Luận án tiến sĩ quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh gia lai

TỔ NG QUAN

Điều kiện tự nhiên về địa bàn nghiên cứu

Gia Lai là một trong 5 tỉnh khu vực Bắc Tây Nguyên, có tọa độ địa lý từ

12 0 58’28” đến 14 0 36’30” độ vĩ Bắc và 107 0 27’23” đến 108 0 54’40” độ kinh Đông.

Gia Lai có diện tích tự nhiên 15.536,93 km², chiếm 4,71% tổng diện tích cả nước Tỉnh này bao gồm 17 đơn vị hành chính, trong đó có thành phố Pleiku và thị xã.

An Khê, thị xã AyunPa và 14 huyện như Kbang, Đak Pơ, Chư Păh, Đăk Đoa, Mang Yang, Kông Chro, Ia Pa, Phú Thiện, Krông Pa, Chư Sê, Chư Prông, Đức Cơ, và Ia đều nằm trong khu vực này.

Thành phố Pleiku, nằm trong huyện Chư Pưh, là trung tâm kinh tế, chính trị và văn hóa của tỉnh Gia Lai, đồng thời là trung tâm thương mại quan trọng Tại đây, hai quốc lộ chiến lược của vùng Tây Nguyên hội tụ, bao gồm quốc lộ 14 theo hướng Bắc - Nam và quốc lộ 19 theo hướng Đông - Tây.

Tây), tạo điều kiện thuận lợi để giao lưu phát triển kinh tế - xã hộivới vùng duyên hải Nam Trung Bộ, cả nước và quốc tế

Gia Lai sở hữu hệ thống sông ngòi chảy theo hai hướng chính, trong đó sông Ba có lưu vực rộng 13.900 km² và là con sông dài thứ hai ở Tây Nguyên với chiều dài 304 km Sông Ba bắt nguồn từ núi Ngọc Rô, chảy qua các vùng địa hình phức tạp của tỉnh và đổ ra biển Đông tại khu vực Phú Yên Bên cạnh đó, sông Sê San cũng có nguồn gốc từ đỉnh Ngọc Linh, tạo nên một hệ thống thủy văn đa dạng và phong phú cho vùng đất này.

Sông có chiều dài 230 km và diện tích lưu vực lên tới 11.450 km², chảy qua biên giới và đổ vào sông Mê Kông Hệ thống sông ngòi này mang lại lợi thế lớn về nguồn nước, không chỉ phục vụ cho sinh hoạt mà còn hỗ trợ phát triển kinh tế - xã hội tại địa phương.

Hình 1.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu

1.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo

Gia Lai có địa hình đa dạng thuộc vùng cao nguyên, được chia thành bốn vùng chính: vùng đồi núi cao, vùng cao nguyên, vùng trung du và đồng bằng, cùng với vùng trũng Điểm cao nhất của tỉnh đạt 2.023 m, trong khi điểm thấp nhất là 200 m, với độ cao trung bình khoảng 500 m so với mực nước biển Địa hình đồi núi cao chiếm khoảng 40% diện tích toàn tỉnh, với tổng diện tích là 6.909 km², chủ yếu tập trung ở khu vực Đông Bắc, Đông và Đông Nam, nơi có nhiều ngọn núi cao trên 500 m và độ dốc lớn.

Ngọn Kon Ka Kinh, với độ cao trên 1.700m, là đỉnh núi cao nhất trong dãy núi Mang Yang, kéo dài từ đỉnh này đến huyện Krông Pa Dãy núi này chia Gia Lai thành hai vùng khí hậu rõ rệt: Đông Trường Sơn và Tây Trường Sơn Địa hình cao nguyên chiếm khoảng 1/3 diện tích toàn tỉnh, tương đương 5.800 km², với hai cao nguyên đất đỏ bazan nổi bật là Pleiku và Kon Hà Nừng, rất phù hợp cho việc trồng các loại cây công nghiệp.

1.1.3 Đặc điểm khí hậu, thời tiết

Gia Lai có khí hậu cao nguyên nhiệt đới gió mùa, với mùa đông khô và ít lạnh, mùa hè ẩm và mát dịu, biên độ nhiệt độ trung bình giữa các mùa khoảng 9 – 10°C Khu vực này có lượng mưa lớn, đặc biệt trong những năm có dông, bão và áp thấp nhiệt đới, với mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm ở vùng Tây Trường Sơn từ 2.200 đến 2.500 mm, trong khi vùng Đông Trường Sơn từ 1.200 đến 1.750 mm Nhiệt độ không khí trung bình năm dao động từ 22°C đến 27°C, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển cây công nghiệp, kinh doanh nông lâm nghiệp và chăn nuôi đại gia súc.

Nhiệt độ không khí: Theo số liệu thống kê của Đài khí tượng thủy văn Khu vực Tây Nguyên, nhiệtđộ không khí trung bình hàng năm 2010 - 2014 từ 22 0 C đến

27 0 C, dao động rất ít từ 0,5 0 C đến 1,1 0 C, khác nhau tại các vùng trong tỉnh

Bảng 1.1 Nhiệt độ không khí trung bình ở các khu vực trên địa bàn tỉnh Gia Lai qua các năm

STT Khu vực Nhiệt độ không khí qua các năm ( 0 C)

Nguồn: Niên giám thống kê 2019

Theo Bảng 1.3, thành phố Pleiku có nhiệt độ không khí thấp nhất, dao động từ 22,6°C đến 23,4°C Trong khi đó, thị xã Ayunpa ghi nhận nhiệt độ cao nhất, từ 26,2°C đến 27,2°C, và thị xã An Khê có nhiệt độ trung bình từ 23,9°C đến 24,4°C Độ ẩm không khí trung bình hàng năm đạt 82%, với 78% vào mùa khô và 85% vào mùa mưa So với năm 2013, độ ẩm không khí tại TP Pleiku, Tx Ayun Pa và Tx An Khê đều có xu hướng giảm, đặc biệt TP Pleiku giảm nhanh từ năm 2012 trở lại đây.

Bảng 1.2 Độ ẩm không khí trung bình ở các khu vực trên địa bàn tỉnh Gia Lai qua các năm

STT Khu vực Độẩm không khí qua các năm (%)

Nguồn: Niên giám thống kê 2019

Theo thống kê của Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Tây Nguyên, tổng lượng bốc hơi trung bình hàng năm đạt 1.025,07 mm, tương ứng với 2,81 mm mỗi ngày Lượng bốc hơi cao nhất diễn ra từ tháng 12 đến tháng 7 năm sau, với các tháng 1, 2, 3 và 4 ghi nhận lượng bốc hơi lớn nhất, trung bình đạt 173 mm/tháng.

Lượng bốc hơi giảm rõ rệt trong các tháng mùa mưa, trong đó tháng 9 có lượng bốc hơi nhỏ nhất trong năm vào khoảng 27 mm/tháng

Gió và hướng gió: Hướng gió chủ đạo tỉnh Gia Lai là Đông Bắc và Tây

Trong năm, khu vực này trải qua hai mùa gió chính: mùa mưa với gió thịnh hành từ Tây Nam và Tây, chiếm từ 40 đến 55% tần suất, và mùa khô với gió thịnh hành từ Đông Bắc.

70 % tần suất Tốc độ gió bình quân mùa là 3,0 m/s, vận tốc gió nhỏ nhất 1 m/s, lớn nhất là 14 m/s Gió mạnh vào mùa khô

Gia Lai, một tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên, có lượng mưa lớn với tổng lượng mưa trung bình hàng năm dao động từ 1.009,9 đến 2.567,2 mm Lượng mưa ở đây không đồng đều về không gian và thời gian, với lưu vực sông Sê San và Sêrêpôk nhận mưa nhiều nhất từ tháng 5 đến tháng 10, trong khi lưu vực sông Ba có lượng mưa ít hơn, chủ yếu tập trung từ tháng 8 đến tháng 11 Cường độ và số ngày mưa cũng có sự khác biệt, với số ngày mưa lớn nhất thuộc về hệ thống sông Sêrêpôk và ít nhất ở hạ lưu sông Ba.

Gia Lai là khu vực đầu nguồn của nhiều hệ thống sông quan trọng đổ về miền duyên hải Việt Nam và Campuchia, với hai hệ thống sông chính là sông Sê San và sông Ba, cùng các phụ lưu của sông Xrê-pôk Dòng chảy ở tỉnh Gia Lai biến đổi theo mùa với hai mùa rõ rệt: mùa lũ và mùa cạn Mùa lũ thường bắt đầu muộn hơn mùa mưa từ 1 đến 3 tháng, cụ thể là vào tháng 7 và tháng 8 ở vùng phía Tây, tháng 9 trên dòng chính sông Ba Mùa lũ kết thúc vào tháng 11 ở vùng phía Tây và tháng 12 ở dòng chính sông Ba, trong đó lượng dòng chảy mùa lũ chiếm khoảng 70% tổng lượng dòng chảy năm.

Tỉnh Gia Lai có diện tích tự nhiên 15.510,13 km², với 27 loại đất hình thành từ nhiều loại đá mẹ thuộc 7 nhóm chính, bao gồm đất phù sa, đất xám, đất đen, đất đỏ, đất mùn vàng đỏ, và nhóm đất xói mòn trơ sỏi đá Theo phân loại của FAO - UNESCO, đất đai tại tỉnh Gia Lai được phân loại thành nhiều loại khác nhau.

4.13% đất phù sa đất xám đất đỏ vàng đất đen dốc tụ đất xói mòn trơ sỏi đá đất khác

Hình 1.2 Biểu đồ cơ cấu các loại đất của tỉnh Gia lai, năm 2019

Nhóm đất phù sa chiếm 4,13% tổng diện tích tự nhiên với diện tích 64.218 ha, phân bố chủ yếu ở các khu vực có địa hình bằng phẳng và gần nguồn nước Tầng đất dày của nhóm đất này rất thích hợp cho việc phát triển nông nghiệp, đặc biệt là cây lúa nước và các loại hoa màu lương thực.

Đặc điểm phân loại, nguồn gốc và lịch sử phát triển của cây hồ tiêu

1.2.1 Đặc điểm, phân loại và nguồn gốc

Cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) (Hình 1.3) là cây leo lâu năm thuộc họ

Hạt tiêu, thuộc họ Piperaceae, là một loại gia vị cay nồng được chế biến từ quả của cây Loại gia vị này được sử dụng phổ biến trên toàn cầu và cũng có ứng dụng hạn chế trong y học, chủ yếu như một chất kích thích tiết dịch vị.

Nguồn: http://en.wikipedia.org/wiki/Black_pepper

Cây hồ tiêu có nguồn gốc từ các khu rừng gió mùa dọc bờ biển Malabar, hiện thuộc bang Kerala, Ấn Độ, và đã được trồng từ hàng thiên niên kỷ Các loài cây hồ tiêu có quan hệ gần gũi xuất hiện ở Nam Ấn Độ và Myanmar Đến thời Trung cổ, hầu hết hạt tiêu ở Châu Âu, Trung Đông và Bắc Phi đều có nguồn gốc từ Malabar Đến thế kỷ 16, cây hồ tiêu đen đã được trồng ở Madagascar, Malaysia, Indonesia và các khu vực khác ở Đông Nam Á, nhưng chủ yếu để buôn bán với Trung Quốc hoặc sử dụng hạt tiêu địa phương Theo một số báo cáo, hồ tiêu chỉ được du nhập vào Việt Nam vào thế kỷ XVI hoặc XVII, nhưng sự phát triển và mở rộng diện tích hồ tiêu tại đây chỉ bắt đầu từ cuối thế kỷ XIX.

1.2.2 Sinh trưởng và phát triển của cây hồ tiêu

Cây hồ tiêu thường được nhân giống bằng phương pháp chiết cành giâm cành Để trồng, đất được dọn sạch và xới kỹ, sau đó trụ gỗ được đặt cách nhau trong lòng đất Hom cây sau khi ra rễ sẽ được trồng gần giá đỡ, giúp cây leo lên khi thân phát triển Sau khoảng 3 năm, cây có thể cao hơn 2m và bắt đầu ra hoa khi có mưa Quả hồ tiêu chín có thể được thu hoạch khoảng 9 tháng sau khi ra hoa, và quá trình thu hoạch diễn ra bằng tay từ 6 đến 8 lần, mỗi lần cách nhau 2 tuần.

Mùa thu hoạch hồ tiêu khác nhau giữa các quốc gia, với hồ tiêu Việt Nam thường được thu hoạch từ tháng 3 đến tháng 6, trong khi Ấn Độ thu hoạch vào tháng 1 đến tháng 2 Thời gian thu hoạch ở Malaysia diễn ra ngay sau đó, tạo nên sự đa dạng trong lịch trình thu hoạch hồ tiêu toàn cầu.

Mùa thu hoạch hồ tiêu ở Malaysia và Indonesia diễn ra từ tháng 6 đến tháng 10, trong khi Brazil thu hoạch từ tháng 8 đến tháng 9 Cây hồ tiêu đạt độ tuổi 7 đến 8 năm có thể cho thu hoạch khoảng 1,8 đến 2,3 kg quả khô mỗi mùa Tại mỗi hecta, sản lượng có thể đạt khoảng 11.230 kg quả xanh, tương đương với 3.930 kg tiêu đen khô hoặc 3.140 kg tiêu trắng khô Năng suất thu hoạch có thể khác nhau đáng kể giữa các khu vực sản xuất.

1.2.3 Lịch sử phát triển của cây hồ tiêu

Cây hồ tiêu (Piper nigrum L.) thuộc họ Piperaceae, có nguồn gốc từ bang Tây Ghats (Ấn Độ), được trồng cách nay khoảng 6000 năm Tuy nhiên, Chevalier

Cây hồ tiêu được xác định là cây bản địa của Đông Dương từ năm 1925, với bằng chứng từ việc Balanca phát hiện hồ tiêu dại tại vùng núi Ba Vì, miền Bắc Việt Nam Ngoài ra, người Stiêng ở Campuchia cũng thường thu hoạch hồ tiêu trong rừng.

Năm 1953, Viện Nghiên cứu Gia vị Ấn Độ (IISR) bắt đầu chương trình tuyển chọn và lai tạo giống hồ tiêu nhằm phát triển các giống tiêu có năng suất cao và khả năng kháng sâu bệnh Trong số đó, giống tiêu lai Panniyur-1 đã được đưa vào sản xuất nhờ năng suất cao và khả năng chống bệnh chết nhanh Hiện tại, IISR đang khu vực hoá hai giống Panniyur-2 và Panniyur-3, đồng thời trồng và theo dõi 2.300 mẫu giống, bao gồm 940 mẫu giống tiêu hoang dại (IISR, 2005).

Theo Sim và cộng sự (1993), Malaysia có ba giống tiêu chủ yếu, trong đó giống Kuching được trồng phổ biến nhất nhờ năng suất cao, nhưng lại dễ bị nhiễm bệnh chết nhanh do Phytophthora sp.

1991, trung tâm Sarawak đã phóng thích thêm hai giống là Semongok perak và

Semongok emas là giống cây cho thu hoạch sớm, có khả năng kháng bệnh thán thư và ra hoa tập trung, giúp chín đồng đều hơn Chỉ cần thu hoạch 2-3 lần, trong khi giống Kuching phải thu hoạch 4-6 lần Mặc dù Semongok perak có phẩm chất thơm ngon và năng suất cao trong những năm đầu, nhưng giống này không bền vững sau vụ thứ ba do dễ bị nhiễm bệnh chết nhanh (Paulus và Wong).

Việc chọn trụ cho cây hồ tiêu là rất quan trọng bên cạnh việc chọn giống Tại Ấn Độ, trụ gỗ và một số loại cây sống như cau, vông, đỗ quyên, và sồi lá bạc thường được sử dụng để cây hồ tiêu leo lên Mô hình trồng hồ tiêu bằng trụ cau không chỉ đa dạng hóa sản phẩm mà còn mang lại giá trị kinh tế cao Ở Indonesia, trụ gỗ, tường gạch, và cây trụ sống như keo dậu, cây gòn cũng được áp dụng Tại Sarawak (Malaysia), gỗ thép Borneo là loại trụ chính, và có khuyến khích sử dụng trụ sống thay thế Nghiên cứu cho thấy cây trụ sống giúp điều hòa nhiệt độ và độ ẩm, kéo dài chu kỳ tưới lên đến 20-30% so với trụ gỗ, từ đó góp phần vào sản xuất hồ tiêu bền vững trong điều kiện môi trường khắc nghiệt.

Vào năm 1950, Nha Khảo cứu và Sưu tầm Nông Lâm Súc Miền Nam Việt Nam đã tiến hành khảo nghiệm trồng hồ tiêu tại cao nguyên Bảo Lộc với độ cao trên 500 m so với mặt biển, và sau sáu năm, nghiên cứu cho thấy hồ tiêu có thể sinh trưởng và phát triển tốt, đạt năng suất cao trong điều kiện khí hậu của cao nguyên Việt Nam Theo Phan Hữu Trinh (1988), cây hồ tiêu đã được đưa vào canh tác quy mô tại vùng Hà Tiên vào đầu thế kỷ 19, sau đó lan rộng ra nhiều khu vực Đông Nam Bộ và Bắc Trung Bộ, với tỉnh Quảng Trị là vùng trồng hồ tiêu chủ yếu ở độ cao dưới 100 m so với mặt biển Các giống hồ tiêu được trồng trong thời gian này chủ yếu có nguồn gốc từ những giống truyền thống.

Campuchia và các giống tiêu địa phương có nguồn gốc không rõ ràng Năm 2000, Phan Quốc Sủng đã xác định rằng các giống tiêu phổ biến ở Việt Nam chủ yếu do nông dân tự chọn lọc từ nguồn giống địa phương hoặc nhập khẩu từ nơi khác, thường mang tên theo địa phương trồng hoặc nơi xuất xứ, dẫn đến việc một giống tiêu có thể có nhiều tên khác nhau Các giống tiêu được trồng phổ biến có thể được phân thành ba nhóm dựa trên đặc tính hình thái, đặc biệt là kích cỡ lá: 1) Tiêu lá nhỏ (hay còn gọi là tiêu sẻ), bao gồm nhiều giống như Vĩnh Linh (Quảng Trị), Tiêu Sơn (Gia Lai), Di Linh (Lâm Đồng), Sẻ Đất đỏ (Bà Rịa-Vũng Tàu), Phú Quốc (Kiên Giang) và Nam Vang (nhập nội từ Campuchia với các giống Kamc hay, Kep và Kampot); 2) Tiêu lá trung bình, chủ yếu là các giống nhập từ Madagascar, Ấn Độ và Indonesia.

Belangtoeng, Karimunda, Panniyur và Kuching là những giống tiêu nổi bật Tiêu lá lớn, hay còn gọi là tiêu trâu, bao gồm các giống như Sẻ mỡ và Trâu Đất đỏ, chủ yếu được trồng tại Đồng Nai và Bà Rịa-Vũng Tàu Trong số các giống này, giống Lada Belangtoeng được trồng phổ biến nhất, đặc biệt tại khu vực Đông Nam Bộ và Tây Nguyên.

Nhu cầu dinh dưỡng và phân bón cho cây hồ tiêu

1.3.1 Nhu cầu dinh dưỡng Đối với cây tiêu thì nhu cầu về đạm và kali cao hơn rất nhiều so với lân

Ngoài ra một số nguyên tố dinh dưỡng khác như Ca, Mg cây tiêu cũngcần với một lượng rất lớn, còn cao hơn cả lân

Các loại phân thường sử dụng cho cây hồ tiêu:

Phân hữucơ: Phân chuồng (chủyếu là phân bò và phân gà) ủ hoai mục, phân hữu cơ vi sinh, vỏ quả cà phê ủ với nấm Trichoderma…

- Phân lân: Lân nung chảy (14-16% P2O5); Lân super (16-18% P2O5);

- Phân phức hợp: phân NPK 16 - 16 - 8 sử dụng khi cây đang ở giai đoạn KTCB, NPK 16 - 8 - 16 Sử dụng cho cây hồ tiêu ở giai đoạn kinh doanh

Phân bón lá: sử dụng các loại phân bón lá có chứa các nguyên vi lượng như

Nghiên cứu về ảnh hưởng của chất điều hoà sinh trưởng và nguyên tố vi lượng như Zn, B, Mo đến sự rụng gié quả và năng suất hồ tiêu đã được nhiều tác giả đề cập Sử dụng nồng độ thấp của 2,4-D có tác dụng kích thích sự phát triển của quả tiêu Việc phun IAA ở nồng độ 50 ppm và ZnSO4 ở nồng độ 0,5% đã giảm rụng gié lần lượt là 63,6% và 48,4% so với nhóm đối chứng không phun Theo Salvi và cộng sự (1988), việc phun chất điều hoà sinh trưởng không chỉ làm giảm rụng gié mà còn tăng trọng lượng quả và nâng cao hiệu quả kinh tế.

(Geetha and Nair, 1990) Một nghiên cứu của IISR đã chỉ ra rằng đối với giống Subhakara và Sreekara bón 150-60-270 kg/ha N-P2O5-K2O kết hợp với Zn, B và

Mo theo tỷlệ 5:1:2 đã cho năngsuấthồ tiêu cao hơn không bổ sung vi lượng (IISR,

Theo khuyến cáo của Chính phủ Brazil, lượng phân bón cho cây tiêu phụ thuộc vào khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất, với lượng phân trung bình là 200-300 g NPK (12:12:17) + 500 g dolomite + 300 g lân nung chảy/cây/năm Sử dụng phân hữu cơ như 1-2 kg khô dầu bông hoặc 3-5 kg phân chuồng hoai/gốc/năm là hợp lý Cần bổ sung phân bón lá thường xuyên để cung cấp Mn, Mg, B và Mo cho cây Một nghiên cứu cho thấy lượng nước tưới từ 7-10 lít/ngày trong mùa khô giúp đạt năng suất cao nhất 4,07 kg/trụ/năm Theo hướng dẫn của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, việc tính toán chuyển đổi từ phân nguyên chất sang thương phẩm là cần thiết để đáp ứng đủ lượng phân cho cây hồ tiêu.

Bảng 1.3 Lượng phân vô cơ bón cho hồ tiêu

Năm trồng Loại phân bón (kg nguyên chất/ha/năm)

Năm thứ nhất (trồng mới) 90 – 100 50 – 60 70 – 90 Năm thứ 2, thứ 3 150 – 200 80 – 100 100 – 150 Năm thứ 4 trở đi 250 – 350 150 – 200 150 – 250

(Nguồn: Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2018)

1.3.2 Phân bón cho cây hồ tiêu

Cây hồ tiêu có nhu cầu phân bón cao và cần được bón phân hợp lý để đảm bảo năng suất ổn định, bất kể loại đất trồng Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ bón N - P - K phụ thuộc vào điều kiện đất đai và kỹ thuật canh tác, nhưng phân hữu cơ là yếu tố không thể thiếu Việc lạm dụng phân bón hóa học tại các vùng thâm canh có thể dẫn đến hiện tượng bệnh vàng lá, mặc dù hàm lượng dinh dưỡng trong đất cao Các chỉ tiêu vật lý của đất có thể bị ảnh hưởng tiêu cực, và tác động của phân khoáng liều cao đến vi sinh vật có lợi chưa được nghiên cứu đầy đủ Thí nghiệm cho thấy phân hữu cơ luôn mang lại hiệu quả tích cực cho cây hồ tiêu, và việc phun phân bón lá 2 - 3 lần/năm có thể giảm lượng phân khoáng cần thiết Sự cân bằng dinh dưỡng trong đất, đặc biệt là việc bổ sung hợp chất hữu cơ, giúp vi sinh vật phát triển phong phú, từ đó hỗ trợ cây trồng hấp thu dinh dưỡng, tăng sức đề kháng và kiểm soát dịch hại hiệu quả.

Các nghiên cứu về bệnh tiêu chết nhanh và tuyến trùng sưng rễ trên cây hồ tiêu

Bệnh hại trên cây hồ tiêu ở Việt Nam đã được ghi nhận từ đầu thế kỷ 20, chủ yếu do bệnh thối gốc Nghiên cứu của Barat (1952) tập trung vào các biện pháp canh tác và đã phát hiện một số vi sinh vật gây bệnh như Phytophthora sp., Pythium complectens và Fusarium solani var minus.

Botryodiplodia theobromae, Gloeosporium sp., and Pestalozzia sp are notable pathogens affecting plants, alongside various harmful insects such as Tricentrus subangulatus from the Homoptera: Membracidae family Additionally, several species of mealybugs, including Pseudococcus citri, Ferrisia virgata, and Planococcus citri, pose significant threats to agricultural health.

Lophobaris piperis Theo Ngô VĩnhViễn (2007), trên hồ tiêu có 3 nhóm dịch hại có ý nghĩa kinh tế và cần được quan tâm nghiên cứu giải quyết là: 1 bệnh chết nhanh;

2 bệnh chết chậm; 3 bệnh virus Tác giả cũng cho rằng bệnh chết nhanh là nguyên nhân gây suy thoái vườn tiêu của nhiều địa phương như Cam lộ (Quảng Trị), Chư

Sê (Gia Lai), Xuân Lộc (Đồng Nai) và Phú Quốc (Kiên Giang) đang đối mặt với tình trạng bệnh chết nhanh Nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này là do hai nhóm nấm Phytopthora và Pythium, trong đó bao gồm các loài như Phytopthora capsici, Phytopthora nicotianae và Phytopthora cinnamomi.

Pythium sp Về bệnh chết chậm do tác động cộng hưởng của nhiều tác nhân như: tuyến trùng, Fusarium, Pythium, rệp sáp và mối.

1.4.1 Những nghiên cứu về bệnh tiêu chết nhanh (Quick wilt disease)

Triệu chứng đầu tiên của bệnh là dây héo nhẹ, lá trở nên tái và rũ xuống, có thể rụng sớm, mép lá cong và vàng trước khi rụng Vết hoại tử xuất hiện ở phần cuối lá, và sau khi lá rụng, quả trở nên nhăn nheo và khô Hoa và nhánh thân chết hoại, rụng khỏi đốt, chỉ còn lại 3 dây thân leo bám vào trụ tiêu Dây héo nhanh trong 7 – 14 ngày kể từ khi xuất hiện triệu chứng héo đầu tiên, với 75% số lá có thể rụng trong giai đoạn này Nguyên nhân chính gây héo là do cổ rễ giáp mặt đất của thân chính bị thối, mặc dù lá, thân, hoa và quả đều biểu hiện nhiễm bệnh Khi cây bị héo do rễ bên thối, phần thân dưới lớp vỏ chuyển màu nâu, và trong một số trường hợp, gốc thân thối nhanh chóng, khiến lá không rụng mà vẫn bám trên dây thân, được gọi là bệnh chết nhanh.

Nghiên cứu của Trần Thị Thu Hà (2007) chỉ ra rằng bệnh chết nhanh do Phytophthora capsici là một trong những thách thức lớn đối với sản xuất hồ tiêu tại Quảng Trị Việc xử lý hom tiêu bằng thuốc trừ nấm trước khi trồng có thể giúp giảm thiệt hại do Phytophthora gây ra cho vườn tiêu.

Bệnh hại hồ tiêu đang gia tăng và trở nên nghiêm trọng tại các vùng trồng hồ tiêu trên toàn quốc (Mân, 2000) Người sản xuất mong muốn có những giải pháp phòng trừ hiệu quả, nhưng các phương pháp mới vẫn chưa được phổ biến, dẫn đến nhiều vườn tiêu bị thiệt hại nặng nề Bệnh chết nhanh, do loài Phytophthora palmivora gây ra, hiện là mối đe dọa nghiêm trọng nhất đối với hồ tiêu (Nguyễn Đăng Long, 1989) Bệnh này phụ thuộc nhiều vào sự tích lũy của nấm bệnh trong đất và có thể bùng phát thành dịch khi có các tác nhân bên ngoài tác động Sự lây lan của bệnh diễn ra nhanh chóng như vết dầu loang do nước mưa Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng bệnh chết nhanh trên cây tiêu đang trở thành vấn đề cấp bách cần giải quyết.

