Trần Văn Minh và CTV (2003)[21] cho rằng: trồng luân, xen canh các loại cây họ đậu với sắn, vùi thân lá có tác dụng cung cấp chất dinh dưỡng và cải tạo thành phần cơ giới, tăng vi sinh vật đất.
Lạc, đậu đen, đậu đỏ hoặc đậu xanh xen trong sắn đã làm tăng lợi tức thô, đất được cải tạo, hạn chế cỏ dại, giảm xói mòn, so với trồng thuần, tuỳ thuộc từng vùng sinh thái (Trần Thị Dung và CTV, 2007)[76].
Khi trồng xen sắn với lạc trên nền phân bón 5 tấn hữu cơ, 20 kg P2O5, 20 kg K2O cho năng suất 12 tấn sắn tươi/ha + 540 kg lạc quả khô, cải tạo thành phần cơ giới và ẩm độ đất (Nguyễn Minh Hiếu và CTV, 2003)[10].
Lạc xen ngô hoặc sắn cung cấp chất hữu cơ khoảng 10 tấn/ha, giảm xói mòn đất từ 3 - 5 lần so với trồng thuần (Nguyễn Đậu và CTV (1991)[5].
Sản lượng protein đạt cao nhất 3,44 tấn/ha khi sắn xen với cỏ flemingia và thấp nhất khi trồng độc canh (Ngô Tiến Dũng và CTV, 2004)[61].
Xen họ đậu với ngũ cốc trên cơ sở hạn chế sâu bệnh, năng suất cao và ổn định (Bùi Huy Đáp, 1967)[4].
Có 44 thí nghiệm trồng xen với sự tham của nông dân Việt Nam, từ năm 1999 - 2001. Kết quả của nhiều thí nghiệm cho thấy, sắn xen lạc là thích hợp nhất tại Việt Nam (Trần Thị Dung và CTV 2007)[76].
Vùng đất xám bạc màu, tỉnh Đồng Nai, trồng xen 2 hàng lạc giữa 2 hàng sắn năng suất và hiệu quả kinh tế cao hơn trồng thuần hoặc 1 hàng lạc giữa 2 hàng sắn Lạc và sắn trồng xen (Nguyễn Hữu Hỷ, 2001)[16].
Sắn xen lạc làm tăng thu nhập, giảm 30 - 50% lượng đất rửa trôi so với trồng thuần, trả lại 10 - 12 tấn/năm chất xanh cho đất (Thái Phiên CTV, 2001) [25]. Tại DakLak, đậu Hà Lan xen trong sắn cho lợi nhuận cao gấp 2 lần so với trồng thuần và giảm xói mòn hiệu quả (Nguyễn Hữu Tháp, 2005)[31].
Cây đậu đỗ làm tăng hấp thụ chất khoáng khó hòa tan ở tầng đất dưới, đặc biệt là lân và kali, làm giàu dinh dưỡng cho tầng đất mặt Nguyễn Hữu Quán (1984)[28], giúp cố định 50 - 200 kg N/ha hàng năm (Hoàng Minh Châu, 1998) [3].
Đất trồng sắn ở Miền Bắc Việt Nam chủ yếu là đất dốc, đặc biệt là ở miền núi và trung du phía Bắc. Hệ thống cây trồng chính chủ yếu là sắn, ngô, lạc, riêng đối với cây sắn đã chiếm đến 25% diện tích đất canh tác [41]. Sắn là cây lương thực có thời gian sinh trưởng một năm, kéo dài qua mùa mưa. Do đặc điểm tán lá thưa nên suốt thời kỳ sinh trưởng cây sắn có độ che phủ bình quân 35- 36%. Độ che phủ tối đa của cây sắn trong 2- 3 tháng đạt 50 - 60%, ở các tháng còn lại chỉ đạt 5 - 50% [8]. Với tập quán canh tác giản đơn hiện nay của đồng bào dân tộc miền núi thì khả năng xói mòn trên nương sắn là rất lớn nên tổng lượng chất dinh dưỡng bị cuốn trôi theo lượng đất là rất cao. Nguyễn Thế Đặng đã nghiên cứu sự xói mòn đất trên nương sắn ở vùng núi và trung du phía Bắc với độ dốc 5-15% đã xác định được [6] tổng lượng đất bị xói mòn trong một năm khoảng 778 - 2.932 kg/ha, kéo theo tổng lượng chất dinh dưỡng bị cuốn trôi là 37,7 - 141,5 kg N; 17,9 - 45,5 kg P2O5 và 85,3 - 343,7 kg K2O/ha.
