Có phải bón phân càng nhiều thì năng suất cây trồng càng tăng và lợi nhuận thu được càng cao? Việc bón phân quá mức cần thiết tác động như thế nào đến cây trồng? Hãy cùng Agmin tìm câu trả lời trong nội dung sau đây.

1. Mối liên hệ giữa tỷ lệ phân bón và năng suất

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến năng suất của cây trồng.

1.1. Năng suất cây trồng là gì?

Năng suất cây trồng là sản phẩm chính của một loại cây hoặc một nhóm cây nông nghiệp thực tế đã thu được trong một vụ sản xuất hoặc trong một năm tính bình quân trên một đơn vị diện tích.

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến năng suất cây trồng, bao gồm yếu tố di truyền, môi trường và các hoạt động quản lý dinh dưỡng, quản lý dịch hại và đầu tư kinh tế. Mặc dù chúng ta thường gọi chung là “năng suất” nhưng về bản chất, có 2 dạng chỉ tiêu năng suất khác nhau là năng suất thực thu và năng suất lý thuyết (hay còn gọi là năng suất tiềm năng).

• Năng suất lý thuyết là chỉ tiêu nói lên tiềm năng cho năng suất của một giống cây trồng. Năng suất lý thuyết chủ yếu bị ảnh hưởng bởi yếu tố di truyền và được xác định trong điều kiện môi trường lý tưởng, tức là nước và chất dinh dưỡng không bị hạn chế, đồng thời các yếu tố căng thẳng như sâu hại, cỏ dại và dịch bệnh đều được kiểm soát tốt.
• Trái lại, năng suất thực thu là chỉ tiêu năng suất thực tế thu được, phải phụ thuộc vào chế độ dinh dưỡng, tưới tiêu, các biện pháp quản lý cây trồng và các yếu tố căng thẳng kể trên.

1.2. Mối liên hệ giữa tỷ lệ phân bón và năng suất

Việc sử dụng phân bón góp phần đáng kể vào mục tiêu gia tăng năng suất. Tuy nhiên, bón thừa phân không chỉ khiến năng suất sụt giảm mà còn tác động tiêu cực đến môi trường.

Đồ thị dưới đây sẽ giúp chúng ta hình dung rõ hơn về mối liên hệ giữa tỷ lệ phân bón và năng suất tương đối của cây trồng (trong điều kiện các yếu tố khác không bị giới hạn).

Mối liên hệ giữa tỷ lệ phân bón và năng suất.

Nhìn chung, việc bổ sung một tỷ lệ phân bón vừa đủ giúp năng suất tăng dần lên cho đến khi đạt được mức tới hạn (đường cong đi ngang). Khi cây đã đạt đến ngưỡng năng suất tối đa, cho dù chúng ta tăng thêm tỷ lệ phân bón thì năng suất vẫn giữ nguyên, không tăng hơn nữa.

Điều đáng lưu ý, bón phân vượt quá mức tới hạn sẽ khiến độ mặn trong đất tăng lên và kích hoạt độc tính của một trong các nguyên tố dinh dưỡng được bón, hậu quả là gây ra thiệt hại về năng suất. Như vậy, một số hệ lụy từ việc bón phân dư thừa là: lãng phí phân bón, tích tụ độ mặn trong đất, gây ô nhiễm nguồn nước và thoái hóa đất. Nguyên nhân gây ra ô nhiễm chủ yếu là do sự rò rỉ Nitơ và Phốt pho.

Bên cạnh đó, chúng ta có thể áp dụng cách vẽ đồ thị trên để phản ánh mối liên hệ giữa năng suất và tỷ lệ từng chất dinh dưỡng riêng lẻ. Khi vẽ đường cong năng suất như vậy, chúng ta sẽ mặc định các yếu tố khác, gồm các dưỡng chất khác, không bị hạn chế.

Ngoài ra, trong điều kiện cánh đồng thực tế, vẫn còn nhiều yếu tố khác kìm hãm năng suất lý thuyết của cây trồng. Do đó, đối với các cánh đồng khác nhau, hoặc thậm chí các vị trí khác nhau của cùng 1 cánh đồng cũng cần được vẽ đường cong năng suất.

2. Quy luật tối thiểu Liebig đối với năng suất

Theo quy luật tối thiểu Liebig, năng suất cây trồng bị giới hạn bởi chất dinh dưỡng có hàm lượng thấp nhất, dù cho các chất dinh dưỡng khác dồi dào như thế nào đi nữa.

Để minh họa cho khái niệm này, nhà hóa học Liebig đã sử dụng hình ảnh một cái thùng được ghép từ nhiều thanh gỗ có độ dài không bằng nhau, mỗi thanh gỗ đại diện cho một chất dinh dưỡng và lượng nước trong thùng ẩn dụ cho năng suất cây trồng. Rõ ràng, lượng nước trong thùng (năng suất) được quyết định bởi thanh gỗ ngắn nhất (chất dinh dưỡng có hàm lượng thấp nhất).

Thùng gỗ Liebig.

Theo đó, sự thiếu hụt một chất dinh dưỡng cụ thể có thể hạn chế năng suất của cây trồng. Đến một ngưỡng tới hạn nhất định, lượng dinh dưỡng dư thừa sẽ không làm tăng năng suất cũng như không làm giảm năng suất. Tuy nhiên, vượt qua ngưỡng đó, lượng dinh dưỡng dư thừa sẽ làm giảm năng suất bởi vì cây bị ngộ độc hoặc bị mất cân bằng dinh dưỡng.

Năng suất được quyết định bởi chất dinh dưỡng có hàm lượng thấp hơn.

Điển hình là trường hợp của Boron. Đây là vi lượng cần thiết với số lượng rất nhỏ và có phạm vi an toàn hẹp vì nếu bón quá mức cần thiết nó sẽ phát sinh độc tính. Nói chung, mức Boron trong đất dưới 0,5 ppm được coi là thiếu hụt, trong khi đó, từ mức 2 ppm trở lên được coi là độc hại.

Thông thường, năng suất giảm do độ mặn hoặc mất cân bằng dinh dưỡng bắt nguồn từ tình trạng dư thừa hàm lượng Nitơ, Phốt pho, Kali, Canxi và Magie. Chẳng hạn như, thừa Canxi hạn chế hấp thu Kali; thừa Nitơ kích thích tăng trưởng thực vật quá mức, tác động xấu đến tăng trưởng sinh sản và làm tăng tính nhạy cảm của cây trồng đối với bệnh tật.

3. Cân nhắc về kinh tế

Tối đa hóa năng suất không nhất thiết là con đường có lợi nhất. Bởi vì, chúng ta chỉ có lợi nhất khi lợi nhuận ròng thu về cao nhất và điều này còn phụ thuộc vào mối liên hệ giữa chi phí phân bón và mức tăng năng suất. Lợi nhuận ròng là phần lợi nhuận còn lại sau khi lấy tổng doanh thu (nhờ áp dụng phân bón) trừ hết tất cả chi phí cho phân bón. Tỷ lệ phân bón tối ưu là tỷ lệ mà tại đó lợi nhuận ròng đạt tối đa.

Cách hiệu quả nhất để kiểm soát tỷ lệ phân bón cần dùng là dựa vào kết quả phân tích đất, mẫu thực vật và nguồn nước, đồng thời điều chỉnh kế hoạch bón phân theo các điều kiện cụ thể của khu vực canh tác. Ngoài ra, Agmin mời bà con tham khảo thêm 5 khuyến nghị về việc sử dụng phân bón để có cái nhìn khái quát hơn về vấn đề này.

Biên tập bởi Agmin.vn