Tỉnh Bình Định có tọa độ 14°42'10 Bắc và 108°55'4 Đông, là tỉnh Duyên hải miền Trung của Việt Nam, trải dài theo hướng Bắc - Nam, có chiều ngang với độ hẹp trung bình 55 km. Phía Bắc giáp tỉnh Quảng Ngãi, phía Nam giáp tỉnh Phú Yên, phía Tây giáp tỉnh Gia Lai và phía Đông giáp biển Đông với bờ biển dài 134 km. Bình Định được xem là một trong những cửa ngõ ra biển của các tỉnh Tây Nguyên và vùng Nam Lào. Bình Định nằm trong vùng kinh tế trọng điểm miền Trung, có diện tích tự nhiên 6.050 km2, dân số 1.489.700 người.
Tỉnh Bình Định nằm trên nền khí tượng – thủy văn chung của các tỉnh Nam Trung Bộ (từ Quảng Nam đến Bình Thuận), chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của khí hậu nhiệt đới gió mùa [42].
Tài nguyên khí hậu - thủy văn ở Bình Định khá dồi dào: Chế độ bức xạ, chế độ mưa, chế độ nhiệt - ẩm... Điều kiện khí hậu - thủy văn nhìn chung tương đối thuận lợi cho sản xuất Nông - Lâm - Ngư nghiệp và các ngành kinh tế quốc dân khác.
1.7.1. Nhiệt độ
Bình Định có khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa thích hợp cho phát triển cây trồng nhiệt đới. Nhiệt độ trung bình năm 26 - 280
C, ở khu vực miền núi biến đổi 20,1 - 26,10C; tại vùng duyên hải là 270
C. Nhiệt độ không khí trung bình lớn nhất 30,80C, nhiệt độ không khí trung bình nhỏ nhất 24,10C [38].
1.7.2. Độ ẩm
Độ ẩm tương đối trung bình năm ở tỉnh Bình Định dao động từ 79 - 83%, phân bố không có quy luật chung rõ rệt theo không gian. Độ ẩm tuyệt đối trung bình tháng trong năm tại khu vực miền núi là 22,5 - 27,9% và độ ẩm tương đối 79 – 92%; tại vùng duyên hải độ ẩm tuyệt đối trung bình là 27,9% và độ ẩm tương đối 79% [38].
1.7.3. Lượng mưa
Bình Định là tỉnh có tổng lượng mưa lớn nhất nhất khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ khoảng 1.600 – 3.000 mm. Tổng lượng mưa trung bình năm là 1.751 mm, cực đại là 2.658 mm, cực tiểu là 1.131 mm [16], [38] .
Mùa mưa ở Bình Định kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12, còn mùa ít mưa là từ tháng 1 đến tháng 8. Tổng lượng mưa trung bình khu vực là 1.600 – 1.700 mm/năm. Lượng mưa trong mùa mưa chiếm khoảng 70 – 75 % tổng lượng mưa năm. Trong đó, lượng mưa trong hai tháng giữa mùa mưa (tháng 10, 11) chiếm khoảng 45 - 50% tổng lượng mưa năm, lượng mưa trong mùa khô chỉ chiếm 2,5 - 5 % [42].
1.7.4. Ánh sáng
Trên hầu hết các vùng thuộc tỉnh Bình Định, nhất là vùng đồng bằng ven biển có số giờ nắng khá cao, trung bình hàng năm từ 2350 - 2500 giờ, phân bố tương đối đều theo thời gian [38].
Bức xạ mặt trời là nguồn năng lượng quan trọng nhất chi phối các quá trình khí tượng – thủy văn và đời sống sinh vật trên mặt đất. Ở dải ven biển tỉnh
(khoảng 6 - 7 Kcal/cm2.tháng). Ở đây nắng nhiều, tổng giờ nắng bình quân trong năm là 2.569 giờ, rất thuận lợi cho đời sống động thực vật phát triển[42].
