NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NẤM TRICHODERMA ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU BỆNH TRÊN CÂY CAO SU GIAI ĐOẠN VƯỜN ƯƠM TẠI ĐĂK LĂK

Riêng kỹ thuật tưới nhỏ giọt ñược ñánh giá cao về khả năng tiết kiệm nước nhưng lại không phù hợp với yêu cầu trong giai ñoạn nở hoa nên ảnh hưởng ñến năng suất cà phê và cho ñến nay kỹ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

     

VŨ QUANG

“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NẤM TRICHODERMA ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU BỆNH

TRÊN CÂY CAO SU GIAI ĐOẠN VƯỜN ƯƠM

TẠI ĐĂK LĂK”

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

ĐĂK LĂK, NĂM 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

     

VŨ QUANG

“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NẤM TRICHODERMA ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU BỆNH

TRÊN CÂY CAO SU GIAI ĐOẠN VƯỜN ƯƠM

TẠI ĐĂK LĂK”

Chuyên ngành kỹ thuật: Trồng trọt

Mã số: 60 62 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Hội ñồng chấm luận văn Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS Nguyễn Anh Dũng TS Nguyễn Văn Nam

ĐĂK LĂK, NĂM 2011

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

     

TRƯƠNG THỊ THUỲ TRANG

“NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TƯỚI TIẾT KIỆM NƯỚC

VÀ BÓN PHÂN QUA NƯỚC CHO CÂY CÀ PHÊ VỐI

KINH DOANH TẠI ĐĂK LĂK”

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

ĐĂK LĂK, NĂM 2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

    

TRƯƠNG THỊ THUỲ TRANG

“NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TƯỚI TIẾT KIỆM NƯỚC

VÀ BÓN PHÂN QUA NƯỚC CHO CÂY CÀ PHÊ VỐI

KINH DOANH TẠI ĐĂK LĂK”

Chuyên ngành kỹ thuật: Trồng trọt

Mã số: 60 62 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Hội ñồng chấm luận văn Người hướng dẫn khoa học

TS Trần Văn Thuỷ TS Lê Ngọc Báu

ĐĂK LĂK, NĂM 2011

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của ñề tài

Cà phê là một mặt hàng thương mại quan trọng ở trên thị trường quốc

tế, mặt hàng cà phê chỉ ñứng sau sản phẩm dầu mỏ Theo báo cáo mới nhất của ICO, sản lượng cà phê xuất khẩu toàn thế giới dao ñộng lên xuống trong phạm vi khá rộng, ñã tăng từ 116,2 triệu bao năm 2007 lên 134,16 triệu bao năm 2008 (tăng 15,4%)

Ở Việt Nam cà phê là một trong những cây trồng chủ lực với kim ngạch xuất khẩu từ 1,8 - 2 tỷ USD Việc phát triển cây cà phê ñã giải quyết việc làm và tạo thu nhập cao cho nông dân trồng cà phê Hiện nay cà phê là nông sản xuất khẩu có giá trị kinh tế lớn, chỉ ñứng sau lúa gạo và có tốc ñộ phát triển nhanh Từ chỗ sản lượng và giá trị xuất khẩu không ñáng kể trước năm 1975, sau hơn 30 năm phát triển Việt Nam là nước xuất khẩu ñứng thứ 2 thế giới và ñứng thứ nhất thế giới về xuất khẩu cà phê vối

Trên 90% diện tích cà phê Việt Nam tập trung ở Tây Nguyên, trong ñó Đăk Lăk là tỉnh có diện tích cà phê lớn nhất cả nước Đến năm 2010, Đăk Lăk có 190.765 ha cà phê, với năng suất bình quân trên 22 tạ nhân/ha (gấp 3 lần năng suất bình quân thế giới) Mặc dù có năng suất cao nhất thế giới nhưng ngành cà phê Đăk Lăk ñang ñối ñầu với thách thức to lớn là sự mất cân bằng về nước tưới cho cây cà phê trong mùa khô Toàn tỉnh Đăk Lăk có 642 công trình tưới với công suất thiết kế 91.324 ha và thực tế tưới ñược 72.555 ha, trong ñó tưới cho cà phê 46.163 ha ñạt khoảng 25% diện tích cà phê và trên 75% diện tích còn lại phải sử dụng các nguồn nước khác Tiết kiệm nước tưới cho cây cà phê là mối quan tâm hàng ñầu trong chiến lược phát triển bền vững ngành cà phê Đăk Lăk

Do bị chi phối bởi vị trí ñịa lý và ảnh hưởng của gió mùa, khí hậu ở Đăk Lăk có mùa khô kéo dài từ tháng 11 ñến tháng 4 năm sau, lượng mưa trong thời kỳ này chiếm từ 12 - 16% tổng lượng mưa cả năm Cà phê là cây lâu năm nhưng có bộ rễ ăn tương ñối nông (trên 80% bộ rễ phân bố ở tấng ñất từ 0 - 30

cm) và khả năng chịu hạn kém Vì vậy cây cà phê ở Đăk Lăk cần phải tưới bổ sung trong mùa khô Mùa khô kéo dài và rõ rệt, khi ñược tưới nước là ñiều kiện

lý tưởng ñể cây cà phê có thể hình thành năng suất cao do mùa khô có tác dụng thúc ñẩy quá trình phân hóa mầm hoa, là tiền ñề ñể có năng suất cao Tưới nước trở thành một biện pháp kỹ thuật có tính quyết ñịnh ñến năng suất cà phê ở khu vực này và nông dân có xu hướng sử dụng một lượng nước tưới cao, vượt quá mức yêu cầu của cây cà phê Trong sản xuất cà phê ở Đăk Lăk, các kỹ thuật tưới thường ñược sử dụng là kỹ thuật tưới phun mưa,

kỹ thuật tưới gốc Riêng kỹ thuật tưới nhỏ giọt ñược ñánh giá cao về khả năng tiết kiệm nước nhưng lại không phù hợp với yêu cầu trong giai ñoạn nở hoa nên ảnh hưởng ñến năng suất cà phê và cho ñến nay kỹ thuật này chưa ñược

sử dụng trong sản xuất cà phê ở Đăk Lăk

Trên cơ sở cải tiến và khắc phục những nhược ñiểm của các kỹ thuật tưới hiện nay Kỹ thuật tưới tiết kiệm nước có nhiều ưu ñiểm là nước tưới ñược kiểm soát và phân phối trực tiếp ñến từng cây nên hầu như không có tổn thất và bảo ñảm chất lượng tưới cao, lượng nước tưới ñược ñiều chỉnh dễ dàng và bảo ñảm ñáp ứng yêu cầu nước ñể giúp cây cà phê nở hoa tập trung Ngoài ra, kỹ thuật tưới tiết kiệm nước cho phép cung cấp chất dinh dưỡng ñến trực tiếp vào vùng hoạt ñộng của bộ rễ thông qua nước ñược dẫn trong hệ thống ñường ống lắp ñặt sẵn có tác dụng hạn chế tổn thất do bay hơi, rửa trôi, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, tiết kiệm chi phí ñầu vào trong sản xuất cà phê ở Đăk Lăk

Từ những lý do trên việc thực hiện ñề tài “Nghiên cứu kỹ thuật tưới

tiết kiệm nước và bón phân qua nước cho cây cà phê vối kinh doanh tại Đăk Lăk” là hết sức cần thiết và cấp bách

2 Mục tiêu của ñề tài

- Mục tiêu tổng quát

Nghiên cứu kỹ thuật tưới tiết kiệm nước kết hợp bón phân qua nước

cho cây cà phê nhằm tiết kiệm nước tưới, giảm chi phí ñầu vào, hạn chế quá trình xói mòn, rửa trôi, cung cấp dinh dưỡng nuôi cây trực tiếp vào vùng rễ và nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón

- Mục tiêu cụ thể

Xác ñịnh một số thông số kỹ thuật làm cơ sở xây dựng chế ñộ tưới phù hợp cho cây cà phê ở Đăk Lăk nhằm tiết kiệm lượng nước tưới, lượng phân bón, nâng cao hiệu hiệu quả sử dụng phân bón và giảm công lao ñộng trong sản xuất cà phê

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài

- Hiện nay tại Tây Nguyên chưa có công trình nghiên cứu tưới tiết kiệm nước và bón phân qua nước cho cây cà phê, do ñó ñề tài sẽ ñóng góp cơ sở lý luận cho việc tưới nước

- Áp dụng một kỹ thuật tiên tiến (tiết kiệm nước, bón phân qua nước) nhưng lại sử dụng công cụ và thiết bị do Việt Nam sản xuất, giá thành rẻ nên phù hợp với ñiều kiện kinh tế của nông dân và có thể áp dụng rộng rãi trong sản xuất cà phê ở Tây Nguyên nói chung và Đăk Lăk nói riêng

4 Giới hạn của ñề tài

Kỹ thuật tưới tiết kiệm nước là kỹ thuật tưới mới, ñược cải tiến trên cơ

sở của kỹ thuật tưới nhỏ giọt ñã ñược nghiên cứu và áp dụng thành công cho nhiều loại cây trồng trên nhiều vùng sinh thái khác nhau

Trong khuôn khổ của ñề tài, chúng tôi thăm dò ảnh hưởng của lượng nước tưới và lượng phân bón bằng 70, 80% của sản sản xuất ñến tình hình ra hoa, ñậu quả và năng suất cà phê giai ñoạn kinh doanh

Vì lý do khách quan, trong vụ tưới năm 2010, các thí nghiệm tưới ñược

bố trí sau khi vườn cây ñã tưới 2 lần bằng kỹ thuật tưới gốc

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Điều kiện tự nhiên của khu vực nghiên cứu

1.1.1 Khí hậu

* Nhiệt ñộ

Tỉnh Đăk Lăk có ñộ cao bình quân 400 m so với mặt nước biển với tổng nhiệt ñộ 8.000 - 8.5000C và nhiệt ñộ bình quân là 23,3 - 23,50C Tháng 12 và tháng 1 là các tháng có nhiệt ñộ thấp nhất trong năm (20 - 210C), các tháng 4 và

5 có nhiệt ñộ cao nhất (24 - 260C) Nhìn chung nhiệt ñộ trong năm nằm trong phạm vi nhiệt ñộ thích hợp cho cây cà phê vối từ 22 - 260C Biên ñộ giao ñộng nhiệt ngày và ñêm khá lớn, từ 10 - 150C vào các tháng mùa mưa và trên 150C vào các tháng mùa khô, ñây là yếu tố thuận lợi cho quá trình tích luỹ chất khô và các hương thơm cần thiết trong sản phẩm cà phê Các tháng 1 và 2 có nhiệt ñộ thấp là ñiều kiện quan trọng ñể thúc ñẩy quá trình phân hoá mầm hoa

