Đánh giá ảnh hưởng của một số tổ hợp phân hữu cơ sinh học tới sinh trưởng, phát triển của giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái nguyên.

Ngoài các nguồn phân hữu cơ truyền thống như phân chuồng, phân xanh…, hiện nay có nhiều cơ sở dùng công nghệ sinh học để chế thành các loại phân hữu cơ sinh học từ các nguồn phân hữu cơ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

NGUYỄN PHÚC KHÁNH

Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ TỔ HỢP PHÂN HỮU CƠ SINH

HỌC TỚI SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA GIỐNG CHÈ BÁT TIÊN

TẠI HUYỆN ĐỒNG HỶ TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học cây trồng

Khóa học : 2009 – 2013 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Thế Huấn

Thái Nguyên, năm 2014

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và rèn luyện tại Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên cùng sáu tháng thực tập tại cơ sở em đã luôn được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo và bạn bè Em có được ngày hôm nay ngoài sự nỗ lực của bản thân thì phần lớn có sự giúp đỡ của nhà trường, thầy cô, gia đình, bạn

bè và xã hội

Với suy nghĩ đó em xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu Nhà trường Ban Chủ nhiệm khoa Nông học, toàn thể các thầy cô giáo trong Khoa Nông học - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, các thầy cô giáo đã giảng dạy em trong suốt quá trình học và thực tập

Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

Thầy giáo: TS Nguyễn Thế Huấn và Ths.Vũ Thị Nguyên đã tận tình giúp đỡ và trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình thực tập

Một lần nữa em xin kính chúc toàn thể các thầy cô giáo cùng toàn thể gia đình sức khỏe, hạnh phúc thành công hơn nữa trong công tác giảng dạy và nghiên cứu

Thái nguyên ngày tháng 06 năm 2014

Sinh viên

Nguyễn Phúc Khánh

MỤC LỤC

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục đích 3

1.3 Yêu cầu 3

1.4 Ý nghĩa đề tài 3

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 3

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất 3

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

2.2 NGUỒN GỐC, PHÂN LOẠI, SỰ PHÂN BỐ CÂY CHÈ 5

2.2.1 Nguồn gốc cây chè 5

2.2.2 Phân loại cây chè 6

2.2.3 Sự phân bố của cây chè 9

2.2.4 Các vùng sản xuất chè chủ yếu ở Việt Nam 10

2.2.5 Vai trò của phân bón đến năng suất và chất lượng cây chè 10

2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ CHÈ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 11

2.3.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ chè trên thế giới 11

2.3.2 Tình hình sản xuất chè ở Việt Nam và phương hướng phát triển đến năm 2015 16

2.4 Tình hình nghiên cứu về phân bón hữu cơ cho chè trong và

ngoài nước 26

2.4.1 Phân loạ i phân hữu cơ 26

2.4.2 Vai trò vi sinh vật đất trong hệ sinh thái nông nghiệp bền vững 26

2.7.2 Kết quả nghiên cứu phân hữu cơ trong và ngoài nước 32

2.4.3 Nhận định tổng quát về tình hình nghiên cứu chè trong

và ngoài nước 35

PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

3.1 Đối tượng đối tượng nghiên cứu 37

3.1.1 Giống chè 37

Giống: chè Bát Tiên, đang ở giai đoạn kinh doanh 37

3.1.2 Các loại phân bón 37

3.2 Dụng cụ nghiên cứu 38

3.3 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 38

3.4 Nội dung nghiên cứu 38

3.4.1 Điều tra điều kiện tự nhiên huyện Đồng Hỷ 38

3.4.2 Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón hữu cơ sinh học đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng chè Bát Tiên: 38

3.4.3 Điều tra tình hình sâu hại chính 38

3.5 Phương pháp nghiên cứu 38

3.5.1 Thu thập và xử lý số liệu 38

3.5.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 38

3.5.3 Phương pháp bón phân 39

3.5.4 Các chỉ tiêu theo dõi sinh trưởng 40

3.6 Phương pháp sử lý số liệu 43

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44

4.1 Điều kiện tự nhiên huyện Đồng Hỷ – tỉnh Thái Nguyên 44

4.1.1 Vị trí địa lý 44

4.1.2 Đất đai 44

4.2 Ảnh hưởng của thời tiết tỉnh Thái Nguyên đến cây chè 44

4.3 Kết quả nghiên cứu các loại phân hữu cơ sinh học cho chè Bát tiên tại huyện Đồng hỷ - tỉnh Thái Nguyên 47

4.3.1.Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến đến động thái sinh trưởng chiều cao cây và chiều rộng tán chè 47

4.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất chè 48

4.3.3 Ảnh hưởng của việc bón phân HCSH đến tỷ lệ mù xòe, chất lượng nguyên liệu chè 55

4.3.4 Ảnh hưởng của bón phân HCSH đến sâu hại 57

PHẦN 5.KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60

5.1 Kết luận 60

5.2 Đề nghị 61

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Diện tích chè của thế giới và một số nước trồng chè chính 12

năm 2008 - 2012 12

Bảng 2.2: Năng suất chè của Thế Giới và một số nước trồng chè chính năm 2008 - 2012 13

Bảng 2.3: Sản lượng chè của Thế Giới và một số nước trồng chè chính năm 2008 - 2012 14

Bảng 2.4: Diện tích, năng suất và sản lượng chè của Việt Nam 18

từ năm 2003 – 2012 18

Bảng 2.5: Diện tích, năng suất và sản lượng chè của Thái Nguyên 20

từ năm 2006 - 2012 20

Bảng 2.6: Diện tích trồng, diện tích thu hoạch, sản lượng chè của một số địa phương trong tỉnh Thái Nguyên năm 2012 21

Bảng 2.7: Cơ cấu giống chè tại Thái Nguyên tính đến năm 2010 22

Bảng 4.1: Bảng thời tiết, khí hậu của Thái Nguyên năm 2013 45

Bảng 4.3: Ảnh hưởng của các công thức phân bón HCSH đến chiều cao cây và độ rộng tán chè 47

Bảng 4.4: Ảnh hưởng của việc bón phân HCSH đến động thái tăng trưởng chiều dài búp chè 48

Bảng 4.5: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến chiều dài búp chè 50

Bảng 4.6: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến mật độ búp chè 51

Bảng 4.7: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến 53

khối lượng búp 1 tôm 2 lá 53

Bảng 4.8: Ảnh hưởng của các công thức phân bón HCSH đến 54

năng suất thực thu 54

năng suất thực thu 55

Bảng 4.9: Ảnh hưởng của việc bón phân HCSH đến chất 56

lựợng nguyên liệu chè 56

Bảng 4.10 : Ảnh hưởng của bón phân HCSH đến sâu hại chè 57

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1: Động thái tăng trưởng chiều dài búp chè 49 Hình 4.2: Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng của các công thức phân bón đến mật độ búp chè qua các lứa hái 51 Hình 4.3: Đồ thị biểu hiện ảnh hưởng của các công thức phân bón đến khối lượng búp chè qua các lứa hái 53 Hình 4.4: Ảnh hưởng của các công thức phân bón HCSH đến 55 năng suất thực thu 55

1

PHẦN 1

ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam được xem là một trong những quê hương của chè, cây chè và sản phẩm chè từ lâu đã trở thành một ngành kinh tế quan trọng của nền nông nghiệp và công nghiệp chế biến thực phẩm nước ta Chè Việt Nam đang đứng thứ 5 trên thế giới về diện tích và sản lượng xuất khẩu và trở thành cây kinh

tế mũi nhọn, cả nước có khoảng 400.000 hộ sản xuất chè, hơn 600 doanh nghiệp chế biến ở quy mô công nghiệp, hàng năm thu hút khoảng 2 triệu lao động tham gia vào các lĩnh vực sản xuất, chế biến, thương mại và du lịch, mỗi năm xuất khẩu đạt xấp xỉ 100 triệu USD Trồng chè đã trở thành nghề truyền thống của nhiều địa phương Hiện nay, chè Việt Nam đã được Nhà nước cấp

“Nhãn hiệu Chè Việt Nam”, thương hiệu chè Việt Nam đã được đăng ký tại

77 quốc gia và vùng lãnh thổ Đây là cơ hội tốt cho ngành chè Việt Nam đầu

tư sản xuất, chế biến và mở rộng thị trường xuất khẩu, đưa hương vị chè của Việt Nam tới phục vụ quý khách trên toàn thế giới

Theo Cục Trồng trọt, chè là cây công nghiệp dài ngày, sản phẩm là búp chè chỉ chiếm 8-13% sinh khối của cây, lại phải thu hái nhiều lần trong 1 năm, mặt khác năng suất chè của Việt Nam chưa cao, cho nên so với những cây công nghiệp dài ngày khác như cà phê, cao su nhu cầu dinh dưỡng của cây chè không lớn Với năng suất 2 tấn búp khô 1ha/năm, chè lấy đi từ đất trung bình là 80kg N, 23 kg P2O5, 48kg K2O và 16 kg CaO Tuy nhiên ngoài hàm lượng búp chè được hái hàng năm, chè còn được đốn cành, chặt cây và mang

đi khỏi vườn, cho nên tổng lượng các chất dinh dưỡng chè lấy đi khỏi đất là

144 kg N, 71 kgP2O5, 62kg K2O, 24kg MgO và 40 kg CaO

Trong các khuyến cáo về bón phân hữu cơ cho chè đều có định lượng chung là bón lót 25-30 T/ha, bón vào đầu mùa mưa Ngoài ra còn áp dụng kỹ thuật “ép xanh” bằng cách sử dụng lượng cỏ xanh, các loài cây phân xanh được rẫy ra trong quá trình làm cỏ, chăm sóc kết hợp với một ít phân trâu bò tươi và vôi bột đào hố ủ tại chỗ thành một loại phân hữu cơ rất tốt Thực tế cho thấy người dân sử dụng phân khoáng vô cơ nhiều, trong khi đó lại không

sử dụng phân chuồng vì chăn nuôi không phát triển Mặt khác nhiều trại chăn

2

nuôi đều sử lý hầm BIOGAS Nếu cứ chạy theo năng suất bón nhiều phân hóa học thì chất lượng của chè nói chung và chè Thái Nguyên sẽ suy giảm theo.Cây chè được chăm sóc bằng phân hóa học sẽ có sự phát triển nhanh làm cho chúng nhìn bề ngoài có vẻ tươi tốt xum xuê Tuy nhiên sự phát triển nhanh như vậy sẽ làm cho cấu trúc các mô của cây chứa nhiều nước hơn và hậu quả

là cây chè rất mẫn cảm với các loại bệnh và chất lượng của sản phẩm sẽ bị ảnh hưởng

Ngoài các nguồn phân hữu cơ truyền thống (như phân chuồng, phân xanh…), hiện nay có nhiều cơ sở dùng công nghệ sinh học để chế thành các loại phân hữu cơ sinh học từ các nguồn phân hữu cơ rất phong phú trong tự nhiên như than bùn, xác bã động - thực vật của các nhà máy chế biến thực phẩm, bùn đáy ao nuôi tôm cá… Phân hữu cơ sinh học đã góp phần quan trọng cung cấp nguồn phân hữu cơ cho SX nông nghiệp, đang được sử dụng ngày càng phổ biến

Chính vì vậy, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học được sản xuất theo dây truyền công nghệ cho chè là rất cần thiết Phân hữu cơ sinh học không chỉ cung cấp nguồn dinh dưỡng thiết thực cho cây chè mà còn có tác dụng tăng hiệu quả sử dụng phân bón vô cơ, khắc phục được sự mất cân đối dinh dưỡng trong đất và góp phần vào bảo vệ môi trường tạo ra một môi trường nông nghiệp bền vững… Từ đó giúp cây chè sinh trưởng, phát triển tốt góp phần nâng cao năng suất và chất lượng chè Ngoài ra sản phẩm chè của ta chưa thực

sự đảm bảo “độ sạch, an toàn” theo tiêu chuẩn, chất lượng chưa cao, chưa ổn định, kém bền vững Vì thế sử dụng phân hữu cơ sinh học đã được nông dân

áp dụng để tăng hiệu quả sản xuất và phát triển kinh tế của tỉnh một cách toàn diện.Phân hữu cơ sinh học là loại phân có nguồn nguyên liệu hữu cơ (có thể

có thêm than bùn) được xử lý và lên men theo một quy trình công nghiệp với

sự tham gia của một hay nhiều chủng vi sinh vật

Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn nêu trên, được sự hướng dẫn và giúp đỡ của các nhà khoa học, các giảng viên khoa Nông học trường đại học Nông – Lâm Thái Nguyên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Đánh giá ảnh hưởng của một số tổ hợp phân hữu cơ sinh học tới sinh trưởng, phát triển của giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái nguyên”

3

1.2 Mục đích

Đánh giá, so sánh ảnh hưởng của hai loại phân bón hữu cơ sinh học: phân hữu cơ sinh học Humix Chè và phân hữu cơ sinh học Quế Lâm đến năng suất, phẩm chất chè Bát Tiên trồng tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

1.3 Yêu cầu

Tiến hành bố trí thí nghiệm đồng ruộng để theo dõi và đánh giá được:

- Tình hình sinh trưởng của giống chè Bát Tiên

- Xác định, đánh giá và so sánh được ảnh hưởng của hai loại phân bón hữu cơ sinh học trong thí nghiệm đến năng suất, phẩm chất giống chè Bát Tiên trồng tại thị trấn Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên

1.4 Ý nghĩa đề tài

1.4.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Qua quá trình thực hiện đề tài sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý và khoa học trong công việc để đạt được hiệu quả cao trong quá trình làm việc Đồng thời, là cơ sở để củng cố những kiến thúc đã học trong nhà trường và hoạt động thực tiễn

- Có kết luận chính xác về loại phân bón hữu cơ sinh học thích hợp cho vùng chè - Đồng Hỷ - Thái Nguyên

- Giúp mỗi sinh viên có kinh nghiệm thực tế

1.4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

Đề tài có thể được coi là cơ sở để từ đó có những định hướng cho việc sử dụng các loại phân hữu cơ vi sinh thích hợp cho cây chè vào thực tiễn sản xuất Từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng phân hữu cơ vi sinh, cũng như góp phần nâng cao năng suất và chất lượng chè vùng Sông Cầu nói riêng và của Thái Nguyên nói chung

Góp phần cải thiện quy trình bón phân cho chè ở Thái Nguyên, giảm dần

sử dụng phân hóa học để hướng đến một nền nông nghiệp bền vững

4

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Phân hữu cơ là hợp chất hữu cơ dùng làm trong nông nghiệp, hình

thành từ phân người, phân động vật, lá và cành cây, than bùn, hay các chất hữu cơ khác thải loại từ nhà bếp Phân bón giúp tăng thêm độ màu mỡ cho đất bằng cách cung cấp thêm các chất hữu cơ và bổ dưỡng Phân hữu cơ bao gồm các loại phân có nguồn gốc là sản phẩm hữu cơ, như các loại phân chuồng, phân xanh, thân lá cây trồng được dùng để bón ruộng

Phân hữu cơ làm tăng năng suất cây trồng và còn có tác dụng cải tạo đất Kết quả một số công trình nghiên cứu cho thấy bón 1 tấn phân hữu cơ làm bội thu ở đất phù sa sông Hồng 80 – 120 kg thóc, ở đất bạc màu 40 – 60 kg thóc, ở đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long 90 – 120 kg thóc Một số thí nghiệm cho thấy bón 6 – 9 tấn phân xanh/ha hoặc vùi 9 – 10 tấn thân lá cây họ đậu trên 1 ha có thể thay thế được 60 – 90 N kg/ha Vùi thân lá lạc, rơm rạ, thân lá ngô của cây vụ trước cho cây vụ sau làm tăng 0.3 tấn lạc xuân, 0.6 tấn thóc, 0.4 tấn ngô hạt/ha

Phân hữu cơ vi sinh là loại phân bón bao gồm nhiều chủng vi sinh vật hữu ích như: vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải lân, phân giải xelluloza, và các chất khó tan, vi sinh vật kích thích quá trình quang hợp, vi sinh vật kháng bệnh…Kết hợp với các sản phẩm hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên như: than bùn, bùn thải từ các ao hồ, rác thải trong sinh hoạt, các sản phẩm phụ nông nghiệp… Qua quá trình phân giải tạo mùn và cung cấp các nguyên tố cần thiết cho cây trồng, đòng thời có tác dụng cải thiện độ phì cho đất bảo vệ môi trường

Việc thử nghiệm các loại phân hữu cơ vi sinh thay thế một phần phân bón khoáng cho cây chè là hết sức cần thiết, và tiến tới loại bỏ các loại phân khoáng đối với cây chè, có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, không chỉ tác động đến năng suất và chất lượng sản phẩm, mà còn cải thiện môi trường, cải thiện

độ phì cho đất hướng đến một nền nông nghiệp bền vững

Quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực của cây chè không có giới hạn rõ ràng và là một quá trình mâu thuẫn thống nhất Vì vậy,

2.2 NGUỒN GỐC, PHÂN LOẠI, SỰ PHÂN BỐ CÂY CHÈ

2.2.1 Nguồn gốc cây chè

Nguồn gốc của cây chè là vấn đề phức tạp, cho đến nay có nhiều quan điểm khác nhau về nguồn gốc cây chè, dựa trên những cơ sở về lịch sử, khảo cổ học và thực vật học Một số quan điểm được nhiều người công nhận nhất là:

Cây chè có nguồn gốc ở Vân Nam - Trung Quốc:

Nhiều công trình nghiên cứu, khảo sát trước đây cho rằng nguồn gốc của cây chè là ở Vân Nam - Trung Quốc, nơi có khí hậu ẩm ướt và ấm Theo các tài liệu Trung Quốc thì cách đây 4000 năm người Trung Quốc đã biết dùng chè làm dược liệu và sau đó là để uống [1] Cũng theo các nguồn tài liệu này thì vùng biên giới Tây Bắc nước ta nằm trong vùng nguyên sản của giống chè

tự nhiên trên Thế Giới

Năm 1753, Carl Van Linnacus (nhà thực vật học Thụy Điển) lần đầu tiên trên Thế Giới đã xác định Trung Quốc là vùng nguyên sản của cây chè và

đặt tên cho cây chè là Thea Sinesis

Năm 1918, Cohen Stuart (nhà phân loại thực vật Hà Lan) đã đưa ra thuyết hai nguồn gốc của cây chè (nhị nguyên thuyết): “Cây chè lá to có nguồn gốc ở phía tây cao nguyên Tây Tạng Cây chè lá nhỏ có nguồn gốc ở phía Đông và Đông nam Trung Quốc”

Năm 1951, tác giả Đào Thừa Trân (Trung Quốc) đã tổng kết các ý kiến của các nhà khoa học trên Thế Giới và đi đến kết luận là: “Nguyên sản của cây chè là tỉnh Vân Nam Trung Quốc Chúng di chuyển về phía Đông qua tỉnh Tứ Xuyên, bị ảnh của khí hậu nên biến thành loài chè lá nhỏ và di thực về phía Nam

và Tây nam là Ấn Độ, Mianma, Việt Nam biến thành loại chè lá to”

Theo Daraselia, Gruzia (1989) thì các nhà khoa học Trung Quốc như Schenpen, Jaiding … Đã giải thích sự phân bố của cây chè mẹ ở Trung Quốc

6

như sau: tỉnh Vân Nam là nơi bắt đầu của hàng loạt con sông lớn đổ về các con sông ở Việt Nam, Lào, Campuchia, Mianma Đầu tiên, cây chè mọc ở Vân Nam, sau đó hạt chè di chuyển trôi theo dòng nước đến các vùng nói trên và lan sang các vùng khác Cũng theo Daraselia, dựa trên cơ sở học thuyết “Trung tâm khởi nguyên cây trồng” của Vavilop thì cây chè có nguồn gốc ở Trung Quốc, phân bố

ở khu vực Đông nam, men theo cao nguyên Tây Tạng [1]

Cây chè có nguồn gốc ở vùng Atxam (Ấn Độ):

Năm 1823, R.Bruce đã phát hiện được những cây chè dại lá to ở vùng Atxam (Ấn Độ ), từ đó các học giả người Anh cho rằng: Nguyên sản của cây chè là ở vùng Atxam chứ không phải ở Vân Nam - Trung Quốc

Cây chè có nguồn gốc ở Việt Nam:

Những công trình nghiên cứu của Đjemukhatze (1961 - 1976) về phức catechin của lá chè có nguồn gốc khác nhau, so sánh về thành phần các chất catechin của lá chè được trồng trọt và mọc hoang dại đã nêu lên luận điểm về

sự tiến hoá sinh hoá của cây chè và trên cơ sở đó xác minh“ Nguồn gốc cây chè chính là ở Việt Nam”[1]

Các quan điểm nêu trên tuy có khác nhau về địa điểm nhưng đều có điểm chung thống nhất là: Nguyên sản của cây chè là ở châu Á, nơi có điều kiện khí hậu nóng ẩm

2.2.2 Phân loại cây chè

* Cơ sở khoa học của phân loại chè

Để tiến hành phân loại cây chè người ta căn cứ vào rất nhiều đặc tính, đặc điểm của cây chè Nhưng thường căn cứ vào 3 yếu tố sau:

