Nghiên Cứu Một Số Đặc Tính Nông Sinh Học Và Sử Dụng Chế Phẩm Em Cho Giống Táo Nhập Nội Tại Sa Pa

Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm EM với phân khoáng đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng quả .... Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm EM với phân khoáng đế

NGUYỄN ĐỨC LÂM

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC TÍNH NÔNG SINH HỌC

VÀ SỬ DỤNG CHẾ PHẨM EM CHO GIỐNG TÁO

NHẬP NỘI TẠI SA PA

Chuyên ngành: Trồng trọt

Mã số: 60 62 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN VĂN PHÚ

THÁI NGUYÊN - 2010

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa hề bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đều đã được cảm ơn Các thông tin, tài liệu trình bày trong luận văn

đã được ghi rõ nguồn gốc

Thái Nguyên, ngày tháng 11 năm 2010

Tác giả

Nguyễn Đức Lâm

LỜI CẢM ƠN

Trước hết tôi xin bầy tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Văn Phú - nguyên Trưởng bộ môn Sinh lý, Sinh hoá - khoa Nông học - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên (nay là Phó Trưởng bộ môn Sinh lý Thực vật - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội), đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này

Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Đặng Văn Minh cùng toàn thể các thầy

cô giáo trong khoa Sau đại học, đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành chương trình học tập và hoàn thành luận văn Thạc sỹ khoa học nông nghiệp

Tôi xin được gửi tới các thầy cô giáo khoa Nông học cùng toàn thể các thầy

cô giáo trong nhà trường đã giảng dạy, khuyến khích tôi trong toàn khoá học và nghiên cứu

Xin trân trọng cảm ơn Sở Nông nghiệp & PTNT tỉnh Lào Cai, Trung tâm giống cây trồng Nông Lâm nghiệp Lào Cai, UBND huyện Sa Pa, Phòng Kinh tế huyện Sa Pa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu

Nhân dịp này xin chân thành cảm ơn UBND và các hộ nông dân thuộc xã Tả Phìn, huyện Sa Pa đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài này

Hoàn thành luận văn này còn có sự động viên, khuyến khích của gia đình, người thân, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành khoá học và công trình nghiên cứu này

Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng 11 năm 2010

Tác giả

Nguyễn Đức Lâm

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng v

Danh mục các biểu đồ và hình ảnh vi

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

11 Mục đích, yêu cầu: 2

1.2 Mục đích: 2

2 Yêu cầu: 3

Chương 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Giá trị kinh tế và dinh dưỡng của táo 4

1.2 Sản xuất và tiêu dùng táo trên thế giới và ở Việt Nam 6

1.2.1 Sản xuất và tiêu dùng táo trên thế giới 6

1.2.2 Sản xuất và tiêu thụ táo ở Việt Nam 8

1.3 Mô tả đặc tính Nông sinh học của giống táo theo tài liệu mô tả của vùng Aquitaine 9

1.4 Yêu cầu sinh thái 10

1.5 Yêu cầu về chế độ dinh dưỡng 11

1.6 Chế phẩm EM và những ứng dụng đối với sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam và trên thế giới 14

1.6.1 Khái niệm về chế phẩm EM 14

1.6.2 Tác dụng của chế phẩm EM 18

1.6.3 Nguyên lý của công nghệ EM 26

1.6.4 Giá trị của EM trong sản xuất phân bón nông nghiệp 28

1.7 Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội của huyện Sa Pa 29

1.7.1 Điều kiện tự nhiên 29

1.7.2 Điều kiện kinh tế- xã hội 34

CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU36 2.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 36

2.1.1 Đối tượng 36

2.1.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 36

2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 36

2.2.1 Nghiên cứu đặc tính nông sinh học giống táo Fuji Tape nhập nội từ

vùng Aquitaine - Cộng hòa Pháp trồng tại Sa Pa 36

2.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và một số chỉ tiêu chất lượng 36

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40

3.1 Đặc tính nông sinh học của giống táo nhập nội từ vùng Aquitaine - Cộng hòa Pháp trồng tại Tả Phìn - Sa Pa, Lào Cai 40

3.1.1 Đặc tính sinh trưởng 40

3.1.2 Đặc tính phát triển 41

3.1.3 Yêu cầu về chế độ dinh dưỡng 43

3.2 Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm EM với phân khoáng đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng quả 45

3.2.1 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chỉ tiêu chất lượng cành cấp 1 45

3.2.2 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chất lượng cành của giống táo

thí nghiệm 47

3.2.3 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu phát triển của giống táo thí nghiệm 51

3.2.4 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu chất lượng quả

của giống táo thí nghiệm 53

3.2.5 Tình hình sâu bệnh hại trên các công thức thí nghiệm 55

3.2.6 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu hóa tính đất 57

3.2.7 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến hiệu quả kinh tế khi trồng cây

táo tây 58

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 60

1 Kết luận 60

1.1 Đặc tính nông sinh học của giống táo nhập nội từ vùng Aquitaine - Cộng hòa Pháp được trồng tại Tả Phìn- Sa Pa, Lào Cai 60

1.2 Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm EM với phân khoáng đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng quả 60

2 Đề nghị 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

PHỤ LỤC 65

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100 gam táo (phần ăn được) 4

Bảng 1.2 Giá trị dinh dưỡng trong táo, nước táo và rượu táo 6

Bảng 1.3 Top 10 nước có sản lượng táo lớn nhất trên thế giới năm 2008 7 Bảng 1.4 Top 10 nước có kim ngạch xuất khẩu táo cao nhất thế giới

năm 2004 7

Bảng 1.5 Top 10 nước có sản lượng nhập khẩu táo lớn nhất thế giới

năm 2004 8

Bảng 1.6 Lượng Ammonium sulfate khuyên dùng cho táo tây theo tuổi 12

Bảng 1.7 Lượng phân bón phospho khuyên dùng 13

Bảng 1.8 Lượng phân bón kali khuyên dùng 13

Bảng 1.9 Lượng phân hữu cơ khuyên dùng theo giai đoạn sinh trưởng 14

Bảng 1.10 Thành phần cơ bản của hỗn hợp EM 5 21

Bảng 1.11 Các nhóm đất chính của huyện Sa Pa 30

Bảng 1.12 Các tiểu vùng sinh thái của huyện Sa Pa 31

Bảng 1.13 Đặc điểm khí hậu huyện Sa Pa 32

Bảng 3.1 Điều kiện thời tiết khí hậu tại Sa Pa 44

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chỉ tiêu chất lượng cành

cấp 1 45

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chất lượng cành

của giống táo thí nghiệm 47

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu sinh trưởng

của cây 49

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu phát triển của giống táo thí nghiệm 51

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu chất lượng quả của giống táo thí nghiệm 53

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của chế phẩm đến tình hình sâu bệnh hại 56

Bảng 3.8: Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu hóa

tính đất 57

Bảng 3.9 Ảnh hưởng của chế phẩm EM đến hiệu quả kinh tế khi trồng cây táo tây 59

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Vai trò của các vi sinh vật hữu ích trong nông nghiệp và bảo

vệ môi trường (theo Higa – 1991) 17

Hình 1.2 Bản đồ phân bố và tài nguyên đất của huyện Sa Pa 33

Hình 3.1 Dạng tán (tán thẳng) và lá (mép răng cưa sâu) của cây thí nghiệm 41

Hình 3.1 Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chỉ tiêu chất lượng cành cấp 1 46

Hình 3.2 Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến chất lượng cành

của giống táo thí nghiệm 48

Hình 3.3 Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến một số chỉ tiêu sinh trưởng

của cây 50

Hình 3.4a Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến số hoa /cành cấp 1 52 Hình 3.4b Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến số quả/cành cấp 1 52 Hình 3.4c Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến số quả/cây 52

Hình 3.5 Biểu đồ ảnh hưởng của chế phẩm EM đến năng suất 54

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Táo tây hay còn gọi là táo tàu (Malus domestica Borkh.) là một trong

số các loài cây ăn quả được trồng phổ biến nhất thế giới bởi vị ngon, giá trị dinh dưỡng và những lợi ích đối với sức khỏe Táo tây vốn đã được trồng ở châu Âu từ hàng trăm, thậm chí hàng ngàn năm trước đây, nhưng khởi nguồn

của chúng là từ một loài táo hoang (Malus sieversii) ở Tây Á, chính xác là

vùng núi thuộc các nước Kazakhstan, Kyrgyzstan, Tajikistan và Trung Quốc [7], điều này lý giải tại sao, cây táo tây lại thích hợp với điều kiện khí hậu ôn đới đến cận nhiệt đới

Ở Việt Nam, táo tây nhập ngoại, đặc biệt là từ Mĩ, Úc, New Zealand,…

là loại quả cao cấp và có nhu cầu tiêu thụ ngày càng cao Tuy nhiên, do thích nghi với điều kiện khí hậu mát mẻ, nên táo tây chỉ có thể được trồng ở một số

ít khu vực của Việt Nam như Đà Lạt, Sa Pa và diện tích trồng loài cây này còn rất hạn chế Nhằm phát triển giống táo có nguồn gốc ôn đới ở Việt Nam, năm 2004, Trung tâm giống cây trồng Nông lâm nghiệp Lào Cai đã kết hợp với Trung tâm nghiên cứu cây ăn quả ôn đới thuộc Viện Nghiên cứu Nông lâm nghiệp miền núi phía bắc nhập nội giống táo từ Vùng Aquitaine (Cộng hòa Pháp) – nơi có điều kiện tự nhiên khá tương đồng với vùng núi Sa Pa và trồng thử nghiệm tại trại giống Tả Phìn, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai

Để đánh giá khả năng du nhập thành công của việc phát triển giống táo nhập nội nói trên thì việc nghiên cứu những đặc tính nông sinh học và áp dụng các tiến bộ trong quá trình canh tác nhằm nâng cao năng suất, chất lượng là rất cần thiết, qua đó từng bước xây dựng quy trình trồng phù hợp với điều kiện sinh thái của Sa Pa Một trong số những ứng dụng đang nhận được

sự quan tâm rất lớn hiện nay đó là việc sử dụng chế phẩm EM (Effective Microorganisms) hay còn gọi là hỗn hợp các vi sinh vật hữu ích trong sản

xuất nông nghiệp Chế phẩm này do giáo sư Tiến sĩ Teruo Higa Trường Đại học tổng hợp Ryukyus, Okinawoa, Nhật Bản sáng tạo và áp dụng vào thực tiễn vào đầu năm 1990 Chế phẩm này gồm có khoảng 80 loài vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí thuộc các nhóm: Vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn được lựa chọn từ hơn 2000 loài, được sử dụng phổ biến trong công nghiệp thực phẩm và công nghệ lên men EM được thử nghiệm tại nhiều quốc gia trên thế giới và đã cho thấy những kết quả khả quan cả trong trồng trọt và cải thiện môi trường

Táo là cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao, việc sử dụng phân bón hợp lý vừa có khả năng tăng năng suất và nâng cao chất lượng quả Sapa là trung tâm du lịch của tỉnh Lào Cai và của cả nước thu hút rất nhiều khách du lịch đến từ châu Âu Đây cũng là một trong rất ít khu vực của Việt Nam có khí hậu mát mẻ tương tự như khí hậu ôn đới vì vậy có thể phát triển cây táo có nguồn gốc từ châu Âu với mong muốn xây dựng Sa pa thành trung tâm du lịch - kinh tế đặc trưng thu hút ngày càng nhiều du khách nước ngoài

Để đánh giá khả năng thích ứng của giống táo pháp nhập nội vào Sapa và từng bước xây dựng quy trình canh tác thích hợp để phát triển cây táo đặc sản

vào Sapa chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu một số đặc tính Nông sinh

học và sử dụng chế phẩm EM cho giống táo nhập nội tại Sa Pa”

+ Tìm hiểu ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học EM đến một số chỉ tiêu hóa tính đất

2.2 Yêu cầu:

+ Mô tả một số đặc tính nông sinh học của giống táo:

- Đặc tính sinh trưởng (thân, cành, lá );

- Đặc tính phát triển (đặc tính ra hoa, quả )

+ Yêu cầu sinh thái (t0, ẩm độ, đất đai )

+ Yêu cầu về chế độ dinh dưỡng

+ Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón hỗn hợp chế phẩm

EM đến 1 số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và một số chỉ tiêu chất lượng quả

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giá trị kinh tế và dinh dưỡng của táo

Táo từ lâu đã được biết

đến như là loại quả có lợi cho

sức khỏe và hiện nay vẫn

được xem như là một bí ẩn

cần được khám phá của nhiều

nhà khoa học Thành phần

của táo chứa nhiều chất dinh

dưỡng có lợi cho sức khỏe,

đặc biệt là trong phòng và

điều trị một số bệnh, bởi vậy,

ngạn ngữ Anh có câu: “Ăn

một quả táo mỗi ngày, bác sĩ

chẳng đến nhà” (An apple a

day keeps the doctor away)

Căn cứ khoa học của câu

ngạn ngữ này ngày càng

được nhiều nghiên cứu làm

sáng tỏ hơn

Quả táo rất giàu pectin,

một loại chất xơ hòa tan đa tác

dụng Pectin có khả năng làm

giảm lượng cholesterol không

có lợi cho cơ thể hay còn gọi

là các lipoprotein tỉ trọng thấp (LDL) bằng cách kích thích quá trình sản sinh thụ

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong

100 gam táo (phần ăn được)

thể nhận biết LDL trên tế bào gan, qua đó giúp loại bỏ chúng ra khỏi máu Không những thế, pectin còn có thể làm giảm nguy cơ nhiễm ung thư ruột kết, chống tiêu chảy, làm hạ huyết áp, ngăn cản hoặc giảm thiểu việc hình thành sỏi mật [100]

So với nhiều loại rau củ khác, táo chứa ít vitamin C nhưng lại chứa nhiều hợp chất chống ô xi hóa khác Các flavonoid và axit phenolic hình thành trong cây táo nhằm chống lại sự tấn công của các loại virus, vi khuẩn và nấm bệnh đồng thời cũng là những chất chống oxi hóa hiệu quả cao Các chất này ngăn chặn hoạt động của các gốc tự do gây độc tế bào, qua đó, giúp cơ thể chống lại các bệnh ung thư Các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Cornell Hoa Kỳ (2004) đã chỉ ra rằng Quercetin một loại flavonoid chính trong quả táo có thể giúp bảo vệ não khỏi các tổn thương do một số bệnh suy giảm thần kinh như Alzheimer và Parkinson gây ra Khả năng bảo vệ các mô, cơ quan

và tế bào khỏi sự oxi hóa của Quercetin thậm chí còn tốt hơn cả vitamin C Theo kết quả nghiên cứu của Lee (2000), các hợp chất hóa thực vật chiết xuất

từ quả táo không những hiệu quả hơn vitamin C trong chống lại các tế bào ung thư gan mà còn nhiều bệnh nhiễm khuẩn và virus khác Trong một vài thí nghiệm khác trên chuột, kết quả cho thấy kích thước khối u giảm từ 17, 39 đến 44% tương ứng với thực đơn tương đương với 1, 3 và 6 quả táo mỗi ngày trong suốt 24 tuần [7, 9]

Ăn táo hàng ngày còn có thể hỗ trợ giảm cân và điều trị bệnh tiểu đường, làm cho xương chắc khỏe hơn và cũng có thể phòng tránh bệnh tiêu chảy và hen suyễn ở trẻ em [9]

Bảng 1.2 Giá trị dinh dưỡng trong táo, nước táo và rượu táo

Hàm lượng dinh dưỡng/ĐV Hàm lượng dinh dưỡng/ĐV Hàm lượng dinh dưỡng/ĐV ĐV: Quả trung bình: 154g ĐV: Hộp/chai: 240ml ĐV: Hộp/chai: 240ml

Năng lượng (Calo): 80

Năng lượng từ chất béo: 0 Năng lượng (Calo) 120

Năng lượng (Calo): 120

Năng lượng từ chất béo: 0

% nhu cầu hàng ngày (*) % nhu cầu hàng ngày (*) % nhu cầu hàng ngày (*)

0% 0%

Hydratcacbon tổng số:

29g Đường : 28g

10%

Protein : 0g Hydratcacbon tổng số: 22g

10% 0%

Vitamin A : 2g Ca : 0%

Vitamin C : 8% Sắt : 2%

Các chất dinh dưỡng khác không đáng kể Vitamin A : 0g Ca : 0%

Vitamin C : 6% Sắt : 2% 1.2 Sản xuất và tiêu dùng táo trên thế giới và ở Việt Nam

1.2.1 Sản xuất và tiêu dùng táo trên thế giới

Theo FAO đến tháng 6 năm 2008, tổng sản lượng táo sản xuất trên thế giới là 64.255.520 tấn mỗi năm Năm 2008, Trung Quốc, Hoa Kỳ và I Ran là những nước đứng đầu thế giới về sản lượng táo xuất khẩu với sản lượng tương ứng là 27.507.000; 4.237.730 và 2.660.000tấn

Bảng 1.3 Top 10 nước có sản lượng táo lớn nhất trên thế giới năm 2008

Nguồn: FAO ( tháng 6 năm 2008)

Theo Bảng 1.4 nếu xét về kim ngạch xuất khẩu thì Pháp (574,7 triệu đô), Ý (432,8 triệu đô) và Hoa Kỳ (383,7 triệu đô) lần lượt chiếm 3 vị trí cao nhất, Chi lê đứng thứ 4 (338 triệu đô) còn Trung Quốc (274,4 triệu đô) chiếm vị trí thứ 7

Bảng 1.4 Top 10 nước có kim ngạch xuất khẩu táo cao nhất thế giới

năm 2004

(đơn vị: triệu đô)

Các nước nhập khẩu táo lớn nhất thế giới năm 2004 là Đức, Hoa Kỳ và

Hà Lan với tổng giá trị nhập khẩu tương ứng là 595,8; 553; 279,3 triệu đô la Tuy nhiên, xét về mặt tổng khối lượng nhập khẩu thì Nga (nhập 705.277 tấn)

là nước đứng thứ 2 sau Đức (736.256 tấn) [8]

Bảng 1.5 Top 10 nước có sản lượng nhập khẩu táo lớn nhất thế giới

năm 2004

(đơn vị: triệu đô)

Nguồn: Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (2004)

1.2.2 Sản xuất và tiêu thụ táo ở Việt Nam

Táo tây là cây trồng đặc trưng của vùng ôn đới, trong quá trình sinh trưởng, phát triển yêu cầu có thời kỳ nhiệt độ thấp nên chỉ một số ít vùng ở

Việt Nam có thể trồng được loại cây này, tuy nhiên, hiện còn quá ít số liệu báo cáo về năng suất và hiệu quả canh tác Đối với giống táo nhập nội từ Cộng hòa Pháp, hiện mới có một vài mô hình trồng khảo nghiệm tại một số tỉnh ở miền núi phía Bắc như Hà Giang, Lào Cai

Do sản xuất táo ở Việt Nam hầu như chưa đáng kể Việc tiêu thụ táo quả ở Việt Nam chủ yếu là từ nhập khẩu theo con đường tiểu ngạch từ Trung Quốc là chủ yếu, vì thế không có những kết quả chính thức về số liệu Tuy nhiên theo ước tính của cơ quan hải quan riêng cửa khẩu Lào Cai hàng năm thông qua con đường tiểu ngạch có hàng 1000 tấn táo được nhập khẩu Nhìn chung nhu cầu tiêu dùng với loại quả này là rất lớn và đang có nhu cầu tăng lên rất mạnh

Nhằm khai thác lợi thế điều kiện tự nhiên của Lào Cai, từ 2004 đến nay, chính quyền vùng Aquitaine, Cộng hòa Pháp đã hợp tác, giúp đỡ thực hiện chương trình khảo nghiệm tập đoàn cây ăn quả ôn đới nhập nội từ Cộng hòa Pháp Trong quá trình triển khai, vùng Aquitaine cung cấp một lượng lớn cây giống rất phong phú về chủng loại, đặc biệt có sự giúp đỡ về kỹ thuật của các chuyên gia nông nghiệp vùng Aquitaine nên bước đầu thu được kết quả nhất định, tạo cơ sở và mở hướng cho quá trình nghiên cứu tiếp theo Từ

2004, 2005 và 2006, từ Trung tâm nghiên cứu cây ăn quả vùng Aquitaine thuộc Cộng hòa Pháp đã đưa sang Lào Cai nhiều giống cây ăn quả Tập đoàn giống với tổng số 53 giống thuộc 7 chủng loại cây, trong đó có giống táo nhập nội bước đầu theo dõi đang cho những kết quả rất khả quan có triển vọng thích nghi được với điều kiện sinh thái ở Sa Pa

1.3 Mô tả đặc tính Nông sinh học của giống táo theo tài liệu mô tả của vùng Aquitaine

Táo tây còn được gọi là bôm (phiên âm từ tiếng Pháp: Pomme) có danh pháp khoa học là Malus domestica Borkh Loài cây thân gỗ này thuộc họ chi

Táo (Malus), Hoa hồng (Rosaceae), bộ Hoa hồng (Rosales), Phân lớp Hoa

hồng, Lớp Hai lá mầm, Ngành Hạt kín

Cây táo tây cao khoảng 3-12 m, tán rộng và rậm Chúng có bộ rễ cọc, đến mùa đông cây rụng lá Lá táo hình bầu dục, rộng 3-6 cm, dài 5-12 cm; đầu lá thắt nhọn với cuống lá dài khoảng 2-5 cm Mép lá táo dạng răng cưa Hoa táo

nở vào mùa xuân cùng lúc khi mầm lá nhú Hoa sắc trắng, có khi pha chút màu hồng rồi phai dần Hoa có năm cánh, đường kính 2,5 - 3,5 cm Quả chín vào mùa thu và thường có đường kính cỡ 5-9 cm Ruột táo bổ ra có năm

"múi" chia thành ngôi sao năm cánh Mỗi múi thường có 1-3 hạt màu nâu

Đặc điểm sinh trưởng: Có hai đợt ra lộc trong một năm vụ xuân và hè

tùy thuộc vào điều kiện thời tiết của từng nước, tùy thuộc vào giống, cành lộc phải trải qua hai năm sẽ trở thành cành mang quả Để trở thành cành mang quả, cành lộc phải được phát triển đầy đủ và thuần thục, tỷ lệ cành thuần thục phụ thuộc vào chế độ dinh dưỡng, nước Vào năm thứ ba hoa sẽ xuất hiện từ cành quả và nếu thụ phấn thành công thì hoa sẽ phát triển thành quả táo

1.4 Yêu cầu sinh thái

Cây Táo có nguồn gốc ôn đới do đó yêu cầu lạnh cao (600 – 1000 giờ nhiệt độ lạnh dưới 70C), nên táo tây chỉ được trồng ở những vùng núi cao Giống Fuji yêu cầu về lạnh thấp hơn (200 – 300 giờ nhiệt độ lạnh dưới 70C) Táo tây thích hợp với điều kiện khí hậu lạnh và ẩm ướt Chúng không đòi hỏi cao về điều kiện môi trường đất nên có thể trồng ở nhiều nơi, tuy nhiên, yếu

tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của cây táo chính là

độ thoát nước nên loại đất phù hợp nhất là sét pha cát đến sét mùn pha cát, đất đồi có khả năng thoát nước nhanh sau khi mưa Độ pH để táo tây phát triển được nằm trong khoảng 5,7 – 7,6; trong đó, khoảng tốt nhất là từ 5,8 đến 6,5

1.5 Yêu cầu về chế độ dinh dưỡng

Nitơ: Là yếu tố dinh dưỡng quan trọng nhất ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh trưởng của cây, đặc biệt là giai đoạn cây non Nguyên tố này cũng góp phần làm cân bằng các hoạt động sinh lý của cây Trong điều kiện đất tốt 80% tổng lượng nhu cầu ni tơ có thể được cung cấp từ đất, 20% còn lại được cung cấp trực tiếp từ phân bón Nitơ chủ yếu được tích trữ trong hệ thống rễ, bởi vậy để kiểm tra nhu cầu nitơ của cây, người ta thường phân tích hàm lượng nitơ tồn tại trong lá để có kết quả chính xác nhất Khi cây bước vào giai đoạn nở hoa, hầu như lượng nitơ tích trữ đã được sử dụng hết, bởi vậy quá trình sinh trưởng của các chồi mới hầu như phụ thuộc vào lượng nitơ cung cấp từ bên ngoài Chính vì thế, cần phải bón nitơ 2 lần/vụ, lần 1 ngay sau khi thu hoạch vụ trước và lần 2 ngay sau khi cây nở hoa

