Ảnh hưởng của một số yếu tố vi lượng đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam trồng tại nghĩa đàn, nghệ an

Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam V2 .... Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến hàm lượng dinh dưỡng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

- -

Người hướng dẫn khoa học:

TS NGUYỄN HỮU HIỀN

Nghệ An, 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

Nghệ An, ngày 10 tháng 8 năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Tú Anh

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực tập tốt nghiệp vừa qua, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn chỉ bảo tận tình của các cá nhân, tập thể để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Trước tiên, tôi xin trân trọng cảm ơn ban Giám hiệu nhà trường, toàn thể các thầy cô giáo khoa Nông - Lâm - Ngư, đã truyền đạt cho tôi những kiến thức

cơ bản và tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn

Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Hữu Hiền đã dành nhiều thời gian trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và chu đáo trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Các thầy cô trong phòng thí nghiệm khoa Nông - Lâm - Ngư đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn các hộ gia đình mà tôi tiến hành điều tra nghiên cứu trên địa bàn huyện Nghĩa Đàn đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn sự hỗ trợ từ đề tài: Nghiên cứu biểu hiện thiếu hụt dinh dưỡng trên cây và đề xuất biện pháp kỹ thuật khắc phục nhằm nâng cao năng suất, chất lượng cam Vinh, mã số: B2017 - TDV - 02

Tôi xin được cảm ơn những người thân trong gia đình, bạn bè, đã dành nhiều tình cảm và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn được thuận lợi nhất

Tôi xin chân thành cảm ơn những tình cảm đáng quý đó!

Nghệ An, ngày 10 tháng 8 năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Tú Anh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5

1.1 Cơ sở khoa học 5

1.1.1 Nguồn gốc cam 5

1.1.2 Giới thiệu về cam Vinh 5

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của quả cam 6

1.1.4 Giá trị công nghiệp và dược liệu 7

1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt trên thế giới và Việt Nam 7

1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt trên thế giới 7

1.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam tại Việt Nam 8

1.2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt tại Nghệ An 10

1.2.4 Tình hình sản xuất cam quýt tại Nghĩa Đàn 11

1.3 Vai trò của các nguyên tố vi lượng đối với cây cam 12

1.3.1 Vai trò của Zn đối với cây trồng 14

1.3.2 Vai trò của B đối với cây trồng 15

1.3.3 Vai trò của Mangan đối với cây trồng 15

1.3.4 Vai trò của Đồng đối với cây trồng 16

1.3.5 Vai trò của Sắt đối với cây trồng 16

1.4 Các kết quả nghiên cứu phân bón vi lượng cho cây cam trên thế giới và Việt Nam 17

1.5 Điều kiện tự nhiên huyện Nghĩa Đàn - tỉnh Nghệ An 21

Chương 2 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1 Vật liệu nghiên cứu 24

2.2 Nội dung nghiên cứu 24

2.3 Phạm vi nghiên cứu 24

2.4 Phương pháp thực nghiệm 24

2.4.1 Phương pháp điều tra thực trạng sử dụng phân bón vi lượng tại vùng trồng cam 24

2.4.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 25

2.4.3 Phương pháp phân tích đất 26

2.4.4 Phương pháp phân tích lá 27

2.4.5 Các chỉ tiêu nghiên cứu 28

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 29

2.6 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 30

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

3.1 Thực trạng sử dụng phân bón vi lượng tại vùng trồng cam 31

3.2 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam V2 32

3.2.1 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến hàm lượng dinh dưỡng trong đất và lá cam V2 32

3.2.2 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến các yếu tố cấu thành năng suất của cam V2 38

3.2.3 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến các yếu tố cấu thành chất lượng của cam V2 41

3.3 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam Xã Đoài 43

3.3.1 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến hàm lượng dinh dưỡng trong đất và lá cam Xã Đoài 44

3.3.2 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến các yếu tố cấu thành năng suất của cam Xã Đoài 48

3.3.3 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến các yếu tố cấu thành chất lượng của cam Xã Đoài 50

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54

1 Kết luận 54

2 Kiến nghị 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

PHỤ LỤC 59

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DT Diện tích DTKD Diện tích kinh doanh

SL Sản lượng

TB Trung bình

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Giá trị dinh dưỡng của 180 gram cam tươi 6

Bảng 1.2 Sản lượng cam năm 2014 của một số nước trên thế giới (FAO) 8

Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng cây có múi năm 2005 - 2012 9

Bảng 1.4 Diện tích năng suất sản lượng cây cam ở các huyện vùng quy hoạch giai đoạn 2010 - 2014 10

Bảng 1.5 Diện tích, năng suất cam huyện Nghĩa Đàn giai đoạn 2013 - 2015 11

Bảng 1.6 Dinh dưỡng trong lá của cây cam 7 - 10 tuổi (lá 4 - 7 tháng tuổi/cành không quả) 14

Bảng 3.1 Thực trạng sử dụng phân bón vi lượng tại vùng trồng cam 31

Bảng 3.2 Hàm lượng các yếu tố vi lượng trong đất trồng cam V2 33

Bảng 3.3 Hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong lá cam V2 37

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến số quả rụng cam V2 39

Bảng 3.5 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến các yếu tố cấu thành năng suất của cam V2 40

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của các mức vi lượng bón vào đất đến tỷ lệ quả đẹp và độ dày vỏ quả 41

Bảng 3.7 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến các yếu tố cấu thành chất lượng cam V2 42

Bảng 3.8 Hàm lượng các yếu tố vi lượng trong đất trồng cam Xã Đoài 44

Bảng 3.9 Hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong lá cam Xã Đoài 45

Bảng 3.10 Ảnh hưởng của các mức phân vi lượng phun lên lá đến số quả rụng 48

Bảng 3.11 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến các yếu tố cấu thành năng suất của cam Xã Đoài 50

Bảng 3.12 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến tỷ lệ quả đẹp và độ dày vỏ quả 51

Bảng 3.13 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến các yếu tố cấu thành chất lượng cam Xã Đoài……….……… 50

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1 Hàm lượng nguyên tố Zn trong đất trồng cam V2 34

Hình 3.2 Hàm lượng nguyên tố Mn trong đất trồng cam V2 35

Hình 3.3 Hàm lượng nguyên tố B trong đất trồng cam V2 36

Hình 3.4 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng bón vào đất đến số quả rụng cam V2 39

Hình 3.5 Hàm lượng nguyên tố Zn trong lá cam Xã Đoài 46

Hình 3.6 Hàm lượng nguyên tố Mn trong lá cam Xã Đoài 46

Hình 3.7 Hàm lượng nguyên tố B trong lá cam Xã Đoài 47

Hình 3.8 Ảnh hưởng của các mức vi lượng phun lên lá đến số quả rụng cam Xã Đoài 48

Hình 3.9 Ảnh hưởng của các công thức vi lượng phun lên lá đến năng suất của cam Xã Đoài 50

MỞ ĐẦU

Lý do chọn đề tài

Cam là một trong những cây ăn quả đặc sản lâu năm của Việt Nam bởi giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao Trong thành phần thịt quả có chứa từ 6 đến 12% đường (chủ yếu là đường saccaroza), hàm lượng vitamin C có từ 40 đến 90 mg/100g quả tươi và các axit hữu cơ từ 0,4 đến 1,2% trong đó có nhiều chất có hoạt tính sinh học cao cùng với các chất khoáng và dầu thơm,… cho nên rất bổ dưỡng cho cơ thể [11] Cam có thể dùng ăn tươi, làm mứt, nước giải khát, chữa bệnh như ngăn ngừa bệnh tim mạch, phòng bệnh ung thư (đặc biệt là ung thư dạ dày và thanh quản) vì chúng giàu chất chống oxy hóa [9]

Do giá trị kinh tế cao nên diện tích cây ăn quả có múi ở nước ta ngày càng gia tăng Theo báo cáo của Tổng cục thống kê, năm 2005 cả nước có hơn 87.000ha cam, quýt, với sản lượng 606.400 tấn, đến năm 2012, diện tích trồng cây có múi đã tăng lên khoảng 138.000 ha với sản lượng gần 1.350.000 tấn [17] Diện tích và sản lượng cây có múi tăng đã mang lại hiệu quả kinh tế lớn, làm thay đổi bộ mặt nông thôn, góp phần xóa đói, giảm nghèo cho nhiều vùng quê Nghệ An từng là một trong những vùng cam lớn của cả nước Hiện nay, cây

ăn quả có múi trên địa bàn tỉnh Nghệ An tập trung chủ yếu trên 12 huyện thị; 55

xã, đơn vị với diện tích 3.575,4 ha (2013) [16]; chủ yếu trên quỹ đất trồng cây lâu năm Do điều kiện khí hậu, đất đai khá phù hợp nên cây cam cho năng suất cao, phẩm chất tốt như vùng cam Xã Đoài, vùng Phủ Quỳ, Bãi Phủ, Con Cuông Cây cam thực sự là cây trồng có hiệu quả kinh tế cao, là cây làm giàu cho người sản xuất nhưng luôn phải trải qua các giai đoạn biến động nên đến nay diện tích, năng suất, sản lượng vẫn chưa đi vào ổn định

Nghĩa Đàn là một huyện miền núi nằm về phía Tây Bắc tỉnh Nghệ An Do đặc điểm thổ nhưỡng, Nghĩa Đàn có điều kiện phát triển trồng các loại cây công nghiệp ngắn và dài ngày như: chè, cao su, cà phê, mía, cây ăn quả như: cam, vải, nhãn, Đặc biệt, huyện Nghĩa Đàn có diện tích trồng cam rộng lớn với các giống cam như V2, Xã Đoài, Sông Con, Vân Du… được phân bổ trên địa bàn 6

xã, nông trường: Nghĩa Phú, Nghĩa Long, Nghĩa Liên, Nghĩa Hiếu, Nghĩa Lộc,

Nông trường Tây Hiếu 2, Nông trường Cờ Đỏ; với diện tích 221,8 ha (2013) [16], đem lại hiệu quả kinh tế rất cao, tạo nguồn thu nhập lớn cho các hộ nông dân trồng cam trên địa bàn huyện Nghĩa Đàn Từ lâu nhắc tới Nghĩa Đàn là nhắc tới thương hiệu “Cam Vinh” nổi tiếng là biểu tượng cho nền nông nghiệp của vùng Tây Bắc Nghệ An Cam Vinh có chất lượng và hiệu quả kinh tế cao hơn các nơi khác, điều này có thể do nhiều yếu tố như giống cam, kỹ thuật canh tác, phòng trừ sâu bệnh, cách bảo quản và tiêu thụ Bên cạnh các yếu tố đó chế độ dinh dưỡng khoáng của cây có vai trò quan trọng ảnh hưởng sâu sắc đến quá trình sinh hóa, sinh lý và trao đổi chất của cây

Cây trồng nói chung và cây cam nói riêng, muốn sinh trưởng và phát triển tốt cần phải được cung cấp đầy đủ và cân đối các chất dinh dưỡng đa lượng cũng như vi lượng Cây trồng hoàn toàn không thể phát triển một cách bình thường nếu như thiếu các nguyên tố vi lượng như: Bo, Mangan, Kẽm, Đồng, Molipden v.v các nguyên tố này hết sức cần thiết cho cây, chúng có tác dụng thúc đẩy và kích thích khả năng sinh trưởng, phát triển của cây một cách mạnh mẽ Thiếu hụt nguyên tố vi lượng nào đó có thể làm ảnh hưởng đến hiệu quả, chất lượng và năng suất cây trồng Vì vậy, gần đây các nhà nông học rất quan tâm đến việc nghiên cứu thành phần phân bón vi lượng trong cây trồng, tạo cơ sở tìm cách điều chỉnh hàm lượng của chúng cho thích hợp với cây trồng nhằm tăng năng suất và chất lượng nông sản Thế nhưng qua điều tra chúng tôi được biết thì vấn

đề nghiên cứu thành phần phân bón vi lượng ở cây cam Vinh còn chưa được nghiên cứu cụ thể, mặc dù chúng là yếu tố cần thiết, quan trọng đối với chất lượng và năng suất nông sản Cụ thể:

Kẽm (Zn) là một nguyên tố có ảnh hưởng lớn đối với năng suất cây trồng

Zn hỗ trợ cho sự tổng hợp các chất sinh trưởng và các hệ thống men và cần thiết cho sự tăng cường một số phản ứng trao đổi chất trong cây Nó cần thiết cho việc sản xuất ra chất diệp lục và các hydratcarbon [42]

Mangan (Mn) là thành phần của các enzyme Mn tăng cường sự chín và

sự nẩy mầm của hạt khi nó làm tăng sự hữu dụng của lân và canxi [42]

Bo (B) đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành protein, B cũng hình

thành nên các phức chất đường/borat có liên quan tới sự vận chuyển đường B tác động trực tiếp đến quá trình phân hóa tế bào, trao đổi hocmon, trao đổi N, nước

và chất khoáng khác, ảnh hưởng rõ rệt nhất của B là tới mô phân sinh ở đỉnh sinh trưởng và quá trình phân hóa hoa, thụ phấn, thụ tinh, hình thành quả [42]

Tuy nhiên, người dân vùng trồng cam chưa quan tâm đến việc sử dụng phân vi lượng cho cây cam Các triệu chứng thiếu hụt dinh dưỡng vi lượng xuất hiện trên lá cam nhưng người dân thường nhầm lẫn với các triệu chứng bệnh nên các hướng khắc phục chưa phù hợp dẫn đến năng suất và chất lượng quả vẫn chưa cao Xuất phát từ cơ sở khoa học và thực tiễn trên chúng tôi đã tiến hành

thực hiện đề tài “Ảnh hưởng của một số yếu tố vi lượng đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam trồng tại Nghĩa Đàn, Nghệ An”

Mục tiêu, yêu cầu của đề tài

+ Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học, tạo cơ

sở khoa học cho việc điều chỉnh mức bón vi lượng hợp lý đến khả năng hấp thu dinh dưỡng, nâng cao năng suất và chất lượng cam V2 và cam Xã Đoài

+ Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung thêm những tài liệu khoa học, phục vụ cho công tác giảng dạy cũng như nghiên cứu trên cây cam nước ta

- Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần xây dựng quy trình bón phân tăng năng suất cũng như nâng cao giá trị kinh tế cho cây cam V2 và cam Xã Đoài trồng tại huyện Nghĩa Đàn và các nơi có điều kiện sinh thái tương tự trên địa bàn tỉnh Nghệ An

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

(Citrus maxima) và quýt (Citrus reticulata) Nó là cây nhỏ cao đến khoảng 10m,

có cành gai và lá thường xanh dài khoảng 4-10cm Cam bắt nguồn từ Đông Nam

Á, có thể từ Ấn Độ, Việt Nam hay miền nam Trung Quốc [40]

Cam quýt thuộc họ Rutaceae (có khoảng 130 giống), họ phụ Aurantioideae (có khoảng 33 giống), tộc Citreae (khoảng 28 giống), tộc phụ Citrinae Tộc phụ Citrinae có khoảng 13 giống trong đó có 6 giống quan trọng là Citrus, Poncirus, Fortunella, Eremocitrus và Clymenia Đặc điểm chung của 6 giống này là cho trái có tép (phần ăn được trong múi) với cuống thon nhỏ, mọng nước Số nhị đực

ít hơn hay chỉ gấp đôi số cánh hoa và còn tép không phát triển Giống Citrus được chia làm 2 nhóm nhỏ là Eucitrus và Papela Nhóm Papela có 6 loài, thường dùng làm gốc ghép hay lai với các loài khác và đã lai tạo được nhiều giống lai nổi tiếng được trồng ở các nước [12]

Ở Việt Nam theo thống kê bước đầu đã có trên 80 giống cam được trồng ở các nhà vườn, trong các trang trại, trung tâm nghiên cứu, các giống này thường được gọi theo tên các địa phương chúng sinh sống Ví dụ cam Vinh (Xã Đoài), cam Sông Con, cam Sơn Kết,… hoặc theo hương vị, chua ngọt như cam mật, cam đường [8], [10]

1.1.2 Giới thiệu về cam Vinh

Cam Vinh Nghệ An là một đặc sản lâu đời, có hương vị thơm, ngọt đặc trưng được người tiêu dùng ưa chuộng Việc xây dựng cho đặc sản quả cam Nghệ An mang thương hiệu cam Vinh nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và tăng sức cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường Thương hiệu này đã được cục

sở hữu trí tuệ cấp giấy chứng nhận đăng kí chỉ dẫn địa lý vào năm 2010 Cam Vinh không được trồng ở đất Vinh mà trồng chủ yếu ở hai huyện Nghĩa Đàn và Quỳ Hợp, nhưng tập trung buôn bán ở Vinh, thành thị lâu đời của miền đất gió Lào nên cam được đặt tên theo thành phố

Cam Vinh có 2 dạng: quả tròn và quả tròn dài Dạng tròn dài có năng suất cao hơn Khối lượng quả trung bình 180-200g, quả chín vàng có 10-12 múi Quả có hương thơm, hấp dẫn Cây cao 3-4m, lá to, rộng, nhạt màu, tán lá cách mặt đất 70-1000cm [1]