+ Dựa vào cơ quan dinh dưỡng: Loại thân cây bụi hoặc thân cây gỗ, hình dạng của tán, lá, kích thước lá, đầu lá, số đôi gân chính…

+ Dựa vào cơ quan sinh thực: Độ lớn của cánh hoa, số lượng đài hoa, vị trí phân nhánh của đài nhụy, số lượng hoa, quả…

+ Dựa vào đặc tính sinh hoá: Chủ yếu dựa vào hàm lượng tanin Mỗi giống chè đều có hàm lượng tanin biến động trong một phạm vi nhất định

Tên khoa học của cây chè được nhiều nhà khoa học công nhận là Camellia sinensis (L) O.Kuntze có tên đồng nghĩa là Thea sinensis L

Căn cứ vào đặc điểm hình thái, các đặc tính sinh lý, sinh hóa và khả năng chống chịu của cây chè nhà bác học Cohen Stuart (1916) đã phân chia cây chè làm 4 thứ (varietas) chè chính:

2.2.2.1 Chè Trung Quốc lá nhỏ (Camellia sinensis - Var Bohea):

Đặc điểm:

- Thân bụi, cây thấp, phân cành nhiều

- Lá nhỏ, dày, nhiều gợn sóng, màu xanh đậm, dài từ 3,5 - 6,5 cm, lá có

6 - 7 đôi gân, gân lá không rõ, răng cưa nhỏ không đều, đầu lá tròn

- Búp nhỏ, nhanh mù xòe, năng suất không cao

2.2.2.2 Chè Trung Quốc lá to (Camellia sinensis var macrophylla):

Đặc điểm:

- Thân gỗ nhỡ cao tới 5 m trong điều kiện sinh trưởng tự nhiên

- Lá to trung bình chiều dài 12 – 15 cm, chiều rộng 5 – 7 cm, màu xanh nhạt, bóng, răng cưa sâu không đều, đầu lá nhọn, lá chè Trung Quốc lá to có

từ 8 - 9 đôi gân chính

- Búp to trung bình, có khả năng cho năng suất cao, chất lượng tốt, thích hợp cho cả việc chế biến chè đen và chè xanh

8

- Khả năng chịu rét kém, chịu đất xấu, hay bị bệnh phồng lá, rày xanh hại nặng

Nguyên sản chè Trung Quốc lá to ở Vân Nam, Tứ Xuyên (Trung Quốc)

Ở Việt Nam chè Trung Quốc lá to phân bố nhiều ở vùng trung du: Phú Thọ, Thái Nguyên, Bắc Giang, Tuyên Quang và phía Nam Yên Bái Do được trồng chủ yếu ở vùng trung du, chè Trung Quốc lá to còn gọi là chè trung du

2.2.2.3 Chè Shan (Camellia sinensis var Shan):

Đặc điểm:

- Thân gỗ, trong điều kiện tự nhiên có thể cao từ 6 m đến 10 m

- Lá to và dài 15 – 18 cm, màu lá xanh nhạt, đầu lá dài, răng cưa nhỏ, dày và đều, có khoảng 10 đôi gân chính

- Búp to trung bình, tôm chè có nhiều lông tơ trắng mịn, trông như tuyết nên chè Shan còn gọi là chè tuyết Chè Shan có khả năng cho năng suất khá, chất lượng tốt, thích hợp cho chế biến chè đen và đặc biệt là chè xanh

- Chè Shan ít quả hơn chè Trung Quốc lá to, Trung Quốc lá nhỏ

- Chè Shan có khả năng thích ứng trong điều kiện ấm, ẩm, ở địa hình cao Nguyên sản của chè Shan là Vân Nam (Trung Quốc), Mianma Ở Việt Nam chè Shan được trồng nhiều ở vùng Tây Bắc, vùng Tây Nguyên (Lâm Đồng) Mỗi điạ phương có các giống khác nhau như Shan Mộc Châu, Shan Tham Vè, Shan Chấn Ninh Đều cho năng suất khá từ 7 - 8 tấn/ha

2.2.2.4 Chè Ấn Độ (Camellia sinensis var Assamicn):

Đặc điểm:

- Thân gỗ, cao to Trong điều kiện tự nhiên có thể cao tới 16 - 17 m, phân cành thưa

- Lá to, dài tới 20 - 30 cm, lá mỏng đều, thường có màu xanh đậm, mặt

lá gồ ghề, nhiều gợn sóng, đầu lá dài, dạng lá hình bầu dục có từ 12 - 15 đôi gân chính

- Búp to, chè Ấn Độ có khả năng cho năng suất cao, phẩm chất tốt, thích hợp cho cả chế biến chè đen và chè xanh

- Rất ít hoa quả, có khi không có quả (giống 1A)

Chè Ấn Độ được trồng nhiều ở Ấn Độ, Mianma,Vân Nam và một số vùng khác Ở Việt Nam, đại biểu của nó là giống PH1, giống chè có năng suất cao nhất Việt Nam hiện nay

9

Bốn thứ chè trình bày trên đây đều có trồng ở Việt Nam, nhưng phổ

biến nhất là hai thứ Trung Quốc lá to và Chè Shan

- Chè Trung Quốc lá to được trồng nhiều nhất ở các tỉnh trung du với các

tên gọi của địa phương (tuỳ theo màu sắc của lá) như: Trung du lá xanh, Trung

du lá vàng Tỷ lệ trồng các giống chè trung du ở miền Bắc đạt tới 70% Năng suất búp trong sản xuất đại trà khi chè 5 - 19 tuổi thường đạt 4 - 5 tấn/ha

Các giống chè Trung du chịu được đất xấu, nhưng nhiều sâu hại: rầy xanh, bọ cánh tơ , ở vùng cao thường bị bệnh phồng lá Chè Trung du thường

để chế biến chè xanh, chè đen đều cho phẩm chất tốt

- Chè Shan được trồng ở miền núi các tỉnh miền Bắc và Tây Nguyên

(Lâm Đồng) Ở mỗi địa phương có các giống khác nhau như: Shan Mộc Châu, Shan Tham Vè, Shan Trấn Ninh Năng suất búp thường đạt 6 - 7 tấn/ha Búp chè có nhiều tuyết, dùng chế biến chè xanh, chè đen đều cho phẩm chất tốt nhưng thích hợp với chế biến chè xanh hơn

2.2.3 Sự phân bố của cây chè

Sự phân bố của cây chè phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu Các kết quả nghiên cứu đều đưa đến một kết luận chung là: vùng khí hậu nhiệt đới, á nhiệt đới thích hợp cho cây chè Ngày nay, do trình độ khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển đã lai tạo, chọn lọc ra nhiều giống chè khác nhau và được trồng rộng răi ở nhiều nước khác nhau trên thế giới Theo PGS Đỗ Ngọc Quỹ thì hiện nay chè được phân bố khá rộng từ 42º vĩ Bắc Pochi (Liên Xô cũ ) đến 27º Nam Coriente (Achentina )

Sự phân bố của cây chè theo điều kiện khí hậu đất đai và địa hình cũng

có sự khác nhau Đất trồng chè tốt phải nhiều mùn, thoát nước tốt và có độ dốc thoải Ảnh hưởng của độ cao đã hình thành nên các vùng chè với những giống chè khác nhau, chất lượng khác nhau Các nhà khoa học cho rằng: chè trồng ở những vùng có độ cao lớn hơn so với mặt nước biển thường có chất lượng tốt hơn so với chè trồng ở vùng thấp

Về điều kiện khí hậu, chè sinh trưởng tốt ở điều kiện nhiệt độ từ 15ºC đến 20ºC, tổng nhiệt độ hàng năm vào khoảng 8.000ºC, lượng mưa trung bình hàng năm 1500 – 2000 mm, độ ẩm đất 70 - 80% Tuy nhiên với khả năng thích nghi rộng cùng với sự tiến bộ của khoa học hiện nay chè được trồng ở những vùng khắc nghiệt hơn [4]

2.2.5 Vai trò của phân bón đến năng suất và chất lượng cây chè

Năng suất cây trồng là kết quả tổng hợp của tất cả các yếu tố sinh trưởng nội tại bên trong và các yếu tố ngoại cảnh tác động trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng

Chè là cây trồng cho sản phẩm thu hoạch là búp và lá non do vậy khi bón các loại phân khoáng vì nhiều lý do như: điều kiện kinh tế, hạn chế về hiểu biết kỹ thuật, dẫn đến mất cân đối thừa hay thiếu nguyên tố nào đó đều ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và phát triển của cây, sâu bệnh phát sinh phát triển nhiều, năng suất chất lượng giảm Đồng thời với các vùng trồng chè chủ yếu là đồi dốc việc sử dụng các phân khoáng như: Ure, kalyclorua… Với phương pháp bón trên bề mặt thì rất dễ bị rửa trôi, hiệu quả sử dụng phân thấp, gây ô nhiễm môi trường đất, môi trường nước

Bón phân cho chè là biện pháp kỹ thuật quan trọng nhằm tăng sự sinh trưởng của cây chè, tăng năng suất và chất lượng chè Cây chè có khả năng hút dinh dưỡng liên tục trong chu kỳ phát dục hàng năm cũng như chu kỳ phát dục cả đời sống của cây Ngay cả trong điều kiện mùa đông độ thấp, khô hạn, cây chè tạm ngừng sinh trưởng nhưng vẫn yêu cầu một lượng dinh dưỡng nhất định Vì thế việc cung cấp dinh dưỡng cho chè phải tiến hành thường xuyên trong năm Quá trình sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực của cây chè không có giới hạn rõ ràng và là một trong quá trình mâu thuẫn thống nhất

vì vậy cần phải bón phân hợp lý để khống chế quá trình sinh trưởng sinh thực

và khống chế sinh trưởng sinh dưỡng đối với chè thu hoạch hạt giống

Đối với cây chè phân hữu cơ vi sinh có vai trò rất quan trọng, không những cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng trực tiếp cho cây chè mà còn cải thiện

11

lý tính đất như làm cho đất tơi xốp, có kết cấu viên, làm cho khả năng thấm và giữ nước của đất, làm tăng hệ hoạt động của các vi sinh vật trong đất, tăng các thành phần dinh dưỡng trong đất: N, P, K và các nguyên tố trung, vi lượng… Sang thập kỷ 70 các giống mới, năng suất cao đã được gieo trồng trên diện tích rộng, thay dần các giống cũ lượng phân đạm ngày càng tăng, giống mới không những cần nhiều đạm mà còn cần một lượng gấp đôi lượng cũ, năng suất trước đó tăng sau chững lại và giảm xuống, sự mất cân bằng dinh dưỡng bị phá

vỡ Lân trở thành yếu tố hạn chè về năng suất, trong 2 thập kỷ qua không bón Lân thì hiệu lực của Đạm cũng giảm, thậm chí không cho năng suất

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, lĩnh vực nghiên cứu phân bón đã có bước phát triển nhảy vọt đặc biệt là công nghệ sản suất phân bón hữu cơ vi sinh, phân hữu cơ vi sinh là sự kết hợp của các chất hữu cơ trong tự nhiên và các loại vi sinh có tác dụng cải thiện môi trường cơ giới, lý, hóa, sinh trong đất, phân giải các chất hữu cơ thành mùn, các nguyên tố khó tiêu thành dễ tiêu, tăng cường khả năng cố định đạm…làm cho đất trở nên tơi xốp, phì nhiêu

Nhưng thực tế cho thấy người dân chưa thực sự đảm bảo “độ sạch, an toàn” theo tiêu chuẩn; chất lượng chưa cao, chưa ổn định, kém bền vững Mặt khác, sử dụng phân khoáng vô cơ nhiều, trong khi đó lại không sử dụng phân chuồng vì chăn nuôi không phát triển Và do việc lạm dụng phân hoá học, thuốc hóa học bảo

vệ thực vật quá nhiều dẫn đến làm chất lượng chè giảm sút, tiếp đó gây ô nhiễm môi trường đất, tạo cho đất không còn độ xốp, hấp thụ và giữ nước kém

Việc sử dụng phân hữu cơ vi sinh làm tăng năng suất cây trồng, chất lượng sản phẩm tốt hơn, giảm ô nhiễm của NO3 Điều này cũng có nghĩa phân hữu cơ vi sinh đã góp phần quan trọng trong việc cải tạo đất, đáp ứng cho một nền nông nghiệp hữu cơ bền vững, xanh sạch và an toàn

2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ CHÈ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

2.3.1 Tình hình sản xuất, tiêu thụ chè trên thế giới

(Nguồn: Số liệu thống kê của FAO năm 2014)

Qua số liệu Bảng 2.2 cho thấy:

Tính đến năm 2012, năng suất chè trung bình trên Thế Giới đạt 14,707

tạ chè khô/ha tăng 0,523 tạ chè khô/ha so với năm 2008 Kenya là nước có năng suất chè cao nhất đạt 19,381 tạ chè khô/ha, vượt hơn năng suất bình quân của thế giới là 46,74% Mianma là nước có năng suất thấp nhất chỉ đạt 4,051 tạ chè khô/ha tương ứng 10,65 % năng suất chè thế giới Việt Nam tính đến năm 2012 đạt năng suất 18,704 tạ chè khô/ha vượt hơn năng suất bình quân của Thế Giới là 39,97 %, so với năng suất bình quân Châu Á là 46,12%

Kenya 345.800 314.100 399.000 377.912 369.400 Bangladest 59.000 59.500 60.000 60.500 61.500 Châu Á 3.558.977 3.627.689 3.826.864 3.973.576 4.103.645 Thế giới 4.211.397 4.241.120 4.502.160 4.668.968 4.818.118

(Nguồn: Số liệu thống kê của FAO năm 2014)

Qua số liệu Bảng 2.3 cho thấy:

Sản lượng chè toàn Thế Giới năm 2012 là 4.818.118 tấn tăng 606.721 tấn so với năm 2008 Trung Quốc là nước có sản lượng chè lớn nhất Thế Giới đạt 1.714.902 tấn chiếm 31,03 % tổng sản lượng chè toàn Thế Giới,chiếm 23,88 % tổng sản lượng chè Châu Á Sản lượng chè thấp nhất là Mianma chỉ đạt 32.000 tấn chiếm 0,47% tổng sản lượng chè toàn Thế Giới Việt Nam đạt sản lượng 216.900 tấn chiếm 4,60% tổng sản lượng chè toàn Thế Giới

2.3.1.2 Tình hình tiêu thụ

Trên thế giới, tiêu thụ chè luôn biến động và có xu hướng ngày càng tăng Một số nước Châu Âu, vùng Trung Đông có mức tiêu thụ chè tương đối lớn Thị hiếu dùng chè trên thế giới hiện nay chủ yếu là chè đen (chiếm khoảng 80%) tập trung ở các thị trường Châu Âu, Châu Mỹ, vùng Trung Đông Sản phẩm tiêu dùng có nhiều hình thức và cách thức khác nhau, phụ

15

thuộc vào khẩu vị và tập quán của từng dân tộc Tiêu thụ chè đen của các nước phát triển cũng đạt mức tăng hàng năm là 2,2%, đạt 719.000 tấn Đặc biệt tiêu thụ chè đen của Ấn Độ tiếp tục tăng khá mạnh, đạt 832.000 tấn, tăng trung bình 3,2% (theo FAO Stat Citation 2006) Ở Châu Á ưa chuộng mặt hàng chè xanh (chè lục) Nhờ áp dụng những tiến bộ kỹ thuật trong trồng trọt cũng như chế biến, hiện nay chè xanh cũng đang được tiếp nhận cao ở các thị trường tiêu thụ trên thế giới

Năm 2008 tổng kim ngạch của 10 nước nhập khẩu chè lớn nhất thế giới đạt 2,18 tỷ USD chiếm trên 50% tổng kim ngạch chè trên thế giới So với cùng kỳ năm 2007, kim ngạch nhập khẩu chè các nước này tăng trung bình 16,89% 5 nước có kim ngạch nhập khẩu chè lớn nhất thế giới năm 2008 là Nga (510,6 triệu USD), Anh (364 triệu USD), Mỹ (318,5 triệu USD), Nhật Bản (182,1 triệu USD) và Đức(181,4 triệu USD)

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hiệp quốc (FAO), năm

2009 nguồn cung chè thế giới có thể giảm nhẹ so với năm 2008 do ảnh hưởng của thời tiết xấu đã làm giảm sản lượng chè ở một số quốc gia sản xuất chè

Tại thị trường Mỹ mặc dù vẫn ở giai đoạn hậu suy thoái, nhưng nhu cầu tiêu thụ chè không những không giảm mà còn tăng mạnh Người tiêu dùng

Mỹ đã hạn chế mua những đồ uống đắt tiền như cafe, nước trái cây, nước ngọt mà thay vào đó là tiêu dùng các sản phẩm rẻ hơn như chè, đặc biệt là những loại chè có chất lượng trung bình

Tại thì trường Châu Âu, các nước Đức, Anh, Nga đều có xu hướng tăng nhu cầu tiêu dùng chè Ngay từ những tháng đầu năm 2009, tại các thị trường này người dân đã có xu hướng chuyển từ các đồ uống khác sang tiêu dùng các sản phẩm từ chè như các loại chè truyền thống, chè uống liền, chè chế biến đặc biệt Như tại Nga, (một trong những quốc gia tiêu thụ chè lớn trên thế giới) với mức trung bình hơn 1 kg chè/người/năm

Các thị trường khác như Ai Cập, Iran, Irắc, nhu cầu tiêu dùng chè cũng tăng Như vậy, có thể thấy nhu cầu tiêu thụ chè tại các nước phát triển đang chuyển dần từ các sản phẩm chè thông thường sang sản phẩm chè uống liền

và chế biến đặc biệt trong khi ở các nước Tây Á và Châu Á vẫn ưa dùng các sản phẩm chè truyền thống Điều này giúp cho các nước trồng và xuất khẩu

2.3.2.1 Tình hình sản xuất chè ở Việt Nam

Việt Nam có điều kiện tự nhiên rất thuận lợi cho cây chè sinh trưởng và phát triển, với 3/4 diện tích là đồi núi, điều kiện nhiệt độ nóng ẩm Tuy nhiên,

sản xuất chè ở nước ta chỉ thực sự bắt đầu từ sau những năm 1925 [1]

Trước năm 1890, nhân dân Việt Nam chủ yếu dùng chè dưới dạng chè tươi, chè nụ Sau khi người Pháp chiếm đóng Đông Dương thì cây chè mới được chú ý khai thác Cây chè Việt Nam được chính thức khảo sát và nghiên cứu vào năm 1885 do người Pháp tiến hành Lịch sử phát triển cây chè ở Việt

Nam được chia ra làm các giai đoạn sau:

- Giai đoạn 1890 - 1945:

Vào các năm 1890; 1891 người Pháp tiếp tục điều tra và thành lập những đồn điền chè đầu tiên ở Việt Nam: ở Tĩnh Cương (Phú Thọ) với diện tích 60 ha, ở Đức Phổ (Quảng Nam) với diện tích 250 ha, ở giai đoạn này 2 tỉnh Quảng Nam, Quảng Ngãi có 1990 ha chè Các Trạm nghiên cứu chè cũng được thành lập ở Phú Hộ (Phú Thọ) năm 1918, ở Plâyku năm 1927 và ở Bảo Lộc (Lâm Đồng) năm 1931 ( theo Nguyễn Mạnh Khôi, 1983)

Trong những năm 1925 – 1940, người Pháp đã mở thêm các đồn điền chè ở cao nguyên Trung Bộ với diện tích 2750 ha

Đến năm 1938, Việt Nam có 13.405 ha chè với sản lượng 6.100 tấn chè khô Diện tích chè phân bố chủ yếu ở vùng núi Bắc Bộ và cao nguyên Trung

Bộ, trong đó trên 75% diện tích là do người Việt quản lý

Đến năm 1939, Việt Nam đạt diện tích 13.408 ha với sản lượng 10.900 tấn búp khô đứng thứ 6 trên thế giới sau Ấn Độ, Trung Quốc, Srilanka, Nhật Bản và Indonexia

Ở giai đoạn này, diện tích chè vẫn còn phân tán, manh mún mang tính chất

tự cung tự cấp, kỹ thuật canh tác còn thô sơ với phương thức quảng canh là chính

17

- Giai đoạn 1945 - 1954:

Trong giai đoạn này do ảnh hưởng của chiến tranh nên các vườn chè bị

bỏ hoang, ít được đầu tư chăm sóc, diện tích và sản lượng chè đều bị giảm sút rất nhiều

- Giai đoạn 1954 - 1990:

Ở giai đoạn này các Chương trình phát triển nông nghiệp đã được hoạch định Cây chè được xác định là cây có giá trị kinh tế cao có tầm quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế, xã hội, đặc biệt là ở vùng Trung du miền núi

Trong những năm 1958 - 1960 hàng loạt các nông trường chè quân đội được thành lập Từ năm 1960 đến 1970 chè được phát triển mạnh ở cả 3 khu vực: Nông trường quốc doanh, Hợp tác xã chuyên canh chè và hộ gia đình

Các cơ sở nghiên cứu chè, Phú hộ, Bảo Lộc được củng cố và phát triển, hàng loạt các vấn đề như: giống, kỹ thuật canh tác, chế biến được đầu tư nghiên cứu, phát triển Nhiều tiến bộ kỹ thuật được áp dụng rộng rãi vào sản xuất, góp phần làm tăng thêm diện tích sản lượng chè Việt Nam Từ năm 1980 đến năm 1990, diện tích chè tăng từ 46.900 ha lên 60.000 ha tăng 28% Sản lượng tăng từ 21.000 tấn chè khô lên 32.200 tấn chè khô, tăng 53,3%

Trong giai đoạn này, công nghiệp chế biến phát triển mạnh, nhiều nhà máy chè xanh, chè đen được xây dựng ở Nghĩa Lộ, Hà Giang, Tuyên Quang, Yên Bái, Thái Nguyên [1] Với sự giúp đỡ về mặt kỹ thuật, vật chất của Liên

Xô, Trung Quốc, phần lớn sản phẩm chè được xuất khẩu sang Liên Xô và các nước Đông Âu

Trong giai đoạn này còn đánh dấu sự ra đời của một số tổ chức sản xuất, kinh doanh chè như: Tổng công ty chè Việt Nam (VinaTea) vào năm

1987, Hiệp hội chè Việt Nam (ViTas) năm 1988 Các tổ chức này ra đời đã quản lý và lãnh đạo ngành chè, giúp ngành chè từng bước ổn định và phát triển

- Giai đoạn 1990 đến nay:

Từ năm 1990 – 1997, diện tích chè từ 60.000 ha tăng lên 81.700 ha tăng 26,2%, sản lượng chè khô tăng từ 32,2 nghìn tấn lên 52 nghìn tấn Công nghệ chế biến chưa đáp ứng được nhu cầu về chất lượng, sự chồng chéo về quản lý ngành chè đã phần nào làm cho ngành chè chững lại Diện tích chè vẫn tăng nhưng năng suất chè giảm, đời sống người làm chè gặp nhiều khó khăn

18

Trước thực trạng đó việc thành lập Tổng công ty chè Việt Nam, thống nhất quản lý ngành chè được tiến hành, một số liên doanh liên kết với nước ngoài được thành lập, công nghệ chế biến bước đầu được chú trọng, đổi mới thị trường xuất khẩu mở rộng sang Tây Âu, Mỹ, Nhật Bản Đã củng cố và tạo được niềm tin cho người trồng chè và làm chè

Trong những năm gần đây, nhà nước ta có nhiều cơ chế, chính sách đầu

tư cho phát triển cây chè Do vậy, diện tích, năng suất và sản lượng chè không ngừng tăng lên

Bảng 2.4: Diện tích, năng suất và sản lượng chè của Việt Nam

từ năm 2003 – 2012

Năm Diện tích chè kinh

doanh (1000ha)

Năng suất (tạ khô/ha)

Sản lượng (1000 tấn khô)

( Nguồn: Số liệu thống kê của FAO năm 2014)

Theo số liệu ở Bảng 2.4 cho thấy:

Từ năm 2003 đến 2012 diện tích, năng suất, sản lượng và xuất khẩu chè tăng nhanh Năm 2012 diện tích chè là 115.960 ha, tăng 29.860 ha so với năm

2003 Năng suất bình quân năm 2012 là 18,71 tạ khô/ha, tăng 6,6 tạ khô/ha so

với năm 2003 Sản lượng chè theo đó cũng tăng mạnh đạt 216.900 tấn búp khô vào năm 2012 tăng 112.600 tấn so với năm 2003

Việt Nam có 35 trên 63 tỉnh, thành phố trồng chè, chủ yếu tập trung ở vùng trung du miền núi phía Bắc và cao nguyên Lâm Đồng với gần 130.000

19

ha Hiện có khoảng 650 nhà máy chế biến chè (công suất từ 2 đến 10 tấn nguyên liệu chè búp tươi/ngày) cùng với hàng ngàn hộ dân lập xưởng để chế biến tại gia đình Đội ngũ làm chè lên tới 3 triệu lao động, chiếm 50% tổng số

dân sống trong vùng chè

2.3.2.2 Phương hướng phát triển ngành chè giai đoạn 2010 - 2015

Ngành chè đặt ra mục tiêu phát triển chung giai đoạn 2010 - 2015 sẽ trồng mới và thay thế diện tích chè cũ đạt mức độ ổn định khoảng 150.000 ha, năng suất bình quân đạt 8 - 9 tấn búp/ha, giá trị thu nhập bình quân đạt 35 - 40 triệu đồng/ha và kim ngạch xuất khẩu đạt 200 triệu USD, giải quyết việc làm cho khoảng 1,5 triệu lao động trên cả nước

Để ngành sản xuất chè ngày một phát triển mạnh mẽ thì không phải chỉ

là sự nỗ lực của người nông dân mà còn cần sự nỗ lực của nhà khoa học nhà doanh nghiệp và nhà nước

2.3.2.3 Tình hình sản xuất chè ở Thái Nguyên

Thái Nguyên nằm ở vị trí cửa ngõ giao lưu kinh tế giữa vùng Trung Du Miền Núi phía Bắc và Đồng bằng Bắc Bộ Tỉnh Thái Nguyên được bao bọc bởi các dãy núi cao bắc Sơn, Ngân Sơn và Tam Đảo Tỉnh có diện tích tự nhiên 3.562,82 km2, dân số khoảng 1.127.200 người Thái Nguyên có phía Bắc tiếp giáp với tỉnh Bắc Kạn, phía Tây tiếp giáp với các tỉnh Vĩnh Phúc, Tuyên Quang, Phía đông giáp với các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và phía nam tiếp giáp với thủ đô Hà Nội Với vị trí địa lý như vậy Thái Nguyên đã trở thành một trong những trung tâm kinh tế, chính trị, giáo dục của khu vực Việt Bắc nói riêng và của vùng Trung Du Miền Núi phía Bắc nói chung Việc giao lưu được thực hiện thông qua hệ thống đường bộ, đường sắt, đường sông hình

rẻ quạt mà thành phố Thái Nguyên là đầu mút

Thái Nguyên có khí hậu nhiệt đới gió mùa Tổng số giờ nắng trong năm dao động từ 1300 - 1750 giờ và phân phối tương đối đồng đều vào các tháng Khí hậu Thái Nguyên chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10

và mùa khô từ tháng 10 đến tháng 5 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2000 - 2500 mm, cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1 Nói chung, khí hậu Thái Nguyên phù hợp cho phát triển nông, lâm nghiệp đặc biệt

là cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây chè

20

Thái Nguyên đã quy hoạch vùng sản xuất chè thành 2 vùng chính: vùng chè Tân Cương gồm có Tân Cương, Phúc Trìu, Phúc Xuân và vùng chè Trại Cài Sản phẩm ở Thái Nguyên với thương hiệu nổi tiếng chè Tân Cương đã chiếm được một thị trường khá rộng đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của người dân địa phương, trong nước và nhu cầu thế giới, góp phần phát triển ngành chè Việt Nam trong việc hợp tác kinh tế với các nước trong khu vực và thế giới

Người dân có nhiều kinh nghiệm trong trồng trọt và chế biến đặc biệt

có kinh nghiệm sản xuất chè truyền thống từ lâu đời, đã hình thành nên nhiều vùng chuyên canh cây chè có sản phẩm chè ngon được người tiêu dùng ưa chuộng như: Tân Cương, Trại Cài Thái Nguyên đã có những bước tăng trưởng mạnh mẽ cả về diện tích, năng suất, sản lượng cũng như chất lượng chè và đã trở thành một trong những vùng chè nổi tiếng của cả nước

Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Thái Nguyên thì diện tích, năng suất, sản lượng chè Thái Nguyên trong những năm trở lại đây được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 2.5: Diện tích, năng suất và sản lượng chè của Thái Nguyên

từ năm 2006 - 2012

(ha)

Diện tích kinh doanh (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng tươi (nghìn tấn)

Sản lượng khô (nghìn tấn)

(Nguồn: Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Thái Nguyên năm 2014)

Qua bảng 2.5 ta thấy: Diện tích, năng suất, sản lượng chè Thái Nguyên

từ 2006 đến 2012 đều tăng Năm 2006 tổng diện tích là 16.714 ha đến 2012 đã tăng lên 18.605 ha Năng suất chè cũng tăng từ 88,06 tạ/ha (2006) lên 109,92 tạ/ha (2012)

21

Với diện tích chè kinh doanh 16.968 ha, sản lương đạt 184.89 tấn chè búp tươi (2012), Thái Nguyên đứng thứ hai toàn quốc sau Lâm Đồng cả về diện tích và sản lượng Chè Thái được tiêu thụ cả thị trường trong và ngoài nước, trong đó thị trường nội tiêu chiếm trên 70% sản lượng chè toàn tỉnh Thái Nguyên xác định mục tiêu phát triển chè là tập trung mọi nguồn lực để khai thác hiệu quả, bền vững tiềm năng và lợi thế của cây chè đặc sản Thái Nguyên trên cơ sở phát triển đồng bộ sản xuất, chế biến và tiêu thụ chè gắn với công nghệ cao, kỹ thuật tiên tiến… Nhằm mang lại sản phẩm đa dạng, an toàn và chất lượng, để chè Thái chiếm lĩnh thị trường trong nước và thế giới

Bảng 2.6: Diện tích trồng, diện tích thu hoạch, sản lượng chè của một số

địa phương trong tỉnh Thái Nguyên năm 2012 Địa phương Diện tích

trồng (ha)

Diện tích thu hoạch (ha)

Sản lượng (tấn)

(Nguồn:Theo niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên năm 2013)

Qua bảng 2.6 ta thấy: Huyện Đại Từ là địa phương đứng đầu trong tỉnh về diện tích, diện tích thu hoạch và sản lượng, đứng cuối cùng là huyện Phú Bình

Về diện tích trồng chè: Huyện Đại Từ dẫn đầu với 5.380 ha chiếm gần 28,92 % diện tích toàn tỉnh Đứng thứ 2 là huyện Phú Lương (3.861 ha) chiếm 20,75 % tổng diện tích.Thành phố Thái Nguyên đứng thứ 6 với 1.295 ha, chiếm 6,96% tổng diện tích Đứng cuối là huyện Phú Bình với 154 ha, chiếm 0,83 % tổng diện tích

22

Về diện tích thu hoạch: Đứng đầu là huyện Đại Từ (5.034 ha) chiếm 29,97%, thứ 2 là huyện Phú Lương với 3.792 ha Đứng thứ 6 là thành phố Thái Nguyên (1.154 ha) Đứng cuối là huyện Phú Bình (101 ha)

