2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.7.1. Vai trũ của phõn bún
Hơn 1 thế kỷ qua, nhiều nghiờn cứu đó đi đến kết luận nhờ biện phỏp bún phõn mà năng suất cõy trồng đó tăng đến hơn 50% và vai trũ phõn bún bằng tất cả cỏc biện phỏp cộng lại (giống mới, luõn canh, thời vụ và cỏc biện phỏp khỏc) [25].
Cà phờ Việt Nam được trồng trong điều kiện nhiệt đới ẩm, cú nhiều ỏnh sỏng, nhiệt độ cao và mưa nhiều thỡ biện phỏp bún phõn là rất cơ bản để tăng năng suất cà phờ và duy trỡ độ phỡ của đất. Theo Phan Liờu [25] thỡ bún phõn khoỏng hay hữu cơ bao giờ cũng nõng cao được độ phỡ đất.
Những kết quả nghiờn cứu của Viện KHKT NLN Tõy Nguyờn đối với cà phờ vối trồng trờn đất Bazan tại DakLak nhận thấy rằng khi tưới và bún phõn đầy đủ, cõn đối thỡ năng suất tăng 300%. Ở Malawi tưới nước đó làm tăng năng suất 250% [49]. Hiệu quả của nú cũn cao hơn nữa khi ỏp dụng đồng bộ cỏc biện phỏp canh tỏc khỏc như làm bồn, ộp xanh, tạo hỡnh và phũng trừ sõu bệnh kịp thời.
Tuy nhiờn để việc sử dụng phõn bún đạt hiệu quả cao, ngoài việc căn cứ vào nhu cầu dinh dưỡng của cõy cà phờ trong từng giai đoạn và theo năng suất thu hoạch, lượng phõn bún thay đổi cũn phải căn cứ vào đặc tớnh đất đai, điều kiện canh tỏc, giống và mật độ trồng. Ấn Độ khuyến cỏo mức phõn: 80 kg N, 60 kg P2O5, 80 kg K2O cho 1 ha cà phờ cú năng suất dưới 1 tấn/ha và cho vườn trờn 1 tấn là 120 kg N, 90 kg P2O5 120 kg K2O (Iyengar) [43].
Lượng phõn bún bỡnh quõn cho 1 ha cà phờ 6 tuổi trở lờn tại bang Nangi ở Indonesia là 250 kg N, 100 kg P2O5, 160 kg K2O [11].
Trancoso Vaz (theo trớch dẫn của De Geus [11] và Forestier [40]) đề nghị bún phõn cho cà phờ Robusta ở Angola như sau:
Từ năm thứ 4 bún 400 N, 200 P2O5, 200 K2O và năm thứ 5 trở đi bún liều lượng như sau: 500 N, 300 P2O5, 300 K2O.
Ở Pờru, Garayar (theo trớch dẫn của De Geus [11]) kiến nghị lượng phõn bún cho cà phờ vối mật độ 2.200 cõy/ha như sau (kg/ha):
Bảng 2.5. Lượng phõn bún cho cà phờ vối ở Pờru
(ĐVT: kg/ha) Tuổi N P2O5 K2O Năm thứ 1 70 36 60 Năm thứ 2 94 45 90 Năm thứ 3 117 54 168 Năm thứ 4 164 54 210
Đối với cà phờ ở Ecuado, Sylavain (theo trớch dẫn của De Geus [11]) đưa ra kiến nghị bước đầu về bún phõn cho cà phờ đang thu hoạch dưới mức độ che búng khỏc nhau.
Bảng 2.6. Lượng phõn bún cho cà phờ kinh doanh dưới cỏc mức độ che búng khỏc nhau ở Ecuado
(ĐVT: kg/ha)
Loại phõn (kg/ha) Cú cõy búng mỏt Khụng cõy búng mỏt
N 100 150 - 200
P2O5 50 75 - 100
K2O 100 150 - 200
Bảng 2.7.. Lượng phõn bún theo năng suất cà phờ (ĐVT: kg/ha) Năng suất (tấn nhõn/ha) N P2O5 K2O MgO <1,2 136 - 142 9 - 21 60 - 90 9 - 18 1,2-1,9 190 - 202 8 - 42 60 - 90 18 - 36 >1,9 313 - 337 36 - 84 120 - 180 36 - 72
Nhiều cụng trỡnh nghiờn cứu về phõn bún cho cõy cà phờ tại vựng Tõy Nguyờn đó được Viện KHKT Nụng Lõm nghiệp Tõy Nguyờn, Trung tõm Nghiờn cứu Đất Tõy Nguyờn cụng bố trong hơn 10 năm qua. Tụn Nữ Tuấn Nam, Trương Hồng (1999) khuyến cỏo lượng phõn bún cho 1 ha cà phờ vối trồng trờn đất Bazan Tõy Nguyờn đạt năng suất 3 tấn nhõn là 220-250 kg N, 80-100 kg P2O5, 200-230 kg K2O. Trường hợp năng suất vượt trờn 3 tấn nhõn phải bún lượng bổ sung là 70kg N, 20 kg P2O5 và 70 kg K2O cho 1 tấn nhõn tăng thờm. Theo Trỡnh Cụng Tư (1999) lượng phõn bún thớch hợp cho 1 ha cà phờ vối cú năng suất 3,7 tấn/ha ở đất đỏ Tõy Nguyờn là 400 N, 150 P2O5, 400 K2O. Hồ Cụng Trực và cộng tỏc viờn đề xuất lượng phõn bún hàng năm cho cà phờ đạt mức năng suất khoảng 4 tấn/ha là: 220-230 kg N, 75-80 Kg P205, 230-240 kg K20 bún kốm 5 tấn phõn chuồng, ngoài ra cũn nờn bổ sung thờm 60-70 kg Ca và 30-40 kg Mg (Hồ Cụng Trực, 2005). Khi cõy cà phờ đi vào thõm canh, cỏc yếu tố trung vi lượng cho cà phờ cũng được đặc biệt chỳ ý. Cụng thức phõn bún cho cà phờ ở Tõy Nguyờn được đề nghị phải cú từ 60- 90kg S/năm để thỏa món nhu cầu lưu huỳnh hàng năm của cõy cà phờ. Kẽm và Bore là 2 yếu tố dinh dưỡng vi lượng cú tỏc động tốt trong việc tăng năng suất cà phờ (tạp chớ KHCN, 1998), ngoài ra phun hay bún cỏc loại phõn bún cú kẽm cú thể chữa trị được bệnh xoăn lỏ rụt ngọn trờn cõy cà phờ. Cà phờ
Việt Nam được trồng trong điều kiện nhiệt đới ẩm, cú nhiều ỏnh sỏng, mưa nhiều và nhiệt độ cao thỡ biện phỏp bún phõn là rất cơ bản và hết sức cần thiết để tăng năng suất cà phờ và duy trỡ độ phỡ của đất. Theo Phan Liờu [25] thỡ bún phõn khoỏng hoặc hữu cơ thỡ bao giờ cũng nõng cao được độ phỡ đất.
2.7.2. Vai trũ của tưới nước
Theo Clowes [52] tưới nước đó làm tăng hiệu quả sử dụng phõn bún do năng suất cà phờ tăng đỏng kể. Biện phỏp tưới nước ở Đụng và Trung Phi cú lượng mưa hàng năm khoảng 1.000mm. Kenya khuyến cỏo tưới hạn chế làm kớch thớch bộ rễ ăn sõu, lượng nước tưới ở mức 100-120mm/lần; Zimbabwe, tưới phun mưa ở mức 50 - 65 mm/ lần, chu kỳ tưới 2- 3 tuần, nhiều đồn điền cà phờ ở Malawi khi được tưới năng suất cú thể đạt 5 tấn/ ha với lượng nước tưới 300-400 m3/ha/lần tưới và chu kỳ tưới 10-14 ngày/lần. Theo yờu cầu sinh lý của cõy cà phờ, trong điều kiện tự nhiờn ở Tõy Nguyờn, tưới nước là biện phỏp kỹ thuật cú tỏc dụng quyết định đến năng suất cà phờ. Một chế độ tưới nước tốt sẽ làm cho hiệu quả phõn bún tăng từ 10-30%. Cựng một lượng nước tưới nhưng tưới khụng đỳng thời điểm (sớm hoặc muộn quỏ so với thời điểm phõn húa mầm hoa) sẽ làm cho hiệu lực của phõn bún giảm do năng suất giảm. Theo Tiờu chuẩn ngành 10TCN về “Quy trỡnh kỹ thuật trồng và chăm súc cà phờ vối”, lượng nước tưới cho cà phờ kinh doanh cú cõy che búng tầng cao là 500-600lớt/gốc một lần, với chu kỳ tưới từ 20-25 ngày và lượng nước tưới lần đầu cao hơn định mức trờn 10-15%. Cỏc nghiờn cứu mới đõy của Viện KHKTNLN Tõy Nguyờn hợp tỏc với trường Đại học Leuven của Bỉ cho thấy, cú thể tưới nước tiết kiệm hơn mà vẫn bảo đảm năng suất cà phờ. Đối với cà phờ kinh doanh trồng bằng hạt cú năng suất bỡnh quõn 3,5 tấn nhõn/ha, cụng thức tưới 390lớt/ gốc/ lần tưới với chu kỳ 22-24 ngày/ lần là kinh tế nhất, năng suất thấp hơn khụng đỏng kể và khụng cú ý nghĩa thống kờ so với cụng thức tưới 520 lớt/gốc/lần tưới và 650 lớt/gốc/lần tưới. Những kết quả nghiờn cứu
của Viện KHKTNLN Tõy Nguyờn đối với cà phờ vối trồng trờn đất Bazan ở DakLak nhận thấy rằng khi tưới nước tốt, bún phõn đầy đủ, cõn đối thỡ năng suất tăng 300%. Ở Malawi tưới nước đó làm năng suất tăng 250% [52]. Hiệu quả của nú cũn cao hơn nữa khi ỏp dụng đồng bộ cỏc biện phỏp canh tỏc khỏc như làm bồn, ộp xanh, tạo hỡnh, phũng trừ sõu bệnh kịp thời.
Đối với cõy trồng trần (khụng cú cõy che búng) thỡ nhu cầu về tưới nước và phõn bún trong thõm canh cà phờ lại càng cao hơn vỡ cõy cà phờ sẽ ra nhiều hoa, đậu quả nhiều nờn yờu cầu thức ăn của cõy hết sức lớn khụng phải chỉ để nuụi một lượng quả lớn như vậy được phỏt triển thành thục mà cũn để tạo ra những cành quả dự trữ cho vụ sau.
2.7.3. Vai trũ của cõy che búng
Trong canh tỏc cà phờ vối, cú hay khụng cú cõy che búng cho cà phờ vối được nhiều người quan tõm. Một số cỏc tỏc giả theo trường phỏi bỏ cõy che búng thỡ lại cho rằng cõy che búng đó làm hạn chế năng suất cà phờ trong điều kiện thõm canh cao. Giảm cõy che búng, năng suất tăng do cà phờ phản ứng tốt với phõn bún.
Cõy che búng đúng vai trũ quan trọng trong việc duy trỡ hệ sinh thỏi và cần cho tiểu khớ hậu đồn điền cà phờ. Cỏc nghiờn cứu ở Ấn Độ cho thấy mức độ che búng tối ưu cho cà phờ chố là 50% và cho cà phờ vối là 30%. Việc trồng cõy che búng được xem như là yờu cầu bắt buộc trong nghề trồng cà phờ ở nước này. Hai loại cõy che búng được sử dụng chủ yếu là cõy sồi lỏ bạc (Grevillea robusta) và cõy vụng (Erythrina lithosperma). Tại Indonesia cõy vụng và cõy keo dậu (Leucaena leucocephala sp.) là những loại cõy được sử dụng để che búng chủ yếu. Những lợi ớch chớnh của cõy che búng cho cà phờ là (Mitchell 1988):
- Giảm cường độ ỏnh sỏng và nhiệt độ ban ngày ở cỏc vựng núng. Điều tiết năng suất, giảm được bệnh khụ cành do mang nhiều quả.
- Giảm biờn độ nhiệt ở những nơi cú sự chờnh lệch nhiệt độ ngày đờm lớn, làm giảm nguy cơ rối loạn sinh trưởng.
- Phũng trỏnh được nhiệt độ thấp ban đờm và nguy cơ sương muối. - Hạn chế tỏc hại của giú mạnh và mưa đỏ nếu xảy ra.
- Bảo vệ đất trỏnh tỏc hại của mưa lớn, giảm nhiệt độ đất và sự bốc hơi từ mặt đất.
- Giảm sự phỏt triển của cỏ dại, đặc biệt là cỏ lõu năm và cỏ thõn ngầm. - Bổ sung lượng lỏ và cành góy rụng xuống đất. Sự bổ sung này cú tỏc dụng che phủ đất, vừa cung cấp chất hữu cơ và chất khoỏng cho đất, nếu là cõy bộ đậu chỳng cũn cố định đạm Nitơ để cung cấp thờm cho đất.
Roskoski (1980) nhận thấy rằng lỏ rụng của cõy che búng cung cấp khoảng 80 kg N/ha/năm.
Cõy che búng bổ sung một lượng phõn đạm qua lỏ rụng và tàn dư thực vật rong tỉa (khoảng 14 tấn chất khụ/ha/năm) cú thể đạt 340 kg N/ha/năm, lớn hơn nhiều so với sự cố định đạm ở cõy bộ đậu (Beer và cộng sự,1988).
Việc trồng cà phờ khụng cú che búng mặc dự cho năng suất cao nhưng cũng cú một số yếu tố bất lợi. Về mựa khụ ở Tõy Nguyờn núi chung cũng như DakLak núi riờng thường khụng cú mưa (3-5 thỏng), khớ hậu khụ lạnh, giú nhiều, cà phờ trồng trần thường bị rụng lỏ và lượng nước trong đất bốc hơi rất nhanh nờn số lần tưới nước cũng như lượng nước tưới phải tăng lờn rất nhiều so với những vựng cú trồng cõy che búng. Tuy nhiờn nếu trồng quỏ nhiều cõy che búng thỡ sẽ hạn chế khả năng ra hoa, đậu quả nờn năng suất thấp hơn do tỉ lệ C/N trong cõy thấp [11], [39].
Tuy vậy, hiệu lực của đạm, lõn và kali cũn phụ thuộc vào chế độ tạo hỡnh và cỏc biện phỏp canh tỏc khỏc (làm bồn, ộp xanh). Để cú vườn cà phờ cho năng suất cao thỡ cụng tỏc tạo hỡnh cũng là một biện phỏp kỹ thuật quan trọng trong quy trỡnh thõm canh cần phải được chỳ trọng. Tựy điều kiện đất
đai, chu kỳ kinh doanh mà chọn chế độ tạo hỡnh phự hợp. Một chế độ tạo hỡnh tốt sẽ làm hiệu lực phõn bún tăng đỏng kể từ 30-65% đối với đạm và 25-75% đối với kali.
Ngoài những vấn đề trờn, cụng tỏc tạo bồn ộp xanh, ộp cỏc tàn dư thực vật từ cõy che búng và từ cà phờ là một biện phỏp tiến bộ trong gần 15 năm trở lại đõy. Làm bồn ộp xanh và tàn dư thực vật khụng những cải thiện một số tớnh chất lý húa của đất, hạn chế được xúi mũn và rửa trụi mà cũn làm tăng năng suất cà phờ đỏng kể do làm tăng hiệu lực của phõn bún. Kết quả nghiờn cứu của Viện KHKT NLN Tõy Nguyờn từ 1993- 1995 [38] cho thấy rằng trong điều kiện đất khỏ bằng phẳng thỡ đào rónh ộp xanh hoặc tàn dư thực vật là biện phỏp tốt nhất và mang lại hiệu quả kinh tế cao. So với đối chứng thỡ làm bồn và đào rónh ộp tàn dư thực vật làm tăng hiệu lực phõn bún từ 8-28%.
Bảng 2.8. Hàm lượng dinh dưỡng của một số loại tàn dư hữu cơ trờn lụ cà phờ
Loại hữu cơ Hữu cơ
(%) N (%) P (%) K (%) Cành, lỏ cà phờ 22,15 1,07 0,08 0,50 Cành lỏ keo dậu 21,53 0,72 0,06 0,43 Cỏ cỏc loại 21,08 0,64 0,22 0,47
Hỗn hợp tàn dư hữu cơ trờn lụ 21,59 0,81 0,12 0,47
Cỏ lào 21,08 0,54 0,02 0,47
Cốt khớ 22,18 0,76 0,19 0,33
Phõn chuồng 24,34 0,85 0,54 0,76
(Nguồn: Trạm Nghiờn Cứu Nụng húa - Thổ nhưỡng Tõy Nguyờn).
