1. CHẤT GIỮ ẨM: Chất giữ ẩm CH là một loại polymer có trọng lượng phân tử cao, có khả năng trương nở khi gặp nước nên có thể giữ được lượng nước lớn, không độc hại và dễ bị phân hủy sinh học. Vì vậy, chất giữ ẩm được dùng trong nông nghiệp để giữ ẩm cho những vùng đất khô hạn, đất cát hoặc trên đồi núi, nơi nước dễ trôi đi, cung cấp dần nước cho cây trồng trong quá trình sinh trưởng và phát triển, giúp cây không bị thiếu nước trong điều kiện khô hạn, giảm lượng nước tưới tiêu. Ngoài ra, chất giữ ẩm còn có khả năng hút các chất dinh dưỡng khi bón phân và nhả dần ra cho cây trồng hấp thu, hạn chế thất thoát chất dinh dưỡng khi trời mưa, giúp tiết kiệm phân bón, làm tăng năng suất, giảm được ảnh hưởng tới môi trường. Năm 2004, Viện Công nghệ Hóa học đã nghiên cứu thành công chất giữ ẩm CH được điều chế dựa trên nền tảng ghép cellulose với acid acrylic. Chất giữ ẩm CH có khả năng thay thế các chất giữ ẩm ngoại nhập do giá thành rẻ (nguyên liệu sử dụng là cellulose từ các phế thải nông nghiệp như bã mía, mùn cưa…), thời gian sử dụng dài (từ 23 năm), có độ hấp phụ nước cao. Vì vậy, CH có khả năng ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp, cung cấp nước cho cây trồng trong mùa khô hạn ở nước ta. Chất giữ ẩm CH copolymer celluluoseacrylic đã được triển khai ứng dụng tại vùng đất bazan ở Tây Nguyên trên cây Cà phê, Bông, Bắp (Công ty cà phê Chư Păh, công ty cà phê Gia Lai, Trung tâm nghiên cứu giống cây trồng – Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Gia Lai). Khi sử dụng chất giữ ẩm, lượng nước tưới tiết kiệm từ 3060% và năng suất cây trồng tăng từ 515%, trong đó tại vùng đất khô hạn thiếu nước tại Công ty cà phê Chư Păh năng suất tăng lên đến 2.5 lần. Viện Công nghệ Hóa học đang thực hiện đề tài “Ứng dụng quy trình thử nghiệm chất giữ ẩm CH cho cây trồng cạn trên địa bàn huyện Định Quán” nhằm tăng năng suất sản xuất nông nghiệp, tiết kiệm nước tưới, giảm áp lực nước cho các trạm bơm trên địa bàn huyện Định Quán, Đồng Nai khi mùa khô và hạn hán ngày càng kéo dài. Trong chuyên đề này, chúng tôi trình bày về kết quả thử nghiệm, thu hoạch và đánh giá khả năng ứng dụng của chất giữ ẩm CH đối với cây Cà phê tại huyện Định Quán, Đồng Nai. 2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÀ PHÊ TẠI ĐỊNH QUÁN: 2.1 Giới thiệu về Định Quán: Định Quán là huyện miền núi cách xa trung tâm thành phố Biên Hoà 80 Km nằm ở phía Bắc của tỉnh Đồng Nai với tổng diện tích đất tự nhiên là: 97.109 ha, trong đó đất sản xuất nông nghiệp là: 39.201 ha chiếm 40,37% tổng diện tích. Đây là vùng đất có địa hình phức tạp và có nhiều loại đất, có độ dốc cao. Sản xuất nông nghiệp là chủ yếu với các loại cây trồng được xem là thế mạnh như cây thuốc lá, cà phê, mía, điều, các loại đỗ, cây hoa màu và trồng rừng. Định Quán có 4 nhóm đất chính: đất đá bọt núi lửa (0.5%), đất đỏ (13.4%), đất đen (23.4%) và đất xám (chiếm 44%).
CHUYÊN ĐỀ: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CHẤT GIỮ ẨM CH ĐỐI VỚI CÂY CÀ PHÊ TẠI HUYỆN ĐỊNH QUÁN, ĐỒNG NAI CHẤT GIỮ ẨM: Chất giữ ẩm CH loại polymer có trọng lượng phân tử cao, có khả trương nở gặp nước nên giữ lượng nước lớn, khơng độc hại dễ bị phân hủy sinh học Vì vậy, chất giữ ẩm dùng nông nghiệp để giữ ẩm cho vùng đất khô hạn, đất cát đồi núi, nơi nước dễ trôi đi, cung cấp dần nước cho trồng trình sinh trưởng phát triển, giúp không bị thiếu nước điều kiện khơ hạn, giảm lượng nước tưới tiêu Ngồi ra, chất giữ ẩm cịn có khả hút chất dinh dưỡng bón phân