Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước đầu thử nghiệm bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Đăk Lăk

Chia sẻ: Trang Lê | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:206

Thêm vào BST

Báo xấu

139
lượt xem 35
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn cùng tham khảo luận án tiến sĩ Nông nghiệp đề tài "Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước đầu thử nghiệm bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Đăk Lăk" để nắm các nội dung cần thiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước đầu thử nghiệm bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Đăk Lăk

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO 17 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI -----------------***---------------- NGUYỄN VĂN SANH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG THANG DINH DƯỠNG KHOÁNG TRÊN LÁ VÀ BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM BÓN PHÂN THEO CHẨN ĐOÁN DINH DƯỠNG CHO CÀ PHÊ VỐI KINH DOANH TẠI DAK LAK LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2009
b BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---------------***---------------- NGUYỄN VĂN SANH a NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG THANG DINH DƯỠNG KHOÁNG TRÊN LÁ VÀ BƯỚC ĐẦU THỬ NGHIỆM BÓN PHÂN THEO CHẨN ĐOÁN DINH DƯỠNG CHO CÀ PHÊ VỐI KINH DOANH TẠI DAK LAK Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số : 62 62 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS TS. HOÀNG MINH TẤN 2. PGS TS. VŨ QUANG SÁNG HÀ NỘI - 2009
i LỜI CAM ĐOAN Hơn mười lăm năm qua tôi luôn luôn theo ñuổi chương trình chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối Dak Lak. Những số liệu mà ñược trình bày trong luận án này là do tôi thực hiện. Tôi xin cam ñoan rằng: số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam ñoan rằng: mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận án này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả NGUYỄN VĂN SANH
ii LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận án TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP này là nỗ lực lớn lao của bản thân ñã ñổ bao tâm huyết ñể ñánh dấu một bước ngoặt trong sự nghiệp giảng dạy và nghiên cứu khoa học. Để có bản luận án này tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ, chỉ dạy của các cấp lãnh ñạo và thầy, cô giáo Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Trường Đại học Tây Nguyên, lãnh ñạo và cán bộ của các Công Ty, Nông Trường cà phê và các hộ trồng cà phê tại Dak Lak. Vì vậy, NCS xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc ñến: - GS TS. Hoàng Minh Tấn, Nhà giáo ưu tú, một người thầy mẫu mực về ñạo ñức và nghề nghiệp là tấm gương sáng trong sự nghiệp ñào tạo và nghiên cứu khoa học ñã tận tình chỉ dạy cho tôi trong suốt thời gian nghiên cứu hơn 10 năm trước từ Luận văn Thạc sỹ ñến Luận án Tiến sỹ Nông nghiệp này. - PGS TS. Vũ Quang Sáng, Bộ môn Sinh lý thực vật, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, ñã tận tình chỉ dạy cho NCS trong suốt thời gian làm luận án. - Tập thể thầy, cô giáo Khoa Nông học, Bộ môn Sinh lý thực vật ñã trực tiếp ñóng góp nhiều ý kiến quý báu ñể hoàn thiện luận án này. - Lãnh ñạo Trường Đại học Tây Nguyên, Khoa Nông Lâm ñã tạo ñiều kiện cho NCS hoàn thành luận án này. - Lãnh ñạo, Giáo viên và nhân viên khoa Sau Đại học Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho NCS hoàn thành ñúng tiến ñộ. - Xin cảm ơn Dự Án FHE của Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tài trợ một phần kinh phí cho phân tích ñất, lá cà phê của luận án. - Lãnh ñạo, cán bộ, công nhân viên các Công ty cà phê, Nông trường cà phê: Công ty cà phê Thắng Lợi, Tháng 10, 52, 721, 720, Êa Tul, Êa Pok, Êa H'Nin, Krông Ana, Nông trường cà phê Chư Pul, . . . - Sự ñộng viên cổ vũ của bạn bè và tấm lòng rộng mở của người vợ yêu quý ñã giúp tôi vượt qua những trở ngại ñể ñến ñược với bến bờ hôm nay. Nhân dịp này tôi xin cảm tạ và ghi tâm những tấm lòng cao quý ñó với sự thành kính sâu sắc tự ñáy lòng. Tác giả NGUYỄN VĂN SANH