Cam Vinh vào mùa thu hoạch từ tháng 10 dương lịch năm nay đến khoảng tháng 3 dương lịch năm sau Trong đó Cam mùa là giống Cam Xã Đoài và Cam Vân Du chín cây từ đầu tháng 10 dương lịch đến đầu tháng 1 dương lịch, cam muộn là giống cam V2 thu hoạch từ tháng 1 dương lịch đến tháng 3 dương lịch Cây cam cho quả ngon nhất và sản lượng nhiều nhất từ năm đầu tiên thu hoạch cho đến năm thứ 8 (dân địa phương gọi là cam tơ), các năm tiếp theo chất lượng

và sản lượng cam giảm dần (gọi là cam già giá) [1]

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng của quả cam

Bảng 1.1 Giá trị dinh dưỡng của 180 gram cam tươi Chất dinh dưỡng Đơn vị Giá trị

Cam là quả cung cấp hàm lượng chất dinh dưỡng cao và phong phú, ngoài hàm lượng các vitamin như: vitamin A, vitamin C, vitamin E thì quả cam còn cung cấp các nguyên tố vi lượng và Omega-3, Total Omega-6 được thể hiện ở bảng 1.1

1.1.4 Giá trị công nghiệp và dược liệu

Vỏ cam quýt có chứa tinh dầu Tinh dầu được cắt từ vỏ, quả, lá, hoa được dùng trong công nghiệp thực phẩm và công nghiệp mỹ phẩm Đặc biệt là chanh Yên, 1 tấn quả có thể cất được 67 lít tinh dầu Tinh dầu cam quýt có giá trị dinh dưỡng khá cao trên thị trường quốc tế (1kg tinh dầu cam, quýt có giá trị trên dưới

300 USD) Ở nhiều nước trên thế giới, từ những thời xa xưa, người ta đã dùng các loại quả thuộc chi Citrus làm thuốc chữa bệnh Ở thế kỷ XVI, các thầy thuốc Trung Quốc, Ấn Độ đã dùng quả cam quýt để phòng chống bệnh dịch hạch, chữa bệnh phổi, bệnh chảy máu dưới da Ở Mỹ vào những năm ba mươi của thế kỷ XX các thầy thuốc đã dùng quả cam quýt để kết hợp với insulin để chữa bệnh đái tháo đường Ở Nga bắt đầu từ thế kỷ XI, các loại cây ăn quả có múi đã được sử dụng để phòng ngừa và chữa bệnh trong y học dân gian Ở nước ta, người dân đã dùng cây lá

và hoa quả của các loài cây ăn quả có múi để phòng và chữa bệnh từ thuở xa xưa [1]

1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt trên thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt trên thế giới

Cam quýt được trồng phổ biến ở những vùng có khí hậu khá ôn hòa thuộc vùng á nhiệt đới hoặc vùng khí hậu ôn đới ven biển chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương

Các nước trồng cam quýt nổi tiếng hiện nay đó là:

- Địa Trung Hải và Châu Âu bao gồm các nước: Tây Ban Nha, Ý , Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, I-xa-ren, Tuy-ni-di, An-giê-ri

- Vùng Bắc Mỹ bao gồm các nước: Hoa Kỳ, Mexico

- Vùng Nam Mỹ bao gồm các nước: Braxin, Vê-nê-xuê-la, Ác-hen-ti-na

- Vùng Châu Á bao gồm các nước: Trung Quốc và Nhật Bản

- Các hòn đảo Châu Mỹ bao gồm các nước: CuBa, Cộng hòa Dominica Các nước xuất khẩu cam chủ yếu đó là: Tây Ban Nha, Israel, Maroc, Italia

Các giống cam trên thị trường được ưa chuộng là: Washington, Valenxia Late của Maroc Navel, Samouti của Israel và Maltaises của Tunisia [37]

Niên vụ 2013-2014, sản lượng cam thế giới đạt 52,2 triệu tấn, trong đó Brazil 18,34 triệu tấn; Mỹ 8,2 triệu tấn, các nước thuộc EU 6,5 triệu tấn; Trung Quốc 6,35 triệu tấn, Mexico 3,9 triệu tấn và Việt Nam 729,4 nghìn tấn Lượng cam tham gia thị thường thế giới 3,8 triệu tấn, trong đó Nam Phi 1,13 triệu tấn; Ai Cập

800 ngàn tấn; Mỹ 525 ngàn tấn; EU 240 ngàn tấn; Morocco 215 ngàn tấn; và Trung Quốc 185 ngàn tấn Việt Nam nhập khẩu 60.000 tấn từ Trung Quốc và Mỹ Bảng 1.2 Sản lượng cam năm 2014 của một số nước trên thế giới (FAO) STT Quốc gia Sản lượng (tấn)

1.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam tại Việt Nam

Theo Cục trồng trọt (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn), hiện nay diện tích cây ăn quả cả nước đạt khoảng hơn 900 nghìn ha, sản lượng khoảng 10 triệu tấn; trong đó diện tích cây ăn quả phục vụ xuất khẩu khoảng 255 nghìn ha,

sản lượng quả xuất khẩu ước đạt hơn 400 nghìn tấn Tổng kim ngạch xuất khẩu ước đạt gần 300 triệu USD/năm Theo quy hoạch, đến năm 2020, diện tích cây ăn quả cả nước đạt 1,1 triệu ha, với tổng kim ngạch xuất khẩu đạt 1,2 tỉ USD/năm [41]

Cây cam quýt (cam, chanh, quýt, bưởi, ) là những loại cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao, được xác định là một trong những cây ăn quả chủ lực trong việc phát triển nền nông nghiệp hàng hóa, phục vụ tiêu dùng và xuất khẩu Do lợi ích và hiệu quả kinh tế của cây có múi lớn hơn nhiều so với các cây trồng khác, cùng với việc áp dụng hiệu quả các tiến bộ kỹ thuật trong phòng chống dịch bệnh, nên tốc độ phát triển cây có múi ở nước ta trong vòng hơn 10 năm trở lại đây tương đối nhanh, trong đó tốc độ tăng trưởng ở các tỉnh phía Nam nhanh hơn các tỉnh phía Bắc, đặc biệt là ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng cây có múi năm 2005 - 2012 Chỉ tiêu 2005 2009 2010 2011 2012

Nguồn: Tổng cục thống kê năm 2013 [17]

Về diện tích, sau 5 năm tăng gấp hơn 2 lần Năm 2005 cả nước có 87.200 ha cây có múi, đến năm 2010 diện tích cây ăn quả có múi đã tăng lên đạt 142.461 ha, trong đó miền Bắc từ 29.800 ha năm 2005, năm 2010 đạt 49.546 ha; miền Nam từ 57.300 ha năm 2005, đạt 92.915 ha vào năm 2010 Về sản lượng, sau 10 năm sản lượng cây ăn quả có múi tăng gấp 3 lần Năm 2005 sản lượng 606.400 tấn, năm

2010 đạt 1.221.800 tấn Năng suất cũng được cải thiện đáng kể sau 5 năm Năm

2005 năng suất bình quân đạt 100,9 tạ/ha, năm 2010 đạt 115,2 tạ/ha Tuy nhiên, tình hình sản xuất cây có múi ở nước ta chưa ổn định, mặc dù trình độ thâm canh được nâng lên, năng suất tăng và sản lượng cũng tăng (năm 2011 đạt 1.308.393,7 tấn và năm 2012 đạt 1.350.220 tấn), song diện tích lại có chiều hướng giảm Bắt đầu từ năm 2011 diện tích cây có múi chỉ còn 139.545,9 ha và năm 2012 còn 138.251,6 ha

so với năm 2010 là 142.461 ha

Nguyên nhân có thể do nhiều vườn cam bị nhiễm bệnh và già cỗi phải hủy

bỏ chưa kịp trồng mới và chưa tìm chọn được giống mới thay thế Có thể nói khó khăn lớn nhất của sản xuất cây có múi ở nước ta hiện nay vẫn là phải đối mặt với

sự phá hoại của sâu, bệnh, đặc biệt là các bệnh virus và tương tự virus, cũng như chưa có được bộ giống sản xuất hàng hóa có năng suất, chất lượng cao, phù hợp

và có khả năng chống chịu với điều kiện môi trường, sâu bệnh ở các vùng trồng

1.2.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt tại Nghệ An

Bảng 1.4 Diện tích năng suất sản lượng cây cam ở các huyện vùng quy hoạch

giai đoạn 2010 - 2014

Huyện, xã

Năm 2010 Năm 2014 Tổng

DT (ha)

DT KD (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

Tổng

DT (ha)

DT KD (ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn) Toàn tỉnh 1.255,0 840,1 135 11.347,1 2.558,0 1.086,2 153 16.615,5

Hiện nay cây ăn quả có múi đang góp phần không nhỏ vào việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng đem lại hiệu quả kinh tế cho người nông dân

Năm 2010, diện tích trồng cam quýt toàn tỉnh 1.255 ha, diện tích kinh doanh 840,1 ha trong đó khoảng 20% diện tích cho năng suất từ 80 đến 120 tạ/ha; 27% diện tích cho năng suất từ 130 đến 150 tạ/ha; 52% diện tích cho năng suất trên 150 tạ/ha

Năm 2014, diện tích trồng cam quýt toàn tỉnh 2.558,0 ha, diện tích kinh doanh 1.086,2 ha trong đó khoảng 10% diện tích cho năng suất từ 80 đến 120 tạ/ha; 14% diện tích cho năng suất từ 130 đến 150 tạ/ha; 76% diện tích cho năng suất 150 tạ/ha

1.2.4 Tình hình sản xuất cam quýt tại Nghĩa Đàn

Bảng 1.5 Diện tích, năng suất cam huyện Nghĩa Đàn giai đoạn 2013 - 2015

Xã

Năm 2013 Năm 2014 Năm 2015

DT (ha) Năng suất

(tấn/ha) DT (ha)

Năng suất (tấn/ha) DT (ha)

Năng suất (tấn/ha) Toàn huyện 524,67 22,35 587,23 23,54 726,86 23,86 Nghĩa An 2,32 14 2,32 14 2,32 18 Nghĩa Bình 13,02 12 13,02 27 24,3 24 Nghĩa Hiếu 154,66 25 154,66 28 162,84 28 Nghĩa Hồng 125,36 24 125,36 24 104 26 Nghĩa Lâm 52,26 18 52,26 19 49,75 18 Nghĩa Mai 21,5 12 21,5 18 59,28 25 Nghĩa Minh 9 18 9 18 22,8 22 Nghĩa Phú 6,8 19 30,2 19 35,5 20 Nghĩa Sơn 64,47 24 82,73 24 74,6 24 Nghĩa Tân 42,18 26 46,18 26 62,2 26 Nghĩa Yên 33,1 16 50 16 129,27 19

(Nguồn: Phòng Nông nghiệp & PTNT huyện Nghĩa Đàn)

Diện tích đất trồng cam của huyện Nghĩa Đàn tăng nhanh qua các năm Năm 2013 diện tích đất trồng cam trong toàn huyện là 524,67 ha, đến năm 2015 diện tích đất trồng cam lên đến 726,86 ha tăng 202,19ha Năng suất bình quân cam qua các năm cũng tăng, từ 22,35 tấn/ha năm 2013 lên 23,86 tấn/ha ở năm 2015

Nghĩa Hiếu và Nghĩa Hồng là hai xã có diện tích trồng cam lớn nhất trong huyện từ năm 2013 đến 2015 Diện tích đất trồng cam đang được mở rộng ở hầu hết các xã của huyện Nghĩa Đàn, xã Nghĩa Yên cũng mở rộng diện tích đất trồng cam từ 50 ha năm 2014 lên 129,27 ha năm 2015

1.3 Vai trò của các nguyên tố vi lượng đối với cây cam

Nguyên tố vi lượng, còn gọi là vi lượng tố, là cơ sở của sự sống, là những nguyên tố hóa học cần thiết cho cơ thể thực vật ở lượng rất nhỏ, cần dùng trong các chức năng trao đổi chất quan trọng Chúng phải được đưa vào cơ thể đều đặn, mỗi nguyên tố dinh dưỡng có một vai trò nhất định, sự thiếu hụt của bất kỳ nguyên

tố nào đều ảnh hưởng tới sinh trưởng và phát triển của cây Sự thiếu hụt này có thể

do đất trồng không thỏa mãn và việc bón bổ sung dinh dưỡng không đủ hoặc bón

đủ nhưng cây trồng không sử dụng được, hoặc bón mất cân đối [3], [10]

Các nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng để hoạt hóa các enzyme xúc tác cho quá trình trao đổi chất của cây trồng nói chung và cây cam nói riêng Mặc

dù nhu cầu các nguyên tố này không cao như các nguyên tố đa lượng nhưng nếu thiếu cây trồng sẽ bị rối loạn trao đổi chất và nếu thiếu nghiêm trọng cây biểu hiện ra trạng thái bên ngoài và ảnh hưởng đến năng suất khá rõ [2]

Người ta đã chứng minh được rằng cây hoàn toàn không thể phát triển bình thường nếu không có các nguyên tố vi lượng như bo, mangan, kẽm, đồng, molipđen, đối với một số cây cần cả nhôm và silic, các nguyên tố này tuyệt đối cần thiết cho cây, nó được xem như là chất kích thích và các phân chứa chúng được gọi là phân “xúc tác” hoặc phân “kích thích” [13]

Trên thực tế sản xuất yếu tố vi lượng cung cấp cây chủ yếu là từ đất và chính yếu tố này đã làm nên những loại quả đặc sản như cam Xã Đoài chỉ ngon nhất ở làng Xã Đoài, Bưởi Phúc Trạch chỉ ngon nhất khi nó được trồng trên đất

xã Phúc Trạch - Hương Khê - Hà Tĩnh Khi các giống này được di thực ra nơi khác thì không còn giữ nguyên chất lượng như nơi bản địa

Cách bón phân hợp lý nhất là dựa vào kết quả phân tích đất để tùy theo thành phần chất dinh dưỡng trong đất mà bón những chất còn thiếu Hiện nay một phương pháp mới có hiệu quả người ta thường dùng là “chẩn đoán dinh

dưỡng qua lá” để xác định nhu cầu dinh dưỡng của cây Phương pháp này đã được đi sâu nghiên cứu ở nhiều nước như Mỹ, Pháp, Australia, Nhật Bản, Trung Quốc, Philipine… trên một số giống cây ăn quả như cam quýt, chuối, dứa

Chapman cùng nhiều tác giả khác (Reuther, Smith) dùng lá cam (4-7 tháng tuổi) ở những cành không mang hoa, quả, phân tích dinh dưỡng và xác định thang chuẩn gồm 5 mức nồng độ chất dinh dưỡng trong lá [33]

- Thiếu: Phần lớn các nguyên tố nếu thiếu sẽ gây nên triệu chứng rối loạn dinh dưỡng rõ rệt, làm giảm khả năng ra hoa, giảm phẩm chất của quả [14], [31], [32], [35]

- Ít: Việc cung cấp nguyên tố có ít cho cây còn chưa đủ để đạt năng suất cao Có thể là do khả năng cung cấp của đất thấp hoặc do thiếu hay thừa một nguyên tố khác làm rối loạn hoặc gián đoạn các quá trình tích luỹ khoáng và trao đổi chất bình thường trong cây [32],[35]

- Thích hợp: Đã cung cấp thoả đáng các nguyên tố hoặc các nguyên tố đang nghiên cứu đảm bảo cây sinh trưởng khoẻ, năng suất cao, phẩm chất tốt [35]

- Nhiều: Nguyên tố nào đó đã được cung cấp quá dư thừa, hoặc có một vài rối loạn trong quá trình trao đổi khoáng bình thường của lá do thiếu hoặc thừa một vài nguyên tố khác Những biện pháp nhằm giảm nồng độ các nguyên tố dư thừa ở trong lá sẽ ảnh hưởng tốt tới năng suất, phẩm chất quả [32], [35]

- Thừa: Làm giảm năng suất, phẩm chất quả rõ rệt do cây hút thừa các nguyên tố dinh dưỡng hoặc do quá trình trao đổi chất khoáng đã bị rối loạn nghiêm trọng

Phân tích lá được công nhận khắp nơi trên thế giới, đặc biệt là những nơi sản xuất cây có múi nổi tiếng như Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Italia, Maroc bởi vì

nó là chỉ tiêu tốt đánh giá tình trạng dinh dưỡng thực sự của cây Các kết quả phân tích lá ở các vườn cây có múi có một quan hệ tốt với năng suất và hàm lượng dinh dưỡng của trái

Lợi ích của phân tích lá và đất là cách tốt nhất để theo dõi tình trạng dinh dưỡng của vườn cây có múi và có một chế độ quản lý dinh dưỡng thích hợp Một khi nông dân biết được tình trạng dinh dưỡng của đất và cây, họ có thể phát triển

một chu trình làm tối ưu hóa việc áp dung phân bón, vì vậy năng suất trong vườn luôn luôn ổn định và giảm chi phí [5]

Bảng 1.6 Dinh dưỡng trong lá của cây cam 7 - 10 tuổi

(lá 4 - 7 tháng tuổi/cành không quả) Nguyên tố Đơn vị Thiếu Thấp Đủ Cao Thừa Bore (B) mg/kg 20 21 - 40 50 - 150 160 - 260 270 Sắt (Fe) mg/kg 35 36 - 59 60 - 120 130 - 200 350 Mangan (Mn) mg/kg 15 16 - 24 25 - 200 300 - 500 1000 Kẽm (Zn) mg/kg 15 16 - 24 25 - 100 110 - 200 300 Đồng (Cu) mg/kg 4,0 4,1 - 5,9 6 - 16 17 - 22 25 Molipden (Mo) mg/kg 0,05 0,06 - 0,09 0,1 - 0,29 0,3 0,4

(Nguồn: Alva và Tucker, 1999), [5]

1.3.1 Vai trò của Zn đối với cây trồng

Kẽm (Zn) được coi như là một trong các nguyên tố vi lượng đầu tiên cần thiết cho cây trồng Zn tham gia hoạt hóa khoảng 70 enzym của nhiều hoạt động sinh lý, sinh hóa của cây Nó là một nguyên tố có ảnh hưởng to lớn đối với năng suất cây trồng Zn hỗ trợ cho sự tổng hợp các chất sinh trưởng và các hệ thống men và cần thiết cho sự tăng cường một số phản ứng trao đổi chất trong cây Nó cần thiết cho việc sản xuất ra chất diệp lục và các hydratcarbon Zn cũng không được vận chuyển sử dụng lại trong cây nên biểu hiện thiếu thường xảy ra ở những lá non và bộ phân khác của cây

Thiếu Zn sẽ gây rối loạn trao đổi auxin nên ức chế sinh trưởng, lá cây bị biến dạng, ngắn, nhỏ và xoăn, đốt ngắn và biến dạng Tình trạng thiếu Zn trong cây trồng được thể hiện ở những triệu chứng dễ thấy như thân cây còi cọc, chiều cao giảm, bệnh úa vàng, lá cây có hình dạng khác thường và còi cọc Những triệu chứng này thay đổi tùy theo loại cây trồng và thường chỉ thể hiện rõ ở những cây

bị thiếu Zn nghiêm trọng Trong những trường hợp thiếu Zn ở mức nhẹ đến vừa phải, năng suất cây trồng có thể giảm đến 20% hoặc hơn tuy cây trồng không có những triệu chứng rõ rệt

Sự dư thừa Zn cũng gây độc đối với cây trồng khi Zn tích tụ trong đất quá cao Dư thừa Zn cũng gây ra bệnh mất diệp lục [43]

1.3.2 Vai trò của B đối với cây trồng

Bo (B) là nguyên tố vi lượng rất cần thiết đối với cây, nó có vai trò quan trọng trong việc hình thành màng sinh học Đặc biệt khi B kết hợp với Ca làm ổn định thành tế bào Thiếu B ảnh hưởng lớn đến mô phân sinh và sự nảy mầm của hạt phấn Chính vì vậy, B có tác dụng hơn cho rụng quả trên nhiều đối tượng cây trồng trong đó có cây cam B làm tăng hoạt động của enzyme decarbonxylase, đảm bảo sự vận chuyển oxi cho rễ, tác động đến giai đoạn khử của quá trình hô hấp B làm tăng khả năng chống đổ cho cây vì tăng sự tổng hợp protein (tránh độc NH3) và sự tổng hợp glucid (tiếp nhận NH3 dư trong tế bào) B ảnh hưởng đến sự hình thành este phosphoric của glucose và sự tổng hợp protein Ngoài ra

B còn có lợi cho sự ra hoa và tạo quả, làm tăng sự vận chuyển các chất giúp cây sinh trưởng tốt tăng tính chịu hạn

Thiếu B thì lượng acid nucleic bị giảm, ATP (hợp chất cao năng) trong tế bào cũng giảm mạnh Thiếu B dẫn đến sự rối loạn trong hình thành cơ quan sinh sản, một số trường hợp không tạo túi phấn và nhụy, hạt phấn không bình thường thiếu sức sống tạo bông bất thụ Nếu thiếu B nghiêm trọng thì cây có biểu hiện đỉnh sinh trưởng của thân, rễ bị khô Nguyên nhân chủ yếu là thiếu B đã làm giảm khả năng phân chia tế bào các mô phân sinh, từ đó phá vỡ sự sắp xếp bình thường của tế bào cấu tạo mạch dẫn, làm đình trệ sự vận chuyển nước và muối khoáng đến các đỉnh sinh trưởng B là nguyên tố ít di động nên triệu chứng thiếu

B thường xuất hiện ở các bộ phận non của cây Ban đầu đỉnh sinh trưởng chùn lại, dần dần chết khô Các lá non thường bị biến dạng, gấp nếp và mỏng với màu xanh nhạt đến mất màu Trên bề mặt lá thường có những đốm nhỏ màu vàng trắng Đôi khi đỉnh sinh trưởng bị chết làm cây mọc nhiều chồi bên giống như cây bụi [44]

1.3.3 Vai trò của Mangan đối với cây trồng

Mangan (Mn) góp phần tạo nên enzym, tham gia vào quá trình quang hợp

và trao đổi chất Hiện tượng thiếu Mn chủ yếu xảy ra ở đất hơi chua hoặc trung tính Mn là thành phần của các hệ thống men (enzyme) trong cây Nó hoạt hóa một số phản ứng trao đổi chất quan trọng trong cây và có vai trò trực tiếp trong

quang hợp, bằng cách hỗ trợ sự tổng hợp diệp lục Mn tăng cường sự chín và sự nẩy mầm của hạt khi nó làm tăng sự hữu dụng của lân và canxi Cũng như sắt,

Mn không được tái sử dụng trong cây nên hiện tượng thiếu sẽ bắt đầu từ những lá non, với màu vàng giữa những gân lá, và đôi khi xuất hiện nhiều đốm nâu đen Ở những cây hòa thảo xuất hiện những vùng màu xám ở gần cuống lá non

Triệu chứng điển hình khi cây thiếu Mn là phần gân lá và mạch dẫn biến vàng, nhìn toàn bộ lá có màu xanh sáng, về sau xuất hiện các đốm vàng ở phần thịt lá và phát triển thành các vết hoại tử trên lá Hiện tượng thiếu Mn thường xảy

ra ở những chân đất giàu hữu cơ, hay trên những đất trung tính hoặc hơi kiềm và

có hàm lượng Mn thấp Mặc dù hiện tượng thiếu Mn thường đi với đất có pH cao, nhưng nó cũng có thể gây ra bởi sự mất cân bằng với các dinh dưỡng khác như Canxi, Magie và Sắt Hiện tượng thiếu thường xảy ra rõ nét khi điều kiện thời tiết lạnh, trên chân đất giàu hữu cơ, úng nước Triệu chứng sẽ mất đi khi thời tiết ấm trở lại và đất khô ráo [42]

1.3.4 Vai trò của Đồng đối với cây trồng

Đồng (Cu) cần thiết cho sự hình thành diệp lục và làm xúc tác cho một

số phản ứng khác trong cây, nhưng thường không tham gia vào thành phần của chúng

Những cây hòa thảo thiếu Cu có thể không trổ hoa hoặc không hình thành được hạt Nhiều loại cây rau biểu hiện thiếu Cu với lá thiếu sức trương, rủ xuống

và có màu xanh, chuyển sang quầng màu da trời tối trước khi trở nên bạc lá, biến cong và cây không ra hoa được Hiện tượng thiếu Cu thường xảy ra trên những vùng đất đầm lầy, ruộng lầy thụt Cây trồng thiếu Cu thường hay có hiện tượng chảy gôm (rất hay xảy ra ở cây ăn quả), kèm theo các vết hoại tử trên lá hay quả Với cây họ hòa thảo, nếu thiếu Cu sẽ làm mất màu xanh ở phần ngọn lá [42]

1.3.5 Vai trò của Sắt đối với cây trồng

Sắt (Fe) có vai trò quan trọng việc hình thành diệp lục, qua đó có vai trò trong việc cung cấp oxi cho cây trồng Fe là chất xúc tác để hình thành nên diệp lục và hoạt động như là một chất mang ôxy Nó cũng giúp hình thành nên một số

hệ thống men hô hấp

Khi cây thiếu Fe sẽ biểu hiện qua lá: lá cây có màu xanh nhợt nhạt (bạc lá), đặc biệt giữa gân lá màu xanh và khoảng giữa màu vàng Vì Fe không được vận chuyển giữa các bộ phận trong cây nên biểu hiện thiếu trước tiên xuất hiện ở các lá non gần đỉnh sinh trưởng của cây Khi bệnh nặng, toàn bộ cây biến thành màu vàng cho tới trắng lợt Sự thiếu sắt có thể xảy ra do sự thiếu cân bằng với các kim loại khác như Mo, Cu hay Mn Một số yếu tố khác cũng có thể gây thiếu

Fe như quá thừa lân trong đất; do pH cao kết hợp với giàu Ca, đất lạnh và hàm lượng Carbonat cao; thiếu Fe do di truyền của cây; thiếu do hàm lượng chất hữu

cơ trong đất thấp [42]

Như vậy chúng ta có thể thấy rằng các chất dinh dưỡng trong lá cây có hàm lượng khác nhau, do vậy mà nhu cầu của cây và hàm lượng các chất dinh dưỡng là không giống nhau Bón phân cho cây trồng cần phải có những hiểu biết nhất định để khi bón làm sao không thừa hoặc không thiếu chất dinh dưỡng Nếu thừa hoặc thiếu đều ảnh hưởng xấu đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Khi hàm lượng dinh dưỡng trong lá thích hợp thì cây sinh trưởng và phát triển tốt, cho năng suất cao

1.4 Các kết quả nghiên cứu phân bón vi lượng cho cây cam trên thế giới và Việt Nam

Vi lượng là các nguyên tố dinh dưỡng đóng vai trò rất quan trọng trong hoạt động sống của cây trồng nhưng hàm lượng của chúng trong cây rất ít từ 10-3

- 10-5 % Các nguyên tố vi lượng gô ̀ m có bo (B), kẽm (Zn), mangan (Mn), [2]

Theo Kẹo Vivon Ut Tha Chác và Trần Thế Tục, Trần Đăng Kết (1994), các nguyên tố vi lượng Zn, B, Mo có ảnh hưởng đến quang hợp, tỷ lệ đậu quả, năng suất và phẩm chất cam Sunkits, hoạt động quang hợp tăng 10,2 - 23,4% sau khi phun Zn, B, Mo, tỷ lệ đậu quả tăng 1,34 - 4,07%, năng suất tăng từ 4,02 - 21,86%, hàm lượng axit giảm 14,67 - 21,33% [6]

B là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng Ngày nay trên 70 quốc gia đã phát hiện tình trạng thiếu B ở hầu hết các loại cây trên nhiều loại đất Ở Việt Nam, kết quả nghiên cứu trong đất cho thấy có tới 78% các loại đất nghèo B [15] Khi thiếu B làm cho hàm lượng nước trong quả ít, hình dạng quả

không bình thường Để khắc phục có thể phun dung dịch axit boric nồng độ 300g/100l nước [25],[26] Các triệu chứng thiếu B xuất hiện khi nồng độ B trong lá thấp hơn 15ppm Các triệu chứng như lá bị biến dạng, các vết vàng mở rộng ra gân chính của lá già; gây chết hoặc phát triển kém ở các chồi non, cành con (Reuther et al, 1968) (dẫn theo Michael and Kathryn, 1999) [30]

Trong cam quýt, thiếu B dẫn đến hàm lượng đường thấp, vỏ quả dày

(Reuther et al, 1968); triệu chứng được nhìn thấy thường xuyên trong cam trồng

ở Arizona Tăng tỷ lệ đậu quả khi bổ sung hàm lượng B đã được nghiên cứu trên cây bưởi Redblush (Maurer và Davies, 1993) và cam Hamlin, nhưng không có

phản ứng về chanh Lisbon (Karim et al., 1996) Boron (H3BO3) được coi là một chất dinh dưỡng làm tăng sự vận chuyển các mô dinh dưỡng (Marschner, 1995) (dẫn theo Michael and Kathryn, 1999) [30] và có thể làm tăng hàm lượng chất rắn hòa tan trái

Theo Chiu và Chang (1986) [33] báo cáo rằng phân bón qua lá của axit boric có hiệu quả hơn so với bón vào đất trong việc điều chỉnh sự thiếu B trong cam quýt

Một nghiên cứu đã được tiến hành trên cây cam 6 tuổi Hai thí nghiệm được

bố trí phun ở 2 thời điểm khác nhau (trước và sau khi ra hoa) với 5 công thức phân bón B nồng độ lần lượt là 0, 250, 500, 750 và 1000 ppm trên 10 cây độc lập Kết quả cho thấy trọng lượng quả, số lượng quả/cây và kích cỡ trung bình quả lúc thu hoạch, khối lượng nước/quả, độ dày vỏ, tổng chất rắn hòa tan, chuẩn độ axit tương

tự nhau ở tất cả các thí nghiệm bón phân Những kết quả ban đầu của thí nghiệm này chỉ ra rằng phun lên lá ở các thời điểm trước hay sau khi ra hoa không có tác động đến nước cam nguyên chất (Michael and Kathryn, 1999) [30]

Trong một thí nghiệm khi phun B lên lá với nồng độ ở 3 công thức lần lượt là 0,1%, 0,2% và 0,3% thì kết quả nghiên cứu cho thấy lượng dinh dưỡng từ

B hấp thu qua lá đạt cao nhất ở nồng độ 0,2% Ở công thức này cho năng suất quả/cây cao nhất, trọng lượng quả, khối lượng nước trong quả cũng đạt kết quả cao nhất (Aisha et al, 2015) [19]

Zn là một thành phần thiết yếu của một số enzyme như dehydrogenase, proteinase và peptidase Zn có thể ảnh hưởng đến phản ứng chuyển điện tử như chu trình Krebs và năng lượng sản xuất của cây trồng Zn cũng được tham gia vào các phản ứng khác như tạo cấu trúc và định lượng protein (Bose et al, 1988) Theo Suayn, tổng lượng Zn trong đất bình quân trong khoảng 300 - 100 ppm Đối với đất kiềm, việc bón quá nhiều đạm, lân, kali, đồng và các loại phân hữu cơ có thể gây ra các triệu chứng thiếu hụt Zn Thông thường hiện tượng thiếu kẽm được tìm thấy trong đất cát với độ pH thấp và đất kiềm (Reuther et al, 1968) (dẫn theo Abdolhossein and Hamed, 2013) [18] Mặc dù Zn không tác động trực tiếp đến sự sinh trưởng của cây, nhưng tác động gián tiếp của nó nên được xem xét Zn là một nguyên tố cần thiết, tiên quyết cho việc tổng hợp tryptophan - nguyên liệu tạo nên auxin và auxin đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng diện tích lá và tán cây (Supriya et al, 1993) Zn cũng đã chứng minh là có vai trò quan trọng trong quang hợp và liên quan đến các enzym, kết quả tăng đường và giảm nồng độ axit (Abedy, 2001) [28]

Zn đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất cam (Srivastava and Singh, 1999), bởi nó góp phần giảm tỷ lệ rụng quả (Malik et al, 1999), và tạo hạt (Kaur et al, 1990) Sparks (1993) cho biết rằng sản lượng cam có thể tăng nếu tăng nồng độ Zn trong lá cho đến ngưỡng giá trị của 50 mg/kg trọng lượng khô [20] Bón lượng Zn từ 4-12 kg/ha sẽ mang lại đặc trưng vật lý lẫn hóa học cho quả cam nhưng cho kết quả tốt nhất đến các đặc tính như: mùi vị, chất lượng của quả, hàm lượng vitamin C và độ brix trong cam (Mdwaradze, 1981) Khi phun lên lá ZnSO4 0,6% cộng với 2,4-D ở 20ppm cho kết quả tốt nhất đối với trọng lượng, đường kính quả, tỷ lệ phần trăm nước trong quả, tổng số chất rắn hòa tan

và hàm lượng axit ascorbic trong quả cam (Batru et al, 1984) [21]

Trong một thí nghiệm về ảnh hưởng của Zn đến tỷ lệ đậu quả của giống chanh Assami cho thấy rằng việc bón phân ZnSO4 sẽ giúp tăng lên đáng kể số quả trên cây, khối lượng trái cây, trọng lượng quả và năng suất hơn so với đối chứng Trong thí nghiệm của họ sử dụng ZnSO4 0,4% cho hiệu quả tốt nhất (Rajput et al, 1991), kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng phun ZnSO4 0,5%

lên cây có múi sẽ giúp tăng năng suất, vitamin C, TSS và tổng axit (Bhattacharrya and Langthasa, 1995) trong thí nghiệm bón 0,1, 0,2, 0,3 và 0,4%

Zn trên cây chanh Assami cho kết quả hàm lượng nước trong cây, TTS, tổng lượng đường và vitamin C cao nhất ở nồng độ 0.4% Theo Hamid (1993) thu được vitamin C và tổng số chất rắn hòa tan cao nhất từ quả bưởi khi phun ZnSO4

0,4% (Mann et al, 1989) (dẫn theo Abdolhossein and Hamed, 2013) [18]

Mn cũng là một vi chất dinh dưỡng kim loại nặng và cũng đảm nhiệm khá nhiều các chức năng Nó hoạt hóa một số phản ứng trao đổi chất quan trọng trong cây và có vai trò trực tiếp trong quang hợp, bằng cách hỗ trợ sự tổng hợp diệp lục Là thành phần quan trọng trong quá trình hoạt hóa các enzym trong tế bào (Wiedenhoeft, 2006) Việc bón Mn vào đất cũng là một vấn đề, vì hiệu quả của

nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố đất, bao gồm pH đất Một phương pháp thích hợp cho việc điều chỉnh và dự phòng thiếu Mn ở thực vật là phun phân Mn lên lá

(Papadakis et al, 2007) [27]

Theo Silva et al (2009) báo cáo rằng các thí nghiệm bón vôi cho cây cam

để điều chỉnh độ pH của đất đã dẫn đến nồng độ Mn trong lá giảm, tỷ lệ thuận với nồng độ vôi trong đất Ngoài ra, mối tương quan giữa thời gian qua sau khi bón vôi với nồng độ Mn lá đã được tìm thấy Hai dạng phân bón hóa học được sử dụng chủ yếu cho việc điều chỉnh sự thiếu Mn của cây ăn quả là các chất vô cơ (MnSO4) và các chất (Mn EDTA) hữu cơ (Papadakis et al, 2005) [27]

Việc bổ sung Mn cho cam Washington Navel dưới dạng MnS04 có tác dụng cải thiện màu sắc, độ mọng nước, tỷ lệ đường/axit, hàm lượng vitamin C

của quả mặc dù năng suất không tăng (Embleton et al, 1988) Mn có thể thúc đẩy

quá trình rụng do liên quan đến sự tăng cường oxy hóa các auxin (Stonier, 1968) Ứng dụng bón phân qua lá của Zn và Mn một mình hoặc kết hợp với nhau cho

thấy sự gia tăng đáng kể sản lượng quả trên cây cam (Tariq et al, 2007) [27]

Mann et al (1985) phát hiện ra rằng các chất vi lượng (Zn, Cu, Fe và Mn) phun trên lá của cam làm tăng nồng độ của các chất dinh dưỡng tương ứng trong

lá Perveen và Rehman (2000) cũng kết luận rằng phân bón lá Zn, Mn và B đã

chữa các triệu chứng thiếu hụt và tăng năng suất quả có múi [28]

1.5 Điều kiện tự nhiên huyện Nghĩa Đàn - tỉnh Nghệ An

- Vị trí địa lý

Nghĩa Đàn nằm phía bắc của tỉnh Nghệ An cách thành phố Vinh chừng 95

km, có diện tích đất tự nhiên là 61,775,35 ha Vị trí địa lý của huyện nằm trên tọa

độ từ 19013'-19033' vĩ độ Bắc và 105018'-105035' kinh độ Đông Phía Bắc giáp với tỉnh Thanh Hoá, phía Nam giáp với huyện Tân Kỳ, phía Đông giáp với huyện Quỳnh Lưu, phía Tây giáp với huyện Quỳ Hợp

- Địa hình

Nghĩa Đàn là một huyện có điều kiện địa hình khá thuận lợi so với các huyện trung du miền núi trong tỉnh Đồi núi không quá cao, chủ yếu là thấp và thoải dần, bao quanh huyện từ phía Tây sang phía Bắc, Đông và Đông Nam là những dãy núi tương đối cao Một số đỉnh có độ cao từ 300 đến 400m như: Dãy Chuột Bạch, dãy Cột Cờ, dãy Bồ Bố, Khu vực phía Tây Nam và phần lớn các

xã trong huyện là đồi thoải Xen kẽ giữa các đồi núi thoải là những thung lũng có

độ cao trung bình từ 50-70m so với mực nước biển

Địa hình toàn huyện được phân bố như sau: Diện tích đồi núi thoải chiếm 65%, đồng bằng thung lũng chiếm 8%, đồi núi cao chiếm 27% Ngoài ra, do đặc điểm kiến tạo của địa hình, Nghĩa Đàn còn có những vùng đất tương đối bằng phẳng, có quy mô diện tích lớn, đồi núi thấp thoải là điều kiện thuận lợi để phát triển một nền nông - lâm nghiệp phong phú

tháng 8 đến tháng 10 thường có mưa to và bão lụt Năm mưa nhiều lượng mưa lên tới 2.610 ml, năm mưa ít cũng có trên dưới 850 ml Từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau lượng mưa rất thấp, trung bình chỉ có 450 ml Thời gian này hay có các đợt gió mùa đông bắc khô hanh và giá rét, có năm hạn hán kéo dài 2- 3 tháng liền

- Tài nguyên đất

Đất đai Nghĩa Đàn rất tốt, màu mỡ dễ bị xói mòn về mùa mưa, khô hạn về mùa nắng Trước khi chia tách, trong tổng diện tích trên 75.268 ha đất tự nhiên, Nghĩa Đàn có khoảng 13.000 ha đất đỏ bazan, loại đất rất thích hợp đối với việc trồng cây công nghiệp và cây ăn quả đặc sản, như cao su, cà phê, trẩu, chè, cam, chanh, dứa, mít

Huyện còn có 20.000 ha đất dốc tụ, 1.000 ha đất phù sa, 6.000ha đất đen,

và 2.500 ha đất lúa nước có thể trồng các cây lương thực cho năng suất cao và phát triển chăn nuôi Sau khi điều chỉnh địa giới hành chính huyện Nghĩa Đàn còn lại 61.754 ha ha diện tích tự nhiên, 802,42 ha đất lúa nước, diện tích đất cho hoạt động khoáng sản trên địa bàn huyện là 111,89 ha

Đất lâm nghiệp của Nghĩa Đàn có trên 50.000 ha, chiếm hơn hai phần ba diện tích toàn huyện, trong đó có 27.000 ha đất rừng, 13.000 ha có thể trồng cây gây rừng và 10.000 ha có độ dốc dưới 150, thuận lợi cho việc phát triển cây công nghiệp và chăn nuôi trâu, bò, dê, hươu Tài nguyên rừng của Nghĩa Đàn phong phú và có trữ lượng lớn Cây rừng có 12 họ và gần 150 loài có giá trị kinh tế cao Trữ lượng gỗ ở rừng Nghĩa Đàn bình quân có 73 mét khối trên mỗi ha Vùng rừng già phía Tây Bắc giáp với Thanh Hoá có đủ các loại gỗ quý như lát, gụ, lim, sến, kiền kiền, chò chỉ, dổi, de, vàng tâm… 20% diện tích rừng là nơi phát triển của tre, nứa, mét, giang, mây…

- Tài nguyên nước

Huyện có nguồn nước phong phú với con Sông Hiếu bắt nguồn từ vùng biên giới Việt - Lào, chảy qua các huyện Quế Phong, Quỳ Châu rồi xuyên qua giữa Nghĩa Đàn Ngoài sông Hiếu, Nghĩa Đàn còn có hàng trăm cây số khe, suối, sông nhỏ do 7 phụ lưu chính của sông Hiếu (Sông Sào, khe Dền, khe Đổ, khe Cung, khe Ang, khe Đá, khe Cái) tạo nên Sông Hiếu và các khe, suối này đã hợp thành mạng lưới sông - suối dẫn nước đến các vùng trong huyện [45]

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

- Vật liệu: Cam V2 và Xã Đoài

- Số cây thí nghiệm: 90 cây

- Tuổi cam: 5 năm tuổi

- Các yếu tố vi lượng: ZnSO4.7H20, MnSO4, H3BO3

- Các loại phân bón nền: NPK, phân chuồng, vôi bón theo quy trình khuyến cáo Ngoài ra người dân còn sử dụng Bóoc đô có chứa CuSO4 để phun lên lá

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố vi lượng bón vào đất đến khả năng hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam V2

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố vi lượng phun lên lá đến khả năng hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam Xã Đoài

- Thí nghiệm có 5 công thức, mỗi công thức 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại

3 cây Chọn cây có cùng độ tuổi và khối lượng tán cây tương đương nhau, tổng

số cây cam ở thí nghiệm là 45 cây Thí nghiệm sử dụng 3 loại vi lượng: ZnSO4.7H2O, MnSO4 và H3BO3.

