Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.17 cho thấy tuổi liếp khác nhau có ảnh hưởng đến hàm lượng Ktđ trong đất trên vườn cam Sành. Đất vườn canh tác cam Sành trên 15 năm tuổi cho thấy hàm lượng Ktđ trong đất thấp (0,25 cmol/kg), khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đất canh tác có tuổi liếp nhỏ hơn. Theo kết quả nghiên cứu trước đây cho thấy hàm lượng Ktđ trong đất từ 0,15 đến 0,3 cmol/kg được đánh giá đất thiếu kali (Landon, 1984). Như vậy, có thể vườn cam canh tác lâu năm tuổi (trên 15 năm) dẫn đến giới hạn hàm lượng Ktđ trong đất. Đất canh tác thiếu kali dẫn đến cây trồng dễ mẫn cảm với bệnh (Palti, 1981; Erner et al., 2005; AFares, 2009). Khi đất thiếu kali, tiến trình lignin hóa của các bó mạch ở rễ bị hư hại, dẫn làm giảm khả năng chịu ngập úng của rễ cây trồng, dẫn đến rễ cây dễ bị xâm nhập của vi sinh vật gây hại (Nguyễn Văn Hòa và ctv., 2015). Kết quả nghiên cứu trước đây cho thấy, bón bổ sung phân hữu cơ đã giúp cải thiện hàm lượng Ktđ trong đất, góp phần cải thiện sự sinh trưởng, năng suất, chất lượng trái (Võ Thị Gương và ctv.,
2016; Aytenew and Bore, 2020; Tshering et al., 2020). Vì vậy, trong canh tác cam Sành cần có giải pháp cải thiện hàm lượng kali trao đổi trong đất giúp nâng cao sinh trưởng và năng suất trái vườn cam Sành.
Hình 4.17 Ảnh hưởng của tuổi liếp đến hàm lượng kali trao đổi trong đất
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
Từ kết quả đánh giá trên cho thấy tuổi liếp trên 15 năm canh tác đất bị giới hạn về các dưỡng chất như Nhd, Phd, Ktđ trong đất. Sự suy giảm độ phì nhiêu đất về mặt hóa học đất kết hợp với canh tác ít bón phân hữu cơ, bón phân N, P, K không cân đối có thể góp phần dẫn đến tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ cao hơn trên vườn có tuổi liếp nhiều năm tuổi. Vì vậy, nghiên cứu đánh giá các đặc tính đất về mặt lý, hóa và sinh học đất đối với bệnh VLTR được thực hiện nhằm xác định các yếu tố giới hạn trong canh tác vườn cam Sành, từ đó đề xuất giải pháp cải thiện đặc tính đất liên quan đến bệnh vàng lá thối rễ.
4.3 Đánh giá sự liên hệ giữa đặc tính đất và bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành
4.3.1 Ẩm độ đất và bệnh vàng lá thối rễ
Vườn cam Sành được khảo sát chia thành hai nhóm vườn (20 vườn có bệnh VLTR và 20 vườn không bệnh VLTR) nhằm đánh giá sự liên hệ giữa một số đặc tính đất và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành. Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.18 cho thấy nhóm vườn bị bệnh VLTR có ẩm độ đất cao (41,5%) khác biệt có ý nghĩa so với nhóm vườn không bệnh, có ẩm độ thấp hơn (31,6%). Ẩm độ đất của các vườn cam được thu thập tại thời điểm vào tháng 11 trong năm nên ẩm độ đất tương đối cao ở hai nhóm vườn cam Sành. Theo Drew et al. (1979) đất có ẩm độ cao, kéo dài trong khoảng thời gian nhất định thường gây thiếu oxy, rễ cây phải hô hấp trong điều kiện yếm khí dẫn đến hệ thống rễ cây hoạt động kém. Trong điều kiện yếm khí, sản sinh ra nhiều hợp chất polyphenol trong đất, gây hại cho tế bào rễ non, tạo điều
kiện Fusarium sp. dễ dàng xâm nhiễm vào cây (Ownley and Benson, 1991; Nguyễn Minh Hiếu vàctv., 2013).
Theo kết quả nghiên cứu của Kunta et al. (2015), với điều kiện bất lợi cho cây trồng như trên đã tạo cơ hội cho nấm Fusarium solani xâm nhiễm vào bên trong rễ cây cam. Như vậy, ở điều kiện ẩm độ đất cao, khả năng phát triển bệnh VLTR nặng hơn so với đất có ẩm độ thấp.
Hình 4.18 Đánh giá ẩm độ đất liên quan đến bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.2 Đánh giá pH đất và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.19 cho thấy không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê về giá trị pH đất giữa nhóm vườn cam Sành có bệnh và nhóm vườn không bệnh VLTR. Tuy nhiên, chỉ số pH đất trên nhóm vườn cây bị bệnh VLTR có xu hướng cao hơn (pH =5,50), trong khi nhóm vườn không bệnh có pH đất thấp hơn (pH = 5,15). Khoảng pH đất này được đánh giá đất có tính chua trung bình, dẫn đến hạn chế độ hữu dụng một số dưỡng chất trong đất (Obreza et al., 2008), đồng thời pH đất thấp gây ra bệnh hại trên cây trồng. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của pH lên sự phát triển của nấm Fusarium solani cho thấy sự phát triển của loài nấm này thích hợp ở pH =5,5 (Gupta et al., 2010; Paudel and Tyagi, 2014).
Theo Nguyễn Minh Hiếu và ctv. (2013) bệnh vàng lá thối rễ do nấm
Fusarium solani thường phát triển mạnh trên đất có pH tương đối thấp, nhất là kết hợp với điều kiện ẩm độ đất cao, kéo dài. Mặc dù chưa có mối liên hệ giữa pH đất và tỷ lệ bệnh VLTR trong nội dung nghiên cứu này. Tuy nhiên, pH đất
canh tác các vườn cam Sành ở mức trung bình thấp, có thể cho thấy độ phì nhiêu đất suy giảm (Zhang, 2017; Huang et al., 2019), nên trong canh tác cam Sành cần tăng cường bổ sung phân hữu cơ để cải thiện pH đất và các dưỡng chất hữu dụng khác trong đất (Butterly and Tang, 2010; Liu et al., 2010; Võ Thị Gương et al., 2010a)
Hình 4.19 Đánh giá pH đất và bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: “ns” kiểm định các giá trị trung bình không khác biệt ý nghĩa; thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.3 Chất hữu cơ trong đất và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Chất hữu cơ trong đất đóng vai trò rất quan trọng đến cải thiện các đặc tính đất về mặt vật lý, hóa học và sinh học đất, một trong những tiêu chí để đánh giá chất lượng đất (Krull et al., 2004; Amlinger et al., 2007; Sarwar et al., 2008; Liu et al., 2010; Sutopo and Aji, 2020; Verma et al., 2020). Kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng chất hữu cơ trên nhóm vườn cam bị bệnh VLTR được đánh giá nghèo chất hữu cơ trong đất (2,48%) (Landon, 1984). Trong khi, nhóm vườn cam không bệnh có hàm lượng chất hữu cơ cao hơn (3,25%) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nhóm vườn cam bị bệnh VLTR (Hình 4.20). Nhìn chung, hàm lượng chất hữu cơ trên cả hai nhóm vườn cam điều thấp. Hàm lượng chất hữu cơ trong đất thấp do hầu hết nông dân không cung cấp hoặc cung cấp rất ít phân hữu cơ cho cây trong quá trình canh tác. Phân hữu cơ tuy có hàm lượng dinh dưỡng thấp nhưng có vai trò quan trọng trong giúp cải tạo đặc tính vật lý, hóa học và sinh học đất, giúp thay đổi dụng trọng, độ xốp đất, khả năng giữ nước của đất theo chiều hướng có lợi cho cây trồng, đồng thời tăng hàm lượng dưỡng chất trong đất và tăng
hoạt động sinh học trong đất so với đất không được bổ sung chất hữu cơ (Reeves, 1997; Võ Thị Gương và ctv., 2010; Brown and Cotton, 2011; Demir and Gülser, 2015; Gülser et al., 2015; Hazarika and Aheibam, 2019). Phân hữu cơ rất cần cho cây có múi, trong quá trình canh tác nên bón kết hợp phân bón hữu cơ, đặc biệt là phân hữu cơ vi sinh có chứa nấm Trichoderma sp. (Nguyễn Minh Hiếu và ctv., 2013; Võ Thị Gương và ctv., 2016). Theo Thomas và Morgan (2017) hàm lượng chất hữu cơ trong đất khoảng 5% là thích hợp cho cây cam sinh trưởng tốt.