Nhu cầu nitơ của cây có thể được kiểm tra và giám sát dựa trên 5 tiêu chí: Màu sắc của quả: Quá trình hình thành màu sắc ở vỏ quả sẽ bị ngừng trệ nếu hàm lượng nitơ quá cao, quả thường xanh mãi và không xuất hiện màu sắc đặc trưng

Kích thước và độ cứng của quả: Nếu hàm lượng nitơ cao, quả sẽ tăng

về kích thước nhưng lại giảm về độ cứng vì vậy rất khó cho vận chuyển và bảo quản quả

Nhu cầu nitơ của cây chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, ví dụ: tuổi cây, giống, điều kiện canh tác và đặc biệt là năng suất quả thu hoạch Nhìn chung, khả năng hấp thụ nitơ bón thêm ở giai đoạn cây non tốt hơn cây đang cho quả, dạng cây cao cần nhiều nitơ hơn dạng cây lùn, cách thức đốn tỉa cành cũng có thể ảnh hưởng đến nhu cầu của cây

Loại phân bón thông dụng nhất được dùng để bổ sung nitơ cho cây là Ammonium sulfate với lượng tham khảo như trình bày trong bảng dưới đây

Bảng 1.6 Lượng Ammonium sulfate khuyên dùng cho táo tây theo tuổi cây

STT Tuổi cây Lượng phân bón (gam/cây)

Phospho: Phospho rất cần thiết cho sự phát triển của cây, tuy nhiên,

do không thể tính toán chính xác lượng phospho có sẵn trong đất nên rất khó để định lượng phân bón cần thiết cho cây Bên cạnh đó, nếu hàm lượng phosphor quá cao lại có thể dẫn tới những ảnh hưởng không tốt tới quá trình sinh trưởng, bởi vậy, người ta thường không bón phospho khi cây còn non Phospho bón bổ xung chủ yếu khi cây đã cho thu quả và trước giai đoạn ra hoa

Khi cây thiếu phospho, trên chồi và lá thường xuất hiện các dấu hiệu sau: Chồi còi và lá nhỏ, cuống lá và lá có xu hướng mọc thẳng, lá thường có màu xanh đậm với gân chính và các gân bên màu đỏ nhạt hoặc tím nhạt Phân bón bổ sung phospho thường là superphosphate hoặc hỗn hợp NPK với lượng khuyên dùng như sau (quy đổi theo hàm lượng P2O5)

Bảng 1.7 Lượng phân bón phospho khuyên dùng

(tính theo khối lượng P2O5)

Tình trạng đất Tình trạng vườn

Đất nghèo Đất trung bình Đất giàu

Vườn mới 150 – 200 kg/ha 90 -110 kg/ha 50 – 60 kg/ha

Vườn lâu năm 80 – 100 kg/ha 50 – 60 kg/ha 30 – 40kg/ha

Nguồn: F Sandor (2008) [14]

Kali: Kali là nguyên tố góp phần quyết định kích thước và mùi vị của

quả, hàm lượng kali trong cây thường được xác định dựa trên tỉ lệ nitơ: kali

Tuy nhiên, tỉ lệ nitơ: kali phù hợp lại phụ thuộc vào giống, một số giống yêu

cầu tỉ lệ 1: 1; số khác đòi hỏi tỉ lệ 1,25:1 đến 1,5:1

Dạng phân bón thường dùng để bổ sung kali cho đất là kali sulphate với

lượng khuyên dùng như sau (quy đổi theo K2O)

Bảng 1.8 Lượng phân bón kali khuyên dùng (tính theo khối lượng K2O)

Tình trạng đất Tình trạng vườn

Đất nghèo Đất trung bình Đất giàu

Vườn mới 280 - 310 kg/ha 180 - 200 kg/ha 80 – 90 kg/ha

Vườn lâu năm 160 - 180 kg/ha 110 – 120 kg/ha 80 – 90kg/ha

Nguồn: F Sandor (2008) [14]

Một số nguyên tố khác, chẳng hạn như: Lưu huỳnh, magie, sắt,

kẽm…cũng có vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của

cây táo Bởi vậy, cách tiết kiệm và hiệu quả nhất để đáp ứng nhu cầu sinh

trưởng của cây là sử dụng các loại phân hữu cơ như phân xanh hay phân chuồng, chế phẩm sinh học EM với lượng khuyên dùng như sau:

Bảng 1.9 Lượng phân hữu cơ khuyên dùng theo giai đoạn sinh trưởng

Năm Lượng phân

1 2,0 – 2,5 Hàng tháng, cho đến khi lá rụng

2 2,5 – 3,0 Hàng tháng, từ khi nở hoa đến khi rụng lá

3 3,0 – 4,0 Hàng tháng, từ khi nở hoa đến khi rụng lá

4 – 5 35 – 40 Bắt đầu nở hoa, 6 tuần sau khi hoa nở, sau khi thu hoạch

6 – 7 40 – 50 Bắt đầu nở hoa, 6 tuần sau khi hoa nở, sau khi thu hoạch

8 – 9 50 – 60 Bắt đầu nở hoa, 6 tuần sau khi hoa nở, sau khi thu hoạch

>10 55 – 65 Bắt đầu nở hoa, 6 tuần sau khi hoa nở, sau khi thu hoạch

Nguồn: F Sandor (2008) [14]

1.6 Chế phẩm EM và những ứng dụng đối với sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam và trên thế giới

1.6.1 Khái niệm về chế phẩm EM

EM (Effective Microorganisms) có nghĩa là các vi sinh vật hữu hiệu

Chế phẩm này do giáo sư Tiến sĩ Teruo Higa Trường Đại học tổng hợp Ryukyus Okinawoa Nhật Bản sáng tạo và áp dụng vào thực tiễn vào đầu năm

1990 Chế phẩm này gồm có khoảng 80 loài vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí, được lựa chọn từ hơn 2000 loài phổ biến trong công nghiệp thực phẩm và công nghệ lên men, thuộc các nhóm: Vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn Mỗi nhóm sinh vật đều có vai trò đặc trưng

riêng, phối hợp lại thành một chỉnh thể thống nhất, mang lại nhiều lợi ích cho môi trường và con người

Các vi khuẩn quang hợp có khả năng tổng hợp các aminoaxit, axit nucleic, đường và các hoạt chất sinh học khác nhằm thúc đẩy quá trình sinh trưởng và phát triển của cây từ nguồn năng lượng ánh sáng mặt trời, các hợp chất hữu cơ, chất tiết từ rễ và có khi từ cả các khí độc như sunfua hidro (H2S) Các sản phẩm quang hợp trên có thể được cây hấp thụ một cách trực tiếp hoặc

hỗ trợ cho sự phát triển của các loài vi sinh vật khác Bởi vậy việc tăng số lượng vi khuẩn quang hợp trong đất cũng đồng nghĩa với sự tăng số lượng các

vi khuẩn có ích khác Ví dụ, vi khuẩn quang hợp làm tăng lượng nitơ có mặt trong đất, qua đó khiến số lượng các vi khuẩn cố định đạm tăng lên, các vi khuẩn này tồn tại đồng thời với nấm mycorrhiza, một loại nấm cộng sinh có khả năng tăng cường chuyển hóa phosphate, nguồn dinh dưỡng cung cấp cho cây cũng nhờ đó mà trở nên dồi dào hơn

Vi khuẩn lên men lactic: vi khuẩn lên men lactic sản sinh ra axit lactic

từ đường và các carbohydrat khác do vi khuẩn quang hợp và nấm mốc tổng hợp nên Axit lactic là một chất khử mạnh, do đó có thể kìm hãm sự phát triển của các vi sinh vật có hại đồng thời thúc đẩy tốc độ phân giải chất hữu cơ

Nấm mốc: có khả năng tổng hợp các chất chống khuẩn và các hợp chất

có ích khác cho quá trình sinh trưởng của cây từ các amino axit, đường (do vi khuẩn quang hợp tổng hợp nên), chất hữu cơ và cả rễ của cây Các hoạt chất sinh học (các hormone và enzym) do nấm mốc tổng hợp có thể thúc đẩy hoạt động của tế bào và sự phân chia ở rễ Các chất tiết của nấm mốc lại trở thành

cơ chất cho các vi sinh vật hữu ích khác, chẳng hạn như vi khuẩn lên men lactic và xạ khuẩn

Xạ khuẩn: tiết các hợp chất chống khuẩn và nấm từ các amino axit do

vi khuẩn quang hợp tạo ra và các hợp chất hữu cơ Mặt khác, xạ khuẩn và vi

khuẩn quang hợp lại có thể chung sống với nhau, cùng góp phần cải thiện môi trường đất bởi các hoạt động của chúng

Nấm men: các nấm men như Aspergillus và Penicillium có vai trò phân

giải các hợp chất hữu cơ, tạo ra rượu, este và các chất chống khuẩn khác Các chất này hạn chế sự xâm hại của côn trùng và sâu bọ

Trong số năm nhóm vi sinh vật kể trên, vi khuẩn quang hợp đóng vai trò quyết định hiệu quả của chế phẩm EM Chúng không những sử dụng sản phẩm trao đổi chất của các nhóm sinh vật khác mà còn hỗ trợ cho hoạt động của các nhóm sinh vật đó

Hình 1.1 Vai trò của các vi sinh vật hữu ích trong nông nghiệp và bảo vệ môi trường (theo Higa – 1991)

1.6.2 Tác dụng của chế phẩm EM

Tùy vào điều kiện sản xuất mà người ta sử dụng EM theo phương thức khác nhau Tuy nhiên, về cơ bản, chế phẩm EM được áp dụng theo bốn cách với tên gọi lần lượt là EM1, EM5, EM Bokashi và EM dịch chiết lên men thực vật :

a EM1:

Chế phẩm EM1 nguyên bản là dạng dung dịch bất hoạt màu vàng nâu,

có mùi thơm nhẹ và vị chua ngọt EM1 phải được giữ ở độ pH nhỏ hơn 3,5 Nếu pH lớn hơn 4, EM1 sẽ bị biến mùi (chuyển sang hôi thối) và biến tính, không sử dụng được Để hoạt hóa hoạt động của các vi sinh vật trong dung dịch, người ta cần hòa loãng dung dịch và bổ sung thêm rỉ đường Công thức pha loãng phổ biến là: 1000 cc (1lit) nước + 1 cc EM1 + 1cc rỉ đường hoặc 1 gam đường bất kỳ Dung dịch được ủ trong khoảng 2 – 24h rồi sau đó đem tưới trực tiếp lên cây, vào đất hoặc lên các hợp chất hữu cơ khác

b EM Bokashi

Bokashi theo tiếng Nhật có nghĩa là “hợp chất hữu cơ lên men”, chất này từ lâu đã được nông dân Nhật sử dụng để cải tạo đất, tăng số lượng vi sinh vật có lợi trong đất và cung cấp thêm dưỡng chất cho cây trồng Ban đầu, Bokhashi được tạo ra bằng cách trộn rơm rạ đã ủ mục với đất mùn, còn sau này người ta sử dụng dịch EM thay thế cho đất và tạo ra hỗn hợp EM Bokashi với hiệu quả cao hơn EM Bokashi có tác dụng tương tự như phân chuồng (compost), có thể được sử dụng sau 3 – 14 ngày lên men và không cần đợi đến khi các chất hữu cơ bị phân hủy hoàn toàn Khi bón hỗn hợp EM bokhashi vào trong đất, các chất hữu cơ sẽ trở thành nguồn thức ăn cho vi sinh vật và cũng đồng thời là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng Chế phẩm này có dạng bột hoặc hạt nhỏ nên rất thuận tiện trong việc đóng gói và vận chuyển

Vật liệu dùng để sản xuất Bokashi thường là các phế phẩm nông nghiệp, chẳng hạn như: cám gạo, rơm rạ, thân ngô, vỏ trấu, vỏ đỗ, bã mía, mùn cưa, xơ dừa, thân cây cọ, bột cá, bột xương, phân gia súc, cỏ biển, vỏ sò, ốc…Để đảm bảo tính đa dạng trong quần xã sinh vật đất, thường người ta phải trộn lẫn ít nhất là 3 trong số các nguyên liệu kể trên, đồng thời bổ sung thêm các vật liệu như than củi, tro, zeolit để tăng độ tơi xốp cho đất và tạo ra chỗ bám cho vi sinh vật

Dựa vào quy trình ủ, người ta chia Bokashi làm 2 loại: loại kị khí và loại hiếu khí Loại hiếu khí có thể sản xuất với quy mô lớn và có thời gian lên men ngắn hơn loại kị khí, tuy nhiên, dinh dưỡng trong các chất hữu cơ có thể

bị mất đi nếu nhiệt độ lên men không được điều chỉnh phù hợp Loại kị khí có thể giữ được lượng dinh dưỡng cao song lại dễ bị hư hại nếu quy trình sản xuất không được thực hiện tốt

* Quy trình sản xuất EM Bokashi loại kị khí

− Trộn đều cám gạo, bánh dầu và bột cá (hoặc 3 loại nguyên liệu hữu cơ bất kỳ)

− Hòa rỉ đường vào nước theo tỉ lệ 1:100 (hòa vào nước ấm sẽ tan nhanh hơn)

− Thêm chế phẩm EM vào dung dịch rỉ đường vừa pha trên

− Tưới dung dịch EM vừa pha lên hỗn hợp các chất hữu cơ và trộn đều Chú ý điều chỉnh độ ẩm ở khoảng 30 – 40%

− Ủ hỗn hợp trên trong điều kiện yếm khí và đặt trong bóng tối

− Thời gian ủ có thể kéo dài khoảng 3 – 4 ngày đến khoảng 7 – 8 ngày tùy điều kiện nhiệt độ môi trường Quá trình ủ được xem là thành công nếu sau thời gian lên men, Bokashi có mùi hơi ngọt Nếu Bokashi có mùi chua hoặc hơi thối thì có nghĩa là quá trình ủ đã thất bại

− Bokashi kị khí nên được dùng ngay sau khi sản xuất, hoặc phải được đóng trong túi vinil sau khi phơi khô

* Quy trình sản xuất Bokashi – loại hiếu khí

− Trộn đều cám gạo, bánh dầu và bột cá (hoặc 3 loại nguyên liệu hữu cơ bất kỳ)

− Hòa rỉ đường vào nước theo tỉ lệ 1:100 (hòa vào nước ấm sẽ tan nhanh hơn)

− Thêm chế phẩm EM vào dung dịch rỉ đường vừa pha trên

− Tưới dung dịch EM vừa pha lên hỗn hợp các chất hữu cơ và trộn đều Chú ý điều chỉnh độ ẩm ở khoảng 30 – 40%

− Rải hỗn hợp vừa trộn trên lên sàn bê tông rồi phủ kín bằng rơm, cói hoặc các vật liệu tương tự, lưu ý tránh mưa ẩm

− Khi được tiếp xúc với không khí, quá trình lên men diễn ra rất nhanh, làm cho nhiệt độ xung quanh tăng lên Nhiệt độ lý tưởng cho quá trình lên men là từ 35 – 45oC, nếu nhiệt độ đạt khoảng 50oC, cần đảo trộn hỗn hợp Bokashi cho thoáng khí

− Thời gian ủ kéo dài từ 2 – 8 ngày tùy theo nhiệt độ môi trường Khi hỗn hợp Bokashi xuất hiện mốc trắng và có mùi thơm ngọt, quá trình ủ đã được thực hiện thành công Trường hợp Bokashi bốc mùi chua hoặc hôi thối,

có nghĩa là quá trình ủ đã bị hỏng

− Cách thức bảo quản Bokashi hiếu khí giống với Bokashi khị khí Người ta nhận thấy rằng hiệu quả của Bokashi sản xuất trên 50oC giảm hơn 50% so với Bokashi sản xuất ở nhiệt độ thấp hơn, bởi vậy việc điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong quá trình sản xuất Bokashi giữ vai trò hết sức quan trọng

Đối với đất có nhiều chất hữu cơ, người ta thường bón khoảng 200 gam Bokashi cho 1 m2 diện tích đất mặt Với đất nghèo dinh dưỡng, lượng bón có thể tăng lên, nhưng thường không vượt quá lượng 1kg/m2

c EM 5 (hoặc Sutochu)

EM 5 là một hỗn hợp trừ sâu bệnh và côn trùng hiệu quả nhưng không độc hại, được dùng để tưới trực tiếp lên cây Các vi sinh vật có trong EM5 sẽ theo côn trùng, sâu bệnh về tổ hoặc nơi dự trữ thức ăn của chúng, làm hư hại nguồn thức ăn này, qua đó làm giảm số lượng quần thể côn trùng, sâu bệnh

Nguyên liệu sản xuất EM 5 rất đa dạng, hỗn hợp điển hình thường gồm các chất như bảng dưới đây Ngoài ra, để nâng cao hiệu lực và thời gian hoạt động của EM5, người ta thường bổ sung thêm các chất hữu cơ có hàm lượng chất chống ô xi hóa cao như: tỏi, hạt tiêu, lô hội, lá neem…

− Hòa rỉ đường với nước

− Thêm dấm và cồn, sau đó tiếp tục bổ sung EM1

− Rót hỗn hợp vừa trộn vào can nhựa, loại không khí thừa trong can

để tạo môi trường kị khí rồi đóng nắp chặt lại

− Giữ can ở nhiệt độ 20 – 35oC, tránh ánh sáng mặt trời

− Trong quá trình lên men, nếu can chứa bị phồng lên thì nới lỏng nắp can để một phần khí thoát ra ngoài, sau đó đóng chặt nắp can lại

EM 5 có thể sử dụng khi quá trình sinh khí giảm đi và dung dịch tỏa mùi thơm ngọt (mùi cồn hoặc este) Nên dùng chế phẩm trong vòng 3 tháng sau khi sản xuất Giữ chế phẩm ở nơi có nhiệt độ ổn định, mát (không nên giữ trong tủ lạnh), tránh ánh sáng trực tiếp

* Cách phun EM 5: Tưới đẫm EM5 đã hòa loãng với tỉ lệ 1/500 – 1/1000 lên đồng ruộng Thời điểm phun tốt nhất là lúc cây mới nảy mầm, trước khi côn trùng và sâu bệnh xuất hiện, vào buổi sáng hoặc sau khi mưa to Nên phun thuốc đều đặn và thường xuyên

Vì EM 5 không phải là thuốc trừ sâu nên cách thức áp dụng có khác so với các loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học khác EM 5 phải được phun trước thời kì phát triển của sâu bệnh Nếu sau khi phun, sâu bệnh vẫn xuất hiện nhiều, cần tiếp tục phun EM hàng ngày, cho đến khi sâu bệnh không còn xuất hiện nữa Thông thường, EM được phun lên cây trực tiếp, 1 – 2 lần/tuần Nếu phun lên côn trùng, EM sẽ làm giảm dần đến khi toàn bộ quần thể côn trùng biến mất

Mặc dù việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học cho hiệu quả nhanh chóng, tuy nhiên, nó cũng gây hại cho cả cây trồng và đất Thực tế cho thấy, sử dụng thuốc trừ sâu hóa học trong thời gian dài có ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe người dân và môi trường sinh thái Ngược lại, sử dụng EM 5 không hề có tác dụng phụ, ngay cả khi quá thừa Hơn thế nữa, EM giúp cải thiện môi trường đất, tăng sức sống của cây, qua đó khiến cho hiệu quả kinh tế được nâng cao

d EM dịch chiết lên men thực vật (EM Fermented Plant Extract - EM-F.P.E.) Dung dịch EM-F.P.E vừa có tác dụng bổ sung dinh dưỡng cho cây trồng, vừa có thể đuổi côn trùng và hạn chế sự phát triển của một số bệnh hại, được tạo ra bằng cách trộn cỏ tươi (thường là loại có sức sống khỏe, và có đặc

tính chống chịu sâu bệnh tốt), rỉ đường và EM1 ở tỉ lệ thích hợp EM – F.P.E chứa các axit vô cơ, các hoạt chất sinh học, khoáng chất và các chất hữu ích khác chiết xuất từ cỏ

* Quy trình tạo EM – F.P.E

− Thái nhỏ cỏ tươi, cho vào thùng

− Hòa EM1, rỉ đường vào nước rồi tưới lên cỏ

− Che kín miệng thùng bằng một lớp túi vinyl đen, sau đó đậy nắp thùng lên và chèn chặt lại Lưu ý để không khí không lọt vào trong thùng

− Đặt thùng vào chỗ ấm (20 – 35oC), tránh ánh nắng mặt trời

− Quá trình lên men sẽ diễn ra trong khoảng 25 ngày tùy theo nhiệt độ môi trường

− Trong thời gian ủ, cần định kỳ đảo trộn cỏ để khí thoát ra

− Khi pH dung dịch giảm xuống dưới 3,5, lọc bỏ bã cỏ rồi đổ lượng nước cốt vào chai, giữ dịch chiết ở nơi có nhiệt độ ổn định, mát mẻ (không cho vào tủ lạnh), tránh ánh sáng trực tiếp

Để đạt hiệu quả tốt nhất, nên sử dụng dịch chiết trên trong vòng một tháng sau khi hoàn tất quá trình lên men

* Cách phun EM – F.P.E: tưới dịch chiết vào đất hoặc trực tiếp lên cây với tỉ lệ 1:500 đến 1:1000 Cách thức và thời điểm phun cũng giống như EM5 Hiệu quả chống sâu bệnh sẽ cao hơn nếu phối hợp cả EM – F.P.E và

EM5 trên đồng ruộng [Error! Reference source not found.1]

EM được thử nghiệm tại nhiều quốc gia: Mỹ, Nam Phi, Thái Lan, Philippin, Trung Quốc, Braxin, Nhật Bản, Singapore, Indonexia, Srilanca, Nepal, Việt Nam, Triều Tiên, Hàn Quốc, Belarus… và cho thấy những kết quả khả quan

Hàn Quốc bắt đầu thử nghiệm chế phẩm EM từ năm 1995, trước đó nước này đang đứng trước một cuộc khủng hoảng lớn về lương thực do những

suy giảm đột ngột trong sản lượng nông nghiệp từ giữa những năm 1980 Hiệu quả thu được từ việc sử dụng EM trong canh tác tốt đến mức chính phủ nước này đã tăng diện tích đất nông nghiệp có sử dụng EM từ 2000 ha thí nghiệm ban đầu lên 50.000 ha năm 1996 Hiện tại, 100% nông trại ở Hàn Quốc đã áp dụng EM vào sản xuất, tổng lượng EM được dùng trung bình mỗi năm lên tới trên 100.000 tấn [133]

Trong thí nghiệm kéo dài 3 năm nghiên cứu ảnh hưởng của EM tới sự phát triển của cỏ dại và năng suất cà chua, B Mambare và U.R Sangakkara (Srilanka) đã chỉ ra rằng, việc xử lý EM trên đồng ruộng kết hợp với bón phân xanh hoặc rơm hoai mục có thể tăng năng suất cà chua trong 3 vụ liên tiếp, trong khi việc sử dụng phân bón vô cơ hoặc không sử dụng phân bón làm năng suất cà chua giảm theo thời gian Đối với cỏ dại, việc xử lý EM trên đồng ruộng làm tăng cho cỏ dại mọc nhiều hơn trong năm đầu tiên, sau đó quần thể cỏ dại kém phát triển dần trong các vụ tiếp theo [122]

Xử lý EM trên cây táo có thể làm kích thích sự phát triển của hệ rễ, đồng thời đẩy nhanh quá trình khoáng hóa các chất hữu cơ và giảm độ axit trong đất [155]

Nhiều nghiên cứu khác cũng cho thấy, EM có tác dụng đối với nhiều loại cây trồng (cây lương thực cây rau màu, cây ăn quả…) ở mọi giai đoạn sinh trưởng, phát triển khác nhau Các thí nghiệm cho thấy chế phẩm EM có tác dụng kích thích sinh trưởng, làm tăng năng suất và chất lượng cây trồng, cải tạo chất lượng đất cụ thể là:

− Làm tăng sức sống cho cây trồng, tăng khả năng chịu hạn, chịu úng và chịu nhiệt

− Kích thích sự nẩy mầm, ra hoa, kết quả và làm chín (đẩy mạnh quá trình đường hoá)

− Tăng cường khả năng quang hợp của cây trồng

− Tăng cường khả năng hấp thụ và hiệu suất sử dụng dinh dưỡng

− Kéo dài thời gian bảo quản, làm hoa trái tươi lâu, tăng chất lượng bảo quản các nông sản tươi sống

− Hạn chế sự phát triển của cỏ dại và sâu bệnh

Hiệu quả của việc sử dụng EM trong chăn nuôi cũng đã được khẳng định

và một số tác dụng chủ yếu thường được biết đến là :

− Làm tăng sức khoẻ vật nuôi, tăng sức đề kháng và khả năng chống chịu đối với các điều kiện ngoại cảnh

− Tăng cường khả năng tiêu hoá và hấp thụ các loại thức ăn,

− Kích thích khả năng sinh sản

− Tăng sản lượng và chất lượng trong chăn nuôi

− Tiêu diệt các vi sinh vật có hại, hạn chế sự ô nhiễm trong chuồng trại chăn nuôi

Điều đặc biệt là EM có tác dụng đối với mọi loại vật nuôi, bao gồm các loại gia súc, gia cầm và các loài thuỷ, hải sản

Ngoài tác dụng đối với cây trồng, vật nuôi, EM còn thể hiện hiệu quả bảo vệ môi trường Do có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật gây thối (sinh ra các loại khí H2S, SO2, NH3…) nên khi phun EM vào rác thải, cống rãnh, toalet, chuồng trại chăn nuôi…sẽ khử mùi hôi một cách nhanh chóng Đồng thời số lượng ruồi, muỗi, ve, các loại côn trùng bay khác giảm hẳn số lượng Rác hữu cơ được xử lý EM chỉ sau một ngày có thể hết mùi và tốc độ mùn hoá diễn ra rất nhanh Trong các kho bảo quản nông sản, sử dụng EM có tác dụng ngăn chặn được quá trình gây thối, mốc Các nghiên cứu cho biết chế phẩm EM có thể giúp cho hệ vi sinh vật tiết ra các enzym phân huỷ EM như lignin peroxidase Các enzym này có khả năng phân huỷ các hoá chất nông nghiệp tồn dư, thậm chí cả dioxin Ở Belarus, việc sử dụng EM liên tục có thể loại trừ ô nhiễm phóng xạ

Như vậy, có thể thấy rằng EM có tác dụng rất tốt ở nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất Nhiều nhà khoa học cho rằng EM với tính năng đa dạng, hiệu quả cao, an toàn với môi trường và giá thành rẻ (mỗi lần phun EM cho 1 sào Bắc Bộ 360 m2 hết khoảng 1000 đồng) - nó có thể làm lên một cuôc cách mạng lớn về lương thực, thực phẩm và cải tạo môi sinh Năm 1989, tại Thái Lan đã tổ chức Hội nghị Quốc tế Nông nghiệp Thiên nhiên Cứu thế Các nhà khoa học đã thảo luận về giá trị của công nghệ EM và tăng cường sử dụng nó Nhờ vậy, mạng lưới Nông nghiệp Thiên nhiên Châu Á - Thái Bình Dương (APNAN) được thành lập, đã mở rộng hoạt động tại 20 nước trong vùng và tiếp xúc với tất cả các lục địa trên thế giới Đến nay, có khoảng 50 nước tham gia chương trình nghiên cứu ứng dụng EM và các nước : Mỹ, Trung Quốc, Braxin, Thái Lan…đã trực tiếp nhập công nghệ EM từ Nhật Bản

Hiện nay, EM có thể sản xuất được tại trên 20 quốc gia trên thế giới và được sử vào nhiều lĩnh vực nông nghiệp

1.6.3 Nguyên lý của công nghệ EM

GS.Teruo Higa cho biết chế phẩm EM thông qua quá trình chuyển hoá sinh ra các chất chống oxy hoá như inoxitol, ubiquinone, saponine, polysaccharide phân tử thấp, polyphenol và các muối chelate Các chất này có khả năng hạn chế bệnh, kìm hãm các vi sinh vật có hại và kích thích các vi sinh vật có lợi Đồng thời các chất này cũng giải độc các chất có hại do có sự hình thành các Enzim phân huỷ Vai trò của EM còn được phát huy bởi sự cộng hưởng sóng trọng lực (gravity wave) sinh ra bởi các vi khuẩn quang dưỡng Các sóng này có tần số cao hơn và có năng lượng thấp hơn so với tia gamma và tia X Do vậy chúng có khả năng chuyển các dạng năng lượng có hại trong tự nhiên thành dạng năng lượng có lợi thông qua sự cộng hưởng

Việt Nam đã tiếp cận với công nghệ EM từ những năm 1994, 1995 qua

sự giúp đỡ của Triều Tiên và Trung Quốc Tuy nhiên, phải đến năm 1997, sau

chuyến thăm của giáo sư Teruo Higa tới Việt Nam, chế phẩm này mới được chính thức sử dụng trong trồng trọt, chăn nuôi và xử lý môi trường dựa trên bản ghi nhớ mà ông Higa đã ký với bộ Khoa học – Công nghệ và Môi trường nước ta

Đề tài khoa học đầu tiên về EM mang tên: “Nghiên cứu, thử nghiệm và

áp dụng kỹ thuật EM vào nông nghiệp và vệ sinh môi trường” đã được Bộ Khoa học – Công nghệ và Môi trường tiến hành từ tháng 1 năm 1998 đến tháng 12 năm 2000 và thu được nhiều kết quả tốt đẹp Các thí nghiệm cho thấy, sử dụng EM có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng, đồng thời làm tăng năng suất lúa và đậu tương EM cũng có thể dùng thay thế 1/4 đến 1/3 lượng phân hóa học mà không làm ảnh hưởng đến năng suất mùa vụ Trong chăn nuôi lợn thịt và gia cầm nói chung, EM có thể thúc đẩy quá trình sinh trưởng, tăng khả năng kháng bệnh, qua đó tăng sản lượng thịt và rút ngắn thời gian xuất chuồng [166]

EM cũng đã được thử nghiệm tại một số địa phương Ở Thái Bình, khi

xử lý EM cho hạt cải bắp, thóc giống cho thấy tỷ lệ nảy mầm cao hơn, cây con sống khoẻ hơn và có tốc độ sinh trưởng, phát triển nhanh hơn Khi phun EM cho rau muống, năng suất tăng 21 – 25%, phun cho đậu tương, năng suất tăng

15 - 20% Tại Hải Phòng đã xử lý EM cho các loại cây ăn quả : vải, cam, quýt… làm cho cây phát triển mạnh hơn, quả to, chín sớm, vỏ đẹp hơn và năng suất 10 - 15% Tại trường ĐH Nông nghiệp I, xử lý EM cho lúa làm năng suất tăng 8 - 15% và không bị bệnh khô vằn lá Nhóm nghiên cứu của Th.S Đỗ Hải Lan (khoa Sinh - Hoá, ĐH Tây Bắc) cho biết có thể xử lý EM 1% với cây lan

Hồ Điệp Tím Nhung khi vừa đưa ra khỏi phòng nuôi cấy mô để tăng cường khả năng thích nghi của cây với điều kiện ngoại cảnh mới Cũng có thể xử lý

EM ở giai đoạn cây còn non để kích thích sự sinh trưởng sinh dưỡng, tạo điều kiện cho sự phát triển mạnh mẽ của cây lan ở giai đoạn sau

Trung tâm nghiên cứu thuỷ sản 3 (Bộ Thuỷ sản) đã ứng dụng thành công EM trong xử lý hồ nuôi tôm sú ở Việt Nam Chế phẩm EM làm cho tổng

số nhóm vi sinh vật có lợi trong hồ luôn cao hơn so với nhóm vi sinh vật không có lợi từ 2 - 7 lần, chỉ số N-NH3 ở mức thấp (dưới 0,02mg/l), các chỉ

số môi trường như pH và màu tảo ổn định trong thời gian dài

1.6.4 Giá trị của EM trong sản xuất phân bón nông nghiệp

Thông qua việc bón phân vi sinh chúng ta đã cung cấp vào trong đất các vi sinh vật phân giải đạm, lân có tác dụng như những nhà máy sản xuất phân đạm, phân lân hoá học ngay trong đất để trực tiếp cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng Sử dụng phân vi sinh có thể thay thế được lượng phân đạm và phân lân hoá học từ 50 đến 100% tuỳ theo từng loại cây trồng Hơn thế khi sử dụng phân vi sinh nông sản không bị nhiễm độc, lượng độc tố NO3 tồn đọng trong sản phẩm giảm đáng kể So với phân hoá học, đặc biệt là phân urê thì giá phân vi sinh rẻ hơn do đó hiệu quả thu được cũng cao hơn

Phân vi sinh có thể dùng để bón cho tất cả các loại cây trồng từ cây ăn quả, chè, lúa, ngô, rau xanh đến cây cảnh đều rất tốt Do tác dụng chậm hơn

so với phân hoá học nên đối với các loại cây trồng ngắn ngày, phân vi sinh chủ yếu được dùng để bón lót nhiều hơn là bón thúc Các loại cây thu hoạch theo mùa vụ thì sau mỗi đợt thu hoạch cần bón bổ sung Khi bón phân vi sinh cho cây ăn quả bà con nên bón vào 2 thời kỳ mưa xuân (tháng 3-4) và mưa ngâu (tháng 7-8) để tận dụng độ ẩm của các đợt mưa này giúp các vi sinh vật hoạt động tốt hơn

Những ảnh hưởng tốt của hỗn hợp chế phẩm EM đến nhiều loại cây trồng nông nghiệp cũng như khả năng cải tạo đất, xử lý môi trường đã được nhiều nghiên cứu khoa học nhắc đến ở trên Tuy nhiên khả năng thay thế của hỗn hợp EM đối với phân khoáng cho cây ăn quả nhất là giống táo còn rất ít được nhắc đến Tìm hiểu khả năng thay thế của hỗn hợp chế phẩm EM đối

với phân khoáng nhằm nâng cao độ phì đất, chất lượng quả táo là mục tiêu của đề tài

1.7 Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội của huyện Sa Pa

1.7.1 Điều kiện tự nhiên

Sa Pa là một huyện thuộc khu vực núi cao của tỉnh Lào Cai, nằm ở sườn Đông của dãy núi Hoàng Liên Sơn, phân bố ở toạ độ địa lý 22o07' đến

22o28'46'' vĩ độ Bắc và 103o43'28'' đến 104o04'15'' kinh độ Đông Diện tích của huyện là 67,864 ha, phân bố ở độ cao 200- 3.143m, trung bình là 1.500m

so với mặt biển Địa hình của huyện bị chia cắt bởi các dãy núi lớn Độ dốc trung bình 30-35o và có thể đến 45o

Sa Pa có khí hậu đặc biệt, chia thành 2 mùa rõ rệt: mát về mùa Hè và lạnh vào mùa Đông, Xuân mang đặc trưng của khí hậu ôn đới Nhiệt độ trung bình 15-16oC Lượng mưa trung bình năm từ 2.800 đến 3.400mm Nhìn chung, chế độ mưa ẩm của huyện Sa Pa lớn nhất tỉnh Lào Cai Đặc biệt huyện

Sa Pa hầu như không có bão và gió khô nóng

Về thuỷ văn: Sa Pa có mạng lưới suối là 0,7-1,0 km/km2, tổng diện tích lưu vực là 713 km2, có 2 hệ suối chính đổ ra sông Hồng là Ngòi Bo và Ngòi Dum, hàng năm khu vực huyện tiếp nhận lượng nước mưa 1,63 tỷ m3

Nhìn chung, lãnh thổ Sa Pa có thể được chia thành 5 tiểu vùng sinh thái

là vùng núi cao, vùng thượng huyện

Tài nguyên đất của huyện Sa Pa gồm 4 nhóm đất chính là đất mùn Alit trên núi cao, đất mùn vàng đỏ trên núi cao, đất Feralit trên đá cát và đất Feralit biến đổi do trồng lúa

(1) Đất mùn Alit trên núi cao: Phân bố ở đai khí hậu lạnh do đó quá trình phong hoá và phân huỷ chất hữu cơ diễn ra chậm, tầng thảm mục dầy (tới 80cm) Xuất hiện các thảm thực vật hỗn giao lá rộng - lá kim khá lớn, phân bố ở các xã: Tả Giàng Phìn, Bản Khoang, San Sả Hồ, Tả Van Nhóm đất

này không có ý nghĩa sản xuất hàng hoá Tuy nhiên, đây là khu vực phân bố của nhiều loài cây thuốc quí hiếm như: Sâm vũ diệp, Sâm tam thất, Hoàng liên chân gà, Thông đỏ, Hoàng liên ô rô, v.v

(2) Đất mùn vàng đỏ trên núi cao: Là nhóm đất có diện tích lớn nhất huyện, phân bố ở khắp các xã trong huyện Tầng đất trung bình, thành phần

cơ giới thịt nhẹ, cát pha thích hợp với nhiều cây lâm nghiệp, công nghiệp, dược liệu và cây ăn quả

(3) Đất Ferlit trên đá cát: Phân bố ở các xã vùng thấp của huyện như Thanh Kim, Thanh Phú, Bản Phùng, Bản Hồ, Nậm Sài, Suối Thầu, tầng đất trung bình, chua, khả năng giữ nước và mùn kém

(4) Đất Feralit biến đổi do trồng lúa: Phân bố ở tất các các xã (trừ thị trấn Sa Pa), chưa bị bạc màu như vùng trung du, đất chua, độ màu mỡ còn khá

Bảng 1.11 Các nhóm đất chính của huyện Sa Pa

(độ cao)

Diện tích (ha)

Tỷ lệ %

1 Đất mùn Alit trên núi cao Trên 1.700 m 12.186 18,0

2 Đất mùn vàng đỏ trên núi cao 700 – 1.700 44.365 65,3

3 Đất Feralit trên đá cát 400 – 700 3.533 5,2

4 Đất Feralit biến đổi do trồng lúa 1.380 2,0

Bảng 1.12 Các tiểu vùng sinh thái của huyện Sa Pa

(1) Tả Giảng Phìn, Bản Khoang, San Sả Hồ, Lao Chải, Tả Van 2.200m

Vùng thượng huyện

(2) Hầu Thào, Tả Van,

Tả Phìn

(3) Lao Chải, Trung Chải, Bản Khoang,

Sa Pả, San Sả Hồ, Tả Giàng Phìn, Ô Quí

700 m

Nhìn chung Sa Pa là một huyện có điều kiện khí hậu đa dạng, phân bố

từ vùng nhiệt đới đến á nhiệt đới, ôn đới và núi cao Trong đó có những tiểu vùng có điều kiện khí hậu và đất đặc biệt, địa hình bị chia cắt rất phức tạp Điều này dẫn đến: (1) hệ thực vật và cây thuốc của Sa Pa đa dạng và đặc biệt, trong đó có nhiều loài đặc hữu, (2) một số loài cây thuốc quí hiếm đặc hữu không (hay rất khó) sản xuất mang tính chất hàng hoá mà cần chú ý khai thác bền vững từ tự nhiên, (3) khó phát triển hệ thống giao thông, vì vậy việc phát triển dược liệu hàng hoá gặp khó khăn hơn các vùng khác của Việt Nam

Bảng 1.13 Đặc điểm khí hậu huyện Sa Pa (số liệu trung bình của 5 năm, từ năm 2005 - 2009)

Các tháng trong năm huyện Sa Pa (Lào Cai)

(Theo số liệu của Trạm khí tượng thuỷ văn Sa Pa, từ năm 2005-2009)

Hình 1.2 Bản đồ phân bố và tài nguyên đất của huyện Sa Pa