4.2. THỰC TRẠNG MỘT SỐ TÍNH CHẤT LÝ, HÓA HỌC VÀ SINH HỌC CỦA ĐẤT BAZAN TÁI CANH CÀ PHÊ TẠI GIA LAI
4.2.1. Tính chất vật lý
Như phần tổng quan đã trình bày về vai trò của tính chất vật lý đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây cà phê không chỉ ở chu kỳ thứ nhất mà cả ở chu kỳ tiếp theo (tái canh). Do vậy việc tái canh không thành công rất có thể do sự biến động của các yếu tố vật lý đất theo xu hướng không còn phù hợp với yêu cầu về đất của cây cà phê. Để tìm lời giải cho vấn đề này nghiên cứu đã lấy 60 mẫu đất mặt và 60 mẫu đất của tầng tiếp theo để phân tích tại các vườn cà phê tái canh có chất lượng khác nhau gồm: 20 mẫu đất tầng mặt của vườn tốt và 20 mẫu của tầng tiếp theo, 20 mẫu tầng 1 và 20 mẫu tầng tiếp theo của vườn tái canh trung bình và 20 mẫu tầng 1 và 20 mẫu tầng tiếp theo của vườn tái canh xấu để xem xét tác động của tính chất đất đến việc tái canh cà phê thông qua một số chỉ tiêu như thành phần cấp hạt, dung trọng, tỉ trọng và độ xốp. Các chỉ tiêu vật lý chịu sự chi phối bởi nhiều yếu tố trong đó có cả hàm lượng hữu cơ, quá trình bảo vệ đất sau một chu kỳ canh tác cà phê, kỹ thuật làm đất, kỹ thuật tưới... Kết quả phân tích một số tính chất vật lý của đất bazan trồng tái canh cà phê tại vùng nghiên cứu được tổng hợp ở bảng 4.14.
Kết quả phân tích hàm lượng sét trong đất trình bày ởbảng 4.14 cho thấy đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê có hàm lượng sét khá cao với giá trị trung bình của 60 mẫu của tầng 1 là 39,40% và tầng 2 là 50,48 %. Trong đó cao nhất ở tầng 1 là 52,93% và tầng 2 là 62,85% đến thấp nhất ở tầng 1 là 21,46% và tầng 2 là 32,20%. Khoảng dao động giữa giá trị cao nhất và giá trị thấp nhất thể hiện xu hướng phát triển của đất, ở những điểm lấy mẫu có hàm lượng sét trên mức trung
bình thể hiện rõ bản ch ất của đất phát sinh từ đá mẹ bazan khi phong hoá cho đất giàu sét. Tuy nhiên,ở những điểm lấy mẫu có hàm lượng sét dưới mức trung bình, đặc biệt ở những mẫu đạt giá trị cực tiểu phản ánh tác động của quá trình canh tác cà phê dẫn đến xu hướng thoái hoá,thay đổi cơ cấu tỉ lệ cấp hạt sét trong đất.
Bảng 4.14. Tỉ lệ cấp hạt của đất bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu
Vườn Tầng đất
Giá trị của chỉ tiêu
Thành phần cấp hạt (%)
Cát Limon Sét
Tổng 60 vườn (n=60)
T1
Trung bình 22,48 38,12 39,40
Độ lệch chuẩn 4,34 2,60 4,96
Thấp nhất 11,19 33,10 21,46
Cao nhất 42,47 43,24 52,93
T2
Trung bình 15,32 34,20 50,48
Độ lệch chuẩn 3,63 3,96 6,54
Thấp nhất 7,24 23,87 32,20
Cao nhất 29,95 40,82 62,85
T1 Trung bình của 63 phẫu diện* 45,77
Ghi chú: (*) Viện Quy hoạch & TKNN- Kết quả điều tra cơ bản về đất TâyNguyên.
Để tìm hiểu ảnh hưởng của hàm lượng sét đến cà phê tái canh, nghiên cứu đã tổng hợp số liệu về hàm lượng sét theo chất lượng vườn cây (bảng 4.15).
