1.1. Mối tương quan giữa số lượng tuyến trùng và pH, độ ẩm của đất
Bảng 1. Mối tương quan giữa số lượng tuyến trùng và pH, độ ẩm của đất Vùng nghiên cứu Số lượng tuyến trùng (cá thể/100 g đất) (HpH
2O) Độ ẩm
Nam Yang, Đắk Đoa 1799 5.75 27.25
Hải Yang, Đắk Đoa 335 5 24.46
Tân Bình, Đắk Đoa 1182 5.28 24.55
Ia Tiêm, Chư Sê 3258 4.44 25.3
Ia Blang, Chư Sê 918 4.67 26.52
TT Chư Sê, Chư Sê 256 4.36 28.05
Ia Băng, Chư Prơng 572 4.95 28.91
Ia Đrăng, Chư Prơng 396 5.21 26.02
Ia Bia, Chư Prơng 1422 5.24 25.18
BAN BIÊN TẬP
Cây tiêu cĩ tên khoa học là Piper nigrum L. thuợc họ Piperaceae, phân lớp mợc lan, là loại cây cơng nghiệp nhiệt đới, cĩ giá trị thương mại và xuất khẩu cao, mang lại nhiều lợi nhuận cho người lao đợng.
Tuy diện tích, năng suất và sản lượng tương đối lớn nhưng ngành sản xuất hờ tiêu ở Gia Lai chủ yếu là tự phát và trờng, chăm bĩn theo kinh nghiệm. Do vậy, người dân gặp nhiều khĩ khăn trong việc sử dụng giống tiêu cũng như trong việc áp dụng các kỹ thuật canh tác. Ở mợt số vùng, việc sử dụng phân bĩn chưa hợp lý nên năng suất khơng tăng mà cịn là mợt nguy cơ gây ơ nhiễm mơi trường, đặc biệt là tạo điều kiện thuận lợi cho mợt số nấm bệnh hại trong đất phát triển, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất, sản lượng; làm thất thu lớn cho sản xuất, gây nỗi bức xúc cho các nhà quản lý, các nhà khoa học, đặc biệt là các chủ hợ nơng dân.
TIN TỨC KHOA HỌC
48
TẠP CHÍ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ VÀ MƠI TRƯỜNG
Từ Bảng 1 cho thấy, phần lớn tuyến trùng thường tồn tại trong điều kiện pH thấp, pH càng thấp thì mật độ tuyến trùng càng cao. Tuy nhiên, mật độ tuyến trùng cịn cĩ mối liên hệ mật thiết với một số yếu tố khác. Trong kết quả phân tích ở trên, cho thấy tuyến trùng tại vùng nghiên cứu thường tồn tại và phát triển ở độ ẩm đất dao động xung quan giá trị 25%.
1.2. Mối tương quan giữa tuyến trùng và chất lượng đất (Hàm lượng chất hữu cơ và humic)
Bảng 2. Mối tương quan giữa tuyến trùng và chất lượng đất (hàm lượng chất hữu cơ và humic)
Vùng nghiên cứu Số lượng tuyến trùng (cá thể/100g đất) pH
(H2O) Độ ẩm HL chất hữu cơ HL Axit humic
Nam Yang, Đắk Đoa 1799 5.75 27.25 14.87 1.89
Hải Yang, Đắk Đoa 335 5 24.46 14.31 1.18
Tân Bình, Đắk Đoa 1182 5.28 24.55 14.41 1.41
Ia Tiêm, Chư Sê 3258 4.44 25.3 10.8 1
Ia Blang, Chư Sê 918 4.67 26.52 11.39 1.32
TT Chư Sê, Chư Sê 256 4.36 28.05 12.96 2.39
Ia Băng, Chư Prơng 572 4.95 28.91 14.6 1.73
Ia Đrăng, Chư Prơng 396 5.21 26.02 11.99 0.93
Ia Bia, Chư Prơng 1422 5.24 25.18 11.36 0.72
Qua bảng 2 cho thấy, tuyến trùng tồn tại trong điều kiện khá khắc nghiệt của mơi trường như pH thấp và hàm lượng chất dinh dưỡng khơng cao. Điều này cho thấy trong trường hợp mơi trường đất khơng đảm bảo dinh dưỡng thì tuyến trùng phát triển và gây ảnh hưởng đến cây tiêu một cách nhanh chĩng. Trong trường hợp này, cây lại khơng cĩ đủ dinh dưỡng cho các hoạt động trao đổi chất, cũng như tăng tưởng đủ mạnh chống lại các tác nhân gây bệnh của mơi trường. Và cũng chính trong trường hợp này, tuyến trùng là một trong những tác nhân tích cực hỗ trợ cho việc tàn lụi của cây tiêu nhanh hơn so với trong điều kiện bình thường.
1.3. Mối tương quan giữa tuyến trùng với hàm lượng nitrogen và phosphore trong đất
Nitrogen và phosphore là một trong những thành phần đa lượng cho hoạt hoạt động sống và phát triển của cây tiêu đặc biệt là phosphore. Tuy nhiên, kết quả phân tích ở bảng 3. cho thấy ở những vùng cĩ thành phần nitrogen và phoshore thấp thì số lượng tuyến trùng càng cao đặc biệt xã Ia Tiêm của Chư Sê và tồn huyện Chư Prơng.
Bảng 3. Tương quan giữa tuyến trùng với nitrogen và phosphore
Vùng nghiên cứu Số lượng tuyến trùng (cá thể/100 g đất) pH
(H2O) HL Nitơ tổng số HL P2Osố5 tổng
Nam Yang, Đắk Đoa 1799 5.75 0.67 1.35
Hải Yang, Đắk Đoa 335 5 0.14 0.9
Tân Bình, Đắk Đoa 1182 5.28 0.11 0.85
Ia Tiêm, Chư Sê 3258 4.44 0.1 0.3
Ia Blang, Chư Sê 918 4.67 0.21 0.64
TT Chư Sê, Chư Sê 256 4.36 0.22 0.89
Ia Băng, Chư Prơng 572 4.95 0.16 0.86
Ia Đrăng, Chư Prơng 396 5.21 0.16 0.58
Ia Bia, Chư Prơng 1422 5.24 0.15 0.76
Với hàm lượng dinh dưỡng đa lượng thấp như vậy thì khơng thể giúp cây cĩ thể chống chọi lại với mật độ tuyến trùng cao trong đất, chưa đề cập đến các sinh vật vây bệnh khác như nấm,
TIN TỨC KHOA HỌC 49
SỐ 05 NĂM 2017
virus. Kết quả này cũng cĩ thể hỗ trợ để đề xuất các giải pháp đảm bảo chất lượng đất bằng cách bổ sung thêm một số loại đa lượng cần thiết cho hoạt động sống và chống chọi lại các tác nhân gây bệnh lên cây tiêu.
1.4. Giống tiêu và tuyến trùng trong canh tác hờ tiêu
Kết quả điều tra cho thấy giống tiêu được sử dụng tại Gia Lai rất nghèo nàn, hai giống đang được trồng phổ biến là Vĩnh Linh và Lộc Ninh. Giống tiêu cũng được xem là một trong các yếu tố hỗ trợ cho cây tiêu phát triển nhanh và cĩ khả năng chống chọi lại với điều kiện bất lợi của mơi trường như chất lượng đất và các tác nhân gây bệnh. Giống tiêu khơng đảm bảo chất lượng, sức chống chịu kém thì tuyến trùng chỉ là một tác nhân tăng cường làm cho cây tiêu chết nhanh hơn điều kiện bình thường.