1.7.5. Đất đai
Diện tích đất tự nhiên của tỉnh Bình Định là 6.025,6 km2
, có thể chia thành 11 nhóm đất với 30 loại đất khác nhau, trong đó đất phù sa chiếm 71.000 ha. Hiện có gần 136.350 ha đất nông nghiệp, 249.310 ha đất lâm nghiệp có rừng, 62.870 ha đất phi nông nghiệp. Có hơn 150.000 ha đất chưa sử dụng có thể khai thác phát triển nông, lâm nghiệp và sử dụng khác (số liệu năm 2009), đây chính là một tiềm năng lớn cần được đầu tư khai thác[38].
Để cây điều được sinh trưởng và phát triển tốt chúng ta cần phải tìm được vùng đất có khí hậu, đất đai và dinh dưỡng thích hợp thì cây mới cho năng suất cao và ổn định qua nhiều năm. Theo PGS, TS Tạ Minh Sơn, so sánh các yêu cầu sinh trưởng của cây điều (về nhiệt độ, chế độ mưa, chế độ ánh sáng…) với điều kiện khí hậu miền Trung thích hợp cho cây điều sinh trưởng. Mặt khác thời điểm kết trái và thu hoạch của cây điều vùng này vào khoảng tháng 4, tháng 5 cho nên tránh được mưa bão hàng năm. Ngoài yếu tố khí hậu, miền Trung còn có một quỹ đất rất lớn. Như vậy, với điều kiện khí hậu, thời tiết, đất đai ở Bình Định là thích hợp để phát triển cây điều.
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- Đề tài tiến hành nghiên cứu trên vườn điều ghép (ĐDH54-117) trồng năm 2000 (17 năm tuổi), mật độ trồng 156 cây/ha (khoảng cách cây 8m x 8 m).
- Đất và phân bón N, K.
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
+ Địa điểm nghiên cứu: tại thôn Tân Hóa Nam, Cát Hanh, Phù Cát, Bình Định.
+ Thời gian: Từ tháng 9/2016 đến tháng 6/2017.
+ Các chỉ tiêu hóa sinh: Được tiến hành phân tích tại phòng thí nghiệm Sinh học trường Đại học Quy Nhơn và Viện Khoa Học Kỹ Thuật Nông Nghiệp Duyên hải Nam Trung Bộ.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất trước và sau thí nghiệm.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng N, K đến một số chỉ tiêu hóa sinh trong lá của cây điều.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng N, K đến một số chỉ tiêu về sinh trưởng của cây điều.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng N, K đến một chỉ tiêu về chất lượng của hạt điều.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng N, Kđến sâu, bệnh hại trên cây điều.
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của việc sử dụng phân N, K đối với cây điều trồng tại Cát Hanh, Phù Cát, Bình Định.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu, thông tin liên quan
Sử dụng phương pháp kế thừa để thu thập các số liệu về điều kiện tự nhiên, khí hậu ở các đơn vị chức năng như: Trung tâm Khí tượng - Thủy văn, Phòng kinh tế huyện Phù Cát.... Các thông tin từ tài liệu nghiên cứu có liên quan đến nội dung luận văn ở các Viện nghiên cứu, Thư Viện, Trường Đại học, Internet...
2.4.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần nhắc lại, dung lượng mẫu 4 cây/lần lặp (6 CT x 4 cây/CT x 3 lặp = 72 cây). Diện tích ô thí nghiệm 256 m2
(4 cây/ô, khoảng cách cây 8m x 8m).
- Các công thức thí nghiệm: 6 công thức, trong đó: Đạm (N) với 3 mức, Kali (K) với 2 mức, cụ thể như sau:
+ Đạm (N) sử dụng urê: N1 = 2,0 kg/cây; N2 = 2,6 kg/cây; N3 = 3,2 kg/cây.