nhả dần cho trồng hấp thu, hạn chế thất thoát chất dinh dưỡng trời mưa, giúp tiết kiệm phân bón, làm tăng suất, giảm ảnh hưởng tới môi trường Năm 2004, Viện Cơng nghệ Hóa học nghiên cứu thành công chất giữ ẩm CH điều chế dựa tảng ghép cellulose với acid acrylic Chất giữ ẩm CH có khả thay chất giữ ẩm ngoại nhập giá thành rẻ (nguyên liệu sử dụng cellulose từ phế thải nông nghiệp bã mía, mùn cưa…), thời gian sử dụng dài (từ 2-3 năm), có độ hấp phụ nước cao Vì vậy, CH có khả ứng dụng sản xuất nông nghiệp, cung cấp nước cho trồng mùa khô hạn nước ta Chất giữ ẩm CH copolymer celluluose/acrylic triển khai ứng dụng vùng đất bazan Tây Nguyên Cà phê, Bông, Bắp (Công ty cà phê Chư Păh, công ty cà phê Gia Lai, Trung tâm nghiên cứu giống trồng – Sở Nông nghiệp phát triển nông thôn tỉnh Gia Lai) Khi sử dụng chất giữ ẩm, lượng nước tưới tiết kiệm từ 30-60% suất trồng tăng từ 5-15%, vùng đất khơ hạn thiếu nước Công ty cà phê Chư Păh suất tăng lên đến 2.5 lần Viện Cơng nghệ Hóa học thực đề tài “Ứng dụng quy trình thử nghiệm chất giữ ẩm CH cho trồng cạn địa bàn huyện Định Quán” nhằm tăng suất sản xuất nông nghiệp, tiết kiệm nước tưới, giảm áp lực nước cho trạm bơm địa bàn huyện Định Quán, Đồng Nai mùa khô hạn hán ngày kéo dài Trong chuyên đề này, trình bày kết thử nghiệm, thu hoạch đánh giá khả ứng dụng chất giữ ẩm CH Cà phê huyện Định Quán, Đồng Nai TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÀ PHÊ TẠI ĐỊNH QUÁN: 2.1 Giới thiệu Định Quán: Định Quán huyện miền núi cách xa trung tâm thành phố Biên Hồ 80 Km nằm phía Bắc tỉnh Đồng Nai với tổng diện tích đất tự nhiên là: 97.109 ha, đất sản xuất nơng nghiệp là: 39.201 chiếm 40,37% tổng diện tích Đây vùng đất có địa hình phức tạp có nhiều loại đất, có độ dốc cao Sản xuất nơng nghiệp chủ yếu với loại trồng xem mạnh thuốc lá, cà phê, mía, điều, loại đỗ, hoa màu trồng rừng Định Qn có nhóm đất chính: đất đá bọt núi lửa (0.5%), đất đỏ (13.4%), đất đen (23.4%) đất xám (chiếm 44%) Huyện Định Quán có mùa rõ rệt: mùa mưa (từ tháng đến tháng 10) mùa khô (từ tháng 11 đến tháng năm sau) Điều kiện khí hậu mùa khơ khắc nghiệt, nhiệt độ trung bình 25 – 26 oC, có ngày nắng nóng đến 35 – 37 oC, có nhiều xã chủ yếu đất đá lộ đầu (Phú Vinh, Phú Tân, Phú Lợi, Phú Hịa, Ngọc Định), có vùng đất có mưa nhão khơng có mưa đất cứng Trong năm gần đây, Định Quán thường xảy hạn hán mùa khô kéo dài nên hệ thống thủy lợi huyện với trạm bơm (Trạm bơm Hòa Thành, xã Ngọc Định có cơng suất tưới cho 240 ha, Trạm bơm ấp – xã Thanh Sơn có cơng suất tưới cho 190 ha, Trạm bơm ấp – xã Thanh Sơn có cơng suất tưới cho 265 ha) không đáp ứng đủ nhu cầu nước tưới tiêu sản xuất nơng nghiệp 2.2 Tình hình sản xuất cà phê Định Quán: Cà phê tên chi thực vật thuộc họ Thiến thảo (Rubiaceae), chi cà phê bao gồm nhiều loài lâu năm khác nhau, có hai lồi cà phê có ý nghĩa kinh tế: cà phê chè (Coffea arabica), chiếm khoảng 61% sản phẩm cà phê giới cà phê vối (Coffea canephora hay Coffea robusta), chiếm gần 39% sản phẩm cà phê Ở Việt Nam, cà phê trồng nhiều Tây Nguyên, vùng Đông Nam Bộ, vùng cao Miền Bắc (Sơn La, Tuyên Quang, Lai Châu, Bắc Cạn, Thái Nguyên, Lạng Sơn…) Việt Nam đứng đầu giới sản xuất cà phê vối (robusta) cà phê mặt hàng nơng sản xuất có giá trị lớn đứng thứ hai sau gạo (năm 2000 diện tích cà phê nước lên đến 520.000 với sản lượng 900.000 tấn) Diện tích trồng cà phê huyện Định Quán năm 2006 2.015 đó, 123 trồng 1.892 cho sản phẩm với suất bình quân 13,5 tạ/ha, sản lượng 2.554 Doanh thu đạt 29.700.000đ/ha, lợi nhuận bình quân 15.000.000đ/ha Diện tích giảm mạnh từ 3.914 năm 2000 xuống cịn 2.015 ha, suất giảm từ 17,2 tạ/ha xuống 13,5 tạ/ha Trong năm qua giá cà phê xuống thấp, nơng dân sản xuất gặp nhiều khó khăn, nhiều hộ chặt bỏ chuyển sang trồng khác trồng xen ăn trái không đầu tư thâm canh nên suất đạt thấp Hiện giá cà phê tăng dự báo tiếp tục trì thời gian tới Do nơng dân đầu tư thâm canh số diện tích sẵn có nhằm tăng suất, sản lượng Bảng 1: Tình hình sản xuất cà phê địa bàn huyện Định Quán (Nguồn Phòng nông nghiệp huyện Định Quán) 2.3 Kỹ Số thứ tự CÀ PHÊ TÊN ĐƠN VỊ Diện tích cho sản phẩm ( ha) B 1,817 - Thực 2008 1,733 - Thực 2007 104.85 - TH 08 so TH 07 (%) Thị trấn Định Quán Phú Hoà 269 Phú Lợi 93 Phú Túc 150 Phú Cường 10 Suối Nho 71 Phú Tân 783 Phú Vinh 145 Gia Canh 15 10 Ngọc Định 39 11 Thanh Sơn 178 12 La Ngà 13 Túc Trưng 61 thuật chăm sóc cà phê huyện Định Quán: A Năng suất ( tạ/ha ) Sản lượng ( ) 17.53 16.24 107.94 14.40 15.40 14.80 17.52 11.66 15.60 20.40 15.47 15.37 12.30 15.20 12.30 13.30 3,185 2,814 113.19 414 138 263 12 110 1,597 224 23 48 271 81 Cây cà phê thường trồng vào giai đoạn đầu mùa mưa (từ tháng – tháng năm) hố có kích thước khoảng 60cm x 60cm x 60cm Đất hố trồng cần đảo trộn với phân chuồng hoai mục, sau đặt vào hố, điều chỉnh đứng thẳng, nén chặt đất, lấp đất ngang mặt bầu Sau trồng cần làm bồn thành hình trịn xung quanh hố tạo điều kiện tưới nước bón phân giai đoạn chăm sóc sau Khi làm bồn xong, dùng rơm, rạ, cỏ ủ quanh gốc với độ dầy từ 10 - 20cm cách xa gốc khoảng - 10cm để tránh mối làm hại Thường xuyên làm cỏ dại nhằm mục đích tiết kiệm lượng phân bón để triệt nguồn sâu bệnh Cà phê loại có nhu cầu dinh dưỡng cao Khi trồng dùng 0,5kg super lân trộn với phân hữu ủ hố trước trồng, đến bén rễ bón thêm gốc 25 30gr urê Chất hữu quan trọng với cà phê, cần bón năm 10 – 15 kg phân chuồng hoai/cây, bón vào thời kỳ sau thu hoạch Lượng phân hóa học bón cho cà phê: Bảng 2: Lượng phân hóa học bón cho cà phê Năm bón Urê (kg) Super lân (kg) Clorua kali (kg) Năm thứ I 260 500 100 Năm thứ II 320 650 200 Năm thứ III 420 700 300 Thời kỳ kinh doanh 450 800 350 Thời kỳ phục hồi 540 900 430 - Đợt thứ nhất: bón vào đầu mùa mưa (tháng đến tháng 5), dùng 35% lượng đạm, 30% lượng kali, chia làm lần bón, chu kỳ 10 ngày/lần - Đợt thứ hai: bón vào mùa mưa (tháng đến tháng 8), dùng 40% lượng đạm, 40% lượng kali, 40% lượng lân, chia làm lần bón với chu kỳ 10 ngày/lần - Đợt thứ ba: bón vào cuối mùa mưa (tháng 10-tháng 11), dùng 25% đạm, 60% lân, 30% kali, chia làm lần bón, chu kỳ ngày/lần THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH TRÊN CÂY CÀ PHÊ NĂM 2008: 3.1 Các mơ hình thử nghiệm: Mơ hình 1: Địa điểm: ấp Tam Bung, xã Phú Túc, huyện Định Quán Chủ hộ: Phan Thanh Vũ Giống trồng: giống cà phê vối Đất trồng: đất đỏ bazan Diện tích thử nghiệm: 0.8 Năm trồng cà phê: 2003 Thời gian bón chất giữ ẩm: giai đoạn phục hồi sau thu hoạch (17/01/2008) Kỹ thuật bón: chất giữ ẩm CH bón vào hốc Số thử nghiệm: ô Mật độ cây: x m Mơ hình 2: Địa điểm: ấp 6, xã Phú Lợi, huyện Định Quán Chủ hộ: Lê Văn Ban Giống trồng: giống cà phê vối Đất trồng: đất nâu bazan Diện tích thử nghiệm: 1.3 Năm trồng cà phê: 2000 Thời gian bón chất giữ ẩm: giai đoạn phục hồi sau thu hoạch (19/01/2008) Kỹ thuật bón: chất giữ ẩm CH bón vào hốc Số thử nghiệm: 13 ô Số nghiệm thức: 110 Mật độ cây: x m 3.2 Bố trí thử nghiệm: Mơ hình 1: gồm nghiệm thức, nghiệm thức có diện tích Ơ đối chứng 0g/1m đường kính