Hình 4.20 Đánh giá CHC trong đất và bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.4 Đánh giá Nhd và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Quá trình khoáng hóa chất hữu cơ trong đất tạo ra các dưỡng chất đáp ứng nhu cầu sinh trưởng của cây trồng, hàm lượng chất hữu cơ cao dẫn đến nâng cao hàm lượng Nhd trong đất (Hồ Văn Thiệt, 2014; Võ Văn Bình và ctv.,
2014; Tshering et al., 2020). Kết quả nghiên cứu được trình bày ở Hình 4.21 cho thấy hàm lượng Nhd trên vườn cam không bệnh khá cao (126,6 mg/kg), cao gấp hơn ba lần và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với vườn cam bị bệnh VLTR (36 mg/kg). Theo kết quả nghiên cứu của Robert (2015), cho rằng hàm lượng đạm hữu dụng đáp ứng đủ cho cây trồng từ 30-50 mg/kg. Nhóm vườn cam Sành bị bệnh VLTR có hàm lượng Nhdở ngưỡng thấp cho nhu cầu sinh trưởng của cây cam.
Như vậy, hàm lượng Nhd giới hạn trong đất có mối liên hệ đến tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ cao trên vườn cam Sành. Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu trước đây thì bón đạm dư thừa có ảnh hưởng bất lợi đến sự sinh trưởng, năng
suất cây trồng (Leghari et al., 2016). Đối với các vườn cam có tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ cao, cần bón bổ sung phân hữu cơ giúp cải thiện đặc tính đất, nhất là cải thiện hàm lượng Nhd trong đất. Kết quả nghiên cứu trước đây cũng cho thấy, đất canh tác vườn cây ăn trái có hàm lượng chất hữu cơ cao dẫn đến nâng cao hàm lượng Nhd trong đất, qua đó cải thiện năng suất trái (Lê Bảo Long và ctv., 2013; Võ Văn Bình và ctv., 2014; Hồ Văn Thiệt, 2014; Tshering
et al., 2020). Vì vậy, cần đánh giá vai trò của phân hữu cơ đến cải thiện hàm lượng các dưỡng chất hữu dụng trong đất, quan trọng nhất đối với cải thiện hàm lượng Nhdtrong đất góp phần giảm tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam Sành.
Hình 4.21 Đánh giá Nhd trong đất và bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.5 Đánh giá Phd và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.22 cho thấy hàm lượng Phd trên cả hai nhóm vườn: vườn bệnh và vườn không bệnh không khác biệt có ý nghĩa thống kê. Hàm lượng Phd biến động từ 57,3 – 69,5 mg/kg. Theo kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng Phd dụng (theo phương pháp phân tích Bray 2) trên đất trồng cây có múi ≤ 65 mg P/kg được đánh giá đất thiếu lân hữu dụng (Obreza
et al., 2008). Theo nghiên cứu trước đây cho thấy vai trò của chất hữu cơ đến cải thiện hàm lượng Phd trong đất (Lê Bảo Long và ctv., 2013; Võ Văn Bình và ctv., 2014; Dume et al., 2017).
Nhìn chung, có thể thấy hàm lượng Phd trong đất ở mức thấp, có thể cung cấp giới hạn cho nhu cầu sinh trưởng của cây cam ở cả hai nhóm vườn bị bệnh VLTR và vườn không bệnh.
Hình 4.22 Đánh giá Phd trong đất liên quan đến bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: “ns” kiểm định các giá trị trung bình không khác biệt ý nghĩa; thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.6 Đánh giá Ktđ và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.23 cho thấy hàm lượng Ktđ trên nhóm vườn cam không bệnh cao hơn, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nhóm vườn cam bị bệnh vàng lá thối rễ. Tuy nhiên, hàm lượng Ktđ trên cả hai nhóm vườn cam biến động từ 0,25 đến 0,3 meq/100g, được đánh giá ở mức Ktđ thấp trong đất. Theo thang đánh giá của Landon (1984), hàm lượng Ktđ trong đất đối với đất sét pha thịt có hàm lượng Ktđ từ 0,15-0,30 meq/100g là đất canh tác nghèo Ktđ trong đất. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu về sự suy giảm độ phì nhiêu đất vườn cây ăn trái ở ĐBSCL, hàm lượng Ktđ từ nghèo đến trung bình thấp (Phạm văn Quang, 2013; Tất Anh Thư và ctv. 2013; Võ Thị Gương và ctv., 2016).
Qua kết quả khảo sát hiện trạng các vườn trồng cam Sành, có trên 70% số vườn cam bón phân kali thấp hơn nhu cầu theo khuyến cáo (Hình 4.9). Theo kết quả nghiên cứu trước đây cho thấy, việc bổ sung phân kali cho cây cam ở giai đoạn cho trái là 150 g K2O/cây (Võ Thị Gương và ctv., 2016; Magbalot-Fernandez and Guzman, 2019). Việc bón thiếu kali dẫn đến cây trồng dễ mẫn cảm với bệnh (Palti, 1981; Erner et al., 2005; AFares, 2009). Khi cung cấp đầy đủ kali cho cây giúp nâng cao khả năng kháng bệnh do vi sinh vật trong đất gây ra, góp phần tăng năng suất trái (Perrenoud, 1990; Marschner, 1995). Khi thiếu kali trong đất, tiến trình lignin hoá của các bó mạch bị hư hại, điều này cũng là yếu tố giảm khả năng chịu ngập úng của cây (Nguyễn Văn Hòa và ctv. 2015). Cây cam là loại cây trồng không chịu ngập
úng, khi ngập úng và khả năng chống chịu của cây kém, rễ cây dễ tổn thương, tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của nấm Fusarium solani gây bệnh vàng lá thối rễ. Kali có vai trò quan trọng giúp nâng cao sự phát triển của rễ cây trồng (Shin, 2014). Khi rễ cây bị tổn thương, vết thương sẽ phục hồi nhanh hơn khi cây trồng được cung cấp đủ kali trong đất, đồng thời tỷ lệ bệnh cây trồng sẽ thấp hơn trong điều kiện xuất hiện các loài nấm gây bệnh trong đất và ngược lại nếu thiếu kali tỷ lệ mắc bệnh của cây sẽ cao hơn (Huber and Arny, 1985; Sapnn and Schumann, 2009).
Như vậy, qua kết quả phân tích cho thấy nhóm vườn cam Sành bị bệnh vàng lá thối rễ có hàm lượng Ktđ trong đất thấp (0,25 meq/100g), góp phần suy giảm sự chống chịu bệnh hại trong điều kiện bất lợi.
Hình 4.23 Đánh giá Ktđ trong đất và bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.7 Phần trăm base bảo hòa trong đất và tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ
Độ bảo hòa base trong đất cao dẫn đến tăng khả năng trao đổi chất cho cây trồng. Kết quả nghiên cứu cho thấy vườn cam không bệnh có độ bảo hòa base cao (52,4%), được đánh giá ở mức trung bình (Landon, 1984) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nhóm vườn cam bị bệnh vàng lá thối rễ (Hình 4.24). Kết quả này cho thấy trên nhóm vườn cam không bệnh thể hiện khả năng trao đổi chất giữa các cation khá tốt. Trong khi đó, nhóm vườn cam bị bệnh VLTR thể hiện độ bảo hòa base (38%), được đánh giá ở mức thấp. Như vậy, có thể thấy khi hàm lượng chất hữu cơ trên vườn cam không bệnh cao hơn có thể dẫn đến hoạt động của các cation trong đất cao, từ đó dẫn đến độ
bảo hòa base trong đất được cải thiện. Nhiều nghiên cứu trước đây cho thấy vai trò của phân hữu cơ đến cải thiện độ bảo hòa base trong đất (Võ Thị Gương và ctv., 2016). Việc bón bổ sung phân hữu cơ vào trong đất đã giúp nâng cao hàm lượng chất hữu cơ, tăng khả năng hấp phụ cation CEC và phần trăm độ bảo hòa base trong đất, từ đó góp phần tăng cation như Ca2+, Mg2+, K+…trong đất (Hillel, 2005; Tomašić et al., 2013).
Hinh 4.24 Đánh giá độ bảo hòa base trong đất và bệnh vàng lá thối rễ
Ghi chú: Các chữ cái a,b,c…trên mỗi cột thể hiện khác biệt ý nghĩa qua kiểm định Tukey 5%(*) và thanh sai số trên đồ thị biểu thị độ lệch chuẩn (SD).
4.3.8 Đánh giá tổng mật số vi sinh vật đất liên quan đến tỷ lệ bệnh vàng lá thối rễ thối rễ
Kết quả nghiên cứu ở Hình 4.25 cho thấy tổng mật số vi sinh vật đất ở nhóm vườn cam không bệnh cao (2,35 x 106 cfu/g), khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nhóm vườn cam bị bệnh VLTR, có tổng mật số VSV trong đất thấp 1,0 x 106 cfu/g. Sự hoạt động của vi sinh vật đất ảnh hưởng lớn đến chất lượng đất và sự sinh trưởng của cây trồng (Hill et al., 2000; Araújo et al., 2009). Tổng mật số VSV trong đất cao, dẫn đến tăng sự đa dạng vi sinh vật, đồng thời tăng khả năng cạnh tranh, đối kháng giúp giảm bệnh hại trong đất (Weller