Về sản lượng: Đứng đầu về sản lượng là huyện Đại Từ (52.919 tấn), thứ 2 là huyện Phú Lương với 40.134 tấn Thành phố Thái Nguyên đứng thứ 5

về sản lượng với 16.446 tấn Thấp nhất là huyện Phú Bình với 917 tấn Theo

số liệu thống kê của sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên thì cơ cấu giống chè phân bố như sau:

Bảng 2.7: Cơ cấu giống chè tại Thái Nguyên tính đến năm 2010

Chủng loại

giống chè

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

Chè Trung du 12.302 92,09 10.733 75,9 11.556 65,43 Giống mới chọn tạo 960 7,18 3.000 21,22 5.013 28,38 Giống mới nhập nội 56 0,41 400 2,83 1.028 5,82

(Nguồn: Sở Nông nghiệp & phát triển nông thôn Thái Nguyên,2011)

Qua bảng số liệu 2.7 cho thấy:

Cơ cấu giống chè có thay đổi so với năm 2001, các giống chè Trung Du được thay thế dần bằng các giống chè mới chọn tạo hoặc giống nhập nội có năng suất cao hơn và chất lượng tốt hơn Tuy nhiên, đến năm 2010 giống chè Trung Du (giống cũ) vẫn chiếm tỷ lệ rất lớn (chiếm 65,67% tổng diện tích), giống chè chọn tạo như: PH1, LDP1, LDP2 chiếm tỷ lệ lớn thứ 2, với 28,49% tổng diện tích còn lại các giống chè nhập nội như: Keo Âm Tích, Kim Tuyên, Thúy Ngọc, PT95, Bát Tiên tỷ lệ nhỏ là 5,84% Từ năm 2001 – 2010, diện tích trồng chè giống nhập nội tăng rõ rệt Cụ thể là năm 2001, có diện tích 56

ha (chiếm 0,41% tổng diện tích), đến năm 2010 thì đã tăng lên 1028 ha (chiếm 5,82% tổng diện tích)

2.3.2.4 Vai trò của phân bón đến năng suất và chất lượng chè

Năng suất cây trồng là kết quả tổng hợp của tất cả các yếu tố sinh trưởng nội tại bên trong và các yếu tố ngoại cảnh tác động trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển cây trồng

Chè là cây trồng cho sản phẩm thu hoạch là búp và lá non do vậy khi bón các loại phân khoáng vì nhiều lý do như: điều kiện kinh tế, hạn chế về

23

hiểu biết kỹ thuật, dẫn đến mất cân đối thừa hay thiếu nguyên tố nào đó đều ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và phát triển của cây, sâu bệnh phát sinh phát triển nhiều, năng suất chất lượng giảm Đồng thời với các vùng trồng chè chủ yếu là đồi dốc việc sử dụng các phân khoáng như: Ure, kalyclorua… Với phương pháp bón trên bề mặt thì rất dễ bị rửa trôi, hiệu quả sử dụng phân thấp, gây ô nhiễm môi trường đất, môi trường nước

Để đạt được tiêu chuẩn chất lượng nông sản, bón phân cân đối cả đa lượng, trung lượng và vi lượng, với mục tiêu đạt hiệu quả kinh tế tối đa trên đơn vị đất, lượng bón phải đủ, nhưng không thừa để tiết kiệm và tránh ô nhiễm môi trường đất, nước và nông sản

Đối với cây chè phân vi sinh có vai trò quan trọng, nó không những cung cấp chất dinh dưỡng trực tiếp cho chè mà còn cải thiện lý tính đất như làm cho đất tơi xốp, có kết cấu viên, làm tăng khả năng thấm và giữ nước của đất, làm tăng sự hoạt động của các hệ vi sinh vật trong đất, làm tăng các thành phần dinh dưỡng: N, P, K và các nguyên tố trung, vi lượng… Nhưng thực trạng hiện nay việc sử dụng phân hữu cơ cho chè còn gặp nhiều khó khăn: Do phải cạnh tranh nguồn hữu cơ với các cây trồng khác, đồi chè thường xa nhà, cây chè vào giai đoạn kinh doanh đã khép tán nên việc vận chuyển và bón phân thường gặp khó khăn Những giải pháp để tăng cường hữu cơ cho chè là làm phân tự chế bằng cách đào hố ủ ngay tại vườn chè, trồng cây xanh, cây họ đậu để lấy thân lá ép xanh cho chè, ép xanh cành, lá già sau khi đốn chè, ngoài ra việc bón phân cho chè phải được chú ý ngay từ khi bón lót trước khi trồng

Sang thập niên 70 các giống mới, năng suất cao đã được gieo trồng trên diện rộng, thay dần các giống cũ lượng đạm ngày càng tăng, giống mới không những cần nhiều đạm mà còn cần một lượng gấp đôi giống cũ, năng suất trước

đó tăng sau chúng lại giảm xuống, sự cân bằng dinh dưỡng bị phá vỡ Lân trở thành yếu tố hạn chế năng suất, trong suốt 2 thập kỷ qua không bón lân thì hiệu của đạm cũng giảm, thậm chí không cho năng suất

Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, lĩnh vực nghiên cứu sản xuất phân bón đã có bước phát triển nhảy vọt đặc biệt là công nghệ sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh, phân hữu cơ vi sinh là

sự kết hợp giữa các chất hữu cơ trong tự nhiên và các loại vi sinh có tác dụng

24

cải thiện môi trường cơ giới, lý, hóa, sinh trong đất, phân giải các chất hữu cơ thành mùn, các nguyên tố khó tiêu thành dễ tiêu, tăng cường khẳ năng cố định đạm… làm cho đất trở nên tơi xốp, phì nhiêu

Các kết quả nghiên cứu cho thấy chất dinh dưỡng được hoàn trả cho đất thấp hơn nhiều so với lượng chất dinh dưỡng mà nông sản và sản phẩm phụ

nông nghiệp bền vững phải tăng cường sử dụng phân bón trên cơ sở kết hợp hài hòa giữa phân vô cơ và hữu cơ, sử dụng hợp lý với điều kiện hiện nay

* Hàm lượng N; P2O5; K2O

- Hàm lượng N (Đạm): trong chè tập trung ở các bộ phân còn non như: Búp và lá non, N tham gia vào sự hình thành các axit amin và protein Bón đủ

N lá chè có màu xanh quang hợp tốt, cây chè sinh trưởng tốt cho nhiều búp, búp to Thiếu N chồi mọc ít, lá vàng, búp nhỏ, năng suất thấp nếu quá nhiều hàm lượng tanin và cafein giảm, hàm lượng ancolit tăng, chè có vị đắng Nguồn cung cấp N cho đất là do quá trình khoáng hóa chất hữu cơ và mùn trong đất, do hoạt động cố định đạm của các loại vi sinh vật đặc biệt là do con người bón vào đất…

- Hàm lượng P2O5(Lân): Trong búp non của chè có 1,5% P2O5 Lân tham gia vào thành phần cấu tạo của tế bào, trong axit nucleic, lân có vai trò quan trọng trong việc tích lũy năng lượng cho cây, có tác dụng thúc đẩy sự phát triển của cây chè, nâng cao chất lượng chè, làm tăng khả năng chống rét, chống hạn cho chè Thiếu lân lá chè xanh thẫm, có vết nâu hai bên thân chính, búp nhỏ, năng suất thấp

- Hàm lượng K2O (Kali) : Kali có trong tất cả các bộ phận của cây chè nhất là thân cành và các bộ phận đang sinh trưởng Nó tham gia vào quá trình trao đổi chất cho cây, làm tăng hoạt động của các men, làm tăng tích lũy gluxit và axit amin, tăng khả năng giữ nước của tế bào, tăng năng suất, chất lượng chè, làm tăng khả năng chống chịu cho chè Hàm lượng kali trong đất phụ thuốc vào đá mẹ, điều kiện phong hóa đá và hình thành đất, chế độ canh tác và bón phân

Khi thay thế dần phân hóa học bằng phân hữu cơ và phân ủ (Compost) năng suất chè không giảm, chất lượng chè được cải thiện Khi kết hợp 30 tấn

Theo Gerrtsen F.C(1948) khi lượng đạm tăng, sản lượng chè tăng, song

để đạt được năng suất 10 tấn/ha bón 200N hiệu quả nhất.[12]

Kết quả nghiên cứu của Kononova và cs (1984) và T.C Niglollisvili hàm lượng cafein trong búp chè có lợi cho sản phẩm chè .[17]

Theo Kotoh K và cs (1983) nghiên cứu ảnh hưởng của kali đến chất lượng chè cho rằng phẩm chất trong các công thức được xếp theo thứ tự là N:P:K và sau cùng là phân bón.[15]

Theo nghiên cứu của Pareek R.P và cs (1993) thì NPK phối hợp với Zn,

Bo thì phẩm chất chè, Nguyên liệu sẽ tăng lên .[17]

Ngoài ra cần chú ý rằng: Hàng năm khối lượng cành đốn cũng xấp xỉ bằng khối lượng búp và lá non đã thu hoạch và theo Daraselia thì lượng đạm

bị trôi đi bằng 1/3 tổng lượng đạm bón vào đất

Trên thế giới việc sử lý phế thải chăn nuôi được quan tâm đáng kể, hiện nay phương pháp khi sinh học sản xuất từ phế thải chăn nuôi được sử dụng tương đối rộng rãi tại các cơ sở chăn nuôi nhỏ ở các nước Trung Quốc, Ấn

Độ, Nepan hoặc các trang trại tập trung ở Đức, ưu điểm của phương pháp này

là dễ làm, đầu tư ít ở quy mô nhỏ (Phùng Thị Vân và cs, 2004)[9]

Theo Gaur và cộng sự (1980) (Gaur A.C (1980), cho thấy việc bổ sung các loại vi sinh vật có khả năng phân hủy xenlulo cao cùng các nguyên tố dinh dưỡng như đạm dạng hữu cơ, lân dạng quặng photphorit và một số điều kiện môi trường khác đã giúp rút ngắn thời gian ủ phân chuồng từ 4 – 6 tháng xuống còn 2 – 4 tuần Các chủng vi sinh vật phân giải hợp chất hữu cơ được

bổ sung trong quá trình ủ đống, vai trò vi sinh vật khởi động sản xuất nhanh

phân hữu cơ từ nguồn phế thải giàu xelulo là Aspergillus, Trichoderma và Penicillium Cũng từ các kết quả nghiên cứu và thực tiễn sản xuất, vào năm

1982 Gaur và cộng sự đã đề xuất kỹ thuật bổ sung thêm quặng photphat với

liều 5% và vi sinh vật phân giải lân (Aspergillus, Penicillium, Pseudomonas, Bacillus) với mật độ 106 - 108

26

VSV/gr cùng với vi sinh vật cố định nito tự do Azotobacter nhằm nâng cao giá

trị dinh dưỡng cho sản phẩm (Trần Cẩm Vân và cs, 1995)[10]

2.4 Tình hình nghiên cứu về phân bón hữu cơ cho chè trong và ngoài nước

2.4.1 Phân loa i phân hữu cơ

Theo tiêu chiƒ của Bộ NN&PTNT (TT36/2010/TT-BNNPTNT) ngày 24/6/2010 quy đi„ nh vê… phân bón hư† u cơ như sau:

- Phân bón hữu cơ: Ẩm độ phân bón< 25% + hàm lượng hữu cơ tổng số >22% + hàm lượng N% >2,5%

- Phân boƒ n h ữu cơ sinh học: Ẩm độ phân bón > 22% + hàm lượng hữu cơ tổng số >22% + hàm lượng N% >2,5% + tổng hàm lượng hữu cơ sinh học > 2,0% + hàm lượng axit humic >2,5%

- Phân boƒ n h ữu cơ vi sinh: Ẩm độ phân bón dạng bột < 30% + hàm lượng hữu cơ tổng số >15% + mật độ chủng VSV có ích > 106CPU/g (ml)

2.4.2 Vai trò vi sinh vật đất trong hệ sinh thái nông nghiệp bền vững

Vi sinh vật đất đóng vai trò rất quan trong trong quá trình hình thành đất do các tác dụng:

- Tổng hợp các chất cần thiết cho sự phát triển của cây trồng và tăng nguồn dinh dưỡng cho đất như tổng hợp các chất đạm hữu cơ từ nitơ của khí quyển nhờ vi khuẩn nốt sần, sống cộng dinh với cây họ đậu góp phần cung cấp chất dinh dưỡng có N hữu cơ cho cây và vi khuẩn cố định đạm azotobacterium giúp tăng hợp chất N hữu cơ, vô cơ trong đất

- Tăng cường sự phân giải các hợp chất hữu cơ trong đất góp phần hình thành chất mùn trong đất để tăng độ phì trong đất

- Tăng cường sự chuyển hoá các hợp chất vô cơ trong đất

Hàng loạt các công trình nghiên cứu đã khẳng định: đất là môi trường thuận lợi nhất cho sinh trưởng và phát triển của các loài vi sinh vật Trong thành phần sinh vật đất, vi khuẩn chiếm tới 90%, trong thành phần các bon hữu cơ của đất vi sinh vật chiếm khoảng 2% Số lượng vi sinh vật trong mỗi gam đất có tới hàng triệu, hàng tỷ và thậm chí lên tới vài chục tỷ tế bào

Vi khuẩn là nhóm chiếm số lượng lớn nhất trong đất (106 - 1010 tế bào/g đất) nhưng vì kích thước quá nhỏ (vào khoảng 1µ) nên chúng chỉ chiếm không quá 20% trọng lượng của vi sinh vật trong đất Sau đó đến xạ khuẩn với số lượng khoảng 107, vi nấm 104 -106 tế bào/g đất và hàng loạt các

Vi khuẩn Rhizobium, Azotobacter có thể sinh ra chất keo gắn kết lại các hạt đất với nhau (Ahmad N and Jha K.K, 1968) [35] Các niêm dịch chất nhầy của vi khuẩn Pseudomonas có tác dụng rất lớn trong việc kết gắn tạo ra cấu trúc bền của đất (Katznelson h, 1983; Katoh K and Itoh K, 1983) [14], [15] Sự kết gắn của các chất nhầy trong vi khuẩn liên quan đến sự có mặt của các chất polisacarit, aminosaccarit

Khu hệ vi sinh vật trong đất lúa nước, đặc biệt là vi sinh vật vùng rễ lúa có khả năng hoà tan phốt phát vô cơ khó tan để làm giầu lân dễ tiêu cho đất (Gerrtsen F.C, 1948; Guyer G E,1970; Pareek R.P A.C,1973) [12]

Sử dụng Bacilius firmus và Azotobacter nhiễm vào cây lúa sẽ tăng năng suất lúa 10 - 70% (trung bình là 28%) (Murakami, 1990; Pikovskaya, 1948; Vasantharajan V.N, 1996)

* Vi sinh vật cố định đạm

Khí nitơ chiếm khoảng 78,16% thể tích không khí bao quanh chúng ta Con người, động vật, thực vật đều cần đạm Song sống giữa bầu không khí mênh mông đạm như vậy tuyệt đại đa số sinh vật đều không sử dụng trực tiếp khí nitơ, chỉ có nhóm vi sinh vật cố định nitơ là có khả năng này

Hàng năm, nhu cầu về nitơ đối với cây trông trên toàn thế giới là hàng trăm triệu tấn Tuy nhiên, phân bón hoá học chỉ mới đáp ứng được khoảng 30%, lượng còn lại là do quá trình cố định đạm nitơ phân tử cung cấp

Khả năng cố định đạm của vi khuẩn cố định đạm hội sinh Azospirillum

được Beijerinck phát hiện từ năm 1922, nhưng vai trò của nó trong hoạt động cố định đạm vùng rễ của cây hoà thảo chỉ được biết đến vào những năm của thập kỷ 70 nhờ việc tìm ra nơi trú ngụ của chúng Năm 1976 đã phát

hiện thấy Azospirillum bên trong bề mặt của mô rễ, tạo ra mối quan hệ hội

sinh với cây, chúng có thể tồn tại trong đất vu…ng rễ; trên bề mặt rễ Đây là

28

loài vi khuẩn có khả năng cố định đạm khá lớn, chúng nhận các chất hữu cơ như Pectin, Axit hữu cơ làm nguồn dinh dưỡng để phát triển và cố định đạm, đồng thời cung cấp các hợp chất chứa nitơ cho cây chủ Hiện nay, người ta

đã sản xuất ra các phân vi sinh vật cố định đạm cho cây hoà thảo, đặc biệt là cây lúa mang tên là Azogin và đã được triển khai cho các cây trồng khác nhau

ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, có thể tăng năng suất cây trồng từ 5 - 15%

Chế phẩm vi khuẩn nốt sần đã được sản xuất từ rất lâu trên thế giới năm 1896 ở Đức lần đầu tiên chế ra loại chế phẩm gọi là Nitrazin, ở Mỹ sản xuất chế phầm Nitroculture, ở Anh sản xuất loại phân Nitrobacter Tới nay hầu hết các nước đều sử dụng chế phẩm vi khuẩn nốt sần cho cây bộ đậu đặc biệt là cây đậu tương Tuy nhiên khả năng làm giàu đạm cho đất tuỳ thuộc vào các loại cây trồng

- Đậu đũa, đậu răng ngựa (Vicia faba) cố định được 45 - 55kgN/ha/năm

- Đậu Hà lan (Pirum rativum) cố định được 52 - 77kgN/ha/năm

- Đậu xanh (Phaseolas aureus) cố định được 63 - 342kgN/ha/năm

- Đậu tương (Glycine max) cố định được 179kgN/ha/năm

Vi sinh vật cố định đạm tự do trong không khí đã được biết đến từ lâu Người ta đã sử dụng chúng để làm phân vi sinh vật Azotobactrin, dùng để xử

lý cho hạt giống hoặc chế khô nuôi cấy trong đất hoă„c trộn với than bu…n để bón vào đất Tuy nhiên hiệu lực của chúng không ổn định, năng suất chỉ tăng

* Vi sinh vật phân giải lân

Vi sinh vật phân giải lân là nhóm các vi sinh vật (vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm sợi), có khả năng phân huỷ các hợp chất Phospho khó tan đã có sẵn trong đất hoă„c bón vào đất thành dạng dễ tan mà cây trồng có thể hấp thụ được Các loài vi sinh vật phân giải lân có thể kể đến: Preudomonas, Flavo.Bacterinin, Pennicilium

Vai trò của vi sinh vật phân giải lân được nhiều nhà khoa học trên

29

thế giới biết đến từ những năm 50 - 60, với các cây ngũ cốc như kiều mạch, đại mạch và ngô Vi sinh vật phân giải lân không chỉ làm tăng năng suất mà còn làm tăng hiệu quả của phân lân vô cơ từ 15 - 30% Tuy nhiên, tuỳ từng loại đất mà phản ứng của cây trồng tăng hơn đối chứng ở vùng đất chua khoảng 9 - 27% Một số thử nghiệm khi bón quặng phot phat cho thấy

sử dụng vi sinh vật phân giải lân có thể tiết kiệm được 50kg P2O5/ha/vụ Chúng có thể làm tăng năng suất rau quả từ 5 - 30%, ngoài ra còn làm tăng chất lượng nông sản

Bón phân vi sinh vật phân giải lân nhằm góp phần đẩy nhanh quá trình phân giải hợp chất phospho khó tiêu thành dễ tiêu đối với cây trồng, qua đó làm giảm các tổn thất to lớn cho quá trình bay hơi rửa trôi gây ra Nó là một biện pháp cải tạo đất và nâng cao độ phì nhiêu của đất, nâng cao năng suất cây trồng, bảo vệ môi trường sinh thái và giảm được rất nhiều chi phí so với

sử dụng phân hoá học

* Vi sinh vật phân giải xenlulo

Xenluloza là thành phần chủ yếu của màng tế bào thực vật Ở cây bông, xenluloza chiếm tới 90%, ở các cây gỗ nói chung xenlulozs chiếm 40 - 50% Hàng ngày, hàng giờ một lượng lớn xenluloza được tích luỹ trong đất do các sản phẩm tổng hợp của thực vật thải ra, cây cối chết đi, cành lá rụng xuống, rễ cây đã thu hoạch ở trong đất Số lượng xác thực vật đưa vào đất hàng năm trên mỗi ha đối với rừng là 5 - 9 tấn, đối với cánh đồng nhiệt đới là

10 - 15 tấn, đồng cỏ ổn đới là 6 - 10 tấn, thảo nguyên là 1,5 tấn Trong tự nhiên có nhiều nhóm vi sinh vật có khả năng phân huỷ xenlulo nhờ có hệ enzim xenluloza ngoại bào Trong đó vi nấm là nhóm có khả năng phân giải mạnh nhất vì nó tiết ra môi trường một lượng lớn enzim đầy đủ các thành phần Các nấm mốc cũng có hoạt tính phân giải xenluloza đáng chú ý là Tricoderma Để nâng cao hiệu quả xử lý chất xơ có thể dùng hỗn hợp của các giống nấm hoặc hỗn hợp nấm - vi khuẩn - xạ khuẩn (Nguyễn Thị Minh va… cs, 2006) [2], chế phẩm vi sinh vật xử lý tàn dư thực vật trên đồng ruộng với thời gian 21 - 30 ngày Nhiều loài vi khuẩn cũng có khả năng phân huỷ xenluloza