tán cây: Tưới nước theo chu kỳ, theo nhu cầu nước tưới trồng Ô thử nghiệm 10(g)/1m đường kính tán (30g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L1T1 Ơ thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán (60g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L2T1 Ơ thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán (90g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L3T1 Ơ thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán (120g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L4T1 Mơ hình 2: gồm 13 nghiệm thức, nghiệm thức có diện tích Ơ đối chứng 0g/1m đường kính tán cây: Tưới nước theo chu kỳ, theo nhu cầu nước tưới trồng Ơ thử nghiệm 10(g)/1m đường kính tán (30g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L1T1 Ơ thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán (60g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L2T1 Ơ thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán (90g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L3T1 Ơ thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán (120g/cây):Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường L4T1 Ô thử nghiệm 10(g)/1m đường kính tán (30g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường Lượng nước tưới cho lần tưới ½ lượng nước bình thường L1T2 Ơ thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán (60g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường Lượng nước tưới cho lần tưới ½ lượng nước bình thường L2T2 Ơ thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán (90g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường Lượng nước tưới cho lần tưới ½ lượng nước bình thường L3T2 Ơ thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán (120g/cây):Tưới nước theo chu kỳ tưới bình thường Lượng nước tưới cho lần tưới ½ lượng nước bình thường L4T2 10 Ơ thử nghiệm 10(g)/1m đường kính tán (30g/cây): Lượng nước tưới với lượng nước tưới ô đối chứng Thời gian tưới lập lại 1,3 thời gian ô đối chứng L1T3 11 Ơ thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán (60g/cây): Lượng nước tưới với lượng nước tưới ô đối chứng Thời gian tưới lập lại 1,3 thời gian đối chứng L2T3 12 Ơ thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán (90g/cây): Lượng nước tưới với lượng nước tưới ô đối chứng Thời gian tưới lập lại 1,3 thời gian ô đối chứng L3T3 13 Ơ thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán (120g/cây):Lượng nước tưới với lượng nước tưới ô đối chứng Thời gian tưới lập lại 1,3 thời gian đối chứng L4T3 SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THỬ NGHIỆM CÀ PHÊ HỘ GIA ĐÌNH ANH LÊ VĂN BAN ẤP XĂ PHÚ LỢI HUYỆN ĐỊNH QUÁN ĐỐI CHỨNG L1T1 L2T1 L3T1 L4T1 L1T2 L2T2 L3T2 L4T2 L1T3 L2T3 L3T3 L4T3 L1T4 L2T4 L3T4 L4T4 NHÀ 3.3 Kỹ thuật bón chất giữ ẩm: - Tạo rãnh xung quanh gốc, cách gốc 2/3 bán kính tán với chiều sâu từ 15 -20 - cm, chiều ngang từ 20 – 25 cm Trộn chất giữ ẩm với đất phân thời điểm bón Bón chất giữ ẩm xung quanh tán theo rãnh, lấp đất kín nhằm đảm bảo chất giữ ẩm - không bị trồi lên lại mặt đất Tưới cho vật liệu hút no nước nhằm đảm bảo khả hút nhả nước lần tiếp - theo sau Liều lượng chất giữ ẩm bón cho tùy thuộc độ tuổi đường kính tán cây, liều lượng sử dụng trung bình mang lại hiệu cao cho cà phê 30 – 40g/m đường kính tán Đối với điều kiện khơ hạn bình thường vùng đất đỏ bazan thời gian lần tưới kéo dài thêm từ – ngày, vùng đất pha sỏi cơm kéo dài thêm từ – ngày, lượng nước tưới theo phương