- Lượng bón ở các công thức như sau:

* Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ vi lượng phun lên lá đến sự hấp thu dinh dưỡng, năng suất và chất lượng cam Xã Đoài trồng tại Nghĩa Đàn, Nghệ An

- Thí nghiệm có 5 công thức, mỗi công thức 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại

3 cây Chọn cây có cùng độ tuổi và khối lượng tán cây tương đương nhau, tổng

số cây cam ở thí nghiệm là 45 cây Thí nghiệm sử dụng 3 loại vi lượng sau: ZnSO4.7H2O, MnSO4 và H3BO3

- Nồng độ phun ở các công thức như sau:

2.4.3 Phương pháp phân tích đất

2.4.3.1 Phương pháp lấy mẫu đất

Các mẫu đất được lấy từ vườn bố trí thí nghiệm Các mẫu được lấy trước

khi bón vi lượng và 1 năm sau khi bón vi lượng

Các mẫu đất được lấy từ 4 vị trí trực tiếp dưới tán mỗi cây ở độ sâu 0 - 20cm bằng ống lấy mẫu Mẫu đất được lấy xung quanh cây khoảng 1m (theo tán cây) Mẫu đất được lấy ở các công thức lặp lại

- Phân tích hàm lượng các nguyên tố Zn, Mn và B: cân 25mg đất vào bình thủy tinh chịu nhiệt có dung tích 250ml, sau đó cho thêm 50ml dung dịch axit diethylenetriaminepentaacetic (DTPA) Trộn đều dung dịch trong cốc bằng máy lắc hỗn hợp trong vòng 2 giờ với tốc độ 200 vòng/phút Các mẫu được lọc bởi miếng giấy lọc và cho vào bình định mức Nồng độ của chúng sẽ được phân tích bằng phương pháp quang phổ kế hấp thu nguyên tử (AAS) (Jones, 2001; Jones, 2003) [23], [24]

2.4.4 Phương pháp phân tích lá

2.4.4.1 Phương pháp lấy mẫu lá

Các mẫu lá được lấy từ các cây của mỗi công thức, độ tuổi từ 3 - 5 tháng

Lá được lấy ở vị trí thứ 3 hoặc thứ 4 trên những cành không có hoa, quả và lấy lá

ở ngoài tán cây, theo 4 hướng của cây, với số lượng 20 - 25 lá/cây

2.4.4.2 Chuẩn bị mẫu

Mẫu sau khi lấy dùng khăn ướt lau nhẹ nhàng cho sạch hết bụi bẩn và các dư lượng phân còn đọng lại trên lá rồi cho vào các túi giấy và đánh dấu mẫu Cho các túi mẫu vào tủ sấy, sấy khô ở nhiệt độ 650C với thời gian là 72 giờ Sau

đó xay nhỏ mẫu lá bằng máy xay thực vật, sử dụng sàng lọc có kích thước 1mm Các mẫu đã xay vào các hộp nhựa và ghi nhãn

đó để lạnh nhiệt độ phòng Hàm lượng Zn, Mn và B được phân tích bằng phương pháp phổ kế hấp thu nguyên tử (AAS) (Jones, 2001; Jones, 2003) [23], [24]

2.4.5 Các chỉ tiêu nghiên cứu

2.4.5.1 Các chỉ tiêu về năng suất

- Tỷ lệ rụng quả: đếm tổng số quả ở mỗi lần nhắc lại ở mỗi công thức (mỗi lần nhắc lại 100 quả) sau khi cánh hoa rụng, mỗi cây theo dõi 4 cành phân bố đều

ở các hướng, đếm tổng số quả đậu/cành, định kỳ 20 ngày theo dõi 1 lần Tỷ lệ rụng quả được tính theo công thức sau:

Tỷ lệ rụng quả (%) = Tổng số quả rụng/Tổng số quả theo dõi trên cành × 100

- Tổng số quả trên cây (quả/cây): Đếm tổng số quả/cây của mỗi lần nhắc lại

- Khối lượng trung bình quả (g/quả): Mỗi cây chọn ngẫu nhiên 2 quả, cân

và tính khối lượng trung bình quả

- Đường kính quả (cm): Mỗi cây chọn 2 quả sau đó cắt quả ở vị trí chính giữa và đo ở vị trí rộng nhất của quả

- Năng suất trung bình (kg/cây) = Tổng số quả trên cây × khối lượng TB quả

2.4.5.2 Các chỉ tiêu về chất lượng

- Tỷ lệ nước ép quả (%) = Khối lượng nước ép/khối lượng quả × 100

- Tỷ lệ quả đẹp (%) = Số quả đẹp/tổng số quả trên cây × 100

- Độ dày vỏ quả (cm): Cắt đôi quả cam ở phần giữa và đo bằng thước kẹp

ở 4 hướng và tính trung bình

- Độ Brix (%): được đo bằng máy đo độ Brix

- Hàm lượng vitamin C (mg/l): Bằng phương pháp chuẩn độ iot (Bolend, 1995) [21]

Tiến hành: Lấy 10ml dịch quả cho vào bình tam giác 250 ml, cho 5ml dung dịch HCL 5%, thêm vài giọt hồ tinh bột 1% lắc nhẹ rồi chuẩn độ bằng I2 0.01N tới khi bắt đầu xuất hiện màu xanh

Kết quả: Lượng axít ascorbic hay vitamin C được tính theo công thức sau:

Hàm lượng axít ascobic =(V*0.88*1000)/V0 = (Vtb*K*0.88*1000)/V0, (mg/l) Trong đó: V- Số ml dung dịch iot 0,01N dùng chuẩn độ

0.88 là số mg axít ascobic tương ứng với 1 ml dung dịch I2 0.01 N

V0: là số ml dung dịch đã lấy để phân tích

K: Hệ số hiệu chỉnh lại dd I2 0.01 N bằng dung dịch Na2S2O3 nồng độ chính xác

Vtb : là thể tích trung bình dd I2 dùng để chuẩn độ mẫu

- Hàm lượng axit tổng số (%): Bằng phương pháp chuẩn độ với NaOH (Bolend, 1995) [21]

Lấy 5ml dịch quả cho vào bình tam giác 250ml, thêm nước sao cho đạt thể tích dung dịch là 150ml Lọc dung dịch qua giấy lọc vào bình định mức 250ml lên vạch bằng nước cất Lấy 50ml dịch lọc cho vào bình tam giác cho thêm vài giọt phenol phtalien rồi chuẩn độ bằng dung dịch NAOH 0,1N cho tới khi xuất hiện màu hồng

Tính kết quả:

X= (a 0,0067 V T.100)/v ( %) a: Số ml NAOH cần chuẩn độ

0,0067: Số g axit tương ứng với 1ml NAOH 0,1N

T: Hệ số điều chỉnh NAOH 0,1N

V: Tổng thể tích dịch chiết

v: Số ml dịch quả lấy chuẩn độ

- Tỷ lệ Brix/acid = Độ Brix/hàm lượng axit tổng số

2.5 Phương pháp xử lý số liệu

Các số liệu được tính toán và xử lý theo chương trình EXCEL dùng trong khối sinh học và phần mềm IRRISTAT 5.0 trên máy tính

2.6 Thời gian, địa điểm nghiên cứu

- Thời gian: từ 05/2016 - 7/2017

- Địa điểm: Thí nghiệm được bố trí tại Xã Nghĩa Hiếu, Nghĩa Đàn, Nghệ An Các chỉ tiêu phân tích đất và lá, quả được tiến hành tại Trung tâm phân tích Đại học Walailak, Thái Lan và phòng thí nghiệm Khoa Nông - Lâm - Ngư Trường Đại học Vinh

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Thực trạng sử dụng phân bón vi lượng tại vùng trồng cam

Định luật tối thiểu đã nêu ra: "Chỉ cần thiếu một nguyên tố dinh dưỡng thì năng suất cũng không thể tăng cao được" để thấy rằng tầm quan trọng của các nguyên tố vi lượng Trong những năm gần đây, các loại phân bón vi lượng đã được đặc biệt quan tâm và đưa vào sử dụng, đem lại năng suất và chất lượng vượt trội, trở thành loại phân bón không thể thiếu trong sản xuất nông nghiệp ngày nay

Tiến hành điều tra thực trạng sử dụng phân vi lượng tại vùng trồng cam xã Nghĩa Hiếu, Nghĩa Đàn, Nghệ An, kết quả điều tra được thể hiện trong bảng 3.1

Bảng 3.1 Thực trạng sử dụng phân bón vi lượng tại vùng trồng cam

STT Loại phân bón Thành phần Liều lượng

bón

Thời điểm bón

Tỷ lệ hộ

sử dụng (%)

1 Profarm N2

Đạm: 30% Lân: 10%

Kali: 10% Mangan: 320ppm Sắt: 260ppm Kẽm: 230ppm Bo: 100ppm Đồng: 75ppm

20-25g/20L nước

15-20 ngày/

20-25g/20L nước

15-20 ngày/

10-15 ngày/

lần

10