1.5. Xây dựng chỉ số sinh học và tương quan sinh thái tuyến trùng
Tần xuất xuất hiện của tuyến trùng tại các vùng nghiên cứu được phân hạng và xếp loại theo kiểu dinh dưỡng và được trình bày ở bảng 4. Trong đĩ nhĩm ký sinh thực vật và ăn nấm chiếm ưu thế. Điều này cho thấy tuyến trùng cĩ ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của cây hồ tiêu trong vùng. Sự hiện diện của nhĩm ký sinh thực vật là một hiện tượng đáng quan tâm nhất bởi vì nhĩm này cĩ khả năng gây hại đối với rễ tiêu cũng ở trong mơi trường đất, chúng thường sử dụng chất dinh dưỡng trong rễ tiêu để làm nguồn dinh dưỡng cho quá trình sinh trưởng và phát triển. Từ dữ liệu sinh học các giống tuyến trùng thu được ở trên ở bảng 3. tiến hành phân nhĩm c - p, thiết lập mơ hình tam giác sinh thái (c - p triangle) để đánh giá chất lượng mơi trường đất trồng hồ tiêu tại Gia Lai.
Phân nhĩm c - p
Căn cứ vào giá trị c - p của các họ tuyến trùng nước ngọt và ở cạn theo đề xuất của Bongers (1990), tất cả 17 họ tuyến trùng tại khu vực nghiên cứu đều được đưa vào để tính chỉ số c - p và đạt tỷ lệ 100% số họ thu được.
Bảng 4. Phân nhĩm chỉ số bền vững sinh học c – p của tuyến trùng
trong mơi trường đất tại Gia Lai
STT Họ tuyến trùng Chỉ số c - p 1 Cephalobidae 2 2 Alaimidae 4 3 Panagrolaimidae 1 4 Leptolaimidae 2 5 Tylenchulidae 2 6 Prismatolaida 3 7 Aphelenchoididae 2 8 Aphelenchidae 2 9 Tylenchidae 2 10 Molochulidae 5 11 Seinuridae 5 12 Aporcelaimidae 5 13 Pratylenchidae 2 14 Heteroderidae 3 15 Hoplolaimidae 3 16 Pratylenchidae 2 17 Longidoridae 5
TIN TỨC KHOA HỌC
50
TẠP CHÍ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ VÀ MƠI TRƯỜNG
Việc xây dựng chỉ số sinh học dựa vào chỉ số đa dạng sinh học Margalef và chỉ số bền vững sinh học c-p (Bongers, 1998). Kết quả phân tích và xây dựng chỉ số sinh học tuyến trùng được trình bày qua bảng 5. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự da dạng sinh học của tuyến trùng trong vùng đất nghiên cứu ở mức trung bình. Tuy nhiên, tại Chư Sê cĩ sự đa dạng sinh học cao của tuyến trùng trong mơi trường đất.
Bảng 5. Chỉ số đa dạng sinh học và chỉ số bền vững sinh học Nam
Yang YangHải BìnhTân Ia Băng ĐrăngIa Ia Pia BlangIa TiêmIa Chư Sê
Chỉ số ĐDSH 1.87 1.03 0.99 0.31 0.5 1.93 1.32 1.73 2.16
% c - p = 1 8 14 0 8 0 9 0 0 9
% c - p = 2 42 43 67 33 67 36 67 67 36
% c - p = 3 - 5 50 43 33 58 33 55 33 33 55
Dựa vào bảng 5 cĩ thể xây dựng được tam giác sinh thái để biểu diễn mối tương quan giữa tính bền vững sinh học của tuyến trùng và mơi
trường đất trong vùng canh tác hồ tiêu tại tỉnh Gia Lai (hình 1).
Hình 1: Mơ hình tam giác sinh thái đánh giá chất lượng mơi trường đất cánh tác hồ tiêu
tỉnh Gia Lai
Từ kết quả thể hiện trong tam giác sinh thái cho thấy thành phần tuyến trùng cĩ chỉ số c – p = 3-5 chiếm ưu thế trong mơi trường canh tác, nhĩm c – p = 1 chiếm tỉ lệ thấp. Điều này chứng tỏ mơi trường đất tại vùng trồng hồ tiêu tỉnh Gia Lai cĩ tính ổn định. Tuy nhiên, tại huyện Chư Sê mơi trường đất đang chịu áp lực
của hố chất được sử dụng trong vùng canh tác. Kết quả nghiên cứu là một đánh giá khách quan về mối tương quan giữa tuyến trùng và mơi trường đất từ đĩ cĩ những giải pháp thích hợp cho việc quy hoạch và sử dụng phân bĩn thuốc trừ sâu trong canh tác bền vững tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai.