pháp tưới chảy tràn (có tạo bồn), lượng nước tưới trung bình bồn từ lượng nước tưới bình thường 400 – 500 (lít/1 lần tưới) giảm xuống cịn từ 250 – 350 (lít/1 lần) để phát triển bình thường - Một số vấn đề cần lưu ý thao tác bón chất giữ ẩm cho trồng: Tránh cuốc rãnh sâu làm đứt rễ tổn thương đến rễ cây, tốt độ sâu - rãnh từ 25 – 30 cm Bón chất giữ ẩm cách gốc khoảng 2/3 bán kính tán nhằm tăng khả hút nước - Cần tưới nước cho chất giữ ẩm hút nước no lần đầu sau bón xuống đất để đảm - bảo thời gian sử dụng khả hút nhả nước lần Lượng chất giữ ẩm bón cần cân đối theo nhu cầu bón q khơng đảm bảo lượng ẩm đất, bón với lượng nhiều làm tăng chi phí đầu tư làm giảm hiệu kinh tế trồng Bón phân tưới nước thực nghiệm: Bón phân (kg/ha/năm): DAP 100 kg, Lân super 200 kg, Urea 400 kg, SA 300 kg, KCl 200 kg Không xịt thuốc Tưới tiêu: Chu kỳ tưới: 10 ngày/lần Phương pháp tưới: chảy tràn 3.4 Các tiêu theo dõi: 3.4.1 Các tiêu đất: Khả giữ ẩm đất: Phương pháp Katrinski Độ ẩm héo cây: Phương pháp Katrinski Độ chua đất: phương pháp điện cực chọn lọc hydro máy đo pH Viện CN Hoá học Tp HCM Nguyên lý phương pháp: Ion H+ chiết rút chất chiết rút thích hợp (nước cất muối trung tính), dùng điện cực thị điện cực so sánh để xác định hiệu dung dịch từ tính pH dung dịch Hàm lượng sắt, nhôm: đo máy quang phổ hấp thu nguyên tử AAS Avanta GBC, Viện Cơng nghệ Hóa học Hàm lượng Nitơ tổng: Phương pháp Kjeldahl Nguyên tắc phương pháp: dùng axit H2SO4 đậm đặc để đưa nitơ đất dạng (NH4)2SO4, sau cất NH3 từ dung dịch kiềm hấp phụ vào lượng H3BO3 Chuẩn độ NH3 dung dịch chuẩn HCl với thị màu tashiro Từ lượng HCl chuẩn độ, tính hàm lượng N tổng Thực hiện: Cân 1g mẫu đất cho vào bình Kjeldahl khơ Cho vào 10g K2SO4, 0,5g CuSO4 1g FeSO4 Thêm 25ml H2SO4 đặc, lắc nhẹ để mẫu thấm Đậy bình phễu nhỏ đặt lên bếp đun, đun nhẹ 15 phút sau đun mạnh đến sơi Khi dung dịch có màu xanh nhạt suốt đun tiếp 15 phút chuyển tồn dung dịch vào bình đựng mức 100 ml, dùng nước cất tráng bình lên thể tích đến vạch định mức Chuyển tồn dung dịch vơ hóa nước tráng bình vào bình erlen 500 ml chịu nhiệt Thêm vào giọt phenolphthalein, vài viên đá bọt, 20 ml dung dịch NaOH 40% (NaOH đủ dung dịch có màu hồng) nước cất để tổng thể tích dung dịch khoảng 300 ml Lắp hệ thống cất đạm, bình hấp thụ NH3 erlen 250 ml chứa dung dịch acid boric 6% thị màu tashiro Khi có NH3 giải phóng ra, dung dịch bình hấp phụ chuyển dần từ màu hồng sang màu xanh Tiếp tục cất đến thu khoảng 200 ml dung dịch bình hấp thụ (có thể kiểm tra NH hết chưa giấy quỳ tím đầu ống sinh hàn) Ngừng đun, tháo ống sinh hàn, dùng bình tia tráng rửa ống sinh hàn, thu nước rửa vào bình hấp thụ 10 Chuẩn độ: Dùng dung dịch HCl 0,1N chuẩn để chuẩn độ dung dịch bình hấp thụ NH3 đến màu dung dịch chuyển từ màu xanh sang màu hồng nhạt bền 30 giây Tính kết quả: Hàm lượng N tổng tính theo phần trăm có mẫu đất: %N = Trong - V1 : - V0 : - N: - W: (V1 − V0 ) * N * 14 * 100 1000 * W thể tích (ml) HCl 0,1N chuẩn độ mẫu đất thể tích (ml) HCl 0,1N chuẩn độ mẫu đất nồng độ đương lượng HCl khối lượng (g) mẫu lấy phân tích Hàm lượng Photpho dễ tiêu: Phương pháp Oniani Nguyên lý: Sử dụng H2SO4 0.1N làm chất chiết rút phosphorus dễ tiêu đất Sau dùng phương pháp màu xanh molybdenium để định lượng P máy so màu DR 2000 Tiến hành: Cân 5g đất lắc với 100ml H 2SO4 0.1N erlen 250ml phút lọc qua giấy lọc Đuổi bớt nước cịn khoảng 15ml cho vào bình định mức 25ml Thêm vào 2ml (NH 4)6Mo7O24 2.5% giọt SnCl2 2.5% định mức đủ 25ml So màu