Luận án tiến sĩ: Yếu tố hạn chế đất ảnh hưởng đến cây cải bắp tại tỉnh Lào Cai - TS. Trần Thị Minh Thu

Tính cấp thiết của đề tài Trong sản xuất nông nghiệp, cây rau là một trong số cây thực phẩm mang lại hiệu quả kinh tế cao trên cùng một đơn vị diện tích [8]. Trồng rau không chỉ tạo cơ hội việc làm, mang lại thu nhập ổn định, góp phần cải thiện các điều kiện kinh tế - xã hội mà còn cung cấp nguồn dinh dưỡng cần thiết đảm bảo sức khỏe và an ninh lương thực cho con người. Sản xuất rau là ngành sản xuất có hiệu quả kinh tế cao, thu hút nhiều lao động; có lợi thế so sánh về xuất khẩu so với các nước trong khu vực vì trồng được vụ đông và gần thị trường Trung Quốc. Năm 2020, tổng sản lượng rau các loại của cả nước là 18,33 triệu tấn, tăng 1,194 triệu tấn và diện tích tăng 33,9 nghìn ha so với năm 2018 [37].

Các loài rau chính ở nước ta là: cải bắp, cà chua, su hào, dưa chuột, ớt, đậu cô ve và các loài rau ăn lá khác. Cải bắp (Brassica oleracea nhóm Capitata) là một loại rau chủ lực trong họ thập tự. Cải bắp được trồng phổ biến trên thế giới. Ở Việt Nam, cải bắp không chỉ được trồng ở quy mô lớn để làm hàng hóa mà trong những mảnh vườn của nhiều gia đình cũng tự trồng để cung cấp rau sạch cho gia đình.

Cải bắp là cây rau quan trọng trong vụ đông xuân ở miền Bắc nước ta [6]. Cải bắp là là loại rau có giá trị dinh dưỡng và năng suất cao; dễ bảo quản, dễ vận chuyển; có thị trường tiêu thụ lớn. Với khí hậu mát mẻ quanh năm, Lào Cai hiện đang được xem là địa phương được thiên nhiên ưu đãi, có lợi thế để sản xuất rau, nhất là các mặt hàng rau trái vụ nhằm phục vụ cho thị trường các tỉnh miền xuôi. Diện tích trồng rau của Lào Cai trong 5 năm gần đây liên tục tăng (từ 11.249 ha năm 2020), sản lượng rau tăng từ 128.

Về diện tích, trong các loại rau được trồng phổ biến ở Lào Cai, cải bắp là cây có diện tích lớn nhất; cải bắp và tất cả các loại rau họ cải là loại rau được trồng phổ biến nhất trong cả hai mùa. Mặt khác, cải bắp cũng là cây được mở rộng diện tích nhanh nhất, trong khi các cây rau màu khác biến động diện tích không nhiều, diện tích cải bắp tăng từ 885,5 ha năm 2014 lên 1. Đặc biệt, thị xã Sa Pa và 2 huyện Bắc Hà là vùng có điều kiện thuận lợi nhất, có thể trồng được quanh năm nhiều loại rau, do ảnh hưởng của độ cao, nên có khí hậu cho phép trồng cải bắp quanh năm. Tuy nhiên, năng suất cải bắp không cao so với tiềm năng, năng suất cải bắp trung bình từ 2014 - 2018 chỉ đạt 126,5 tạ/ha, trong khi năng suất trung bình cả nước đạt 256,4 tạ/ha [36], vì vậy sản lượng hàng năm đáp ứng được rất thấp so với nhu cầu tiêu dùng tại chỗ chưa nói đến việc xuất khẩu.

Năm 2019, lượng rau xanh nhập khẩu từ Trung Quốc qua cửa khẩu Lào Cai phục vụ nhu cầu tiêu thụ trong và ngoài tỉnh trung bình tháng khoảng trên 4.000 tấn, bao gồm cải bắp, cà rốt, súp lơ, cải củ, cải thảo, cà chua và cải ăn lá. Ngoài nguyên nhân liên quan tới yếu tố thiên nhiên, môi trường, sâu bệnh, thiên tai,… thì đất trồng và dinh dưỡng trong đất là yếu tố vô cùng quan trọng trong việc quyết định sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng nói chung và cây cải bắp nói riêng. Theo kết quả nghiên cứu của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (2015), các yếu tố hạn chế về đất đai của Lào Cai là: Độ dốc lớn, mức độ đá lẫn trong đất cao (41, 84% diện tích có đá lẫn > 40%), các loại đất hầu hết là chua, phần lớn các loại đất đều có yếu tố dinh dưỡng thấp, ngoại trừ nhóm đất đỏ, đất dốc tụ và một số loại đất thuộc nhóm đất phù sa [48]. Hơn nữa, đất xám là nhóm đất chiếm ưu thế của tỉnh Lào Cai [34] cũng như của thị xã Sa Pa và huyện Bắc Hà, phân bố trên địa hình dốc nên mưa nhiều với cường độ cao dẫn đến xói mòn, rửa trôi tầng đất mặt, mất đi các cation kiềm và kiềm thổ, chất dinh dưỡng, dẫn đến chua hóa và nghèo kiệt hóa dinh dưỡng [48].

Theo tác giả Nguyễn Tử Siêm & Thái Phiên (1999), đồi núi dễ bị xói mòn và rửa trôi; giảm khả năng trao đổi cation và độ no bazơ; tăng độ chua; tăng khả năng cố định lân, cố kết P dễ tiêu thành lân khó tiêu [25]. Mục tiêu của tỉnh là đưa Lào Cai trở thành một trong những nơi sản xuất chuyên canh cải bắp có thương hiệu trên thị trường, nâng cao năng suất cải bắp, đặc biệt phát triển sản xuất cải bắp phải theo hướng bền vững, bảo vê môi trường góp phần phát triển du lịch sinh thái nông nghiệp. Đồng thời, chuyển dịch cơ cấu cây trồng, phát triển kinh tế, nâng cao đời sống vật chất cho bà con các dân tộc, mở rộng 3 sản xuất cải bắp ở các hộ gia đình. Tuy nhiên, việc đẩy mạnh sản xuất để tăng mạnh về số lượng và chất lượng cải bắp nhằm cung cấp cho thị trường tiêu thụ nội địa và xuất khẩu là bài toán không đơn giản đối với nghề trồng rau ở Sa Pa và Bắc Hà.

Muốn vậy, xác định các yếu tố hạn chế trong đất và dinh dưỡng đất, từ đó nghiên cứu bón phân cân đối, hợp lý, có hiệu quả, đáp ứng và cung cấp phân bón theo yêu cầu dinh dưỡng của cây trồng để tăng năng suất cây trồng, cải thiện độ phì đất, sử dụng kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa phương là những yếu tố cơ bản để xây dựng một hệ thống canh tác rau hiệu quả và bền vững. Chính vì vậy, việc tiến hành “Nghiên cứu xác định các yếu tố hạn chế về đất đối với cây rau cải bắp trên vùng sản xuất rau chính tại tỉnh Lào Cai” là rất cấp thiết. Mục tiêu nghiên cứu 2. Mục tiêu tổng quát Nâng cao năng suất, hiệu quả sản xuất cải bắp trên vùng sản xuất rau chính tại tỉnh Lào Cai.

Mục tiêu cụ thể - Đánh giá được thực trạng sản xuất rau cải bắp và đặc điểm đất trồng rau cải bắp trên vùng sản xuất rau chính tỉnh Lào Cai. - Xác định được các yếu tố hạn chế về đất và dinh dưỡng đất đối với năng suất cây cải bắp trên vùng sản xuất rau chính tỉnh Lào Cai. - Đề xuất được các giải pháp khắc phục các yếu tố hạn chế về đất và dinh dưỡng đất đối với cây cải bắp, nâng cao năng suất, hiệu quả canh tác rau cải bắp tỉnh Lào Cai. - Xây dựng thử nghiệm kiểm chứng các kết luận khoa học đã được xác định.

Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 3. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi về không gian: - Nghiên cứu được tiến hành tại các vùng sản xuất rau chính ở thị xã Sa Pa và huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai. 4 - Các thí nghiệm về cân bằng dinh dưỡng và xây dựng thử nghiệm kiểm chứng các kết luận khoa học trong nghiên cứu được thực hiện trên qui mô nông hộ. Phạm vi về thời gian: - Số liệu sơ cấp: Thu thập thông tin về tình hình sản xuất rau của các hộ nông dân được điều tra năm 2014 - 2015.

- Số liệu thứ cấp: Thu thập trong thời gian từ 2014 - 2020. - Các số liệu thí nghiệm và mô hình: Thực hiện trong thời gian từ 2016 - 2021. Đối tượng nghiên cứu - Rau cải bắp: Giống rau cải bắp phổ biến tại địa phương, gồm: giống cải bắp Grand KK Cross và New star cross. - Các tính chất của đất và dinh dưỡng đất, bao gồm: độ chua đất (pH, OC, TBC, CEC, BS) và một số yếu tố dinh dưỡng đa, trung, vi lượng ảnh hưởng tới năng suất cây rau cải bắp.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4. Ý nghĩa khoa học - Cung cấp các dữ liệu khoa học về các yếu tố hạn chế trong đất, dinh dưỡng đất đối với năng suất cây cải bắp tại Lào Cai và một số biện pháp khắc phục làm tiền đề phục vụ cho việc nghiên cứu sâu rộng hơn tại các tỉnh vùng cao. - Cung cấp các dẫn liệu khoa học cho các nghiên cứu tiếp theo trên cây cải bắp tại Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả của đề tài là cơ sở khoa học để xây dựng quy trình bón phân hợp lý cho cây cải bắp tại thị xã Sa Pa và huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai và các địa phương có điều kiện tương tự; đóng góp thiết thực trong việc giúp bà con nông dân thay đổi tập quán sản xuất tự nhiên và chuyển đổi theo hướng nông nghiệp hàng hóa, nâng cao lợi nhuận và tính bền vững trong sản xuất rau của các hộ nông dân, trang trại, 5 các hợp tác xã sản xuất rau cải bắp, góp phần xóa đói giảm nghèo cho đồng bào dân tộc vùng cao của tỉnh.

- Góp phần cải thiện độ phì đất, bảo vệ tài nguyên đất, bảo vệ môi trường và xây dựng một hệ thống canh tác rau bền vững. Những đóng góp mới của luận án - Nghiên cứu một cách tổng thể về yếu tố hạn chế (YTHC) về đất và quản lý dinh dưỡng cho cây cải bắp tại tỉnh Lào Cai nói riêng và vùng miền núi phía Bắc Việt Nam nói chung, đặc biệt là vùng cao, trình độ canh tác thấp, đời sống người dân khó khăn. - Xác định được nguyên tố vi lượng Bo (B) là YTHC với cây cải bắp tại vùng nghiên cứu; Xác định được lượng vôi, đạm và lân thích hợp cho cây cải bắp tại vùng nghiên cứu. - Bước đầu sử dụng phân tích lá cây cải bắp để xác định được thiếu hụt hoặc dư thừa của 12 nguyên tố dinh dưỡng N, P, K, Ca, Mg, S, B, Mn, Fe, Cu, Zn và Mo đối với cây cải bắp tại Lào Cai, làm cơ sở cho việc điều chỉnh phân bón phù hợp; Cung cấp bộ số liệu phân tích các nguyên tố đa, trung, vi lượng trong lá cải bắp trồng tại vùng miền núi phía Bắc Việt Nam, làm cơ sở cho các nghiên cứu khác về cây cải bắp.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1. Tình hình sản xuất rau cải bắp 1. Giới thiệu về cây cải bắp 1. Nguồn gốc và yêu cầu sinh thái của cây cải bắp Cải bắp được cho là đã phát triển từ một loài hoang dại có nguồn gốc từ Châu Âu, mọc dọc theo bờ biển phía Bắc, eo biển Anh và Bắc Địa Trung.

Hiện nay, cải bắp đã được trồng trên khắp thế giới [95]. Cây cải bắp có tên La tinh là Brassica oleracea var.