1.6. Kết quả vận hành mơ hình canh tác tiêu bền vững tiêu bền vững
Dựa trên kết quả phân tích chất lượng đất và mối tương quan giữa tuyến trùng và mơi trường đất. Ba (03) mơ hình đã được thực hiện tại 3 huyện Chư Sê, Chư Prơng và Đắk Đoa. Về cơ bản, 03 mơ hình được thực hiện song song trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đạt được của từng vùng. Tuy nhiên, trong kết quả nghiên cứu về mơi trường đất, khơng thấy sự biến động lớn giữa các vùng nghiên cứu. Kết quả phân tích tuyến trùng tuy cĩ sự biến động nhất định, nhưng phù hợp với điều kiện chất lượng mơi trường đất. Do đĩ, kết quả vận hành mơ hình dưới đây nhằm đề xuất mơ hình sinh thái về sự tương quan giữa các yếu tố mơi trường (đất) với tuyến trùng làm chỉ thị sinh học tại địa bàn nghiên cứu, lấy điển hình là mơ hình thực hiện tại Chư Prơng, tỉnh Gia Lai. Từ những kết quả vận hành mơ hình thu được ở trên, xin được đưa ra một số nhận định sau:
TIN TỨC KHOA HỌC 51
SỐ 05 NĂM 2017
Mơ hình
Các tiêu theo dõi:
Tình hình
Phân bĩn BVTV
gặp nhiều trở ngại về trình độ thâm canh, tiềm ẩn nguy cơ tăng diện tích nhưng giảm sản lượng và chất lượng do chạy theo năng suất. Việc khai thác tài nguyên (đất, nước…) quá mức, lạm dụng phân bĩn dẫn đến sâu bệnh cĩ chiều hướng lan rộng, cây tiêu mất sức đề kháng, mau suy kiệt.
Chất lượng mơi trường đất trồng hồ tiêu: Kết quả phân tích đất cho thấy đất trồng tiêu ở huyện Chư Prơng cĩ giá trị pH trung bình thấp, mặc dù cây hồ tiêu cĩ thể sinh trưởng trên đất cĩ pH thấp, nhưng khi pH đất < 5,5 các quá trình hố học và sinh học xảy ra trong đất theo hướng bất lợi cho sự sinh trưởng, phát triển của cây hồ tiêu. Phân tích sa cấu đất cho thấy đất ở huyện Chư Prơng thuộc loại đất sét pha thịt, dinh dưỡng (chất hữu cơ, nitơ) phù hợp cho trồng và phát triển hồ tiêu. Tuy nhiên, hàm lượng axit humic trong đất cịn thấp so với các huyện trồng tiêu khác trong tỉnh, do đĩ cần tăng thêm độ mùn trong đất bằng cách bĩn thêm phân cĩ nguồn gốc hữu cơ.
Quần xã tuyến trùng tại khu vực này cĩ sự phân nhĩm rõ rệt về thành phần giống. Dựa vào kết quả phân tích tuyến trùng cho thấy tuyến trùng xuất hiện khá phổ biến tại khu vực nghiên cứu, tuy mức độ nhiễm chưa đến mức báo động nhưng vẫn cần được lưu ý để kịp thời đưa ra các giải pháp kìm hãm sự phát triển của tuyến trùng trong mơi trường đất.
Do đĩ, để hướng đến mục tiêu phát triển nơng nghiệp bền vững, cần cĩ những giải pháp để nâng cao năng suất hồ tiêu đồng thời hạn chế một cách tối đa các tác động xấu đến mơi trường nĩi chung và mơi trường đất trồng hồ tiêu nĩi riêng.