Phytopthora capsici gây nên Ởmộtsố quốc gia khác như: ẤnĐộ, Malaysia, Trung

Quốc, Thái Lan, Philippines còn xuất hiện thêm loài Phytopthora nicotianae và loài

Phytopthora palmivora còn xuất hiện ở Indonesia, Ấn Độ, Thái Lan, Trung Quốc, Brazil (Đoàn Nhân Ái, 2007)

1.4.1.2 Xác định tác nhân gây bệnh

Tác nhân gây bệnh lần đầu tiên được xác định là Phytophthora palmivora var piperis sau được xác định là P palmivora MF4 Cuối cùng được đặt tên là

Phytophthora capsici sensu lato (Tsao và Alizadeh, 1988)

1.4.1.3 Quy luật phát sinh và lan truyền của bệnh

Tàn dư cây bệnh là nguồn lây nhiễm chính của Phytophthora capsici Nguồn bệnh từ đất có thể lây lan lên lá cây do mưa, đặc biệt là ở những bộ phận gần mặt đất Bệnh này phát triển nhanh chóng trong mùa mưa, đặc biệt khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm từ 19 độ trở lên.

Bệnh cây hồ tiêu không biểu hiện triệu chứng ở nhiệt độ cao hơn 28°C, nhưng lại phát triển mạnh trong điều kiện đất thiếu vi lượng và dinh dưỡng như canxi, magie, kali, đặc biệt khi có hàm lượng nitơ cao Các côn trùng như rệp và mối là những vector chính giúp lây nhiễm bệnh từ cây này sang cây khác.

Độ ẩm đất đóng vai trò quan trọng trong sự sống sót của Phytophthora capsici, với khả năng tồn tại lên đến 20 tuần trong đất nhiệt đới có màu đỏ và vàng ở độ ẩm tuyệt đối 100% Ngoài ra, loài nấm này có thể sống trên tàn dư lá bệnh trong khoảng 11 tuần ở độ ẩm từ 60-100%, trong khi thời gian sống sót trên thân cây chỉ kéo dài khoảng 8 tuần (Manohara, 1988).

Phytophthora capsici thường xâm nhiễm ở các tán lá gần mặt đất, đặc biệt sau những cơn mưa lớn đầu mùa Bào tử của nấm có thể xâm nhập vào mô cây chỉ sau 4-6 giờ Có hai phương thức xâm nhiễm: trực tiếp qua biểu bì và gián tiếp qua khí khổng Sau khoảng 18 giờ, các đốm màu nâu đen sẽ xuất hiện trên lá cây (Manohara và Machmud, 1986).

1.4.1.4 Một sốđặc điểm sinh học

Bào tử nang có nhiều hình dạng như hình cầu, hình trứng, hình bầu dục, và hình quả lê, và hình dạng này thay đổi theo ánh sáng và điều kiện môi trường (Tsao và Alizadeh, 1988) Phần cuống bào tử nang thường thót dần và có chiều dài khác nhau từ 35 - 138 µm, với cuống nhỏ dài và rụng sớm (Mchau và Coffey, 1995) Tỷ lệ chiều dài và rộng của bào tử nang biến đổi, với tỷ lệ trung bình 1,76:1 trên môi trường agar và 1,73:1 trong môi trường nước (Krober, 1985) Cành bào tử phân sinh dưới ánh sáng phân nhánh không đều và chỉ hình thành trụ gốc trong điều kiện nước cất Các isolate như Phytophthora palmivora MF4 từ cây ca cao và hồ tiêu sản sinh bào tử nang trên cành bào tử phân sinh, có đặc điểm phân tán và phân cành Chiều dài cuống bào tử của các isolate trên cây ớt thay đổi từ 37,5 – 98,6 µm và trên dưa chuột từ 31,5 – 85,3 µm (Ristaino, 1990).

Biện pháp tổng hợp để phòng trừ bệnh thối rễ là rất cần thiết, bao gồm xây dựng hệ thống tưới tiêu hợp lý, hạn chế cỏ dại, và tuân thủ liều lượng cũng như thời gian bón phân theo khuyến cáo Cắt tỉa những cành nhánh hồ tiêu ở dưới thấp, đặc biệt trong mùa mưa, giúp giảm độ ẩm ở phần gốc và ngăn cản lá tiếp xúc với nguồn bệnh trong đất Mặc dù rất ít giống hồ tiêu và cây họ Piper kháng bệnh thối rễ, nhưng một số giống kháng có thể được sử dụng làm gốc ghép Nông dân nên sử dụng giống kháng như Natar 1 khi mở rộng diện tích trồng mới Trong mùa mưa, cần hạn chế lây lan nguồn bệnh lên tán lá dưới thấp và bón phân N, P, K tổng hợp để hỗ trợ cây trồng.

Kalicabonat cao hơn Nitơ đã được chứng minh có khả năng giảm bệnh do Phytophthora capsici gây ra (Zaubin và cộng sự, 1995) Việc kết hợp Trichoderma hazianum Rifai (BLT1) với chất nền cho thấy tiềm năng tốt trong việc phòng trừ bệnh thối gốc, với khả năng giảm tỷ lệ bệnh thối rễ tới 50% trong điều kiện thí nghiệm nhà lưới (Manohara và dan Wahyuno, 1995) Hỗn hợp thuốc Boocdo, metalaxyl và fosetyl-A1 tỏ ra hiệu quả khi phun trên lá, trong khi việc sử dụng metalaxyl tưới xung quanh vùng rễ cây có tác dụng trong việc phòng trừ bệnh rễ và thân của hồ tiêu (Erwin và Ribeiro, 1996) Để đạt hiệu quả tốt nhất, thuốc trừ nấm nên được phun vào đầu mùa mưa, với tần suất 2 lần cách nhau 7-10 ngày Để hạn chế thiệt hại do bệnh, Phan Quốc Sủng (1998) khuyến cáo sử dụng thuốc Aliette khi có dấu hiệu bệnh.

Mexy – MZ và Furagan với nồng độ 0,2% được khuyến nghị để phun lên cây và tưới vào gốc Theo nghiên cứu của tác giả Nguyễn Vĩnh Trường (2004), hiện tượng chết nhanh trên hồ tiêu ở Quảng Trị có liên quan đến sự gây hại của Phytophthora và Pythium Thí nghiệm cho thấy việc ngâm rễ hồ tiêu trong dung dịch Phosacide 200 có hiệu quả trong việc phòng trị bệnh chết nhanh do Phytophthora Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp này trên diện rộng gặp khó khăn do tốn công sức trong việc đào và bới rễ.

1.4.2 Những nghiên cứu về tuyến trùng sưng rễ ( Meloidogyne incognita )

Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ sinh thái đất nông nghiệp

1.5.1 Thành phầncơgiới và cấu trúc của đất

Thành phần cơ giới của đất, bao gồm tỷ lệ các cấp hạt như cát, thịt và sét, đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc đất Cấu trúc đất không chỉ ảnh hưởng đến hình khối không gian mà còn tác động trực tiếp đến hoạt động của rễ thực vật Điều này liên quan đến khả năng thoáng khí, cung cấp và giải phóng dinh dưỡng, cũng như việc thoát nước và giữ nước hiệu quả trong đất.

1.5.2 Độẩm và nước trong đất

Nước trong đất ảnh hưởng đến thực vật qua độ ẩm, với khái niệm "độ ẩm cây héo" là mức độ ẩm mà tại đó cây héo vĩnh viễn Độ ẩm này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần cơ giới và hữu cơ của đất, cũng như đặc điểm từng loại cây Đối với động vật, nước và độ ẩm đất cũng rất quan trọng; nhiều loài cần một mức độ ẩm nhất định để sống Chẳng hạn, giun đất cần độ ẩm từ 90-95%, nếu thấp hơn, chúng sẽ chết hoặc phải tìm nơi ẩm ướt hơn, trong khi độ ẩm quá cao cũng khiến giun phải rời đi hoặc chết.

1.5.3 Độ thoáng khí của đất Độ thoáng khí được biểu hiện thông qua độ xốp (phần trăm khe hở trong đất) Độ xốp càng cao thì khả năng thoáng khí càng lớn và chính vì vậy ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của sinh vật trong đất Các độngvật sống trong đất chịu ảnh hưởng rất lớn đến độ thoáng khí này

1.5.4 pH và thành phần hóa họccủađất

Các sinh vật khác nhau có nhu cầu dinh dưỡng, độ pH và khả năng chịu đựng chất độc ở mức độ khác nhau Hầu hết các loài cây cần nhiều N, P, K, cùng với các chất như Na, S, Ca, Mg và một số nguyên tố vi lượng như Cu, Co, Zn, Ti Mặc dù các nguyên tố vi lượng không cần thiết với số lượng lớn, nhưng chúng vẫn là yếu tố giới hạn khi sinh vật thiếu hụt chúng.

Các chất độc trong đất, như ion Al3+, Fe2+, SO42- trong đất phèn, Na+, Ca2+ trong đất mặn và H2S, có thể gây hại nghiêm trọng cho sinh vật Những nguyên tố này hạn chế sự phát triển và sinh trưởng của các loài thực vật và động vật, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và chất lượng đất.

CH4, H + trong đất ngập nước lâu ngày sẽ ảnh hưởng không những đến động vật, thực vật mà cả con người sống trên mặt đất

Axit Humic, được biết đến như "vàng đen của nền nông nghiệp", không chỉ có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của cây trồng mà còn cung cấp dưỡng chất cần thiết cho đất đai Thành phần này được hình thành từ sự tích tụ và phân hủy không hoàn toàn của tàn dư thực vật, và là một trong ba thành phần chính (axit humic, axit fulvic và hợp chất humin) trong hợp chất mùn hữu cơ của đất.

Hình 1.4 Tính chất hóa học của hợp chất Humic (Stevenson, 1982)

Axit Humic giữ một lượng lớn chất dinh dưỡng từ phân bón vào đất (thành dạng Humate) cho đến khi cây trồng sẵn sàng sử dụng chúng

RCOO-H (Axit humic) + Dinh dưỡng = RCOO-Dinh dưỡng(Humate/fulvate) + H +

Axit humic giúp bẻ gãy mối liên kết giữa các chất dinh dưỡng trong đất, làm cho cây trồng dễ hấp thu hơn

Rễ cây + RCOO-Dinh dưỡng (Humate/fulvate) = Rễ cây - Dinh dưỡng + RCOOH

Axit Humic có mặt trong đất, cung cấp một lượng lớn vi lượng và chất dinh dưỡng cần thiết cho rễ cây, giúp cây trồng phát triển tối ưu Ngoài ra, Axit Humic còn cải thiện độ ẩm và khả năng giữ nước của đất, hỗ trợ quá trình hấp thụ dinh dưỡng nhanh chóng.

Hình 1.5 Tóm tắt cơ chế chính tác động của axit humic lên cây trồng

(Van Oosten và cộng sự, 2017) Lợi ích axit humic đốivới cây trồng

‑ Thúc đẩy quá trình nảy mầm hạt giống

‑Cải thiện bộ rễ cây khỏe mạnh

‑Nguồn dinh dưỡng Cacbon cho vi khuẩn có ích trong đất.

‑Giảm độ mặn vượt quá trong đất

‑ Nâng cao khả năng giữ dinh dưỡng của đất

‑ Giảm căng thẳng môi trường (hệ đệm giúp pH ổn định)

‑Tăng sức đề kháng của cây với sâu bệnh và các điều kiện bất lợi

1.5.6 Mối quan hệ giữa vi sinh vật đất và tuyến trùng trong việc gây hại cho cây hồ tiêu

Mỗi loại cây có một khu hệ vi sinh vật vùng rễ đặc trưng, do rễ thực vật tiết ra nhiều chất hữu cơ và vô cơ khác nhau Những chất tiết này ảnh hưởng đáng kể đến sự phát triển của vi sinh vật vùng rễ, với mật độ vi sinh vật cao nhất gần rễ và giảm dần khi xa rễ Thành phần vi sinh vật không chỉ phụ thuộc vào loại cây mà còn vào giai đoạn phát triển của cây Vi sinh vật trong vùng rễ có mối quan hệ mật thiết với cây, sử dụng chất tiết của cây làm dinh dưỡng và cung cấp lại chất dinh dưỡng thông qua quá trình phân giải Chúng cũng tiết ra vitamin và chất sinh trưởng có lợi cho cây, nhưng bên cạnh đó, cũng có nhiều vi sinh vật gây bệnh có thể ức chế sự sinh trưởng hoặc tàn phá mùa màng Do đó, khu hệ vi sinh vật vùng rễ bao gồm cả vi sinh vật có ích và vi sinh vật gây bệnh, tạo nên mối quan hệ ký sinh phức tạp giữa chúng và thực vật.

Mối quan hệ giữa vi sinh vật đất và tuyến trùng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe của cây hồ tiêu Tuyến trùng, sinh vật nhỏ sống trên rễ cây hồ tiêu, hỗ trợ cây trong việc hấp thụ nước và dinh dưỡng từ đất, góp phần vào sự phát triển và sinh trưởng của cây.

Nấm hại rễ có thể tấn công và phá hủy tuyến trùng, dẫn đến suy giảm khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cây hồ tiêu, khiến cây trở nên yếu và dễ bị bệnh Để phòng ngừa và điều trị các bệnh do nấm hại rễ, cần đảm bảo sự cân bằng giữa vi sinh vật đất và tuyến trùng.

Đặc điểm về tuyến trùng

Tuyến trùng đã được biết đến trong các hệ sinh thái tự nhiên từ đầu thế kỷ 18, và sự quan tâm đến chúng gia tăng vào đầu thế kỷ 20 Từ những năm 1960 đến 1980, nghiên cứu về tuyến trùng sống trong đất, nước, cũng như ký sinh trên cây trồng và động vật nuôi đã được tiến hành một cách toàn diện Các nghiên cứu này đã xác định được thành phần loài và phân bố địa lý của tuyến trùng tại nhiều quốc gia, bao gồm Brazil, Mỹ, Canada, Đức, Hà Lan, và nhiều nơi khác trên thế giới.

Nghiên cứu về tuyến trùng Caenorhabditis elegans, một loài ăn vi khuẩn sống trong đất, đã mở ra một lĩnh vực mới trong sinh học thực nghiệm Những nghiên cứu này đã góp phần quan trọng vào việc hiểu rõ vai trò của các gen trong quá trình hình thành và phát triển của động vật, theo Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh (2000).

Tính đến nay, hệ thống phân loại tuyến trùng trong các hệ sinh thái tự nhiên đã được nghiên cứu một cách toàn diện, với khoảng 1.940 giống và khoảng 50.000 loài được định danh và mô tả (Nguyễn Vũ Thanh, 2007).

Nghiên cứu tuyến trùng không chỉ giúp khám phá tự nhiên mà còn mang lại ý nghĩa thực tiễn lớn (Nguyễn Ngọc Châu, 2003) Đầu tiên, tuyến trùng đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, tham gia vào chu trình phân hủy mùn và chất hữu cơ thành khoáng chất, đồng thời là nguồn thức ăn cho các sinh vật khác Hơn nữa, chúng có giá trị trong việc đánh giá và quản lý môi trường, vì mọi thay đổi môi trường đều ảnh hưởng đến sinh vật sống, do đó, tuyến trùng có thể được sử dụng để đánh giá chất lượng và biến đổi của môi trường.

Tuyến trùng là nhóm động vật phong phú, chiếm ưu thế về số lượng loài và cá thể trong các sinh cảnh, dễ dàng thu mẫu để nghiên cứu Chúng có vai trò quan trọng trong việc đánh giá chất lượng môi trường và quan trắc môi trường Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến tập tính sinh học, khả năng sinh sản và khả năng thích nghi của tuyến trùng, dẫn đến sự thay đổi về thành phần và cấu trúc quần xã, hệ số đa dạng sinh học, cũng như cấu trúc dinh dưỡng, tuổi tác và giới tính Những thay đổi này là đặc trưng để nhận biết và đánh giá chất lượng môi trường.

Mặc dù được sử dụng muộn hơn nhiều nhóm sinh vật khác trong đánh giá và quản lý môi trường, tuyến trùng đã trở thành công cụ đáng tin cậy trong nghiên cứu sinh thái Việc áp dụng các thành tựu về thống kê và tin học, như hệ số sinh trưởng, mô hình tam giác và phần mềm PRIMER, đã nâng cao khả năng sử dụng tuyến trùng Trong nông nghiệp, tuyến trùng được xem là nhóm vật hại quan trọng đối với thực vật, với nhiều trung tâm nghiên cứu phát triển mạnh ở Châu Âu, Châu Phi, Ấn Độ, Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Australia và Nhật Bản Chúng cũng đóng vai trò thiết yếu trong đất, nước và hệ sinh thái nông nghiệp.

1.6.3 Sự phân nhóm tuyến trùng

Bongers (1998) đã phân nhóm tuyến trùng dựa trên chiến lược sống, chia chúng thành các nhóm quần lạc (colonizers) và định cư (persisters) ở môi trường trên cạn, nước ngọt và biển Giá trị c-p từ 1 đến 5 được sử dụng để biểu thị các trạng thái sinh sống của quần xã tuyến trùng trong những điều kiện sinh thái khác nhau.

Nhóm tuyến trùng có c-p = 1 là một nhóm có vòng đời ngắn, sinh sản nhiều trứng nhỏ và gia tăng số lượng nhanh chóng trong điều kiện dinh dưỡng phong phú Chúng có khả năng chịu đựng tốt trong môi trường ô nhiễm và có hoạt động trao đổi chất cao, chỉ hoạt động khi có vi sinh vật dồi dào Khi vi sinh vật giảm, chúng sẽ chuyển sang dạng dauerlarvae, một loại ấu trùng sống lâu, và tiếp tục phát triển khi môi trường trở nên thuận lợi Đại diện tiêu biểu của nhóm này là họ Rhabditidae.

Nhóm tuyến trùng này có vòng đời ngắn và tốc độ sinh sản cao, không hình thành dauerlarvae Chúng có thể sống trong cả điều kiện dinh dưỡng phong phú và nghèo nàn, đồng thời có khả năng chịu đựng tốt với ô nhiễm và rối loạn khác Nhóm này bao gồm các Tylenchid, chuyên ăn tế bào biểu bì; các loài ăn nấm như Aphelenchoid và Anguinid; cùng với các loài ăn vi khuẩn như Cephalobid, Plectid và Monhysterid Đại diện tiêu biểu của nhóm này là các họ Tylenchidae, Cephalobidae và Criconematidae.

Tuyến trùng thuộc nhóm này sở hữu đặc điểm trung gian giữa nhóm 2 và nhóm 4, với vòng đời dài hơn và độ nhạy cảm cao đối với các rối loạn Nhóm này bao gồm các loài ăn vi khuẩn như Teratocephalid, thuộc bộ Araeolaimida và Chromadorida.

Tylenchid ăn lớp tế bào sâu trong rễ, Diphtherophorid ăn nấm, và Tripylid ăn thịt Đại diện nhóm này thuộc họ Monochidae

Các tuyến trùng có vòng đời dài và lớp cutin nhạy cảm với ô nhiễm Nhóm tuyến trùng không ăn thịt thường cố định, trong khi loài ăn thịt có khả năng di chuyển Nhóm này bao gồm các loài ăn thịt lớn thuộc họ Alaimidae và các loài ăn vi khuẩn thuộc họ khác.

Bathyodontidae, tuyến trùng có kích thước nhỏ hơn thuộc loài Dorylaimid và loài Trichodorid ăn thực vật

Tuyến trùng trong nhóm này có vòng đời dài và tỷ lệ sinh sản thấp do hoạt động chuyển hóa kém Chúng sinh sản ít nhưng trứng có kích thước lớn và khả năng di chuyển hạn chế Với lớp cutin thẩm thấu các chất từ môi trường, chúng rất nhạy cảm với ô nhiễm và các rối loạn khác Nhóm này bao gồm các loài Dorylaimid lớn, có chế độ ăn tạp, ăn thịt và ăn thực vật.

Tuyến trùng, đặc biệt là Meloidogyne spp., là nguyên nhân chính gây thiệt hại cho ngành trồng hồ tiêu, với thiệt hại lên đến 16% ở Đông Nam Á (Sasser, 1979) Trong số 36 loài tuyến trùng gây hại, Radopholus similis là loài phổ biến nhất, đã làm chết 22 triệu trụ tiêu trong 22 năm tại Bangka, Indonesia Bệnh vàng lá tiêu, do sự kết hợp giữa Radopholus similis và nấm bệnh, đã tàn phá ngành công nghiệp tiêu đen ở nhiều nơi tại Indonesia (Mai, 1985) Ngoài ra, đã có 105 loài nấm gây bệnh được phát hiện trên cây tiêu, trong đó Phytophthora spp là vi sinh vật gây hại quan trọng, đặc biệt phổ biến ở Đông Nam Á, Châu Á và Úc Các loài nấm khác như Fusarium spp., Sclerotium rolfsii và Rhizoctonia solani cũng góp phần gây chết cây tiêu (Barbara, 2001).

Năm 1999, Porazinska và cộng sự đã nghiên cứu quần xã tuyến trùng như một chỉ thị cho diễn biến hệ sinh thái đất dưới tác động của nông nghiệp, theo dõi trong ba năm tại Florida với các chế độ canh tác khác nhau cho cây quả có múi Nghiên cứu cho thấy các chỉ số liên quan đến trạng thái và tốc độ phân hủy, cũng như quá trình khoáng hóa trong đất Đến năm 2000, Arantzazu và cộng sự đã sử dụng chỉ số sinh học để đánh giá chất lượng đất trong hệ sinh thái trên cạn, tập trung vào hệ sinh thái thân thảo ở Địa Trung Hải thông qua các chỉ số đa dạng và sinh trưởng, nhằm phát hiện và giám sát các loại rối loạn do con người gây ra Hệ số tăng trưởng của tuyến trùng ký sinh thực vật được coi là cơ sở tốt để giám sát phục hồi sau xáo trộn trong hệ sinh thái thân thảo hàng năm Tiếp theo, nghiên cứu về cấu trúc quần xã tuyến trùng làm chỉ thị chức năng của đất trồng cỏ ở Châu Âu đã được thực hiện bởi Klemens và cộng sự.

2001 Nghiên cứu đại diện cho sáu loại đồng cỏ lớn của châu Âu và đã cho thấy vai trò quan trọngcủatuyến trùng đốivớiđồngcỏ thông qua chứcnăng phân hủy.

Một số biện pháp phòng trừ

Tuyến trùng hại hồ tiêu đang là một vấn đề nghiêm trọng tại Việt Nam, với giải pháp chủ yếu hiện nay là sử dụng thuốc hóa học Do đó, việc xây dựng quy trình phòng trừ tổng hợp tuyến trùng hại hồ tiêu để giảm thiểu việc sử dụng hóa chất độc hại là rất cần thiết Các biện pháp phòng trừ tổng hợp bao gồm: xây dựng vườn ươm sạch bệnh, quy hoạch lô tiêu để ngăn chặn lây lan, kiểm tra và xử lý đất trước khi trồng, đánh giá mức độ bệnh, tiêu hủy cây bệnh nặng, sử dụng thuốc hóa học và thuốc thảo mộc, bón phân chuồng ủ hoai, trồng xen, vệ sinh đồng ruộng, lựa chọn giống tiêu kháng bệnh và áp dụng biện pháp sinh học như sử dụng nấm và vi khuẩn để tiêu diệt tuyến trùng.

Theo Tôn Nữ Tuấn Nam (2004), để đạt năng suất cao trên đất đỏ bazan Tây Nguyên, cần áp dụng liều lượng phân khoáng 300 kg N, 150 kg P2O5 và 225 kg K2O/ha/năm, kết hợp với 40m³ phân chuồng và phun phân bón lá Growmore 4 lần trong thời kỳ ra hoa đậu quả Năm 2013, Tôn Nữ Tuấn Nam cùng cộng sự đã xây dựng quy trình kỹ thuật sản xuất hồ tiêu (Piper nigrum L.) theo hướng GAP tại Gia Lai Hướng phòng trừ sinh học bệnh hại trên hồ tiêu đã được nghiên cứu và cho thấy nhiều triển vọng, với các loài nấm như Dactylella oviparasitica, Arthrobotrys oligospore, Verticillium chlamydosporium, Monacrosporium gepgyropagum có khả năng tiêu diệt tuyến trùng Đặc biệt, sự phối hợp giữa nấm và vi khuẩn Pasteuria penetrans đã cho thấy hiệu quả cao trong phòng trừ bệnh hại.

Meloidogyne incognita đang gia tăng đáng kể (Ngô Thị Xuyên, 2002) Việc ứng dụng đặc tính đối kháng của vi sinh vật như nấm Trichoderma đã trở nên phổ biến trong việc kiểm soát Phytopthora Hiện nay, nhiều nơi sản xuất chế phẩm sinh học Trichoderma để phòng trừ bệnh do Phytopthora gây ra trên cây ca cao và cây tiêu Nhiều nghiên cứu cho rằng sự cân bằng dinh dưỡng trong đất, đặc biệt là việc bổ sung hợp chất hữu cơ, giúp phát triển hệ vi sinh vật phong phú, từ đó hỗ trợ cây trồng hấp thu dinh dưỡng, phát triển khỏe mạnh và tăng sức đề kháng với sâu bệnh Sự phát triển của các vi sinh vật đối kháng sẽ kiểm soát và kìm hãm các vi sinh vật gây bệnh, thể hiện hiệu quả của quản lý dịch hại dựa trên bảo vệ cân bằng sinh thái trong đất (Nguyễn Thơ, 2007) Trong tương lai, biện pháp sinh học sẽ được khuyến khích trong quy trình chăm sóc cây tiêu nhằm giảm thiểu việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật.

Nguyễn Thân (2004) kết luận việc sử dụng nấm Trichoderma virens dòng T41 có hiệu lực mạnh trong phòng trừ Phytophthora spp gây bệnh chết nhanh cây hồ tiêu

Bệnh hại hồ tiêu đang trở thành mối lo ngại lớn cho cả nhà quản lý và người sản xuất, đặc biệt vào giữa và cuối mùa mưa, gây thiệt hại nghiêm trọng cho người trồng Dù nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để tìm hiểu nguyên nhân và biện pháp phòng trừ, tình trạng vườn tiêu nhiễm bệnh vẫn không giảm Các vùng trồng hồ tiêu chủ yếu tập trung ở Đông Nam Bộ, Tây Nguyên (chiếm khoảng 96% diện tích cả nước) và một phần ở Bắc Trung Bộ Hồ tiêu Việt Nam đã xuất khẩu sang hơn 80 quốc gia, đặc biệt là Mỹ, Đức và UAE Sự gia tăng diện tích trồng hồ tiêu mà thiếu quy hoạch và quy trình chăm sóc hợp lý đã dẫn đến nhiều vấn đề, đặc biệt là suy thoái môi trường đất do các yếu tố nhân tạo, góp phần vào sự suy thoái đất toàn cầu.

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U

Nội dung nghiên cứu

- Điều tra, đánh giá hiện trạng canh tác, sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật cho hồ tiêu của người dân trên địa bàn tỉnh Gia Lai;

Phân tích chất lượng đất trồng hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai bao gồm các yếu tố như thành phần cơ giới đất (cát, thịt, sét), pH, độ ẩm, hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng axit humic, hàm lượng nitơ tổng số và hàm lượng photpho tổng số Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của các chỉ tiêu chất lượng đất đến hiệu quả canh tác hồ tiêu trong khu vực, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho nông dân và các nhà quản lý trong việc cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm.

Phân tích mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai giúp xác định thành phần quần xã tuyến trùng trong hệ sinh thái đất Nghiên cứu này đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu rõ hơn về sự đa dạng sinh học của đất trồng hồ tiêu, từ đó hỗ trợ phát triển các biện pháp quản lý bền vững cho vùng trồng.

