2 Tổng quan tài liệu
2.2.1 Nguồn gốc, đặc điểm và yêu cầu sinh thái của cây cà phê
* Nguồn gốc của cây cà phê
Cà phê là một loại cây trồng có lịch sử lâu dài. Cách đây hàng ngàn năm, ng−ời ta đ1 phát hiện ra h−ơng vị tuyệt vời của một loại cây lạ ở làng Capfa gần thủ đô Etiopia và đặt tên cho loài cây này theo tên làng Capfa [23].
Thế kỷ thứ VI, cây cà phê lan sang Yêmen, các n−ớc Trung Cận Đông và Arập (Arabica). Từ đó cây cà phê này có tên là Arabia [23].
Đầu thế kỷ thứ XX, cà phê Robusta đ−ợc phát hiện ở Châu Phi. Cà phê Robusta có tỷ lệ cafein cao hơn cà phê Arabica, chịu rét và chịu hạn kém hơn, đòi hỏi l−ợng n−ớc m−a cả năm cao [23].
Hiện nay cà phê đ−ợc trồng ở nhiều n−ớc trên thế giới. Cà phê Arabica (cà phê chè) chủ yếu đ−ợc trồng ở các n−ớc Mỹ La Tinh, Trung Mỹ và Caribe. Cà phê Robusta (cà phê vối) đ−ợc trồng nhiều tại Châu Phi và Châu á. Đối với các n−ớc đang phát triển, cà phê là loại cây có tổng kim ngạch xuất khẩu cao thứ hai sau dầu lửa [23].
Ngoài ra còn có cà phê mít, dâu da (Coffea liberica Bull). Cà phê mít có 2 dạng đ−ợc trồng khá phổ biến đó là C.liberica var.Dewerei và đ−ợc gọi là cà phê mít. Dạng này có nguồn gốc ở vùng Trung Phi, đ−ợc phát hiện lần đầu tiên vào năm 1902 tại xứ Ubagui-Chari nên cũng đ−ợc gọi là cà phê Chari, cây cao từ 15 đến 20m
thân to khỏe. Dạng thứ 2 là C.liberica var. Liberica th−ờng đ−ợc gọi là cà phê dâu da, dạng này có nguồn gốc từ Tây Phi phân bố ở một số n−ớc nh− Guinea, Liberia và Côte d’Ivoire. Phẩm chất cà phê mít và cà phê dâu da nói chung rất thấp, có vị chua, h−ơng vị kém hấp dẫn không có giá trị th−ơng mại trên thị tr−ờng thế giới [15]
* Đặc điểm sinh lý của cây cà phê th−ờng trồng
Cà phê chè là một loại cây tự thụ phấn nên có độ thuần chủng cao, −a thích với điều kiện khí hậu mát mẻ, ánh sáng nhẹ, tán xạ, cây thuộc dạng bụi cao từ 3-4m. Trong điều kiện thích hợp, cây có thể cao từ 6-7m. Thân cây bé, có nhiều vết rạn nứt dọc thuận tiện cho sâu đục thân đẻ trứng. Cành cơ bản nhỏ, yếu và có nhiều cành thứ cấp, lá cà phê có màu xanh sáng, mọc đối nhau, dạng hình bầu thuôn dài, cuống ngắn và mép hơi gợn. Lá nhỏ có chiều dài từ 10-15cm, rộng từ 4-6cm và trên mỗi lá có từ 9-12 cặp gân.
ảnh 2.1 Hoa cà phê Arabica (cà phê chè)
Hoa cà phê chè thuộc loại thụ phấn ngậm, bầu nhụy th−ờng đ−ợc thụ phấn tr−ớc khi hoa nở từ 1-2 giờ. Thời gian từ lúc ra hoa đến khi quả chín kéo dài từ 6-8
tháng, quả cà phê có dạng hình trứng thon dài, khi chín có màu đỏ t−ơi hoặc màu vàng, th−ờng có 2 nhân. Vỏ dày, mọng n−ớc và có nhiều đ−ờng vị rất ngọt, cuống quả ngắn và rất dễ g1y, vì vậy khi quả chín phải thu hoạch ngay tránh bị rụng. Hạt cà phê có màu xanh xám hoặc xám xanh, xanh lục v.v.. tùy theo từng giống và ph−ơng pháp chế biến, chính giữa là nội nhũ cứng, mặt trong phẳng có r1nh hẹp ở giữa, mặt ngoài cong, chứa phôi nhũ nằm ở phía d−ới đáy có một rễ non hình chóp và 2 tử diệp cuộn tròn lại. Kích th−ớc, hình dạng và trọng l−ợng nhân thay đổi thùy theo giống, điều kiện khí hậu, đất đai và chế độ chăm sóc. Trọng l−ợng trung bình 100 nhân biến động từ 13-18gam. Hàm l−ợng caffein trong nhân chiếm từ 1,8-2% [15].
Cà phê vối là loại cây nhỡ, có nhiều thân do khả năng phát sinh chồi v−ợt rất mạnh. Cành cơ bản to, khỏe, v−ơn dài nh−ng khả năng phát sinh cành thứ cấp ít hơn so với cà phê chè. Phiến là to có hình bầu hoặc hình mũi mác, có màu xanh sáng hoặc đậm, đuôi lá nhọn, mép lá th−ờng gợn sóng, chiều rộng từ 10-15cm, dài từ 20- 30cm. Hoa mọc trên các nách là ở các cành ngang thành từng cụm, khoảng từ 1-5 cụm, mỗi cụm tử 1-5 hoa. Tràng hoa màu trắng, lúc nở cũng có mùi thơm t−ơng tự nh− cà phê chè.
Quả cà phê hình tròn hoặc hình trứng, cuống quả ngắn và dai hơn cà phê chè nên lúc chín ít khi bị rụng. Hạt dạng bầu tròn, ngắn và nhỏ hơn so với cà phê chè, có màu xanh lục hoặc ngà vàng tùy thuộc vào ph−ơng pháp chế biến và điều kiện bảo quản. Thời gian từ lúc ra hoa đến khi quả chín kéo dài từ 9-10 tháng. Trọng l−ợng trung bình 100 hạt ở độ ẩm 12% từ 13-16 gam. Hàm l−ợng caffein trong hạt từ 2,5- 3%. Tỷ lệ quả t−ơi/nhân dao động từ 4-6 lần tùy theo giống, vùng trồng và điều kiện chăm sóc. So với cà phê chè thì cà phê vối −a điều kiện khí hậu nóng, ẩm, ánh sáng dồi dào, khả năng kháng chịu sâu bệnh hại tốt hơn so với cà phê chè nh−ng lại kém chịu đ−ợc hạn. Cà phê vối là loại cây không có khả năng tự thụ phấn do vậy trong điều kiện cây mọc hoang d1 cũng nh− các v−ờn đ−ợc trồng bằng hạt có rất nhiều hình dạng khác nhau. Gió và côn trùng đóng một vai trò hết sức qua trọng trong quá trình thụ phấn ở cây cà phê vối. ở những vùng có nhiều s−ơng mù, m−a hoặc m−a
phùn vào giai đoạn nở hoa thì th−ờng có năng suất thấp do không đ−ợc thụ phấn đầy đủ [15].
ảnh 2.2 Quả cà phê Robusta (cà phê vối)
* Khái quát về yêu cầu sinh thái của cây cà phê
Cà phê là loại cây công nghiệp nhiệt đới, lâu năm đòi hỏi những điều kiện sinh thái t−ơng đối khắt khe, vì vậy cần nắm vững yêu cầu sinh thái để qui hoạch cho thích hợp nhằm khai thác tốt điều kiện tự nhiên của mỗi vùng. Cây cà phê có 2 yếu tố sinh thái chính đó là khí hậu và đất đai.
Yêu cầu về khí hậu
Nhiệt độ, cây cà phê chè thích nghi với điều kiện khí hậu mát, có thể sinh tr−ởng và phát triển trong khoảng nhiệt độ từ 5 đến 300C, nh−ng thích hợp nhất là từ 15 đến 240C. Cà phê vối cần nhiệt độ cao hơn khoảng từ 24 đến 300C, thích hợp nhất là 24 đến 260C, cà phê vối chịu rét kém.
L−ợng m−a, cây cà phê cần một l−ợng m−a cả năm khá cao phân bố đồng đều giữa các tháng trong năm, nh−ng phải có thời gian khô hạn từ 2 đến 3 tháng. Thời gian khô hạn này chính là yếu tố quyết định đến quá trình phân hóa mầm hoa của
cây cà phê. Chính vì vậy, ở những nơi có l−ợng m−a khá cao phân bố đồng đều giữa các tháng trong năm thì cây cà phê sinh tr−ởng rất tốt nh−ng năng suất thấp. Do hầu hết các vùng ở Tây Nguyên và một số tỉnh phía Nam có mùa khô kéo dài 5-6 tháng, vì vậy để cho cây sinh tr−ởng và cho năng suất cao thì trong những tháng khô hạn phải t−ới từ 3-5 lần với l−ợng n−ớc trung bình từ 500-600 m3/ha.
Độ ẩm không khí, độ ẩm không khí có ảnh h−ởng rất lớn đến khả năng sinh tr−ởng của cây trồng và nó liên quan trực tiếp đến quá trình bốc thoát hơi n−ớc của cây. Độ ẩm không khí thích hợp với cà phê chè là 70%, cà phê vối là 80%. ở Tây Nguyên, trong những tháng mùa khô mặc dù độ ẩm không xuống quá thấp, nh−ng trong những tháng này nhiệt độ th−ờng lên cao kèm theo gió khô thổi mạnh nên làm cho cây cà phê bị mất n−ớc nghiêm trọng gây ra cây cà phê bị cháy lá và khô quả. Vì vậy, ở những vùng này việc trồng cây đai rừng, chắn gió, cây che bóng, tủ gốc giữ ẩm là những biện pháp tích cực nhằm hạn chế bốc thoát hơi n−ớc của cây.
ánh sáng, trong điều kiện tự nhiên, tổ tiên của các loài cà phê đều sinh sống d−ới tán rừng, vì vậy bản chất của cây cà phê là một loại cây −a che bóng. Tuy nhiên, trong quá trình đ−ợc trồng trọt và chọn lọc, nhiều giống cà phê đ1 thích nghi dần với môi tr−ờng mới không có cây che bóng. So với cà phê chè, cà phê vối −a thích hơn điều kiện môi tr−ờng có ánh sáng dồi dào, chịu đ−ợc với ánh sáng trực xạ. Tuy nhiên, trong điều kiện khí hậu của vùng Tây Nguyên do có mùa khô hạn kéo dài, nhiệt độ tăng cao, ánh sáng chiếu mạnh, tốc độ gió lớn nên cũng cần phải có cây che bóng.
Gió, cây cà phê xuất xứ từ vùng nhiệt đới nên thích nghi với khí hậu nóng ẩm và t−ơng đối lặng gió. Tuy nhiên, gió nhẹ là điều kiện thuận lợi cho sự l−u thông không khí, tăng c−ờng khả năng bốc thoát hơi n−ớc, trao đổi chất của cây và quá trình thụ phấn. Vùng Tây Nguyên gió đông bắc thổi rất mạnh trong mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau với tốc độ rất lớn kèm theo không khí khô hanh nên làm tăng thêm quá trình bốc thoát hơi n−ớc. Giai đoạn này cũng là giai đoạn cây cà phê nở hoa nên gió mạnh không những làm cho cây mất n−ớc nhanh chóng mà còn làm cho cây rụng lá, hoa hàng loạt nếu không có đai rừng chắn gió đảm bảo.
Độ cao, giữa độ cao và các yếu tố khí hậu nó có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Vì vậy, khi nói đến độ cao thích hợp của một giống, loài cà phê nào đó thực chất là nói đến yếu tố khí hậu ở vùng đó. Cà phê chè −a với điều kiện khí hậu mát mẻ, c−ờng độ chiếu sáng vừa nên thích hợp trồng ở những vùng có độ cao từ 800- 2000m, cà phê vối −a nóng ẩm, ánh sáng dồi dào nên thích hợp trồng ở những vùng có độ cao d−ới 800m so với mặt n−ớc biển [15].
Yêu cầu về đất đai
Cà phê là loại cây lâu năm, có bộ rễ khỏe, phàm ăn, đòi hỏi đất tốt để phát triển và cho năng suất cao. Bộ rễ cà phê rất háo khí, vì vậy đất trồng phải tơi xốp và có khả năng thoát n−ớc tốt tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển. Đất để trồng cà phê phải có tầng đất sâu tối thiểu là 70cm, tầng đất càng sâu, bộ rễ càng có điều kiện phát triển mạnh.
Một số loại đất phù hợp với việc trồng cây cà phê, nh− đất Bazan đ−ợc coi là lý t−ởng nhất để trồng cà phê do có tầng đất sâu, và có các tính chất vật lý hết sức thích hợp với yêu cầu của cây cà phê. N−ớc ta có khoảng gần 2 triệu ha đất đỏ ban zan nằm trên nhiều vùng khí hậu khác nhau, chủ yếu là ở Tây Nguyên, Đồng Nai, Phủ Quỳ của Nghệ An, Khe Sanh của Quảng Trị v.v... Ngoài ra còn có đất phún xuất khác, nh− đất pocfia cũng thích hợp với việc trồng cà phê, đất này có cấu t−ợng chặt không tơi xốp bằng đất đỏ bazan, khả năng giữ n−ớc kém hơn, nh−ng có các biện pháp canh tác thích hợp thì cây cà phê vẫn có khả năng sinh tr−ởng và phát triển tốt [15].