Bảng 4.15. Tỉ lệcấp hạt của đất bazan phân theo chất lượng vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu
Vườn Tầng đất
Giá trị của chỉ tiêu
Thành phần cấp hạt(%)
Cát Limon Sét
Tốt (n=20)
T1 Trung bình 22,13 38,13 39,74
Độ lệch chuẩn 2,85 2,88 4,89
T2 Trung bình 13,75 32,44 53,81
Độ lệch chuẩn 2,38 3,83 5,25
Trung bình (n=20)
T1 Trung bình 22,55 38,42 39,03
Độ lệch chuẩn 2,71 2,00 2,98
T2 Trung bình 16,04 35,13 48,83
Độ lệch chuẩn 2,69 3,78 5,16
Xấu (n=20)
T1 Trung bình 22,75 37,82 39,43
Độ lệch chuẩn 6,54 2,92 6,59
T2 Trung bình 16,18 35,03 48,79
Độ lệch chuẩn 4,91 3,86 7,82
Kết quả cho thấy, giá trị trung bình hàm lượng sét tầng 1 (0-20cm) dao động từ 39,03% đến 39,74%, trong đó vườn tái canh tốt có giá trị trung bình hàm lượng sét tầng 1 cao nhất (39,74%), tiếp theo là vườn tái canh xấu (39,43%) và thấp nhất tại vườn tái canh trung bình (39,03%). Như vậy, giá trị trung bình hàm lượng sét tầng 1 giữa các vườn tái canh cà phê có chất lượng khác nhau tại vùng nghiên cứu không có sự chênh lệch lớn và đều thể hiện rõ bản chất của đất phát sinh từ đá mẹ bazan khi phong hóa cho đất giàu sét. Tại tầng 2 (> 20-50 cm) giá trị trung bình hàm lượng sét tại các vườn đều tăng và dao động trong khoảng từ 48,79% đến 53,81%, trong đó vườn cà phê chất lượng tái canh tốt có giá trị trung bình hàm lượng sét tầng 2 cao nhất (53,81%), tiếp theo là vườn tái canh trung bình (48,83%) và thấp nhất là vườn tái canh xấu (48,79%). Như vậy, theo chiều sâu phẫu diện hàm lượng sét đều tăng và ngược lại hàm lượng cát đều giảm. Sự gia tăng hàm lượng sét ở tầng đất chuyển tiếp hình thành tầng tích sét với giá trị tương đối đều trên 20%. So với số liệu phân tích về thành phần cấp hạt sét năm 1985, hàm lượng sétở tầng mặt giảm thấp hơn 6% chứng tỏ quá trình canh tác cà phê đã dẫn đến rửa trôi sét nhưng không có sự khác n hau đáng kể về chất lượng vườncà phê hay khả năng tái canh thành công hay không thành công.
Độ tơi xốp của đất ảnh hưởng đến dung trọng, số liệu phân tích về dung trọng của 60 mẫu đất tái canh cà phê được trình bàyở bảng 4.16.
Bảng4.16. Kết quả phân tích dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của đất bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu
Vườn Tầng đất
Giá trị của các chỉ tiêu
Dung trọng
(g/cm3) Tỷ trọng Độ xốp (%)
Tổng 60 vườn (n=60)
T1
Trung bình 0,84 2,51 66,28
Độ lệch chuẩn 0,06 0,12 2,12
Thấp nhất 0,71 2,23 60,00
Cao nhất 1,03 2,69 73,24
T2
Trung bình 0,89 2,52 64,56
Độ lệch chuẩn 0,08 0,11 3,03
Thấp nhất 0,74 2,19 55,35
Cao nhất 1,13 2,69 70,74
Đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê (bảng 4.16)có dung trọng trung bình của tầng 1 là 0,84 g/cm3và tầng 2 là 0,89 g/cm3, cao nhất ở tầng 1 là 1,03 g/cm3 và tầng 2 là 1,13 g/cm3, thấp nhất ở tầng 1 là 0,71 g/cm3và tầng 2 là 0,74 g/cm3.
So với đất bazan dưới rừng tự nhiên còn tốt, dung trọng trung bình của đất đạt 0,71 g/cm3 (Hội Khoa học đất Việt Nam, 2000) thì các giá trị dung trọng cực đại trên 0,9 g/cm3được coi là có dấu hiệu thoái hoá. Sự biến động của dung trọng đất tái canh cũng phản ánh quy luật phân bố của sét sau một chù kỳ trồng cà phê, rửa trôi sét theo chiều sâu phẫu diện dẫn đến gia tăng dung trọng. Do vậy dung trọng trung bình của đất ở tầng 2 cao hơn tầng 1. Tuy nhiên với giá trị dung trọng trung bình ở tầng mặt 0,84 g/cm3 vẫn phù hợp với việc trồng cà phê (Nguyễn Văn Toàn, 2005).
Bảng4.17. Kết quả phân tích dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của đất bazan phân theo chất lượng vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu
Vườn Tầng đất
Giá trị của các chỉtiêu
Dung trọng
(g/cm3) Tỷ trọng Độ xốp (%)
Tốt (n=20)
T1 Trung bình 0,81 2,48 67,20
Độ lệch chuẩn 0,04 0,14 2,19
T2 Trung bình 0,90 2,50 63,96
Độ lệch chuẩn 0,05 0,13 2,24
Trung bình (n=20)
T1 Trung bình 0,85 2,49 65,77
Độlệch chuẩn 0,06 0,13 2,28
T2 Trung bình 0,89 2,51 64,59
Độ lệch chuẩn 0,06 0,12 2,50
Xấu (n=20)
T1 Trung bình 0,87 2,59 66,62
Độ lệch chuẩn 0,02 0,05 0,95
T2 Trung bình 0,90 2,57 65,11
Độ lệch chuẩn 0,11 0,07 4,17
Để tìm hiểu ảnh hưởng của dung trọng đến tái canh cà phê, nghiên cứu đã tổng hợp số liệu dung trọng theo chất lượng vườn cà phê (bảng 4.17) cho thấy vườn cà phê tái canh tốt có dung trọng thấp với giá trịtrung bìnhở tầng 1 là 0,81 g/cm3và tầng tiếp theo đạt 0,9 g/cm3; vườn cà phê trung bình có dung trọng ở tầng mặt cao hơn đất vườn cà phê tốt (0,85 g/cm3) và tầng 2 có giá trị 0,89 g/cm3. Trong khi đó vườn tái canh xấu có dấu hiệu thoái hóa lớn nhất với giá trị trung bình dung trọngtầng 1 là 0,87 g/cm3và tầng 2 là 0,90 g/cm3.
Sự biến độngdung trọng của đất tái canh theo chiều sâu cũng phản ánh quy luật phân bố của sét sau một chù kỳ trồng cà phê dưới tác động của mưa và tưới nước, dẫn đến rửa trôi sét theo chiều sâu phẫu diện làm gia tăng dung trọng. Do
vậy dung trọng trung bình của đất ở tầng 2 đều cao hơn tầng 1. Tuy nhiên sự chênh lệch về giá trị dung trọng giữa tầng 1 và tầng 2 không đáng kể do tính đồng nhất của đất phát triển trên đá bazan. Đây là một trong những ưu điểm của đất bazan trồng cà phê tại vùng nghiên cứu.
Tỷ trọng đất phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, thành phần cơ giới,…
của đất. Kết quả phân tíchvề tỷ trọng đất của 60 mẫu tại bảng 4.16 cho thấy, đất bazan sau 1 chu kỳ trồng cà phê tại vùng nghiên cứu có tỷ trọng trung bình của tầng 1 là 2,51 và tầng 2 là 2,52. Giá trị tỷ trọng cao nhất ở tầng 1 và tầng 2 đều là 2,69 và giá trị thấp nhất ở tầng 1 là 2,23,ở tầng 2 là 2,19. So với tỷ trọng trung bình của đất bazan dao động 2,49-2,54 (Hội Khoa học đất Việt Nam, 2000) thìđa số giá trị tỷtrọng của đất vùng nghiên cứu đều nằm trong giới hạn này. Tổng hợp tỷ trọng của đất theo chất lượng vườn cây (bảng 4.17) cho thấy, tỷ trọng trung bình của tầng đất mặt ở các loại vườn càphê tái canh dao động2,48-2,59 và tầng 2 dao động 2,50-2,57. Trong đó vườn cà phê tốt và trung bình có tỷ trọng trung bình không khác nhau nhiều nhưng vườn cà phê xấu có tỷ trọng cao hơn hẳn cả tầng 1 và tầng 2, giá trị này lần lượt là 2,59 và 2,57.
Mặc dù đã qua một chu kỳ trồng cà phê nhưng do bản chất của đất bazan có kết cấu viên, tơi xốp nên độ xố p đất bazan trồng cà phê tái canh tại vùng nghiên cứu vẫn có giá trị khá cao. Kết quả phân tích 60 mẫu đất tại vườn cà phê tái canh trình bày tại bảng 4.16 cho thấy, giá trị trung bình của độ xốp ở tầng 1 là 66,28 % và tầng 2 là 64,56%, cao nhất ở tầng 1 là 73,24 % và tầng 2 là 70,74%, thấp nhất ở tầng 1 là 60,00% và tầng 2 là 55,35%. So với đất rừng tự nhiên độ xốp đạt trung bình 67,1%,được đánh giá là đất rất xốp, thì với những giá trị trung bình độ xốp của đất tái canh cà phê vẫn được xếp vào loại khá xốp. So sánh độ xốp của đất tái canh cà phê tạicác vườn có chất lượng khác nhau cho thấy (bảng 4.17) ở tầng mặt với những vườn cà phê tốt có độ xốp đạt 67,20% và ở tầng 2 đạt 63,96%. Trong khi đó tại những vườn cà phê trung bình giá trị độ xốp đạt 65,77% và tầng 2 đạt xấp xỉ tầng 1 vớigiá trị là 64,59%, còn những vườn cà phê xấu giá trị độ xốp của đất ở tầng mặt đạt 66,62% và tầng 2 đạt 65,11 %. Như vậy nếu xem xét một cách đơn thuần về giá trị trung bình của độ xốp thì thấy không có sự khác nhau về độ xốp của đất.