Việc chống xói mòn trên đất dốc trồng sắn bao gồm sự lựa chọn và tổng hợp của các giải pháp:
1) Mô hình trồng sắn xen đậu, ngô, lúa cạn.
2) Mô hình trồng sắn xen cây phân xanh phủ đất kết hợp với làm đất tối thiểu. 3) Mô hình trồng băng cây phân xanh chống xói mòn và canh tác sắn theo đường đồng mức.
4) Mô hình canh tác sắn bền vững trên đất dốc với sự tham gia của người dân. Trong số các loại cây trồng xen với sắn thì lạc là cây trồng xen phổ biến nhất và được ứng dụng nhiều nhất trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Tại miền núi và trung du phía Bắc, theo tác giả Trần Ngọc Ngoạn (2003) [23], kỹ thuật trồng sắn xen lạc tốt nhất là xen hai hàng lạc vào giữa hai hàng sắn. Khoảng cách trồng lạc: 0,40 m x 0,10 m x 1 hạt. Khoảng cách trồng sắn: 1 m x 1 m hoặc 1,2 x 0,8 m. Tổng lượng phân bón cho cả 2 cây trồng trên 1 ha là 15-20 tấn phân hữu cơ + 40 – 60 kg N + 40 kg P2O5 + 80 kg K2O. Trong đó, bón cho cây sắn 10-15 tấn phân chuồng + 70%N + 30%P2O5 +50%K2O/ha và bón cho cây lạc 5 tấn phân chuồng + 30%N + 70%P2O5 +50%K2O/ha. Theo các tác giả Trịnh Phương Loan
và ctv (1998) đã kết luận: Mô hình trồng sắn xen lạc nhờ có sự che phủ của lạc nên đã hạn chế được khả năng rửa trôi đất do mưa, vì vậy lượng đất mất đi thấp hơn hẳn so với sắn trồng thuần. Sản phẩm chất hữu cơ từ thân lá lạc được hoàn trả lại cho đất nên đã góp phần duy trì độ phì nhiêu của đất trồng sắn. Công thức trồng sắn xen lạc đạt hiệu quả kinh tế cao nhất và đất bị cuốn trôi ít hơn so với sắn trồng thuần hoặc sắn xen với: Đậu tương, đậu xanh, đậu đen. Mô hình trồng sắn xen lạc cũng đã được kết luận là giải pháp kỹ thuật thâm canh sắn thích hợp tại vùng Đông Nam Bộ và Duyên hải Trung Bộ [17]. Trong số trên 200 loại cây phân xanh phổ biến trên thế giới thì có khoảng 30 loại cây phân xanh phổ biến tại Việt Nam [77], Trần Thị Dung và cs đã kết luận có 11 loại cây phân xanh có triển vọng cho vùng Tây Nguyên. Các tác giả Phan Thị Công, Roel Merckx, Công Doãn Sắt, Nguyễn Quang Chơn, Nguyễn Bình Duy 2005 đã tiến hành điều tra nghiên cứu tình trạng lân trong đất cùng như xác định những hệ thống cây trồng chính và các giải pháp dùng cây họ đậu, cây phân xanh làm nguồn hữu cơ vùi lại cho đất để làm giàu lân đồng thời nâng cao độ phì nhiêu của đất ở vùng Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Kết quả các tác giả đã xác định được một số loài cây phân xanh triển vọng cho vùng Đông Nam Bộ và Tây Nguyên là cây đậu mèo (Mucuna pruriens), sắn dây dại (Pueraria phaseoloides), cây quỳ dại (Tithonia diversifolia), cây đậu bướm (Centrosema pubescens) và cây đậu kiếm (Canavania ensiformis).
