HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
VŨ ANH TÚ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH YẾU TỐ HẠN CHẾ<br />
CỦA ĐẤT BAZAN TÁI CANH CÀ PHÊ<br />
TẠI TỈNH GIA LAI<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT<br />
MÃ SỐ: 62 62 01 03<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
HÀ NỘI - 2017<br />
Công trình hoàn thành tại:<br />
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Người hướng dẫn: 1. TS. NGUYỄN VĂN TOÀN<br />
2. PGS.TS. CAO VIỆT HÀ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Phản biện 1: PGS.TS. Trần Văn Chính<br />
Học viện Nông Nghiệp Việt Nam<br />
<br />
<br />
Phản biện 2: PGS.TS. Hồ Quang Đức<br />
Hội Khoa học Đất Việt Nam<br />
<br />
<br />
Phản biện 3: TS . Nguyễn Võ Linh<br />
Viện Nghiên cứu Quy hoạch nông nghiệp, nông thôn<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá cấp Học viện họp tại:<br />
Học viện Nông nghiệp Việt Nam<br />
Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2017<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:<br />
- Thư viện Quốc gia Việt Nam<br />
- Thư viện Học viện Nông nghiệp Việt Nam<br />
PHẦN 1. MỞ ĐẦU<br />
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI<br />
Gia Lai là một trong những tỉnh trọng điểm trồng cà phê của vùng Tây Nguyên .<br />
Theo số liệu thống kê năm 2014, diện tích c à phê của tỉnh Gia Lai có 79.122 ha,<br />
chiếm 13,8% diện tích cà phê Tây Nguyên. Trong đó diện tích cà ph ê già cỗi cần thay<br />
thế để trồng tái canh có 11.925 ha, chiếm 14,28% diện tích cà phê của tỉnh.<br />
Quá trình tái canh tại Gia Lai cũng như toàn vùng Tây Nguyên diễn ra từ đầu<br />
những năm 2010 nhưng thực tế cho thấy khi nhổ bỏ cà phê già cỗi để trồng lại trên<br />
đất đã qua một chu kỳ trồng cà phê, nhiều diện tích cà phê tái canh chỉ tồn tạ i trong<br />
thời gian rất ngắn, sau 2-3 năm cây cà phê thường sinh trưởng kém, vàng lá, thậm chí<br />
chết, gây thiệt hại cho người dân và xã hội. Để khắc phục tình trạng nói trên đã có<br />
một số nghiên cứu tiến hành theo các hướng khác nhau nhưng tập trung chủ yếu vào<br />
việc tìm kiếm các biện pháp kỹ thuật để hạn chế và phòng trừ các tác nhân đượ c cho<br />
là nguyên nhân chính gây bệnh cho cây cà phê, chưa đi sâu tìm hiểu quan hệ giữa đất<br />
trồng với tình trạng xuất hiện bệnh vàng lá, thối rễ và chết của cây cà phê. Do đó cho<br />
đến nay việc tái canh cà phê vẫn đang là thách thức đối với sự ổn định và phát triển<br />
bền vững của ngành cà phê nước ta.<br />
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trên, việc nghiên cứu một số tính chất vật lý,<br />
hóa học và sinh học của đất, qua đó xác định được yếu tố hạn chế về vật lý, hoá học<br />
và sinh học đất bazan trồng tái canh cà phê tại Gia L ai và đưa ra được các biện pháp<br />
kỹ thuật thích hợp để tái canh cà phê thành công sẽ rất có ý nghĩa về khoa học,<br />
không những về mặt học thuật mà còn có giá trị thực tiễn giúp hàng vạn hộ nông<br />
dân ổn định cuộc sống và cả ngành sản xuất cà phê phát triển bền vững.<br />
1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI<br />
- Xác định được thực trạng tính chất vật lý, hoá học và sinh học của đất bazan<br />
tái canh cà phê.<br />
- Xác định được yếu tố hạn chế về vật lý, hóa học và sinh học của đất bazan<br />
tái canh cà phê.<br />
- Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật khắc phục yếu tố hạn chế của đất bazan<br />
trồng tái canh cà phê vối tại Gia Lai .<br />
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU<br />
Đất đỏ bazan trồng cà phê tái canh trên địa bàn tỉnh Gia Lai và cà phê vối .<br />
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI<br />
- Xác định được yếu tố hạn chế chính trong đất tái canh cà phê tại Gia Lai về<br />
hóa học là hàm lượng hữu cơ , kali dễ tiêu, magiê trao đổi, về vật lý là dung trọng<br />
và về sinh học là sự xuất hiện của tuyến trùng Pratylenchus spp., Meloidogyne<br />
spp. và Rotylenchulus reniformis với mật độ cao, gây hại cà phê vối.<br />
- Cung cấp cơ sở khoa học để bổ sung quy trình tái canh cà phê trên đất<br />
bazan ở Gia Lai.<br />
<br />
1<br />
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI<br />
1.5.1. Ý nghĩa khoa học<br />
Đã xác định được ngưỡng giá trị gây ảnh hưởng xấu đến cà phê tái canh của<br />
các yếu tố hạn chế từ đất bazan của tỉnh Gia Lai: ở tầng đất mặt OM ≤ 2,64%,<br />
K2Odt ≤ 3,82mg/100g đất, Mg 2+ ≤ 0,48me/100g đất, D ≥ 0,87g/cm3 và sự xuất<br />
hiện của 03 loại tuyến trùng: Pratylenchus spp., Meloidogyne spp. và Rotylenchulus<br />
reniformis. Đây là những cơ sở khoa học để đề xuất các biện pháp khắc phục các<br />
yếu tố hạn chế từ đất cũng như hoàn thiện quy trình tái canh cà phê.<br />
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn<br />
Bổ sung một số biện pháp canh tác tổng hợp như bón phân, xử lý thuốc bảo<br />
vệ thực vật vào quy trình tái canh cà phê trê n đất bazan tại Gia Lai .<br />
<br />
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU<br />
2.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN<br />
2.1.1. Cà phê già cỗi, cà phê tái canh<br />
Cho đến nay khái niệm về cà phê già cỗi vẫn chưa được định nghĩa một cách<br />
chính thống nhưng theo Quy chuẩn nông nghiệp thì vòng đời cà phê là 25 năm.<br />
Thực tế, những diện tích dưới 20 tuổi mà có những có biểu hiện già cỗi như: sinh<br />
trưởng kém, ít cành thứ cấp, nhiều cành không cho quả, năng suất và chất lượng<br />
thấp thì cũng được xếp vào loại cà phê già cỗi.<br />
Cà phê tái canh là cà phê trồng mới trên đất đã trồng cà phê một chu kỳ, đã<br />
thanh lý, nhổ bỏ cà phê già cỗi và trồng lại, bất luận đất ấy có luân canh hay không<br />
luân canh với cây trồng khác.<br />
2.1.2. Đất bazan<br />
Đất bazan là tên gọi chung dùng để chỉ các loại đất phát triển từ các sản ph ẩm<br />
phong hóa của đá bazan.<br />
2.1.3. Yếu tố hạn chế trong đất<br />
Theo định luật yếu tố hạn chế: “Đất thiếu hay thừa một nguyên tố dinh dưỡng<br />
dễ tiêu (nào đó) so với yêu cầu của cây trồng cũng đều làm giảm hiệu quả của các<br />
nguyên tố khác và do đó làm giảm năng su ất của cây”.<br />
Nội dung của định luật này có thể mở rộng với tất cả các yếu tố ngoại cảnh<br />
khác: nước, nhiệt độ, chế độ khí, ánh sáng, các yếu tố liên quan tới sự phát triển của<br />
rễ cây (thành phần cơ giới đất, độ chặt, độ xốp)… và còn được mở rộng ra cả cho<br />
trường hợp yếu tố dinh dưỡng hạn chế thừa, các độc tố....<br />
2.2. YÊU CẦU SINH THÁI CỦA CÂY CÀ PHÊ<br />
2.2.1. Yêu cầu về khí hậu<br />
Cây cà phê thích hợp với nhiệt độ ôn hòa , ngưỡng nhiệt độ thích hợp nhất cho<br />
các quá trình sinh trưởng phát triển là 20-25oC. Ngoài ra, yêu cầu về nước của cây cà<br />
phê rất nhiều, nhất là trong điều kiện thâm canh cao và cây cà phê hoàn toàn không<br />
thích hợp với điều kiện gió lớn.<br />
2<br />
2.2.2. Yêu cầu về đất trồng<br />
Các nghiên cứu đều khẳng định cây cà phê là cây có nhu cầu dinh dưỡng cao<br />
nhưng không đòi hỏi khắt khe về tính chất hoá học bằng tính chất vật lý của đất. Đất<br />
trồng cà phê tối thiểu phải có tầng dày >70 cm, tơi xốp, thoáng khí, khả năng giữ<br />
nước và dinh dưỡng tốt. Đất trồng cà phê muốn năng suất ổn định cần duy trì môi<br />
trường đất tốt, h ữu cơ ít nhất trên 2,5%, với đất nâu đỏ trên bazan cần ít nhất 3,5%,<br />
đất ít chua, lân dễ tiêu trong đất từ 5 -10 mg P2O5/100 g đất và K 2O dao động từ 10-15<br />
mg/100 g đất.<br />
2.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ SỬ DỤNG ĐẤT TRỒNG CÀ PHÊ Ở<br />
NƯỚC TA<br />
Ở Việt Nam, cây cà phê có thể trồng trên các loại đất có sản phẩm phong hóa<br />
của đá gơnai, granit, phiến sét, đá vôi, đá bazan,... Theo Vũ Cao Thái (1989) các<br />
cao nguyên đất bazan thuộc vùng Tây Nguyên ở nước ta có tầng đất dày, kết cấu<br />
tốt, tơi xốp, độ phì cao, nên cây cà phê nơi đây sinh trưởng, phát triển tốt, cho<br />
năng suất, chất lượng sản phẩm cao hơn những nơi khác.<br />
2.4. NHỮNG NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN YẾU TỐ HẠN CHẾ<br />
TRONG ĐẤT<br />
2.4.1. Những nghiên cứu trên thế giới<br />
2.4.1.1. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về tính chất vật lý đất<br />
Hạn chế về tính chất vật lý thường được hiểu là đất có kết cấu kém, ít tơi xốp,<br />
khả năng giữ nước, giữ dinh dưỡng kém và vì vậy thường ảnh hưởng đến sinh trưởng<br />
và phát triển của cây trồng. Sự thoái hóa vật lý cũng đồng nghĩa với việc biến đổi tính<br />
chất vật lý của đất theo chiều hướng bất lợi đối với sản xuất nông nghiệp và được coi<br />
là yếu tố hạn chế. Những đất bị thoái hóa thường do bị phá vỡ kết cấu, tầng mặt bị<br />
bào mòn, rửa trôi sét, hình thành tầng tích sét tạo nên những mặt chắn dẫn đến khả<br />
năng thấm nước chậm, đất kém tơi xốp, khả năng giữ nước, giữ dinh dưỡng kém.<br />
Thành phần cơ giới đất có liên quan đến sự phát triển của các loại nấm bệnh gây<br />
hại trong đất. Townshens and Berry (1972) cho rằng tuyến trùng Pratylenchus<br />
penetrans và P. minyus dễ dàng xâm nhập và gây hại ngô trên các loại đất có dung<br />
trọng thấp.<br />
2.4.1.2. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về tính chất hóa học đất<br />
Theo Buringh (1979) yếu tố hạn ch ế chính trên đất phát triển từ đá bazan là<br />
lân dễ tiêu, tiếp theo là kali và lưu huỳnh. Sự thiếu hụt lân dễ tiêu đến mức trở<br />
thành yếu tố hạn chế là do trong đất bazan giàu sesquyoxyt nên lân dễ tiêu đã bị cố<br />
định mặc dù đá bazan là loại đá khi phong hoá cho đất giàu lân .<br />
Theo Sheila et al. (2007) thì đất trồng cà phê sau một thời gian dài, chuẩn bị<br />
bước vào tái canh thì pH, lân dễ tiêu có xu hướng giảm so với đất rừng và do vậy mật<br />
độ vi sinh vật hữu ích giảm, trong đó đáng chú ý là mật độ nấm đối kháng<br />
Trichoderma spp. giảm tạo điều kiện cho các loại vi sinh vật gây hại tấn công cà phê<br />
3<br />
khi trồng tái canh.<br />
Theo Lumbanraja et al., (1998) thì vườn cà phê trồng 20 năm, chuẩn bị cho<br />
trồng tái canh thì hàm lượng dinh dưỡng trong đất có xu hướng giảm so với khi bắt<br />
đầu trồng mới từ đất rừng.<br />
2.4.1.3. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về sinh học đất<br />
Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã nhận định rằng tuyến trùng là một trong<br />
những nguyên nhân chính gây suy giảm sức sản xuất dẫn đến phải thanh lý trước tuổi<br />
của các vùng chuyên canh cà phê. Campos et al., (1990) nhận thấy rằng ở El<br />
Salvador, Java và Ấn Độ thì Pratylenchus coffeae là loài tuyến trùng gây hại chính<br />
trên cây cà phê.<br />
Bên cạnh loài tuyến trùng gây vết thương rễ thì tuyến trùng gây u sưng rễ cà<br />
phê (Meloidogyne spp.) cũng gây thiệt hại kinh tế rất lớn cho nhiều quốc gia trồng<br />
cà phê trên thế giới. Theo thống kê, sản lượn g cà phê tại Trung Mỹ giảm 10% do<br />
nhóm tuyến trùng này gây hại (Sasser, 1979), tại Guatemala sản lượng giảm<br />
khoảng 40% (Alvarado, 1997), tại Brazil sản lượng giảm 15 - 35% tùy theo từng<br />
vùng trồng cà phê (Castillo and Wintgens, 2004a).<br />
Ngoài tuyến trùng thì nấm cũng được cho là tác nhân gây hại trên cà phê. Rai<br />
et al. (1974) nghiên cứu về bệnh nấm rễ cây cà phê đã phát hiện 164 loài nấm<br />
trong đất, trong đó có 144 loài thuộc nấm bất toàn. Các nấm gây hại rễ cây giai<br />
đoạn cây non thường là Phythium, Phytophthora, Fusarium, Selerotium và<br />
Rhizoetonia (Mehrotra, 1980). Người ta còn nhận thấy các nấm Armillaria mellea<br />
và một số loài Fusarium thường là những tác nhân gây bệnh thối rễ, cổ rễ và cả<br />
phần thân dưới đất của cà phê.<br />
2.4.1.4. Nghiên cứu tái canh cà phê<br />
Ở Uganda, vườn cà phê bị tàn phá bởi bệnh chết héo (Coffee wilt disease) do<br />
nấm Fusarium xylariodes gây ra nên người trồng cà phê buộc phải trồng lại. Uganda<br />
đã có chương trình chọn giống cà phê vối hiệu quả, được bắt đầu từ năm 1956 và<br />
đã cho ra 6 dòng vô tính. Những giống cà phê vô tính này với khả năng kháng nấm<br />