+ Lân sử dụng Super lân: Bón đều cho tất cả các công thức với lượng 3,0 kg/cây. - Tổng hợp 3 mức N và 2 mức K có 6 công thức gồm: Công thức 1 (ĐC): N1K1 (2,0 kg Urê + 1,0 kg KCl) Công thức 2: N1K2 (2,0 kg Urê + 1,3 kg KCl) Công thức 3: N2K1 (2,6 kg Urê + 1,0 kg KCl) Công thức 4: N2K2 (2,6 kg Urê + 1,3 kg KCl) Công thức 5: N3K1 (3,2 kg Urê + 1,0 kg KCl) Công thức 6: N3K2 (3,2 kg Urê + 1,3 kg KCl)
Giữa các công thức thí nghiệm có hàng cây điều các ly.
- Lượng phân nền bón cho 1 cây: 20 kg phân hữu cơ + 3,0 kg lân. - Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
CT6 CT1 CT5 CT4 CT2 CT3 CT3 CT6 CT2 CT5 CT1 CT4 CT2 CT5 CT4 CT3 CT6 CT1
- Kỹ thuật canh tác sử dụng trong các thí nghiệm (theo quy trình của Viện KHKTNN miền Nam, năm 2010):
+ Thời điểm bón: chia làm 2 lần.
Lần 1: trước mùa mưa (tháng 9): Bón toàn bộ phân hữu cơ và lân + 40% lượng N + 40% lượng kali.
+ Kỹ thuật bón phân: đào rãnh sâu 15 - 20 cm, rộng 25 cm, theo hình chiếu tán lá, rải phân xuống rồi lấp lại.
+ Tưới nước, làm cỏ cho cây:
Cung cấp đủ nước vào các thời kỳ chính: lúc cây chuẩn bị ra hoa, nở hoa và thời kỳ quả phát triển.
Thường xuyên làm cỏ xung quanh gốc theo hình chiếu của tán lá để hạn chế cạnh tranh dinh dưỡng và sâu bệnh hại xâm nhập.
+ Vệ sinh cho vườn điều:
Sau thu hoạch cắt tỉa cành khô, cành sâu bệnh, chồi mang hoa, quả... + Phòng trừ sâu bệnh:
Sử dụng các loại thuốc hóa học được phép sử dụng trên thị trường để phòng trừ các đối tượng sâu bệnh hại nguy hiểm như bọ xít muỗi, sâu phỏng lá, sâu đục ngọn, bệnh thán thư...
2.4.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định
2.4.3.1. Phương pháp lấy mẫu đất, phân tích mẫu
Chúng tôi tiến hành lấy mẫu đất trước và sau thí nghiệm để phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng xác định độ phì nhiêu của đất và khả năng sử dụng chất dinh dưỡng của cây điều.
* Cách lấy mẫu: lấy mẫu đất ở 5 vị trí khác nhau ở 4 góc và trung tâm của ô thí nghiệm. (Dùng dao nhọn đào hố kích thước 20 x 20 x 20 cm, lấy mỗi hố lấy 200g trộn chung, phơi khô ở nhiệt độ phòng, loại bỏ tạp chất rồi cho đất vào hộp nhựa hoặc túi nilon). Sau đó phân tích một số chỉ tiêu nông hóa của đất tại Viện KHKTNN Duyên hải Nam Trung Bộ.
- Xác định hàm lượng mùn tổng số theo phương pháp Walkley-Black. - Xác định hàm lượng nitơ dễ tiêu theo phương pháp Chiurin – Cononova. - Xác định hàm lượng kali dễ tiêu theo phương pháp Kiecxanop (1993). - Xác định hàm lượng lân dễ tiêu theo phương pháp Oniani (1964). - Xác định độ pH theo phương pháp Daicuhara.
2.4.3.2. Phương pháp lấy mẫu lá, phân tích một số chỉ tiêu hóa sinh
* Lấy mẫu để phân tích: chọn lá bánh tẻ ở giữa tán ở 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bắc của các công thức thí nghiệm, tại các thời điểm ra chồi non, ra phát hoa và quả non để phân tích.
- Xác định hàm lượng nước trong lá: theo phương pháp A.P.Marin sich + Hàm lượng nước tổng số: Cân khối lượng lá trước và sau khi sấy khô ở 105oC đến khối lượng không đổi. Hàm lượng nước tổng số được xác định theo công thức:
Trong đó: m1 : Khối lượng lá tươi ban đầu. m2 : Khối lượng lá sau khi sấy ở 105o
C.
+ Hàm lượng chất khô tích lũy trong lá: Hàm lượng chất khô tích lũy trong lá được tính theo công thức:
- Xác định hàm diệp lục trong lá: theo Phương pháp Wintermans, De Mots, (1965).
Xác định hàm lượng diệp lục trong lá (diệp lục a, diệp lục b và diệp lục tổng số) theo phương pháp so màu quang phổ.
Diệp lục được chiết bằng cồn 96%, sau đó đo mật độ quang trên máy quang phổ ở các bước sóng 665 nm, 649 nm. Hàm lượng diệp lục được tính theo công thức Wintermans, De Most, (1965):
Ca (mg/l) = 13,70 x E665 – 5,76 x E649
Cb (mg/l) = 25,80 x E649 – 7,6 x E665
Ca+b (mg/l) = 6,10 x E665 + 20,04 x E649
Hàm lượng diệp lục (mg/g chất tươi) được tính theo công thức:
Trong đó: A: hàm lượng diệp lục trong mẫu (mg/g chất tươi). C: nồng độ sắc tố (mg/l) (Ca, Cb, Ca+b).
P: trọng lượng mẫu (g).
V: thể tích dịch chiết sắc tố (ml).
- Xác định hàm lượng N tổng số trong lá theo phương pháp Microkjeldahl: Cân m (gam) mẫu sau khi sấy khô ở các công thức thí nghiệm. Sử dụng hệ chuẩn H2SO4 – H3BO3. Hàm lượng nitơ tổng số được xác định theo công thức:
1,42 : Số mg nitơ ứng với 1 ml H2SO4 0,1 N. w : Khối lượng mẫu (mg).
- Xác định hàm lượng Kali tổng số trong lá: theo phương pháp natri cobantinitrit.
2.4.3.3. Phương pháp thu thập một số chỉ tiêu sinh trưởng
Các chỉ tiêu sinh trưởng được xác định theo phương pháp của Phạm Văn Biên, Viện KHKTNN Miền Nam.
- Chiều cao cây: dùng thước dây cột vào sào để đo từ đỉnh sinh trưởng đến mặt đất.
- Đường kính thân: dùng thước kẹp kính (bằng gỗ, có chia tới mm) đo đường kính thân cây ở vị trí cách mặt đất 0,5 - 1,0 m.
- Đường kính tán lá: dùng thước dây đo tán lá theo hướng Đông - Tây và Nam – Bắc, lấy trị số bình quân.
- Diện tích bề mặt tán: + Số lượng chồi/m2
tán lá (n): Dùng khung gỗ 1 m2 (mỗi chiều 1 m) đặt vào vị trí giữa tán cây lần lượt ở 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bắc. Đếm tất cả các chồi nằm trong khung, sau đó lấy giá trị bình quân:
Do tán cây điều ghép có dạng gần giống hình bán cầu, nên diện tích bề mặt tán điều (S) được tính theo công thức:
n: Số chồi trung bình/m2
R: Bán kính tán cây h: Chiều cao cây
= 3,1416
S: Diện tích bề mặt tán lá
2.4.3.4. Phương pháp thu thập một số chỉ tiêu năng suất
- Tỷ lệ chồi ra hoa (TLCRH):
- Tỷ lệ chồi đậu quả (TLCĐQ):
- Xác định số quả non/phát hoa: được xác định khi hoa lưỡng tính được thụ phấn, thụ tinh sau khoảng 7 - 10 ngày, hạt đạt kích thước từ 2 x 1,5 cm trở lên, vỏ hạt màu xanh bóng. Trên cây điều đếm 20 chùm quả bất kỳ giữa tán ở 4 hướng (mỗi hướng 5 chùm), sau đó lấy trị số trung bình.