- Phân tích mối tương quan giữa mật số tuyến trùng với P2O5 tổng số và Ni tơtổngsốcủađấttrồnghồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

- Xây dựng chỉ số sinh học Margalef và chỉ số bền vững sinh học c - p

(Bongers, 1998) của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu từ đó xác định sự đa dạng sinh họccủatuyến trùng trong vùng đấttrồnghồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia lai

Để phát triển hồ tiêu bền vững tại tỉnh Gia Lai, cần đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả các yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu Những giải pháp này bao gồm việc cải thiện chất lượng đất, áp dụng các phương pháp canh tác bền vững, và tăng cường bảo vệ môi trường Đồng thời, cần khuyến khích nông dân sử dụng các biện pháp hữu cơ và công nghệ tiên tiến để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm Việc này không chỉ giúp bảo vệ hệ sinh thái mà còn đảm bảo sự phát triển kinh tế bền vững cho người trồng hồ tiêu trong khu vực.

Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp thu thập thông tin và tổng hợp tài liệu

Phương pháp này được thực hiện bằng cách kế thừa, phân tích và tổng hợp một cách có chọn lọc các nguồn tài liệu, số liệu và thông tin liên quan, từ đó đánh giá và sử dụng chúng theo yêu cầu và mục đích nghiên cứu.

- Các bài báo cáo khoa học trong và ngoài nước liên quan;

- Các tài liệu, sách giáo khoa về vấn đề nghiên cứu;

- Nguồn tài liệu của các cơ quan, sở, ban ngành và các trung tâm;

- Nguồn tài liệu từ các website có uy tín

2.2.2 Phương pháp khảo sát thực địa và điều tra phỏng vấn

Thời gian tiến hành khảo sát thực địa được thực hiện vào từ tháng 02 năm

Nghiên cứu được thực hiện tại tỉnh Gia Lai, tập trung vào ba huyện trọng điểm sản xuất hồ tiêu: Chư Sê, Chư Prông và Đăk Đoa Huyện Chư Sê và Chư Prông là hai huyện có diện tích canh tác hồ tiêu lớn nhất và lâu năm nhất trong tỉnh, trong khi Đăk Đoa là huyện mới bắt đầu trồng hồ tiêu trong những năm gần đây với diện tích canh tác phát triển nhanh chóng.

Phương pháp điều tra khảo sát thực địa cung cấp cái nhìn tổng quát về đối tượng nghiên cứu và xác thực tính chính xác của tài liệu đã thu thập Qua đó, quá trình tổng hợp và phân tích được cải thiện hiệu quả hơn Việc phỏng vấn các hộ canh tác cây hồ tiêu về thói quen, phương thức sử dụng và liều lượng phun thuốc bảo vệ thực vật, phân bón được thực hiện thông qua phiếu điều tra đã được chuẩn bị sẵn.

Đối tượng khảo sát bao gồm 400 hộ dân tham gia canh tác hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai, với 134 phiếu từ huyện Chư Sê, 133 phiếu từ huyện Chư Prông và 133 phiếu từ huyện Đăk Đoa Các vườn tiêu được khảo sát có độ tuổi từ 1 năm trở lên và diện tích canh tác tối thiểu 1.000 m², bao gồm cả những vườn tiêu phát triển tốt và những vườn bị bệnh.

- Sốhộ điều tra: Số mẫu điều tra sẽ phụ thuộc vào tổng số hộ trồng tiêu có trong khu vực nghiên cứu và tính theo công thức của Yamane (1967):

1 + 𝑁(𝑒 2 ) Trong đó: n: Lượng phiếu cần điều tra

N: Tổng số hộ trồng hồ tiêu e: Mức độ chính xác mong muốn (sai số cho phép)

Tổngsốhộtrồng hồ tiêu tại khu vựctỉnh Gia Lai là 374.512 hộ

Nghiên cứu lấy sai số 5% và độ tin cậy là 95%

Vậy số phiếu điều tra là 400 phiếu

- Nội dung phỏngvấngồm có 2 phần

+ Phần 1: Thông tin chung của người được phỏng vấn về tuổi tác, giới tính, trình độ học vấn, địa chỉ và kinh nghiệm canh tác

+ Phần 2: Diện tích canh tác hồ tiêu, hiện trạng sử dụng trụ tiêu, phân bón, liều lượng, thành phần, thuốc bảo vệ thực vật tại khu vực nghiên cứu

2.2.3 Phương pháp phân tích mẫu đất

Tiến hành thu mẫu tại 3 huyện trồng hồ tiêu trọng điểm trên địa bàn tỉnh Gia

Lai (huyện Chư Sê, huyện Chư Prông và huyện Đăk Đoa), mỗi huyện chọn 3 xã, mỗi xã chọn 3 vườn,mỗivườn thu 3 mẫu Tổngsốlượngmẫu thu được là 81 mẫu.

Để thu mẫu đất, cần lấy mẫu ở cách gốc cây tiêu 30 cm, sử dụng dao mẫu để thu tại độ sâu 0 - 20 cm cho mỗi trụ tiêu Sau đó, trộn đều đất và lấy 1.000 g mẫu (500 g cho phân tích hóa lý và 500 g cho phân tích tuyến trùng) Mẫu đất được bảo quản trong túi nhựa theo tiêu chuẩn TCVN 5297:1995 và được chuyển đến phòng thí nghiệm để tiến hành phân tích.

Để thu mẫu rễ cây tiêu, cần chọn những cây trưởng thành, khỏe mạnh và đang sinh trưởng tốt trong khu vực lấy mẫu Tiến hành đào bỏ đất quanh gốc cây, sau đó lấy mẫu từ rễ chính cho đến các rễ nhánh nhỏ Mẫu rễ sau khi thu thập cần được đóng gói vào bình đựng mẫu và ghi chú rõ vị trí lấy mẫu Cuối cùng, mẫu rễ được bảo quản trong túi nhựa theo tiêu chuẩn TCVN 5297:1995 và chuyển về phòng thí nghiệm để tiến hành phân tích.

Vào tháng 5 năm 2015, mẫu đất và mẫu tuyến trùng trong đất cùng rễ tiêu đã được thu thập từ một vườn tiêu có diện tích tối thiểu 1.000 m² và đã bắt đầu thu hoạch hạt Mẫu đất sau đó được gửi đi phân tích tại Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng Tỉnh Gia Lai, trong khi mẫu tuyến trùng được nhóm nghiên cứu tự phân tích.

- Xác định thành phần cơ giới đất theo phương pháp pipet (TCVN 8567:2010)

Nguyên tắc tách hạt trong dung dịch huyền phù dựa trên việc phân tán và để yên huyền phù, cho phép các hạt lắng xuống với tốc độ khác nhau theo định luật Stokes Bằng cách sử dụng pipet để hút huyền phù ở các độ sâu và thời gian lắng khác nhau, ta có thể tách riêng từng loại kích thước hạt Sau đó, phương pháp khối lượng được áp dụng để xác định thành phần phần trăm khối lượng của các loại kích thước hạt.

- Xác định độ pH nước của đất trồng hồ tiêu (TCVN 4402:1987)

Mẫu đất được ngâm với nước cất theo tỷ lệ 1:5 (g/ml) và được dầm kỹ bằng đũa thủy tinh Sau đó, mẫu được khuấy trong 15 phút và để yên trong 1 giờ Tiếp theo, mẫu được lọc qua giấy lọc băng xanh, và dung dịch lọc thu được sẽ được xác định bằng thiết bị đo nhanh với điện cực thủy tinh.

- Xác định ẩm độ (TCVN 9297:2012)

Nguyên tắc xác định độ ẩm và chỉ số khô kiệt của mẫu đất dựa vào sự chênh lệch khối lượng giữa mẫu đất khô không khí và mẫu đất khô kiệt sau khi sấy ở nhiệt độ từ 100°C đến 105°C cho đến khi đạt khối lượng không đổi.

- Xác định hàm lượng Axit humic (TCVN 8561:2010)

Tiêu chuẩn này áp dụng phương pháp Walkley-Black để oxy hóa carbon hữu cơ, bao gồm axit humic và axit fulvic, bằng dung dịch kali bicromat dư trong môi trường axit sunfuric Quá trình này sử dụng nhiệt từ việc hòa tan axit sunfuric đậm đặc vào dung dịch bicromat, sau đó chuẩn độ lượng dư bicromat bằng dung dịch sắt hai để xác định hàm lượng axit humic và axit fulvic Bằng cách dựa vào tính chất hòa tan của axit humic và axit fulvic trong môi trường kiềm, ta có thể xác định tổng hàm lượng của chúng Ngoài ra, nhờ vào tính chất không hòa tan của axit humic trong môi trường axit, ta có thể tách riêng và xác định chính xác hàm lượng axit humic.

- Xác định Nitơ tổng số (TCVN 8557:2010)

Nguyên tắc của phương pháp này là chuyển hóa các hợp chất nitơ trong mẫu thành amoni (NH4+) bằng cách sử dụng H2SO4 cho nhóm 1 và hỗn hợp H2SO4 với chất xúc tác cho nhóm 2 Sau đó, amoni được cất bằng dung dịch kiểm và NH3 được thu thập bằng dung dịch axit boric Cuối cùng, hàm lượng nitơ trong mẫu được xác định thông qua việc chuẩn độ amon tetraborat bằng axit tiêu chuẩn.

- Xác định hàm lượng Phốt pho tổng số (TCVN 8559:2010)

Tiêu chuẩn này sử dụng dung dịch axit xitric 2% làm dung môi để chiết xuất các hợp chất phốt pho “hữu hiệu” Hàm lượng phốt pho trong dung dịch chiết được xác định bằng phương pháp trắc quang sau khi oxy hóa gốc xitrat Phương pháp đo màu vàng với vanadomolypdat thích hợp cho mẫu có nồng độ phốt pho cao, trong khi phương pháp đo màu xanh molipden phù hợp cho mẫu có nồng độ phốt pho thấp Việc oxy hóa gốc xitrat là cần thiết để đảm bảo độ chính xác trong quá trình đo nồng độ phốt pho.

- Xác định hàm lượngchất hữu cơtổngsố theo phương pháp Walkley Black (TCVN 8941:2011)

Nguyên tắc: Oxy hóa chất hữu cơ trong đất bằng dung dịch kali bicromate

(K2Cr2O7) trong môi trường axit đậm đặc Chuẩn độ lượngdư kali bicromate bằng dung dịch muối Fe (II)

2.2.4 Phương pháp xử lý mẫu tuyến trùng

Phương pháp xử lý mẫu tuyến trùng được thực hiện theo QCVN 01- 180:2014/BNNPTNT

Chuẩn bị mẫu đất bằng cách thu thập đất từ các địa điểm khác nhau và trộn đều Cân 100 g đất và ngâm trong 400 ml nước trong xô nhựa 5 lít, thời gian ngâm từ 30 đến 60 phút tùy thuộc vào loại đất Sau đó, bóp vụn đất và khuấy đều cho đến khi tan thành dung dịch.

Để thực hiện quá trình lọc thô, bạn cần lắc đều dung dịch đất trong xô 1 và sau đó gạn lọc qua rây lọc thô số 1 với kích thước lỗ 0,5 mm sang xô 2 Tiếp theo, hãy rửa sạch phần cặn, cát và các loại rác bẩn bằng nước.

Gạn lọc: Phần dung dịch đất, nước được tiếp tục lắc đều và gạn lọc từ xô 2 qua xô 1 (5 - 7 lần) cho đến khi loại hết cặn cát, đất

K Ế T QU Ả VÀ TH Ả O LU Ậ N

Hi ệ n tr ạ ng canh tác h ồ tiêu, s ử d ụ ng phân bón, thu ố c b ả o v ệ th ự c v ậ t cho hồ tiêu của người dân tại khu vực tỉnh Gia Lai

hồ tiêu của người dân tại khu vực tỉnh Gia Lai

3.1.1 Diện tích và sản lượng canh tác hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Theo Hiệp hội Hồ tiêu Việt Nam, diện tích đất canh tác hồ tiêu đã tăng từ 51.000 ha lên 151.000 ha trong giai đoạn 2010-2017 Tuy nhiên, từ năm 2018 đến 2019, diện tích này đã giảm xuống còn 140.000 ha Nguyên nhân chính là do giai đoạn 2010-2017 được xem là thời kỳ hoàng kim của ngành hồ tiêu, với giá cao khiến nông dân trồng hồ tiêu trên cả những vùng đất không thích hợp, dẫn đến tình trạng cung vượt cầu.

Từ năm 2018 đến nay, giá hồ tiêu giảm, dẫn đến việc đầu tư vào việc chăm sóc vườn tiêu cũng giảm theo Các vùng đất trồng hồ tiêu có năng suất thấp và bị dịch bệnh đã chuyển sang cây trồng khác phù hợp hơn, chỉ giữ lại những vườn hồ tiêu có năng suất cao và trồng trên đất thích hợp.

Theo khảo sát 400 hộ trồng hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai, diện tích hồ tiêu trong giai đoạn kinh doanh chiếm 77%, giai đoạn kiến thiết cơ bản 17% và trồng mới 6% Cây hồ tiêu ngày càng khẳng định vị thế quan trọng với giá trị xuất khẩu cao, dẫn đến sự gia tăng diện tích trồng mới và chuyển đổi từ các cây trồng kém hiệu quả sang hồ tiêu.

6% tiêu trồng mới tiêu KTCB tiêu kinh doanh

Hình 3.1 Cơ cấu diện tích đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016

Nhiều hộ nông dân tại tỉnh Gia Lai đã áp dụng phương pháp trồng xen cây cà phê và các loại cây ăn quả khác trên diện tích đất trồng hồ tiêu Việc này không chỉ giúp che bóng mát cho cây hồ tiêu mà còn tạo sự đa dạng sinh học, giảm thiểu sâu bệnh, và cân bằng hệ sinh thái Đồng thời, phương pháp này cũng gia tăng thu nhập cho các hộ dân, góp phần nâng cao tuổi thọ cho vườn tiêu và phát triển hồ tiêu bền vững trong khu vực.

3.1.2 Quy mô sản xuất hồ tiêu của nông hộ tại khu vực nghiên cứu

Kết quả điều tra về sản xuất hồ tiêu được thực hiện trên 400 hộ dân tại các huyện trồng hồ tiêu trọng điểm ở tỉnh Gia Lai cho thấy tình hình sản xuất đang có những biến chuyển đáng chú ý.