- Nhóm vi khuẩn hiếu khí bao gồm: Psendomonas, Xellulomon, Achromobacter

- Nhóm vi khuẩn kỵ khí bao gồm Clostridium Ngoài vi nấm và vi

30

khuẩn, xạ khuẩn và nấm cũng có khả năng phân huỷ xenluloza Người ta thường dùng xạ khuẩn Treptamyees trong việc phân huỷ rác thải sinh hoạt, những xạ khuẩn này thường thuộc nhóm ưa nóng, sinh trưởng, phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 45 - 500C rất thích hợp với quá trình ủ rác thải

Trong sản xuất phân bón vi sinh, ngoài các chủng vi sinh vật cố định đạm, phân giải lân thì việc phối trộn thêm các loại vi sinh vật phân giải xenluloza sẽ làm tăng thêm hiệu quả sử dụng phân phức hợp hữu cơ vi sinh

Sử dụng vi sinh vật phân giải xenluloza sẽ làm tăng khả năng phân giải xenluloza để tạo ra chất mùn, tăng độ phì nhiêu của đất, duy trì sự cân bằng

và ổn định trong chu kỳ chuyển hoá cacbon của tự nhiên góp phần cải tạo môi trường sinh thái

* Vai trò của xạ khuẩn

Xạ khuẩn có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành đất và tạo

ra độ phì nhiêu của đất, chúng đảm nhiệm nhiều chức năng khác nhau trong việc làm màu mỡ thêm cho đất

Xạ khuẩn tham gia tích cực vào các quá trình chuyển hóa và phân giải nhiều hợp chất hữu cơ phức tập và bền vững như xenluloza, chất mùn kitin, kerati, lignin… Hầu hết xạ khuẩn thuộc giống Actinomyces, có khả năng hình thành chất kháng sinh như streptomixin, oreomỹin, tetraxyclin, teramyxin… đây là một đặc điểm quan trọng nhất của xạ khuẩn, nên được sử dụng rộng rãi trong y học, thú y và bảo vệ thực vật

Trong quá trình trao đổi chất, xạ khuẩn còn có thể sinh ra các chất hữu

cơ như các loại vitamin nhóm B (B1, B2, B6, B12) một số axit hữu cơ như axit lactic, axit acetic và nhiều axit amin như glutamic, metionin, tryptophan, lyzin

Một số khác còn có khả năng tạo thành chất kích thích sinh trưởng của thực vật

* Vai trò của nấm

Chúng thường sống hỗ sinh với vi khuẩn phân giải tinh bột và xellulo trong đất, sử dụng sản phẩm của quá trình phân giả xellulo của vi khuẩn, tạo thành các mắt xích phân giải hữu cơ trong đất Chúng tồn tại trong đất quan hệ với thực vật và sinh vật khác tạo thành hệ sinh thải đất, góp phần quan trọng cho các quá trình chuyển hóa trong đất, tạo nên kết cấu và độ phì nhiêu của đất, nhất là nhiều loài thuộc các chi Trichoderma, Mucor… có

Trong thiên nhiên, vi sinh vật giữ những mă„t xích trọng yếu trong

sự chu chuyển liên tục và bất diệt của vật chất Nếu không có vi sinh vật hay một lý do nào đó mà hoạt động vi sinh vật trong tự nhiên ngừng lại thì dù chỉ một thời gian ngắn cũng có thể làm ngừng mọi hoạt động sống khác trên trái đất Thật vậy, người ta đã tính toán nếu không có hoạt động sống của vi sinh vật để cung cấp CO2 cho khí quyển thì lượng CO2 đến một lúc nào đó

sẽ cạn hết Lúc bấy giờ cây xanh không thể quang hợp được, sự sống của các loài sinh vật khác không tiến hàng bình thường được, bề mặt trái đất sẽ biến thành lạnh lẽo

Đối với sản xuất nông nghiệp, vi sinh vật có vai trò rất lớn Thực tiễn đồng ruộng, đồi núi, sông ngòi là những hệ sinh thái thường xuyên chịu tác động của con người và vi sinh vật Vi sinh vật tham gia tích cực vào sự phân giải các hợp chất hữu cơ, chuyển hóa các chất khoáng, cố định nitơ phân tử để làm giàu thêm dự trữ nitơ của đất Trong hoạt động sống, vi sinh vật còn sinh ra nhiều chất hoạt động sinh học có tác dụng trực tiếp đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng Các chất hoạt động sinh học này (axit amin, vitamin, enzym, chất kháng sinh, độc tố…) tích lũy trong vu…ng rễ cây trồng, làm tăng cường sự phát triển của loài cây phù hợp với khu

hệ sinh vật này và làm hạn chế sự phát triển của các loài cây khác Người ta còn nhận thấy nếu không có vi sinh vật giúp cây trồng tiêu thụ các sản phẩm trao đổi chất do cây trồng tiết ra quanh bộ rễ thì một số các sản phẩm này sẽ đầu độc trở lại cây trồng

32

Trong quá trình thực hiện các biện pháp kỹ thuật trồng trọt, ở mỗi khâu vai trò của vi sinh vật đều nổi lên khá rõ rệt Vì vậy, để có thể đạt hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất nông lâm nghiệp không thể không chú ý đến hoạt động của vi sinh vật

Mỗi loại cây trồng đều có liên quan trên nhiều mặt với một tập đoàn các loại vi sinh vật nhất định, bao gồm cả những loại có ích và có hại Vì vậy ngay từ khi quy hoạch sản xuất nông lâm nghiệp, bố trí cây trồng cần chú ý đến vấn đề này để có thể đạt được hiệu quả kinh tế cao

Vi sinh vật vùng rễ làm tăng khả năng hút ion khoáng của cây, nhất là

sự hút và vận chuyển P trong cây Vi khuẩn Rhizobium tập trung nhiều ở vùng rễ cây họ đậu, vi nấm và xạ khuẩn phát triển mạnh ở vu…ng rễ cây rừng

Vi khuẩn cố định nitơ tự do Azotobacter gặp nhiều ở vùng rễ lúa, bèo hoa dâu Những vi sinh vật hoại sinh phân bố ít trong vùng rễ nhưng lại tập trung nhiều trong lông hút mô rễ

Trong đất lúa nước có mặt tất cả các nhóm vi khuẩn cố định nitơ: hiếu khí, kỵ khi không bắt buộc, kỵ khí bắt buộc, vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn sống tự do và cộng sinh Các nhóm vi khuẩn này làm giàu nitơ sinh học cho đất lúa hàng năm khoảng 15 - 50kgN/ha

Như vậy vi sinh vật có vai trò vô cùng quan trọng trong sản xuất

nông nghiệp:

Chế phẩm vi sinh vật không gây hại đến sức khỏe của người, vật nuôi

và cây trồng Không gây ô nhiễm môi trường sinh thái

Chế phẩm vi sinh vật có tác dụng cần bằng hệ vi sinh vật trong môi trường sinh thái

Chế phẩm vi sinh vật không làm chai đất, mà làm tăng độ phì nhiêu của đất Chế phẩm vi sinh vật đồng hóa các chất dinh dưỡng cho cây trồng, tăng năng suất và chất lượng nông sản phẩm

Chế phẩm vi sinh vật có tác dụng tiêu diệt sâu hại và côn trùng gây hại Chế phẩm vi sinh vật có tác dụng làm tăng sức đề kháng của cây trồng

Chế phẩm vi sinh vật phân hủy chuyển hóa các chất hữu cơ bền vững, các phế thải sinh hoạt, phế thải nông công nghiệp làm sạch môi trường

2.7.2 Kết quả nghiên cứu phân hữu cơ trong và ngoài nước

Theo Eden (1958) trong búp chè non có 4,5% N, 1,5% P2O5 và 1,2 - 2,5% K2O vì thế cần bón phân cho chè một cách cân đối và hợp lý

33

Theo tài liệu của Trung Quốc: Nếu thu hoạch 7,5 tấn búp/ha cần phải cung cấp N = 37,5KG, P2O5 = 75kg, K2O = 112 - 150kg

Theo các nhà nghiên cứu của Trutuzin (1973) thì NPK phối hợp với Zn,

Bo thì phẩm chất chè nguyên liệu tăng lên

Theo M.L Bziava (1973) liều lượng đạm tăng thì sản lượng búp sẽ tăng, song để đạt năng suất 10 tấn/ha bón 200 kg N/ha cho hiệu quả cao nhất Ngoài ra cần chú ý rằng hàng năm khối lượng cành đốn cũng xấp xỉ bằng khối lượng búp và lá non đã thu hoạch và theo Daraxeli thì lượng đạm bị rửa trôi thường bằng 1/3 tổng lượng đạm bón vào đất Giang

Ở Việt Nam vấn đề sử dụng phân hóa học, thuốc trừ sâu đang gây ra những tác hại nhất định đến chất lượng nông sản, đến môi trường sinh thái Đã đến lúc cần thiết phải thay đổi quan điểm về dinh dưỡng cây trồng theo hướng hữu cơ vi sinh để bảo vệ môi trường, môi sinh

Chiến lược an toàn dinh dưỡng cho cây trồng và đất trồng là sử dụng cân đối phân hóa học và phân bón sinh học cho cây trồng phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng và điều kiện đất đai, khí hậu, trong đó phân hữu cơ sinh học có vai trò vô cùng quan trọng Cùng với chất hữu cơ, vi sinh vật sống tồn tại trong đất, nước và vùng rễ cây có ý nghĩa quan trọng trong các mối quan hệ giữa cây trồng, đất và phân bón Hầu như mọi quá trình xảy ra trong đất đều có sự tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp của vi sinh vật (Mùn hóa, khoáng chất hữu

cơ, phân giải , cố định vô cơ…v.v.) Vì vậy từ lâu vi sinh vật đã được coi là một bộ phận của hệ dinh dưỡng cây trồng tổng hợp

Trong số các phế phẩm phế thải chăn nuôi chỉ có khoảng 50% được sử dụng bằng các biện pháp truyền thống, số còn lại được người dân sử dụng trực tiếp không qua xử lý Nồng độ khí H2S và NH3 tổng số vi sinh vật, bào tử nấm, vi trùng gây bệnh cho gia súc và con người… Trong đất, nước, không khí tại các khu vực chăn nuôi và vùng phụ cận đều cao hơn mức cho phép từ vài lần đến hàng chục lần, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Đây là một trong những nguyên nhân gây ra sự bùng phát của các loại dịch bệnh cho gia súc, gia cầm trong những năm qua và tác động tiêu cực đến ngành chăn nuôi Việt Nam Các vấn đề về môi trường ở các khu vực chăn nuôi đã và đang xuất hiện với xu hướng ngày càng tăng về quy mô và mức độ nghiêm trọng Phế thải chăn nuôi, đặc biệt là các vùng chăn nuôi tập trung đã và đang là nguyên