pháp phân tích vi sinh vật trong nước, thực phẩm và mĩ phẩm. Nhà xuất bản Giáo dục.

Toan, P. V., Minh, N. D., & Thong, D. V. (2019). Organic Fertilizer Production and Application in Vietnam In: M. Larramendy and S. Soloneski (Eds), Organic Fertilizers - History, Production and Applications. IntechOpen, United Kingdom.

Uma, H., Nandish, M. S., Suchitha, Y., & Thippeswamy, B. (2018). Utilization of lactic acid and phosphate solubilizing bacterial consortia for healthy spinach (Spinacia oleracea) cultivation. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 7(7), 2398-2407.

Verma, J. P., & Verma, R. (2012). Organic fertilizer and their impact on agricultural production system. In: R. P. Singh (Editor), Organic fertilizer: types, production and environmental impact. Nova Science Publishers, Insc, New York.

Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long. (2012). Giống lúa OM4900. https://clrri.org/ver2/index.php?option=content&view=chitiet&id=163.

Watson, C. A., Atkinson, D., Gosling, P., Jackson, L. R., & Rayns, F. W. (2002). Managing soil fertility in organic farming systems. Soil Use and Management, 18, 239-247.

Wilson, P.W., & Knight, S. G. (1952). Experiments in Bacterial Physiology. Burgess Publishing Company, United States.