Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước đầu thử nghiệm bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng cho cây cà phê vối kinh doanh tạo dak lak

Nghiên cứu xây dựng thang dinh dưỡng khoáng trên lá và bước đầu thử nghiệm bón phân theo chẩn đoán dinh dưỡng cho cây cà phê vối kinh doanh tạo dak lak

17 BỘ GIÁO DỤC & ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI -----------------***---------------- NGUYỄN VĂN SANH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG THANG DINH DƯỠNG KHOÁNG TRÊN LÁ VÀ BƯỚC ðẦU THỬ NGHIỆM BÓN PHÂN THEO CHẨN ðOÁN DINH DƯỠNG CHO CÀ PHÊ VỐI KINH DOANH TẠI DAK LAK LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… b a BỘ GIÁO DỤC & ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---------------***---------------- NGUYỄN VĂN SANH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG THANG DINH DƯỠNG KHOÁNG TRÊN LÁ VÀ BƯỚC ðẦU THỬ NGHIỆM BÓN PHÂN THEO CHẨN ðOÁN DINH DƯỠNG CHO CÀ PHÊ VỐI KINH DOANH TẠI DAK LAK Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số : 62 62 01 01 LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS TS. HOÀNG MINH TẤN 2. PGS TS. VŨ QUANG SÁNG HÀ NỘI - 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Hơn mười lăm năm qua tôi luôn luôn theo ñuổi chương trình chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối Dak Lak. Những số liệu mà ñược trình bày trong luận án này là do tôi thực hiện. Tôi xin cam ñoan rằng: số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam ñoan rằng: mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận án này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả NGUYỄN VĂN SANH Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận án TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP này là nỗ lực lớn lao của bản thân ñã ñổ bao tâm huyết ñể ñánh dấu một bước ngoặt trong sự nghiệp giảng dạy và nghiên cứu khoa học. ðể có bản luận án này tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ, chỉ dạy của các cấp lãnh ñạo và thầy, cô giáo Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, Trường ðại học Tây Nguyên, lãnh ñạo và cán bộ của các Công Ty, Nông Trường cà phê và các hộ trồng cà phê tại Dak Lak. Vì vậy, NCS xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc ñến: - GS TS. Hoàng Minh Tấn, Nhà giáo ưu tú, một người thầy mẫu mực về ñạo ñức và nghề nghiệp là tấm gương sáng trong sự nghiệp ñào tạo và nghiên cứu khoa học ñã tận tình chỉ dạy cho tôi trong suốt thời gian nghiên cứu hơn 10 năm trước từ Luận văn Thạc sỹ ñến Luận án Tiến sỹ Nông nghiệp này. - PGS TS. Vũ Quang Sáng, Bộ môn Sinh lý thực vật, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, ñã tận tình chỉ dạy cho NCS trong suốt thời gian làm luận án. - Tập thể thầy, cô giáo Khoa Nông học, Bộ môn Sinh lý thực vật ñã trực tiếp ñóng góp nhiều ý kiến quý báu ñể hoàn thiện luận án này. - Lãnh ñạo Trường ðại học Tây Nguyên, Khoa Nông Lâm ñã tạo ñiều kiện cho NCS hoàn thành luận án này. - Lãnh ñạo, Giáo viên và nhân viên khoa Sau ðại học Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho NCS hoàn thành ñúng tiến ñộ. - Xin cảm ơn Dự Án FHE của Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tài trợ một phần kinh phí cho phân tích ñất, lá cà phê của luận án. - Lãnh ñạo, cán bộ, công nhân viên các Công ty cà phê, Nông trường cà phê: Công ty cà phê Thắng Lợi, Tháng 10, 52, 721, 720, Êa Tul, Êa Pok, Êa H'Nin, Krông Ana, Nông trường cà phê Chư Pul, . . . - Sự ñộng viên cổ vũ của bạn bè và tấm lòng rộng mở của người vợ yêu quý ñã giúp tôi vượt qua những trở ngại ñể ñến ñược với bến bờ hôm nay. Nhân dịp này tôi xin cảm tạ và ghi tâm những tấm lòng cao quý ñó với sự thành kính sâu sắc tự ñáy lòng. Tác giả NGUYỄN VĂN SANH Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Trang Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình vẽ, ñồ thị viii MỞ ðẦU 1 1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 2. Mục ñích nghiên cứu 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 4. Phạm vi nghiên cứu 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 5 1.1 Vai trò của cây cà phê ñối với sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội ở Việt Nam 5 1.1.1 Khái quát về cây cà phê 5 1.1.2 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Dak Lak 6 1.1.3 Vai trò của cây cà phê ñối với sự phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam 7 1.2 Những nghiên cứu về ñất trồng và phân bón cho cà phê 9 1.2.1 Những nghiên cứu về ñất trồng cà phê 9 1.2.2 Những nghiên cứu sử dụng phân khoáng cho cà phê vối 12 1.2.3 Những nghiên cứu phân bón hữu cơ cho cà phê vối 25 1.3 Kết quả nghiên cứu thang dinh dưỡng khoáng cho cà phê 29 1.3.1 Trên thế giới 29 1.3.2 Trong nước 35 Chương 2. ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39 2.1 ðối tượng 39 2.2 Nội dung 39 2.2.1 ðiều tra ñánh giá tình hình sử dụng phân bón của nhân dân trồng cà phê ở Dak Lak 39 2.2.2 Nghiên cứu chẩn ñoán dinh dưỡng khoáng qua lá cà phê vối kinh doanh Dak Lak 39 2.2.3 Bước ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 40 2.3 Phương pháp nghiên cứu 42 2.4 Phương pháp xử lý số liệu 49 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50 3.1 ðiều tra ñánh giá tình hình sử dụng phân bón cho cà phê vối Dak Lak 50 3.1.1 Thực trạng sử dụng phân bón và năng suất cà phê vối của Dak Lak 50 3.1.2 Thực trạng bón phân theo tỷ lệ N:P:K và năng suất cà phê vối Dak Lak 56 3.1.3 Phân hữu cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 58 3.1.4 Tỷ lệ lượng phân vô cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 61 3.1.5 Hiệu quả sử dụng phân bón của cà phê vối Dak Lak 63 3.2 Nghiên cứu chẩn ñoán dinh dưỡng khoáng qua lá cà phê vối Dak Lak 68 3.2.1 Thực trạng dinh dưỡng khoáng trong ñất của các vườn cà phê vối Dak Lak 68 3.2.2 Thực trạng dinh dưỡng khoáng trong lá của các vườn cà phê vối Dak Lak 71 3.2.3 Tương quan giữa hàm lượng 1 số nguyên tố hóa học trong ñất với hàm lượng của chúng trong lá và năng suất cà phê vối Dak Lak 75 3.2.4 Thiết lập thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak 80 3.2.5 Vận dụng DRIS ñể chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 85 3.3 Bước ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 89 3.3.1 Nghiên cứu thử nghiệm thang dinh dưỡng khoáng trên lá ñể ñiều chỉnh lượng phân bón cho cà phê vối kinh doanh ở công ty cà phê Thắng Lợi 90 3.3.2 Hiệu quả của việc thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng kết hợp phân hữu cơ sinh học cho cà phê ở công ty cà phê Êa Pok 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 PHỤ LỤC 133 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết ñầy ñủ - CICO Congress of International Coffee Organization - CT Công thức - CTV Cộng tác viên - DRIS Diagnosic and Recommendation Integrated System - ð/C ðối chứng - lll lần lập lại - nnk nhiều người khác - NS Năng suất - PTNT Phát triển nông thôn - RRA Rapid Rural Appraisal - SA Sunfat Amonium - UBND Uỷ ban nhân dân - Viện KHKTNL Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm - WCSS World Congress of Soil Science Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC HỆ THỐNG CÁC BẢNG, BIỂU TT Bảng Trang 1.1 Diễn biến giá trị xuất khẩu cà phê Dak Lak (1993 - 2006) 7 1.2 Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng cà phê Việt Nam (1980 - 2006) 8 1.3 Diễn biến tình hình xuất khẩu cà phê Việt Nam (1990 - 2006) 9 1.4 Bảng phân cấp ñất trồng cà phê Dak Lak 12 1.5 Lượng phân ñạm ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 14 1.6 Lượng phân lân ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 18 1.7 Lượng phân kali ñầu tư theo năng suất và ñất trồng 21 1.8 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê chè Costa Rica 33 1.9 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Compilation 34 1.10 Thang dinh dưỡng vi lượng trên lá cà phê vối Compilation 34 1.11 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê chè Brazil 35 1.12 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Tây Nguyên 36 3.1 Thực trạng sử dụng phân bón, năng suất cà phê của 3 huyện, tỉnh Dak Lak 51 3.2 Tỷ lệ lượng phân vô cơ và năng suất cà phê vối Dak Lak 61 3.3 Hiệu quả kinh tế của việc ñầu tư phân bón cho cà phê Dak Lak có năng suất > 3 tấn nhân/ha (2003) 64 3.4 Tính chất hoá học ñất của các nông trường cà phê trong tỉnh Dak Lak 69 3.5 Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng chính tích luỹ trong lá cà phê vối Dak Lak (% chất khô) 72 3.6 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong ñất với hàm lượng của chúng trong lá cà phê vối Dak Lak( n = 30) 76 3.7 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong ñất với năng suất cà phê vối Dak Lak ( n = 30) 77 3.8 Tương quan giữa hàm lượng một số nguyên tố hóa học trong lá với năng suất cà phê vối Dak Lak ( n = 30) 78 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii 3.9 Các mức dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa mưa có năng suất > 4,1 - 6 tấn nhân/ha (% chất khô) 82 3.10 Các mức dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa mưa có năng suất < 2 tấn nhân/ha (% chất khô) 82 3.11 Thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ñầu mùa mưa hướng tới dinh dưỡng tối ưu ñể ñạt ñược năng suất từ 3 - 4 tấn nhân/ha (% chất khô) 83 3.12 Tỷ lệ các nguyên tố hóa học trong lá và năng suất cà phê vối kinh doanh Dak Lak 85 3.13 Tính chất hoá học của ñất trước thử nghiệm ở công ty cà phê Thắng Lợi 91 3.14 Hàm lượng một số nguyên tố khoáng trong lá cà phê trước thử nghiệm ở công ty cà phê Thắng Lợi (% chất khô) 93 3.15 Tương quan các nguyên tố hóa học giữa ñất và lá của cà phê thử nghiệm ở công ty cà phê Thắng Lợi 96 3.16 Dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê sau bón phân ở công ty cà phê Thắng Lợi (% chất khô) 100 3.17 Năng suất cà phê ở công ty cà phê Thắng Lợi (tấn nhân/ha) 102 3.18 Hiệu quả kinh tế của việc bón phân cho cà phê ở công ty cà phê Thắng Lợi 104 3.19 Tính chất hoá học ñất trước thử nghiệm của công ty cà phê Êa Pok 106 3.20 Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê trước thử nghiệm ở công ty cà phê Êa Pok (% chất khô) 108 3.21 Tương quan dinh dưỡng khoáng giữa ñất và lá của thử nghiệm ở công ty cà phê Êa Pok 111 3.22 Dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê sau bón phân ở công ty cà phê Êa Pok (% chất khô) 114 3.23 Năng suất cà phê ở công ty cà phê Êa Pok (tấn nhân/ha) 117 3.24 Hiệu quả kinh tế của việc bón phân cho cà phê ở công ty cà phê Êa Pok 119 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ðỒ THỊ TT Hình Trang 3.1 ðồ thị radar thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak vào ðầu mùa mưa (% chất khô) 84 3.2 Sơ ñồ DRIS ñể chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh Dak Lak qua phân tích lá 87 3.3 ðồ thị biểu diễn hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê Thắng Lợi trước thử nghiệm (%chất khô) 95 3.4 ðồ thị năng suất thử nghiệm của cà phê Thắng Lợi (tấn nhân/ha) 104 3.5 ðồ thị các nguyên tố dinh dưỡng khoáng trong lá cà phê Êa Pok trước thử nghiệm (%chất khô) 110 3.6 ðồ thị năng suất thử nghiệm của công ty cà phê Êa Pok (tấn nhân/ha) 119 . ñầu thử nghiệm bón phân theo chẩn ñoán dinh dưỡng qua lá cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 89 3.3.1 Nghiên cứu thử nghiệm thang dinh dưỡng khoáng trên. lập thang dinh dưỡng khoáng trên lá cà phê vối Dak Lak 80 3.2.5 Vận dụng DRIS ñể chẩn ñoán dinh dưỡng cho cà phê vối kinh doanh tại Dak Lak 85 3.3 Bước