Trước đõy phần lớn sinh khối hữu cơ tại cỏc vườn cà phờ kinh doanh thường được đưa ra khỏi lụ, đốt chỏy thành tro và bị nước và giú cuốn đi, hầu như khụng trả lại cho cà phờ chỳt nào nhưng ngày nay người trồng cà phờ đó biết được vựi, lấp tàn dư hữu cơ là biện phỏp kỹ thuật khụng những trả lại nguồn dinh dưỡng cho cõy mà cũn cải thiện độ tơi xốp đất.
Theo kết quả nghiờn cứu của Trạm Nghiờn cứu Nụng húa- Thổ nhưỡng Tõy Nguyờn, sau 2 năm bún tàn dư hữu cơ liờn tục cho cà phờ kinh doanh, đoàn lạp đất được cải thiện rất rừ rệt. Số lượng đoàn lạp cú giỏ trị nụng học trờn 5mm và 1-5mm bao giờ cũng cao hơn ở đất khụng vựi tàn dư hữu cơ và cấp đoàn lạp dưới 0,5mm lại giảm rất đỏng kể.
Nếu cựng bún một lượng 10 kg/gốc thỡ khả năng cấu tạo cấu trỳc của phõn chuồng cú phần vượt trội hơn tàn dư hữu cơ. Tuy nhiờn, chờnh lệch này khụng lớn khi bún tăng lờn 15 kg tàn dư hữu cơ/gốc thỡ khả năng tạo cấu trỳc tăng lờn tương đương với 15 kg phõn chuồng/gốc.
Bảng 2.9. Thành phần đoàn lạp sau 2 năm bún tàn dư hữu cơ
(ĐVT: %)
Cụng thức 5 mm 5-1 mm 1-0,5 mm 0,5 mm
Khụng bún hữu cơ 31,30 27,11 3,98 37,51
10 kg phõn chuồng/gốc 35,15 47,62 6,52 10,72
10 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 32,13 42,85 4,97 20,05 15 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 34,50 43,70 6,92 14,88 10 kg tàn dư hữu cơ tủ /gốc 32,00 38,97 4,23 24,80 15 kg tàn dư hữu cơ tủ/gốc 33,77 41,60 6,18 18,52
(Nguồn: Trạm Nghiờn cứu Nụng húa - Thổ nhưỡng Tõy Nguyờn)
Ngoài việc cải tạo đất, tàn dư hữu cơ cũn cải thiện được dung trọng và độ xốp của đất. Cựng một khối lượng, bún tàn dư hữu cơ ảnh hưởng đến độ xốp của đất tốt hơn so với bún phõn chuồng và tàn dư hữu cơ ở cụng thức vựi cho độ xốp cao hơn so với cụng thức tủ trờn mặt đất.
Bảng 2.10. Dung trọng và độ xốp đất sau 2 năm bún hữu cơ
Cụng thức Dung trọng (g/cm3) Độ xốp (%)
Khụng bún hữu cơ 1,05 48,57
10 kg phõn chuồng 0,85 59,73
10 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 0,84 60,14
15 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 0,82 62,04
10 kg tàn dư hữu cơ tủ/gốc 0,85 59,38
15 kg tàn dư hữu cơ tủ/gốc 0,84 61,75
Bún tàn dư hữu cơ nhiệt độ và ẩm độ đất mựa khụ diễn biến rất cú lợi cho cõy, làm giảm sự hấp thu nhiệt của đất Bazan trong mựa núng từ 1-5oC ở cỏc cụng thức vựi và giảm từ 4-7oC ở cụng thức tủ.
Bảng 2.11. Ảnh hưởng của việc bún tàn dư hữu cơ đến nhiệt độ và ẩm độ đất mựa khụ
Cụng thức Nhiệt độ đất (oC) Ẩm độ đất thỏng 12(%) 1/4/92 1/4/93 0 - 10cm 10 - 20cm
Khụng bún hữu cơ 38,5 41,8 33,3 34,8
10 kg phõn chuồng/gốc 36,9 39,3 35,6 36,2
10 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 33,1 37,5 27,4 38,2
15 kg tàn dư hữu cơ vựi/gốc 32,4 37,0 36,8 33,0
10 kg tàn dư hữu cơ tủ /gốc 30,0 34,2 38,3 39,9
15 kg tàn dư hữu cơ tủ/gốc 30,9 34,8 40,0 41,3
3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU