Dinh dưỡng cây trồng: Nhu cầu dinh dưỡng của cây khoai lang

1. Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây khoai lang (1)

Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây được biểu thị ở số lượng và tốc độ hấp thụ các chất khoáng trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của nó. Nhu cầu chất khoáng của cây trồng là một trong ba yếu tố quan trọng làm căn cứ để xác định chế độ bón phân hợp lý nhằm đạt năng suất cao. Đối với từng loại cây trồng thì nhu cầu dinh dưỡng là chỉ số tương đối ổn định nhưng nhu cầu phân bón thì lại thay đổi tuỳ theo đặc điểm đất đai, phân bón và điều kiện khí hậu, thời tiết.

Đối với khoai lang nhu cầu dinh dưỡng khoáng cũng rất lớn kể cả các yếu tố dinh dưỡng đa lượng và dinh dưỡng vi lượng nhưng trước hết chủ yếu vẫn là 3 nguyên tố đa lượng đạm, lân, kali.

Theo kết quả phân tích của ISo E (Đài Loan) tỷ lệ NPK trong thân lá khoai lang là 0,81 - 0,15 - 0,05% trọng lượng khô; trong củ là 1,80 - 1,14 - 3,0% trong lượng khô. Vì vậy muốn đạt năng suất 150 tạ/ha, khoai lang cần lấy của đất khoảng (70kg N+ 20kg P2O5 + 110kg K2O)/ha.

Ở Marilen (Mỹ) bón đủ lượng NPK theo tỷ lệ 3:9:12 (50kg N + 160kg P₂O₅ + 200kg K₂O)/ha năng suất đạt 235 - 270tạ/ha. Trong điều kiện đó lượng các chất dinh dưỡng khoai hút qua đất như sau:

Khoai lang là loại cây rất chịu phân, nếu năng suất 120 tạ/ha thì khoai lang lấy của đất là 33 - 37kg N; 9 - 15kg P₂O₅ và 33 - 72 kg K₂O.

Theo Lê Đức Diên và Nguyễn Đình Huyên (1967) ở Việt Nam nhu cầu chất dinh dưỡng của khoai lang cần có để đạt năng suất 100tạ củ/ha được thể hiện ở bảng số liệu dưới đây

Bảng nhu cầu dinh dưỡng của cây khoai lang

 (Nguồn: Lê Đức Diên, Nguyễn Đình Huyên, 1967)

Từ những kết quả thu được ở trên có thể rút ra nhận xét về nhu cầu dinh dưỡng các chất khoáng chủ yếu của khoai lang như sau:

+ Về số lượng: Cần nhiều nhất là kali, sau đó là đạm và cuối cùng là lân.

+ Về thời kỳ: Thời kỳ sinh trưởng thân lá cây khoai lang cần chủ yếu là đạm, thời kỳ phát triển củ cần chủ yếu là kali, còn lân cần suốt trong thời kỳ sinh trưởng phát triển đặc biệt là thời kỳ phát triển rễ.

2. Tác dụng của các nguyên tố chủ yếu (N.P.K) đối với cây khoai lang

- Thí nghiệm ở Đài Loan, ISoE đi đến kết luận: Tác dụng của đạm và kali thể hiện rõ trong việc tăng số lượng và trọng lượng củ, tác dụng của lân là tăng trọng lượng trung bình từng củ và tỷ lệ giữa củ và dây lá.

Samuels.G và CS thấy đạm và lân làm tăng tỷ lệ caroten trong củ, năng suất củ cũng tăng, kali làm tăng năng suất nhưng không ảnh hưởng đến tỷ lệ caroten trong củ.

- Khi nghiên cứu tác dụng của các nguyên tố N.P.K các tác giả Trung Quốc đã nhận xét:

+ Kali có tác dụng đẩy mạnh hoạt động của bộ rễ và của tượng tầng, đẩy mạnh khả năng quang hợp, hình thành và vận chuyển gluxít về rễ. Thiếu kali khoai chậm lớn, ít củ, tỷ lệ tinh bột giảm, tỷ lệ xơ tăng, không bảo quản được lâu.

+ Đạm có tác dụng thúc đẩy sinh trưởng thân lá. Thời kỳ đầu khoai lang cần tương đối nhiều đạm, thiếu đạm cây sinh trưởng kém, lá nhỏ, chuyển vàng sớm, cành ít, quang hợp yếu, năng suất giảm. Nhưng bón quá nhiều đạm cây thường bị vống, nếu gặp mưa thân lá phát triển mạnh, lá che khuất nhau nhiều ảnh hưởng đến quang hợp kết hợp với đất ẩm trong thời gian dài sẽ ảnh hưởng đến quá trình phân hoá hình thành củ, củ ít, chậm lớn năng suất giảm nhiều.

+ Lân có ảnh hưởng lớn đến khả năng quang hợp và vận chuyển chất dinh dưỡng. Thiếu lân năng suất thấp, phẩm chất củ giảm, không để được lâu. Nhiều kết quả thí nghiệm cho thấy trong điều kiện đủ lân thì hiệu quả của đạm càng rõ hơn.

Tuy nhiên chỉ khi nào phối hợp cả ba nguyên tố một cách thật hợp lý mới có thể nâng cao năng suất. Tỷ lệ phối hợp NPK bón cho khoai lang phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trước hết là tình hình đất đai. Nói chung nếu đất nghèo nguyên tố nào thì phải tăng cường bón thêm nguyên tố đó. Nhưng không phải nhất thiết hoàn toàn như vậy vì khả năng sử dụng các nguyên tố dinh dưỡng trong đất của cây trồng ngoài tính chất đất đai còn phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết, phụ thuộc vào mối quan hệ qua lại giữa các nguyên tố.v.v...

Tỷ lệ nhu cầu dinh dưỡng cây trồng đa lượng của cây khoai lang

+ Ví dụ ở Mỹ thường bón với tỷ lệ 1: 2: 3 hay 1: 2: 6.

+ Nói chung có thể bón với tỷ lệ dinh dưỡng cây trồng đa lượng là 1: 1: 3; nơi nào thiếu kali và lân nên bón với tỷ lệ 1: 2: 4; nơi nào thiếu lân nên bón với tỷ lệ 1: 1,15: 1,5.

+ Ở Việt Nam đất trồng khoai lang thường là những loại đất xấu, bạc màu, nghèo dinh dưỡng nên thường bón với tỷ lệ dinh dưỡng cây trồng đa lượng 2: 1: 3 là thích hợp.

Ngoài các nguyên tố đa lượng, khoai lang cũng cần một số nguyên tố vi lượng nhưng với lượng rất ít. Tuy nhiên hiện tượng thiếu vi lượng đối với khoai lang thường rất ít xảy ra vì vậy trong sản xuất hiện nay người ta cũng chưa nghiên cứu bón phân vi lượng cho khoai lang.

3. Những biểu hiện thiếu các nguyên tố dinh dưỡng ở lá khoai lang (2)

3.1. Triệu chứng thiếu dinh dưỡng đạm trên cây khoai lang

Thiếu đạm cây phát triển chậm, tuy nhiên không dễ nhận ra triệu chứng thiếu đạm trên cây khoai lang trừ khi có cây khoai lang trồng đối chứng được cung cấp đầy đủ dinh dưỡng đạm trong điều kiện tiêu chuẩn. Triệu chứng dễ nhận thấy nhất là lá cây khoai lang có màu xanh không đồng đều, dây khoai lang phát triển yếu, chậm che phủ đất và thưa thớt.

Triệu chứng thiếu đạm trên cây khoai lang

Sự thiếu hụt đạm trên cây khoai lang khác nhau tùy thuộc vào điều kiện trồng. Có thể giai đoạn đầu cây khoai lang được cung cấp đủ đạm nhưng không được bổ sung đầy đủ trong suốt quá trình phát triển của cây, cây dần bị thiếu hụt đạm, tuy nhiên biểu hiện trên cây không rõ rệt, ngoại trừ việc là già rụng sớm hơn vì thiếu đạm để tái hợp diệp lục trong các mô lá cây này. Biểu hiện cụ thể: Lá già nhất chuyển màu vàng và hơi héo, xuất hiện vết hoại tử từ đầu lá hoặc mép lá làn dần vào trong, tuy nhiên lá sẽ bị rụng trước khi vết hoại tử lại rộng, mô hoại tử dẻo chứ không giòn.

Ngoài ra, nếu cây khoai lang được bón thiếu đạm trong suốt quá trình phát triển của cây thì lá già không bị vàng, triệu chứng thiếu đạm được thể hiện trên toàn bộ lá khoai lang, toàn bộ lá cây bị vàng, lá có kích thước nhỏ hơn, phân nhánh ít hơn, nếu thiếu đạm nặng trên một số giống cây khoai lang có thể xuất hiện các đốm nhỏ màu tím trên bề mặt lá.

Triệu chứng thiếu đạm trên cây khoai lang

Tăng sắc tố màu tím của lá non và đặc biệt là gân lá là triệu chứng đáng chú ý của sự thiếu hụt đạm được nghiên cứu trên hầu hết các giống khoai lang. Tuy nhiên biểu hiện này không phải duy nhất là do thiếu đạm mà nó cũng biểu hiện tương tự khi thiếu lân và lưu huỳnh. Đối với một số giống khoai lang khi thiếu đạm lá non nó gân lá màu tím đậm và lan sâu sang phiến lá, lá khỏe mạnh thì màu sắc tím được chuyển dần thành xanh lá cây từ gân lá sang phiến lá. Đối với một số giống không có hoặc ít có sắc tố màu tím, triệu chứng thiếu đạm là gân lá chuyển thành đỏ hoặc tím, một số giống khác sắc tố tím lại thể hiện rõ trên bề mặt lá, tuy nhiên có giống thì thể hiện sắc tố tím ở bề mặt dưới. Các sắc tố tím đỏ cũng lan dần đến cuống lá và thân cây khoai lang.

3.2. Triệu chứng thiếu dinh dưỡng lân trên cây khoai lang

Triệu chứng thiếu lân từ vừa đến vừa phải trên cây khoai lang khó nhận ra trong thực tế. Tốc độ phát triển của cây khoai lang có thể chậm hơn một nửa so với cây khoai lang được cung cấp đủ lân nhưng không xuất hiện bất kỳ một triệu chứng nào rõ rệt. Thiếu ít lân lá cây khoai lang có thể đậm hơn bình thường, nếu thiếu trầm trọng tất các các lá (lá non và lá già) đều chuyển màu xanh đậm (xanh tối). Đối với ruộng khoai lang bị thiếu lân trầm trọng, một số cây khoai lang còi cọc sẽ thể hiện rõ rệt triệu chứng trên lá già, tuy nhiên một số cây khác có thể đến lúc cây trưởng thành mới thể hiện triệu chứng thiếu hụt lân.

Triệu chứng thiếu lân trên cây khoai lang

Dấu hiệu đầu tiên của cây khoai lang thiếu lân là lá già bị úa vàng sớm, trong hầu hết các giống (không phải tất cả) các lá già bị úa vàng trước khi chuyển tím tạo thành một loạt các điểm lá vàng xen tím trên ruộng khoai lang. Tổn thương (hoại tử) ở lá lan dần không đều vào giữa lá đến khi mép lá chuyển màu nâu và khô. Ở một số giống lá khoai không bị vàng và tím trước khi hoại tử xuất hiện trên lá, tuy nhiên tương tự các giống khác đối với các lá chưa bị hoại tử có thể chuyển vàng khi lá bị già đi.

Đối với một số giống triệu chứng thiếu lân được thể hiện bởi việc xuất hiện các sắc tím trên phiến lá và gân lá ở những lá non (triệu chứng này giống với triệu chứng thiếu đạm như đã nói ở phần trên), mặc dù triệu chứng này ít phổ biến trên các giống cây khoai lang.

Triệu chứng thiếu lân có thể nhầm lẫn với các triệu chứng khác như thiếu kali hoặc magie oặc một số bệnh trên cây khoai lang. Trong trường hợp này để biết chính xác cây khoai lang có thiếu lân không cần phân tích đất và mô lá.

3.4. Triệu chứng thiếu các dinh dưỡng cây trồng khác trên cây khoai lang

Triệu chứng thiếu dinh dưỡng canxi trên cây khoai lang

Triệu chứng thiếu dinh dưỡng lưu huỳnh trên cây khoai lang

Triệu chứng thiếu dinh dưỡng vi lượng sắt trên cây khoai lang

Triệu chứng thiếu dinh dưỡng vi lượng bo trên cây khoai lang

(1) Giáo trình cây khoai lang - Đại học nông lâm Thái Nguyên

(2) Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc tế Úc (ACIAR) (Dịch từ keys.lucidcentral.org)