ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã hòa lộc, huyện mỏ cày bắc, tỉnh bến tre

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT -o0o- PHAN THỊ HỒNG NHUNG Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN VÔ CƠ VÀ HỮU CƠ LÊN ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT ĐẾN VƯỜN

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

-o0o-

PHAN THỊ HỒNG NHUNG

Tên đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN VÔ CƠ VÀ HỮU

CƠ LÊN ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT ĐẾN VƯỜN DỪA TRỒNG XEN CÂY

CA CAO TẠI XÃ HÒA LỘC, HUYỆN

MỎ CÀY BẮC, TỈNH BẾN TRE

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cần thơ, 07/2013

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN VÔ CƠ VÀ HỮU

CƠ LÊN ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT ĐẾN VƯỜN DỪA TRỒNG XEN CÂY

CA CAO TẠI XÃ HÒA LỘC, HUYỆN

MỎ CÀY BẮC, TỈNH BẾN TRE

MSSV: 3108441 Lớp: TT1072A1

Cần thơ, 07/2013

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

-o0o-

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Chứng nhận chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với

đề tài với đề tài: “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học

và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre”

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hồng Nhung MSSV: 3108441 Lớp Khoa Học Đất Khóa 36

Nhận xét của Giáo viên hướng dẫn:

Kính trình hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp thông qua Cần Thơ, Ngày…….tháng…… năm 2013 Cán bộ hướng dẫn

Tất Anh Thư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

-o0o-

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG KHOA HỌC

Hội đồng chấm báo cáo luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt

nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài: “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre”

Do sinh viên: Phan Thị Hồng Nhung thực hiện MSSV: 3108441 Lớp Khoa Học Đất Khóa 36 Báo cáo trước Hội đồng

Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:

Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:………

Khoa duyệt Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013 Trưởng Khoa Nông Nghiệp & SHƯD Chủ tịch Hội đồng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

-o0o-

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Đề tài: “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre”

Sinh viên thực hiện: Phan Thị Hồng Nhung MSSV: 3108441 Lớp Khoa Học Đất Khóa 36 Báo cáo trước Hội đồng

Nhận xét của Giáo viên phản biện:

Cần Thơ, Ngày…….tháng…… năm 2013

Giáo viên phản biện

TÓM TẮT TIỂU SỬ CÁ NHÂN

-o0o-

I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:

Họ và tên: PHAN THỊ HỒNG NHUNG Giới tính: Nữ

Ngày, tháng, năm sinh: 30/04/1991 Dân tộc: Kinh

MSSV: 3108441

Lớp: Khoa Học Đất Khóa 36 – (TT1072A1)

Nơi sinh: Tam Bình - Vĩnh Long

Địa chỉ liên lạc: Ấp 6B, xã Long Phú, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

1 Tiểu học

Thời gian đào tạo từ năm: 1997 đến năm 2002

Trường: Tiểu học Long Phú B

Địa chỉ: Ấp 6B, xã Long Phú, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

2 Trung học cơ sở và trung học phổ thông

Thời gian đào tạo từ năm 2002 đến năm 2009

Trường: Trung học phổ thông Long Phú

Địa chỉ: xã Long Phú, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

Cần Thơ, Ngày …….tháng……năm 2013

Phan Thị Hồng Nhung

Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

Cố vấn học tập TS Tất Anh Thư đã tận tình dìu dắt tôi trong suốt quá trình học tập tại trường Và cũng là Cán bộ hướng dẫn luận văn tốt nghiệp cho tôi, người

đã tận tình dìu dắt, gợi ý và cho những lời khuyên hết sức bổ ích trong việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Xin chân thành biết ơn!

Quý Thầy (Cô) Trường Đại học Cần Thơ, Khoa Nông nghiệp và SHƯD đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong thời gian học ở trường

Anh Võ Hoài Chân và chị Huyền Trang trung tâm giống huyện Châu Thành, tỉnh Bến Tre đã chăm sóc thí nghiệm và cung cấp nhiều thông tin hữu ích cho tôi hoàn thành nghiên cứu

Anh Nguyễn Hồng Giang cán bộ, bộ môn Khoa Học Đất đã theo dõi thí nghiệm và thu mẫu đất Các cán bộ và anh (chị) trong Khoa Nông Nghiệp & SHƯD

đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Chân thành cảm ơn!

Tập thể bạn bè lớp Khoa Học Đất K36 đã giúp đỡ và động viên tôi trong thời gian thực hiện luận văn

Thân ái gửi về!

Quý Thầy (Cô) và tập thể lớp Khoa Học Đất K36, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng lời chúc sức khỏe, hạnh phúc và thành đạt

Trân trọng kính chào

Phan Thị Hồng Nhung

LỜI CAM ĐOAN

-o0o-

Tôi xin cam đoan đề tài: “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre” là công trình nghiên cứu của bản thân Các

số liệu, kết quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kì luận văn nào trước đây

Tác giả luận văn

Phan Thị Hồng Nhung

MỤC LỤC

Xác nhận của cán bộ hướng dẫn i

Xác nhận của hội đồng khoa học ii

Nhận xét của giáo viên phản biện iii

Tóm tắt tiểu sử cá nhân iv

Lời cảm tạ v

Lời cam đoan vi

Mục lục vii

Danh sách các từ viết tắt x

Danh sách bảng xi

Danh sách hình xii

Tóm lược xiii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1.1 Đặc điểm của cây ca cao và cây dừa 2

1.1.1 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây ca cao 2

1.1.1.1 Đặc điểm thực vật của cây ca cao 2

1.1.1.2 Điều kiện ngoại cảnh của cây ca cao 2

1.1.2 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây dừa 5

1.1.2.1 Đặc điểm thực vật của cây dừa 5

1.1.2.2 Điều kiện ngoại cảnh của cây dừa 5

1.1.3 Mô hình vườn dừa trồng xen cây ca cao 6

1.2 Chất dinh dưỡng trong đất 8

1.2.1 Lân trong đất 8

1.2.1.1 Hợp chất lân trong đất 8

1.2.1.2 Sự khoáng hóa lân hữu cơ 9

1.2.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự cầm giữ lân trong đất 9

1.2.2 Hiệu quả của phân hữu phân hữu cơ trong việc cải thiện đất 11

1.2.2.1 Cải thiện đặc tính vật lý đất 11

1.2.2.2 Cải thiện đặc tính hóa học đất 12

1.2.2.3 Cải thiện đặc tính sinh học đất 12

1.3 Vi sinh vật trong đất 13

1.3.1 Mật số vi sinh vật trong đất 13

1.3.2 Vai trò của vi sinh vật trong đất 14

1.3.3 Enzyme phosphatase trong đất 15

1.3.3.1 Nguồn gốc của enzyme phosphatase trong đất 15

1.3.3.2 Hoạt động và vai trò của enzyme phosphatase trong đất 15

1.3.3.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến enzyme phosphatase trong đất 16