Fusarium xylariodes gây bệnh chết héo cây cà phê (CWD) đã giúp phục hồi ngành<br />
cà phê của nước này.<br />
Ở Indonesia nguyên nhân chủ yếu để tái canh cây cà phê là do tuyến trùng<br />
Pratylenchus coffeae tấn công và chương trình tái canh tại Indonesia được chính phủ<br />
tài trợ cho ICCRI để sản xuất hàng ngàn cây cà phê giống ghép dòng BP42 và BP<br />
358 trên gốc ghép dòng BP308 cho người nông dân trồng tái canh.<br />
Trong khi đó ở Brazil đã ghi nhận có hai loài tuyến trùng chính gây hại trên cà<br />
phê đó là Meloidogyne spp và Pratylenchus spp, (Souza, 2008). Các nhà khoa học đã<br />
khuyến cáo rằng để hạn chế sự lây lan của tuyến trùng gây hại thì chỉ nên trồng cà<br />
phê trên những diện tích mới, tránh trồng lại trên những diện tích cũ đã nhiễm bệnh.<br />
<br />
4<br />
2.4.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam<br />
2.4.2.1. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về vật lý<br />
Nhìn chung các nghiên cứu về vật lý đất sau một chu kỳ canh tác cà phê gần<br />
như chưa được đề cập mà chỉ tập trung nghiên cứu về vật lý đất của đất trồng cà phê.<br />
Tuy nhiên khi đất bazan bị suy thoái đến mức mất sức sản xuất thì các đặc trưng vật<br />
lý bị biến đổi mạnh theo hướng bất lợi đối với sinh trưởng của cây trồng. Đó là hiện<br />
tượng giảm hàm lượng sét tầng mặt, dung trọng cao, độ xốp thấp, xuất hiện chai cứng<br />
ngay bên dưới tầng A. Đất mất kết cấu, sức chứa ẩm và lượng nước hữu hiệu đều<br />
giảm. Nhận định này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả khi<br />
nghiên cứu về tính chất đất bazan trồng cà phê ở Tây Nguyên ( Nguyễn Khả Hoà ,<br />
1995; Nguyễn Văn T oàn, 2004; Nguyễn Công Vinh, 1996)....<br />
2.4.2.2. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về hóa học<br />
Trong các yếu tố hóa học, yếu tố hạn chế được nhiều nghiên cứu xác định là<br />
suy giảm hữu cơ, theo Lương Đức Loan (1991) đất mới khai hoang từ rừng có<br />
hàm lượng h ữu cơ 5-6%, nhưng sau 4-5 năm canh tác thì lượng hữu cơ chỉ còn 2 -<br />
3%. Khi hàm lượng hữu cơ trong đất giảm sẽ kéo theo sự thay đổi hàng loạt các<br />
tính chất lý, hóa học đất theo hướng bất lợi cho sinh trưởng, phát triển và năng<br />
suất của cà phê (Trình Công Tư, 1999).<br />
Sau yếu tố hạn chế về hàm lượng hữu cơ thì lân được coi là yếu tố hạn chế<br />
trong đất trồng cà phê (Lương Đức Loan, 1991; Tôn Nữ Tuấn Nam, 1995).<br />
Nguyễn Tử Siêm (1990) chỉ ra rằng lân dễ tiêu thấp đã trở thành yếu tố hạn chế<br />
đến sinh trưởng và năng suất cà phê trên đất bazan Phủ Quỳ. Nhận định nà y cũng<br />
đã được Nguyễn Khả Hoà ( 1995) khẳng định khi nghiên cứu về lân với cây cà phê<br />
trên đất bazan Tây Nguyên.<br />
Sự thiếu hụt các nguyên tố trung và vi lượng cũng được một số tác giả nghiên<br />
cứu. Theo Tôn Nữ Tuấn Nam (1993), phần lớn đất đang trồng cà phê ở Tây<br />
Nguyên thiếu lưu huỳnh. Đất đỏ bazan tuy có hàm lượng lưu huỳnh ca o hơn các<br />
loại đất khác (đạt 300-700 ppm), nhưng không đủ cung cấp cho cà phê. Đồng quan<br />
điểm với nhận định trên Trình Công Tư (1999) cũn g khuyến cáo nên sử dụng các<br />
dạng đạm có lưu huỳnh.<br />
2.4.2.3. Nghiên cứu yếu tố hạn chế về sinh học trong đất<br />
Cây cà phê có biểu hiện triệu chứng vàng lá, thối rễ là do bị tuyến trùng<br />
Pratylenchus coffeae tấn công và gây hại kết hợp cùng một số loại nấm ký sinh gây<br />
bệnh khác như Fusarium solani, Fusarium oxysporum và Rhizoctonia solani (Phan<br />
Quốc Sủng và cs. , 2001; Trần Kim Loang, 2002).<br />
Trinh et al. (2009) công bố một loài tuyến trùng nội ký sinh di chuyển<br />
Radopholus arabocoffeae gây chết hàng loạt vườn cà phê tại huyện Krông Năng,<br />
Đắk Lắk. C ũng theo Trinh et al. (2009) thông báo về sự phân bố thành phần tuyến<br />
trùng ký sinh gây hại trên cây cà phê ở Việt Nam với ba loài gây hại chính là<br />
<br />
5<br />
Meloidogyne spp., Pratylenchus coffeae và Radopholus arabocoffeae bên cạnh đó<br />
còn thêm sự phổ biến của loài Pratylenchus brachyurus và một giống mới<br />
Apratylenchus vietnamensis spp.<br />
Trần Kim Loang (1999) trong công trình nghiên cứu bệnh hại rễ cà phê tại<br />
Đắk Lắk cho thấy khi nghiên cứu tác nhân gây bệnh thối rễ tơ thì ngoài sự xuất<br />
hiện của các loài nấm như Fuarium oxysporum, Rhizoctonia bataticola, thì trên<br />
các mẫu đều có sự xuất hiện của các loài tuyến trùng Pratylenchus coffeae và<br />
Meloidogyne spp. Qua các kết quả nghiên cứu, tác giả đã kết luận rằng “Tuyến trùng<br />
là tác nhân đầu tiên của bệnh thối rễ cọc”.<br />
2.4.2.4. Nghiên cứu về giải pháp để tái canh cà phê thành công<br />
Bón phân hữu cơ cho cà phê sẽ giúp cải thiện được tính chất vật lý đất (dung<br />
trọng, độ xốp), giúp giảm nhiệt độ đất trong mùa khô và tăng khả năng giữ ẩm tạo<br />
điều kiện thuận lợi cho cà phê sinh trưởng tốt, chống chịu được với sậu bệnh hại<br />
tấn công. Bón phân chuồng hoặc tàn dư thực vật (lá, cành cà phê) đã làm cho đất<br />
tơi xốp hơn so với không bón, dung trọng đất giảm, độ xốp đất tăng 11 - 14% (Lê<br />
Hồng Lịch và Lương Đức Loan, 1997).<br />
Chế Thị Đa (2013) đã khuyến cáo: khi tái canh cà phê cần phải áp dụng đồng<br />
bộ các giải pháp kỹ thuật canh tác trước và sau khi tái canh để góp phần tái canh<br />
thành công. Một số khuyến cáo cụ thể như: (1) Cày rà rễ thật kỹ ngay sau khi nh ổ<br />
bỏ cà phê già cỗi và trước khi tái canh. (2) Luân canh với loại cây trồng ngắn ngày<br />
khác hai năm - loại cây trồng thích hợp nhất là cây họ đậu. (3) Sử dụng phân hữu<br />
cơ (phân chuồng) để bón lót có hiệu quả rất cao - liều lượng phải đạt 15 - 20<br />
kg/hố. (4) Nguồn tuyến trùng ký sinh gây hại thực vật trên nền đất tái canh phải<br />
được khống chế ở mức thấp (≤ 100 con/100g đất). (5) Với nền đất trồng có nguồn<br />
vi sinh vật gây hại rễ cà phê cao (tuyến trùng ký sinh, nấm ký sinh gây bệnh...) cần<br />
phải thực hiện luân canh trong thời gian lâu hơn (3 - 4 năm) với cây họ đậu trước<br />
khi trồng lại.<br />
<br />
PHẦN 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
3.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU<br />
- Đánh giá một số điều kiện tự nhiên và thực trạng tái canh cà phê trên đất<br />
bazan tại Gia Lai.<br />
- Nghiên cứ u một số tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất bazan<br />
trồng tái canh cà phê tại Gia Lai.<br />
- Nghiên cứu xác định yếu tố hạn chế của đất bazan trồng tái canh cà phê tại<br />
Gia Lai.<br />
- Nghiên cứu thí nghiệm sử dụng biện pháp kỹ thuậ t đơn lẻ nhằm khắc phục<br />
yếu tố hạn chế trong đất bazan trồng tái canh cà phê.<br />
- Xây dựng mô hình áp dụng biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm khắc phục<br />
<br />
6<br />
yếu tố hạn chế trong tái canh cà phê.<br />
- Đề xuất các biện pháp kỹ thuật khắc phục yếu tố hạn chế trong tái canh cà phê.<br />
3.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
3.2.1. Phương pháp điều tra, thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp<br />
Thu thập các tài liệu, số liệu đã công bố trên các báo cáo khoa học, các tạp<br />
chí, các số liệu thống kê có liên quan .<br />
3.2.2. Phương pháp chọn điểm (vườn) cà phê để điều tra thu thập số liệu sơ<br />
cấp và lấy mẫu đất, mẫu rễ phân tích<br />
3.2.2.1. Phương pháp chọn điểm (vườn) cà phê nghiên cứu và điều tra số liệu<br />
sơ cấp<br />
Tiêu chí để chọn điểm (vườn) cà phê tái canh phục vụ điều tra thu thập số liệu<br />
sơ cấp, lấy mẫu đất, mẫu rễ để phân tích là ở một vùng tập trung, có cùng loại đất đỏ<br />
bazan, cùng điều kiện về địa hình, cùng điều kiện canh tác theo quy trình và cùng tái<br />
canh cà phê năm 2010. Kết quả chọn được 60 vườn tại: Công ty cà phê Ia Sao 1,<br />
Công ty cà phê Ia Sao 2, Công ty cà phê 706 và Công ty TNHH một thành viên Ia<br />
Grai thuộc huyện Ia Grai, trong đó có 20 vườn tốt, 20 vườn xấu và 20 vườn trung<br />
bình (Theo phân loại của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn).<br />
3.2.2.2. Phương pháp điều tra lấy mẫu đất phân tích tính chất vật lý và hoá học<br />
Các vườn cà phê được lựa chọn để lấy mẫu là những vườn cà phê tái canh năm<br />
2010 có cùng điều kiện về địa hình, loại đất (đất bazan), cùng thời điểm trồng tái<br />
canh và cùng quy trình tái canh. Mỗi vườn được chọn nghiên cứu lấy tại 5 điểm<br />
(tương đương với 5 cây phát triển tốt hoặc 5 cây bệnh vàng lá, chết) theo TCVN<br />
5297-1995. Điểm lấy mẫu đất là vòng ngoài của tán lá cây cà phê, mỗi điểm lấy 2<br />
tầng (tầng 0 -20 và tầng > 20-50 cm).<br />
3.2.2.3. Phương pháp lấy mẫu đất, mẫu rễ để phân tích tuyến trùng<br />
Vườn cà phê lấy mẫu đất, mẫu rễ để phân tích tuyến trùng cũng là các vườn lấy<br />
mẫu phân tích tính chất vật lý, hoá học của đất bazan tái canh. Tại mỗi vườn nghiên<br />
cứu lấy tại 3 điểm (tương đương với 3 cây bệnh vàng lá đại diện cho vườn cà phê tái<br />
canh xấu và 3 cây tại vườn cà phê tái canh trung bình. Riêng đối với vườn cà phê tốt<br />
lấy tại 3 cây sống). Mỗi điểm lấy 2 tầng đất, tầng 1 (0-20 cm và tầng 2 từ > 20-50 cm<br />
kể từ mặt đất, sau đó trộn đều thành một mẫu đại diện. Đất và rễ được giữ trong túi<br />
bóng và để thùng mát vận chuyển về phò ng thí nghiệm phân tách. Các chỉ số như tỷ<br />
lệ vàng lá, nốt sần, hoại tử rễ, và các chỉ số về cây che bóng, cây che phủ, trồng xen<br />
cũng được ghi nhận trong quá trình điều tra.<br />
3.2.3. Phương pháp phân tích đất<br />
Các mẫu đất được phân tích tính chất vật lý và hóa học theo hướng dẫn cụ thể<br />
tại các TCVN: (1) Thành phần cơ giới đất (3 cấp): TCVN 8567:2010. (2) Dung trọng<br />
đất (D): phương pháp ống trụ kim loại. (3) Tỷ trọng (d): phương pháp picnomet. (4)<br />
Độ xốp: tính theo công thức P(%) = (1 - D/d) x 100. (5) pHKCl: TCVN 5979:2007. (6)<br />
Chất hữu cơ của đất: TCVN 6644:2000. (7) N tổng số: TCVN 6498:1999. (8) P2O5<br />
<br />
7<br />
tổng số: TCVN 8940:2011. (9) K2O tổng số: 8660:2011. (10) P2O5 dễ tiêu:<br />
8941:2011. (11) K2O dễ tiêu: 8662:2011. (12) Ca2+, Mg2+ trao đổi: TCVN 8569:2010.<br />
(13) Al3+ di động: TCVN 4619:1988. (14) SO32- tổng số: TCVN 7371:2004. (15)<br />
Đồng: TCVN 8246:2009. (16) Kẽm: TCVN 8246:2009. (17) Bo: TCVN 7370-<br />
2:2007.<br />
3.2.4. Phương pháp phân tích tuyến trùng trong đất và rễ<br />
Quá trình phân tích tuyến trùng được thực hiện qua các bước: Tách lọc, cố định,<br />
bảo quản , làm tiêu bản, nhân nuôi và phân loại .<br />
3.2.5. Phương pháp bố trí thí nghiệm<br />
Thí nghiệm 1: Sử dụng phân hữu cơ khắc phục yếu tố hạn chế về hữu cơ<br />
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên 3 lần lặ p lại, mỗi ô<br />
cơ sở 20 cây, gồm 3 công thức thí nghiệm.<br />
CT1: Bón phân chuồng theo khuyến cáo của Quy trình tái canh cà phê năm<br />
2010: 10 tấn phân chuồng/ha;<br />
CT2: Bó phân chuồng với lượng: 20 tấn phân chuồng/ha;<br />
CT3: Bón phân HCVS theo khuyến cáo của Quy trình tái canh cà phê năm<br />
2010: 4 tấn HCVS /ha.<br />
Thí nghiệm 2: Sử dụng hóa chất, chế phẩm trừ tuyến trùng, nấm để xử lý đất<br />
trồng tái canh cà phê<br />
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nh iên 3 lần lặp lại, mỗi ô<br />
cơ sở 2 0 cây, gồm 5 công thức thí nghiệm.<br />
CT1: Đối chứng (không xử lý);<br />
CT2: Vimoca;<br />
CT3: Palila 500;<br />
CT4: Trichoderma + Palila 500;<br />
CT5: Kitozan.<br />
3.2.6. Phương pháp xây dựng mô hình<br />
Mô hình áp dụng biện pháp kỹ thuật tổng hợp khắc phục các yếu tố hạn chế<br />
để tái canh cà phê trên quy mô diện tích 1ha với mục tiêu là xác định hiệu quả của<br />
các biện pháp kỹ thuật tổng hợp ngoài 2 biện pháp đã được xác định là bón phân<br />
hữu cơ và sử dụng chế phẩm sinh học.<br />
3.2.7. Phương pháp quan trắc, thu thập các chỉ tiêu theo dõi<br />
3.2.7.1. Chỉ tiêu sinh trưởng<br />
Sinh trưởng của cây sau 18 tháng trồng được theo dõi cố định mỗi ô cơ sở 15<br />
cây chọn ngẫu nhiên, bao gồm các chỉ tiêu: Đường kính gốc, cao cây, số cặp cành,<br />
dài cành và số đốt/cành.<br />
3.5.7.2. Tỷ lệ cây bị vàng lá, cây bị chết (%)<br />
Theo dõi cây chết và cây bị vàng lá do tuyến trùng và nấm gây ra sau 6, 18,<br />
và 30 tháng trồng. Số cây chết trên vườn được cố định để tính qua các đợt. Tỷ lệ<br />
8<br />
cây bị vàng lá do tuyến trùng và nấm (TLVL), cây chết được tính theo công thức :<br />
<br />
<br />
<br />
3.5.7.3. Chỉ tiêu năng suất và chất lượng<br />
Sau 30 tháng trồng tiến hành khảo sát các chỉ tiêu sau : Tỷ lệ tươi/nhân, năng<br />
suất nhân (kg nhân/ha), khối lượng 100 nhân (g) và tỷ lệ hạt trên cỡ sàng 16 (%).<br />
3.2.8. Phương pháp phân tích thành phần chính (PCA)<br />
Xác định xác định yếu tố hạn chế về vật lý, hóa học đất bằng phần mềm<br />
PAST (version 2.17c).<br />
3.2.9. Phương pháp xử lý số liệu<br />
Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel 7.0, SPSS 16, Sas 9.1.<br />
3.2.10. Phương pháp tính hiệu quả kinh tế, kỹ thuật<br />
3.2.10.1. Hiệu quả kinh tế<br />
Hiệu quả kinh tế = Tổng thu -Tổng chi.<br />
Trong đó:<br />
- Tổng thu = Sản lượng sản phẩm x Giá bán sản phẩm;<br />
- Tổng chi = Tiền công lao động tính bằng giá công việc theo mùa vụ tại địa<br />
phương, tiền mua phân bón, thuốc trừ sâu bệnh, chi phí chế biến.<br />
3.2.10.2. Hiệu quả kỹ thuật<br />
<br />
<br />
<br />
Trong đó:<br />
- Nt: Năng suất ở lô áp dụng quy trình mới;<br />
- Nc: Năng suất lô đối chứng (canh tác theo tập quán của nông dân).<br />
<br />
PHẦN 4 . KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
4.1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ TỰ NHIÊN VÀ CANH TÁC CÀ PHÊ TÁI<br />
CANH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH CHẤT ĐẤT<br />
4.1.1. Đặc điểm tự nhiên<br />
4.1.1.1. Vị trí địa lý<br />
Gia Lai ở phía Bắc vùng Tây Nguyên, có diện tích tự nhiên 15.536,93 km 2,<br />
nằm trong khoảng tọa độ địa lý từ 12 058’40” đến 14 037’00” vĩ độ Bắc và từ<br />
107028’04” đến 108 054’40” kinh độ Đông (UBND tỉnh Gia Lai, 2013).<br />
4.1.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo<br />
Gia Lai là một tỉnh cao nguyên miền núi, có độ cao trung bình 800 - 900 m,<br />
với đỉnh cao nhất là Konkakinh thuộc huyện Kbang (1.748 m) và nơi thấp nhất là<br />
vùng hạ lưu sông Ba (100 m). Địa hình có xu hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam,<br />
nghiêng từ Đông sang Tây với 3 kiểu đ ịa hình chính là đồi núi, cao nguyên và địa<br />
hình thung lũng.<br />
<br />
9<br />
4.1.1.3. Đặc điểm khí hậu<br />
Tỉnh Gia Lai có khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên với hai mùa rõ rệt:<br />
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 10 , mùa khô từ tháng 11 đến<br />
tháng 4 năm sau. Do chi phối của địa hình nên có sự phân hóa lớn về lượng mưa,<br />
tiểu vùng Tây Trường Sơn có lượng mưa trung bình 2.200 - 2.500 mm, tiểu vùng<br />
Đông Trường Sơn 1.200 - 1.750 mm. Nhiệt độ trung bình năm là 22,6 0C - 26,40C.<br />
4.1.1.4. Đặc điểm t huỷ văn<br />
Tỉnh Gia Lai có hai hệ thống sông chính là hệ thống sông Ba và hệ thống<br />
sông Sê San, ngoài ra còn có các phụ lưu của sông Sêrêpok.<br />
Bên cạnh hệ thống sông suối, trên địa bàn tỉnh còn có rất nhiều hồ nước tự<br />
nhiên và nhân tạo như:<br />
- Hồ thủy lợi: Ayun Hạ, Biển Hồ, Ia Hrung, Ia Năng,…<br />
- Hồ thủy điện: Ya Ly, Ry Ninh, …<br />
4.1.1.5. Đặc điểm đất nâu đỏ phát triển trên đá bazan<br />
Tại Gia Lai đ ất nâu đỏ phát triển trên sản phẩm phong hóa của đá bazan có<br />
diện tích 273.847 ha . Đây là loại đất có địa hình tương đối bằng phẳng, tầng đất<br />
dày, tơi xốp. Đây là loại đất rất thích hợp với trồng cà phê.<br />
Đất có phản ứng chua hầu như toàn phẫu diện; pH KCl đạt giá trị chua (pHKCl:<br />
3,7-5,2). Đất có hàm lượng hữu cơ trung bình ở tầng mặt (OM %: 2,0-4,0) giảm dần<br />
theo độ sâu của phẫu diện. Tương ứng, đạm tổng số đạt khá (N%: 0,134-0,196). Lân<br />
tổng số dao động từ khá đến giàu (P2O5 %: >0,1), nhưng lân dễ tiêu ở mức nghèo<br />
(P2O5 dễ tiêu: 1,33-2,81 ppm). Ca++, Mg++, K+ trao đổi trong đất và tổng bazơ trao đổi<br />
trong đất đều rất thấp (Ca++: 1,0 me/100g đất, Mg++: 0,2-0,6 me/100g đất, K+: 0,04-<br />
0,06 me/100g đất, CEC: 6,37 -11,76 me/100g đất).<br />
4.1.2. Thực trạng áp dụng các biện pháp canh tác trong tái canh cà phê tại<br />
Gia Lai<br />
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng việc tái canh cà phê không thành công là do người<br />
trồng c à phê đã không áp dụng đúng các biện pháp kỹ thuật trong tái canh. Để tìm<br />
hiểu vấn đề này nghiên cứu đã tiến hành điều tra 60 vườn cây cà phê về:<br />
- Chuẩn bị đất trồng tái canh.<br />
- Nguồn gốc và loại giống .<br />
- Tình hình trồng cây che bóng và trồng xen trong vườn cà phê tái canh.<br />
- Tình hình sử dụ ng phân bón cho cà phê tái canh.<br />
- Tưới nước.<br />
- Phòng trừ bệnh hại.<br />
Kết quả cho thấy các hộ trồng cà phê đã không tuân thủ quy trình kỹ thuật tái<br />
canh từ khâu chuẩn bị đất trồng đến sử dụng giống. Đặc biệt sử dụng phân bón không<br />
cân đối và có xu hướng lạm dụng phân khoáng, bón đạm với liều lượng cao và rất ít<br />
dùng phân hữu cơ. Đây cũng là một nguyên nhân dẫn đến tái canh không thành công .<br />
<br />
10<br />
4.2. THỰC TRẠNG MỘT SỐ TÍNH CHẤT LÝ, HÓA HỌC VÀ SINH HỌC<br />
CỦA ĐẤT BAZAN TÁI CANH CÀ PHÊ TẠI GIA LAI<br />
4.2.1. Tính chất vật lý<br />
Kết quả phân tích hàm lượng sét trong đất trình bày ở bảng 4.1 cho thấy đất<br />
bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê có hàm lượng sét khá cao với giá trị trung bình<br />
của 60 mẫu của tầng 1 là 39,40% và tầng 2 là 50,48 %. Trong đó cao nhất ở tầng 1<br />
là 52,93% và tầng 2 là 62,85% đến thấp nhất ở tầng 1 là 21,46% và tầng 2 là<br />
32,20%.<br />
Bảng 4.1 . Tỉ lệ cấp hạt của đất bazan tạ i các vườn cà phê tái canh vùng<br />
nghiên cứu<br />
Tầng Giá trị của chỉ Thành phần cấp hạt (%)<br />
Vườn<br />
đất tiêu Cát Limon Sét<br />
Trung bình 22,48 38,12 39,40<br />
Độ lệch chuẩn 4,34 2,60 4,96<br />
T1<br />
Thấp nhất 11,19 33,10 21,46<br />
Tổng<br />
Cao nhất 42,47 43,24 52,93<br />
60 vườn<br />
Trung bình 15,32 34,20 50,48<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 3,63 3,96 6,54<br />
T2<br />
Thấp nhất 7,24 23,87 32,20<br />
Cao nhất 29,95 40,82 62,85<br />
T1 Trung bình của 63 phẫu diện* 45,77<br />
Ghi chú: (*) Viện Quy hoạch & TKNN - Kết quả điều tra cơ bản về đất Tây Nguyên.<br />
Đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê có dung trọng trung bình của tầng 1 là<br />
0,84 g/cm3 và tầng 2 là 0,89 g/cm3, cao nhất ở tầng 1 là 1,03 g/cm3 và tầng 2 là<br />
1,13 g/cm3, thấp nhất ở tầng 1 là 0,71 g/cm3 và tầng 2 là 0,74 g/cm 3 (bảng 4.2).<br />
Bảng 4.2. Kết quả phân tích dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của đất bazan tại<br />
các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Tầng Giá trị của các Dung trọng Độ xốp<br />
Vườn Tỷ trọng<br />
đất chỉ tiêu (g/cm3) (%)<br />
Trung bình 0,84 2,51 66,28<br />
Độ lệch chuẩn 0,06 0,12 2,12<br />
T1<br />
Thấp nhất 0,71 2,23 60,00<br />
Tổng<br />
Cao nhất 1,03 2,69 73,24<br />
60 vườn<br />
Trung bình 0,89 2,52 64,56<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 0,08 0,11 3,03<br />
T2<br />
Thấp nhất 0,74 2,19 55,35<br />
Cao nhất 1,13 2,69 70,74<br />
Tỷ trọng đất phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, thành phần cơ giới,… của<br />
đất. Kết quả phân tích về tỷ trọng cho thấy, đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê tại<br />
<br />
11<br />
vùng nghiên cứu có tỉ trọng trung bình của tầng 1 là 2,51 và tầng 2 là 2,52. Giá trị<br />
tỷ trọng cao nhất ở tầng 1 và tầng 2 đều là 2,69 và giá trị thấp nhất ở tầng 1 là<br />
2,23, ở tầng 2 là 2,19.<br />
Mặc dù đã qua một chu kỳ trồng cà phê nhưng do bản chất của đất bazan có<br />
kết cấu viên, tơi x ốp nên độ xốp đất bazan trồng cà phê tái canh tại vùng nghiên<br />
cứu vẫn có giá trị khá cao. Giá trị trung bình của độ xốp ở tầng 1 là 66, 28% và<br />
tầng 2 là 64,56%, cao nhất ở tầng 1 là 73,24% và tầng 2 là 70,74%, thấp nhất ở<br />
tầng 1 là 60,00% và tầng 2 là 55,35 %.<br />
4.2.2. Tính chất hoá học<br />
Kết quả phân tích về độ chua (pH KCl) đất tái canh cà phê trình bày trong bảng<br />
4.3 cho thấy, đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê tại vùng nghiên cứu có pH KCl<br />
trung bình ở tầng 1 là 4,66 và tầng 2 là 4,69 , cao nhất ở tầng 1 là 5,5 4 và ở tầng 2<br />
là 5,36, thấp nhất ở tầng 1 là 4,30 và ở tầng 2 là 4,35.<br />
Hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số (bảng 4.3) cho thấy, đất bazan sau 1 chu kỳ<br />
trồng cà phê tại vùng nghiên cứu hàm lượng hữu cơ trung bình là 3,71% ở tầng 1 và<br />
ở tầng 2 là 2,49%, cao nhất ở tầng 1 là 5,17% và ở tầng 2 là 4,04%, thấp nhất ở tầng 1<br />
là 2,26% và ở tầng 2 là 1,45%. Hàm lượng đạm tổng số trung bình ở tầng 1 là 0,25%<br />
và ở tầng 2 là 0,18%; cao nhất ở tầng 1 là 0,32% và ở tầng 2 là 0,29%, thấp nhất ở<br />
tầng 1 là 0,20% và ở tầng 2 là 0,11%.<br />
Bảng 4.3. Độ chua, hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số của đất bazan tại các<br />
vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Vườn Tầng đất Giá trị của các chỉ tiêu pHKCl OM (%) N (%)<br />
Trung bình 4,66 3,71 0,25<br />
Độ lệch chuẩn 0,25 1,07 0,03<br />
T1<br />
Thấp nhất 4,30 2,26 0,20<br />
Tổng 60<br />
Cao nhất 5,54 5,17 0,32<br />
vườn<br />
Trung bình 4,69 2,49 0,18<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 0,24 0,69 0,04<br />
T2<br />
Thấp nhất 4,35 1,45 0,11<br />
Cao nhất 5,36 4,04 0,29<br />
Đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê có hàm lượng lân tổng số trung bình c ủa<br />
tầng 1 là 0,26% và ở tầng 2 là 0,22%, cao nhất ở tầng 1 là 0,38% và ở tầng 2 là<br />
0,31%, thấp nhất ở tầng 1 là 0,17% và ở tầng 2 là 0,14% . Lân dễ tiêu có giá trị<br />
trung bình ở tầng 1 là 18,18 mg P2O5/100 g đất và ở tầng 2 là 8,13 mg P2O5/100 g<br />
đất, cao nhất ở tầng 1 là 36,83 mg P2O5/100 g đất và ở tầng 2 là 30,33 mg<br />
P2O5/100 g đất, giá trị thấp nhất của tầng 1 là 5,68 mg P2O5/100 g đất và ở tầng 2<br />
là 3,64 mg P2O5/100 g đất (bảng 4.4) .<br />
<br />
12<br />
Bảng 4.4. Hàm lượng lân, kali tổng số và dễ tiêu của đất bazan tại các vườn<br />
cà phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Tổng số Dễ tiêu<br />
Tầng Giá trị của các<br />
Vườn (%) (mg/100g đất)<br />
đất chỉ tiêu<br />
P2 O5 K2 O P2 O5 K2 O<br />
Trung bình 0,26 0,12 18,18 6,20<br />
Độ lệch chuẩn 0,05 0,07 6,92 3,29<br />
T1<br />
Tổng 60 Thấp nhất 0,17 0,02 5,68 1,42<br />
Cao nhất 0,38 0,41 36,83 21,59<br />
vườn<br />
Trung bình 0,22 0,09 8,13 5,15<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 0,05 0,03 4,85 2,51<br />
T2<br />
Thấp nhất 0,14 0,01 3,64 1,21<br />
Cao nhất 0,31 0,29 30,33 13,70<br />
Hàm lượng kali tổng số (bảng 4.4) trong đất bazan tái canh cà phê rất thấp và<br />
có xu hướng nghèo kiệt , giá trị trung bình ở tầng 1 là 0,12% và ở tầng 2 là 0,09%,<br />
cao nhất ở tầng 1 là 0,41 % và ở tầng 2 là 0,29%, giá trị thấp nhất của tầng 1 là<br />
0,02% và ở tầng 2 là 0,01 %. Đối với kali dễ tiêu, giá trị trung bình ở tầng 1 là 6,20<br />
mg K2O/100 g đất và ở tầng 2 là 5,15 mg K2O/100 g đất, cao nhất ở tầng 1 là<br />
21,59 mg/100 g đất và ở tầng 2 là 13,70 mg/100 g đất, giá trị thấp nhất của tầng 1<br />
là 1,42 mg/100 g đất và ở tầng 2 là 1,2 1 mg/100 g đất.<br />
Đất tái canh cà phê có sự biến động rất lớn về hàm lượng Ca++ và Mg++ trao đổi.<br />
Trong đó giá trị trung bình của Ca ++ ở tầng 1 là 3,61 me/100 g đất và ở tầng 2 là 3,34<br />
me/100 g đất, cao nhất ở tầng 1 là 8,20 me/100 đất và ở tầng 2 là 5,80 me/100 g đất,<br />
giá trị thấp nhất của tầng 1 là 0,63 me/100 g đất và tần g 2 là 0,23 me/100 g đất. Giá<br />
trị trung bình của Mg++ ở tầng 1 là 0,67 me/100 g đất và ở tầng 2 là 0,49 me/100 g<br />
đất, cao nhất ở tầng 1 là 3,18 me/100 đất và ở tầng 2 là 2,00 me/100 g đất; giá trị thấp<br />
nhất của tầng 1 là 0,01 me/100 g đất và tầng 2 là 0,03 me/100 g đất (bảng 4.5).<br />
Bảng 4.5. Hàm lượng cation trao đổi canxi, magiê và nhôm di động của đất<br />
bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Tầng Giá trị của các Cation trao đổi (me/100g)<br />
Vườn ++<br />
đất chỉ tiêu Ca Mg++ Al+++<br />
Trung bình 3,61 0,67 0,35*<br />
Độ lệch chuẩn 1,66 0,44 0,22<br />
T1<br />
Thấp nhất 0,63 0,01 0,04<br />
Tổng 60<br />
Cao nhất 8,20 3,18 0,92<br />
vườn<br />
Trung bình 3,34 0,49 0,28**<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 1,42 0,36 0,14<br />
T2<br />
Thấp nhất 0,23 0,03 0,04<br />
Cao nhất 5,80 2,00 0,60<br />
Ghi chú: (*) - Giá trị trung bình của 34 vườn.<br />
(**) - Giá trị trung bình của 36 vườn.<br />
13<br />
Số liệu tổng hợp về hàm lượng nhôm di động của 60 mẫu đất tái canh được<br />
trình bày tại bảng 4.5 cho thấy, giá trị trung bình ở tầng 1 tại 34 mẫu xuất hiện<br />
Al++ là 0,35 me/100 g đất và ở tầng 2 của 36 mẫu xuất hiện Al++ là 0,28 me/100 g<br />
đất, cao nhấ t ở tầng 1 là 0,92 me/100 g đất và ở tầng 2 là 0,6 me /100 g đất, giá trị<br />
thấp nhất của tầng 1 là 0,04 me/100 g đất và ở tầng 2 là 0,04 me/100 g đất.<br />
Có sự biến động rất lớn về lưu huỳnh trong đất tái canh cà phê, g iá trị trung<br />
bình ở tầng 1 là 0,09% và ở tầng 2 là 0,14%, cao nhất ở tầng 1 là 0,81% và ở tầng 2<br />
là 0,85%, giá trị thấp nhất của tầng 1 là 0,03% và ở tầng 2 là 0,03% (bảng 4.6) .<br />
Bảng 4.6. Hàm lượng lưu huỳnh và một số nguyên tố vi lượng trong đất<br />
bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Tầng Giá trị của các SO3 Cu Zn B<br />
Vườn<br />
đất chỉ tiêu (%) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg)<br />
Trung bình 0,09 35,62 58,26 18,92<br />
Độ lệch chuẩn 0,11 4,60 6,92 12,76<br />
T1<br />
Thấp nhất 0,03 27,53 44,36 4,07<br />
Tổng 60<br />
Cao nhất 0,81 48,57 75,56 63,86<br />
vườn<br />
Trung bình 0,14 33,96 55,72 15,48<br />
(n=60)<br />
Độ lệch chuẩn 0,14 4,50 7,37 10,32<br />
T2<br />
Thấp nhất 0,03 24,84 39,56 1,00<br />
Cao nhất 0,85 47,28 71,85 49,69<br />
Các nguyên tố đồng, kẽm và bo có giá trị trung bình ở tầng 1 lần lượt là<br />
35,62 mg/kg đất, 58,26 mg/kg đất, 18,92 mg/kg đất và tầng 2 lần lượt là 33,96<br />
mg/kg đất, 55,72 mg/kg đất, 15,48 mg/ kg đất. Cao nhất ở tầng 1 của Cu là 48,57<br />
mg/kg đất, Zn là 75,56 mg/kg đất, B là 63,86 mg/kg đất và ở tầng 2 lần lượt là<br />
47,28 mg/kg đất, 71, 85 mg/kg đất, 49,69 mg/kg đất. Giá trị thấp nhất của tầng 1<br />
lần lượt theo từng chỉ tiêu là 27,53, 44,36, 4,07 mg/kg đất và ở tầng 2 là 24,8 4,<br />
39,56, 1,00 mg/kg đất.<br />
4.2.3. Tính chất sinh học<br />
Kết quả phân tích mật độ và tần suất xuất hiện của 4 loài tuyến trùng gây hại<br />
chính cho cà phê tái canh vùng nghiên cứu là: R. reniformis, Pratylenchus,<br />
Meloidogyne và Radopholus arabocoffeae theo chất lư ợng các loại vườn được thể<br />
hiện tại bảng 4.7 .<br />
Mật độ của cả 4 loại tuyến trùng trong đất ở tầng 1 luôn cao hơn so với tầng 2<br />
cho thấy nguồn dinh dưỡng của tuyến trùng đều tập trung ở tầng tầng 1.<br />
Mật độ tuyến trùng trên vườn cà phê xấu hầu như cao hơn đối với cà phê tốt và<br />
trung bình đối với tuyến trùng R. reniformis và Pratylenchus spp. Nhưng không rõ<br />
ràng đối với tuyến trùng Meloidogyne spp. và Radopholus. Mật độ tuyến trùng R.<br />
reniformis cao nhất đối với vườn cà phê xấu với mật độ trung bình 1.153 cá thể và<br />
tần suất chiếm 85% và thấp nhất với vườn cà phê tốt với mật độ trung bình 47 cá thể.<br />
<br />
14<br />
Bảng 4.7. Mật độ và tần suất 4 loài tuyến trùng gây hại chính trong đất cà<br />
phê tái canh vùng nghiên cứu<br />
Tầng R. reni Pra. Meloi. Rado.<br />
Vườn Chỉ số 3<br />
đất (250 cm đất)<br />
Mật độ (cá thể) 47 21 263 6<br />
T1<br />
Tốt Tần suất (%) 65 40 25 20<br />
(n=20) Mật độ (cá thể) 34 6 194 1<br />
T2<br />
Tần suất (%) 60 20 45 5<br />
Mật độ (cá thể) 71 123 57 7<br />
Trung T1<br />
Tần suất (%) 45 95 55 10<br />
bình<br />
Mật độ (cá thể) 24 50 42 9<br />
(n=20) T2<br />
Tần suất (%) 35 90 50 25<br />
Mật độ (cá thể) 1.153 212 29 5<br />
T1<br />
Xấu Tần suất (%) 85 90 20 10<br />
(n=20) Mật độ (cá thể) 267 51 27 5<br />
T2<br />
Tần suất (%) 85 80 40 15<br />
Ghi chú: Giá trị mật độ thể hiện bằng giá trị trung bình<br />
Mặc dù, mật độ trung bình của tuyến trùn g Meloidogyne spp. tương đối lớn ở<br />
vườn tốt nhưng tần suất bắt gặp ở tầng 1 tương đối thấp chỉ 25% , còn ở tầng 2 là<br />
45% và sự biến động này bị ảnh hưởng bởi điều kiện sinh học cũng như sinh thái<br />
của mỗi địa điểm thu mẫu. Ngoài ra mật độ của các loài tuyến trùng này không<br />
đồng đều và bị ảnh hưởng bới yếu tố khác như: i) Meloidogyne là loài đa thực có ký<br />
sinh trên các cây cỏ vùng xung quanh; ii) tần suất xuất hiện đối với mật độ cao của<br />
Meloidogyne chỉ có 25% trên tổng số mẫu (01 mẫu có mật độ rất lớn đến 5.130 cá<br />
thế/250 cm3 đất, chiếm 5% trong vườn cà phê tốt); mật độ cao trong đất đang tiềm<br />
ẩn khả năng gây hại rất lớn nhưng chưa thể hiện qua triệu chứng nốt sần rễ.<br />
4.2.4. Tổng hợp một số chỉ tiêu lý, hóa học đất tầng mặt theo chất lượng vườn<br />
cây<br />
Để tìm hiể u ảnh hưởng của một số chỉ tiêu lý, hóa học đất đến tái canh cà<br />
phê, các chỉ tiêu này đã được tổng hợp theo chất lượng vườn cà phê, cụ thể như<br />
sau (bảng 4.8):<br />
Bảng 4.8. Một số chỉ tiêu lý, hóa học đất tầng mặt phân theo tình trạng vườn<br />
cây tại Gia Lai<br />
K2 O Dung<br />
Tình trạng Giá trị của chỉ OM Mg++<br />
(mg/100g trọng<br />
vườn cây tiêu (%) (me/100g)<br />
đất) (g/cm3)<br />
Tái canh tốt Trung bình 4,87 8,99 0,89 0,81<br />
(n=20) Độ lệch chuẩn 0,22 3,71 0,60 0,04<br />
Tái canh xấu Trung bình 2,64 3,82 0,48 0,87<br />
(n=20) Độ lệch chuẩn 0,41 1,93 0,24 0,02<br />
<br />
<br />
15<br />
Giá trị trung bình của các chỉ tiêu tại tầng mặt ở các vườn cà phê tái canh tốt<br />
lần lượt là OM: 4,87%, K 2O: 8,99mg/100 g đất, Mg++: 0,89 me/100 g đất, dung<br />
trọng: 0,81 g/cm3. Trong khi đó tại các vườn xấu có giá trị trung bình OM: 2,64%,<br />
K2O: 3,82mg/100g đất, Mg++: 0,48 me/100 g đất và dung trọng 0,87 g/cm 3.<br />
4.3. XÁC ĐỊNH YẾU TỐ HẠN CHẾ CỦA ĐẤT BAZAN TÁI CANH CÀ<br />
PHÊ TẠI GIA LAI<br />
4.3.1. Yếu tố hạn chế về vật lý và hoá học của đất trồng tái canh cà phê<br />
Để xác định yếu tố hạn chế về vật lý và hóa học của đất trồng tái canh cà phê,<br />
nghiên cứu đã áp dụng phương pháp phân tích thành phần chính (Principal<br />
component analysis - PCA), theo đó phân bố các vườn cà phê tái canh tốt, tái canh<br />
trung bình và tái canh xấu theo các chỉ tiêu v ật lý và hóa học đất được trình bày tại<br />
hình 4.1.<br />
<br />
<br />
6.4<br />
<br />
<br />
<br />
4.8<br />
<br />
TCT<br />
3.2 TCT<br />
TCT<br />
TCT TCT<br />
TCT<br />
TCT TCTOM%<br />
1.6 K2Odt<br />
Component 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
TCT Mg++<br />
TCTDoxop TCtb TCtb TCT<br />
TCtb TCT N% TCT TCT TCT<br />
TCT Cu TCtb TCtb<br />
Al+++ Zn<br />
TCT Limon<br />
Set TCTTCT B<br />
TCX TCtbTCtb<br />
TCX TCtb TCX TCtbP2O5dt<br />
-8.0 -6.4 -4.8 -3.2 TCtb<br />
-1.6 TCX 1.6 TCtb 3.2 4.8 6.4<br />
TCX K2O% TCtb<br />
TCX TCX TCtbTCtb SO3%P2O5%<br />
TCX TCtb CatpH TCT<br />
TCX<br />
TCX TCtb TCtb TCtb<br />
Ttrong<br />
-1.6 Ca++<br />
TCtb<br />
TCXTCX<br />
TCX TCX TCX<br />
TCX TCX Dtrong TCX<br />
-3.2 TCtb<br />
TCX<br />
TCX<br />
<br />
-4.8<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Component 1<br />
<br />
<br />
Hình 4.1. Phân tích PCA dựa trên các chỉ tiêu lý, hóa học đất tại các vườn cà<br />
phê tái canh<br />
Kết quả phân tích PCA theo 20 chỉ tiêu vật lý và hóa học của đất tái canh cà<br />
phê tại hình 4.1 cho thấy ở PC2 th ì sự phân tách giữa tái canh tốt và tái canh xấu<br />
được thể hiện rõ ràng nhất. Tại PC thứ 2, trị riêng đạt được là 2,78 chiếm 13,90%<br />
phương sai của tập số liệu. Bốn chỉ tiêu ảnh hưởng lớn đến PC này (có giá trị riêng<br />
>0,3) là hàm lượng hữu cơ tổng số (OM), k ali dễ tiêu (K 2Odt), magiê trao đổi<br />
(Mg++) và dung trọng được thể hiện tại hình 4.2.<br />
<br />
<br />
16<br />
0.8<br />
<br />
<br />
0.6<br />
<br />
<br />
0.4<br />
0.3824<br />
0.3397 0.314<br />
0.2 0.2249 0.2468<br />
<br />
0.1396 0.1574 0.1353<br />
0.1187<br />
Loading<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0.07964 0.0833<br />
0.0 0.03729<br />
<br />
-0.07999<br />
-0.1208<br />
-0.2 -0.1497 -0.1664<br />
-0.191<br />
-0.2655 -0.2636<br />
<br />
-0.4<br />
-0.4353<br />
<br />
-0.6<br />
<br />
<br />
-0.8<br />
<br />
<br />
-1.0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Cat<br />
pH<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Ca++<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Al+++<br />
OM%<br />
<br />
<br />
N%<br />
<br />
<br />
P2O5%<br />
<br />
<br />
K2O%<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
SO3%<br />
<br />
<br />
Cu<br />
<br />
<br />
Zn<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Limon<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Dtrong<br />
<br />
<br />
Ttrong<br />
<br />
<br />
Doxop<br />
P2O5dt<br />
<br />
<br />
K2Odt<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Set<br />
B<br />
Mg++<br />
<br />
Hình 4.2. Trị số các chỉ tiêu lý, hóa học đất tại PC2<br />
Bảng 4.9. Giá trị trung bình một số chỉ tiêu lý, hóa học đất phân theo tình<br />
trạng vườn cây tại Gia Lai<br />
OM K2 O Mg++ Dung trọng<br />
Tình trạng vườn cây<br />
(%) (mg/100g đất) (me/100g) (g/cm3)<br />
Tái canh tốt 4,87 8,99 0,89 0,81<br />
Tái canh xấu 2,64 3,82 0,48 0,87<br />
T-Test * * * *<br />
٭<br />
Có sự khác biệt có ý nghĩa về giá trị trung bình (Sig. (2-tailed) < 0,05)<br />
ns<br />
Không có sự khác biệt có ý nghĩa về giá trị trung bình (Sig. (2 -tailed) ≥ 0,05)<br />
Tại bảng 4.9 cho thấy 3 yếu tố: hàm lượng hữu cơ tổng số (OM), kali dễ tiêu<br />
(K2Odt) và magiê trao đổi (Mg++) đều có giá trị trung bình tại các vườn tái canh tốt<br />
cao hơn tại các vườn tái canh xấu và có sự khác biệt có ý nghĩa (thông qua kiểm<br />
định Independent-samples T-test). Như vậy có thể xác định ba yếu tố này có tác<br />
động tích cực đến sự thành công của việc trồng tái canh cà phê. Điều này cũng<br />
được khẳng định khi giá trị riêng của 3 yếu tố này cùng có giá trị dương và hướng<br />
tới vùng tập trung các vườn tá i canh tốt thể hiện tại hình 4.1 .<br />
Giá trị riêng của dung trọng có giá trị âm, điều này chứng tỏ yếu tố này tác động<br />
đến tình trạng tái canh xấu đi. Khi tiến hành kiểm định Independent -samples T-test<br />
thì giá trị trung bình dung trọng giữa nhóm các vườn tái canh tốt và nhóm các vườn<br />
tái canh xấu có sự khác biệt có ý nghĩa , vì vậy dung trọng cũng là yếu tố tác động<br />
đến tình trạng xấu đi của cà phê tái canh. Theo số liệu tại bảng 4.9 giá trị trung bình<br />
dung trọng tại các vườn tái canh xấu có giá trị cao hơn vườn tái canh tốt. Điều này<br />
cho thấy khi đất có dung trọng cao sẽ chặt hơn và nghèo chất hữu cơ, từ đó gây ảnh<br />
hưởng đến chất lượng vườn cà phê tái canh.<br />
4.3.2. Yếu tố hạn chế về sinh học trong đất bazan trồng tái canh cà phê<br />
Kết quả tính tương quan giữa mật độ tuyến trùng trong đất, rễ và triệu chứng<br />
bệnh trên cà phê tái canh tại Gia Lai (bảng 4.10) với mật độ tổng số trong 250 cm3<br />
<br />
17<br />
đất và 5 gram rễ cho thấy tuyến trùng R. reniformis có tương quan thuận rất chặt<br />
với tỷ lệ vàng lá với mức ý nghĩa 0,01 (chỉ số tương quan Pearson là 0,552) chứng<br />
tỏ mật độ của loài này cao ảnh hưởng đến tỷ lệ cây cà phê bị vàng lá nhưng không<br />
có tương quan đối với tỷ lệ vết thương và nốt sần rễ; bên cạnh đó mật độ của R.<br />
reniformis lại tương quan nghịch với mật độ của các loài Meloidogyne spp. cho<br />
thấy có sự cạnh tranh dinh dưỡng giữa loài này đối với các loài Meloidogyne spp.<br />
Nếu mật độ của Meloidogyne spp. tăng thì mật độ của loài này giảm đi. Yếu tố này<br />
được giải thích qua sinh học và sinh thái của các loài tuyến trùng này vì giai đoạn<br />
ký sinh chủ yếu là cố định trong rễ ( Meloidogyne spp.) và cố định một phần trong<br />
rễ (R. reniformis) và lấy dinh dưỡng ở tế bào rễ xung quanh nơi chúng ký sinh n