Đánh giá suy thoái chất lượng Đất Ở một số vùng trồng chè tại tỉnh thái nguyên và Đề xuất giải pháp cải tạo Đánh giá suy thoái chất lượng Đất Ở một số vùng trồng chè tại tỉnh thái nguyên và Đề xuất giải pháp cải tạo
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Đất trồng chè thuộc nhóm đất đỏ vàng tại tỉnh Thái Nguyên Trên nền đất đang canh tác chè thâm canh và trồng mới với các giống chè điển hình như là LDP1, TRI777, PH1, chè Trung Du, chè Long Vân, Chè Keo
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Địa điểm nghiên cứu: Vùng trồng chè tại thành phố Thái Nguyên, huyện Đồng
Hỷ, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
Thời gian thực hiện điều tra thực địa lấy mẫu nghiên cứu đến hoàn thành luận văn: Từ tháng 1/2022 đến 10/2023
2.2 Nội dung nghiên cứu Điều tra thực địa, đánh giá thực trạng canh tác chè từ các nông hộ có nhiều năm canh tác
Lấy mẫu phân tích và đánh giá hiện trạng suy thoái chất lượng đất trồng chè Đánh giá rủi ro tích lũy kim loại nặng trong đất trông chè Đề xuất các giải pháp để cải tạo đất trồng chè có dấu hiệu bị thoái hóa.
Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp tiếp cận nghiên cứu
+ Đất là đối tượng nghiên cứu trực tiếp Độ phì nhiêu của đất được thể hiện bằng kết quả phân tích một số tính chất vật lý, hóa học, sinh học của đất YTHC độ phì nhiêu của đất được thể hiện bằng kết quả phân tích tính chất vật lý, hóa học, sinh học của đất và năng suất cây trồng trên loại đất đó
+ Giải pháp KHCN để ổn định và nâng cao độ phì nhiêu của đất được xây dựng dựa trên các kết quả nghiên cứu, tập quán canh tác, nhất là thói quen sử dụng đất, sử dụng phân bón, cũng như khả năng tiếp thu tiến bộ kỹ thuật của người dân
- Tiếp cận trên cơ sở thực tiễn: Tiếp cận theo phương pháp cùng có sự tham gia của cộng đồng: Phương pháp tiếp cận cùng tham gia (PRA và RRA) sẽ được áp dụng nhằm cung cấp kiến thức và kinh nghiệm của các chuyên gia, cán bộ địa phương, nông dân trong quá trình điều tra, từ đây tiến hành phân tích, đánh giá, phân loại mức độ thoái hóa đất trồng chè, lựa chọn điểm nghiên cứu cũng như xây dựng mô hình thí nghiệm và tập huấn chuyển giao tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất
- Tiếp cận theo phương pháp kế thừa: Tiến hành tổng hợp một cách đầy đủ và hệ thống các công trình nghiên cứu trước đó về đất, phân bón và cây chè đặc biệt quan tâm các nghiên cứu trong những năm gần đây của các tác giả trong và ngoài nước Kết hợp với những nghiên cứu đánh giá thực tiễn (nghiên cứu về tính lý, hóa và sinh học đất, nước, cây trồng), để nhận định lựa chọn các kỹ thuật kế thừa và điều chỉnh có kiểm chứng các kỹ thuật còn hạn chế để phục hồi, duy trì ổn định độ phì nhiêu của đất và đảm bảo cân bằng các dinh dưỡng nhằm phát triển bền vững ngành sản xuất chè tại tỉnh Thái Nguyên, trên cơ sở vừa tiết kiệm tối đa chi phí đầu tư, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, bảo vệ môi trường và đặc biệt là phù hợp với điều kiện tự nhiên, văn hóa - xã hội tỉnh Thái Nguyên
2.3.2 Phương pháp thu thập thông tin và xử lý số liệu
Thu thập các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội: Các tài liệu, số liệu, bản đồ về địa hình,… hiện trạng sử dụng đất, thực trạng kinh tế xã hội, quy hoạch và định hướng phát triển ngành sản xuất chè tại Thái Nguyên
Thu thập các tài liệu liên quan: Diện tích, năng suất, sản lượng, hiệu quả sử dụng phân bón, định hướng phát triển cây chè trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên
Thu thập các kết quả nghiên cứu đã có liên quan: Chất lượng đất trồng chè (tính chất lý, hóa và sinh học đất); Thoái hóa đất trồng chè; tình hình sử dụng đất và phân bón cho cây chè trong và ngoài nước Điều tra nông hộ: Điều tra theo mẫu phiếu in sẵn về kỹ thuật canh tác chè (giống, kỹ thuật trồng chăm sóc, phân bón, kỹ thuật bón, tưới tiêu, BVTV, kỹ thuật làm đất, độ dốc đất, năng suất, những thuận lợi và khó khăn trong vấn đề sản xuất ) Điều tra 120 phiếu (3 điểm điều tra: Thành phố Thái Nguyên; Đồng Hỷ và Đại Từ).
2.3.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích
Lấy mẫu đánh giá chất lượng đất mặt ở các địa điểm trồng chè để thực hiện các nghiên cứu đánh giá chất lượng đất: Các mẫu đất được lấy ở 2 độ sâu 0-30 cm và 30-60 cm Tại Thành phố Thái Nguyên lấy 13 điểm; huyện Đồng Hỷ lấy 33 điểm và huyện Đại Từ lấy 54 điểm
Lấy mẫu tham chiếu: Tiến hành lấy mẫu đất ở địa điểm trồng chè mới, chưa được trồng chè bao giờ, lịch sử đất trồng rừng keo trong nhiều năm liên tục Mẫu đất được lấy tại 2 độ sâu 0-30 cm và 30-60 cm Mẫu đất được lấy cùng thời điểm lấy mẫu đất tại các địa điểm như đã mô tả Trên mỗi địa bàn lấy 10 điểm đối sánh Các mẫu đất được lấy tại 5 điểm theo phương pháp đường chéo của lô hoặc thửa đất đã được xác định, sau đó trộn đều các mẫu thành mẫu hỗn hợp đại diện cho chất lượng đất của vườn chè Đất được lấy ~ 1 kg cho vào túi nilon riêng biệt (theo TCVN 4046-85, TCVN 5297-1995 và 10 TCN 68-84)
Hình 2.1 Sơ đồ lấy mẫu đất trồng chè
Phân tích đất các chỉ tiêu lý, hóa của đất tham chiếu và đất canh tác ở 2 tầng 0-
30 cm và 30-60 cm theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), gồm:
Bảng 2.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu trong đất
TT Chỉ tiêu phân tích
Thành phần cơ giới:% cát (0,02-
Dùng dung dịch kiềm khuyếch tán các hạt đất, sau đó để yên huyền phù cho các hạt đất lắng với các tốc độ khác nhau (theo định luật Stoké) Dùng ống hút Robison hút huyền phù ở các độ sâu và thời gian lắng khác nhau để tách từng loại cỡ hạt và từ đó dùng phương pháp khối lượng xác định thành phần phần trăm khối lượng các loại cỡ hạt
Sấy các mẫu đất đến khối lượng không đổi ở 105 o C± 5 o C
Sự chênh lệch về khối lượng của đất trước và sau khi sấy được dùng để tính hàm lượng chất khô và hàm lượng nước theo khối lượng
Huyền phù đất được chuẩn bị, có thể tích gấp năm lần thể tích một trong nhưng chất dưới đây:
- Dung dịch kali clorua (KCl) trong nước, c = 1 mol/l, pH của huyền phù được đo bằng pH -mét Đo pH trong huyền phù ở 20 0 C ± 2 0 C ngay sau khi hoặc trong khi lắc Quá trình lắc phải đạt được trạng thái huyền phù đồng nhất của các hạt đất, nhưng phải tránh không khí lọt vào Đọc giá trị pH sau khi đã đạt được trạng thái ổn định Chú ý ghi giá trị pH tới hai số thập phân
Chất hữu cơ tổng số
Cân 0,5 g mẫu đất trên cân phân tích, cho vào bình nón có dung tích 250 ml Thêm chính xác bằng pipet 10 ml kali dicromat, lắc trộn đều đất và dung dịch Thêm nhanh 20 ml axit sunfuric từ xylanh hoặc từ ống đong Lắc đều hỗn hợp Để yên trong 30 phút Thêm 100 ml nước và 10 ml axit photphoric, để nguội hỗn hợp Thêm 0,3 ml chỉ thị và chuẩn độ dicromat dư bằng dung dịch muối Fe 2+ Tới gần điểm kết thúc màu trở nên xanh tím đậm, cần thiết nhỏ từng giọt và cẩn thận lắc đều cho đến khi màu đột ngột chuyển sang màu xanh lá cây sáng là kết thúc
Phương pháp này dựa trên cơ sở chưng cất Kendan (Kjeldahl) nhưng thay xúc tác selen bằng xúc tác titan dioxit (TiO2)
TT Chỉ tiêu phân tích
Sử dụng axit sunfuric và axit pecloric để phá mẫu và hòa tan các hợp chất phospho trong đất Xác định hàm lượng phospho trong dung dịch bằng phương pháp đo màu
Dùng hỗn hợp axit flohydric và axit pecloric để phá mẫu, chuyển các dạng kali trong đất về dạng hòa tan trong dung dịch Xác định hàm lượng kali trong dung dịch bằng phương pháp quang phổ ngọn lửa
Chiết phospho dễ tiêu trong đất bằng dung dịch hỗn hợp chứa amoni florua trong axit clohydric Xác định hàm lượng phospho trong dịch chiết bằng phương pháp đo màu, dùng dung dịch axit ascorbic làm chất khử