máy so màu Kết tính hàm lượng phosphorus dựa đường chuẩn dung dịch chuẩn P2O5 Cân 0.1917g KH2PO4 tinh khiết sấy khơ 1050C 2h, xác đến 0.0002g, hịa tan nước cất định mức đến lít Dung dịch có 0.1mg P2O5 1ml Lấy dung dịch pha loãng 10 lần ta dung dịch chuẩn (chứa 0.01mg P2O5/ml): 11 Phần trăm P2O5 tính: % P2O = a' a * 100 a’: khối lượng P2O5 suy từ đường chuẩn a: khối lượng mẫu đất Hàm lượng Kali dễ tiêu: đo máy quang phổ hấp thu nguyên tử AAS Avanta GBC, Viện Cơng nghệ Hóa học Tổng vi sinh vật đất: phương pháp đếm tế bào vi sinh vật trực tiếp kính hiển vi Dùng thìa nhỏ vô trùng lấy 1g đất vào chén sứ khử trùng, sau nghiền đất chày cao su vơ trùng Chuẩn bị bình tam giác, bình đựng 99 ml nước cất vơ trùng bình khơng vơ trùng Lấy nước bình đổ vào chén sứ để chuyển toàn đất nghiền nát vào bình đậy nút bơng, lắc 10 phút Sau lấy để yên phút cho lắng hạt lớn pha loãng dịch huyền phù Dùng micropipet cho giọt dịch lên phần chia buồng đếm Lấy kính mỏng đậy từ từ lên mặt phần ô đếm Phần dịch thừa tràn theo rãnh bên dùng Vandolin để cố định kính Sau quan sát kính hiển vi (ở khoảng tiêu cự lớn), dịch cấy hay dịch huyền phù đậm đặc phải pha lỗng Đếm số lượng tế bào theo đường chéo theo góc trung tâm, đếm có tế bào nằm ranh giới đếm cạnh bên trái Đếm từ 15 – 20 ơ, sau tính số lượng tế bào trung bình có 12 Tổng nấm đất: dùng môi trường Czapek Dùng môi trường Czapek (g/l): NaNO3 (3g), K2HPO4 (1g), KCl (0,5g), MgSO4.7H2O (0,5g), saccarose (30g), nước cất (1l), agar (20g) Khử trùng môi trường 0,5 atm 30 phút Sau khử trùng dùng acid acetic để acid hóa mơi trường với tỉ lệ 18 ml acid acetic acid lactic cho 1l môi trường Nuôi tủ ấm nhiệt độ 28 – 30oC, sau – ngày đếm sơ khuẩn lạc vi nấm Số lượng nấm đất: B= B: số lượng CFU/g đất khô A: số lượng CFU đếm DF: độ pha lỗng W: khối lượng khơ 1g đất phân tích 3.4.2 Các tiêu theo dõi cà phê: - Trọng lượng 1000 hạt - Năng suất cà phê - Đánh giá so sánh cảm quan THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH TRÊN CÂY CÀ PHÊ NĂM 2009: Chất giữ ẩm CH tiếp tục thử nghiệm cà phê năm 2009 diện tích 0,4 vườn anh Lê Văn Ban, xã Phú Túc, huyện Định Quán Thử nghiệm chia thành nghiệm thức có diện tích nhau: đối chứng khơng bón chất giữ ẩm thử nghiệm có bón chất giữ ẩm với liều lượng 20 gam/m đường kính tán Chất giữ ẩm bón theo rãnh xung quanh gốc cách gốc 2/3 bán kính tán Sau bón chất giữ ẩm lấp đất kín cho chất giữ ẩm khơng bị trơi lên mặt đất tưới nước cho chất giữ ẩm hút đầy nước 13 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM: 5.1 Kết phân tích đất: Đất trồng cà phê trước bón chất giữ ẩm sau bón mơ hình thử nghiệm phân tích để đánh giá ảnh hưởng chất giữ ẩm môi trường đất Bảng 3: Kết phân tích đất trước sau thử nghiệm vườn anh Phan Thanh Vũ ST Chỉ tiêu Đơn vị Kết phân tích đất trước tích đất sau thử nghiệm T Kết phân thử nghiệm Khả giữ ẩm đất % 38,81 45,26 Độ ẩm héo % 28,64 28,56 Độ chua đất (pH) 5,23 5,64 Hàm lượng sắt (Fe2O3) % 15,12 15,09 Hàm lượng nhôm (Al2O3) % 10,72 10,74 Tổng vi sinh vật đất 3,82.106 4,68.106 Tổng nấm đất 3,34.103 3,82.103 Nitơ tổng % 0,11 0,14 Photpho dễ tiêu mg/100g 7,02 7,86 10 Kali dễ tiêu mg/100g 1,67 2,38 CFU/gra m CFU/gra m Bảng 4: Kết phân tích đất trước sau thử nghiệm vườn anh Lê Văn Ban đất nâu bazan Kết phân STT Chỉ tiêu 14 tích đất trước tích đất sau thử nghiệm Đơn vị Kết phân thử nghiệm Khả giữ ẩm đất % 38,78 45,28 Độ ẩm héo % 28,65 28,62 Độ chua đất (pH) 5,43 5,68 Hàm lượng sắt (Fe2O3) % 8,89 8,91 Hàm lượng nhôm (Al2O3) % 10,86 10,84 Tổng vi sinh vật đất 2,89.106 4,76.106 Tổng nấm đất 3,74.103 3,84.103 Nitơ tổng % 0.10 0,12 Photpho dễ tiêu mg/100g 2,16 2,35 10 Kali dễ tiêu mg/100g 3,72 3,94 CFU/gra m CFU/gra m Nhận xét: - Kết phân tích đất gia đình ông Phan Thanh Vũ Lê Văn Ban trước thử nghiệm cho thấy đất đỏ bazan có hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng kali dễ tiêu thấp, photpho dễ tiêu thấp, hàm lượng nitơ tổng khá, tổng số vi sinh đất cao, hàm lượng sắt đất cao - Kết phân tích đất trước sau bón chất giữ ẩm cho thấy: Chất giữ ẩm làm tăng khả trữ ẩm đất Hàm lượng chất dinh dưỡng đất tăng bón chất giữ ẩm kết hợp với bón phân cho cà phê, chưa hấp thu hết chất dinh dưỡng nên lưu lại đất Hàm lượng chất khoáng đất không thay đổi - Chất giữ ẩm tác động đến độ ẩm đất, làm tăng độ ẩm đất, khơng làm thay đổi tính chất đất, khơng gây hại cho đất Khi bón chất giữ ẩm vào đất làm tăng độ ẩm đất nên lượng vi sinh vật đất tăng - Hàm lượng sắt đất cao cần dùng phượng pháp cải thiện đất để giảm tác động sắt lên trồng, nâng pH làm giảm tính chua đất 15 - Hàm lượng dinh dưỡng đất: kali dễ tiêu thấp, photpho dễ tiêu thấp, hàm lượng nitơ tổng nên cần bổ sung phân bón phù hợp với thời điểm, giai đoạn sinh trưởng phát triển cà phê 5.2 Kết thử nghiệm chất giữ ẩm cà phê năm 2008: 5.2.1 Tình hình khí hậu Định Quán: Diễn biến lượng mưa trình thử nghiệm chất giữ ẩm năm 2008 STT Ngày mưa Thời gian mưa (h) 16/01/2008 2 17/01/2008 24/01/2008 03/02 /2008 13/02 /2008 23/02/2008 25/02/2009 1,5 05/03/2008 06/03/2008 3,5 10 08/03/2008 11 09/03/2008 12 11/03/2008 13 19/03/2008 14 21 – 23 /03/ 2008 15 06/04/2008 1,5 16 17/04/2008 17 25/04/2008 18 26/04/2008 16 19 28/04/2008 20 30/04/2008 21 01/05/2009 Thời điểm bón vật liệu giữ ẩm cho vào mùa khô, hàng năm giai đoạn nắng gắt kéo dài, nhiệt độ trung bình 31 oC trở lên, gây thiếu nước nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển cà phê Cây cà phê trái vào mùa khô nên nhu cầu nước tưới lớn Sử dụng chất giữ ẩm bón cho cà phê nhằm tăng độ giữ ẩm đất, cung cấp nước cho cây, tránh cho bị sốc nước tưới tràn đột ngột làm trái cà phê rụng Tuy nhiên, thời gian thử nghiệm năm 2008 dù mùa khô địa bàn huyện liên tiếp có mưa vừa to vào ngày Điều gây khó khăn cho việc kiểm sốt q trình tưới cà phê ô thử nghiệm, làm giảm lượng nước tưới cho hộ gia đình, tăng lượng ẩm đất làm cho khả sinh trưởng phát triển ô thử nghiệm thử nghiệm chênh lệch đáng kể, chênh lệch suất thử nghiệm có bón chất giữ ẩm ô đối chứng không rõ ràng 5.2.2 Kết thử nghiệm cà phê: Mô hình 1: hộ gia đình anh Phan Thanh Vũ Vườn thử nghiệm có đất xốp, độ ẩm thấp, màu sắc ngả vàng, tán nhỏ với đường kính tán trung bình 1,1 – 1,3 m, chiều cao trung bình 1,35 – 1,5 m, thời kỳ hoa tạo trái Tiến hành thử nghiệm 0,8 cà phê với ô nghiệm thức Quá trình thử nghiệm nhận thấy ô có bón chất giữ ẩm xanh đậm to so với ô đối chứng, trái ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm to so với đối chứng khơng có bón chất giữ ẩm Năng suất thu hoạch cà phê hộ gia đình anh Phan Thanh Vũ khơng tách ô thử nghiệm thu hoạch cà phê không tập trung kéo dài, thời 17 gian thử nghiệm chất giữ ẩm có mưa trái mùa nên suất chưa có khác biệt nhiều Mơ hình 2: hộ gia đình anh Lê Văn Ban Vườn thử nghiệm có đất khơ cứng, độ ẩm trung bình đất thấp, tình trạng q trình ni trái non, ngả vàng, héo nhẹ, vườn trồng với mật độ dày, đường kính tán trung bình 2,5 – m Tiến hành thử nghiệm 1,3 cà phê với 13 nghiệm thức Năng suất thu hoạch trung bình năm 2008 hộ gia đình anh Lê Văn Ban 2,5 tấn/ha Năng suất thu hoạch cà phê không tách ô thử nghiệm thu hoạch không tập trung kéo dài Đánh giá chủ hộ cà phê anh Lê Văn Ban: cà phê có bón chất giữ ẩm có xanh đậm to hơn, cành cà phê có nhiều chùm hơn, chùm có nhiều trái hơn, trái to so với ô đối chứng Liều lượng chất giữ ẩm 20-30g/m đường kính thích hợp, chủ hộ khơng tưới nước cho cà phê 18 ngày cà phê bón chất giữ ẩm với hàm lượng khơng bị héo, cà phê ô đối chứng bị héo 5.3 Kết thử nghiệm chất giữ ẩm cà phê năm 2009: Chất giữ ẩm CH bón cho cà phê diện tích 0,4 vườn gia đình hộ Lê Văn Ban với ô nghiệm thức: ô đối chứng ô bón 20 g/m đường kính tán Năng suất cà phê thu được: Ô Năng suất (tấn/ha) Đối chứng 2,23 Thử nghiệm 2,61 Quá trình thử nghiệm giai đoạn từ tháng 12/2008 – 04/2009 cho thấy lượng mưa trái mùa địa bàn huyện Định Quán nhiều có nhiều khác biệt có bón chất giữ ẩm khơng bón chất giữ ẩm: - Cây ô có bón chất giữ ẩm xanh so với đối chứng khơng bón chất giữ ẩm Cây bị chết nhánh so với ô đối chứng Trái non có bón chất giữ ẩm xanh, so với đối chứng Trái đối chứng bị khô trái non so với đối chứng không bón chất giữ ẩm 18 - Lượng trái có bón chất giữ ẩm nhiều lượng trái khơng bón chất giữ ẩm - Năng suất thử nghiệm cao ô đối chứng 0,38 tấn/ha Hiệu kinh tế + Giá cà phê: 24.000đ/kg + Chi phí chất giữ ẩm thử nghiệm: 40.000đ/kg x100kg = 4.000.000đ + Chi phí cơng lao động: cơng x 50.000đ/cơng = 400.000đ Ơ đối chứng: - Năng suất: 2,23 tấn/ha Tổng thu: 2,23 x 1000 x 24.000 = 53.520.000 đồng/ha Ô thử nghiệm: - Năng suất: 2,61 tấn/ha Tổng thu: 2,61 x 1000 x 24.000 = 62.640.000 đồng/ha Chi phí sử dụng chất giữ ẩm: 4.000.000 + 400.000 = 4.400.000 đồng/ha Lợi nhuận tăng thêm so với ô đối chứng: ∆LN = 62.640.000 - 53.520.000 - 4.400.000 = 4.720.000 đồng/ha Một số hình ảnh trình theo dõi thử nghiệm: Hình 1: đối chứng (18/12/2008) Hình 2: Ơ thử nghiệm (18/12/2008) 19 Hình 3: đối chứng (08/01/2009) Hình 4: Ơ thử nghiệm (08/01/2009) Hình 6: thử nghiệm (21/04/2009) Hình 5: đối chứng (21/04/2009) KẾT LUẬN: Hình 7: đối chứng (21/04/2009) Hình 8: thử nghiệm (21/04/2009) Từ trình thử nghiệm năm 2008 2009: kết cho thấy chất giữ ẩm có khả ứng dụng cho cà phê, giúp cà phê tăng trưởng tốt vào mùa khô, giảm lượng nước tưới, bị chết nhánh, nâng cao suất trồng Lượng chất giữ ẩm sử dụng tốt cho cà phê huyện Định Quán, Đồng Nai điều kiện mùa khô từ 20-30g/m đường kính tán Khi sử dụng chất bón cho cần phải đào rãnh lớn, trộn vật liệu giữ ẩm với đất phân thời điểm bón tăng khả giữ ẩm cho đất mà cịn tăng hiệu sử dụng phân bón cho trồng, từ tăng suất trồng 20 Trong chun đề chúng tơi trình bày khả ứng dụng chất giữ ẩm môi trường đất trồng cà phê Chất giữ ẩm sử dụng giúp tiết kiệm nước tưới, giúp không bị thiếu nước vào mùa khô, tăng khả chống hạn cây, nâng cao suất trồng 21 ... nước cho cà phê 18 ngày cà phê bón ch? ??t giữ ẩm với hàm lượng không bị héo, cà phê ô đối ch? ??ng bị héo 5.3 Kết thử nghiệm ch? ??t giữ ẩm cà phê năm 2009: Ch? ??t giữ ẩm CH bón cho cà phê diện t? ?ch 0,4... bàn huyện Định Qn nhiều có nhiều khác biệt có bón ch? ??t giữ ẩm khơng bón ch? ??t giữ ẩm: - Cây có bón ch? ??t giữ ẩm xanh so với đối ch? ??ng khơng bón ch? ??t giữ ẩm Cây bị ch? ??t nhánh so với ô đối ch? ??ng... có bón ch? ??t giữ ẩm xanh, so với đối ch? ??ng Trái đối ch? ??ng bị khơ trái non so với đối ch? ??ng khơng bón ch? ??t giữ ẩm 18 - Lượng trái có bón ch? ??t giữ ẩm nhiều lượng trái khơng bón ch? ??t giữ ẩm - Năng