Trồng sắn trên vùng đất cát và đất đồi của 3 tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận, Quảng Ngãi có công thức trồng xen lạc thích hợp là xen 3 - 4 hàng lạc với năng suất lạc đạt 14,01 - 17,27 tạ/ha (đất cát) và 13,96 - 17,07 tạ/ha (đất đồi) và năng suất sắn đạt 24,59 – 26,24 tấn/ha (đất cát) và 24,16 – 25,26 tấn/ha (đất đồi). Trồng xen 4 hàng lạc luôn cho năng suất lạc cao tại vùng đất cát và đất đồi. Lãi ròng của CT3 và CT4 là 41,347 – 41,520 tr.đ/ha (đất cát) và 38,968 – 39,293 tr.đ/ha (đất đồi) và gấp 1,71 lần so với trồng thuần; tỷ suất lợi nhuận là 1,26 lần (đất cát) và 1,37 lần (đất đồi). Trồng xen 4 hàng lạc giữa 2 hàng sắn sẽ cho năng suất lạc, sắn cao và hiệu quả kinh tế cao trên đất cát và đất đồi vùng duyên hải Nam Trung Bộ (Hoàng Minh Tâm, 2010).
Trồng sắn trên vùng đất cát và đất đồi của 3 tỉnh có công thức trồng xen đậu xanh thích hợp là xen 2 hàng đậu xanh với khoảng cách 40 x 10 cm năng suất đậu xanh đạt 9,90 tạ/ha (đất cát) và 9,97 tạ/ha (đất đồi) và năng suất sắn đạt 27,94 tấn/ha (đất cát) và 25,58 tấn/ha (đất đồi). Ngoài ra, còn có thể trồng xen 2 hàng đậu xanh với khoảng cách 40 x 15 cm cũng cho năng suất đậu xanh và sắn cao. Lãi ròng của công thức này là 39,730 tr.đ/ha (đất cát) và 35,330 tr.đ/ha (đất đồi) và gấp 1,90 – 2,01 lần so với trồng thuần sắn; tỷ suất lợi nhuận là 1,11 lần (đất cát) và 1,54 lần (đất đồi); và CT4 là 37,040 tr.đ/ha (đất cát) và 31,485 tr.đ/ha (đất đồi) gấp 1,69 – 1,88 lần so với đối chứng. Trồng xen 2 hàng đậu xanh giữa 2 hàng sắn (khoảng cách giữa 2 hàng đậu xanh là 40 cm x 10 – 15 cm) sẽ cho năng suất đậu xanh, sắn cao và hiệu quả kinh tế cao trên đất cát và đất đồi vùng duyên hải Nam Trung Bộ.
Trồng băng cốt khí để chống xói mòn tỏ ra rất thích hợp đối với miền núi và trung du phía Bắc. Đây là kết luận của hội nghị SALT tổ chức tại tỉnh Thái Nguyên năm 1994. Báo cáo của tác giả Hoàng Văn Phụ [27] cho thấy việc trồng băng cây cốt khí theo đường đồng mức đã nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế của hệ thống cây trồng, bảo vệ đất, hạn chế xói mòn trên đất dốc trồng sắn.
2.3. Những vấn đề còn tồn tại và những vấn đề mà đề tài luận văn tập trung nghiên cứu, giải quyết
- Xácđịnh các giống sắn phù hợp vùng sinh thái khó khăn ở Bắc Trung Bộ, năng suất cao đặc biệt là hàm lượng tinh bột phải đạt trên dưới 30%.
- Đối với trồng sắn, vấn đề chúng ta quan tâm nhất hiện nay là làm thế nào để giảm được sự xói mòn đất sau khi thu hoạch sắn.
- Một vấn đề cần quan tâm giải quyết nữa trong sản xuất sắn là thâm canh bền vững, môi trường phải được bảo vệ và hiệu quả trồng sắn của người nông dân được nâng cao.
Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu
- Giống sắn: KM94, KM94 là con lai của tổ hợp lai Rayong1 x Rayong90. Giống được nhập nội vào Việt Nam trong nguồn gen khảo nghiệm Liên Á. Giống sắn KM94 được công nhận quốc gia tại Quyết định số 97/NN-QLCN/QĐ ngày 25/11/1995.
- Đậu đỗ, lạc: Giống đậu đen, đậu xanh, đậu tương và giống lạc được trồng phổ biến tại tỉnh Nghệ An.
- Đất: Đất đỏ bazan đồi núi miền Tây Nghệ An - Phân:
+ Lân: Supelan (16% P205) + Đạm: Ure (46% N) + Kali: Kcl (60% K20)