Nhiệt ñộ ở Đăk Lăk chẳng những thích hợp cho sinh trưởng, phát triển của cây cà phê vối mà còn thuận lợi cho việc hình thành sản phẩm có chất lượng cao

* Chế ñộ mưa

Khí hậu nhiệt ñới gió mùa tạo nên 2 mùa tương phản nhau rõ rệt ñó là mùa mưa và mùa khô Mùa khô thường bắt ñầu vào tháng 11 và kéo dài ñến hết tháng 4 năm sau Gió mùa Đông Bắc ñổ bộ vào ñất liền khi gặp dãy Trường Sơn gây mưa ở các tỉnh ven biển miền Trung, sau ñó trở thành khô hanh ở Đăk Lăk tạo thành mùa khô với những ñặc trưng như ít mây, nhiều nắng, gió mạnh, bốc hơi nhiều và tình trạng khô hạn kéo dài Lượng mưa ở các tháng mùa khô chỉ chiếm từ 10 - 12% tổng lượng mưa của cả năm vì vậy mùa khô là một trở ngại trong sản xuất nông nghiệp, ñặc biệt là cây ngắn ngày

và một số cây lâu năm có bộ rễ ăn nông, ñòi hỏi phải tưới nước

Đối với cây cà phê thì thời gian khô hạn 4 - 5 tháng trong năm vừa là ñiều kiện hạn chế sinh trưởng, vừa là ñiều kiện thuận lợi ñể ñạt ñược năng

suất cao nếu được tưới nước đầy đủ Khơ hạn sẽ tạo điều kiện để cây cà phê

ra hoa tập trung, tưới nước đầy đủ giúp cà phê đậu quả thuận lợi nhờ vậy đạt được năng suất cao

* Ẩm độ khơng khí

Nhìn chung ẩm độ khơng khí vùng Đăk Lăk hồn tồn phù hợp với sinh trưởng và phát triển của cây cà phê vối Ẩm độ bình quân cả năm trên 82% và khơng cĩ tháng nào dưới 72% Các tháng mùa khơ ẩm độ tương đối thấp (72 - 80%) cĩ tác dụng thúc đẩy quá trình bốc thốt hơi nước và làm tăng thêm tính khốc liệt của mùa khơ nhưng trong điều kiện cĩ tưới thì đây lại là điều kiện thuận lợi cho quá trình phân hố mầm hoa và thụ phấn của cây cà phê vối

* Giĩ

Cây cà phê vối cĩ nguồn gốc nguyên thuỷ từ vùng rừng nhiệt đới nên thích hợp với mơi trường nĩng ẩm và im giĩ, yêu cầu giĩ nhẹ cĩ vận tốc dưới 2 m/s Vận tốc giĩ bình quân cả năm ở Đăk Lăk (khoảng 2,3 m/s) tương đối phù hợp với yêu cầu của cây Tuy nhiên, trong những tháng đầu mùa khơ thường cĩ giĩ mạnh với vận tốc trên 3 m/s, gây ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và năng suất của cà phê nếu khơng cĩ biện pháp trồng cây đai rừng, cây chắn giĩ

1.1.2 Đất đai

Tính đến năm 2007 cĩ 180.000 ha cà phê được trồng trên đất đỏ bazan Đất bazan được coi là loại đất lý tưởng để trồng cà phê, với đặc tính vật lý thích hợp như cấu tượng đồn lạp bền vững, độ tơi xốp cao, thốt nước nhanh Nhiều kết quả nghiên cứu đã cho thấy cây cà phê trồng trên đất đỏ bazan khơng những mang lại hiệu quả kinh tế cao mà cịn làm tăng thêm độ phì và bảo vệ được đất khơng xĩi mịn

Tĩm lại, điều kiện tự nhiên ở Đăk Lăk rất thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây cà phê ngoại trừ yếu tố hạn chế đĩ là mùa khơ kéo dài và trở ngại này cĩ thể khắc phục bằng biện pháp tưới nước bổ sung trong mùa khơ

1.2 Tình hình sản xuất cà phê trên thế giới và ở Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất cà phê trên thế giới

Trên thế giới hiện nay có 75 nước trồng cà phê với diện tích trên 10 triệu ha và sản lượng hàng năm biến ñộng trên dưới 7 triệu tấn

Thị trường cà phê trên thế giới biến ñộng rất lớn về giá cả do ảnh hưởng bởi nguồn cung và tình trạng ñầu cơ Năm 1994 do những ñợt sương muối và sau ñó là hạn hán diễn ra ở Brazil ñã làm cho sản lượng cà phê của nước này giảm xuống gần 50% và khiến giá cà phê tăng vọt, giá cà phê xuất khẩu tại Việt Nam tăng từ 909 USD/tấn năm 1993 lên ñên 1.969 USD/tấn năm 1994 [12]

Sản lượng cà phê quốc tế không ngừng tăng lên từ mức 90 triệu bao trong năm 1980 lên 110 triệu bao vào cuối năm 1990 và những năm ñầu thế

kỷ Sản lượng cà phê gia tăng chủ yếu từ 2 khu vực sản xuất cà phê lớn của thế giới, ñó là châu Mỹ và châu Á Đặc biệt là trong những năm qua diện tích

và sản lượng cà phê của Brazin tăng mạnh

Tổng sản lượng cà phê của các nước sản xuất cà phê chủ yếu theo báo cáo ban ñầu của ICO ñã tăng từ 116,2 triệu bao năm 2007 lên 134,16 triệu bao năm 2008, tăng 15,44% Trong ñó sản lượng cà phê Arabica tăng từ 71,10 triệu bao năm 2007 lên 84,90 triệu bao năm 2008, tăng 19,08% Cà phê Robusta tăng từ 44,9 triệu bao năm 2007 lên 49,2 triệu bao năm 2008, tăng 9,66% Lượng cà phê tiêu thụ trên thế giới không ngừng tăng cao Lượng tiêu dùng qua các năm từ 2003 ñến năm 2007 từ 112,9 triệu bao lên 118,47;118,39;121,4 rồi 125,08 triệu bao Tỷ lệ tăng trưởng bình quân mỗi năm từ năm 2000 là trên 2,5% [12]

Theo thống kê của ICO trong những niên vụ gần ñây lượng cung cà phê

từ 3 nước sản xuất cà phê hàng ñầu thế giới là Brazin, Việt Nam và Colombia

ñã chiếm trên 60% tổng lượng cung cà phê trên thị trường quốc tế Vụ cà phê

2009/2010 tổng lượng xuất khẩu của Brazil là 39.470 ngàn bao, Indonesia

lượng xuất khẩu tháng 3 năm 2010 giảm 35% so với mức 205.383 bao cùng

kỳ vụ trước, tháng 4 xuất khẩu ñạt 203.116 bao 60 kg, giảm 28% so với cùng

kỳ năm trước [5]

Bảng 1: Sản lượng cà phê arabica và robusta trên thế giới

Đơn vị: ngàn bao (60kg/bao)

Tổng sản lượng cà phê

ở một số nước chủ yếu 129.138 119.396 128.183 123.564 Trong ñó:

1.2.2 Tình hình sản xuất cà phê ở Việt Nam

Cây cà phê ñầu tiên ñược ñưa vào Việt Nam năm 1857 Người Pháp ñã mang cây cà phê Arabica từ ñảo Bourbon sang trồng ở phía Bắc Việt Nam sau

ñó mở rộng sang các vùng khác Khi ñó, hầu hết cà phê ñược xuất khẩu sang

Pháp dưới thương hiệu "Arabica du Tonkin" [4]

Đầu thế kỷ 20, cây cà phê ñược trồng ở một số ñồn ñiền người Pháp tại Phủ Quỳ (Nghệ An) và một số nơi ở Tây Nguyên với diện tích không quá vài nghìn ha Năm 1930, Việt Nam có khoảng 7.000 ha cà phê Trong thời kỳ những năm 1960 - 1970, cây cà phê ñược phát triển ở một số nông trường quốc doanh ở các tỉnh phía Bắc, khi cao nhất (năm 1964 - 1966) ñã ñạt tới hơn 20.000 ha Sau khi ñất nước thống nhất năm 1975, tổng diện tích cà phê

Việt Nam chỉ còn khoảng 19.000 ha [4]

Nhờ vốn từ các Hiệp ñịnh hợp tác liên Chính phủ với các nước Liên Xô (cũ), CHDC Đức, Bungary, Tiệp Khắc và Ba Lan, cây cà phê bắt ñầu ñược chú trọng ñầu tư, ñặc biệt ở các tỉnh Tây Nguyên Năm 1980, Việt Nam xuất khẩu khoảng 6000 tấn cà phê với diện tích khoảng 23 nghìn ha Bản kế hoạch ban ñầu ñược xây dựng năm 1980 ñặt mục tiêu cho ngành cà phê Việt Nam có khoảng 180 nghìn ha với sản lượng 200 nghìn tấn

Hiện nay Việt Nam trở thành nước xuất khẩu cà phê ñứng thứ hai thế giới Đặc biệt trong 15 năm qua (1995 - 2009), diện tích cà phê biến ñộng mạnh theo diễn biến của giá cà phê trên thị trường

Giai ñoạn 1995 - 1999 giá cà phê ở mức cao trên 1200 USD/tấn, ñặc biệt năm 2005 ñạt ñỉnh cao bình quân 2640 USD/tấn ñã kích thích người dân

mở rộng diện tích rất nhanh từ 186 ngàn ha năm 1995 lên gần 400 ngàn ha năm 1999 (tăng 2,1 lần) Riêng năm 1997 ñạt 24,1 tạ/ha, sản lượng bình quân ñạt 387 ngàn tấn/năm Sản lượng xuất khẩu bình quân ñạt 406 ngàn tấn và giá trị xuất khẩu ñạt bình quân là 432 triệu USD/năm

Giai ñoạn 2000 - 2005 giá cà phê giảm và ở mức thấp dưới 1000 USD/tấn, thậm chí các năm 2001, 2002 chỉ ñạt bình quân dưới 500 USD/tấn, diện tích cà phê giảm dần từ 562 ngàn ha năm 2000 xuống 488 ngàn ha năm

2006, giảm 73 ngàn ha, bình quân giảm 12 ngàn ha/năm Người sản xuất hạn chế ñầu tư thâm canh nên năng suất giảm mạnh bình quân chỉ ñạt 16,7 tạ/ha, giảm 5,3 tạ/ha, sản lượng bình quân ñạt 784 ngàn tấn, tăng 400 ngàn tấn gấp 2 lần so bình quân giai ñoạn 1995 - 1999 Sản lượng xuất khẩu bình quân ñạt

814 ngàn tấn, giá trị xuất khẩu ñạt bình quân 485 triệu USD/năm tăng 12% so với giai ñoạn trước

Giai ñoạn 2006 - 2009, mặc dù Chính phủ và Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn khuyến cáo giữ ổn ñịnh diện tích nhưng do giá cà phê tăng trở lại và ñạt mức trên 2000 USD/tấn vào năm 2008 người dân vẫn tiếp tục mở

rộng diện tích, người dân tiếp tục ñầu tư thâm canh nên năng suất ñược phục hồi ñạt bình quân 19,6 tạ/ha, tăng 2,9 tạ/ha (17,3%), sản lượng bình quân ñạt

967 ngàn tấn/năm, tăng 180 ngàn tấn (23,3%) so với giai ñoạn 2000 - 2005 Sản lượng xuất khẩu bình quân ñạt 1081 ngàn tấn, năm xuất khẩu cao nhất là

2008 ñạt trên 2,1 tỷ USD Kể từ năm 2007, sản lượng cà phê xuất khẩu vượt mức 1 triệu tấn/ năm và trong những năm gần ñây sản lượng xuất khẩu của năm sau ñều cao hơn năm trước do giá cà phê ñược cải thiện ñáng kể (trên

1.3 Yêu cầu sinh thái của cây cà phê vối

Cà phê là cây công nghiệp nhiệt ñới có yêu cầu ñiều kiện sinh thái khắt khe ñối với từng loại cà phê Nắm vững yêu cầu sinh thái không những ñể quy hoạch vùng trồng thích hợp mà còn ñể xây dựng các biện pháp kỹ thuật canh tác nhằm hạn chế tối ña những ñiều kiện bất thuận của các yếu tố tự nhiên, khí hậu tại vùng ñó

Trong hai yếu tố sinh thái chính là khí hậu và ñất ñai thì yếu tố khí hậu

mang tính quyết ñịnh, vì yếu tố khí hậu khó thay ñổi Các biện pháp kỹ thuật canh tác cũng chỉ ít nhiều hạn chế bớt tác hại của nó chứ không làm thay ñổi ñược Nên khi quy hoạch vùng trồng cà phê phải ñặc biệt quan tâm xem xét ñến các yếu tố khí hậu trước rồi mới ñến yếu tố ñất ñai

• Yêu cầu khí hậu

- Nhiệt ñộ

Trong các yếu tố khí hậu, nhiệt ñộ là yếu tố mang tính giới hạn ñối với sinh trưởng và phát triển của cà phê

Đối với cà phê vối cần nhiệt ñộ thích hợp từ 20 - 300C, thích hợp nhất

từ 24 - 260C Cà phê vối chịu rét rất kém, ở nhiệt ñộ 70C cây ñã ngừng sinh trưởng và từ 50C trở xuống cây bắt ñầu bị gây hại nghiêm trọng

Sự chênh lệch về nhiệt ñộ giữa các tháng trong năm cũng như biên ñộ nhiệt giữa ngày và ñêm có ảnh hưởng rất lớn ñến chất lượng ñặc biệt là hương

vị của hạt cà phê Ở những vùng vào giai ñoạn hạt cà phê ñược hình thành và tích luỹ chất khô, nhiệt ñộ càng xuống thấp và chênh lệch biên ñộ giữa ngày

và ñêm càng cao thì chất lượng cà phê càng cao

- Lượng mưa

Sau nhiệt ñộ, lượng mưa là một trong những yếu tố khí hậu quyết ñịnh ñến khả năng sinh trưởng, năng suất và kích thước của hạt cà phê và quá trình phân hoá mầm hoa Tình trạng nước trong cây ảnh hưởng ñến tính ngủ nghỉ của chồi hoa, kích thích sự tái tăng trưởng trở lại của chồi hoa, quá trình nở hoa và tăng trưởng về kích thước của vỏ thóc…tình trạng nước ở trong cây lại phụ thuộc chủ yếu vào lượng mưa và sự phân bố của nó vào các tháng trong năm Nhìn chung cây cà phê cần một lượng mưa cả năm khá cao và phân bố ñồng ñều giữa các tháng trong năm nhưng phải có thời gian khô hạn tối thiểu

từ 2 - 3 tháng Thời gian khô hạn này chính là yếu tố quyết ñịnh ñến quá trình phân hoá mầm hoa ở cây cà phê

Cây cà phê vối ưa thích với ñiều kiện khí hậu nóng ẩm ở những vùng có cao ñộ thấp nên cần có một lượng mưa trong năm khá cao từ 1.500 - 2000 mm

và phân bố ñồng ñều trong khoảng 9 tháng Cà phê vối là cây thụ phấn chéo bắt buộc nên ngoài yêu cầu phải có một thời gian khô hạn ít nhất là 2 - 3 tháng sau giai ñoạn thu hoạch ñể phân hoá mầm hoa, giai ñoạn lúc cây nở hoa yêu cầu phải có thời tiết khô ráo, không có mưa ñể quá trình thụ phấn ñược thuận lợi

So với cà phê chè và cà phê mít thì cà phê vối có sức chịu hạn kém nhất

ẩm ñộ không khí, quá trình bốc thoát hơi nước qua lá cà phê còn phụ thuộc vào tốc ñộ gió, nhiệt ñộ môi trường, ẩm ñộ ñất…

- Ánh sáng

Trong ñiều kiện tự nhiên, tổ tiên của các loại cà phê ñiều sinh sống dưới những tán rừng, vì vậy bản chất của cây cà phê là một cây ưa che bóng Tuy nhiên trong quá trình ñược trồng trọt và chọn lọc, nhiều giống cà phê ñã thích nghi dần với môi trường mới không có che bóng

Ở những vùng có ñộ cao trên 800 m so với mặt biển, nhiệt ñộ thấp hơn nên không nhất thiết phải trồng cây che bóng Ngược lại ở những vùng có ñộ cao thấp, nhiệt ñộ cao, ánh sáng nhiều nhất thiết phải có cây che bóng, cây che bóng ở những vùng này không chỉ có tác dụng ñiều hoà nhiệt ñộ trong vườn, giảm quá trình bốc thoát hơi nước mà còn làm hạn chế khả năng phát

dục của cây, tránh cây bị kiệt sức dẫn ñến khô cành, khô quả do năng suất quá cao và quá sớm Bên cạnh ñó cây che bóng cũng có tác dụng làm cho thời gian quả chín chậm lại, ñủ thời gian ñể cho hạt tích luỹ các chất dinh dưỡng ñặc biệt là các hợp chất thơm làm cho chất lượng hạt tăng lên

- Gió

Cây cà phê xuất xứ của cà phê từ vùng nhiệt ñới nên ưa một khí hậu nóng ẩm và lặng gió Tuy nhiên gió nhẹ là ñiều kiện thuận lợi cho sự lưu thông không khí, tăng khả năng bốc thoát hơi nước và trao ñổi chất của cây Gió mạnh hay bão làm rụng lá, quả, gãy cành…Nhìn chung tất cả các vùng trồng cà phê ở nước ta ñều bị ảnh hưởng của gió hoặc gió bão

Vùng Tây Nguyên gió ñông bắc thường thổi rất mạnh trong các tháng mùa khô từ tháng 11 ñến tháng 4 năm sau với tốc ñộ rất lớn kèm theo không khí khô hanh nên làm tăng quá trình bốc thoát hơi nước,… nên có ñai rừng chắn gió ñảm bảo

- Độ cao

Độ cao không phải là yếu tố khí hậu và cũng không phải là yếu tố giới hạn mà yếu tố khí hậu như nhiệt ñộ, chế ñộ mưa, ánh sáng…mới là yếu tố quan trọng mang tính quyết ñịnh ñối với khả năng sinh trưởng của cây cà phê Nhưng giữa ñộ cao và các yếu tố khí hậu lại luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Vì vậy khi nói ñến ñộ cao thích hợp cho một giống, loài cà phê nào ñó thực chất là nói ñến yếu tố khí hậu ở vùng ñó

• Yêu cầu về ñất ñai

- Thành phần lý tính của ñất

Cà phê là cây lâu năm có bộ rễ khoẻ, phàm ăn, ñòi hỏi ñất tốt ñể phát triển và cho năng suất cao So với loại cây lâu năm khác, bộ rễ cây cà phê rất háo khí vì vậy ñòi hỏi ñất trồng phải tơi xốp và có khả năng thoát nước tốt tạo ñiều kiện cho bộ rễ phát triển

Trong số các ñặc tính vật lý của ñất, cấu tượng và tầng sâu của ñất là 2

yếu tố quan trọng bậc nhất Đất ñể trồng cà phê phải có tầng sâu tối thiểu là

70 cm Tầng ñất càng sâu bộ rễ càng có ñiều kiện phát triển mạnh, ăn xuống sâu ñể hút nước và huy ñộng một khối lượng lớn các chất dinh dưỡng khoáng

ở trong ñất ñể nuôi cây

Ngoài tầng sâu, ñộ tơi xốp của ñất cũng là một yếu tố hết sức quan trọng ñối với cây cà phê Do bộ rễ có ñặc tính háo khí nên ñất trồng phải thoáng khí, không bị ngập úng, giữ nước tốt trong những tháng mùa khô nhưng lại thoát nước tốt trong những tháng mùa mưa Đất bị nén chặt thoát nước kém bộ rễ sẽ kém phát triển, ñặc biệt là hệ thống rễ tơ bị thối chết do thiếu ôxy

Hàm lượng mùn và chất hữu cơ trong ñất là một trong những chỉ tiêu quan trọng ñể ñánh giá ñộ phì nhiêu của ñất Hàm lượng mùn càng cao thì ñất càng tơi xốp và khả năng giữ các chất dinh dưỡng khoáng càng cao Yêu cầu ñất ñể trồng cà phê phải có hàm lượng mùn từ 2,5 - 3%

- Thành phần hoá tính của ñất

Các kết quả nghiên cứu về nhu cầu phân bón ñều khẳng ñịnh ñạm và kali là 2 nguyên tố dinh dưỡng khoáng mà cây cà phê cần với lượng cao nhất Riêng trong giai ñoạn cây còn nhỏ, ñang hình thành các bộ phận cành lá mới

và sự phát triển của bộ rễ thì nhu cầu của cây ñối với nguyên tố lân và ñạm cũng rất cao

Ngoài các nguyên tố ña lượng, cây cà phê còn cần một số nguyên tố vi lượng khác, trong ñó ñặc biệt là nguyên tố lưu huỳnh, kẽm, canxi, magiê, bo…

Về ñộ pH của ñất trồng cà phê, một số nghiên cứu gần ñây cho thấy cây

cà phê có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt trong khoảng pH từ 4,5 - 6,5

Ở nước ta cà phê phát triển tốt trên các vùng ñất ñỏ bazan chua nhẹ, phạm vi

pH từ 4,5 - 5,5 [14]

1.4 Ảnh hưởng của ñiều kiện môi trường ñến sinh lý ra hoa ñậu quả của

cà phê

Sự thay ñổi giữa các mùa trong năm và ñặc biệt tình trạng khô hạn, thiếu hụt nước trong cây ñóng vai trò quan trọng ñối với quá trình phân hoá mầm hoa Sau thu hoạch cà phê cần một thời gian khô hạn nhất ñịnh ñể phân hoá mầm hoa Trong phạm vi 2 - 3 tháng, thời gian khô hạn càng dài và càng khốc liệt thì sự phân hoá mầm hoa càng tập trung Ngược lại mùa khô hạn ít thì quá trình phân hoá mầm hoa thường ít và không tập trung nên không có ñiều kiện ñể cho năng suất cao

Bên cạnh yếu tố khô hạn, nhiệt ñộ thấp ở giai ñoạn cây sau thu hoạch cũng có tác ñộng kích thích sự phân hóa mầm hoa Thực tế ở Miền Bắc nước ta tuy không có thời gian khô hạn khốc liệt như ở Miền Nam nhưng do nhiệt ñộ ở những tháng sau thu hoạch thường thấp nên cây cà phê cũng ra hoa tập trung… Ngoài ra sự thay ñổi tỷ lệ C/N trong cây bằng cách bón phân, tạo hình, tỉa cành, xén tỉa, cắt ñứt bớt rễ tơ…cũng ít nhiều ảnh hưởng tới sự phân hoá mầm hoa của cây cà phê [14]

Sau thời gian khô hạn kéo dài ñủ ñể phân hoá mầm hoa chỉ cần một lượng mưa nhỏ ñã ñủ kích thích hoa nở Lượng mưa hoặc tưới nước ảnh hưởng lớn ñến số lượng hoa nở Nếu không ñủ nước hoa cương lên nhưng không nở ñược và biến thành hoa chanh, hoa giữ nguyên dạng búp, chuyển sang màu tím rồi khô chết Ngưỡng mưa tối thiểu ñể hoa nở rất thấp khoảng 3-10 mm, nhưng ñể cho hoa nở bình thường cần lượng mưa cao hơn nhiều từ 25-30 mm

Ở Tây Nguyên ñiều kiện khí hậu với mùa khô khốc liệt kéo dài cho phép sự phân hoá mầm hoa rất tập trung Tưới nước hợp lý trong mùa khô giúp cho sự ra hoa, ñậu quả thuận lợi, tạo ñiều kiện cho năng suất cao

Đối với cà phê vối sau khi hoa nở sẽ xảy ra quá trình thụ phấn, thụ tinh

ñể hình thành quả Nước ñóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển

quả và hình thành hạt cà phê [14]

Theo kết quả nghiên cứu của Cannell (1985) tại Kenya và kết quả nghiên cứu sau này của một số tác giả trên cà phê chè và cà phê vối, có thể phân chia quá trình phát triển của quả cà phê thành 4 giai ñoạn sau:

- Giai ñoạn ñầu ñinh

Trong giai ñoạn này kéo dài từ 1 - 2 tháng ở cà phê chè và 3 - 4 tháng ở

cà phê vối sau khi hoa nở Kích thước bên ngoài của quả hầu như không tăng lên và có hình ñầu chiếc ñinh ghim nên gọi là giai ñoạn “giai ñoạn ñầu ñinh” Tuy rất ít tăng thể tích, quả gần như ñang ngủ nghỉ, nhưng trong giai ñoạn này nếu thiếu nước trầm trọng ở các ñầu ñinh có thể chuyển sang màu hồng rồi rụng quả non

- Giai ñoạn tăng nhanh về thể tích

Từ tháng thứ 3 ñến tháng thứ 5 sau khi hoa nở lúc này quả tăng nhanh

về mặt thể tích cũng như trọng lượng khô

Cũng trong giai ñoạn này 2 khoang chứa hạt phát triển tới mức tối ña

và hoá gỗ Kích thước của khoang phụ thuộc vào tình trạng nước trong cây Ở giai ñoạn này nếu thiếu nước thì các khoang chứa hạt sẽ không thể phát triển tối ña làm cho hạt cà phê hình thành ở các giai ñoạn sau có kích thước nhỏ Ở Đăk Lăk giai ñoạn này thường vào khoảng tháng 5 và 6 lúc này ñã mưa ñều, nhưng những năm mùa khô hạn kéo dài, tháng 5 ít mưa hoặc chưa mưa thì hạt

cà phê ở năm ñó có thể bị nhỏ ñi Trong giai ñoạn này thường có hiện tượng rụng quả hàng loạt do quả cà phê lớn nhanh bị chèn ép, do cung cấp nước, dinh dưỡng không kịp thời

- Giai ñoạn tích luỹ chất khô và hình thành hạt

Từ tháng 6 ñến tháng 8 kể từ lúc nở hoa, hạt bắt ñầu ñược hình thành

và hai khoang chứa hạt ñóng vai trò như những bồn chứa ñể tích luỹ chất khô trong hạt Đây là giai ñoạn cây cần nhiều dinh dưỡng nhất và cũng cần nhiều nước ñể việc vận chuyển dinh dưỡng trong cây ñược thuận lợi

Trong giai ñoạn này nhiệt ñộ thấp và biên ñộ nhiệt ngày và ñêm cao tạo ñiều kiện thuận lợi cho việc tích luỹ dinh dưỡng trong hạt, ñặc biệt là các hợp chất thơm

- Giai ñoạn quả chín

Từ tháng thứ 8 ñến tháng thứ 10 sau khi nở hoa, hạt ñã hoá cứng, phôi nhũ ñã phát triển ñầy ñủ Diệp lục trong vỏ quả bị phân huỷ, quá trình tổng hợp Ethylen tăng lên và quả chín

Như vậy trong suốt quá trình ra hoa, ñậu quả và tăng trưởng quả của cà phê, nước ñóng vai trò rất quan trọng

Trong ñiều kiện tự nhiên, cây cà phê hoang dại phát triển dưới tán cây rừng nhiệt ñới nên nhu cầu nước không cao Tuy nhiên, ở các vùng trồng cà phê mà thời kỳ khô hạn kéo dài thì việc tưới nước cho cà phê luôn ñem lại kết quả tốt và ñôi khi mang tính quyết ñịnh ñến sinh trưởng, năng suất cà phê Vì vậy ngoài các tiêu chuẩn về lý hoá tính ñất, tại một số vùng trồng cà phê ở Việt Nam thì nguồn nước tưới là một tiêu chuẩn rất quan trọng khi chọn ñất trồng cà phê Vào lúc trồng mới và các năm kiến thiết cơ bản, nếu cây cà phê con không ñược tưới nước trong mùa khô sẽ chết Vào thời kỳ kinh doanh, nước ñặc biệt cần thiết trong giai ñoạn ra hoa ñậu quả vào mùa khô, cà phê kinh doanh không ñược tưới nước hầu như không cho thu hoạch, cành khô, chết Một chế ñộ tưới nước hợp lý cần dựa vào những căn cứ khoa học liên quan ñến yêu cầu sinh lý của cây, ñiều kiện thời tiết khí hậu, ñặc ñiểm ñất ñai v.v [14]

+ Thời ñiểm tưới: Yêu cầu sinh lý của cây cà phê là trải qua một thời kỳ khô hạn từ 2 - 3 tháng ñể cây ngừng sinh trưởng và các mầm ngủ phân hoá thành các mầm hoa Khi cây ñã phân hoá mầm hoa ñầy ñủ, tưới nước sẽ giúp cây ra hoa tập trung, tạo ñiều kiện thuận lợi cho quá trình thụ phấn Cần tránh khuynh hướng tưới quá sớm khi cây chưa kịp phân hoá mầm hoa ñấy ñủ, cây

sẽ ra hoa không tập trung dẫn ñến tình trạng quả chín rải rác tốn tiền công thu

hoạch và tạo ñiều kiện thuận lợi cho mọt ñực quả phát triển Ngoài ra tưới nước nhiều và sớm sẽ làm tăng chi phí tưới

Để xác ñịnh lượng nước tưới có thể dựa vào các tài liệu khí hậu và các phương tiện ño ñộ ẩm nhưng những biện pháp này rất khó thực hiện tại các cơ

sở sản xuất Một phương pháp tiện lợi ñể xác ñịnh thời ñiểm tưới ñã ñược áp dụng phổ biến là dùng ñĩa giấy Cobalt Chlorride (CCPD) theo nguyên tắc CCPD có màu xanh khi khô và chuyển màu khi ướt Đĩa giấy ñược ñặt vào mặt dưới của lá và sẽ chuyển màu khi hấp thụ nước do quá trình thoát hơi nước của lá Thời gian cần thiết ñể ñĩa giấy chuyển màu thể hiện mức ñộ thiếu nước của cây Kỹ thuật này ñã ñược áp dụng phổ biến ở Kenya và Ấn Độ Trồng cây che bóng trong vườn cây cà phê có tác dụng hạn chế khả năng phát dục của cây, tránh cho cây ra hoa quả quá nhiều dẫn ñến kiệt sức, khô cành, khô quả Cây che bóng có tác dụng làm cho quả chín chậm lại, ñủ thời gian ñể hạt tích luỹ chất dinh dưỡng, ñặc biệt hợp chất thơm làm dinh dưỡng tăng lên [6]

1.5 Một số nghiên cứu về kỹ thuật tưới trên thế giới và ở Việt Nam

1.5.1 Trên thế giới

Biện pháp tưới nước ñược áp dụng rộng rãi ở các ñồn ñiền cà phê ở Đông Phi, nơi mà lượng mưa hàng năm dưới 1.000 mm Nhiều ñồn ñiền cà phê ở Malawi khi ñược tưới nước có thể ñưa năng suất từ 3 tấn/ha lên ñến 5 tấn/ha với lượng nước tưới 300 - 400 m3/ha và chu kỳ tưới từ 10 - 14 ngày

- Kỹ thuật tưới phun mưa (Sprinkler irrigation)

Là kỹ thuật tưới ñược sử dụng phổ biến nhất ở các nước trồng cà phê nhờ vào chất lượng nước tưới cao phù hợp với yêu cầu sinh lý của cây cà phê, nước tưới ñược phân bố ñều khắp tán cây tạo ñiều kiện tiểu khí hậu mát mẻ cho vườn cà phê trong mùa khô Hệ thống tưới phun mưa có thể hoạt ñộng bình thường ở những nơi có ñịa hình phức tạp nhiều ñồi dốc, thao tác vận hành dễ dàng, tiết kiệm lao ñộng sống Trở ngại chính của kỹ thuật tưới này là trang thiết bị ñắt tiền (một hệ thống hoàn chỉnh ñể tưới cho 20 - 30 ha có giá

trị khoảng 30.000 USD), tổn thất nước khá cao ñặc biệt là khi có gió lớn, tiêu tốn nhiều nhiên liệu do ñòi hỏi áp lực tại vòi phun khá cao (3 amt) [26]

Hệ thống tưới gồm một máy bơm có công suất trên 50 mã lực và hệ thống ống dẫn bằng kim loại nhẹ thường ñược làm bằng hợp kim nhôm ñể dễ

di chuyển bằng thủ công và cuối cùng là những vòi phun Dưới tác ñộng của

áp suất cao trong hệ thống ống dẫn các hạt nước thoát ra khỏi vòi phun dưới dạng những hạt mưa nhỏ Tổng kết của Ấn Độ cho thấy áp dụng kỹ thuật tưới phun mưa ñã có tác dụng cải thiện ñược ñiều kiện dinh dưỡng trong cây, giúp quả chín tập trung, chiều dài cành tăng gấp ñôi và năng suất tăng từ 85 - 95%

so với vườn không ñược tưới Các công ty cà phê với diện tích lớn thường chọn lựa kỹ thuật tưới này [26]

- Kỹ thuật tưới nhỏ giọt (Drip irrigation)

Được ñánh giá cao về mặt tiết kiệm nước Hệ thống tưới gồm có máy bơm, bể chứa phân bón, máy lọc, ñường ống dẫn, vòi nhỏ giọt (dripper) và các van phân phối nước Trong kỹ thuật tưới nhỏ giọt, nước ñược cung cấp cho từng khoảnh ñất trên cánh ñồng và tập trung ở phần hoạt ñộng chủ yếu của bộ rễ cây trồng Sau nhiều năm ứng dụng, người ta ñã ñi ñến kết luận là

kỹ thuật tưới nhỏ giọt có thể thay thế cho các kỹ thuật tưới bề mặt và tưới phun mưa ñã có từ lâu Một số vùng trồng cà phê ở Brazil, Bờ Biển Ngà và

Ấn Độ ñã sử dụng kỹ thuật tưới này [24]

Kỹ thuật tưới nhỏ giọt có các ưu ñiểm sau:

a) Tiết kiệm nước: Do nước ñược cung cấp trực tiếp ñến phần rễ cây nên tránh ñược tổn thất nước, thông thường có thể tiết kiệm ñược 30 - 40% lượng nước tưới so với phương pháp tưới phun mưa hay tưới tràn [29] Kết quả nghiên cứu của Snoeck (1988) tại Bờ Biển Ngà cho thấy kỹ thuật tưới nhỏ giọt có thể tiết kiệm ñược 50% lượng nước tưới so với tưới phun mưa trong khi năng suất cà phê (tích lũy 2 năm) không có sự khác biệt giữa 2 phương pháp tưới [31]

b) Nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón: chất dinh dưỡng ñược cấp dễ dàng và ñều ñặn ñến vùng hoạt ñộng của bộ rễ thông qua nước tưới (Fertigation) [28],[32]

c) Chi phí vận hành thấp: do lưu lượng thấp, không ñòi hỏi áp suất cao nên chi phí nhiên liệu thấp, hệ thống ñường ống ñược ñặt cố ñịnh và có thể ñiều khiển bằng máy tính nên không tốn nhiều công ñể vận hành;

d) Hạn chế cỏ dại và sâu bệnh: nhờ nước ñược cung cấp cục bộ ở phần hoạt ñộng của bộ rễ

Tuy nhiên so với các kỹ thuật tưới khác, kỹ thuật tưới nhỏ giọt có những hạn chế sau:

a) Trang thiết bị ñắt tiền và ñòi hỏi trình ñộ kỹ thuật cao (hệ thống phải ñược thiết kế và vận hành với ñộ chính xác cao) ñây là trở ngại chính khiến

kỹ thuật này không ñược phổ biến rộng rãi mà chỉ giới hạn trong các vùng có nguồn nước khan hiếm;

b) Đòi hỏi chất lượng nước tưới cao: Do các ñường ống dẫn rất hẹp nên

dễ bị tắc bởi các vật cản như bùn, cát, chất hữu cơ ;

c) Đường ống và thiết bị hay bị hư hỏng, mất mát

Kết quả nghiên cứu của Ram (1992) cho thấy kỹ thuật tưới nhỏ giọt làm năng suất cà phê vối tăng 58,9% so với ñối chứng không tưới [29] Theo Azizuddin (1994), tưới nhỏ giọt năng suất tăng 1.764 kg/ha so với không tưới [24] Một nghiên cứu khác của Ấn Độ ñã xác ñịnh chế ñộ tưới nhỏ giọt thích hợp cho cà phê vối kinh doanh là 8 lít/cây/ngày

Trong khi ñó ở các nước trồng cà phê khác trên thế giới như Ấn Độ, Indonesia, mục ñích tưới nước là bổ sung nước ñể nuôi quả non vào giai ñoạn thiếu nước còn quá trình nở hoa của cây cà phê thường do những sự cấp nước của những cơn mưa ñầu mùa

Sivanappan (1994) ñã tổng hợp các kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của

kỹ thuật tưới nhỏ giọt ñến sự phát triển của bộ rễ trên nhiều loại cây trồng ở

Ân Độ, Israel, Mỹ, Australia và Thái Lan và nhận thấy bộ rễ các loại cây trồng đều phát triển bình thường [30].Tưới nhỏ giọt ít phụ thuộc vào các yếu

tố tự nhiên như địa hình dốc hay chia cắt, thành phần cũng như cấu trúc đất, giúp tiết kiệm 30 - 60% nước so với phương pháp tưới truyền thống

Đến nay, hệ thống tưới nhỏ giọt là biện pháp tưới tiêu tiết kiệm nước nhất Kỹ thuật tưới này cho phép đưa nước, phân bĩn đến đúng vùng hoạt động của bộ rễ với liều lượng tối thích thơng qua hệ thống van, đường ống, máy bơm và hiện đại hơn là kết nối với hệ thống máy tính kiểm sốt Phương pháp này phân bố lượng nước cục bộ trên cánh đồng nên khơng làm xĩi mịn hoặc nén chặt đất trồng trọt Tưới nhỏ giọt được áp dụng nhiều trong các nơng trang, nhà kính và vườn gia đình cũng như thích hợp nhất với các loại cây như dừa, nho, chuối, cam quýt, dâu tây, mía, bơng, ngơ, cà chua và một số cây cơng nghiệp khác

Israel trở thành quốc gia tiên phong trong việc phát triển các cơng nghệ

và thiết bị như tưới nhỏ giọt, các van và bộ điều khiển tự động, lọc nhiều tầng

và tự động, vịi phun áp lực thấp, phun mưa loại nhỏ, bộ tưới nhỏ giọt cĩ bù

áp hay vịi tưới phun Các mơ hình hệ thống tưới nhỏ giọt khác nhau cũng được thiết kế tùy theo nhu cầu như tưới thẳng, bán nguyệt xoay trịn, tưới nhỏ giọt hoặc phun sương Cơng nghệ tưới tiết kiệm nước Israel hiện khơng chỉ tập trung tại những khu vực ít nguồn nước tự nhiên của các nước phát triển

mà đang được mở rộng trên phạm vi tồn cầu

Tại Nam Mỹ và châu Âu, tưới nhỏ giọt đã trở nên phổ biến Đầu tháng 8/2009, tập đồn Netafim (Israel) đã nhận hợp đồng cung cấp hệ thống tưới tiêu nhỏ giọt trị giá 22 triệu USD cho dự án trồng mía đường quy mơ lớn tại Peru Trong khi tại châu Á, việc áp dụng hệ thống này đang trong giai đoạn phát triển, đặc biệt là Trung Quốc và Ấn Độ Tại Ấn Độ, trung tâm phát triển nơng nghiệp nước này đã khai mạc chương trình tập huấn về tưới nhỏ giọt ngày 11/8 vừa qua với mục đích hướng dẫn nơng dân bang Gurdaspur áp

dụng công nghệ tưới tiêu tiết kiệm sau khi phương pháp này ñã ñem lại thành công tại nhiều khu vực khác Hiện Ấn Độ phải ñối phó với thực trạng nguồn nước ngầm ñang suy giảm ngày càng nghiêm trọng

Với thực trạng hiện nay, nhiều chuyên gia nông nghiệp ñánh giá tưới nhỏ giọt hoặc phun sương là giải pháp khả thi nhất hiện nay Tuy nhiên, ñiểm yếu của hệ thống này là giá thành tương ñối ñắt cũng như việc bảo dưỡng thông tắc ñường ống và thiết bị nhỏ giọt phức tạp

Báo cáo công bố gần ñây của Tổ chức Nông lương LHQ (FAO) và Viện quản lý nước quốc tế (IWMI) cũng khẳng ñịnh nhiều quốc gia tại châu

Á sẽ phải nhập khẩu lương thực từ châu lục khác nếu họ không thay ñổi cách thức tưới tiêu Biện pháp khả thi nhất hiện nay là cải tạo tất cả các hệ thống thủy lợi lạc hậu ở châu Á, nơi mà phần lớn nông dân canh tác sử dụng một lượng nước lớn nhưng không hiệu quả khiến các nguồn nước ngầm nhanh chóng cạn kiệt

1.5.2 Ở Việt Nam

Việc sản xuất cà phê ở Tây Nguyên ñang ñối mặt với nhiều khó khăn như sự biến ñộng của giá cả, vật tư, nhiên liệu tăng cao, sâu bệnh hại và ñặc biệt nghiêm trọng nhất vẫn là vấn ñề nước tưới vào mùa khô hạn Kết quả nghiên cứu của Viện khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên cho thấy cây cà phê có bộ rễ tương ñối nông, lượng rễ tập trung chủ yếu ở tầng ñất mặt từ 0 ñến 30 cm (trên 80% trọng lượng rễ), phạm vi hoạt ñộng của bộ rễ ñược xác ñịnh từ 0 ñến 50 cm Vì vậy, trong ñiều kiện khí hậu của Tây Nguyên có mùa khô hạn kéo dài, cây cà phê cần ñược tưới nước bổ sung vào mùa khô [2]

Cách lựa chọn các phương pháp tưới khác nhau phụ thuộc vào nhu cầu

và ñiều kiện thực tế (như vốn ñầu tư, nhân công, ñịa hình, lượng nước có sẵn trong thiên nhiên, chất lượng, ñộ cơ giới và những ñặc ñiểm về kỹ thuật của trang thiết bị) trong từng giai ñoạn riêng biệt Những kỹ thuật tưới nước ñược

áp dụng phổ biến là kỹ thuật tưới phun mưa, kỹ thuật tưới gốc và kỹ thuật tưới nhỏ giọt

Kỹ thuật tưới phun mưa

Ngày nay, nông dân trồng cà phê vùng Tây Nguyên ñã có những cải tiến kỹ thuật nhất ñịnh ñể có thể áp dụng kỹ thuật tưới phun mưa cho diện tích nhỏ của nông hộ mà chi phí ñầu tư không quá cao Mỗi nông hộ với diện tích

từ 1 - 2 ha chỉ cần trang bị 4 cây mưa Hệ thống ống ngầm chính ñược lắp ñặt dưới mặt ñất Các cây mưa ñược luân phiên gắn vào các vị trí khác nhau ñể lần lượt tưới cho cả vườn Tuy nhiên chi phí lắp ñặt hệ thống tưới này trên quy mô rộng chi phí rất tốn kém Trong sản xuất cà phê ở Đăk Lăk, nông dân ñang áp dụng chế ñộ tưới như sau: lượng nước tưới lần ñầu từ 700 - 800

m3/ha, các lần sau từ 600 - 700 m3/ha với chu kỳ tưới 20 - 25 ngày và tổng lượng nước tưới bình quân trong một vụ biến ñộng từ 2.400 ñến 3.000m3 [3] Ngoài tưới cho cây cà phê thì Viện Khoa học thủy lợi miền Nam ñã áp dụng công nghệ tưới phun mưa cho các cây công nghiệp (chè, cà phê) tại Di Linh, Bảo Lộc (Lâm Đồng), rau quả xuất khẩu tại Đà Lạt, nho vùng Ninh Thuận, ñiều, tiêu

ở Quảng Trị, Tuy nhiên, việc ñầu tư cho ứng dụng công nghệ này còn tương ñối cao, nên ñây thực sự còn là ñiều khó khăn cho nông dân

Kỹ thuật tưới gốc

Xuất phát từ thực tiễn sản xuất, nông dân trồng cà phê ở Tây Nguyên không có ñiều kiện trang bị hệ thống tưới phun mưa, nên toàn bộ diện tích cà phê ở khu vực tư nhân và một số nông trường quốc doanh ñã áp dụng kỹ thuật tưới gốc cho cây cà phê Theo phương pháp này nước ñược dẫn trực tiếp vào gốc cây nên tổn thất do bốc hơi không ñáng kể và không ñòi hỏi áp suất cao

do vậy tiết kiệm ñược nhiên liệu Kỹ thuật này có ưu ñiểm là trang thiết bị rẻ tiền, tổn thất nước thấp, ít tốn nhiên liệu Nhược ñiểm chính của phương pháp tưới nước này là chi phí nhân công vận hành cao, thao tác nặng nhọc và ñòi hỏi phải tạo bồn chứa nước xung quanh gốc Hiện nay kỹ thuật này ñược áp

dụng phổ biến trong sản xuất cà phê ở Tây Nguyên, ñặc biệt là ở khu vực cà phê nông hộ Có lẽ Việt Nam là nước duy nhất sử dụng phổ biến kỹ thuật tưới gốc cho cây cà phê Nhiều nước trên thế giới không sử dụng phương pháp tưới gốc vì cho rằng bộ rễ cây cà phê sẽ bị tổn thương nghiêm trọng khi ñào bồn [27]

Các nghiên cứu mới ñây của Viện Khoa học kỹ thuật nông - lâm nghiệp Tây Nguyên hợp tác với trường Đại học Leuven (Bỉ) cho thấy, có thể tưới nước tiết kiệm hơn mà vẫn bảo ñảm năng suất, thậm chí còn ñạt cao hơn Ngay tại một số mô hình tưới nước trên diện tích cà phê trồng mới, với các dòng vô tính chọn lọc, năm ñầu trồng mới chỉ cần tưới với lượng nước 120 lít/gốc/lần tưới, chu kỳ 20 ñến 22 ngày và hai năm tiếp theo cũng chỉ cần tưới với lượng 240 lít/gốc/lần, chu kỳ 20 ñến 22 ngày là ñủ ñể cây phát triển bình thường trong mùa khô hạn Khi diện tích cà phê ñã ñưa vào kinh doanh ổn ñịnh, sau thu hoạch triển khai tưới với lượng nước cần tưới là 500 ñến 600 lít/gốc/lần tưới, chu kỳ tưới 25 ñến 30 ngày vẫn giúp cho cây cà phê phát triển tốt, ñạt năng suất vụ sau từ 3 tấn ñến 4 tấn cà phê nhân/ha trở lên (mỗi mùa khô, nhu cầu tưới nước cho cây cà phê 3 lần) [3]

Mặc dù biện pháp tưới nước có tính quyết ñịnh ñến năng suất, nhưng hầu hết bà con nông dân trồng cà phê ở khu vực Tây Nguyên chỉ tưới nước theo kinh nghiệm sử dụng một lượng nước rất cao, vượt từ 300 ñến 400 lít nước cho một gốc/lần tưới so với yêu cầu của cây cà phê Điều này, không những gây lãng phí nước, nguồn tài nguyên quý của Tây Nguyên mà còn làm suy giảm ñộ phì nhiêu của ñất do nhiều chất dinh dưỡng trong ñất bị mang ñi theo cùng với lượng nước dư thừa thấm xuống các tầng ñất sâu hơn phạm vi hoạt ñộng bộ rễ của cây cà phê [3]

Kỹ thuật tưới nhỏ giọt

Trong những năm gần ñây kỹ thuật tưới nhỏ giọt ñược ñánh giá cao về mặt tiết kiệm nước Kết quả nghiên cứu của Lê Sâm (2007) Viện Khoa học

Thuỷ lợi miền Nam và nhiều tác giả khác ñều cho thấy kỹ thuật tưới nhỏ giọt bảo ñảm cung cấp nước tưới và chất dinh dưỡng trực tiếp tới rễ câycũng như việc cơ giới hoá, tự ñộng hoá các khâu tưới nước và chăm sóc, nên cây trồng sinh trưởng và phát triển nhanh, ñạt năng suất cao Tuy nhiên kỹ thuật tưới nhỏ giọt có mức ñầu tư ban ñầu cao, thường vượt quá khả năng kinh tế của nông dân Việt Nam [15]

Viện nghiên cứu phát triển cây bông Nha Hố, tỉnh Ninh Thuận thử nghiệm thành công hệ thống tiết kiệm nước tưới cho cây bông vải Nước ñược tưới nhỏ giọt bằng hệ thống ống dẫn bố trí dọc theo gốc bông vải Với cách làm này, lượng nước tưới hàng ngày ñã giảm hơn 2/3 so với trước, nhưng vẫn ñảm bảo khả năng sinh trưởng của cây Để ñảm bảo năng suất, bình quân mỗi vụ, 1 ha bông cần khoảng 7.000 - 8.000 m3 nước, trong khi ñó nếu áp dụng cách tưới nhỏ giọt, lượng nước giảm xuống chỉ còn khoảng 2.000

- 3.000 m3 chi phí sản xuất nhờ thế giảm bớt khoảng 400 ngàn ñồng/ha [17] Phòng kinh tế thị xã An Khê, cây mía từ vị thế xóa ñói giảm nghèo trở thành cây trồng giúp nông dân làm giàu và chiếm vị trí chủ lực trong cơ cấu cây trồng của thị xã Tuy nhiên, từ thực tế phát triển cây mía trên ñịa bàn thị

xã An Khê cho thấy năng suất bình quân cây mía nhiều năm qua chỉ ñạt từ 45

- 55 tấn/ha, thấp hơn nhiều so với năng suất thực tế cơ cấu giống mía nông dân ñang trồng, năng suất mía ñạt ñộ hơn 100 tấn/ha

Theo ñánh giá sơ bộ của Phòng kinh tế thị xã An Khê, bình quân 1 ha mía trồng theo phương pháp tưới nhỏ giọt phát sinh vốn ñầu tư 2 ha mía trên 22.800.000 ñồng bao gồm khấu hao thiết bị, chi phí ñiện năng, chi phí công lao ñộng Bù lại, năng suất mía ñạt 129,87 tấn/ha, tăng 66,87 tấn/1ha so với năng suất mía trồng theo tập quán thường Khấu trừ chi phí ñầu tư phát sinh bình quân 1 ha lãi ròng trên 20 triệu ñồng [23]

Tuy nhiên ñối với cây cà phê, những kết quả bước ñầu nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tưới nhỏ giọt cho cà phê vối ở Tây Nguyên của Viện KHKT

Nông lâm nghiệp Tây Nguyên cho thấy kỹ thuật tưới này không giúp cho cây

ra hoa tập trung và năng suất thấp hơn 16% so với kỹ thuật tưới gốc [19]

Kỹ thuật tưới tiết kiệm nước

Kỹ thuật tưới tiết kiệm nước ñược cải tiến từ kỹ thuật tưới nhỏ giọt, kỹ thuật tưới tiết kiệm có thể khai thác ñầy ñủ các ưu ñiểm của kỹ thuật tưới nhỏ giọt như tiết kiệm nước tưới, không gây xói mòn, rửa trôi, cung cấp dinh dưỡng nuôi cây trực tiếp vào vùng rễ ñồng thời khắc phục ñược các hạn chế của kỹ thuật này Bằng cách thiết kế vòi phun ñường kính từ 3 - 4 mm nên tránh ñược tình trạng tắc bí tại vòi nhỏ giọt, giảm thiểu việc lắp ñặt các hệ thống lọc nước, van xả khí… ngoài ra các vật tư, trang thiết bị của hệ thống, kể cả bộ phận cung cấp phân bón ñều ñược sản xuất trong nước nên giá thành thấp Một ưu ñiểm của

hệ thống tưới tiết kiệm nước là có thể cung cấp một lượng nước lớn trong một thời gian ngắn (từ 60 - 90 lít/4 giờ so với lưu lượng của kỹ thuật tưới nhỏ giọt từ 2-4 lít/giờ) ñể giúp cây cà phê nở hoa tập trung [3]

Người dân ở Tỉnh Đồng Nai ñã áp dụng thành công TTKN và bón phân qua ñường ống cho cây ăn quả (chôm chôm, sầu riêng) Từ khi lắp ñặt hệ thống TTKN, ñã giảm ñược công tưới, số dầu tưới giảm xuống một nửa Như vậy, tính ra mỗi năm có thể tiết kiệm ñược khoảng 2 triệu ñồng tiền nhiên liệu

và công tưới cho 1 ha Lượng nước tưới cũng giảm khoảng 50% so với cách tưới tràn trước ñây Đối với phân bón, chia ra tưới 14 lần và tùy theo từng thời kỳ phát triển của cây ñể tăng giảm lượng phân bón phù hợp Do ñó cây ra hoa và trái non ít bị rụng, khả năng ñậu trái lên ñến 90% so với trước Đặc biệt, lượng trái cây loại nhất tăng gấp ñôi, ñồng thời cây ra hoa và cho trái sớm hơn khoảng nửa tháng nên giá bán cao gấp 1,4 lần Thu nhập từ 1,3 ha chôm chôm và sầu riêng là gần 40 triệu ñồng, cao hơn 10 triệu ñồng so với trước [20]

Từ thực tế sản xuất cho thấy việc áp dụng TTKN ñã ñược áp dụng và

có hiệu quả ở Đồng Nai trên cây ăn quả, hồ tiêu và một số cây khác Đối với

cà phê ở Tây Nguyên hiện nay chưa có nghiên cứu về việc áp dụng kỹ thuật tưới tiết kiệm nước…

1.6 Một số nghiên cứu kỹ thuật bón phân

Cây cà phê có nhu cầu dinh dưỡng cao ñòi hỏi phải bón phân nhiều ñể cho năng suất cao và ổn ñịnh Điều này thể hiện rõ ở các vườn cà phê năng suất cao nếu không bón tăng cường và kịp thời, sau một vụ mùa bội thu, cây

sẽ bị suy kiệt ñưa tới sự giảm năng suất mạnh ở vụ kế tiếp

Hiệu quả của việc sử dụng phân bón rất khác nhau tùy vào loại ñất, ñiều kiện khí hậu, kỹ thuật canh tác việc sử dụng một lượng phân bón cao cho những vùng có lượng mưa thấp, lượng mưa phân bố không ñều, vườn cây không ñược tưới nước, có nhiều cây che bóng thường không mang lại hiệu quả

Số lần bón phân

Kết quả nghiên cứu của TS.Tôn Nữ Tuấn Nam cho thấy ñối với ñiều kiện Tây Nguyên bón 4 lần trong năm (1 lần vào mùa khô chỉ bón ñạm, 3 lần vào mùa mưa gồm ñạm, kali, lân) cho kết quả tốt nhất [10]

Ở Cameroon, Benae ñề nghị bón 4 lần trong năm là có triển vọng nhất Malavolta ñề nghị bón phân theo từng thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây

cà phê Thời kỳ nào cây cần nhiều thì bón nhiều Đối với cà phê mang quả thì giai ñoạn trước ra hoa và ra hoa cần 34% lượng ñạm, 42% lượng lân, 25% lượng kali Giai ñoạn tăng trưởng quả cần 26%N, 32%P, 31%K Giai ñoạn tăng trưởng cần 26%N, 32%P, 31%K Giai ñoạn chín và thu hoạch cần 20%N, 14%P và 25%K Lượng dinh dưỡng còn lại là cây cần vào giai ñoạn nghĩ

Định lượng bón

Cà phê là loại cây lâu năm nên việc cung cấp dinh dưỡng không phải chỉ ñể nuôi quả mà còn ñể tạo ra những cành lá dự trữ cho năm sau Theo Bheemaiah (1992), lượng dinh dưỡng lấy ñi từ sản phẩm thu hoạch chỉ bằng 1/3 tổng số dinh dưỡng mà cây cần ñể nuôi quả và bộ khung tán Lượng dinh dưỡng có trong 1.000 kg nhân cà phê (bao gồm vỏ quả) biến ñộng từ 30 kg

Phương pháp bón

- Bón qua ñất

Phương pháp bón chủ yếu và thông dụng nhất là bón vào ñất ñể rễ cây hút nuôi cây Phân ñược ñược bón vào vùng tập trung rễ tơ nhiều nhất Trước khi bón phân phải làm sạch cỏ Phân N và K có thể trộn chung với nhau và bón ngay

Cà phê năm thứ 2 trở ñi, bón rải theo vành khăn, rộng từ 15 - 20 cm theo mép tán lá, xới trộn ñiều với lớp ñất mặt

và kali cây sử dụng ñược từ 90 - 95% lượng phân phun qua lá [9],[11]

Hệ số sử dụng phân bón

Hệ số sử dụng phân bón cho cây trồng nói chung và cây cà phê nói

riêng là lượng dinh dưỡng mà cây lấy ñi từ phân bón ñể ñảm bảo cho quá trình sinh trưởng và cho năng suất thu hoạch Theo kết quả nghiên cứu của các tác giả nước ngoài thì hệ số sử dụng phân ñạm (N) ñối với cà phê là 40 - 55%, phân lân (P205) từ 10 - 15%, phân kali (K20) từ 45 - 55% [11]

Hệ số sử dụng phân bón cũng có thể ñánh giá ñược dựa trên năng suất

cà phê thu hoạch Đó là tỷ lệ dinh dưỡng mà cây lấy ñi từ phân bón ñể cho sản phẩm thu hoạch Kết quả nghiên cứu của Viện nghiên cứu cà phê về hệ số sử dụng phân bón theo năng suất thu hoạch ñược thể hiện ở bảng sau:

Bảng 3: Hệ số sử dụng (HSSD) phân ñạm, lân, kali ñối với cà phê vối kinh doanh trên ñất ñỏ bazan

Đạm (N) Lân (P205) Kali (K20)

33-43 3-7 35-48

(TS.Tôn Nữ Tuấn Nam, TS Trương Hồng, 1999)

Bón phân qua nước tưới (Fertigation)

Được ñánh giá là phương pháp bón phân có hiệu quả sử dụng cao do dưỡng chất ñược cung cấp ñều ñặn tới trực tiếp vùng hoạt ñộng của bộ rễ nên

có tác dụng tăng khả năng hấp thụ phân bón, giảm tổn thất dưỡng chất do bị bay hơi, rửa trôi hay bị cố ñịnh trong ñất Tuy nhiên kỹ thuật bón phân này phải ñược kết hợp với kỹ thuật tưới nhỏ giọt hoặc kỹ thuật tưới cục bộ Ưu ñiểm của hệ thống tưới TKN là có thể khai thác ñược lợi thế này của kỹ thuật tưới nhỏ giọt

Mỗi ñợt bón lượng phân ñược hòa tan vào hệ thống tưới, chia nhỏ lượng phân ra các lần bón như thế sẽ góp phần giảm thất thoát phân bón, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón của cây trồng

Pha phân: Khi bón phân cho cây, phân bón ñược hoà tan trong bồn

chứa, thường xuyên khuấy ñều ñể hòa tan hoàn toàn lượng phân cần tưới vào bồn chứa dung dịch phân (không nên sử dụng các loại phân khó tan)

1.7 Một số biện pháp kỹ thuật canh tác nâng cao hiệu quả sử dụng nước

Trong ñiều kiện ở Tây Nguyên hiện nay, nguồn nước rất khan hiếm, tiêu tốn nhiều năng lượng ñể tưới và sự mất cân bằng giữa nguồn nước và nhu tưới của cây cà phê ngày càng gay gắt Nâng cao hiệu quả của biện pháp tưới cũng như giảm thiểu ñược nhu cầu nước của cây có một ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc phát triển bền vững cây cà phê ở Tây Nguyên Có nhiều biện pháp canh tác có tác dụng giảm nhu cầu nước của cây trong mùa khô [1]

1.7.1 Trồng cây che bóng

Một trong những tác dụng chính của cây che bóng là ñiều hoà nhiệt ñộ trong vườn cây và giảm nhu cầu nước tưới trong mùa khô Trên thế giới với biện pháp trồng cây che bóng trong vườn cây cà phê và hoàn toàn không tưới nước trong mùa khô Ở Việt Nam những ñồn ñiền cà phê của người Pháp ở Đăk Lăk vào trước những năm 1960 vườn cà phê hoàn toàn không ñược tưới với hệ thống cây che bóng khá dày Những năm có thời tiết ñặc biệt khô hạn, những vườn cà phê có cây che bóng bị ảnh hưởng ít hơn nhiều so với vườn cây không có che bóng Đai rừng chắn gió cũng có tác dụng hạn chế sự bốc thoát hơi nước trong vườn cây nhờ tác dụng chắn gió Trong ñiều kiện của Tây Nguyên có thể trồng xen các loại cây lâu năm có bộ rễ ăn sâu ñể che bóng cho cây cà phê như cây sầu riêng, bơ, mít…[1]

1.7.2 Thay ñổi tập quán thu hoạch

Kỹ thuật thu hoạch có ảnh hưởng ñến chu kỳ vật hậu học của cây trồng Do tập quán thu hoạch quả xanh, thời vụ thu hoạch cà phê ở Tây Nguyên ñã bị chuyển dịch dần vào mùa mưa, gây bất lợi cho việc thu hoạch, chế biến cũng như tăng thêm nhu cầu nước của cây Vào những năm 1980 trở

về trước, thời vụ thu hoạch cà phê ở Tây Nguyên chấm dứt vào cuối tháng hai

và chỉ bắt ñầu tưới vào tháng ba vì vậy lượng nước trong mùa khô thấp hơn

nhiều so với hiện nay

Hạn chế tình trạng thu hoạch quả xanh không những có tác dụng nâng cao chất lượng cà phê mà còn làm chuyển dịch thời vụ thu hoạch vào giữa mùa khô, do ñó có tác dụng hạn chế ñược nước tưới trong mùa khô

1.7.3 Tủ gốc

Sử dụng tàn dư thực vật hay rơm rạ ñể tủ gốc hay phủ ñất có tác dụng giữ ẩm, hạn chế sự bốc hơn nước qua mặt ñất, ngoài ra kỹ thuật này còn có tác dụng hạn chế cỏ dại, cung cấp chất hữu cơ, chất dinh dưỡng cho ñất trồng

1.7.4 Sử dụng giống chống hạn

Chọn lọc và sử dụng những giống chịu hạn Viện KHKT Nông lâm nghiệp Tây Nguyên ñã chọn lọc ñược giống cà phê chín muộn, những giống này có tầm chín muộn hơn các giống bình thường khoảng 20 - 30 ngày vì vậy

có thể tưới muộn hơn so với các giống khác [1]

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, vật liệu, thời gian, ñịa ñiểm và ñiều kiện nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng, vật liệu và thời gian nghiên cứu

+ Đối tượng nghiên cứu: Cây cà phê vối kinh doanh 12 năm

+ Hệ thống ống cung cấp nước và phân bón

* Hệ thống tưới tiết kiệm nước: Ứng dụng ñịnh luật Becnuli, dòng

nước ñược ñưa vào một ống có tiết diện nhỏ hơn và tại ñó sẽ có áp suất thấp trong ống và sinh ra lực hút ñể cấp phân bón vào hệ thống ống tưới (thường ñược ứng dụng trong bình xịt nước hoa, bình phun sơn )

* Cấu tạo và nguyên lý hoạt ñộng của hệ thống tưới tiết kiệm nước

Sơ ñồ cơ bản của hệ thống tưới tiết kiệm nước

Một hệ thống tưới tiết kiệm nước thường có 4 bộ phận chính :

- Công trình ñầu mối: gồm máy bơm dùng hút nước từ hồ, ao, sông

suối, kênh hoặc bể chứa hay giếng ñào Máy bơm thường dùng là các máy ly

tâm có lưu lượng nhỏ và áp lực bơm từ thấp ñến trung bình

- Các thiết bị xử lý và ñiều khiển :

Van kiểm tra dùng ñể ñiều chỉnh áp lực bảo vệ an toàn cho ñường ống Van ñiều chỉnh dùng chỉnh áp lực và lưu lượng trên hệ thống Thường có van tổng ở ñầu hệ thống và một số van ñặt tại ñầu các ñường ống nhánh Thùng chứa ñể hoà tan phân bón Thùng này có áp lực nhỏ với một ñầu vào và một ñầu ra

- Đường ống áp lực : ống áp lực gồm ống chính, ống nhánh các cấp

Đường ống chính nối các ñường ống nhánh với công trình ñầu mối Đường ống tưới nối với ñường ống nhánh cấp cuối cùng Vật liệu làm ống có thể là thép, nhựa PVC

- Thiết bị tưới : Thiết bị tưới rất ña dạng Thiết bị tưới là các ñoạn ống

nhỏ, ống có ñục lỗ (vách ñơn hoặc vách kép), ñể lộ thiên

+ Thời gian nghiên cứu: từ tháng 4 năm 2010 ñến tháng 9 năm 2011 2.1.2 Địa ñiểm nghiên cứu

- Địa ñiểm: Viện KHKTNLN Tây Nguyên Tại thôn 10 xã Hoà Thắng- Thành Phố Buôn Ma Thuột

2.1.3 Điều kiện ñất làm thí nghiệm

Thí nghiệm ñược bố trí trên cà phê kinh doanh với nền ñất ñỏ Bazan

2.2 Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật tưới TKN ñến hiệu quả sử dụng nước tưới

2.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật tưới TKN ñến hiệu quả sử dụng phân bón

2.2.3 Đánh giá hiệu quả của kỹ thuật tưới tiết kiệm nước

+ Đánh giá hiệu quả về mặt kinh tế

+ Đánh giá tác ñộng về mặt môi trường

2.3 Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm tưới nước và thí nghiệm bón phân qua nước ñược bố trí trên 2 nền thí nghiệm riêng rẽ

Thí nghiệm ñược bố trí trên vườn cà phê vối kinh doanh 12 năm có ñai chắn gió và chế ñộ canh tác theo quy trình của KHKT NLN Tây Nguyên 2.3.1 Thí nghiệm tưới nước

2.3.1.1 Công thức thí nghiệm

- Công thức 3: Đối chứng: Tưới gốc (600 lít/gốc/lần, chu kỳ tưới 25 ngày/lần) Thời ñiểm tưới lần ñầu ñược xác ñịnh khi mầm hoa ñã phát triển ñầy ñủ ở các ñốt ngoài cùng của cành

- Công thức 1: Tưới TKN: 80 % lượng nước so với ñối chứng là 480 lít (190 lít/gốc/lần, chu kỳ tưới 10 ngày/lần)

- Công thức 2: Tưới TKN: 70 % lượng nước so với ñối chứng là 420 lít (170 lít/gốc/lần, chu kỳ tưới 10 ngày/lần)

Công thức ñối chứng : I, II, III, IV

Công thức tưới 480 lít: Ia, IIa, IIIa, IVa

Công thức 420 lít: Ib, IIb, IIIb, IVb

2.3.1.3 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

Kích thước lan rộng của nước tưới: Đo chiều dài và chiều rộng của phần lan rộng của nước sau khi tưới 1 ngày

Ẩm ñộ ñất: Dùng máy ño nhanh ñộ ẩm ñể ño ẩm ñộ ñất tại các ñiểm: trong vùng tưới, cách mép vùng tưới 10 cm, 20 cm, 100 cm

Máy ño nhanh ñộ ẩm DAD viện KHKT Nông lâm nghiệp Tây Nguyên

Phân bố ñộ ẩm: Khoan ñể ghi nhận sự phân bố ñộ ẩm trong ñất theo chiều rộng và chiều sâu của từng công thức tưới ở các ñộ sâu: 0 - 10 cm, 10 -

20 cm, 20 - 30 cm, 30 - 40 cm, 40 - 50 cm Độ ẩm ñược phân làm các mức:

Ướt, ẩm và khô

- Ướt: Bốc lên thấy tay ươn ướt

- Ẩm: Bốc lên không thấy ướt, bóp lại ñất thành cục

- Khô: Bóp lại nhưng không thành cục, ñất rời ra

Sinh trưởng của cây: Đánh giá mức ñộ sinh trưởng của cây bằng trực quang ngoài ñồng theo các mức:

- Xanh tốt: < 5 % lá vàng

- Vàng nhẹ: 5 – 25 % lá vàng

- Vàng: > 25 % lá vàng

Thời gian theo dõi: Sau khi có cơn mưa ñầu tiên

Tỷ lệ cây nở hoa: Sau mỗi ñợt tưới, ñếm tất cả các cây trên các ô cơ

sở ghi nhận số cây nở hoa và không nở hoa và phân theo các mức:

- Không nở hoa

- Nở ñược từ 1 – 25% số hoa trên cây

- Nở ñược từ 26 – 50% số hoa trên cây

- Nở ñược từ 51 – 75% số hoa trên cây

- Nở ñược > 75% số hoa trên cây

Tỷ lệ hoa nở/ñốt: Mỗi ô cơ sở chọn 5 cây, một cây cố ñịnh 4 cành mang hoa phân ñều theo 4 hướng, mỗi cành ñếm 5 ñốt mang hoa Theo dõi tổng số hoa nở và hoa không nở qua các ñợt tưới

Thời gian theo dõi: Sau tưới 8 ngày của mỗi ñợt tưới

với ñối chứng (210N - 175K20 kg/ha)

Cách bón:

* Đối với công thức 3 phân ñược bón 3 lần

- Lần 1: bón vào ñầu mùa mưa: toàn bộ lượng lân + 30% urê + 30% kali

- Lần 2: bón vào giữa mùa mưa: 40% urê + 30% kali

- Lần 3: bón trước khi dứt mưa khoảng 1 tháng: 30% urê + 40% kali Phân lân (sử dụng phân lân văn ñiển) rải ñều trên mặt ñất cách gốc 30 -

40 cm Phân kali và ñạm ñược trộn ñều và bón ngay Đào rãnh xung quanh tán rộng 10 - 15 cm, sâu 5cm rải phân ñều và lấp ñất

* Đối với công thức 1 và công thức 2: lượng phân lân ñược bón vào ñầu mùa mưa Phân ñược bón rải ñều trên mặt ñất cách gốc 30 - 40 cm

Phân Urê và Kali ñược chia nhỏ thành 6 ñợt bón với chu kì 25 - 30 ngày/lần

- Lần 1: bón vào ñầu mùa mưa: 15% urê + 15% kali

- Lần 2: bón vào ñầu mùa mưa: 15% urê + 15% kali

- Lần 3: bón vào giữa mùa mưa, 20% urê + 15% kali

- Lần 4: bón vào giữa mùa mưa, 20% urê + 15% kali

- Lần 5: bón trước khi dứt mưa khoảng 1 tháng, 15% urê + 20% kali

- Lần 6: bón trước khi dứt mưa khoảng 1 tháng, 15% urê + 20% kali 2.3.2.2 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm ñược bố trí theo kiểu khối ñầy ñủ với 4 lần nhắc lại Mỗi ô cơ

sở gồm 50 cây cà phê kinh doanh, diện tích thí nghiệm (kể cả bảo vệ) là 0,5 ha

Công thức ñối chứng :I, II, III, IV

Công thức bón qua nước 80% so với ñối chứng: Ia, IIa, IIIa, IVa

Công thức bón qua nước 70% so với ñối chứng: Ib, IIb,I IIb, IVb

2.3.2.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

Dinh dưỡng ñất trước và sau thí nghiệm: lấy mẫu ñất ở tầng 0 - 30

cm Các mẫu ñất ñược lấy từ năm ñiểm chéo góc trộn lại ñể có mẫu ñại diện

Về sinh trưởng của cây: ñánh giá mức ñộ sinh trưởng của cây bằng trực quang ngoài ñồng theo các mức:

+ Tỷ lệ rụng quả (%) =

Số quả ñợt trước - Số quả ñợt sau

x 100

Số quả ñợt trước