1.3.3.4 Mối quan hệ giữa ezyme phophatase và lân trong đất 17

1.4 Tổng quan vùng nghiên cứu 17

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 20

2.1 Phương tiện nghiên cứu 20

2.1.1 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 20

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 20

2.2 Phương pháp nghiên cứu 20

2.2.1 Bố trí thí nghiệm 20

2.2.2 Thu mẫu đất 22

2.2.3 Phương pháp phân tích đất 23

2.3 Xử lý số liệu 24

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25

3.1 Một số đặc tính hóa học đất trước khi bố trí thí nghiệm 25

3.2 Sự thay đổi các đặc tính hóa học đất theo thời gian 27

3.2.1 Sự thay đổi pHH2O trong đất 27

3.2.2 Sự thay đổi lân hữu dụng trong đất theo thời gian 28

3.3 Sự thay đổi các đặc tính sinh học đất theo thời gian 31

3.3.1 Tổng mật số nấm phát triển trên môi trường PDA 31

3.3.2 Tổng mật số vi khuẩn phát triển trên môi trường TSA 32

3.3.3 Sự thay đổi của enzyme Phosphatase 34

3.4 Theo dõi sự khoáng hóa lân trong điều kiện phòng thí nghiệm 36

3.4.1 Sự phóng thích lân trong quá trình khoáng hóa 36

3.4.2 Sự khoáng hóa lân trong các nghiệm thức 37

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39

4.1 Kết luận 39

4.2 Kiến nghị 39

TÀI LIỆU THAM KHẢO 40

PHỤ CHƯƠNG 45

DANH SÁCH BẢNG

1.1 Sự phân bố mật số VSV trong 1g đất khô theo chiều sâu của đất 14

2.1 Hàm lượng dinh dưỡng có trong hỗn hợp phân hữu cơ 22 3.1 Một số đặc tính hóa học đất trước khi bố trí thí nghiệm 25

3.2 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến hàm lượng PBray2 ở 2 thời

điểm 30 ngày SKBP và 90 ngày SKBP 28

3.3 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến hàm lượng POlsen ở 2 thời

điểm 30 ngày SKBP và 90 ngày SKBP 30

3.4 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến tổng mật số nấm ở 2 thời

điểm 30 ngày SKBP và 90 ngày SKBP 32

3.5 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến tổng mật số vi khuẩn ở 2

thời điểm 30 ngày SKBP và 90 ngày SKBP 33

3.6 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến hàm lượng enzyme

phosphatase ở 2 thời điểm 30 ngày SKBP và 90 ngày SKBP 35

3.7 Sự phóng thích lân trong quá trình khoáng hóa ở mẫu đất 90

3.8 Ảnh hưởng của các nghiệm thức đến sự khoáng hóa lân 37

PHAN THỊ HỒNG NHUNG (2013), “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây Ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện

Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre” Luận văn kỹ sư ngành Khoa học Đất, Khoa Nông nghiệp và

Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ

Cán bộ hướng dẫn: Ts Tất Anh Thư

TÓM LƯỢC

Đề tài nghiên cứu “Ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính

hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện

Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre” được bố trí thí nghiệm hoàn toàn ngẫu nhiên với 5

nghiệm thức và 4 lần lặp lại

Kết quả phân tích đất đầu vụ tại vùng nghiên cứu cho thấy: pHH2O trong đất thấp (4,270,07); EC có giá trị trong khoảng (0,400,03 mS/cm) không giới hạn đến năng suất cây trồng; chất hữu cơ bị nghèo nàn (2,452,46% CHC); lân hữu dụng phân tích qua 3 phương pháp có hàm lượng thấp: PH2O trong khoảng (4,930,21 mgP/kg), PBray2 trong khoảng (6,490,41 mgP/kg) và POlsen trong khoảng (12,100,30 mgP/kg)

Qua phân tích một số đặc tính hóa học sau khi bón phân cho thấy: pHH2Otrong đất vẫn chưa được cải thiện, dao dộng trong khoảng (3,91-5,09); hàm lượng lân hữu dụng trong đất đã tăng lên ở mức cao đến thừa: PBray2 dao động trong khoảng (14,31-32,96 mgP/kg), POlsen dao động trong khoảng (34,40-58,05 mgP/kg) Khoáng hóa lân trong các nghiệm thức thí nghiệm đều có xu hướng tăng lên ở giai đoạn đầu và đạt giá trị cao nhất ở 14 ngày ủ, sau đó có xu hướng giảm xuống đến giai đoạn 28 ngày ủ Trong đó, hàm lượng lân được phóng thích trong NT5 (phân hữu cơ + 75% phân vô cơ) đạt giá trị cao nhất và thấp nhất trong NT1 (bón theo công thức nông dân) ở các giai đoạn

Qua phân tích một số đặc tính sinh học sau khi bón phân cho thấy: tổng mật

số nấm và tổng mật số vi khuẩn đạt giá trị cao Hàm lượng enzyme phosphatase dao động trong khoảng (35,21-86,16 mg p-Nitrophenol/g đất/giờ) do có mật số vi sinh vật phát triển mạnh

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ca cao là loại cây công nghiệp dài hạn, chịu bóng râm, thích hợp trồng xen với một số loại cây trồng khác nhau và được xác định là mô hình trồng xen có hiệu quả đem lại giá trị nguồn kinh tế cao Trong đó, mô hình ca cao trồng xen vườn dừa được chú ý và tập trung nhiều nhất Cả nước chỉ có một số khu vực có điều kiện thuận lợi để phát triển mô hình này là các tỉnh ở Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và một

số tỉnh ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) Trong đó, Bến Tre là một trong những tỉnh được chú trọng phát triển nhất do có điều kiện thuận lợi với diện tích dừa lớn nhất nước Nhiều nông hộ đã chọn canh tác và đã làm giàu nhờ mô hình trên

Tuy nhiên, do tập quán canh tác truyền thống của người nông dân, sử dụng chủ yếu các loại phân bón hóa học và chưa chú ý đến việc kết hợp bón phân cân đối

đã gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho đất, làm cho đất bị suy thoái, mất dần các đặc tính của đất, làm giảm độ phì nhiêu và khả năng sản xuất của đất gây ảnh hưởng đến vườn canh tác Qua nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy, phân hữu cơ là một trong những nhân tố ảnh hưởng mạnh đến năng suất cây trồng (Phạm Tiến Hoàng, 2003) Việc bón phân cân đối không chỉ đáp ứng nhu cầu cho cây mà còn hạn chế tình trạng mất cân bằng dinh dưỡng trong đất Để (1) đánh giá

sự ảnh hưởng của phân bón vô cơ và hữu cơ đến sự thay đổi đặc tính hóa học và sinh học đất trong các nghiệm thức bón phân và (2) đánh giá hiệu quả của phân hữu

cơ vi sinh đến việc cải thiện đất qua thời gian Do đó, đề tài “Ảnh hưởng của phân

bón vô cơ và hữu cơ lên đặc tính hóa học và sinh học đất đến vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày Bắc, tỉnh Bến Tre” được thực hiện nhằm

cải thiện tính chất đất theo hướng hiệu quả và bền vững để nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng

CHƯƠNG I LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Đặc điểm của cây ca cao và cây dừa

1.1.1 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây ca cao

1.1.1.1 Đặc điểm thực vật của cây ca cao

Ca cao thuộc loại tiểu mộc tầng trung có thể cao từ 6-12m tùy điều kiện thổ nhưỡng, có khi lên tới 20m nếu để mọc trong tự nhiên Nhưng trong sản xuất do trồng mật độ dầy và chiều cao được khống chế thông qua việc tỉa cành nên cây thường có độ cao khoảng 4-8m Ca cao thuộc loại rễ cọc, sau khi nảy mầm rễ mọc rất nhanh, khi cây được khoảng ba tuổi có nhiều rễ ngang mọc ra, phân nhánh và nhiều rễ con tập trung ở vùng phía dưới cổ rễ 20cm (vùng đất mặt) Rễ chính có thể

ăn sâu 2-3m, giúp cây chống chịu khi khô hạn (Phạm Hồng Đức Phước, 2006)

Ca cao sinh trưởng tốt trong điều kiện có bóng che, cây non cần bóng mát (tại Nam Mỹ ca cao non được trồng dưới bóng cây Chuối và cây Cao-su, ở Việt Nam thường được trồng xen trong vườn dừa) Chu kỳ sinh trưởng của cây trên 40 năm, cá biệt có thể sống tới 100 năm và thời gian cho hiệu quả kinh tế có thể kéo dài 20-25 năm Sau ba năm gieo trồng ca cao bắt đầu ra hoa, kết trái, cho trái quanh năm, cây cho sản lượng cao nhất lúc cây khoảng 9-10 tuổi Trung bình mỗi cây có thể cho 20-30 trái, có thể lên tới 50 trái

1.1.1.2 Điều kiện ngoại cảnh của cây ca cao

a) Đất đai:

Cây ca cao có thể phát triển trên nhiều loại đất khác nhau, trên đất cát, đất phù sa ven sông và cả trên đất nghèo dinh dưỡng nhưng có bóng che và gần nguồn nước Ca cao chịu được trên đất có độ pH từ 5-8 nhưng tối ưu từ 5,5-6,7 và có khả năng chịu được độ mặn 40/00 (Nguyễn Thị Tuyết Mai, 2007)

Theo Nguyễn Thị Tuyết Mai (2007), ca cao rất mẫn cảm với sự thiếu nước

và thiếu oxy Tuy nhiên, sẽ phát triển tốt nếu đạt được một số tính chất đất sau:

 Đất không bị nhiễm mặn trong mùa nắng

 Hạn chế trồng ca cao trên đất sét nặng hoặc đất cát vì không giữ được

nước trong mùa khô

 Tầng mặt trong vòng 1m, không có tầng phèn hay lớp đá cứng để cho bộ

Khi nhiệt độ thấp, dưới 150C có thể dẫn tới tình trạng các mầm nụ non bị thui chột, tỉ lệ đậu trái sẽ thấp gây mất mùa Còn nếu nhiệt độ quá cao vượt ngưỡng cho phép sẽ làm hạn chế số lá ra trong mỗi đợt ra lá Qua điều tra ở Trinidad cho thấy nhiệt độ ban ngày là 200C và ban đêm là 220C thì diện tích lá ca cao tăng đều, ở

310C thì sự ra hoa bị khống chế, ở 270C hoa ca cao ra nhiều nhất (Lưu Thị Hồng Hạnh, 2012)

c) Ánh sáng

Cây ca cao là loài cây thích bóng râm như không phải là cây ưa bóng râm tiêu biểu Ca cao là cây ưa ánh sáng tán xạ (50-60% cường độ ánh sáng tự nhiên) Cây ca cao con chỉ cần 25-50% ánh sáng, do vậy cây cần được che bóng trong năm trồng mới và trong thời kỳ kiến thiết cơ bản để bảo đảm tỷ lệ cây sống và cây con sinh trưởng tốt (Lưu Thị Hồng Hạnh, 2012), do đó có thể trồng xen trong vườn Dừa, Điều, Chuối, cây ăn trái có tán thưa,…

e) Lượng mưa

Cây ca cao được trồng trên những vùng có lượng mưa hằng năm khoảng 1.500-2.000mm, phát triển được trên các vùng đất có cao độ từ mặt nước biển cho đến 800m (Nguyễn Thị Tuyết Mai, 2007) Tính trung bình mỗi tháng khoảng 100mm, nếu liên tiếp hai tháng lượng mưa đạt được dưới 60mm thì trái ca cao sẽ bị teo nhỏ gây ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng trái

Cây ca cao có thể chịu ngập úng trong vài ngày và có thể sống trong điều kiện lượng mưa hằng năm lên đến 5.000mm với điều kiện đất phải thoát nước tốt nhưng sẽ làm cho cây dễ bị nhiễm bệnh, đặc biệt là bệnh thối trái (Nguyễn Bảo Vệ

và ctv., 2011)

f) Nước

Ca cao không thích hợp các chân đất ngập úng, khó thoát nước Trong thời

kỳ cơ bản ca cao cần phải tưới đầy đủ trong mùa khô Ca cao chủ yếu ra hoa và phát triển trái trong mùa mưa Tuy nhiên, nếu được tưới trong mùa khô năng suất sẽ cao

và cây cho trái quanh năm, những nơi thiếu nước mùa khô nên cắt bỏ trái để giữ sức cho cây (phòng NN&PTNT Đạ Hoai, 2009) Trong năm đầu tiên, vào mùa khô nên tưới nước cho cây ca cao giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt Lượng nước tưới khoảng 50-100 lít/gốc/đợt, chu kì tưới khoảng 20-25 ngày Khi bước vào thời kỳ kinh doanh, giao tán kín, cây có khả năng chịu hạn khá, không cần tưới nước vẫn đảm bảo sinh trưởng và cho năng suất khá

1.1.2 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây dừa

1.1.2.1 Đặc điểm thực vật của cây dừa

Dừa là một loài cây trong họ Cau (Arecaceae), cây lớn, thân đơn trục (nhiều

khi gọi là nhóm thân cau dừa) có thể cao tới 30m, với các lá đơn xẻ thùy lông chim

1 lần, cuống và gân chính dài 4-6m các thùy với gân cấp 2 có thể dài 60-90cm; lá kèm thường biến thành bẹ dạng lưới ôm lấy thân; các lá già khi rụng để lại vết sẹo trên thân

Hoa của dừa là loại tạp tính (có cả hoa đực lẫn hoa cái và hoa lưỡng tính), với cả hoa đực và hoa cái trên cùng một cụm hoa Dừa ra hoa liên tục với hoa cái tạo ra hạt Người ta cho rằng dừa là loại cây thụ phấn chéo là chủ yếu, mặc dù một vài giống lùn lại là tự thụ phấn

Dừa là loại quả khô đơn độc được biết đến như là quả hạch có xơ Vỏ quả ngoài thường cứng, nhẵn; kế đến là vỏ giữa có các sợi xơ gọi là xơ dừa; sau cùng là lớp vỏ quả trong đã hóa gỗ (còn gọi là gáo dừa hoặc sọ dừa) khá cứng, có ba lỗ mầm có thể nhìn thấy rất rõ từ phía mặt ngoài khi bóc hết lớp vỏ ngoài và vỏ giữa (gọi là các mắt dừa) Thông qua một trong các lỗ này thì rễ mầm sẽ thò ra khi phôi nảy mầm Bám vào thành phía trong của lớp vỏ quả trong là vỏ ngoài của hạt với nội nhũ dạng anbumin dày, là lớp cùi thịt, gọi là cùi dừa, nó có màu trắng và

là phần ăn được của hạt

1.1.2.2 Điều kiện ngoại cảnh của cây dừa

a) Đất đai

Cây dừa có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau từ đất cát nghèo dinh dưỡng Tuy nhiên, thích hợp nhất là đất thịt pha cát, thoát thủy tốt Cây dừa có thể chịu được đất với độ pH từ 5-8 Tuy nhiên pH đất thích hợp nhất từ 5,5-7,0 Vùng bị khô hạn hay ngập úng không thích hợp cho cây dừa Vùng mặn dừa có trái nhỏ

b) Khí hậu

Cây dừa được trồng trong hầu hết các vùng nhiệt đới ẩm, hơn 90% vườn dừa trên thế giới được tìm thấy giữa Bắc và Nam vĩ tuyến thứ 20, với độ cao trung bình dưới 500m so với mặt nước biển

c) Nhiệt độ

Nhiệt độ thích hợp cho cây dừa là 27oC và dao động từ 20-34oC Nhiệt độ thấp dưới 15oC gây ra hiện tượng rối loạn sinh lý của cây Do tác động của nhiệt độ nên khi trồng dừa ở những vùng có độ cao trên 500m thường cho năng suất không cao

d) Lượng mưa

Cây dừa có thể trồng trên các vùng có lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.000-4.000mm Lượng mưa lý tưởng từ 1.500-2.300mm và phân bố tương đối đều trong năm

e) Ẩm độ

Ẩm độ thích hợp là 70-80%, để có thể phát triển một cách tối ưu nhất, điều này lý giải tại sao nó rất ít khi được tìm thấy trong các khu vực có độ ẩm thấp (khu vực Địa Trung Hải), ẩm độ dưới 60% có thể gây ra hiện tượng rụng trái non

1.1.3 Mô hình vườn dừa trồng xen cây ca cao

Trong những năm qua, diện tích trồng ca cao xen trong vườn dừa ở Bến Tre nói riêng và cả nước nói chung đang có xu thế gia tăng Đặc biệt tại tỉnh Bến Tre, được sự quan tâm sâu sắc của lãnh đạo tỉnh và ngành nông nghiệp sản xuất ca cao không ngừng lớn mạnh cả về chất lẫn về lượng Ca cao từng bước khẳng định vị thế của mình là một loại cây trồng xen trong vườn dừa mang lại hiệu quả cao, góp phần tích cực trong việc chuyển đổi cơ cấu sản xuất, nâng cao thu nhập cho nông dân

Ca cao là cây ưa bóng râm, dễ trồng, thích hợp với nhiều loại vùng đất nhưng

cũng không chịu được các vùng quá khô hạn như đất cát Trồng xen ca cao vào

vườn dừa sẽ rất có lợi cho người trồng, vì cây ca cao được hưởng bóng mát của cây dừa Ngược lại, cây dừa sẽ có thêm nguồn dinh dưỡng từ việc chăm sóc cây ca cao, đến lúc thu hoạch người dân sẽ được thu lợi nhuận từ cả hai cả hai loại cây trồng Tại Bến tre cây ca cao được đánh giá là cây trồng xen trong vườn dừa đạt hiệu quả cao trên đất Giữa lúc giá dừa đang ở mức thấp nhưng nếu vườn dừa có trồng ca cao thì có thu nhập tăng thêm gấp đôi Nếu giá dừa từ 38.000-42.000 đồng/chục, mỗi ha dừa trồng chuyên chỉ được khoảng 50.000.000 triệu đồng/năm, nhưng nếu có trồng

ca cao xen vườn dừa thì thu nhập sẽ tăng thêm 1-1,5 tấn hạt ca cao/ha, giá hạt ca cao hiện đang 47.000 đồng/kg, ước tính sẽ đạt hơn 50.000.000 đồng/ha Như vậy, trồng xen ca cao trong vườn dừa vẫn đạt mức 100.000.000 triệu đồng/ha trong thời

kỳ giá dừa đang ở mức thấp (Lưu Thị Hồng Hạnh, 2012)

 Theo ý kiến của hầu hết các chuyên gia về dừa ở trong nước cũng như trên thế giới; chính việc không bố trí cây trồng xen trong vườn dừa là một sự lãng phí lớn Các nghiên cứu tại Ấn Độ, Philippin đều cho thấy với khoảng cách trồng dừa 7m x 7m hoặc 8m x 8m ở các vườn chuyên canh dừa thì diện tích đất mà rễ sử dụng chỉ chiếm khoảng từ 20-25% Đối với ánh sáng, vườn dừa vào thời kỳ cho trái có tới 30% ánh sáng chiếu xuống mặt đất và con số này tăng dần theo độ tuổi của dừa và đạt đến 80% vào giai đoạn dừa lão hóa

 Xét trong mối liên quan giữa ca cao với dừa Cây ca cao được xem là rất phù hợp với việc đưa vào trồng xen trong vườn dừa So với việc trồng xen trong các vườn cây khác, ca cao trong vườn dừa tỏ ra khỏe và an toàn hơn trước các thách thức của thiên nhiên Việc nghiên cứu và thực hiện mô hình trồng xen ca cao trong vườn dừa cũng đã được thực hiện từ nhiều năm trước trên thế giới Trong thí nghiệm trồng xen được theo dõi trong suốt 9 năm ở Philipin cho thấy không có ảnh hưởng xấu đến năng suất dừa khi trồng xen ca cao Việc tăng năng suất này được giải thích bởi các nhà khoa học là do: lượng lớn lá ca cao rụng làm giảm xói mòn, tăng khả năng giữ dinh dưỡng trong đất, duy trì ẩm độ đất trong mùa khô Đặc biệt,

lá ca cao còn làm tăng nguồn hữu cơ, làm gia tăng đáng kể mật số các loại vi sinh vật hữu ích (cố định đạm, phân giải lân…) trong đất, từ đó giúp cho bộ rễ dừa hoạt động tốt, độ phì nhiêu đất được duy trì

Tóm lại, việc trồng ca cao xen trong vườn dừa có nhiều ưu thế, lợi điểm nếu xét về mặt khoa học cũng như kinh tế- xã hội Vì vậy, người nông dân hoàn toàn có thể yên tâm đầu tư sản xuất

1.2 Chất dinh dưỡng trong đất

1.2.1 Lân trong đất

Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), lân có vai trò quan trọng trong đời

sống cây trồng Hàm lượng lân trong cây và trong đất thường thấp hơn đạm và kali Lân là một chỉ tiêu của độ phì nhiêu đất “đất giàu lân mới có độ màu mỡ cao và ngược lại đất có độ màu mỡ cao thì nhiều lân”

Lân là nguyên tố dinh dưỡng đa lượng đối với cây trồng đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất, hút dinh dưỡng và vận chuyển các chất trong cây giúp cây sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, tốt hơn, rút ngắn thời gian sinh trưởng một cách hiệu quả

Lân được cây trồng hút thu ở dạng các ion vô cơ như: H2PO4-, HPO42- được gọi là lân hữu dụng Trên đất trồng lân dễ tiêu thường bị cố định do các phản ứng hóa học Ở những vùng đất chua lân thường bị cố định với Fe, Al Khi pH đất cao lân dễ bị kiềm giữ bởi Ca cây trồng sẽ khó hấp thụ được

1.2.1.1 Hợp chất lân trong đất

Trong đất lân có thể ở dưới dạng hữu cơ hoặc vô cơ Hàm lượng lân vô cơ thường cao hơn lân hữu cơ, ngoại trừ trên các loại đất hữu cơ

Lân hữu cơ

Lân hữu cơ được tìm thấy trong đất mùn, lá cây và các dư thừa thực vật và động vật trong đất Hàm lượng lân hữu cơ trong đất thay đổi tùy theo loại đất và gia tăng với hàm lượng CHC theo thứ tự: Đất cát < đất sét < đất than bùn Trong đất, lân hữu cơ thường ở dưới ba dạng chính:

- Phytate (CH) 6 (H 2 PO 4 ) 6: Phytate chiếm tỉ lệ < 30-40% tổng số lân hữu cơ trong đất và không hòa tan trong nước và axit nhưng hòa tan trong môi trường kiềm

- Phospholipid: là hợp chất lân béo được tìm thấy ở thực vật, cùng với nucleic

axit chúng chiếm tỉ lệ 1-2% lân hữu cơ trong đất

- Nucleic axit: được hấp thụ bởi hợp chất mùn cũng như các khoáng sét silicat

Có hai loại nucleic axit: ribose nucleic axit (RNA) và deoxy-ribose nucleic axit (DNA)

Lân vô cơ

Hàm lượng lân vô cơ trong đất thường cao hơn lân hữu cơ và có hướng tăng theo độ sâu của phẩu diện đất Hầu hết lân vô cơ trong đất ở dạng phosphate calcium, sắt, nhôm, trong đó dạng phosphate sắt (Fe-P) chiếm tỉ lệ cao nhất trong các loại đất ở vùng ĐBSCL và sông Hồng Đất phù sa được bồi tụ có hàn lượng (Ca-P) cao nhất, đất càng phát triển hàm lượng (Ca-P) càng thấp, (Fe-P) và (Al-P)

càng cao (Ngô Ngọc Hưng và ctv., 2004)

1.2.1.2 Sự khoáng hóa lân hữu cơ

Lân hữu cơ bị vi sinh vật phân hủy tạo thành hợp chất lân vô cơ hữu dụng

cho cây trồng Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), có ba cách để lân vô cơ được

giải phóng từ lân hữu cơ

o Do sự trực di lân vô cơ từ các thục vật chết Điều này xảy ra trong thời gian làm khô mẫu cây

o Do sự tự tiêu, khi năng lượng cung cấp cho sự thối rửa được sử dụng các tế bào vsv tự chúng bị phân hủy bởi sự hiện diện của các enzyme trong tế bào

o Qua sự khoáng hóa lân hữu cơ, giải phóng sinh học các nguyên tố như N, P

và S từ dạng hữu cơ sang vô cơ Ngược lại tiến trình này là sự bất động

1.2.1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sự cầm giữ lân trong đất

a) Loại khoáng sét

Do có sự xuất hiện nhiều các hợp chất hydroxyt Fe, Al trong đất nên khả năng cầm giữ lượng P bón vào của khoáng sét 1:1 lớn hơn khoáng sét 2:1

Theo Bajwa (1980), khoáng sét kaolinite có thể cố định 96% lượng P bón vào đất, trong khi đó amorphous allophonic cố định 88%, halloysitric 86-88%,

beidellitric 84% và vermiculitic 77% Mức độ cố định P của các loại khoáng sét được sắp xếp như sau:

Sét 2:1 << sét 1:1 < tinh thể carbonate < tinh thể oxyt Al, Fe, Mn < oxyt Al,

Fe, Mn vô định hình, allophone

b) Thời gian phản ứng

Thời gian phân lân tiếp xúc với đất càng lâu, lượng lân cố định càng lớn Khi bón phân, cây có khả năng thu hút tốt nhất lượng phân bón vào Tùy vào từng loại đất có khả năng cố định lân nhanh hay chậm mà bón phân lân cho phù hợp

c) Ảnh hưởng của pH đất

pH đất là chỉ tiêu đánh giá quan trọng vì có liên quan trực tiếp đến sự phát triển của cây trồng, hoạt động của vi sinh vật đất, các phản ứng hóa học và sinh học xảy ra trong đất pH đất ảnh hưởng đến độ hòa tan và dạng hữu dụng của các chất dinh dưỡng trong đất, cũng như hiệu quả của việc sử dụng phân bón (Ngô Ngọc

Hưng và ctv., 2004)

Trong nhiều loại đất, độ hữu dụng của lân trong đất đạt tối đa trong khoảng

pH từ 5,5-7,0 Ở giá trị pH thấp, lân bị cầm giữ do phản ứng với Fe, Al và các hydroxyt của chúng Khi pH > 7, các ion Mg, Ca sẽ hiện diện cùng với ion carbonate trong đất, sẽ làm kết tủa lượng lân bón vào Vì vậy, độ hữu dụng của lân

sẽ giảm khi pH nằm ngoài khoảng cho phép đạt tối đa

d) Nhiệt độ

Các phản ứng hóa học thường gia tăng với sự gia tăng nhiệt độ Tuy nhiên, các loại đất ở vùng khí hậu ẩm thường cố định nhiều lân hơn đất ở vùng khí hậu lạnh Khí hậu lạnh làm gia tăng hàm lượng các hydroxyt sắt, nhôm

e) Chất hữu cơ

Chất hữu cơ là thành phần quan trọng của đất, làm cho đất có một đặc tính đặc biệt là độ phì Số lượng và tính chất của CHC có vai trò quyết định tới quá trình hình thành và các tính chất cơ bản của đất (Lê Văn Khoa, 2000)

Chất hữu cơ có ít khả năng cố định ion phosphate Sự phân hủy CHC đi kèm với sự giải phóng CO2, chất CO2 sẽ hòa tan trong nước tạo thành H2CO3 có khả năng phá hủy khoáng sét nguyên sinh Trong đất kiềm, đất trung tính và đất chua

CO2 có vai trò quan trọng làm gia tăng sự hữu dụng của chất lân

Chất mùn trong đất làm gia tăng độ hữu dụng của lân do:

- Tạo thành phức chất phosphohumic giúp cây thu hút dễ dàng hơn

- Sự thay thế anion phosphate bởi ion humate

- Chất mùn tạo vỏ bọc xung quanh các phần tử sesquioxide

Vì vậy, làm giảm khả năng cố định lân của chúng Bón phân hữu cơ cho các loại đất khoáng có thể làm gia tăng độ hữu dụng của chất lân trong đất

1.2.2 Hiệu quả của phân hữu phân hữu cơ trong việc cải thiện đất

1.2.2.1 Cải thiện đặc tính vật lý đất

Phân hữu cơ bón vào đất sau khi được phân giải sẽ cung cấp cho các chất khoáng làm phong phú thêm nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng Theo Lê Văn Tri (2002), phân hữu cơ luôn chứa các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng như: đạm, lân, kali, natri, magiê và các nguyên tố vi lượng khác nhưng hàm lượng không cao, đây là một ưu điểm mà ít có phân hóa học nào có được Ngoài ra, nó còn cung cấp chất mùn làm cho cấu trúc đất bền vững, làm cải thiện độ xốp của đất, hạn chế sự rửa trôi, chống xói mòn, làm cho cây hút dưỡng chất dễ dàng hơn Theo Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm (2005), mùn còn tăng khả năng kết dính các hạt đất để tạo kết cấu viên sau khi tưới hoặc sau khi mưa không bị đóng ván, nên không mất công xới đất

Theo kết quả nghiên cứu của Trần Bá Linh (2008), trong thí nghiệm hiệu quả

của phân hữu cơ trong cải thiện dung trọng và độ bền đoàn lạp của đất vùng ĐBSCL cho thấy, độ bền đoàn lạp của đất trên các nghiệm thức bón phân hữu cơ cao hơn có ý nghĩa so với các nghiệm thức bón phân hóa học theo nông dân ở tất cả các điểm thí nghiệm Bên cạnh, khi bón phân hữu cơ vào đất còn cải thiện độ nén dẽ của đất Tại điều kiện cùng ẩm độ của đất cao, nghiệm thức bón cây phân xanh có

lực cản giảm đáng kể, khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng (Ngô Thị Hồng Liên, 2006)

1.2.2.2 Cải thiện đặc tính hóa học đất

Theo nghiên cứu của Mark (1995), bón 10 tấn phân hữu cơ trên 1 ha đất với

độ sâu 10 cm lớp đất mặt có 1% chất hữu cơ sẽ làm tăng lượng chất hữu cơ trong đất lên khoảng 25%

Theo Vũ Hữu Yêm (1995), phân hữu cơ khi bón vào đất sau khi phân giải sẽ cung cấp thêm các chất khoáng làm phong phú thêm thành phần thức ăn cho cây và sau khi mùn hóa làm gia tăng khả năng trao đổi của đất Đặc biệt là các humic acid trong phân có tác dụng khoáng hóa đạm rất tốt trong đất

Phân hữu cơ chứa các dưỡng chất tại bề mặt của chúng dưới dạng trao đổi làm gia tăng khả năng trao đổi cation, vì vậy làm giảm khả năng trực di các cation, điều này quan trọng trên các loại đất chứa ít sét Làm giảm khả năng đệm các chất dinh dưỡng, chủ yếu N, P và S Vì vậy, làm gia tăng hiệu quả phân hóa học bón vào đất Đồng thời phân hữu cơ cung cấp chất dinh dưỡng và năng lượng; cung cấp CO2cho sự quang tổng hợp chất hữu cơ; cung cấp chất dinh dưỡng khoáng, đặc biệt là chất đạm, lân, lưu huỳnh và các nguyên tố khác, bao gồm các nguyên tố vi lượng; cung cấp chất dinh dưỡng hữu cơ như đường và các aminoacid là sản phẩm trung gian trong quá trình phân hủy, có thể cho cây sử dụng

Theo Lê Thị Thanh Chi và ctv (2010), chất hữu cơ còn giúp thúc đẩy hoạt

động của vi sinh vật nên quá trình khoáng hóa các hợp chất lân hữu cơ, lân khó tan trong đất diễn ra mạnh hơn, làm gia tăng hàm lượng lân dễ tiêu trong đất Ngoài ra, chất hữu cơ còn có khả năng hấp thụ Al, Fe, hấp thu hóa chất bảo vệ thực vật và các

hợp chất hóa hữu cơ trong đất (Dương Minh Viễn, 2003)

1.2.2.3 Cải thiện đặc tính sinh học đất

Trong quá trình phân giải, phân hữu cơ cung cấp thêm thức ăn cho vi sinh vật có lợi cả thức ăn khoáng và thức ăn hữu cơ, nên khi bón phân vào đất quần thể

vi sinh vật có lợi phát triển nhanh, cả trùng đất cũng phát triển mạnh giúp đất có cấu trúc tốt hơn

Theo Nguyễn Ngọc Hà (2000), bón phân hữu cơ đơn thuần hoặc bón kết hợp với phân hóa học thì vi sinh vật đất ổn định hơn, dẫn đến sự cân bằng sinh học trong đất được tốt hơn

Thông qua hoạt động của vi sinh vật chất hữu cơ được phân hủy biến thành mùn, mùn có khả năng liên kết các hạt đất phân tán làm cho đất có cấu trúc tốt hơn, thoáng khí, tăng độ xốp, dễ cày bừa, giữ phân và giữ nước tốt hơn Khi bón phân hữu cơ có hệ thống hợp lý sẽ cải thiện những tính chất lý-hóa cũng như sinh học,

chế độ nước, chế độ nhiệt của đất (Lê Văn Khoa và ctv., 1996)

Các loại phân hữu cơ có thể chứa nhiều tác nhân hoạt động (active agent) Tác nhân hoạt động là các yếu tố sinh trưởng rất quan trọng cho cây thể hiện qua các chất sinh trưởng như vitamin, quinon có thể có lợi ích chính cho sự nảy mầm của cây, mà tự nó không sản xuất được

1.3 Vi sinh vật trong đất

1.3.1 Mật số vi sinh vật trong đất

Trong đất, thành phần các loại vi sinh vật trong đất chiếm tỷ lệ rất khác nhau Nhóm vi khuẩn chiếm số lượng gần như đa số (khoảng 80-90%) bao gồm các loại vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí, yếm khí, tự dưỡng, dị dưỡng… ; nhóm xạ khuẩn và vi nấm chỉ chiếm khoảng 8-18% còn lại là virus, tảo và các loài khác Số lượng, mật độ vi sinh vật trong trường sinh thái đất không đều Chúng phụ thuộc vào điều kiện môi trường như loại đất, tầng đất, chế độ canh tác, phân bố địa lý và thời gian (Lê Văn Khoa, 2004)

Trong vùng rễ cây mật số vi sinh vật phân bố không điều, mật số vi sinh vật tập trung nhiều ở bộ phận lông tơ của rễ do có nhiều chất chất dinh dưỡng cần thiết cho vi sinh vật: đường, axid hữu cơ, vitamin,… Trên đất nơi có thực vật sẽ có mật

số vi sinh vật cao hơn ở vùng đất trọc không có thực vật Số lượng và thành phần các hợp chất hóa học có trong vùng rễ quyết định số lượng và thành phần loài vi sinh vật sống trong vùng rễ đó (Lê Văn Khoa, 2004)

Trên các loại đất khác nhau thì mật số và phân bố vi sinh vật cũng khác nhau

Do điều kiện dinh dưỡng, độ ẩm, độ thoáng khí và pH khác nhau (Lê Xuân Phương,

2011) Theo Araragi et al (1979) thì thành phần và số lượng của vi sinh vật trong

1g đất ở các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau đều khác nhau

Bảng 1.1 Sự phân bố mật số VSV trong 1g đất khô theo chiều sâu của đất

(Nguồn: Araragi et al., 1979)

1.3.2 Vai trò của vi sinh vật trong đất

Theo Lê Văn Khoa và ctv (2009), cho rằng vai trò quần thể vi sinh vật trong

đất có ảnh hưởng trực tiếp đến các tiến trình trong đất, đặc biệt là những tiến trình thúc đẩy sự phát triển và làm tăng độ phì tự nhiên của đất (sự phát triển cấu trúc, sự khoáng hóa, sự chuyển hóa đạm, sự cố định đạm…) Ngoài ra, trong các nghiên cứu gần đây cho thấy một số dòng vi sinh vật đất còn góp phần phân hủy một vài loại

thuốc trừ sâu bệnh, trừ cỏ lưu tồn trong đất

Theo Võ Thị Gương (2002), thì hệ vi sinh vật đất đóng vai trò trong việc góp phần cải thiện các đặc tính lý, hóa học đất Bản thân vi sinh vật đất khi chết đi cũng trở thành chất hữu cơ và được phân hủy là một trong những nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng

Phân hữu cơ vi sinh, có chứa vi sinh vật là nấm đối kháng sẽ giúp phòng trừ nấm bệnh cho cây trồng đã được nghiên cứu từ nhiều năm nay và khẳng định việc

sử dụng phân hữu cơ vi sinh vât có thể cung cấp cho đất từ 30-60kg N/năm, làm tăng hiệu quả của phân lân và nâng cao độ phì thực tế cho đất Các phế phẩm có chứa vi sinh vật làm tăng khả năng trao đổi chất của cây, nâng cao sức đề kháng và chống bệnh của cây trồng, làm tăng chất lượng nông sản (Mai Thành Phụng, 2007)

Độ sâu

(cm)

Độ ẩm (%) pH

Vi khuẩn (x105)

Xạ khuẩn (x105)

Nấm (x102)

Nhóm nitrat hóa (x102) 0-22 32,0 6,0 232,0 47,8 243,0 408,0 22-37 22,0 4,9 37,1 10,2 29,2 -

> 55 28,0 5,2 4,3 0,7 5,5 -

1.3.3 Enzyme phosphatase trong đất

1.3.3.1 Nguồn gốc của enzyme phosphatase trong đất

Phosphatase là các enzyme biến đổi P hữu cơ thành P vô cơ có nguồn gốc chủ yếu từ thực vật và vi sinh vật và bao gồm phosphatase kiềm và axit

Phosphatase kiềm có nguồn gốc từ vi khuẩn (Mubyana et al., 2001)

Enzyem phosphatase là một enzyme ngoại bào phổ biến trong đất Eyme này được sinh ra bởi rất nhiều sinh vật, vi khuẩn và nấm trong đất Các enzyme ngoại bào này phá vở nguồn dinh dưỡng không hòa tan trong đất Các hoạt động bên ngoài tế bào, kích thích các phản ứng để phá vỡ làm giảm cấu trúc của các nguồn dinh dưỡng và giúp cho chúng dễ dàng tiếp cận hơn

Phosphatase axit xúc tác phản ứng:

Orthophosphoric monoester + H2O Rượu + H3PO4

RNa2PO4 + H2O R-OH + Na2HPO4Một số rễ cây, đặc biệt là rễ chùm thường tiết ra cacboxylat thực hiện các hoạt động của phosphatase axit để phóng thích P khi đất nhiều dinh dưỡng Phosphatase kiềm chủ yếu được vi sinh vất sản sinh ra và là enzyme ngoại bào phổ biến nhất trong đất

Enzyme phosphataes xúc tác quá trình thủy phân của cả hai este và anhydrides axit photphoric (Schmidt và Laskowski, 1961) Theo Danh mục Ủy ban của Liên minh Quốc tế về Hóa sinh và Sinh học phân tử, phosphatase được phân loại như sau: hydrolases monoester phosphoric hoặc phosphomonoesterases, phosphoric hydrolases diester hoặc phosphodiesterases, triphosphoric hydrolases

monoester và enzyme tác động lên phosphoryl chứa anhydrite (P Nannipieri et al.,

2011)

1.3.3.2 Hoạt động và vai trò của enzyme phosphatase trong đất

Hoạt động của enzyme phosphatase trong đất là phản ánh quá trình khoáng hóa phốt pho hữu cơ và hoạt động sinh học đất, là liên kết sinh học quan trọng giữa

P không hữu dụng và P hữu dụng trong đất (Amador et al., 1997) Mục đích của

enzyme này là loại bỏ các phosphate phân tử từ các hợp chất hữu cơ như phospholipit và axit nucleic Một khi các phosphate được tạo ra nó sẽ hòa tan và có thể được hấp thụ bởi tế bào

Hoạt động của phosphatase nhạy cảm với sự ô nhiễm môi trường như thay đổi thành phần hữu cơ, ngập nước, phân bón, làm đất, kim loại nặng và thuốc trừ sâu nên thường được sử dụng như một chỉ số môi trường của chất lượng đất trong

các hệ sinh thái đất ven sông (Mubyana et al., 2001) Phosphatase có thể được sử dụng như các chỉ số cho đất bị ô nhiễm Cd, Ni, Cu (Wyszkowska et al., 2005) và khả năng sản sinh của đất (Qiu et al., 2004)

Phosphatase hoạt động kết hợp với Urease hoạt động trong đất có thể là một

chỉ số hữu ít phản ánh màu mỡ của đất (Qiu et al., 2004) Có ý nghĩa về mặt đánh

giá chất lượng đất về môi trường trong các hệ sinh thái đất ven sông và khả năng sản xuất của đất

1.3.3.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến enzyme phosphatase trong đất

Các vấn đề về chất hữu cơ pH, hàm lượng sét, phân bố và mật độ vi sinh vật,

rễ thực vật và động vật trong đất góp phần vào sự thay đổi của hoạt động

phosphatase (Mubyana et al., 2001) Theo Hysek và Sapatka (1997), phosphatase

hoạt động tương quan thuận với cacbon hữu cơ Hoạt động phosphatase liên quan đến photpho và chu trình dinh dưỡng lân Đồng thời, cũng liên quan chặt chẽ đến sự thay đổi pH của đất, hoạt động tăng lên phophatase tăng lên với độ pH của đất vừa

thoát nước tốt, và hoạt động xảy ra tối đa ở độ pH từ 6,5 – 6,9 (Amador et al.,

1997)

Lũ lụt là một trong các yếu tố có ảnh hưởng nhất với hoạt động phosphatase trong vùng rễ Phosphatase hoạt động thấp nhất ở đất khô và tăng lên với sự tăng của độ ẩm, tuy nhiên hoạt động của phosphatase sẽ giảm xuống khi độ ẩm đất vượt

quá mức tối đa (Mubyana et al., 2001)

Hoạt động phosphatase gia tăng khi P trong đất thấp và giảm khi P trong đất cao (Bořivoj, 1998)

THỰC VẬT VÀ VSV

Phosphate

diesters

Phosphate monoesters

Phosphate

tự do

Phosphodiesterase Phosphomonoesterase

1.3.3.4 Mối quan hệ giữa ezyme phophatase và lân trong đất

Theo Bořivoj (1998), Phosphatase axit và kiềm có tương quan với P hữu dụng trong đất Khi P hữu dụng trong đất giảm, phosphatase axit được tiết ra từ rễ cây và phosphatase kiềm được tiết ra từ vi sinh vật (Abel, 2000) sẽ phân hủy P không hữu dụng thành P hữu dụng cung cấp cho cây trồng (Makoi và Ndakidemi, 2008) Mối quan hệ giữa enzyme phosphatase và dinh dưỡng lân trong đất được trình bày trong Hình 1.1:

Nguồn: Turner và Haygarth (2005)