54 Đăk Đoa Chư Prông Chư Sê

% huyện ít hơn 0.5 ha từ 0.5 đến 1ha lớn hơn 1ha

Quy mô diện tích canh tác hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai năm 2016 cho thấy sự không đồng đều giữa các huyện Tại huyện Đăk Đoa, 50% diện tích vườn hồ tiêu nhỏ hơn 0,5 ha, 41% từ 0,5 ha đến 1,0 ha và chỉ 9% lớn hơn 1,0 ha, phản ánh thực tế là người dân mới bắt đầu trồng hồ tiêu và còn thiếu kinh nghiệm Ngược lại, huyện Chư Sê có 54% hộ dân trồng hồ tiêu trên 1 ha, với một số hộ lên tới 12 ha, cho thấy họ đã có nhiều năm kinh nghiệm trong canh tác Huyện Chư Prông cũng ghi nhận quy mô canh tác nhỏ, với 52% diện tích dưới 0,5 ha Nhìn chung, các nông hộ tại tỉnh Gia Lai chủ yếu tập trung vào quy mô gần 1 ha, và việc mở rộng diện tích phụ thuộc vào điều kiện kinh tế, kinh nghiệm canh tác, độ tuổi vườn tiêu và giá cả trên thị trường.

Kết quả điều tra năm 2016 cho thấy cơ cấu số năm tuổi của các vườn canh tác hồ tiêu tại các huyện trọng điểm tỉnh Gia Lai có sự đa dạng Các hộ nông dân trồng hồ tiêu sở hữu nhiều vườn với độ tuổi khác nhau, phản ánh sự phát triển và kinh nghiệm trong canh tác hồ tiêu trong khu vực này.

Tỷ lệ hồ tiêu từ 1 đến 6 năm tuổi chiếm 50% trong các điểm điều tra, cho thấy sự mở rộng nhanh chóng của diện tích trồng hồ tiêu trong những năm qua Các vườn hồ tiêu còn non trẻ và không đồng đều, với sự chênh lệch tuổi cây từ 2 đến 5 năm Nguyên nhân chính là do chi phí đầu tư giống cao, khiến người dân thường trồng một ít trước và mở rộng dần qua các năm, cùng với tình hình dịch bệnh dẫn đến cây chết và việc trồng dặm sau đó Diện tích vườn hồ tiêu trên 10 năm tuổi chỉ chiếm 20%, do dịch bệnh và một số vườn bị già cỗi Vườn hồ tiêu từ 6 đến 10 năm tuổi chiếm 30%, đây là giai đoạn sinh trưởng ổn định và cho năng suất cao nhất.

Chủ sở hữu các vườn hồ tiêu từ 6 đến 10 năm tuổi thường là những người có kiến thức sâu rộng về kỹ thuật canh tác và tích lũy được nhiều kinh nghiệm quý báu trong việc trồng và chăm sóc cây hồ tiêu.

3.1.3 Giống tiêu đangđược trồng phổ biến tại khu vực nghiên cứu

Tại tỉnh Gia Lai, một số giống tiêu đang được sử dụng phổ biến trong sản xuất hồ tiêu tại các huyện trọng điểm như Đăk Đoa, bao gồm giống Vĩnh Linh, Lộc Ninh, Tiêu sẻ và Tiêu có nguồn gốc từ Ấn Độ.

Chư Prông Vĩnh Linh, Lộc Ninh, Tiêu sẻ, Tiêu có nguồn gốc từ Ấn Độ, Ba càng

Chư Sê Vĩnh Linh, Lộc Ninh, Tiêu sẻ, Tiêu Trâu,

Tiêu có nguồn gốc từ Ấn Độ

Vĩnh Linh Lộc Ninh giống khác

Kết quả điều tra năm 2016 tại tỉnh Gia Lai cho thấy, hai giống tiêu phổ biến nhất là Vĩnh Linh (62%) và Lộc Ninh (23%), trong khi các giống khác như tiêu sẽ, tiêu trâu, tiêu ba càng và tiêu Ấn Độ chỉ chiếm 15% Các vườn tiêu có quy mô từ 1 ha trở lên thường trồng trên 2 giống, với Vĩnh Linh và Lộc Ninh chiếm hơn 85% số trụ Huyện Chư Sê và Chư Prông là hai huyện tiên phong trong trồng hồ tiêu, nơi nông hộ thử nghiệm nhiều giống trước khi chọn giống phù hợp Huyện Đăk Đoa, mới bắt đầu trồng hồ tiêu gần đây, đã rút kinh nghiệm và chủ yếu chọn giống Vĩnh Linh và Lộc Ninh Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Phan Quốc Sủng.

Vào năm 2000, việc xác định các giống tiêu phổ biến ở Việt Nam chủ yếu dựa vào sự tự chọn lọc của nông dân từ nguồn giống địa phương hoặc nhập khẩu từ nơi khác Các giống tiêu thường được đặt tên theo địa phương nơi trồng nhiều hoặc nơi xuất xứ, dẫn đến tình trạng một giống tiêu có thể mang nhiều tên khác nhau, trong khi nhiều giống khác nhau lại có cùng một tên.

Kết quả điều tra cho thấy rằng tại tỉnh Gia Lai, giống hồ tiêu được sử dụng chủ yếu là tiêu Vĩnh Linh và tiêu Lộc Ninh, mặc dù tỷ lệ chết của hai giống này khá cao Người dân cho rằng hai giống này có năng suất cao và phù hợp với điều kiện địa phương Tuy nhiên, thực tế cho thấy không thể xác định cây mẹ cho các giống tiêu này, vì chúng chủ yếu được lựa chọn qua quá trình canh tác, cây nào có nhiều ưu điểm sẽ được nhân giống vô tính bằng hom, dẫn đến sự hình thành một giống tiêu mới theo thời gian.

3.1.4 Hiện trạng sử dụng trụ cho cây hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

Hồ tiêu là cây leo bám, vì vậy trụ tiêu đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của cây Tại Việt Nam, hồ tiêu được trồng trên nhiều loại trụ khác nhau, bao gồm trụ chết như gỗ, xi măng, gạch và các cây trụ sống như lồng mức, muồng đen, keo dậu, cau Tại tỉnh Gia Lai, nông dân thường ưu tiên trồng hồ tiêu trên trụ gỗ chết do cây tiêu phát triển tốt hơn, không bị cạnh tranh về ánh sáng và dinh dưỡng như khi trồng trên cây trụ sống, đồng thời cũng tránh được tình trạng nóng bức cho dây tiêu khi trời nắng với trụ bê tông, xi măng hay gạch.

Trụ tiêu phổ biến nhất tại tỉnh Gia Lai là trụ bê tông, tiếp theo là trụ gỗ, trong khi trụ sống chiếm tỷ lệ thấp Mức độ phổ biến của từng loại trụ phụ thuộc vào nguồn vật liệu sẵn có và khả năng đầu tư của địa phương Mặc dù trụ bê tông có nhiều nhược điểm như tốn công chôn, chi phí cao và cần dàn che trong năm đầu do hấp nhiệt, nhưng vẫn được ưa chuộng vì có tuổi thọ cao, không cạnh tranh dinh dưỡng, nước, ánh sáng với cây tiêu, không phải chờ cây lớn và ít công chăm sóc hơn so với trụ sống, đồng thời giá thành cũng thấp hơn so với trụ gỗ.

Chất lượng đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

3.2.1 Thành phần cơ giới đất của đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

Kết quả điều tra cho thấy tỷ lệ đất trồng cây hồ tiêu tại huyện Đăk Đoa có 48,14% đất sét, 36,60% đất thịt và 15,87% đất cát Tại huyện Chư Prông, tỷ lệ đất sét là 48,79%, đất thịt 35,15% và đất cát 16,06% Huyện Chư Sê có tỷ lệ đất sét cao nhất với 58,01%, đất thịt 31,12% và đất cát 10,87%.

10.87 Đăk Đoa Chư Prông Chư Sê

% huyện Đất xét Đất thịt Đất cát

Hình 3.9 Thành phần cơ giới đất của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016

Dựa trên tam giác phân loại đất của FAO, đất trồng cây hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai chủ yếu là đất đỏ bazan với độ dốc cao và thành phần cơ giới chứa tỷ lệ đất thịt và sét cao Kết quả cho thấy đất này thuộc nhóm đất sét pha limon, có đặc điểm rất mịn, dính và dẻo, khả năng giữ nước tốt, nhưng nếu mưa kéo dài sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ cây Theo Bùi Cách Tuyến và Lê Đình Đôn, cơ cấu đất có ảnh hưởng lớn đến sức phát triển của cây hồ tiêu; đất nặng khó thoát nước hoặc có nhiều cát không phù hợp cho cây Ngoài thành phần cơ giới, sự sinh trưởng của cây còn phụ thuộc vào pH, độ ẩm, hàm lượng chất hữu cơ và vi sinh vật Do đó, cần có biện pháp quản lý và kiểm soát các yếu tố hóa lý và dinh dưỡng để hồ tiêu phát triển bền vững và đạt năng suất cao.

3.2.2 pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Bảng 3.3 pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

STT Vị Trí thu mẫu pH trung bình Độ lệch chuẩn

Kết quả kiểm định Levene

Levene Statistic df1 df2 Sig

Kết quả kiểm định Welch

Welch Statistic df1 df2 Sig

Kết quả kiểm định Levene cho thấy giá trị Sig là 0,005, nhỏ hơn 0,05, chứng tỏ có sự khác biệt về phương sai của giá trị pH trung bình giữa các xã Đồng thời, giá trị Sig của kiểm định Welch là 0,000, cũng nhỏ hơn 0,05, cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa giá trị pH trung bình của các xã thuộc ba huyện Chư Prông, Chư Sê và Đăk Đoa.

5.28 la Băng la Bia la Đrăng la Biang la Tiêm TT Chư Sê Hải Yang Nam Yang Tân Bình

Chư Prong Chư Sê Đăk Đoa

Hình 3.10 pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016

Kết quả phân tích cho thấy giá trị pH của đất tại khu vực nghiên cứu dao động từ 4,3 đến 5,8, thuộc mức trung bình theo TCVN 7377:2004 Điều này cho thấy đất canh tác hồ tiêu ở tỉnh Gia Lai có độ pH từ ít chua đến trung tính, rất phù hợp cho sự phát triển của hồ tiêu Nghiên cứu của Ngô Vĩnh Viễn và cộng sự (2003) chỉ ra rằng độ pH đất ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của nấm bệnh trên cây tiêu Do đó, trong việc phòng trừ bệnh cho cây tiêu, cần chú ý đến ảnh hưởng của độ pH đất để tạo môi trường tối ưu và hạn chế sự phát triển của bệnh.

3.2.3 Độẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Bảng 3.4 Độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

STT Vị Trí thu mẫu Độẩm trung bình

Kết quả kiểm định Levene

Kết quả kiểm định Welch

Giá trị Sig của kiểm định Levene là 0,000, nhỏ hơn 0,05, cho thấy có sự khác biệt về phương sai giữa các giá trị độ ẩm trung bình của các xã Đồng thời, giá trị Sig của kiểm định Welch cũng là 0,000, cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa độ ẩm trung bình của các xã thuộc ba huyện Chư Prông, Chư Sê và Đăk Đoa.

24.55 la Băng la Bia la Đrăng la Biang la Tiêm TT Chư Sê Hải Yang Nam Yang Tân Bình

Chư Prong Chư Sê Đăk Đoa

Hình 3.11 Độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016

Kết quả phân tích cho thấy độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu dao động từ 24% đến 29%, với sự chênh lệch không đáng kể Tuy nhiên, do khí hậu tỉnh Gia Lai có 6 tháng nắng và 6 tháng mưa, hiện tượng mưa dầm kéo dài thường xuyên xảy ra, dẫn đến tình trạng úng nước cục bộ trên cây tiêu Lượng mưa cao trong mùa mưa gây ra đọng nước, tạo điều kiện yếm khí tạm thời với lượng oxy thấp, làm gia tăng dịch rễ và kích thích nấm bệnh phát triển Do đó, việc thoát nước hợp lý cho các vườn trồng hồ tiêu là rất cần thiết để giảm mật độ nấm bệnh.

Phytophthora capsici là một loại nấm gây bệnh nghiêm trọng cho cây tiêu, đặc biệt trong những vườn ẩm thấp và bị ngập nước lâu ngày trong mùa mưa Theo nghiên cứu của Anandaraj (2000) và Theo Nguyễn Tăng Tôn (2010), áp lực bệnh trên cây tiêu gia tăng khi đất ẩm ướt, dẫn đến sự phát triển mạnh của nấm và xâm nhập vào bộ rễ, gây ra hiện tượng chết hàng loạt Do đó, việc áp dụng các biện pháp thoát nước hiệu quả trong mùa mưa là rất cần thiết để bảo vệ cây tiêu.

3.2.4 Thành phần dinh dưỡng đất

Bảng 3.5 Thành phần dinh dưỡng đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

STT Vị Trí thu mẫu

Phốt pho tổng số (%) Độ lệch chuẩn

Axit humic (%) Độ lệch chuẩn

Nitơ tổng số (%) Độ lệch chuẩn

Kết quả kiểm định Levene đối với Phốt pho tổngsố

Levene Statistic df1 df2 Sig

Kết quả kiểm định Welch đối với Phốt pho tổng số

Welch Statistic df1 df2 Sig

Giá trị Sig của kiểm định Levene là 0,000, nhỏ hơn 0,05, cho thấy có sự khác biệt về phương sai của giá trị Phốt pho tổng số giữa các xã Đồng thời, giá trị Sig của kiểm định Welch cũng là 0,000, cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa giá trị Phốt pho tổng số của các xã thuộc 3 huyện Chư Prông, Chư Sê và ĐăkĐoa.

Kết quả kiểm định Levene đối với Axit humic

Levene Statistic df1 df2 Sig

Kết quả kiểm định Welch đối với Axit humic

Welch Statistic df1 df2 Sig

Giá trị Sig của kiểm định Levene là 0,000, nhỏ hơn 0,05, cho thấy có sự khác biệt về phương sai của giá trị Axit humic giữa các xã Đồng thời, giá trị Sig của kiểm định Welch cũng là 0,000, cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa giá trị Axit humic của các xã thuộc ba huyện Chư Prông, Chư Sê và Đăk Đoa.

Kết quả kiểm định Levene đối với Nitơ tổng số

Levene Statistic df1 df2 Sig

Kết quả kiểm định Welch đối với Nitơ tổng số

Welch Statistic df1 df2 Sig

Giá trị Sig của kiểm định Levene là 0,000, nhỏ hơn 0,05, cho thấy có sự khác biệt phương sai của giá trị Nitơ tổng số giữa các xã Đồng thời, giá trị Sig của kiểm định Welch cũng là 0,000, nhỏ hơn 0,05, chứng tỏ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về giá trị Nitơ tổng số giữa các xã thuộc ba huyện Chư Prông, Chư Sê và Đăk Đoa.

0.73 Đăk Đoa Chư Prông Chư Sê

Axit humic Nito tổng số P2O5 Tổng số

Hàm lượng Nitơ tổng số trong đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu năm 2016 cho thấy sự biến động rõ rệt, với giá trị thấp nhất đạt 0,1% tại xã Ia Tiêm và giá trị cao nhất ở những khu vực khác.

Hàm lượng Nitơ tổng số trong đất trồng hồ tiêu tại xã Nam Yang là 0,67%, thuộc nhóm đất đỏ tỉnh Gia Lai, với mức trung bình 0,17% theo TCVN 7373:2004 Hàm lượng Phốt pho tổng số dao động từ 0,3 - 1,35%, với khu vực xã Nam Yang cao hơn mức trung bình của TCVN 7374:2004 Đạm đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của cây hồ tiêu, cần được cân đối với các loại phân khác; thiếu đạm khiến cây kém phát triển, trong khi thừa đạm dẫn đến quả ít và sâu bệnh nhiều Lân giúp rễ phát triển, thúc đẩy hình thành mầm hoa, và thiếu lân làm cây cằn cỗi Kali cần thiết cho quá trình quang hợp, giảm rụng quả và tăng sức kháng bệnh; thiếu kali gây xoắn lá và khô đầu lá Cây hồ tiêu có nhu cầu dinh dưỡng lớn, phản ứng mạnh với phân bón và cần tỷ lệ cân đối giữa các yếu tố dinh dưỡng Sau thu hoạch, cây cần nhiều N và P để hồi phục và phát triển, trong khi giai đoạn nuôi quả cần lượng N và K lớn, tiếp theo là P và Ca.

Tỷ lệ N:P2O5:K2O hợp lý cho cây hồ tiêu là 2,0:1,0:2,0 hoặc 2,0:1,0:2,5, giúp cây sinh trưởng tốt và đạt năng suất cao Ở giai đoạn 8 năm tuổi, cây hồ tiêu cần khoảng 183-292 kg N, 49-56 kg P và 376-405 kg K, với dinh dưỡng chủ yếu tập trung ở thân, lá và quả.

3.2.5 Hàm lượng chất hữu cơ

Bảng 3.6 Hàm lượng chất hữu cơ trung bình của đất canh tác hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016

STT Vùng nghiên cứu Chất hữu cơ

01 Xã Nam Yang, huyện Đăk Đoa 6,83

02 Xã Hải Yang, huyện Đăk Đoa 6,57

04 Xã Ia Tiêm, huyện Chư Sê 4,96

05 TT Chư Sê, huyện Chư Sê 5,95

06 Xã Ia Blang, huyện Chư Sê 5,23

07 Xã Ia Băng, huyện Chư Prông 6,7

08 Xã Ia Đrăng, huyệnChư Prông 5,54

09 Xã Iapia, huyện Chư Prông 5,21

Kết quả phân tích cho thấy Chất hữu cơ trong đất trồng hồ tiêu dao động từ

Hàm lượng cacbon hữu cơ tổng số trong đất trồng hồ tiêu tại xã Ia Tiêm, huyện Chư Sê dao động từ 4,96% đến 6,83%, với thành phần cacbon hữu cơ tổng số là 2,88% đến 3,97% Theo TCVN 7376: 2004, hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong đất tại khu vực này thấp hơn mức trung bình, dẫn đến sự phát triển chậm và tỷ lệ chết cao ở các vườn hồ tiêu so với các vùng khác Ngược lại, các khu vực khác trong nghiên cứu cho thấy hàm lượng chất hữu cơ trong đất trồng hồ tiêu cao hơn mức trung bình, cung cấp nguồn thức ăn thường xuyên và kho dự trữ dinh dưỡng lâu dài cho cây trồng và vi sinh vật đất.

Khu hệ tuyến trùng trên đất trồng hồ tiêu tại địa bàn nghiên cứu

3.3.1 Đặc điểm tuyến trùng trên đất trồng hồ tiêu tại địa bàn nghiên cứu

Kết quả phân tích quần xã tuyến trùng trong hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu cho thấy có 26 giống tuyến trùng thuộc 17 họ và 7 bộ khác nhau Bộ Tylenchida xuất hiện ở tất cả các điểm nghiên cứu với mật độ cao, đặc biệt là 3 họ Heteroderidae, Tylenchidae và Hoplolaimidae, là các nhóm ký sinh thực vật chủ yếu Phân loại tuyến trùng bao gồm 8 giống ký sinh thực vật, 8 giống ăn vi khuẩn, 4 giống ăn nấm, 4 giống ăn thịt và 2 giống ăn tạp Sự khác biệt về thành phần các nhóm phân loại tuyến trùng được ghi nhận ở từng khu vực nghiên cứu.

Hệ sinh thái đất ở cả 3 vùng nghiên cứu đều có sự hiện diện cao của họ Tylenchidae (c – p = 2) với hơn 87%, mà chủ yếu là nhóm ăn nấm thuộc giống

Filenchus là nhóm tuyến trùng ký sinh thực vật thuộc họ Tylenchidae, bao gồm các loài như Psilenchus sp và nhóm Longidoridea, đặc biệt là loài Longidorus sp Sự xuất hiện của các nhóm tuyến trùng ký sinh thực vật với mật độ cao trong vùng nghiên cứu được coi là mối nguy hiểm tiềm tàng gây bệnh cho cây tiêu.

Nghiên cứu về quần xã tuyến trùng cho thấy thành phần dinh dưỡng chủ yếu gồm nhóm ngoại ký sinh và nhóm ăn nấm, trong khi nhóm ăn tạp xuất hiện ít Kết quả này tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích, đánh giá và sử dụng tuyến trùng như chỉ thị sinh học cho môi trường đất.

Bảng 3.7 chỉ ra rằng tại khu vực nghiên cứu, có 8 giống tuyến trùng cơ hội thuộc nhóm ăn vi khuẩn được phát hiện, bao gồm: Eucephalobus sp., Cephalobus sp., Heterocephalobus sp., Megadorus sp., Panagrolaimus sp., Paraplectonema sp., Paramphidelus sp., và Prismatolaimus sp.

Panagrolaimus sp là một loài tuyến trùng phổ biến tại những khu vực có mật độ cao, đặc biệt là ở Nam Yang (Đắc Đoa), Ia Tiêm (Chư Sê) và Ia Bia (Chư Prông).

Bảng 3.7 Thành phần quần xã tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

(theo kiểu dinh dưỡng) Đắc Đoa Chư Sê Chư Prông

Ia Bia Ăn vi khuẩn

8 Enoplida Prismatolaida Prismatolaimus sp + Ăn nấm

(theo kiểu dinh dưỡng) Đắc Đoa Chư Sê Chư Prông

16 Aphelenchida Seinuridae Aprutides sp + Ăn tạp

3.3.2 Mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Kết quả phân tích mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu cho thấy hầu hết các mẫu đất đều có sự hiện diện của tuyến trùng Tuy nhiên, mật số tuyến trùng có sự khác biệt rõ rệt tùy thuộc vào từng vùng nghiên cứu.

Hình 3.13 cho thấy mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu tại xã Ia Tiêm, huyện Chư Sê, đạt trung bình 3.258 cá thể/100g đất, cao nhất trong các huyện trồng hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai Khu vực này có độ ẩm cao và thường bị úng nước vào mùa mưa, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của tuyến trùng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự sống còn của cây hồ tiêu Theo Bùi Cách Tuyến và Lê Đình Đôn (2013), tuyến trùng lây lan qua nước mưa, nước tưới, động vật và con người Chúng nhanh chóng xâm nhập vào rễ cây, gây tổn thương và suy yếu sức khỏe cây trồng Các triệu chứng bao gồm vàng lá, héo tạm thời vào mùa khô, và sự hình thành u bướu trên rễ, trong đó hội chứng vàng lá cây tiêu có liên quan mật thiết đến mức độ tổn thương rễ do tuyến trùng ký sinh.

Trong đất trồng hồ tiêu tại xã Nam Yang (huyện Đắk Đoa) và xã Ia Bia (huyện Chư Prông), tuyến trùng xuất hiện với mật độ cao, gây ra tình trạng cây tiêu chết và sắp chết phức tạp Hiện tượng này không thể kiểm soát, dẫn đến tiêu thối rễ, rụng lá và chết dần theo thời gian, gây lo ngại cho nông dân Mật độ tuyến trùng trong đất cao tương ứng với tỷ lệ tiêu chết gia tăng, phản ánh tình trạng cây tiêu nhiễm bệnh nghiêm trọng, chủ yếu do tác động của tuyến trùng trong đất canh tác.

Mối tương quan giữa tuyến trùng và môi trường đất canh tác hồ tiêu

3.4.1 Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và độẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Kết quả phân tích cho thấy một số vườn trồng hồ tiêu có mật độ tuyến trùng trong đất thấp, nhưng hồ tiêu vẫn bị bệnh và chết Nguyên nhân là do độ ẩm tối ưu cho sự phát triển của tuyến trùng là 60%, trong khi độ ẩm đất tại khu vực nghiên cứu chỉ dao động từ 25% đến 30%, điều này hạn chế sự phát triển của tuyến trùng và phù hợp với thực tế tại các vườn trồng hồ tiêu trong khu vực.

Bảng 3.8 Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Vùng nghiên cứu Mậtsố tuyến trùng (cá thể/100 g đất) Độẩm (%)

TT Chư Sê, Chư Sê 256 28,05

Trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt với nắng nóng kéo dài và độ ẩm thấp, việc không tưới nước hợp lý cho cây hồ tiêu sẽ dẫn đến tình trạng cây mất sức, rễ bị tổn thương, lá vàng và rụng, ảnh hưởng đến khả năng phân hóa mầm hoa và năng suất Để cây hồ tiêu phát triển ổn định, cần có giải pháp quản lý nguồn nước tưới hiệu quả, cấp nước vào mùa khô và thoát nước vào mùa mưa, nhằm duy trì độ ẩm thích hợp cho cây.

3.4.2 Mối tương quan giữa tuyến trùng, hàm lượng chất hữu cơ và Axit humic

Tuyến trùng có khả năng tồn tại trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, như pH thấp và hàm lượng dinh dưỡng hạn chế, điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển của cây tiêu Khi đất không cung cấp đủ dinh dưỡng, tuyến trùng phát triển nhanh chóng và làm giảm khả năng trao đổi chất cũng như sức đề kháng của cây trước các tác nhân gây bệnh Tình trạng này được ghi nhận rõ ràng tại các vườn tiêu ở xã Ia Tiêm, huyện Chư Sê, nơi có sự xuất hiện của nhiều loại tuyến trùng ký sinh thực vật như Psilenchus sp và Tylenchulus sp.

Meloidogyne sp., Helicotylenchus sp., Pratylenchus sp và Longidorus sp là những tuyến trùng gây hại, góp phần làm cây tiêu bị tàn lụi nhanh chóng hơn so với điều kiện bình thường.

Bảng 3.9 Mối tương quan giữa tuyến trùng trong đất và chất lượng đất trồng hồ tiêu (hàm lượng chất hữu cơ và humic)

Vùng nghiên cứu Mậtsốtuyến trùng

06 TT Chư Sê, Chư Sê 256 5,23 2,39

3.4.3 Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và thành phần dinh dưỡng của đất (Nitơ tổng số và P 2 O 5 tổng số)

3.4.3.1 Mối tương quan đa biến giữa một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

Kết quả phân tích mối tương quan đa biến

Hình 3.14 Biểu đồ tương quan đa biến giữa một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

Ma trận tương quan giữa các biến số được tính theo hệ số tương quan Pearson, cho thấy mối liên hệ giữa các cặp biến Biểu đồ Histogram trên đường chéo giúp xác định xem dữ liệu có tuân theo phân phối chuẩn hay không Kết quả cho thấy mối tương quan lớn nhất giữa Tổng N và P2O5 với hệ số 0.56, tuy nhiên, nhìn chung, các mối tương quan giữa các cặp biến số là không lớn.

Kếtquả phân tích mô hình hồi quy tuyến tính đabiến

Kết quả phân tích mô hình hồi quy tuyến tính đa biến cho thấy biến phụ thuộc là tuyến trùng (TT) có mối quan hệ với 6 biến độc lập, bao gồm pH, độ ẩm (Humidity), lượng hữu cơ (Organic), axit humic (HA), nitơ (N) và một biến khác.

Phương trình có dạng: TT = 13279 - 547.31*pH – 322*Humidity – 86.24*Organic – 535.43*HA + 238.13*N + 1160.13*P2O5

Giá trị p-value trong phương trình là 0.04158, gần bằng 0.05, cần xem xét ý nghĩa thống kê Sự thay đổi của 6 biến độc lập chỉ giải thích khoảng 16% sự biến động của biến phụ thuộc (giá trị Multiple R-squared), cho thấy mức độ tương quan rất thấp.

Khi phân tích giá trị p-value của các biến độc lập, chỉ có biến Humidity đạt ý nghĩa thống kê với giá trị nhỏ hơn 0.05, trong khi các biến khác đều lớn hơn 0.05 Kết luận cho thấy chỉ biến Humidity có ảnh hưởng đến biến phụ thuộc là Tuyến trùng.

Giá trị vif của các biến đều nhỏ hơn 10, vì vậy không xảy ra hiện tượng đa cộng tuyến

3.4.3.2 Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và P 2 O 5 tổng số

Cây hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai thường được trồng trên đất đỏ bazan, nơi có lượng lân tổng số dồi dào nhưng lại thiếu lân dễ hấp thụ Điều này xảy ra do lân bị cố định dưới dạng P-Fe và P-Al trong đất, khiến rễ cây tiêu không thể hấp thụ được.

Việc đo lường tổng lượng P2O5 trong đất là cần thiết để xác định mức độ sẵn có của lân, từ đó đánh giá khả năng hấp thụ lân của cây hồ tiêu Nghiên cứu của Bradley, D B (1951) chỉ ra rằng đất đỏ bazan có độ pH thấp khiến phốt phát kết hợp với oxit sắt và nhôm, làm giảm khả năng tan trong nước Do đó, theo dõi lượng P2O5 trong đất rất quan trọng để thực hiện các biện pháp bổ sung lân cần thiết, góp phần nâng cao năng suất cây tiêu.

Bảng 3.10 Kết quả thống kê hồi quy giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số

Tóm tắt mô hình Ướclượng tham số

R 2 F df1 df2 Sig Hằng số b1 b2

Biến độc lập là P 2 O 5 tổng số

Hình 3.15 Mô hình hồi quy giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số

Kết quả thống kê cho thấy mô hình hồi quy tuyến tính không phù hợp với dữ liệu, với P2O5 tổng số là biến độc lập và mật số tuyến trùng là biến phụ thuộc, do giá trị sig là 0.400, lớn hơn 0.05 Ngược lại, mô hình hồi quy bậc 2 phù hợp hơn với sig là 0.016, nhỏ hơn 0.05 Phương trình hồi quy bậc 2 được xác định như sau:

Mật số tuyến trùng = 6615.354 (P2O5 tổng số) 2 – 12003.235 (P2O5 tổng số)

Mô hình nghiên cứu cho thấy R² = 74.6%, chứng tỏ mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số là khá tốt Đồ thị tương quan đạt cực tiểu tại giá trị P2O5 tổng số 0.9% và mật số tuyến trùng 560 cá thể/100 g đất Khi P2O5 tổng số tăng đến 0.9%, mật số tuyến trùng giảm, nhưng sau mức này, mật số tuyến trùng lại tăng theo Điều này cho thấy để kiểm soát mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu ở mức thấp nhất, cần bón phân lân với liều lượng hợp lý.

Khi hàm lượng P2O5 tổng số trong đất đạt khoảng 0.9%, đất nghèo dinh dưỡng hoặc dư thừa dinh dưỡng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của tuyến trùng.

3.4.3.3 Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số

Nitơ tổng số là yếu tố dinh dưỡng quan trọng cho sự phát triển của cây hồ tiêu, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cây trồng Thiếu hụt Nitơ sẽ làm giảm sự phát triển và năng suất, trong khi nồng độ Nitơ quá cao có thể gây ra ô nhiễm nước ngầm và giảm chất lượng nước, theo nghiên cứu của Wick và cộng sự (2012).

Việc đo lường Nitơ tổng số trong đất là rất quan trọng để duy trì sức khỏe đất, cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng và bảo vệ môi trường.

Bảng 3.11 Kết quả thống kê hồi quy giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số

Tóm tắt mô hình Ướclượng tham số

R 2 F df1 df2 Sig Hằng số b1 b2

Hình 3.16 Mô hình hồi quy giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số

Xây dựng chỉ số sinh học và tương quan sinh thái tuyến trùng

Tần suất xuất hiện của tuyến trùng tại các vùng nghiên cứu được phân hạng theo kiểu dinh dưỡng, trong đó nhóm ký sinh thực vật và ăn nấm chiếm ưu thế Điều này cho thấy tuyến trùng có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây hồ tiêu trong khu vực Đặc biệt, sự hiện diện của nhóm ký sinh thực vật là hiện tượng đáng lưu ý, vì chúng có khả năng gây hại cho rễ tiêu trong môi trường đất, thường sử dụng chất dinh dưỡng từ rễ tiêu làm nguồn dinh dưỡng cho quá trình sinh trưởng và phát triển.

Dựa trên dữ liệu sinh học của các giống tuyến trùng được thu thập (Bảng 3.7), chúng tôi tiến hành phân nhóm c - p và thiết lập mô hình tam giác sinh thái (c - p triangle) nhằm đánh giá chất lượng môi trường đất trồng hồ tiêu tại Gia Lai.

Dựa trên giá trị c - p của các họ tuyến trùng nước ngọt và ở cạn theo đề xuất của Bongers (1998), 17 họ tuyến trùng trong khu vực nghiên cứu đã được sử dụng để tính chỉ số c - p, như thể hiện trong Bảng 3.12.

Bảng 3.12 Phân nhóm chỉ số bền vững sinh học c – p của tuyến trùng trong môi trường đất tại Gia Lai

Việc xây dựng chỉ số sinh học dựa vào chỉ số đa dạng sinh học Margalef và chỉ số bền vững sinh học c-p (Bongers, 1998, 1999) cho thấy sự đa dạng sinh học của tuyến trùng trong vùng nghiên cứu đạt mức trung bình Kết quả phân tích được trình bày qua Bảng 3.12, trong đó đặc biệt nổi bật là sự đa dạng sinh học cao của tuyến trùng tại Chư Sê trong môi trường đất.

Bảng 3.13 Chỉ số đa dạng sinh học và chỉ số bền vững sinh học

Dựa trên Bảng 3.13, có thể tạo ra tam giác sinh thái để thể hiện mối quan hệ giữa tính bền vững sinh học của tuyến trùng và môi trường đất trong khu vực canh tác hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai (Hình 3.17).

Hình 3.17 Mô hình tam giác sinh thái đánh giá chất lượng môi trường đất canh tác hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy trong tam giác sinh thái, tuyến trùng có chỉ số c – p = 3 đến 5 chiếm ưu thế, trong khi nhóm c – p = 1 có tỷ lệ thấp, điều này chỉ ra rằng môi trường đất tại vùng trồng hồ tiêu tỉnh Gia Lai có tính ổn định Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn khách quan về mối tương quan giữa tuyến trùng và môi trường đất, từ đó đề xuất các giải pháp hợp lý cho quy hoạch và sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu nhằm đạt được canh tác bền vững hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai.

Đề xuất giải pháp quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên đị a bàn t ỉ nh Gia Lai

Dựa trên kết quả nghiên cứu trong luận án kết hợp với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu của tỉnh Gia Lai, bài viết này sẽ trình bày các giải pháp chung của tỉnh, đồng thời kế thừa một số nghiên cứu trước đây như của Karlen và cộng sự (2019) cũng như MacEwan và cộng sự.

Năm 2010, Hazelton và Murphy (2007) đã nghiên cứu và đề xuất các giải pháp quản lý các yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu, phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu tỉnh Gia Lai.

Đất, nước, ánh sáng mặt trời và không khí là những nguồn tài nguyên thiên nhiên quan trọng cho sản xuất nông nghiệp, trong đó đất là yếu tố phức tạp và nhạy cảm nhất Những yếu tố này, kết hợp với nhiệt độ theo mùa và lượng nước, quyết định lựa chọn sản phẩm, hệ thống sản xuất và tiềm năng sản xuất Hình 3.18 minh họa mối quan hệ giữa các yếu tố này, với cây tiêu là lựa chọn nông học chính, dẫn đến chất lượng dinh dưỡng và sức khỏe người tiêu dùng Các biện pháp canh tác được áp dụng nhằm tối ưu hóa điều kiện đất đai và kiểm soát cỏ dại, đồng thời ứng phó với sâu bệnh và biến đổi khí hậu Thành công của hệ thống canh tác được đo bằng tổng sản lượng, chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất Đánh giá chất lượng đất trồng tiêu là chỉ số quan trọng để chứng minh tính bền vững của hệ thống canh tác, hỗ trợ đạt được các mục tiêu kinh tế và môi trường.

3.6.1.1 Xử lý đất trồng hồ tiêu

Nghiên cứu cho thấy đất trồng hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai chủ yếu là đất đỏ bazan với độ dốc cao Cụ thể, tại huyện Đăk Đoa, thành phần cơ giới của đất bao gồm 48,14% đất sét, 36,60% đất thịt và 15,87% đất cát Tại huyện Chư Prông, tỷ lệ đất sét là 48,79%, đất thịt 35,15% và đất cát 16,06% Huyện Chư Sê cũng có tỷ lệ đất sét tương tự.

Theo phân loại đất của Tổ chức Nông lương thế giới (FAO), đất trồng cây hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai chủ yếu là đất đỏ bazan với tỷ lệ đất thịt 58,01%, đất cát 10,87% và đất sét 31,12% Đặc điểm của đất này là có độ dốc cao, thành phần cơ giới với tỷ lệ đất sét pha limon (silty clay) cao, rất mịn và dẻo, có khả năng giữ nước tốt Tuy nhiên, mưa lớn kéo dài có thể gây rửa trôi, làm thay đổi tính chất đất Do đó, cần thiết phải áp dụng các biện pháp cải thiện môi trường đất để đảm bảo sự phát triển bền vững cho cây hồ tiêu.

- Tạo hệ thống thoát nước tốt cho vườn tiêu, đối với các vườn tiêu trồng trên vùng đấtbằngphẳng, tránh đểnướcđọng trong gốc tiêu

Áp dụng biện pháp làm đất tối thiểu là cách hiệu quả để bảo vệ vườn tiêu, đặc biệt trên đất dốc Việc không cày bừa hay xới xáo nhiều giúp giảm thiểu sự xói mòn và tổn thương bộ rễ hồ tiêu, vốn rất nhạy cảm với sâu bệnh hại trong đất.

Tăng cường sử dụng chế phẩm sinh học giúp làm giàu hệ vi sinh vật trong đất, từ đó nâng cao khả năng kháng lại các dịch hại nguy hiểm và tăng cường sức đề kháng cho cây tiêu đối với nấm bệnh.

Trồng hồ tiêu trên trụ sống hoặc tạo bóng mát hợp lý bằng cách thêm cây che bóng trong các vườn hồ tiêu đã có trụ chết là phương pháp hiệu quả.

Theo nghiên cứu, nông dân tỉnh Gia Lai hiện đang sử dụng giống tiêu Vĩnh Linh (62%), giống tiêu Lộc Ninh (23%) và các giống khác (15%) Việc chọn giống tiêu chất lượng cao có ảnh hưởng lớn đến năng suất và sức đề kháng của hồ tiêu Sử dụng cây giống sạch bệnh là điều kiện tiên quyết cho sự bền vững và hiệu quả của vườn tiêu.

Để đảm bảo chất lượng cây trồng, nông dân nên chọn cây giống đầu dòng từ các vườn tiêu tốt để nhân giống Do điều kiện kinh tế và sự khan hiếm cây giống đầu dòng, khuyến nghị nông dân tại tỉnh Gia Lai sử dụng giống được nhân bằng dây lươn, dây thân và hom giống Việc nhân giống cần tuân thủ đúng kỹ thuật theo hướng dẫn của các cơ quan kỹ thuật và Hiệp hội Hồ tiêu Việt Nam.

3.6.1.3 Dinh dưỡng cho vườn tiêu

Theo kết quả nghiên cứu về tình hình sử dụng phân bón cho cây hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai, 35% nông hộ thường xuyên áp dụng phân hữu cơ vi sinh, trong khi 15% nông hộ chọn phân chuồng (phân bò và phân gà) làm loại phân chính với lượng bón trung bình 15 kg/trụ/năm Đáng chú ý, có đến 50% nông hộ sử dụng phân hóa học làm phân bón chính, với liều lượng và tần suất bón phân rất khác nhau, từ 3 đến 6 lần/năm và mỗi lần từ 0,3 đến 0,5 kg/cây Sự lạm dụng phân bón hóa học tại các vùng thâm canh hồ tiêu đang gia tăng, dẫn đến một số vườn tiêu bị nhiễm vàng lá nặng, mặc dù hàm lượng dinh dưỡng trong đất vẫn cao, nhưng các chỉ tiêu vật lý như độ chặt và độ bền của đất lại kém hơn so với các vườn bình thường.

Để nâng cao hiệu quả trồng hồ tiêu, việc trang bị kiến thức đầy đủ về nhu cầu dinh dưỡng của cây hồ tiêu cho người dân là vô cùng cần thiết.

Phân hữu cơ, bao gồm các loại như phân hữu cơ hoai mục, phân hữu cơ vi sinh, phân chuồng, phân xanh và tàn dư thực vật, đóng vai trò quan trọng trong việc phục hồi vườn tiêu suy kiệt Nó không chỉ cung cấp dinh dưỡng cho cây hồ tiêu mà còn cải thiện độ phì nhiêu của đất, tăng khả năng thoát và giữ nước, và nâng cao khả năng hấp thu dinh dưỡng Bên cạnh đó, phân hữu cơ làm giàu hệ vi sinh vật đất và hạn chế sự phát triển của tuyến trùng và nấm bệnh nhờ vào việc kích thích hoạt động của vi sinh vật đối kháng Việc kết hợp phân hữu cơ với chế phẩm Trichoderma cũng giúp tăng cường sức đề kháng cho cây tiêu trước sâu bệnh.

Phương pháp bón phân hữu cơ cho cây hồ tiêu: Đào rãnh theo mép tán, sâu

10 – 15 cm, bón phân và lấp đất Trong quá trình đào rãnh chú ý hạn chế làm tổn thương bộ rễ tiêu, bón kết hợp tủ gốc là tốt nhất

Chu kỳ bón: Mỗi năm một (hoặc hai) lần, tiến hành vào đầu hoặc nửa cuối mùa mưa khi đất đủ ẩm

Phân vô cơ, hay còn gọi là phân khoáng hoặc phân hoá học, là các loại muối khoáng cung cấp chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng, bao gồm đa, trung và vi lượng Việc sử dụng phân vô cơ giúp thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển, đồng thời tăng năng suất cho cây trồng Đặc biệt, lượng phân vô cơ bón cho cây hồ tiêu cần được tính toán một cách cân đối và hợp lý để đạt hiệu quả tối ưu.

Cây hồ tiêu có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau ở từng giai đoạn phát triển, bao gồm giai đoạn kiến thiết và giai đoạn kinh doanh Do đó, việc lựa chọn loại phân bón và liều lượng phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo sự phát triển khỏe mạnh của cây.