Luận văn nghiên cứu một số biện pháp canh tác góp phần bảo vệ và cải tạo độ phì nhiêu của đất trồng cafe chè giai đoạn kiến thiết cơ bản ở huyện mai sơn, tỉnh sơn la

luận văn

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

-

NGUYỄN HUY KHÁNH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP CANH TÁC GÓP PHẦN BẢO VỆ VÀ CẢI THIỆN ðỘ PHÌ NHIÊU CỦA ðẤT TRỒNG CÀ PHÊ CHÈ GIAI ðOẠN KIẾN THIẾT CƠ BẢN Ở

HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ðẤT

MÃ SỐ: 60.62.15

LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

TS LÊ QUỐC DOANH

HÀ NỘI, 2008

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

trung thực và chưa hề ñược dùng ñể bảo vệ bất cứ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và thông tin trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

NGUỜI THỰC HIỆN LUẬN VĂN

Nguyễn Huy Khánh

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ0

Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc, tôi xin chân trọng cảm ơn Tiến sĩ

Lê Quốc Doanh Ờ Viện trưởng Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phắa Bắc ựã giúp ựỡ tôi hết sức tận tình trong suốt quá trình học tập

và nghiên cứu hoàn thành luận văn Thạc sĩ nông nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám ựốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam; Ban đào tạo Sau ựại học cùng các thầy cô giáo, ựã tạo ựiều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành ựề tài nghiên cứu này

Tôi xin cảm ơn các anh, chị em trong Bộ môn Canh tác Ờ Trung tâm nghiên cứu cà phê Ba Vì (nay là Trung tâm Nghiên cứu Nông Lâm nghiệp Tây Bắc), Bộ môn Khoa học ựất và sinh thái vùng, Viện khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phắa Bắc và toàn thể cán bộ Trung tâm Nước sinh hoạt và vệ sinh môi trường nông thôn Thành Phố Hà Nội ựã hết sức nhiệt tình giúp ựỡ tôi trong quá trình công tác và nghiên cứu ựể hoàn thành ựề tài

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới bạn bè, ựồng nghiệp và gia ựình ựã quan tâm, ựộng viên, tạo mọi ựiều kiện thuận lợi giúp ựỡ tôi trong suốt quá trình học tập và xây dựng luận văn

Hà Nội, ngày 02 tháng 11 năm 2008

Nguyễn Huy Khánh

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục luc iii Danh mục các kí hiệu, chữ viết tắt vii Danh mục các bảng viii Danh mục các hình xi M Ở ðẦU trang 1 Tính cấp thiết của ñề tài 1

2 Mục tiêu của ñề tài 2

3 Ý nghĩa khoa hoạc của ñề tài……… 2

4 ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 3

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI 1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu 4

1.1.1 Giới thiệu vài nét về cây cà phê 4

1.1.2 Yêu cầu Sinh thái của cây cà phê 12

1.1.3 Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây cà phê 19

1.1.4 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu các biện pháp canh tác hợp lý trên ñất dốc

24 1.2 Một số kết quả nghiên cứu trong và nước liên quan ñến ñề tài

27

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu……… 40

2.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu……… 40

2.3 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu

Bố trí thí nghiệm ngoài ñồng………

40 40 2.3.2 Phương pháp quan trắc thí nghiệm ngoài ñồng ruộng 42

2.3.3 Phương pháp lấy mẫu ñất, lá, cây 43

2.3.4 Các phương pháp phân tích trong phòng 44

2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 44

CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 ðiều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tỉnh Sơn La 45

3.1.2 ðặc ñiểm ñịa hình 45

3.1.3 ðặc ñiểm khí hậu 45

3.1.4 ðiều kiện ñất ñai 46

3.1.5 ðặc ñiểm kinh tế xã hội 47

3.2 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến sinh trưởng của cây cà phê………

47 3.2.1 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen tới các chỉ tiêu cấu thành năng của cây cà phê……… 47

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

3.3 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến năng suất và

chất lượng quả vụ thu bói……… 65 3.3.1 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen cho cà phê thời kỳ

KTCB ñến năng suất và chất lượng quả cà phê vụ thu bói 65 3.3.2 Ảnh hưởng của các biện pháp công trinh cho cà phê thời

kỳ KTCB ñến năng suất và chất lượng quả cà phê vụ thu

3.4 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến bảo vệ ñất

chống xói mòn……… 74 3.4.1 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác cho cà phê KTCB 74 3.4.2 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác cho cà phê KTCB

ñến tính chất hóa học của ñất……… 80 3.4.3 Tác ñộng của các biện pháp canh tác cho cà phê KTCB

ñến tính chất vật lý của ñất……… 82 3.4.4 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến khối lượng

dinh dưỡng ñất mất do xói mòn……… 94 3.5 Tàn dư chất hưũ cơ và chất dinh dưỡng trả lại cho ñất trong

nghiên cứu thí nghiệm……… 86 3.6 Hiệu quả kinh tế và môi trường của các biện pháp canh tác

với cây cà phê chè giai ñoạn KTCB ở huyện Mai Sơn -

3.6.1 Hiệu quả kinh tế của biện pháp trong cà phê giai ñoạn

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… 92

1 kết luận……… 92

2 kiến nghị……… 93

Phụ lục ảnh

Phụ lục bảng giá ñể tính toán hiệu quả kinh tế

Phụ lục xử lý thống kê

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

1.1 Thị trường cà phê thế giới 2001-2002 sản lượng sản xuất và

xuất khẩu 10 1.2 Sản lượng cà phê thế giới qua các niên vụ từ 1990-1995 11 1.3 Diện tích, năng suất sản lượng cà phê Việt Nam 1980-2003 13 1.4 Yêu cầu sinh thái thổ nhưỡng của cây cà phê 18

1.6 Thành phần chất dinh dưỡng trong các bộ phận sinh khí của

cây cà phê chè giống Mundo Novo 10 tuổi cân nặng 20 kg

1.7 Lượng ñinh dưỡng của quả cà phê lấy từ ñất……… 22 3.1 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến chiều cao của

cà phê sau 5 tháng trồng……… 53 3.2 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến chiều cao của

cà phê sau 15 tháng trồng……… 54 3.3 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến ñường kính tán

của cà phê sau 5 tháng trồng……… 56 3.4 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến ñường kính tán

của cà phê sau 15 tháng trồng……… 56 3.5 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến số cặp cành

của cà phê sau 5 tháng trồng……… 58 3.6 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến số cặp cành của

cà phê sau 15 tháng trồng……… 59 3.7 Ảnh hưởng của các biện trồng xen tác ñến số ñốt mang của

cà phê sau 15 tháng trồng……… 60 3.8 Hàm lượng dinh dưỡng trong lá cà phê khu thí nghiệm

trồng xen cây ngắn ngày và băng phân xanh 62

3.9 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến chiều cao của

cà phê sau 5 tháng trồng……… 64 3.10 Ảnh hưởng của biện pháp công trình ñến chiều cao của cà

phê sau 15 tháng trồng……… 64 3.11 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến ñường kính

tán của cà phê sau 5 tháng trồng……… 66 3.12 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến ñường kính

tán của cà phê sau 15 tháng trồng………

66 3.13 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số cặp cành

của cà phê sau 5 tháng trồng……… 68 3.14 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số cặp cành

của cà phê sau 15 tháng trồng……… 68 3.15 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số ñốt mang

của cà phê sau 15 tháng trồng……… 69 3.16 Hàm lượng dinh dưỡng trong lá cà phê ở thí nghiệm biện

3.17 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến năng suất

quả cà phê vụ thu bói……… 71 3.18 Năng suất hạt ở các biện pháp trồng xen trong thời kỳ

KTCB của cây cà phê………

73 3.19 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến trọng lượng

quả cà phê vụ thu bói………

73 3.20 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến thể tích quả cà

3.21 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến tỷ lệ tươi/nhân

quả cà phê vụ thu bói………

76 3.22 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến năng suất

quả cà phê vụ thu bói……… 77 3.23 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến trọng lượng

78

quả cà phê vụ thu bói………

3.24 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến thể tích quả

3.25 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến tỷ lệ

tươi/nhân quả cà phê vụ thu bói……… 80 3.26 Lượng ñất mất do xói mòn ở khu thí nghiệm cà phê KTCB 81 3.27 Lượng ñất mất do xói mòn ở khu thí nghiệm cà phê KTCB 84 3.28 Tính chất hóa học ñất trồng cà phê trước thí nghiệm……… 87 3.29 Tính chất hóa học ñất trồng cà phê sau 2 năm thí nghiệm 88 3.30 Một số tính chất lí học của ñất trồng cà phê trước thí

3.31 Một số tính chất lí học của ñất trồng cà phê sau 2 năm thí

3.32 Thành phần dinh dưỡng trong ñất xói mòn và lượng dinh

dưỡng bị mất do xói mòn ở các biện pháp canh tác cho cà

phê KTCB………

92

3.33 Hàm lượng dinh dưỡng trong thân lá các cây trồng xen ở

3.34 Lượng tàn dư hữu cơ và chất dinh dưỡng của cây trồng xen

ở các biện pháp canh tác cho cà phê trong 2 năm KTCB… 93 3.35 Lượng toán hiệu quả kinh tế trong 2 năm sử dụng các

biện pháp canh tác cho cà phê KTCB……… 96

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………0

3.1 Tăng trưởng về chiều cao của cây cà phê sau 5 và 15

tháng ở biện pháp trồng xen……… 55 3.2 Tăng trưởng về ñường kính tán của cây cà phê sau 5

và 15 tháng ở biện pháp trồng xen……… 57 3.3 Tăng trưởng về chiều cao của cây cà phê sau 5 và 10

tháng ở biện pháp công trình……… 65 3.4 Tăng trưởng về ñường kính tán của cây cà phê sau 5

và 10 tháng ở biện pháp công trình……… 67 3.5 Năng suất cà phê vụ thu bói ở thí nghiệm trồng xen 72 3.6 Năng suất cà phê vụ thu bói ở thí nghiêm các biện

pháp công trình……… 78 3.7 Lượng ñất mất ở biện pháp trồng xen trong 2 năm…… 83 3.8 Lượng ñất mất ở biện pháp công trình trong 2 năm… 86

MỞ ðẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI

Cà phê ñược xem là một trong những cây có giá trị kinh tế cao trong chiến lược phát triển kinh tế nông nghiệp Việt Nam Tổng kim ngạch xuất khẩu cà phê hàng năm ñã ñem lại cho nền kinh tế nước ta khoảng 1 tỷ USD Nhờ ñó mà một bộ phận không nhỏ nông dân có việc làm ổn ñịnh và có thu nhập cao và cuộc sống khá giả

Sản phẩm cà phê Việt Nam chủ yếu là cà phê vối giá trị hàng hoá không cao và thường không ổn ñịnh Trước tình hình ñó chính phủ Việt Nam

ñã có chủ trương phát triển khoảng 100.000 ha cà phê chè trong giai ñoạn từ năm 2000 ñến 2010, bao gồm trồng mới ở một số tỉnh trung du miền núi phía Bắc và chuyển ñổi một số diện tích cà phê vối ở phía Nam

Các tỉnh trung du miền núi phía Bắc có những vùng thích hợp cho cây

cà phê chè, sản phẩm cà phê ở ñây có những phẩm cấp mà nhiều nước sản xuất cà phê trên thế giới không có ñược, bởi vậy việc phát triển cà phê chè ñúng vùng sinh thái và thâm canh ñã ñược xác ñịnh là giải pháp hiệu quả ñể khai thác lợi thế này

Hạn chế lớn nhất ñối với việc phát triển cà phê chè ở các tỉnh trung du miền núi phía Bắc là ñịa hình ñồi núi, ñất có ñộ dốc lớn, sườn dốc dài, lượng mưa hàng năm lớn và tập trung vào mùa mưa nên quá trình xói mòn và rửa trôi chất dinh dưỡng trong ñất diễn ra rất quyết liệt Quá trình xói mòn này xảy ra nặng nề hơn trong giai ñoạn KTCB khi cà phê chưa khép tán Vì vậy, nghiên cứu ñề xuất ñược kỹ thuật canh tác cà phê chè góp phần nâng cao tính bền vững của vườn cây, ngoài ra còn có thể tăng thêm thu nhập ở giai ñoạn KTCB cho người dân ở các tỉnh trung du miền núi phía Bắc là một ñòi hỏi cấp bách của sản xuất

ðề tài “Nghiên cứu một số biện pháp canh tác góp phần bảo vệ và

cải thiện ñộ phì nhiêu của ñất trồng cà phê chè giai ñoạn kiến thiết cơ bản ở tỉnh Sơn La” sẽ góp phần giải quyết vấn ñề trên, nhằm ñạt mục tiêu

phát triển 100.000 ha cà phê chè của Chính phủ

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ðỀ TÀI

- Xác ñịnh ñược biện pháp canh tác hợp lý nhằm hạn chế xói mòn, bảo

vệ và ổn ñịnh ñộ phì nhiêu của ñất trồng cà phê chè Catimor trong thời kỳ kiến thiết cơ bản (KTCB)

- Xác ñịnh ñược phương thức xen canh cho cà phê giai ñoạn kiến thiết

cơ bản, góp phần cải thiện ñộ phì ñất và tạo thêm thu nhập trong thời kỳ cà phê chưa cho thu hoạch

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ðỀ TÀI

núi phía Bắc của Việt Nam

b Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài

Diện tích ñất trống trong vườn cây cà phê chè trong thời KTCB chiếm

tỉ lệ khá lớn từ 40-80% diện tích vườn cây Diện tích ñất trống chiếm tỉ lệ rất cao trong năm ñầu trồng cà phê, nên hoạt ñộng xói mòn ñất hàng năm trên các diện tích này là rất lớn Thực tiễn sản xuất cà phê ñã yêu cầu nghiên cứu biện

pháp canh tác thích hợp nhằm bảo vệ và cải thiện ñộ phì nhiêu ñất, tăng thu nhập cho nông dân trồng cà phê thời kỳ KTCB là cần thiết

4 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

a ðối tượng nghiên cứu, ñịa ñiểm nghiên cứu

- ðối tượng nghiên cứu là cây cà phê chè giống Catimor thời kỳ KTCB

- ðịa ñiểm nghiên cứu: Tỉnh Sơn La và chọn xã Chiềng Mai huyện Mai Sơn làm ñiểm thí nghiệm

b Thời gian nghiên cứu

Thí nghiệm ñược thực hiện từ tháng 1/2006 ñến tháng 10/2008

c Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu cây cà phê thời kỳ KTCB

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU & CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI

1.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU

Khác với ñiều kiện ở Tây Nguyên, cà phê vối ñược trồng trên ñất bazan có ñịa hình tương ñối bằng phẳng, ñộ phì nhiêu tốt, cà phê chè ở trung

du miền núi phía Bắc ñược trồng hầu hết trên diện tích ñất ñồi núi có ñộ dốc lớn, phần lớn là ñất bị thoái hoá có ñộ phì nhiêu thấp Hàng năm, lượng mưa bình quân của vùng nghiên cứu thường ñạt từ 1800 - 2000 mm, lượng mưa lớn lại tập trung từ 80 - 90% trong 6 tháng mùa mưa từ tháng 5 ñến tháng 10, ñặc biệt có những vùng như trung tâm mưa Bắc Quang lượng mưa bình quân năm lên tới 4000 - 5000mm/năm Vì vậy, hoạt ñộng xói mòn luôn xảy ra rất mãnh liệt, làm cho ñất vốn dĩ ñã thoái hoá, hàm lượng dinh dưỡng thấp, lại càng thoái hoá thêm Do ñó, sản xuất cà phê chè ở phía trung du và miền núi phía Bắc nếu không có ñầu tư thích ñáng và áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp thì năng suất cà phê rất thấp, sản lượng cà phê bấp bênh không bền vững, hiệu quả kinh tế của trồng cà phê là rất thấp, mục tiêu phát triển sản xuất cà phê chè dưới dạng hàng hoá trong chiến lược ñẩy mạnh xuất khẩu cà phê của Việt Nam ñứng trước nhiều thách thức lớn Nội dung nghiên cứu của

ñề tài là hướng tới việc xác ñịnh ñược các biện pháp canh tác hợp lý trên ñất dốc vùng ñồi núi phía Bắc, nhằm hạn chế xói mòn, bảo vệ và ổn ñịnh ñộ phì nhiêu của ñất trồng cà phê chè Xác ñịnh ñược phương thức xen canh cho cà phê giai ñoạn KTCB, góp phần cải thiện ñộ phì ñất và tạo thêm thu nhập trong thời kỳ cà phê chưa cho thu hoạch

1.1.1 Các giống cà phê trồng phổ biến ở nước ta

1 Cây cà phê

Cây cà phê thuộc họ Rubiaceae, chi Cofffea (René Coste, 1960)[48], Theo

Hoàng Thị Sản và Phan Nguyên Hồng (1986)[22] thì chi này có tới hơn 70 loài khác nhau Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] ựối với các nhà trồng trọt và buôn bán khi nói ựến cà phê, người ta chỉ quan tâm ựến ba loại, ựó là:

- Cà phê chè (Coffea arabica Liné) có nguồn gốc từ Ethiopia và Kenya

trên ựộ cao 1300 - 1800 m so với mặt nước biển, giữa 7 và 9 ựộ vĩ Bắc Cây

cà phê chè là cây tự thụ phấn, thuộc dạng thân bụi cao 3 - 4 m, thân bé, vỏ mỏng, ắt chồi vượt, cành cơ bản nhỏ, yếu và có nhiều cành thứ cấp Lá có màu xanh sáng, mọc ựối, chiều dài lá 10 - 15 cm, rộng 4 - 6 cm, trên mỗi cuống lá

có 9 - 12 hoa, bầu nhụy thường ựược thụ phấn trước khi hoa nở 1 - 2 giờ Thời gian từ lúc nở hoa ựến khi quả chắn từ 6 - 8 tháng Quả hình trứng thuôn dài, khi chắn có màu ựỏ hoặc vàng Nhân màu xanh xám hoặc xám xanh, xanh lục, trọng lượng 100 nhân từ 13 - 18 g Hàm lượng caffein trong nhân từ 1,8 - 2 %

Hiện nay các giống cà phê chè ựược trồng chủ yếu là: giống Typica

(Coffea arabica L.var Typica) ; giống Bourbon (Coffea arabica L.var

Bourbon) ; giống Caturra (Coffea arabica L.var Caturra); giống Catuai

(Coffea arabica L.var Catuai) ; giống Catimor (Coffea arabica L.var

Catimor). đáng chú ý nhất là giống Catimor hiện nay là giống cà phê chè chủ lực ựược trồng rộng rãi ở Việt Nam Giống Catimor là giống lai giữa Hibribo

de Timor với Caturra Và là thế hệ F6 do Viện Nghiên cứu Cà phê Eakmat (nay là Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên) chọn lọc từ thế hệ F4 và F5 nhập nội đặc ựiểm giống là cây thấp lùn, bộ tán nhỏ gọn, lóng ựốt ngắn, lá non có màu ựồng nhạt; lá xanh ựậm và dày, mép lá gợn sóng; cây cao từ 2 - 3 m; cành cơ bản dài từ 0,8 - 1,2 m; ựường kắnh tán từ 1,2

- 1,5 m; chiều dài lóng ựốt từ 3 - 4 cm Cành cơ bản vươn thẳng tạo với thân một góc < 800 Quả chắn màu ựỏ, trọng lượng 100 hạt từ 12 - 16 g, là giống có khả năng cho năng suất cao, thắch hợp với mật ựộ trồng dày, chịu hạn tốt và

có khả năng thích hợp với những vùng có ñộ cao so với mặt biển thấp Và ñặc

biệt có khả năng kháng cao ñối với hầu hết các nòi sinh lý của bệnh gỉ sắt

hiện có

- Cà phê vối (Coffea canephora Pierre) có nguồn gốc ở vùng Trung Phi

thuộc vùng châu thổ Congo khoảng giữa 100 vĩ Bắc và 100 vĩ Nam Cây cà

phê vối là loại cây nhỡ cao từ 8 - 10 m và có nhiều thân, nhiều chồi vượt;

cành cơ bản to dài; ít cành thứ cấp hơn cà phê chè Lá to hình bầu hoặc mũi

mác, xanh sáng hoặc ñậm, ñuôi lá nhọn, mép lá gợn sóng, lá rộng từ 10 - 15

cm, dài từ 20 - 30 cm Hoa mọc ở cuống lá thành từng cụm, mỗi ñốt 1 - 5 cụm

và mỗi cụm từ 1 - 5 hoa; quả hình tròn hoặc trứng, cuống dai Hạt bầu tròn,

ngắn và nhỏ hơn so với cà phê chè; hạt có màu xám xanh ñục hoặc ngà vàng

Thời gian ra hoa tới khi quả chín từ 9 - 10 tháng Trọng lượng 100 hạt từ 13 -

16 g, hàm lượng cafein từ 2,5 - 3 % Cà phê vối là cây không có khả năng tự

thụ phấn nên có rất nhiều dạng hình khác nhau Khả năng chống chịu bệnh hại

tốt hơn cà phê chè nhưng khả năng chịu hạn lại kém hơn Giống cà phê vối

ñược trồng chủ yếu ở Việt Nam là giống Robusta (Coffea canephora var

Robusta).

- Cà phê mít, dâu ta (Coffea liberica Bull) có hai dạng phổ biến ñó là:

Cà phê mít (Coffea liberica var Exelsa) có nguồn gốc từ Trung Phi, ñược phát

hiện vào năm 1902 tại xứ Ubagui - Chari nên còn gọi là cà phê Chari Cây cao

từ 15 - 20 m, thân to khoẻ, lá to, rộng từ 15 - 20 cm, dài 30 - 40 cm, hình

trứng hoặc mũi mác; lá có 6 - 9 cặp gân nổi ở mặt dưới Hoa mọc chùm trên

nách lá, 1 - 5 xim hoa, mỗi xim có 2 - 4 hoa, hoa có 5 hoặc ñôi khi 6 cánh,

mùi thơm hắc Quả to hình trứng hơi dẹt, núm quả lồi Thời gian ra hoa ñến

khi quả chín từ 11 - 12 tháng, quả chín ñỏ sẫm, hạt có màu xanh ngả vàng, lớp

vỏ lụa bám chặt vào hạt rất khó bong ra Trọng lượng 100 hạt 15 - 20 g Hàm

lượng cafein 1,02 - 1,15 % Cà phê mít có khả năng chịu nắng hạn rất tốt Thời kỳ kiến thiết cơ bản dài hơn cà phê vối 1 - 2 năm

Dạng thứ hai là cà phê dâu ta (C liberica var Liberica) có nguồn gốc

từ vùng Tây Phi, ở các nước Guinea, Liberia và Côté D’Ivoire Cây cao từ 15

- 18 m cành to khoẻ, lóng ñốt dài, lá to hình bầu dục có chiều dài 15 - 35 cm, rộng từ 8 - 15 cm Trên phiến lá có 8 - 12 cặp gân nổi ở mặt dưới Hoa mọc thành cụm 2 - 3 xim hoa và mỗi xim có 6 - 8 hoa, hoa có 5 - 11 cánh Quả to hình tròn, dài từ 12 - 25 mm, rộng 11 - 12 mm Thời gian từ khi ra hoa ñến lúc quả chín từ 12 - 14 tháng Quả chín màu ñỏ Hạt to, dài 12 - 18 mm, vỏ lụa dính chặt Hạt màu vàng hoặc nâu, trọng lượng 100 hạt 30 - 45g Phẩm chất cà phê mít, dâu ta rất thấp, chua, hương vị kém hấp dẫn Các giống này thường mẫn cảm với bệnh gỉ sắt

2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà phê

Theo ðoàn Triệu Nhạn (1999)[16] diện tích cà phê thế giới cho ñến năm 1998 là 11,3 triệu hecta, bình quân sản lượng khoảng 5,7 triệu tấn, giá trị xuất khẩu mỗi năm là 10,5 tỉ USD và ñã tạo việc làm cho hàng trăm triệu lao ñộng

Cà phê là thứ nước uống hàng ngày không thể thiếu của người dân ở các nước phát triển và ñang phát triển Chất cafein trong cà phê có tác dụng kích thích thần kinh, tăng cường hoạt ñộng của tế bào não, tăng cường hoạt ñộng của cơ bắp, tạo nên cảm giác sảng khoái, tinh thần minh mẫn hơn cho con người khi làm việc, nhất là làm việc trí óc

Theo Trình Công Tư (2000)[32] hạt cà phê còn chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như các axit amin (Glutamic, Leucine, Valine, Aspastic, Proline, Glixine, Phenylatanine, Alanine, Isoleucine,

Tyrosine), các vitamin (B1, B2, B6, B12, PP) và nhiều chất khoáng (K, Mg,

Mn, Na, Zn…)

Theo Anald Alwar (1994)[37] một tách cà phê ñược pha từ 10 - 11 g cà phê bột, và 150 ml nước sôi sẽ cung cấp cho ta 20 mg axit Nicotinic, hơn 15

mg axit Chlorogenic, 140 - 170 mg Kali

Cây cà phê có nguồn gốc từ châu Phi sau ñó nó ñược phát triển trên khắp vành ñai nhiệt ñới, Á nhiệt ñới của châu Mỹ La tinh Cà phê ñược phát triển nhanh chóng ở châu Phi , châu Á, châu ðại dương, nhưng châu Mỹ vẫn

là vùng có cà phê xuất khẩu nhiều nhất, chiếm 2/3 sản lượng cà phê của toàn Thế giới

Theo ðoàn Triệu Nhạn (1999)[16] thì chỉ sau 20 năm từ 1959 - 1988 diện tích cà phê thế giới ñã tăng 2,2 triệu ha (từ 9,1 lên 11,3 triệu ha) Trong

ñó riêng châu Phi tăng 2 triệu ha (từ 1,8 lên 3,8 triệu ha); khu vực châu Á Thái Bình Dương tăng 0,8 triệu ha (từ 0,4 lên 1,2 triệu ha)

Theo thống kê của Tổ chức Cà phê Quốc Tế (ICO) trong 2 năm 2001

và 2002, số lượng cà phê xuất khẩu của một số nước hàng ñầu ñược trình bày

Bảng 1.1: Thị trường cà phê thế giới 2001-2002 sản lượng sản xuất

và xuất khẩu

ðơn vị tính: triệu bao (bao 60kg)

Sản xuất niên vụ Xuất khẩu

Bảng 1.2: Sản lượng cà phê thế giới qua các niên vụ từ 1990-1995

ðơn vị tính: Triệu bao (60kg/bao)

Trong 5 vụ cà phê từ 1990/1991 ñến 1994/1995 sản lượng cà phê thế giới ñạt từ 85,5 triệu bao ñến 97,9 triệu bao; trong ñó cà phê chè chiếm tỷ trọng 67,0 - 73,1 % và cà phê vối chiếm tỷ trọng 26,9 - 33,0 % [17]

Sản lượng cà phê toàn thế giới từ năm 1988 ñến 1999 bình quân 5,8 triệu tấn/năm, trong ñó cà phê chè ñạt 3,9 triệu tấn/năm và cà phê vối 1,9 trệu tấn/năm; sản lượng cà phê chè chiếm 67,24 % và cà phê vối chiếm 32,76 % Trong mấy năm gần ñây sản lượng cà phê khu vực châu Á - Thái Bình Dương tăng rất nhanh, niên vụ cà phê 1990/1991 sản lượng chiếm 15,2 % tổng sản lượng cà phê của thế giới, so với 7,4 % của năm 1970, ñã tăng hơn 2 lần (ðoàn Triệu Nhạn ,1999)[16]

Cây cà phê ñược nhập vào Việt Nam từ năm 1888 Giai ñoạn ñầu trồng thử ở một số nhà thờ ở Ninh Bình và Quảng Bình Mãi tới ñầu thế kỷ 20 từ

1920 trở ñi cây cà phê mới thực sự có diện tích ñáng kể với các ñồn ñiền có qui mô từ 200 - 300 ha và năng suất chỉ ñạt 400 - 600 kg/ha (ðoàn Triệu Nhạn ,1999)[18]

Theo (ðoàn Triệu Nhạn ,1999)[18], diện tích cà phê ở Việt Nam so sánh với năm 1975 thì năm 1995 tăng gấp 13 lần, sản lượng tăng gấp 40 lần

Và ñến năm 1999 sản lượng cà phê Việt Nam tăng gấp hơn 60 lần

Theo ðặng Kim Sơn (2003) [27] từ 1993-2000 diện tích cà phê Việt Nam tăng trung bình 23,9 %/năm, sản lượng trên 20 %/năm Và các năm 1994,1995,1996 sản lượng tăng thậm chí còn cao hơn với tỷ lệ lần lượt là 48,5

%, 45,8 % và 33 %

Theo ðoàn Triệu Nhạn (2002)[16]: trong vòng 25 năm qua, mà chủ yếu

là 15 năm trở lại ñây, ngành cà phê Việt Nam ñã có những bước phát triển vượt bậc Từ một nước có nền sản xuất cà phê nhỏ bé không có tên tuổi trên thị trường cà phê thế giới, ñến nay Việt Nam ñã là một nước sản xuất cà phê

lớn, có sản lượng xuất khẩu hàng năm ñứng thứ 2 thế giới chỉ sau Brasil và là nước ñứng ñầu thế giới về sản xuất cà phê Robusta

Bảng 1.3: Diện tích, năng suất sản lượng cà phê Việt Nam 1980-2003

Diện tích (1000ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (1000tấn) Diện

tích

Năng suất

Sản lượng

Nguồn : Niêm giám Tổng cụcThống kê 2003

1.1.2 Yêu cầu sinh thái của cây cà phê

Theo Wilson K.C (1985)[53], thì 2 yếu tố khí hậu và ñất ñai rất quan trọng ñối với ñời sống cây cà phê

1 Khí hậu thời tiết

a Nhiệt ñộ

Trong các yếu tố khí hậu thì nhiệt ñộ là yếu tố mẫn cảm nhất ñối với sinh trưởng và phát triển của cây cà phê Cà phê thích hợp với nhiệt ñộ ôn hoà Song trong thực tế sản xuất chúng có khả năng sống ñược trong ñiều kiện nhiệt ñộ 5 - 38o C Khả năng chống chịu với nhiệt ñộ khắc nghiệt tuỳ theo giống và ñược sắp xếp theo thứ tự: cà phê mít > cà phê chè > cà phê vối (René Coste, 1969)[48]

Cây cà phê chè có thể sinh trưởng, phát triển trong khoảng nhiệt ñộ từ 5

- 30o C (Hoàng Thanh Tiệm ,1999)[30] thích hợp nhất là 15 - 24o C, trên 25o C quá trình quang hợp giảm, trên 30o C cây ngừng quang hợp và lá sẽ bị tổn thương nếu nhiệt ñộ này kéo dài Nhiệt ñộ xuống dưới 5o C cây bắt ñầu ngừng sinh trưởng và nhiệt ñộ xuống tới 1o C trong một vài ñêm cũng chưa gây ra những thiệt hại ñáng kể (Hoàng Thanh Tiệm, 1999)[30]

Cây cà phê vối cần nhiệt ñộ cao hơn, thích hợp là 24 - 30o C, tối thích là

24 - 26o C Cà phê vối chịu rét kém, ở 7oC cây ñã ngừng sinh trưởng và ở 5o C cây bị gây hại nghiêm trọng (Hoàng Thanh Tiệm, 1999; René Coste, 1960)[30][48]

Theo Ngô Văn Hoàng, Nguyễn Sỹ Nghị (1964)[6] thì biên ñộ nhiệt ngày và ñêm có ảnh hưởng ñến khả năng tích luỹ glucosit và tinh dầu trong cà phê Cũng theo Ngô Văn Hoàng, Nguyễn Sĩ Nghị (1964)[6] thì biên ñộ nhiệt ngày và ñêm có ảnh hưởng sâu sắc tới năng suất và phẩm chất cà phê

Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] thì sự chênh lệch nhiệt ñộ giữa các tháng và ngày ñêm có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng cà phê, ñặc biệt là hương vị Chất lượng cà phê chè phản ứng rất mạnh với sự thay ñổi về nhiệt

ñộ Vì vậy muốn trồng cà phê chè có chất lượng cao cần phải chọn những

vùng có khí hậu mát, cường ñộ ánh sáng vừa phải và biên ñộ nhiệt ngày và ñêm cao

Với cà phê vối phát triển ở những vùng nóng ẩm nên cần một lượng mưa cao từ 1.500 - 2.000 mm, là cây thụ phấn chéo nên bắt buộc phải có từ 2

- 3 tháng khô hạn Nếu khô hạn kéo dài 5 - 6 tháng như ở Tây Nguyên thì phải tưới 3 - 5 lần, mỗi lần 500 - 600 m3 nước/ha (Hoàng Thanh Tiệm, 1999)[30] Sau thời gian khô hạn nếu có mưa hay ñược tưới với lượng nước tương ñương 40 mm thì quá trình nở hoa, thụ phấn diễn ra thuận lợi và tập trung

Theo Hoàng Thanh Tiệm, (1999)[29] thì cà phê chè ñược trồng ở những vùng mát mẻ hơn, khô hanh nên cần lượng nước vừa phải 1.200 - 1.500 mm So với cà phê vối thì cà phê chè chịu hạn tốt hơn và trong ñiệu kiện miền Bắc nước ta thì có thể không cần phải tưới cây vẫn sinh trưởng và cho năng suất

Theo Nguyễn Sỹ Nghị (1982)[14]; Hoàng Thanh Tiệm (1993)[29] sự phân bố lượng mưa giữa các tháng trong năm có ảnh hưởng rõ rệt tới khả năng cho năng suất hơn so với tổng lượng mưa trong năm, những tháng quả phát triển về thể tích có lượng mưa cao thì năng suất cao và kích thước hạt lớn hơn

c Ẩm ñộ không khí

Yêu cầu về ẩm ñộ không khí của cây cà phê chè vào khoảng 70 %, ñối với cây cà phê vối có yêu cầu ẩm ñộ cao hơn, lớn hơn 80 % (Hoành Thanh Tiệm, 1999)[30]

Nếu ẩm ñộ không khí quá cao sẽ tạo ñiều kiện cho sâu bệnh phát triển

và ngược lại ẩm ñộ không khí quá thấp sẽ làm cho quá trình bốc thoát hơi nước tăng và cây sẽ bị thiếu nước

Theo Wallis (1963)[50] tại Kenya ño lượng bốc thoát hơi nước ở vườn

cà phê ñã kín tán vào mùa khô là 75 mm/tháng, mùa mưa là 150 mm/tháng Tuy nhiên lượng bốc thoát hơi nước này chỉ bằng 80 % lượng bốc thoát hơi nước ở bề mặt tự do và thấp hơn các thảm phủ khác, rừng nhiệt ñới xanh quanh năm lượng bốc thoát hơi nước là 95 %, rừng thông là 86 %, ñồng cỏ là

cà phê là 23.000 - 27.000 lux Theo Nguyễn Sĩ Nghị (1982)[14] thì bóng mát thích hợp cho cà phê là 60 %

Theo Lê Ngọc Báu (1999)[1] thì một trong những tác ñộng chính của cây che bóng là giảm ñược nhiệt ñộ cao và nâng ñược nhiệt ñộ thấp trong vườn cà phê, và hạn chế ñược thiệt hại do sương muối

Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] thì cây che bóng có tác dụng hạn chế quá trình phát dục của cà phê, tránh cho cây bị kiệt sức dẫn tới khô cành, khô quả do cho năng suất quá cao và quá sớm Bên cạnh ựó cây che bóng còn

có tác dụng làm chậm lại thời gian quả chắn, ựủ thời gian cho hạt tắch luỹ chất dinh dưỡng, ựặc biệt là các hợp chất thơm làm cho chất lượng cà phê tăng lên

e Gió

đối với cây cà phê thì yếu tố gió cũng có ảnh hưởng nhất ựịnh tới sinh trưởng và năng suất, gió nhẹ thì thuận lợi cho cây, ngược lại gió mạnh thì lại gây tác hại cho cây

Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] gió nhẹ là ựiều kiện thuận lợi cho lưu thông không khắ, tăng cường khả năng bốc thoát hơi nước, trao ựổi chất của cây và quá trình thụ phấn Gió mạnh hoặc bão sẽ làm rụng lá, quả, gãy cành thậm chắ ựổ cây Nhìn chung tất cả các vùng trồng cà phê của nước ta ựều bị ảnh hưởng của gió Vùng Tây Nguyên có gió đông Bắc rất mạnh từ tháng 11 ựến tháng 3 năm sau, làm cho cây mất nước nhanh và rụng lá hàng loạt nếu không có ựai rừng chắn gió

Ở các tỉnh Bắc Trung Bộ ngoài ảnh hưởng của gió bão còn bị ảnh hưởng của gió Tây Nam (gió Lào) làm cho lá bị khô táp và rụng quả nên việc trồng cây ựai rừng chắn gió và cây che bóng ở những vùng này là hết sức quan trọng Các tỉnh phắa Bắc chủ yếu ảnh hưởng của gió bão, tuy có gió mùa đông Bắc lạnh nhưng không ảnh hưởng nhiều vì cây cà phê chè là cây chịu ựược rét

2 đất ựai

Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] thì 90 % rễ cà phê phân bố ở ựộ sâu 0 - 30 cm Còn theo đoàn Triệu Nhạn (1990)[18] thì với cà phê chè 12 tuổi ở Phủ Quỳ thì 80 % lượng rễ tập trung ở ựộ sâu 0 - 40 cm

René Coste (1960)[48] ñưa ra yêu cầu tối thiểu về các chỉ tiêu ñất ñể trồng cà phê như sau:

Bảng 1.4: Yêu cầu sinh thái thổ nhưỡng của cây cà phê

Nguồn: René Coste (1960), Trình Công Tư trích dẫn[32]

Anonymous (1999)[38] cho rằng: ñất tốt cho sinh trưởng cà phê là ñất phải có tầng ñất sâu, ñộ chua nhẹ và giàu chất hữu cơ

Còn Wrigley (1988)[54] thì cho rằng: ñất thích hợp ñể trồng cà phê chè

là ñất giàu mùn, xốp, giàu chất dinh dưỡng và pH thấp

Với cà phê chè Robinson (1959)[49] cho rằng pH tốt nhất là 5,2 - 6,2.Phạm Kiến Nghiệp (1985)[15] cho rằng: ñất trồng cà phê cần có hàm lượng dinh dưỡng tổng số như sau: N: 0,10 - 0,20 %; P2O5: 0,10 - 0,12 %;

K2O: 0,10 - 0,12 % và mùn trên 2 %

Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30]: ñối với cây cà phê tính chất vật lý ñất quan trọng hơn tính chất hoá học, 2 yếu tố quan trọng nhất là cấu tượng và tầng dày của ñất, ñất ñể trồng cà phê phải có tầng dày tối thiểu 70 cm, không bị ngập nước, thoát nước tốt vào mùa mưa và giữ ẩm tốt vào mùa khô, thoáng khí

Hàm lượng mùn và các chất hữu cơ là một trong những chỉ tiêu quan trọng ựể ựánh giá ựộ phì nhiêu của ựất Yêu cầu ựất ựể trồng cà phê phải có hàm lượng mùn trên 3 %, về mặt hoá tắnh ựất thì ựạm và kali là 2 yếu tố cây yêu cầu nhiều nhất

Về yêu cầu và mức ựộ thắch hợp của ựất trồng cà phê Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng (1999)[13] ựưa ra bảng phân cấp ựất trồng cà phê như sau:

Bảng 1.5: Phân cấp ựất trồng cà phê

Cấp ựất Chỉ tiêu

Chất hữu cơ (%) > 3,5 2,5 - 3,5 < 2,5 đạm tổng số (%) > 0,20 0,12 - 0,20 < 0,12 Lân dễ tiêu (mg/100g ựất) > 6 4 - 6 < 4 Kali dễ tiêu (mg/100g

ựất)

> 15 10 - 15 < 10

3 Phân bố ựịa lý của cây cà phê

Theo đoàn Triệu Nhạn (1999)[18] thì trên thế giới cà phê chè là cây quan trọng nhất ựược trồng ở 60 nước chủ yếu ở Tây bán cầu Cà phê vối phát triển tập trung ở châu Phi và châu Á; và cà phê mắt còn lại không nhiều ựược trồng ở châu Phi và Malaysia Ở Việt Nam miền Bắc là vùng chủ yếu trồng cà phê chè ựược chia ra các vùng:

- Vùng cà phê Việt Bắc - đông Bắc

- Vùng cà phê Tây Bắc

- Vùng cà phê Thanh - Nghệ Tĩnh

- Vùng cà phê Bình Trị Thiên

Miền Nam là vùng chủ yếu trồng cà phê vối ựược chia ra các vùng như sau:

- Vùng cà phê đông Trường Sơn

- Vùng cà phê Tây Nguyên

- Vùng cà phê đông Nam Bộ

1.1.3 Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây cà phê

Theo Barber S.A (1968)[39] thì dinh dưỡng khoáng là bộ phận ựặc biệt quan trọng của sự trao ựổi chất khoáng trong cơ thể thực vật, vì nó quyết ựịnh chiều hướng biến ựổi sinh hoá các chất, sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng sản phẩm

Dinh dưỡng khoáng thực vật liên quan chặt chẽ ựến việc chuyển những nguyên tố có trong ựất thành dạng mà cây sử dụng ựược bằng con ựường biến ựổi phức tạp (Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30]

Theo Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng (1999)[13] thì cây cà phê cần rất nhiều dinh dưỡng ựể tạo ra quả, hạt mà hàng năm con người thu hoạch mang ựi và phục vụ nhu cầu sinh trưởng, phát triển tạo ra thân lá, cành Nhu cầu về dinh dưỡng khoáng của cây cà phê như sau: N và K cao nhất, tiếp theo

là Ca và Mg Trong nhiều bộ phận của cây cà phê chè, hàm lượng S còn cao hơn cả hàm lượng P Tổng cộng S ựạt 25 gam/cây, trong khi P chỉ có 17

gam/cây

Bảng 1.6: Thành phần chất dinh dưỡng trong các bộ phận sinh khắ của cây

cà phê chè giống Mundo Novo 10 tuổi cân nặng 20 kg ở Brasil:

Nguyên tố (g) Thân Cành Lá Quả Tổng số

Theo Catani trong 1000 kg quả cà phê tươi có 15 kg N, 25 kg P2O5, 24

kg K2O, 2 kg CaO, 1 kg MgO Theo Forestier trong 1000 kg cà phê nhân có

30 kg N, 3,75 kg P2O5 và 36,5 kg K2O (Nguyễn Sĩ Nghị trích dẫn, 1982)[14]

Theo Goto và Pahan (1935) thì trong 1 tấn cà phê nhân Arabica lấy ñi

từ ñất 45,5 kg N, 7,67 kg P2O5, 37,9 kg K2O Trong vỏ thóc là 2,27 kg N, 0,3

kg P2O5, 1,87 kg K2O, và trong vỏ thịt là 15,33 kg N, 3,67 kg P2O5, 27,4 kg

K2O (Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng trích dẫn, 1999)[13]

Theo Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng (1999)[13]: nếu vỏ quả không ñược trả lại cho vườn cây thì lượng dinh dưỡng mà quả lấy ñi từ ñất (trong 1000 kg nhân) theo nghiên cứu của một số tác giả như sau:

Bảng 1.7: Lượng dinh dưỡng của quả cà phê lấy từ ñất

Kg Giống Nước Nguồn

DỖIvoire Duceau, 1978

Robusta Indonesia

Coolhaas,

Roelofsen-1940

35,0 6,0 50,0 4,0 4,0 -

Nguồn: Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng trắch dẫn, 1999[13]

1 đạm ựối với cây cà phê

Battolomen W.V (1971)[41] cho rằng ựạm là một trong những chất hình thành nên những cơ quan chủ yếu ở thực vật đạm tham gia vào thành phần của các axắt nucleic, axắt amin, vì thế chúng là bộ phận cần thiết của protein Ngoài ra ựạm còn tham gia vào thành phần các hợp chất indol (chất ựiều hoà sinh trưởng), gốc nitrit, ancaloit, vitamin, enzim, diệp lụcẦ

Theo Barber S.A (1968)[39] cây ựồng hoá ựạm dưới dạng NO3-, NO2-,

NH4+, cũng như dưới dạng amin và một số gốc hữu cơ khác

Theo các tác giả Trần Kim đồng, Nguyễn Quang Phổ, Lê Thị Hoa (1991)[4]; Vũ Văn Vụ, Hoàng đức Cự, Vũ Thanh Tâm, Trần Văn Lài (1993)[36] thì ngay trong rễ những biến ựổi ựầu tiên của các hợp chất chứa ựạm hút từ ựất ựã ựược thực hiện đó là sự tổng hợp các axắt amin, amit, polypeptit, protein, ancaloit Sự hình thành axit amin cũng xảy ra ở trong lá trong quá trình quang hợp

Theo René Coste (1960)[48] ựạm là yếu tố dinh dưỡng chiếm tỷ lệ trội nhất trong thân lá cà phê

Theo Barber S.A (1968)[39] một ha cà phê cao sản hàng năm lấy ựi từ ựất 135 kg N

Bernhard Rothfos (1967)[40] cho rằng một tấn quả cà phê lấy ựi từ ựất

35 - 50 kg N

Theo Nguyễn Khả Hoà (1994)[5] trong 1000 kg cà phê nhân có chứa

40 kg N

Theo Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng (1999)[14] thì cây cà phê cần nhiều ựạm nhất vào mùa mưa, là lúc quả phát triển và cũng là mùa tạo cành lá mới dự trữ cho năm sau Nếu cung cấp không ựủ ựạm vào lúc này thì ựạm sẽ tập trung nuôi quả, sinh trưởng dinh dưỡng hầu như ngừng lại, cành

dự trữ ắt và ảnh hưởng tới năng suất năm sau Sự thiếu ựạm ựược thấy trước tiên ở những bộ phận sinh trưởng, các lá non có màu xanh nhạt hay hơi vàng toàn lá, tốc ựộ ra lá chậm, kắch thước lá nhỏ, ựốt ngắn lại

2 Lân ựối với cây cà phê

Lân là thành phần cấu trúc bắt buộc của các chất hữu cơ quan trọng trong chất nguyên sinh như photphoproteit, nucleproteit, photpholipit Lân ựóng vai trò quan trọng trong hoạt hoá các ựường ựơn, axit amin, các vitamin, các copecmenẦ tham gia vào các quá trình trao ựổi chất

Lân cần cho các quá trình sinh lý của cà phê Thiếu lân thì quá trình sinh lý trong cơ thể rối loạn, sự tổng hợp diệp lực bị ảnh hưởng, lá chuyển sang màu ựỏ huyết dụ do sự hình thành các sắc tố anthoxyan Thiếu lân quá trình photphorin hoá, quá trình hút dinh dưỡng, quá trình tổng hợp hữu cơ như tinh bột, ựường, lipit, protein và các hợp chất thơm bị giảm sút, do ựó năng suất và phẩm chất cà phê giảm nghiêm trọng Mặt khác lân còn làm tăng khả năng chống chịu của cơ thể với những ựiều kiện ngoại cảnh bất lợi (Nguyễn Khả Hoà 1994)[5]

đánh giá vai trò của lân ựối với cây cà phê các tác giả René Coste (1960)[48]; Nguyễn Sĩ Nghị (1982)[14] cho rằng: ở giai ựoạn kiến thiết cơ bản, lân có tác dụng làm tăng trưởng mạnh các chỉ tiêu sinh trưởng Thiếu lân ựặc biệt là bộ rễ không phát triển ựược

Theo Nguyễn Sĩ Nghị (1982)[14] thì lân ñặc biệt quan trọng cho sinh trưởng cà phê thời kỳ vườn ươm Thiếu lân trong thời kỳ này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng tới giai ñoạn sinh trưởng tiếp theo của cà phê

Triệu chứng thiếu lân ñược ðoàn Triệu Nhạn (1984)[19]; Nguyễn Sĩ Nghị (1982)[14] mô tả như sau: hiện tượng thiếu lân thường xuất hiện trên lá già và cành mang quả sai, lá có màu vàng sáng, từ vàng chuyển sang màu hồng rồi chuyển sang màu ñỏ thẫm, thậm chí có màu ñỏ pha tím

Theo ðoàn Triệu Nhạn (1984)[19] thì hàm lượng lân trong lá từ 0,05 - 0,07 % là thiếu trầm trọng

Theo Tôn Nữ Tuấn Nam và Trương Hồng (1999)[13] ñối với cà phê chè Catimor trồng trên ñất bazan Tây Nguyên nếu tỷ lệ lân ở công thức NPK: 3:2:3 thì cây sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao hơn công thức có

tỷ lệ NPK: 3:1:3

3 Kali ñối với cây cà phê

Theo Vũ Văn Vụ, Hoàng ðức Cự, Vũ Thanh Tâm, Trần Văn Lài (1993)[36] thì kali dễ xâm nhập vào tế bào, làm tăng tính thấm của màng ñối với những chất khác, do ñó có ảnh hưởng tới quá trình trao ñổi chất ở thực vật

Lê Văn Căn (1979)[3] cho rằng kali giúp cho quá trình quang hợp tiến hành ñược bình trường, ñẩy mạnh sự chuyển hoá hydrat carbon từ lá sang các

Cây cà phê cần nhiều kali vào giai ñoạn kinh doanh, ñặc biệt trong thời

kỳ phát triển quả, cần nhiều nhất vào giai ñoạn thành thục và giai ñoạn chín Trong khi quả phát triển, tỷ lệ kali trong lá có thể giảm ñi ñáng kể vì nó di chuyển ñến quả ñể cung cấp cho quá trình tích lũy chất khô Nếu quả quá nhiều, chúng cần nhiều kali trong khi ñất không ñủ cung cấp thì nguyên tố này di chuyển từ lá vào quả vì vậy kali trong lá giảm ñến mức tối thiểu và có thể làm rụng lá, khô cành

Barber S.A.(1968)[39] cho biết, thời kỳ ra hoa là lúc cây cà phê cần nhiều dinh dưỡng nhất và ñứng ñầu là nguyên tố kali

René Coste (1960)[48] ghi nhận, lượng kali trong lá thích hợp là 2,0 - 2,2 % vào ñầu mùa mưa và 1,9 - 2,1 % vào giữa mùa mưa

Khi nghiên cứu tỷ lệ thích hợp giữa những nguyên tố trong lá cà phê, Bennac R (1967)[42] ñã phát hiện tỷ lệ N/K tối ưu ñể cà phê cho năng suất cao là 0,62 - 1,52

Theo ðoàn Triệu Nhạn (1980)[18] Triệu chứng thiếu kali thường xuất hiện ở lá già, biểu hiện bằng những sọc vàng hơi ñỏ, sau chuyển thành các vệt chết màu ñen và ñen dọc theo dìa lá, vệt chết nâu ñen lan rộng ra và cuối cùng làm cho lá rụng

1.1.4 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu các biện pháp canh tác hợp lý trên ñất dốc

Biện pháp canh tác hợp lý hay biện pháp kỹ thuật là một tập hợp của các khuyến cáo cho một cây trồng riêng rẽ hay một hệ thống cây trồng, bao gồm các công ñoạn khác nhau: chọn giống, kỹ thuật chăm sóc, bón phân, làm ñất phù hợp với ñiều kiện kinh tế, xã hội của từng vùng nhằm mang lại hiệu quả kinh tế cao

Việc bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý rất có ý nghĩa quyết ñịnh ñến hiệu quả kinh tế của sản xuất Sử dụng một hệ thống cây trồng hợp lý không những tạo ñiều kiện thích hợp ñể cây trồng sinh trưởng phát triển tốt, cho năng suất cao mà còn tăng thu nhập cho người sản xuất

Hệ thống trồng trọt là hệ thống con và là trung tâm của hệ thống nông nghiệp, cấu trúc của nó quyết ñịnh sự hoạt ñộng của hệ thống con khác như: chăn nuôi, chế biến ngành nghề Nói ñến trồng trọt là nói ñến cây trồng, cây trồng ñược trồng với mục ñích kinh tế, mục ñích tiêu dùng cho nông dân hay

ñể bán Những cây trồng nông nghiệp có nhiều chức năng khác nhau như : cung cấp lương thực, che chở cho con người, gia súc và cây trồng khác, phục

vụ mục ñích giải trí, cải tạo ñất Tuy nhiên những mục ñích chủ yếu ñược ñịnh ra là ñể sản xuất ra lương thực, ra thực phẩm trực tiếp cho con người, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp

Nghiên cứu hệ thống trồng trọt là vấn ñề hết sức phức tạp vì nó liên quan tới môi trường như: vấn ñề môi trường ñất ñai, vấn ñề khí quyển, khí hậu, thời tiết ảnh hưởng ñến cây trồng, vấn ñề sâu bệnh, mức ñầu tư và trình

ñộ khoa học nông nghiệp, vấn ñề hiệu ứng hệ thống của hệ thống cây trồng

Tuy nhiên tất cả các vấn ñề nghiên cứu trên ñều nhằm mục ñích sử dụng có hiệu quả ñất ñai, nâng cao năng suất cây trồng Vì vậy hệ thống cây trồng là một bộ phận chủ yếu của hệ thống trồng trọt, là trung tâm của hệ thống trồng trọt - Phạm Chí Thành, 1996 [28]

Cho ñến nay thì có rất nhiều khái niệm về hệ thống cây trồng:

- Hệ thống cây trồng là thành phần các giống và loài cây ñược bố trí trong không gian và thời gian của các loại cây trồng trong mọi hệ sinh thái nông nghiệp nhằm tận dụng hợp lý nhất các nguồn lợi tự nhiên, kinh tế, xã hội

- Hệ thống cây trồng là hình thức ña canh bao gồm: Trồng xen, trồng gối, trồng luân canh, trồng thành băng, canh tác hỗn hợp, vườn hỗn hợp

- Hệ thống cây trồng là hoạt ñộng sản xuất cây trồng trong nông trại bao gồm tất cả các hợp phần cần có ñể sản xuất một tổ hợp các cây trồng và mối quan hệ giữa chúng với môi trường, các hợp phần này bao gồm tất cả các yếu tố vật lý và sinh học cũng như kỹ thuật, lao ñộng và quản lý (Zandtra, 1981) - Phạm Chí Thành, 1996 [28]

Từ các khái niệm trên có thể tổng quát lại hệ thống cây trồng là một thể thống nhất trong mối quan hệ tương tác giữa các loại cây trồng, giống cây trồng ñược bố trí hợp lý trong không gian và thời gian, tức là mối quan hệ giữa các loại cây trồng, giống cây trồng trong từng vụ và giữa các vụ khác nhau trên một mảnh ñất, trong mọi hệ sinh thái vì vậy ñối tượng nghiên cứu

hệ thống cây trồng là:

- Các công thức luân canh và hình thức ña canh

- Cơ cấu cây trồng hay tỷ lệ diện tích giành cho mùa vụ nhất ñịnh

- Kỹ thuật canh tác cho các hệ thống ñó

Cùng với việc bố trí hệ thống cây trồng hợp lý thì biện pháp bảo vệ ñất, chống xói mòn cũng như biện pháp bổ sung dinh dưỡng cho ñất nhằm ổn ñịnh

và cải tạo ñộ phì nhiêu ñất dốc, góp phần bảo vệ nền nông nghiệp bền vững

Theo Trần Khải, 1997 [7] vấn ñề sử dụng ñất ñai - môi trường trung du miền núi vốn dĩ chiếm tới 3/4 lãnh thổ, ñang ñược ñặt ra cấp bách, ñòi hỏi khoa học thổ nhưỡng nghiên cứu giúp cho công cuộc khai thác các vùng ñất này ñược hợp lý và có hiệu quả cao Chúng ta biết rằng ngoại trừ các loại ñất

có quá trình Alít hóa trên các vùng núi cao với các rừng cây bao phủ quanh năm, lượng mưa, ñộ ẩm lớn phải bảo vệ rừng ñầu nguồn, còn lại những vùng ñất ở ñộ cao thấp hơn, với các ñộ dốc khác nhau trong các vùng khai thác rất

dễ bị xói mòn thoái hóa khi chúng không còn lớp phủ thực vật và khi ñất ñai không ñược sử dụng hợp lý, khoa học Phương pháp canh tác ñốt nương làm rẫy, chọc lỗ bỏ hạt, trồng trọt một, hai vụ ñến khi mặt ñất mất khả năng sản

xuất phải du canh du cư là những phương thức sản xuất lạc hậu về sử dụng ñất dốc cần sớm ñược loại bỏ Nhưng thiết lập lại những doanh ñiền lớn mà không sử dụng ñất hợp lý cũng ñể lại những hậu quả không nhỏ

Trong nông nghiệp ñất ñai là tư liệu sản xuất, ñặc biệt là ñối tượng lao ñộng ñộc ñáo, ñể duy trì nguồn tư liệu sản xuất qúi giá này việc quản lý ñất ñai bao gồm: Sử dụng, bảo vệ và bồi dưỡng ñất là những vấn ñề cần phải ñược mọi người ñặc biệt quan tâm Trong những năm qua nền nông nghiệp nước ta ñã ñạt ñược những thành tựu ñáng kể, do việc áp dụng các biện pháp tưới tiêu, tăng lượng phân bón, thuốc trừ sâu và áp dụng các giống mới cho năng suất cao Song bên cạnh ñó việc khai hoang bừa bãi, quản lý ñất không hợp lý làm cho ñất ngày càng bị thoái hóa, tiềm năng ñất ñai giảm sút và cuối cùng làm cho môi trường sống bị huỷ hoại nghiêm trọng Con người bóc lột ñất ñai quá nhiều và trả lại cho ñất chưa tới 50% chất dinh dưỡng mà cây trồng lấy ñi Rừng ñã bị chặt phá và thay vào ñó là những vùng ñất ñồi núi xói mòn trơ sỏi ñá và khó có khả năng hồi phục ñộ phì nhiêu ban ñầu của ñất Tình hình trên cho thấy việc sử dụng hợp lý, bảo vệ và bồi dưỡng ñất thực sự

là bảo vệ môi trường và là bộ phận không thể tách rời với sự phát triển nông nghiệp (Phạm Văn Biên, 1997) [2]

1.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC LIÊN QUAN ðẾN ðỀ TÀI

1.2.1 Một số kết quả nghiên cứu trên thế giới

Theo Ernst Mutert và Thomas Fairhurst, 1997 [45] nguyên nhân gây ra

ñộ phì nhiêu kém của ñất dốc nhiệt ñới là tổ hợp các vấn ñề như sau: ðộ ñộc nhôm , ñộ ñộc mangan, ñộ ñộc sắt (chỉ xảy ra ở ñiều kiện khử trong ñất), thiếu lân, thiếu can xi, thiếu mangan, thiếu kali

Ngoài ra các yếu tố dinh dưỡng, sức sản xuất của nhiều loại ñất chua bị ảnh hưởng của các yếu tố vật lý bao gồm khả năng giữ nước kém (ñất feralit,

ñất potdon), và dễ bị ñóng váng, rửa trôi và ñặc biệt là bị nén chặt (ñất feralit, ñất xám feralit) Phần lớn ñất dốc phong hóa mạnh và dễ bị rửa trôi, quá thiếu các chất dinh dưỡng chính ñến mức cây trồng không thể cho năng suất kinh tế cao nếu không bổ sung dinh dưỡng cho ñất Nếu ñiều kiện kinh tế không khuyến khích nông dân ñầu tư phân khoáng, ñất sẽ bị thoái hóa, ñe dọa khả năng của cộng ñồng tự nuôi sống mình trong tương lai

Không có phân bón sản lượng cây trồng chỉ từ 1 - 2 tấn/ha ở giai ñoạn ñầu và sau ñó giảm xuống nhanh chóng khi ñất liên tục bị canh tác N, P, K và

Ca là những yếu tố dinh dưỡng chính, khi bón ñầy ñủ các chất dinh dưỡng này thì ñất ñồi chua nhiệt ñới ẩm có khả năng cho năng suất cao Việc duy trì hàm lượng chất hữu cơ ñất ổn ñịnh ñóng vai trò rất quan trọng trong việc ổn ñịnh sức sản xuất của ñất Tuy nhiên việc sản xuất bền vững ñòi hỏi các biện pháp cung cấp và bảo tồn nguồn nước ñược thực hiện ñúng ñắn, tình trạng chất dinh dưỡng của ñất cao hơn sẽ mang lại hiệu quả tốt hơn cho sinh trưởng của cây và như vậy sẽ bảo vệ ñất tốt hơn (Santoso, D.,1997)[46]

Theo Santoso, D.,1997[46] sử dụng phân bón không ñầy ñủ thì hoàn toàn không thể thực hiện ñược việc sản xuất lương thực và thức ăn gia súc ñể nuôi sống dân số thế giới, kết quả là thay cho thâm canh với sản lượng cao trên ñơn vị diện tích là quảng canh mà phần lớn nông dân phải khai phá ñất mới, chặt phá những khu rừng thưa nhiệt ñới cuối cùng còn sót lại và nhìn chung khai phá ñể canh tác thêm ở các diện tích ñất xấu, dốc và hơn nữa là không phù hợp Chính những ñiều ñó ñã làm tăng xói mòn ñất và ô nhiễm, làm cho môi trường bị phá hủy không hồi phục ñược với qui mô lớn hơn rất nhiều so với cái mà bất cứ phương thức sử dụng phân bón nào ñưa ra

Sử dụng phân bón có hiệu lực và cân ñối phải là chìa khóa ñối với năng suất bền vững Một cánh ñồng ñược bón phân tốt sẽ nuôi dưỡng ñược một bộ

lá dày ñể chống xói mòn, hấp thụ CO2 từ không khí nhiều hơn và giải phóng