Hình 1.1 Mối quan hệ giữa enzyme phosphatase và dinh dưỡng lân trong đất 1.4 Tổng quan vùng nghiên cứu

- Vị trí địa lý: Bến Tre là tỉnh thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long, có diện

tích tự nhiên là 2.360km2, được hợp thành bởi cù lao An Hóa, cù lao Bảo, cù lao Minh và do phù sa của 4 nhánh sông Cửu Long bồi tụ thành (sông Tiền, sông Ba Lai, sông Hàm Luông, sông Cổ Chiên) Bến Tre cách thành phố Hồ Chí Minh 86km, cách thành phố Cần Thơ 120km, phía Bắc giáp tỉnh Tiền Giang, phía Tây và phía Nam giáp tỉnh Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh, phía Đông giáp biển Đông

Mỏ Cày Bắc là một huyện thuộc tỉnh Bến Tre nằm trên cù lao Minh được

thành lập vào ngày 25 tháng 3 năm 2009 theo Nghị định số 08/CP ngày 9 tháng 2

năm 2009 của Chính phủ Việt Nam Trung tâm huyện nằm tại xã Phước Mỹ Trung

Huyện Mỏ Cày Bắc có địa giới hành chính như sau: Đông giáp huyện Mỏ Cày

Nam, huyện Giồng Trôm; Tây giáp huyện Chợ Lách; Nam giáp với sông Cổ Chiên, ngăn cách với huyện Vũng Liêm tỉnh Vĩnh Long; Bắc giáp huyện Châu Thành, thành phố Bến Tre ranh giới là sông Hàm Luông, có cầu Hàm Luông bắc qua trên quốc lộ 60

- Dân số: Mỏ Cày Bắc có tổng diện tích tự nhiên là 154,6378km2 và có 124.377 nhân khẩu Khi mới thành lập huyện bao gồm 134,1911km2 diện tích tự nhiên và 109.575 nhân khẩu của huyện Mỏ Cày cũ và 20,4467km2 diện tích tự nhiên và 14.802 nhân khẩu của huyện Chợ Lách Mật độ dân số 804 người/km2 Trong đó Xã Hòa Lộc có diện tích 13,32km², dân số năm 1999 là 9159 người,mật

độ dân số đạt 688 người/km²

- Khí hậu: Khí hậu ở đây là nhiệt đới gió mùa: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng

10, các tháng còn lại là mùa khô Nhiệt độ trung bình hằng năm từ 260C-270C Lượng mưa trung bình hằng năm từ 1.250mm đến 1.500mm

- Kinh tế: Huyện có khoảng 16.000 ha đất trồng cây ăn trái các loại và nuôi

trồng thủy sản Lợi thế của Mỏ Cày Bắc là có 2/3 trên tổng số 13 xã không bị nước mặn xâm nhập Huyện có làng trồng cây ăn trái, vùng bưởi da xanh đặc sản xen vườn dừa, vườn ca cao xen dừa và tiềm năng thủy sản Định hướng của huyện Mỏ Cày Bắc là tập trung phát huy thế mạnh kinh tế vườn, chăn nuôi và phát triển các ngành nghề tiểu thủ công nghiệp Huyện phấn đấu hết năm 2010, tăng trưởng kinh

tế bình quân đạt 12%/năm; giảm tỷ trọng nông nghiệp còn 50%, tăng tỷ trọng công nghiệp – xây dựng lên 20%; thương mại dịch vụ 30%

- Xã Hội: Toàn huyện Mỏ Cày Bắc có 44 trường mần non, tiểu học và trung

học cơ sở với 418 phòng học Trong đó, có 171 phòng học kiên cố, 205 phòng bán kiên cố Hiện huyện còn 42 phòng học tạm Năm học 2009 – 2010, ngành giáo dục huyện Mỏ Cày Bắc đưa vào sử dụng 7 phòng học mới với kinh phí xây dựng trên 1

tỷ 400 triệu đồng Trong đó, trường tiểu học Hưng Khánh Trung A có 2 phòng và trường Mẫu giáo Hưng Khánh Trung A 5 phòng Huyện đang tiếp tục thi công các phòng học nằm trong chương trình kiên cố hoá trường lớp với kinh phí 15 tỷ 794 triệu đồng

- Canh tác: Huyện đã tập trung sức phát triển sản xuất nông nghiệp, kết hợp

với tiểu thủ công nghiệp, chế biến, sắp xếp bố trí lại cây trồng, vật nuôi, từng bước ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất, chủ yếu là cây trồng và vật nuôi, đem lại giá trị kinh tế cao Hiện nay diện tích đất trồng dừa của huyện là 8.500 ha, đất trồng mía 6.300 ha, đất trồng lúa 3.000 ha Nhìn chung, diện tích các loại cây này có giảm, nhưng nhờ áp dụng khoa học kỹ thuật, thâm canh, đưa giống mới vào thay thế những giống cũ, thoái hóa, nên năng suất tăng nhanh Trong thời gian gần đây, ở tỉnh Bến Tre cây ca cao trồng xen trong vườn dừa phát triển mạnh Qua thời gian thực hiện những quy trình canh tác trên, các mô hình đã đem lại kết quả khá tốt như: cây sinh trưởng mạnh, cơi đọt ra dài, lá lớn, ra nhiều hoa, số chồi trên cây trong mô hình nhiều hơn ngoài mô hình 30%, khả năng đậu trái tốt, ít sâu bệnh so với trước

đây Đặc biệt, tỷ lệ hồi phục nhanh trên cây ca cao sau nhiễm mặn đạt 100%

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Phương tiện nghiên cứu

2.1.1 Thời gian, địa điểm nghiên cứu

- Thí nghiệm đồng ruộng được thực hiện trên vườn dừa trồng xen cây ca cao tại xã Hòa Lộc, huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre từ năm 2011 đến năm 2012

- Mẫu đất được tiến hành phân tích tại: Bộ môn Khoa Học Đất, Khoa Nông Nghiệp & SHƯD, trường Đại học Cần Thơ từ tháng 5 năm 2012 đến tháng 5 năm

2013

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu

- Phương tiện và thiết bị hỗ trợ: Máy quang phổ, máy đo pH, máy hấp thu nguyên tử và một số các thiết bị dùng trong phân tích các chỉ tiêu thuộc phòng thí nghiệm hóa – sinh học của Bộ môn Khoa Học Đất, Khoa Nông nghiệp & SHƯD, trường Đại học Cần Thơ

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí trên đất vườn trồng dừa có tuổi liếp vườn trên 30 năm, tuổi dừa là 30 năm tuổi Giống dừa nông dân đang trồng tại nơi bố trí thí nghiệm là giống dừa ta xanh và giống dừa dâu xanh thu hoạch trái khô Mật độ trồng là 200 cây/ha (tương đương với khoảng cách trồng là 7m x 7m) Năng suất dừa bình quân 830–950 trái/tháng

Giống ca cao nông dân trồng tại nơi bố trí thí nghiệm là giống ghép và giống cây lai, do trung tâm Khuyến nông cung cấp Tuổi cây ca cao là 6 năm tuổi Cây được trồng với mật độ 500 cây/ha

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trên cây ca cao với 5 nghiệm thức và 4 lần lặp lại: