CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.2. Một số biện pháp quản lý cỏ dại
1.2.2. Các hình thức quản lý cỏ dại
1.2.2.1. Che phủ bằng thực vật sống
Biện pháp để cỏ mọc tự nhiên/cắt cỏ
Cắt cỏ là biện pháp thủ công sử dụng liềm, cắt đi phần ngọn của cỏ, ngăn sự phát triển mạnh mẽ của chúng và những phần bên dƣới mặt đất. Biện pháp này thƣờng sử dụng tại những vùng địa hình dốc. Phần gốc giữ lại giúp giảm thiểu xói mịn của đất.
Đối với việc kiểm soát cỏ dại, thời gian cắt tốt nhất là khi cây cỏ phát triển mạnh, cao quá ngang ngƣời, gây khó khăn cho việc đi lại, chăm sóc tƣới tiêu, bón phân.
Ngồi ra cũng có thể sử dụng máy cắt cỏ. Tuy máy không thể cắt đƣợc những cây cỏ nằm sát mặt đất, nhƣng đối với những vùng đất cao địa hình dốc thì hệ thống cỏ này lại vô cùng cần thiết để giảm bớt sự xói mịn đất.
Trồng cây che phủ
Biện pháp trồng cây che phủ đất sử dụng những lồi cây có tác động tốt tới chất lƣợng đất để che phủ đất, nhờ vậy không chỉ giữ đƣợc giá trị che phủ cần thiết cho đất mà cịn có khả năng mang lại thêm những lợi ích khác nhờ tính đa dụng của loại cây đƣợc sử dụng. Hiện tại, biện pháp này đang rất đƣợc quan tâm nghiên cứu, một số lồi cây che phủ đa dụng có tác dụng khả quan có thể kể đến nhƣ lạc dại, đậu mèo, đậu lơng, cốt khí, kudzu… [26].
Nghiên cứu đƣợc công bố trên Argicultural Systems đã chỉ ra những lợi ích mà cây che phủ đất mang lại đối với hơn 10 dịch vụ hệ sinh thái bao gồm: tăng tuần hồn các bon và nitơ, chống xói mịn, nhiều nấm rễ cộng sinh hơn và lợi ích trấn át cỏ dại. Theo Mard (2011) tại Science daily, Cục Bảo tồn tài nguyên quốc gia Mỹ (NRCS) ƣớc tính, tăng cây che phủ sử dụng hằng năm trong năm 2011 đã làm giảm trung bình 78% hiện tƣợng mất lớp đất màu mỡ bề mặt, 35% thất thoát nitơ bề mặt, giảm 40% thất thoát nitơ dƣới lớp thổ nhƣỡng và giảm 30% thất thoát phốt pho tổng số [41].
Ở Ấn Độ, những nơi có điều kiện cải tiến tốt, họ khuyến khích trồng cây Calopogonium mucunoides và Mimosa invisa. Kỹ thuật che phủ đất bằng cây họ đậu rất có ích trong quản lý bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora gây ra, nhờ làm giảm thiểu sự phát triển của bệnh [3].
Ở Việt Nam cũng có nhiều nghiên cứu về ứng dụng các loại cây che phủ trong bảo vệ và cải thiện chất lƣợng đất canh tác tại nhiều vùng trên khắp cả nƣớc. Theo Trung tâm Nghiên cứu nơng nghiệp miền núi phía Bắc - Viện Khoa học Kỹ thuật Nơng nghiệp Việt Nam đã chứng minh đƣợc nhiều biện pháp trồng cây nông nghiệp trên đất dốc mang lại đa lợi nhuận cho nơng nghiệp, trong đó có biện pháp kỹ thuật canh tác ngơ nƣơng có thảm thực vật che phủ. Nghiên cứu đã chứng minh phƣơng thức kỹ thuật canh tác ngơ nƣơng có thảm thực vật che phủ đất làm tăng tỷ lệ mọc mầm của ngô, giữ ẩm cho đất; tăng năng suất ngô hạt từ 30 - 50% (tùy theo độ dốc và tính chất đất); hạn
Các nhà khoa học thuộc Trung tâm Nghiên cứu đất, phân bón và mơi trƣờng Tây Nguyên đã xác định và đƣa vào khuyến cáo bà con nông dân các địa phƣơng trồng các loại cây nhƣ cây lạc dại, cây đậu mèo Thái Lan, cây Kuddu (sắn dây dại), muồng hoa vàng, cốt khí vừa để chống xói mịn, bảo vệ đất vừa dùng làm phân bón để cung cấp dinh dƣỡng cho cây trồng.
Theo công bố của Hiệp hội cao su Việt Nam, mơ hình trồng cây che phủ cây Kuddu cho cao su tiểu điền trong giai đoạn kiến thiết cơ bản đƣợc triển khai năm 2012 đến nay mang lại kết quả khả quan, chống xói mịn đất, cải tạo bảo vệ và giữ độ ẩm cho đất trên vƣờn cao su tiểu điền so với những năm trƣớc khi chƣa áp dụng quy trình, ngồi ra cịn cung cấp một lƣợng lớn phân xanh trả lại cho đất trồng, cải tạo đất tốt, tăng lƣợng đạm tự nhiên có trong đất. Tại Bắc Kạn, việc sử dụng các loại cỏ che phủ có tác dụng cải tạo đất nhƣ cỏ Stylo, lạc dại, cốt khí,... trong dự án cải tạo các vƣờn quả kém chất lƣợng đã mang lại những hiệu quả đáng kể.
Biện pháp sử dụng cây lạc dại
Cây lạc dại có xuất xứ từ Nam Mỹ, du nhập vào Việt Nam qua một số dự án quản lý và bảo vệ đất nông nghiệp. Lạc dại tồn tại ngoài thiên nhiên nhƣ hàng trăm lồi cỏ dại. Thân lá lạc dại có thể dài tới 2 m, xanh tốt quanh năm, nhất là khi đƣợc cắt định kỳ. Củ lạc dại nhỏ, nằm trong đất, ít khi đƣợc thu hoạch. Sau khi nhập nội và tiến hành hàng chục thực nghiệm trên nhiều nền đất, từ đất xấu bạc màu, nghèo dinh dƣỡng, đất đồi núi dốc đến đất cát, đất chua mặn ven biển, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông - Lâm nghiệp miền núi phía Bắc (NOMAFSI) nhận xét, lạc dại chịu đƣợc đất nghèo dinh dƣỡng và những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nên có thể trồng ở nhiều vùng khác nhau; có thể trồng kèm (xen) với cây ăn trái, cây công nghiệp lâu năm (dứa, cà phê, hạt tiêu), trồng xen với bắp trên đất dốc [23].
Về chống xói mịn, vƣờn cây ăn trái trồng thảm lạc dại đã làm giảm 72,4% lƣợng đất (đồi) bị xói mịn so với khơng trồng lạc dại. Độ ẩm của đất có thảm lạc dại luôn cao hơn so với đối chứng từ 10 đến 50% tùy thuộc vào độ dày của thảm che phủ và điều kiện đất đai. Các lồi vi sinh vật (VSV) có lợi tăng rất cao dƣới thảm lạc dại. Cụ thể VSV cố định đạm tăng 200%, VSV phân giải lân tăng 611,1%, VSV phân giải xenlulozo tăng 138,1% so với đối chứng (vƣờn cây cùng loại không trồng lạc dại). Trồng lạc dại giúp hệ sinh thái côn trùng đất nhƣ giun, dế phát triển, ngày đêm “cày xới, chế biến lá mục” làm cho đất thêm tơi xốp.
Theo tính tốn của NOMAFSI, trồng lạc dại, lƣợng chất xanh có thể cung cấp 595 kg N, 140 kg P2O5, 200 kg K2O/ha/năm và khẳng định chắc chắn điều này sẽ góp phần quan trọng trong cải tạo độ phì của đất. Ở miền Nam, trồng lạc dại phủ đất đã đƣợc ứng dụng thử nghiệm vào vƣờn hồ tiêu, xồi ở Đồng Nai, điều (Bình Phƣớc, Kon Tum, Đăk Lăk), thanh long (Bình Thuận), bƣớc đầu cho kết quả tốt.
1.2.2.2. Che phủ bằng thực vật không sống
Che phủ đất bằng thực vật không sống là biện pháp sử dụng những phụ phẩm nơng nghiệp cịn lại sau thu hoạch, các loại cây phân xanh hoặc cỏ sau khi cắt để che phủ bề mặt đất canh tác. Biện pháp này giúp giảm thiểu đƣợc tình trạng xói mịn rửa trôi, đặc biệt là với đất dốc, trả lại lƣợng dinh dƣỡng tích lũy trong thực vật cho đất, bảo vệ độ ẩm đất, tăng hàm lƣợng mùn và độ phì cho đất.
Nguyên vật liệu sử dụng cho biện pháp này thƣờng là tàn dƣ thực vật và phụ phẩm nông nghiệp nhƣ rơm rạ, vỏ trấu, mùn cƣa,… hay sử dụng chính các loại cỏ làm vật liệu che phủ.
1.2.2.3. Phun thuốc diệt cỏ
Các loại hóa chất diệt cỏ đƣợc sử dụng phổ biến trên thế giới:
Một số loại thuốc BVTV nhƣ thuốc diệt côn trùng chứa alkyl thiocyanate và thuốc diệt nấm chứ dithiocacbamat đã đƣợc sử dụng từ những năm 1930. Tuy nhiên, đến năm 1942, khi thuốc diệt cơn trùng DDT đƣợc giới thiệu thì ngành cơng nghiệp thuốc trừ sâu mới thật sự bắt đầu. Năm 1944, thuốc diệt cỏ đầu tiên chứa 2,4-D đƣợc đƣa ra thị trƣờng. Giai đoạn từ năm 1945 đến 1955 đƣợc coi là thời kỳ thứ 2 của thuốc BVTV. Các nhóm thuốc diệt cơn trùng gốc photpho hữu cơ nhƣ cacbamat và urê phát triển và đƣợc sử dụng phổ biến cho đến nay. Các loại thuốc diệt nấm nhƣ benzimidazoles, pyrethrin, triazoles và imidazoles xuất hiện từ những năm 1960 đến 1970. Thời kỳ thứ 3 của thuốc BVTV xuất hiện các nhóm chất nhƣ Pyrethrin và Sulfonylureas trong giai đoạn từ 1970 - 1980 [55].
Năm 1993, tổng lƣợng thành phần hoạt chất thuốc BVTV trên thế giới khoảng 2 tỷ tấn, trong đó 57% là thuốc diệt cỏ, 23% là thuốc diệt côn trùng và 12% là thuốc diệt nấm (Dẫn theo Damia Barcelo) [55]. Bên cạnh đó, việc sử dụng thuốc thuốc trừ cỏ có xu hƣớng tăng lên qua các năm. Tƣơng tự, ở Việt Nam cũng có xu hƣớng tăng tỷ lệ sử dụng các loại thuốc trừ cỏ. Theo Cục Bảo vệ thực vật (2015), từ năm 2011 đến 2014 [2], Việt Nam nhập khẩu và sử dụng từ 70.000 đến 100.000 tấn thuốc BVTV mỗi năm, tăng gấp hơn 10 lần so với giai đoạn năm 1985, trong đó thuốc trừ sâu chiếm 20,4%, thuốc trừ bệnh chiếm 23,2% và thuốc trừ cỏ chiếm 44,4%, các loại thuốc khác chiếm 12%. Đến năm 2015, trong số các loại hóa chất BVTV, có khoảng 45-47% là thuốc trừ cỏ, 20-22% là thuốc trừ bệnh, 22-23% là thuốc trừ sâu, còn lại là các thuốc điều hịa sinh trƣởng và nhóm thuốc khác. Trong những năm gần đây, sử dụng hóa chất BVTV trong canh tác có xu hƣớng tăng lên rõ rệt. Theo báo cáo của Bộ NN&PTNT, chỉ tính riêng 3 tháng đầu năm 2017, giá trị nhập khẩu thuốc trừ sâu và nguyên liệu lên đến 183 triệu USD, tăng 7,5% so với cùng kỳ năm 2016 [35].
Các hoạt chất của thuốc diệt cỏ đƣợc sử dụng phổ biến trên thế giới, ở Mỹ và châu Âu đƣợc trình bày ở bảng 1.5. Ở những khu vực khác nhau mức độ phổ biến của một số loại hoạt chất là khác nhau. Các loại hoạt chất nhƣ Glyphosate và Atrazine đƣợc sử dụng phổ biến ở trên thế giới. Bên cạnh đó, một số loại hoạt chất nhƣ Thiobencarb, Paraquat và Propanil mặc dù có mức độ sử dụng cao trên thế giới nhƣng lại không thƣờng đƣợc sử dụng ở Mỹ và châu Âu.
Bảng 1.5: Một số hoạt chất của thuốc diệt cỏ sử dụng phổ biến [47]
Thuốc diệt cỏ Trên thế giới Mỹ Châu Âu
Glyphosate x x x Alachlor x x Metolachor x x Thiobencarb x Paraquat x 2,4-D x x Atrazine x x x Propanil x MCPA x x Trifluralin x x Butylate x EPTC x Pendimethalin x Cyanazine x Isoproturon x Chlorotoluron x MCPP x Maneb x Metam-sodium x Mancozeb x 1,3-Dichloropropene x