iii MỤC LỤC Trang Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình vẽ, ñồ thị viii MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 2. Mục ñích nghiên cứu 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 4. Phạm vi nghiên cứu 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5 1.1 Vai trò của cây cà phê ñối với sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội ở Việt Nam 5 1.1.1 Khái quát về cây cà phê 5 1.1.2 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Dak Lak 6 1.1.3 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam 7 1.2 Những nghiên cứu về ñất trồng và phân bón cho cà phê 9 1.2.1 Những nghiên cứu về ñất trồng cà phê 9 1.2.2 Những nghiên cứu sử dụng phân khoáng cho cà phê vối 12 1.2.3 Những nghiên cứu phân bón hữu cơ cho cà phê vối 25 1.3 Kết quả nghiên cứu thang dinh dưỡng khoáng cho cà phê 29 1.3.1 Trên thế giới 29 1.3.2 Trong nước 35 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 39 NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng 39 2.2 Nội dung 39 2.2.1 Điều tra ñánh giá tình hình sử dụng phân bón của nhân dân trồng cà phê ở 39 Dak Lak 2.2.2 Nghiên cứu chẩn ñoán dinh dưỡng khoáng qua lá cà phê vối kinh 39 doanh Dak Lak 2.2.3 Bước ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho 40 cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 2.3 Phương pháp nghiên cứu 42 2.4 Phương pháp xử lý số liệu 49
iv Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50 3.1 Điều tra ñánh giá tình hình sử dụng phân bón cho cà phê vối Dak 50 Lak 3.1.1 Thực trạng sử dụng phân bón và năng suất cà phê vối của Dak Lak 50 3.1.2 Thực trạng bón phân theo tỷ lệ N:P:K và năng suất cà phê vối Dak 56 Lak 3.1.3 Phân hữu cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 58 3.1.4 Tỷ lệ lượng phân vô cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 61 3.1.5 Hiệu quả sử dụng phân bón của cà phê vối Dak Lak 63 3.2 Nghiên cứu chẩn ñoán dinh dưỡng khoáng qua lá cà phê vối Dak 68 Lak 3.2.1 Thực trạng dinh dưỡng khoáng trong ñất của các vườn cà phê vối Dak Lak 68 3.2.2 Thực trạng dinh dưỡng khoáng trong lá của các vườn cà phê vối Dak Lak 71 3.2.3 Tương quan giữa hàm lượng 1 số nguyên tố hóa học trong ñất với hàm 75 lượng của chúng trong lá và năng suất cà phê vối Dak Lak 3.2.4 Thiết lập thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak 80 3.2.5 Vận dụng DRIS ñể chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh 85 tại Dak Lak 3.3 Bước ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua 89 lá cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 3.3.1 Nghiên cứu thử nghiệm thang dinh dưỡng khoáng trên lá ñể ñiều 90 chỉnh lượng phân bón cho cà phê vối kinh doanh ở công ty cà phê Thắng Lợi 3.3.2 Hiệu quả của việc thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng 105 kết hợp phân hữu cơ sinh học cho cà phê ở công ty cà phê Êa Pok 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 123 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 133 PHỤ LỤC
v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết ñầy ñủ - CICO Congress of International Coffee Organization - CT Công thức - CTV Cộng tác viên - DRIS Diagnosic and Recommendation Integrated System - Đ/C Đối chứng - lll lần lập lại - nnk nhiều người khác - NS Năng suất - PTNT Phát triển nông thôn - RRA Rapid Rural Appraisal - SA Sunfat Amonium - UBND Uỷ ban nhân dân - Viện KHKTNL Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm - WCSS World Congress of Soil Science
vi DANH MỤC HỆ THỐNG CÁC BẢNG, BIỂU TT Bảng Trang 1.1 Diễn biến giá trị xuất khẩu cà phê Dak Lak (1993 - 2006) 7 1.2 Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng cà phê Việt Nam (1980 - 8 2006) 1.3 Diễn biến tình hình xuất khẩu cà phê Việt Nam (1990 - 2006) 9 1.4 Bảng phân cấp ñất trồng cà phê Dak Lak 12 1.5 Lượng phân ñạm ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 14 1.6 Lượng phân lân ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 18 1.7 Lượng phân kali ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 21 1.8 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê chè Costa Rica 33 1.9 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Compilation 34 1.10 Thang dinh dưỡng vi lượng trên lá cà phê vối Compilation 34 1.11 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê chè Brazil 35 1.12 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Tây Nguyên 36 3.1 Thực trạng sử dụng phân bón, năng suất cà phê của 3 huyện, tỉnh Dak Lak 51 3.2 Tỷ lệ lượng phân vô cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 61 3.3 Hiệu quả kinh tế của việc ñầu tư phân bón cho cà phê Dak Lak có 64 năng suất > 3 tấn nhân/ha (2003) 3.4 Tính chất hoá học ñất của các nông trường cà phê trong tỉnh Dak Lak 69 3.5 Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng chính tích luỹ trong lá cà phê vối 72 Dak Lak (% chất khô) 3.6 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong ñất với 76 hàm lượng của chúng trong lá cà phê vối Dak Lak( n = 30) 3.7 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong ñất với 77 năng suất cà phê vối Dak Lak ( n = 30) 3.8 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong lá với 78 năng suất cà phê vối Dak Lak ( n = 30)
vii 3.9 Các mức dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa 82 mưa có năng suất > 4,1 - 6 tấn nhân/ha (% chất khô) 3.10 Các mức dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa 82 mưa có năng suất < 2 tấn nhân/ha (% chất khô) 3.11 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa 83 mưa hướng tới dinh dưỡng tối ưu ñể ñạt ñược năng suất từ 3 - 4 tấn nhân/ha (% chất khô) 3.12 Tỷ lệ các nguyên tố hóa học trong lá và năng suất cà phê vối kinh 85 doanh Dak Lak 3.13 Tính chất hoá học của ñất trước thử nghiệm ở công ty cà phê Thắng Lợi 91 3.14 Hàm lượng một số nguyên tố khoáng trong lá cà phê trước thử nghiệm 93 ở công ty cà phê Thắng Lợi (% chất khô) 3.15 Tương quan các nguyên tố hóa học giữa ñất và lá của cà phê thử 96 nghiệm ở công ty cà phê Thắng Lợi 3.16 Dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê sau bón phân ở công ty cà phê 100 Thắng Lợi (% chất khô) 3.17 Năng suất cà phê ở công ty cà phê Thắng Lợi (tấn nhân/ha) 102 3.18 Hiệu quả kinh tế của việc bón phân cho cà phê ở công ty cà phê Thắng 104 Lợi 3.19 Tính chất hoá học ñất trước thử nghiệm của công ty cà phê Êa Pok 106 3.20 Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê trước thử 108 nghiệm ở công ty cà phê Êa Pok (% chất khô) 3.21 Tương quan dinh dưỡng khoáng giữa ñất và lá của thử nghiệm ở công ty cà phê Êa Pok 111 3.22 Dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê sau bón phân ở công ty 114 cà phê Êa Pok (% chất khô) 3.23 Năng suất cà phê ở công ty cà phê Êa Pok (tấn nhân/ha) 117 3.24 Hiệu quả kinh tế của việc bón phân cho cà phê ở công ty cà phê Êa 119 Pok
viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TT Hình Trang 3.1 Đồ thị radar thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào 84 Đầu mùa mưa (% chất khô) 3.2 Sơ ñồ DRIS ñể chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh Dak 87 Lak qua phân tích lá 3.3 Đồ thị biểu diễn hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá 95 cà phê Thắng Lợi trước thử nghiệm (%chất khô) 3.4 Đồ thị năng suất thử nghiệm của cà phê Thắng Lợi (tấn nhân/ha) 104 3.5 Đồ thị các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê Êa Pok trước 110 thử nghiệm (%chất khô) 3.6 Đồ thị năng suất thử nghiệm của công ty cà phê Êa Pok (tấn nhân/ha) 119
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của ñề tài Cà phê cung cấp loại thức uống nóng ñược nhân loại ưa thích, ngày nay hầu như không có nhân dân của một Quốc gia nào là không dùng cà phê. Nhu cầu tiêu thụ ngày một tăng, nên cây cà phê ñược xác ñịnh là cây mũi nhọn trong chiến lược phát triển kinh tế-xã hội của ñất nước. Ở Dak Lak, sau ngày giải phóng chỉ có vài ngàn ha nhưng ñến nay diện tích cà phê ñã ổn ñịnh ñến 169.345 ha với sản lượng hàng năm ñạt khoảng 330.000 tấn nhân, kim ngạch xuất khẩu cà phê trên 300 triệu USD, chiếm 80% kim ngạch xuất khẩu của tỉnh. Không một ai có thể phủ nhận ñiều mà cây cà phê làm ñược: nhờ cà phê mà ñời sống của người dân trồng cà phê từng bước ñược ñổi mới. Song không phải thế mà không chấp nhận thực tế: quy luật thị trường chi phối cũng làm cho người trồng cà phê ít vốn lao ñao khốn khổ. Rõ ràng vốn ít, ñầu tư thấp, năng suất thấp, thu nhập kém là ñiều không tránh khỏi, nhưng cũng phải thừa nhận rằng trên cùng một loại ñất với cùng một giống năng suất cà phê phụ thuộc rất lớn vào phân bón và năng lực tay nghề của người quản lý chăm sóc. Cũng chính vì ñiều ñó mà không ít nông dân ñã lạm dụng phân bón làm cho dinh dưỡng của cây cà phê bị mất cân bằng, năng suất không ổn ñịnh, hiệu quả sản xuất không cao. Hơn nữa, khi tạo ra năng suất cao thì dinh dưỡng trong ñất, trong cây cũng mất ñi rất lớn thông qua sản phẩm và ñiều kiện tự nhiên, nên cân bằng dinh dưỡng trong cây trở nên không phù hợp, cần phải nghiên cứu nhu cầu dinh dưỡng của cây theo từng giai ñoạn ñể ñáp ứng yêu cầu năng suất cao, ñộ phì ñất không giảm sút mà còn mang lại hiệu quả kinh tế nữa. Để làm ñược ñiều ñó thì phải kiểm soát và phát hiện sớm những việc thừa, thiếu các nguyên tố dinh dưỡng trong lá trước khi chúng thể hiện ra triệu chứng bên ngoài, có thể bằng nhiều cách khác nhau như: phương pháp xem xét triệu chứng ngoại hình, phương pháp thí nghiệm ñồng ruộng, phương pháp chẩn ñoán
2 dinh dưỡng qua lá, . . . với 2 phương pháp ñầu tốn kém vật tư, thời gian mà ñộ chính xác không cao khi áp dụng cho ñịa ñiểm khác, nhưng với phương pháp chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho phép ta xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trong lá nên có thể kiểm soát và phát hiện việc thừa, thiếu các nguyên tố dinh dưỡng bằng phương pháp DRIS (Diagnosic and Recommendation Integrated System) ñể ñiều chỉnh lượng phân cho hợp lý. Điều thuận lợi hơn là khi thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê ñược thiết lập thì việc ứng dụng có thể tiến hành ñồng loạt trên diện rộng ñể nâng cao ñộ ñồng ñều và năng suất cho cà phê là một yêu cầu bức thiết hiện nay. Trong hội nghị lần thứ 8 của Hiệp hội Cà phê thế giới 1977, Sylvain (dẫn theo Nguyễn Sỹ Nghị, 1982)[37] ñã nhấn mạnh: ‘Vấn ñề chẩn ñoán dinh dưỡng trên lá cà phê là cơ sở khoa học ñể ñưa ra công thức phân bón hợp lý’. Ở Việt Nam, nghiên cứu về vấn ñề này ñã ñược Đoàn Triệu Nhạn (1984)[39], Nguyễn Tri Chiêm (1994)[9], Trương Hồng và CTV (2000)[22] ñặt ra nhưng vẫn còn rời rạc và chưa hệ thống. Xuất phát từ thực tiễn trên và yêu cầu của sản xuất ñặt ra, ñể góp phần xây dựng công thức phân bón hợp lý, thỏa mãn tối ña nhu cầu của cây trong suốt giai ñoạn sinh trưởng, phát triển vừa ñảm bảo năng suất cao, nhưng ñộ phì ñất không bị giảm sút, không gây ô nhiễm môi trường, giảm chí phí sản xuất, vừa ñạt hiệu quả kinh tế ñể người sản xuất có lãi trong thời buổi giá cả thị trường bấp bênh, chúng tôi tiến hành ñề tài:“Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak”. 2. Mục ñích nghiên cứu Trên cơ sở thực trạng sử dụng phân bón cho cà phê vối kinh doanh của người dân Dak Lak phân tích các mối quan hệ của hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong ñất, trong lá với năng suất cà phê ñể xây dựng một thang dinh dưỡng các nguyên tố khoáng (N, P, K) trong lá cà phê vối kinh doanh trước khi bón phân, làm cơ sở cho việc ñiều chỉnh lượng phân bón theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá ñối với cà phê vối kinh doanh ở Dak Lak.
3 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3.1 Ý nghĩa khoa học + Kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về sự tương quan của các nguyên tố khoáng N, P, K, Ca, Mg trong ñất, trong lá với năng suất cà phê vối và là cơ sở khoa học ñể ñánh giá thực trạng dinh dưỡng của vườn cà phê thông qua thang hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá; + Kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ là tài liệu tham khảo có giá trị cho việc giảng dạy và nghiên cứu khoa học theo hướng bón phân dựa theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá. 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Thang hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng N, P, K trong lá cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak là cơ sở cho việc nghiên cứu ñể ñề xuất một biện pháp bón phân tiên tiến cho cà phê vối. Đó là bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho phép ñánh giá tình hình dinh dưỡng trong lá theo từng giai ñoạn, khiến người sản xuất có thể bón phân ñúng lúc và sát với yêu cầu thực tế của cây. Vừa sử dụng tiết kiệm phân bón mà không gây ô nhiễm môi trường, vừa nâng cao năng suất mà giảm chi phí sản xuất khiến cho giá thành sản phẩm hạ thấp có thể cạnh tranh trong nền kinh tế thị trường thế giới, ñồng thời ñảm bảo cho vườn cà phê ổn ñịnh lâu dài. Với bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng không bị giới hạn bởi không gian có thể áp dụng trên phạm vi rộng trong cùng thời gian cho bất kỳ lô thửa nào và là ñộng lực thúc ñẩy sản xuất cà phê Dak Lak phát triển. 4. Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu này chỉ giới hạn trên phạm vi cà phê vối kinh doanh ở ñộ tuổi 10 - 15 trồng trên ñất nâu ñỏ basalt của Dak Lak; - Đây là ñề tài rất phức tạp và chưa ñược quan tâm nghiên cứu ở Việt Nam, nên nghiên cứu của chúng tôi chủ yếu hướng tới việc ñưa ra một thang dinh dưỡng của các nguyên tố N, P, K trong lá cà phê trước khi bón phân vào ñầu mùa mưa ñể làm cơ sở cho các nghiên cứu ứng dụng theo hướng này nên chưa ñưa ra ñược các ứng dụng cụ thể của thang dinh dưỡng này. Vì vậy, cần có các nghiên cứu tiếp tục
4 theo hướng này ñể có thể hoàn thiện ñược phương pháp bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá; - Trong nghiên cứu của chúng tôi có sử dụng chẩn ñoán theo phương pháp DRIS (Diagnosic and Recommendation Integrated System) nhưng ở mức ñộ là phát hiện ra sự mất cân bằng dinh dưỡng trong lá từ ñó ñiều chỉnh lượng phân và kiểm tra việc tích lũy dinh dưỡng sau khi bón phân góp phần lý giải cho năng suất ñạt ñược. Việc thử nghiệm thang dinh dưỡng khoáng trên lá theo DRIS ñể bón phân cho cà phê cũng chỉ bước ñầu thực hiện ở công ty cà phê Thắng Lợi, Êa Pok ñại diện cho các vùng trồng cà phê vối của Dak Lak.
5 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam 1.1.1 Khái quát về cây cà phê Cho tới nay còn có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc cây cà phê. Theo truyền thuyết xưa ghi lại thì vào năm 1671, một người ñàn ông chăn dê ở Kaffa (Ethiopia) phát hiện ra ñàn dê của mình bị mất ngủ, chạy nhảy thâu ñêm do ăn phải lá, quả cà phê (dẫn qua Lê Song Dự, 1995)[13]. Ngày nay ở Ethiopia và Sudan trên các cao nguyên có ñộ cao từ 1370 ñến 1830 m so với mặt biển vẫn còn hàng ngàn ha rừng cà phê. Từ khi phát hiện cho ñến nay cây cà phê ñã ñược con người di thực ñến các lục ñịa khác nhau, phân bố từ 150 vĩ ñộ Nam ñến 250 vĩ ñộ Bắc, ñầu tiên cây cà phê ñược ñưa ñến Arabia, từ ñây nó ñược du nhập vào cửa ngõ giao lưu của các châu lục là Thổ Nhĩ Kỳ rồi lần lượt ñến các châu: châu Mỹ, châu Á, … Cách ñây 150 năm, những cây cà phê ñầu tiên do những cha ñạo người Pháp mang từ châu Phi sang trồng ở Việt Nam nhưng không phải với mục ñích kinh doanh mà chỉ trồng làm cảnh ở các nhà thờ: Hà Nam, Quảng Bình, Kon Tum,… Mãi ñến ñầu thế kỷ 20 cà phê mới bắt ñầu ñược trồng thành ñồn ñiền có diện tích lớn ở Nghệ An, Dak Lak, Lâm Đồng. Cà phê là cây thân gỗ mọc tự nhiên trong rừng, nếu ñể chúng phát triển bình thường cây cao ñến 10 m. Vì vùng bản ñịa của cà phê là mọc trong ñiều kiện sinh thái rừng sâu cao có ñộ cao từ 1370 - 1830 m so với mực nước biển nên cà phê rất yếu chống gió, ưa ánh sáng tán xạ. Cà phê vối yêu cầu lượng mưa từ 1.300 - 2.500 mm phân bố ñều trong năm, nhiệt ñộ thích hợp từ 22 - 260C, ñặc biệt cần một mùa khô hạn ngắn vào sau vụ thu hoạch ñi kèm với nhiệt ñộ thấp là ñiều kiện lý tưởng cho quá trình phân hóa mầm hoa cà phê (Lê Ngọc Báu, 1994)[4].
6 Theo phân loại thì cà phê thuộc bộ Long Đởm (Gentianales), họ cà phê (Rubiaceae), chi cà phê (Coffea). Hiện nay người ta ñã phát hiện có trên 100 loài cà phê. Trên cơ sở ñặc ñiểm từng loài ñã phân cà phê làm ba giống chính: + Cà phê chè: Coffea arabica L. + Cà phê vối: Coffea canephora Pierre ex. Proehner var. robusta (Lind. ex Willd) Chev. + Cà phê mít: Coffea dewere Willd. et Dar. var. excelsa Chev. (Nguyễn Tiến Bân và Cộng sự, 1983)[6] 1.1.2 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Dak Lak Cây cà phê ñóng vai trò ñặc biệt quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế-xã hội của tỉnh Dak Lak. Sau ngày giải phóng theo thống kê của Ty Nông Nghiệp Dak Lak (nay là Sở Nông Nghiệp & Phát triển Nông thôn Dak Lak) chỉ có vài ngàn ha cà phê của các chủ ñồn ñiền người Pháp và một ít của nhân dân ñể lại với năng suất bình quân 7- 8 tạ nhân/ha, sản lượng không ñáng kể (Phan Qua,1997)[43], [53]. Nhưng cho ñến nay, sau 30 năm sản xuất và kinh doanh diện tích cà phê của Dak Lak ñã ổn ñịnh ñến 169.345 ha, năng suất bình quân khoảng 2 tấn nhân/ha với sản lượng hàng năm ñạt khoảng 330.000 tấn nhân. Vì vậy, mà trong 13 năm qua (1993 - 2006) sản lượng cà phê xuất khẩu tăng 3,8 lần [10], [11], [54], [61], song do người sản xuất không tuân thủ nghiêm ngoặt quy trình chế biến và giá cả thị trường biến ñộng nên giá trị xuất khẩu thất thường: năm cao nhất (1995) bán ñược tới 2200 USD/tấn nhưng năm thấp nhất (2001) chỉ bán ñược có 396 USD/tấn; tính trung bình trong 13 năm giá cà phê ñạt 1206 USD/tấn. Kim ngạch xuất khẩu năm 2006 ñạt 346 triệu USD tăng 4,4 lần so với năm 1993. Vì thế, kim ngạch xuất khẩu của cà phê chiếm ñến 80% kim ngạch xuất khẩu của tỉnh Dak Lak (bảng 1.1).
7 Bảng 1.1 Diễn biến giá trị xuất khẩu cà phê Dak Lak (1993 - 2006) Năm Sản lượng cà phê xuất Giá trị xuất khẩu bình Kim ngạch xuất khẩu (1000 tấn) quân (USD/tấn) khẩu (triệu USD) 1993 87,686 900 78,92 1994 135,446 1764 238,96 1995 120,000 2200 264,00 1996 135,000 1845 249,07 1997 193,303 1279 247,23 1998 197,668 1576 311,52 1999 251,717 1255 315,90 2000 334,000 690 230,46 2001 452,288 396 179,10 2002 332,413 441 146,59 2003 320,135 677 216,73 2004 384,492 647 248,76 2005 257,481 966 248,72 2006 332,137 1042 346,08 Nguồn: Niên giám Tổng cục thống kê 2007,[53],[54],[61] 1.1.3 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam Thập niên 90 của thế kỷ trước, cà phê Việt Nam phát triển với tốc ñộ chóng mặt cả về diện tích lẫn sản lượng. Trong giai ñoạn ñầu, cà phê do các Nông trường quốc doanh trồng, sau ñó do nhân dân trồng chiếm tới 80% diện tích cà phê cả nước, thu hút khoảng 300.000 hộ gia ñình với trên 600.000 lao ñộng thường xuyên, vào mùa thu hoạch số lao ñộng cần huy ñộng lên tới 800.000 người nghĩa là số lao ñộng của ngành cà phê chiếm tới 1,83% tổng lao ñộng của cả nước và chiếm 2,93% tổng số lao ñộng nông nghiệp. Phần lớn diện tích cà phê là do nhân dân trồng nên không theo quy hoạch nào mà phụ thuộc khá lớn vào giá cả của thị trường dẫn tới hậu quả là quy hoạch không ñồng bộ, cơ cấu giống chưa hợp lý, tập trung quá lớn
8 vào giống cà phê vối mà chưa quan tâm mở rộng các giống cà phê chè, cà phê mít. Công nghệ chế biến còn yếu kém, cà phê nhân dân sau khi thu hoạch chủ yếu chỉ ñược phơi khô. Đến năm 2006 diện tích cà phê cả nước ñã có trên 522.300 ha, gấp trên 23 lần, năng suất bình quân 16 tạ/ha, gấp 2 lần, ñạt sản lượng hơn 800.000 tấn, tăng gấp 107 lần so với năm 1980. Kim ngạch xuất khẩu năm 2006 ñã lên ñến trên 900 triệu USD, góp phần ñáng kể vào thu nhập của cả nước (bảng 1.2, 1.3). Bảng 1.2 Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng cà phê Việt Nam (1980 - 2006) Năm Diện tích (1.000 ha) Năng suất Sản lượng Gieo trồng Cho thu hoạch (tạ nhân/ha) (1000 Tấn nhân) 1980 22,4 9,2 8,4 7,7 1987 92,3 23,4 8,8 20,5 1990 119,3 61,9 14,9 92,0 1994 123,9 99,9 18,0 180,0 1995 186,4 99,9 21,8 218,1 1996 254,2 157,5 20,3 320,1 1997 340,4 174,4 24,1 420,5 1998 370,6 205,8 19,9 409,3 1999 447,7 330,8 14,7 486,8 2000 561,9 417,0 19,2 802,5 2001 565,1 473,0 17,8 840,4 2002 535,5 492,0 15,8 776,4 2003 513,0 489,0 15,8 771,0 2004 516,4 499,2 16,0 798,7 2005 518,8 512,1 16,0 819,4 2006 522,3 508,6 16,2 824,0 Nguồn: Niên giám Tổng cục thống kê 2007, [53], [54], [61]
9 Bảng 1.3 Diễn biến tình hình xuất khẩu cà phê của Việt Nam (1990 - 2006) Năm Sản lượng xuất khẩu Giá trị xuất khẩu Kim ngạch xuất (1000 tấn) (USD /tấn) khẩu (triệu USD) 1990 89,6 810 73 1995 248,1 2.411 598 1996 283,7 1.817 515 1997 391,6 1.175 460 1998 382,0 1.254 479 1999 482,0 1.213 585 2000 694,0 694 482 2001 910,0 384 350 2002 711,0 465 331 2003 693,8 644 447 2004 889,7 647 576 2005 892,4 966 862 2006 900,0 1.042 938 Nguồn: Niên giám Tổng cục thống kê 2007, [53], [54],[61] 1.2 Những nghiên cứu về ñất trồng và phân bón cho cà phê 1.2.1 Những nghiên cứu về ñất trồng cà phê Nhiều công trình nghiên cứu cho rằng cà phê có thể trồng trên nhiều loại ñất phát triển trên các loại ñá mẹ khác nhau: ñá basalt, ñá granit, ñá vôi, ñá phiến sét, ... (Bheemaiah,1992[81], Bernhard Rothfos, B. R.,1970 [79], Raju, T., Thomas, M. R., Ganesh, K.A., 1982 [96], Đoàn Triệu Nhạn, 1990 [40], Coste, R., 1992 [84]). Thực tế cho thấy cà phê là loại “cây quý tộc” nên trồng trên các loại ñất khác nhau cho hiệu qủa khác nhau khá rõ. Tuy cà phê có thể trồng trên các loại ñất khác nhau nhưng tốt nhất vẫn là ñất nâu ñỏ basalt (Rhodic Ferralsols) (Hoàng Thanh Tiệm, Đoàn Triệu Nhạn, Phan Quốc Sủng (1999)[60]). Trương Hồng (1999) [20] cho rằng
10 cà phê có thể trồng trên ñất xám gneiss (Ferralic Acrisols) với lượng ñầu tư gấp hai lần nhưng năng suất và hiệu quả ñầu tư luôn thấp hơn so với ñất nâu ñỏ (Rhodic Ferralsols). Bởi trên ñất xám do thành phần cơ giới cát nhiều, tầng ñất mỏng, lượng mùn thấp, khả năng giữ nước kém, nhiệt ñộ trong ñất thay ñổi bất thường nên hoạt ñộng sinh học trong ñất không thuận lợi, khả năng khoáng hóa mạnh có thể ñến > 2% chất hữu cơ mỗi năm lại bị rửa trôi thường xuyên nên lượng mùn thấp, khả năng giữ chất mầu thấp. Ngược lại ñất nâu ñỏ do thành phần cơ giới từ sét ñến sét nặng có khả năng giữ ñược nước, giữ ñược dinh dưỡng, kết cấu viên tơi xốp, tiêu thoát nước tốt (ñây là ñặc tính ưu việt mà chỉ có ñất nâu ñỏ basalt mới có), trao ñổi khí tốt giúp cho hô hấp xảy ra thuận lợi, nhiệt ñộ thay ñổi chậm, tầng ñất dày, lượng mùn cao, kho dự trữ dinh dưỡng lớn nên ñất nâu ñỏ rất thích hợp cho phát triển cây công nghiệp dài ngày như cà phê, ca cao, cao su, . . . Về ñịa hình, cà phê thích hợp với vùng ñất cao có ñộ dốc thấp từ 30 - 80, song ở những vùng ñất cao và ñộ dốc lớn cà phê vẫn trồng ñược nhưng sản xuất kinh doanh gặp nhiều khó khăn. Khi trồng cà phê trên ñất dốc, nhất là ñối với vùng nhiệt ñới nóng ẩm, mưa nhiều và tập trung gây xói mòn nghiêm trọng nên trồng cà phê phải theo ñường ñồng mức, trồng cây che bóng tạm thời hoặc vĩnh viễn cũng phải theo ñường ñồng mức ñể phân tán dòng chảy, hạn chế khả năng xói mòn ñến mức thấp nhất. Những nghiên cứu gần ñây ñều cho rằng nếu ñộ dốc tăng lên 4 lần, tốc ñộ dòng chảy tăng lên 2 lần thì vật chất bị cuốn trôi tăng lên 64 lần. Kết quả nghiên cứu của Trạm nghiên cứu ñất Tây Nguyên cho thấy trên ñất trồng có ñộ dốc 50 - 80 và lượng mưa 1.905 mm/năm, thảm thực bì là rừng tái sinh thì lượng ñất bị rửa trôi hàng năm là 12,4 tấn/ha/năm, ở vườn cà phê 2 năm tuổi tán lá chưa khép kín lượng ñất bị rửa trôi lên tới 69,2 tấn/ha/năm, nhưng ở vườn cà phê 18 năm tuổi tán lá ñã khép kín, lượng ñất bị rửa trôi chỉ còn 14,4 tấn/ha/năm. Trung bình hàng năm trên 1 ha ñất bị mất ñi 171 kg N, 19 kg P2O5, 337,5 kg K2O và 1125 kg chất hữu cơ (Lương Đức Loan, Trình Công Tư, Bùi Tuấn, 1997)[31]. Lý tính ñất khi ñã xuống cấp thì việc cải tạo khó hơn so với cải tạo hoá tính ñất và cũng ảnh hưởng mạnh hơn ñến sinh trưởng cà phê. Vì vậy mà yêu cầu ñất tốt ñể trồng cà phê phải là: tầng canh