- Xác định số quả thu hoạch/phát hoa: được xác định khi quả giả đạt kích thước tối đa, vỏ quả chuyển sang màu vàng, màu đỏ... (tùy giống), hạt chuyển sang màu xám. Trên cây điều đếm 20 chùm quả bất kỳ giữa tán ở 4 hướng (mỗi hướng 5 chùm), sau đó lấy trị số trung bình.
- Xác định tỷ lệ chồi hữu hiệu (TLCHH):
Chồi hữu hiệu là những chồi cho quả thu hoạch, tỷ lệ chồi hữu hiệu được tính theo công thức:
Tổng số chồi ra hoa/cây: khi cây điều ra hoa rộ, dùng khung gỗ 1 m2
(mỗi chiều 1 m) đặt vào vị trí giữa tán cây lần lượt ở 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bắc. Đếm tất cả số chồi ra hoa trong khung ở mỗi vị trí, sau đó tính giá trị bình quân. Đo diện tích tán lá (đã nêu trên) từ đó biết được tổng số chồi ra hoa/cây
Tổng số chồi cho quả thu hoạch/cây: đến vụ thu hoạch đếm tất cả số chồi mang quả/cây.
- Xác định năng suất thực thu: năng suất thực thu/ha được xác định bằng cách thu tất cả hạt chín của các cây trong ô thí nghiệm. Sau đó để khô tự nhiên (ẩm độ của hạt ≥ 12%) cân xác định khối lượng hạt bình quân/ô, từ đó qui ra năng suất hạt bình quân/ha.
- Xác định khối lượng hạt: mỗi công thức lấy 30 hạt để khô tự nhiên, cân từng hạt và lấy trị số bình quân.
2.4.3.5. Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu chất lượng
- Xác định kích thước hạt: dùng thước kẹp kính thép (BAC) để đo chiều dài, chiều rộng hạt.
- Xác định tỷ lệ nhân: để hạt khô ở điều kiện tự nhiên (độ ẩm 12 - 13%), sau đó cân 30 hạt, tách nhân, lấy sạch vỏ nhân và dùng cân điện tử (SHINKO- Japan) cân khối lượng nhân để xác định tỷ lệ nhân trung bình.
- Xác định hàm lượng lipit trong nhân hạt điều: bằng kỹ thuật sắc ký.
Phương pháp điều tra: theo tiêu chuẩn quốc gia QCVN 01- 38:2010/BNNPTNT.
Đối với sâu, bệnh hại: điều tra 1 cây/điểm theo đường chéo của ô thí nghiệm, trên mỗi cây điều tra 4 hướng, mỗi hướng 2 cành. Theo dõi thành phần sâu, bệnh xuất hiện phổ biến, mật độ sâu, phân cấp mức độ gây hại của sâu bệnh.
- Sâu hại: đánh giá mức độ gây hại bằng chỉ tiêu % bộ phận bị hại. + Tỷ lệ sâu hại (TLS) được tính theo công thức:
+ Chỉ số sâu hại (CS) được tính theo công thức:
Trong đó: N1 là số cây bị bọ xít muỗi ở cấp 1; N2 là số cây bọ xít muỗi ở cấp 2; N3 là số cây bị bọ xít ở cấp 3; 3 là cấp hại cao nhất trong thang phân cấp.
- Bệnh hại: đánh giá mức độ gây hại của bệnh (% bộ phận bị hại, % cây bị hại).
+ Tỷ lệ bệnh hại (TLB) được tính theo công thức: