ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG HẠN HÁN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CHÈ PH1 TẠI BA VÌ, HÀ TÂY pot

ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG HẠN HÁN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CHÈ PH1 TẠI BA VÌ, HÀ TÂY Assessment of drought situation and its impact on growth and yield of tea PH1 in Bavi district, Hatay province Đoàn Văn Điếm 1 , Trần Danh Thìn SUMMARY BaVi is district belonging to midland region of Northern Vietnam. It is characterized by low hill and sloping lands. So drought situation occurs frequently causing damages to tea. Results of this study showed that moisture index (MI) is less than -32,8; hydraulic thermal coefficient (HTC) is less than 0,0; drought index (K) is more than 1,2; evaporation ranges of litters from 73,2 to 83,4 mm, these conditions have considerable effects on growth of tea tips at first and final litters in the year. Especially, the drought occurs more seriously at first and sixth litters with total rainfall of this stage is only from 0,8 to 64,6 mm. Results of the study also pointed out that the drought decreased density and weight of tea tips planted on ferralit land in BaVi district, HaTay province. Yield of tea tips in drought condition is about 76,0% compared with that in suitable moisture condition. Key words: Drought, Growth, Yield, Tea PH1. 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hạn hán được coi là một thiên tai đối với sản xuất nông nghiệp bởi nó làm phá vỡ cân bằng nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Nước ta có khí hậu nhịêt đới gió mùa, sự biến động của các yếu tố khí hậu hàng năm rất lớn. Hơn nữa, do sự biến đổi khí hậu khu vực và toàn cầu, những năm gần đây hạn hán nghiêm trọng thường xảy ra. Trên lãnh thổ Việt Nam có thể phân biệt 2 mùa hạn hán là hạn mùa đông và hạn mùa hè. Hạn mùa đông xảy ra ở Bắc Bộ, Nam Bộ và Tây Nguyên, hạn mùa hè thường xuất hiện ở các tỉnh ven biển miền Trung, đặc biệt là Bắc Trung bộ. Ở vùng Trung du Bắc bộ, hạn hán vụ Đông Xuân cũng có chiều hướng gia tăng (Nguyễn Trọng Hiệu, Phạm Thị Thanh Hương; 2003). Do điều kiện địa hình chia cắt, độ dốc cao, hạn hán nghiêm trọng đang làm cho đất đai ở vùng này bị suy thoái, năng suất cây trồng giảm dần. Theo Meлaдзe (1973), chè là loại một cây trồng có nhu cầu nước thay đổi theo các giai đoạn sinh trưởng, phát triển. Hạn hán làm cho độ ẩm đất ở tầng 0 - 40 cm giảm, là một yếu tố quan trọng phá vỡ cân bằng nước trong cây, ảnh hưởng nghiêm trọng tới năng suất và phẩm chất. Để tìm kiếm giải pháp khắc phục tình trạng hạn hán, trong bài báo này chúng tôi trình bày một số kết quả đánh giá tác động của hạn hán đối với sinh trưởng và năng suất chè PH1 tại Ba Vì, Hà Tây. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1 Khoa Đất và Môi trường, Đại học Nông nghiệp I Thí nghiệm tìm hiểu tác động của hạn hán đối với sinh trưởng, phát triển và năng suất chè PH1 ở tuổi thứ 5 được tiến hành trên đất đồi dốc 5 - 10 0 tại Ba Vì, Hà Tây trong năm 2004. Thí nghiệm bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, có nhắc lại 3 lần, diện tích ô là 15 m 2 , gồm 2 công thức: Công thức I: Chè trồng trong điều kiện tự nhiên (hạn hán). Công thức II: Chè được tưới nước định kỳ 10 ngày một lần (trừ thời kỳ có mưa), đảm bảo đủ ẩm (Đ/C). Đánh giá tình trạng hạn hán thông qua các chỉ tiêu: Chỉ số khô hạn: K = E/R; Hệ số thuỷ nhiệt Se-lia-ni-nov: HTC = R/0.1Σt 0 C; Chỉ số ẩm: MI (%) = 100(R - PET)/PET Trong đó: E - tổng lượng bốc hơi (mm); R - lượng mưa (mm); Σt 0 C - tổng nhiệt độ ( 0 C); PET - bốc thoát hơi nước tiềm năng (mm) ở một giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây chè (FAO, 1991). Bảng 1. Tiêu chuẩn phân chia cấp hạn hán theo các chỉ tiêu đánh giá Đánh giá theo các chỉ số khô hạn K và HTC Đánh giá theo chỉ số ẩm (MI) Cấp hạn hán K HTC Cấp ẩm MI Không hạn < 1,0 > 0,7 Thiếu ẩm nghiêm trọng < - 80 Hạn nhẹ 1,1 đến 2,0 0,5 đến 0.7 Rất thiếu ẩm -80 đến -60 Hạn vừa 2,1 đến 4,0 0,3 đến 0,5 Thiếu ẩm -60 đến 0 Hạn hán nghiêm trọng > 4,0 < 0,3 Đủ ẩm > 0 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đánh giá điều kiện hạn hán qua các đợt sinh trưởng của chè Hàng năm cây chè bắt đầu phân hoá mầm từ vụ Xuân sau một thời kỳ nghỉ Đông. Thông thường chè thu hái có thể sinh trưởng khoảng 6 - 7 đợt tuỳ tuổi chè và điều kiện khí hậu. Các đợt sinh trưởng diễn ra trong điều kiện thời tiết khác nhau thì độ dài thời gian mỗi đợt cũng khác nhau. Hàng năm các đợt sinh trưởng đầu vụ và cuối vụ thường kéo dài do nhiệt độ thấp và chế độ mưa ẩm không thuận lợi. Mỗi đợt sinh trưởng tạo ra rất nhiều lứa hái, các đợt sinh trưởng giữa vụ có điều kiện nhiệt độ, bức xạ và mưa ẩm thuận lợi có thể cho từ 4 - 6 lứa hái. Để tạo ra 1 lứa hái búp chè trải qua 2 giai đoạn: sinh trưởng ẩn và sinh trưởng hiện. Sinh trưởng ẩn diễn ra trong cành chè, không biểu hiện ra ngoài, đó là quá trình phân hoá mô, phân chia các tế bào nách lá để hình thành búp và lá. Giai đoạn sinh trưởng hiện tính từ thời kỳ búp chè nhú ra khỏi nách lá đến thu hái, đó là quá trình tăng trưởng khối lượng búp và lá. Hai giai đoạn sinh trưởng nối tiếp nhau để tạo thành lứa hái. Năng suất chè được kiến tạo từ các đợt sinh trưởng và lứa hái vì thế bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các yếu tố khí tượng. Kết quả đánh giá điều kiện khí hậu các đợt sinh trưởng của chè trình bày ở bảng 2 và 3. Đợt sinh trưởng thứ 5: Đợt sinh trưởng 5 kéo dài từ ngày 18/VIII đến 11/IX - 2004. Qua bảng 2 và 3 cho thấy nhiệt độ trung bình cả đợt 28,1 0 C, tổng nhiệt độ 702,5 0 C, số giờ nắng 121,6 giờ là những điều kiện thuận lợi đối với quá trình sinh trưởng búp chè. Về chế độ mưa ẩm, lượng mưa 223,4 mm cao hơn nhiều so với lượng bốc hơi (40,8 mm); hệ số thuỷ nhiệt HTC = 3,2; chỉ số khô hạn K = 0,2; chỉ số ẩm MI = 72,6 phản ánh điều kiện đủ ẩm đối với cây chè. Đợt sinh trưởng thứ 6: Đợt sinh trưởng 6 kéo dài 34 ngày từ 3/X đến 5/XI - 2004, là đợt sinh trưởng cuối cùng trong năm. Nhiệt độ trung bình 24,2 0 C, tổng nhiệt độ 824,4 0 C, số giờ nắng 157,5 giờ, chưa gặp nhiệt độ quá thấp nên chè vẫn sinh trưởng được tuy tốc độ giảm rõ rệt. Lượng mưa cả đợt chỉ còn 0,8 mm, lượng bốc hơi 83,4 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC = 0; chỉ số khô hạn K = 104,3; chỉ số ẩm MI = -99,4 phản ánh tình trạng khô hạn nghiêm trọng. Bảng 2. Điều kiện khí tượng các đợt sinh trưởng của chè PH1 Thời gian ST Đợt ST Số ngày ∑T tb T TB Nắng Mưa Bốc hơi Từ 18/8 - 11/9/2004 Đợt 5 25 702,5 28,1 121,6 223,4 40,8 Từ 3/10 - 5/11/2004 Đợt 6 34 824,4 24,2 157,5 0,8 83,4 Từ 25/1 - 22/3/2005 Đợt 1 57 1035,7 18,2 69,5 64,6 73,2 Từ 17/4 - 14/5/2005 Đợt 2 28 755,2 27,0 122,8 68,4 58,3 Từ 6/6 - 27/6/2005 Đợt 3 22 658,8 29,9 99,3 75,0 74,0 Từ 7/7 - 30/7/2005 Đợt 4 24 691,4 28,8 170,5 107,5 63,5 Ghi chú: ΣT tb : Tổng tích nhiệt ( 0 C); T TB : Nhiệt độ trung bình ( 0 C); Nắng: (giờ); Mưa: (mm); Bốc hơi: (mm) Bảng 3. Chỉ số khô hạn ở các đợt sinh trưởng của chè PH1 Thời gian ST Đợt ST PAR PET K Rff HTC MI Từ 18/8 - 11/9/2004 Đợt 5 4879,6 129,4 0,2 143,5 3,2 72,6 Từ 3/10 - 5/11/2004 Đợt 6 5333,6 123,9 104,3 0,8 0,0 -99,4 Từ 25/1 - 22/3/2005 Đợt 1 5304,7 96,2 1,2 57,9 0,6 -32,8 Từ 17/4 - 14/5/2005 Đợt 2 5376,8 137,6 0,9 60,9 0,9 -50,3 Từ 6/6 - 27/6/2005 Đợt 3 4761,2 133,6 1,0 66,0 1,1 -43,8 Từ 7/7 - 30/7/2005 Đợt 4 5941,2 161,2 0,6 89,0 1,6 -33,3 Ghi chú: PAR: Bức xạ quang hợp (Kcal/cm 2 ); Bốc thoát hơi nước tiềm năng (mm); Rff: Lượng mưa hữu hiệu (mm); K: Chỉ số khô hạn; HTC: Hệ số thuỷ nhiệt; MI: Chỉ số ẩm. Đợt sinh trưởng thứ 1 (2005): Sau thời gian nghỉ Đông, đợt sinh trưởng 1 bắt đầu khởi động từ 25/I và kết thúc 22/II - 2005, kéo dài 57 ngày, là đợt sinh trưởng đầu tiên trong năm. Nhiệt độ trung bình 18,2 0 C, tổng nhiệt độ 1035,7 0 C, số giờ nắng 69,5 giờ. Do nhiệt độ còn quá thấp, số giờ nắng ít nên chè sinh trưởng chậm. Lượng mưa cả đợt 64,6 mm, lượng bốc hơi 73,2 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC = 0,6; chỉ số khô hạn K = 1,2; chỉ số ẩm MI = -32,8 là điều kiện hạn vừa nên búp chè sinh trưởng chậm. Đợt sinh trưởng thứ 2 (2005): Kéo dài 28 ngày, từ 17/IV đến 14/V - 2005. Nhiệt độ tăng dần, trung bình 27,0 0 C, tổng nhiệt độ 755,2 0 C, số giờ nắng 122,8 giờ, là điều kiện thuận lợi cho chè sinh trưởng thân lá. Chế độ mưa ẩm đã được cải thiện, lượng mưa cả đợt vẫn chưa cao - 68,4 mm, lượng bốc hơi 58,3 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC = 0,9; chỉ số khô hạn K = 0,9; chỉ số ẩm MI = -50,3 phản ánh điều kiện đủ ẩm. Tuy nhiên, do lượng mưa phân bố không đều, hạn hán cục bộ vẫn còn xảy ra. Đợt sinh trưởng thứ 3 (2005): Đợt sinh trưởng 3 kéo dài 22 ngày từ 6/VI đến 27/VI - 2005, là đợt sinh trưởng ngắn nhất trong năm. Thời kỳ này lượng mưa đã tăng lên một cách đáng kể, cả đợt đạt 75,0 mm, bốc hơi 74,0 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC = 1,1; chỉ số khô hạn K = 1,0; chỉ số ẩm MI = -43,8 là điều kiện đủ ẩm nên chè sinh trưởng tốt. Nhiệt độ tăng dần, trung bình 29,9 0 C, tổng nhiệt độ 658,8 0 C, số giờ nắng 99,3 giờ, rất thuận lợi cho sinh trưởng thân lá. Đợt sinh trưởng thứ 4 (2005): Đợt sinh trưởng 4 kéo dài từ 7/VII đến 30/VII - 2005. Nhiệt độ cao, trung bình 28,8 0 C, tổng nhiệt độ 691,4 0 C, số giờ nắng 170,5 giờ, rất thuận lợi cho chè sinh trưởng. Về chế độ mưa ẩm, lượng mưa cả đợt 107,5 mm, lượng bốc hơi 63,5 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC = 1,6; chỉ số khô hạn K = 0,6; chỉ số ẩm MI = -33,3 phản ánh điều kiện đủ ẩm, thuận lợi đối với quá trình hình thành búp và lá. 3.3 Ảnh hưởng của hạn hán đối với số lứa hái và năng suất chè Bảng 4. Sản lượng chè búp tươi qua các đợt sinh trưởng ở 2 công thức Đơn vị (Gam/ô 15 m 2 ) Công thức Năm 2004 Năm 2005 Tổng cộng* Đợt 5 Đợt 6 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 I 910,9 420,8 816,2 1192,6 727,4 737,7 4805,6 a II 1163,1 765,0 951,8 1439,1 969,0 1021,8 6309,8 b *Ghi chú: 4805,6 a và 6309,8 b khác nhau với mức xác suất P = 95% So sánh giữa 2 công thức cho thấy, hạn hán đã làm giảm năng suất chè búp tươi ở tất cả các đợt hái, năng suất cả năm giảm 1504,2 gam/ô, tương đương với 10,1 tạ/ha. Năng suất chè búp tươi trong điều kiện hạn hán chỉ đạt 76,0% so với chè trồng được đảm bảo đủ ẩm. Về các chỉ tiêu sinh trưởng, hạn hán đã làm giảm mật độ búp, khối lượng 100 búp và độ dài búp rõ rệt: trung bình mật độ búp giảm 21,1 búp/m 2 ; khối lượng 100 búp giảm 13,3 gam và độ dài búp hái giảm 0,7 cm. Bảng 5. Một số chỉ tiêu sinh trưởng búp và năng suất chè PH1 ở 2 công thức (Khảo sát ngày 7/5/2005) Chỉ tiêu nghiên cứu Công thức I Công thức II Mật độ búp (búp/m 2 ) 44,6 63,8 Khối lượng 100 búp (gam) 72,5 85,8 Độ dài búp (cm) 3,8 4,5 Chiều dài lóng (cm) 2,2 2,4 Tổng số lứa hái cả năm 19,0 20,0 Năng suất thí nghiệm (g/ô) 4805,6 6309,8 Năng suất lý thuyết (tạ/ha) 32,0 42,1 So sánh (%) 76,0 100,0 4. KẾT LUẬN Ba vì, Hà Tây thuộc vùng Trung du Bắc bộ là vùng chuyển tiếp có địa hình đồi dốc, hạn hán xảy ra nghiêm trọng đối với cây chè PH1. Kết quả đánh giá mức độ hạn hán qua chỉ số khô hạn (K); hệ số thuỷ nhiệt (HTC), chỉ số ẩm (MI) cho thấy, hạn hán ảnh hưởng tới các đợt sinh trưởng chè búp đầu tiên và cuối cùng hàng năm. Đặc biệt, hạn hán nghiêm trọng xảy ra khi lượng mưa cả đợt chỉ đạt 0.8 - 64,6 mm, lượng bốc hơi 73,2 - 83,4 mm; hệ số thuỷ nhiệt HTC < 0; chỉ số khô hạn K > 1,2; chỉ số ẩm MI < -32,8 làm giảm số lứa hái trong mỗi đợt. Hạn hán đã ảnh hưởng tới sinh trưởng của búp chè, hạn hán đã làm giảm mật độ và khối lượng 100 búp chè PH1 trồng trên loại đất xám feralit (Acf). Năng suất chè búp tươi trong điều kiện hạn hán chỉ bằng 76,0% so với điều kiện đủ ẩm. TÀI LIỆU THAM KHẢO FAO (1991). Manual and Guidelines for CROPWAT. A computer program for IBM-PC or compatibles, Rome. 126 pages. Nguyễn Trọng Hiệu, Phạm Thị Thanh Hương (2003). "Đặc điểm hạn và phân vùng hạn ở Việt Nam". Tuyển tập Báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 8, Viện KTTV, Bộ Tài nguyên và Môi trường. Trang 95 - 106. Мелдзе Г.Г. (1973). “Зависимость прироста чая от агрометеорологических условий”, Агромеmеорология, Зак НИИГМИ, Труды, Выпуск 49 (55), c 108-111. . ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG HẠN HÁN VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CHÈ PH1 TẠI BA VÌ, HÀ TÂY Assessment of drought situation and its impact on growth and yield of tea PH1 in Bavi. hán đối với sinh trưởng và năng suất chè PH1 tại Ba Vì, Hà Tây. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1 Khoa Đất và Môi trường, Đại học Nông nghiệp I Thí nghiệm tìm hiểu tác động của hạn hán đối với sinh. kiện đủ ẩm, thuận lợi đối với quá trình hình thành búp và lá. 3.3 Ảnh hưởng của hạn hán đối với số lứa hái và năng suất chè Bảng 4. Sản lượng chè búp tươi qua các đợt sinh trưởng ở 2 công thức Đơn