Nghiên cứu xác định yếu tố hạn chế của đất bazan tái canh cà phê tại tỉnh gia la

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM VŨ ANH TÚ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH YẾU TỐ HẠN CHẾ CỦA ĐẤT BAZAN TÁI CANH CÀ PHÊ TẠI TỈNH GIA LAI Chuyên ngành: Khoa học đất Mã số: 62 62 01 03 Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Văn Toàn PGS. Cao Việt Hà NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng để bảo vệ ở bất cứ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận án Vũ Anh Tú i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của: Lãnh đạo Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, Bộ môn Khoa học Đất - Khoa Quản lý đất đai - Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Tập thể và nhiều nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực trong và ngoài ngành. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến: TS. Nguyễn Văn Toàn - Viện Nghiên cứu Quy hoạch Nông nghiệp Nông thôn và PGS. Cao Việt Hà - Học viện Nông nghiệp Việt Nam, những người Thầy/cô hướng dẫn hết mực nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận án.

Trịnh Quang Pháp, Trưởng phòng Tuyến trùng học - Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật, ThS. Nguyễn Thị Thanh Mai, Bộ môn Cây công nghiệp - Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên, ThS. Trịnh Xuân Hồng, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm thủy lợi nông lâm nghiệp Gia Lai, đã có nhiều ý kiến đóng góp hết sức quý báu trong quá trình thực hiện đề tài luận án. Tập thể lãnh đạo và các thầy, cô Khoa Quản lý đất đai, Ban Quản lý Đào tạo - Học viện Nông nghiệp Việt Nam.

Có được những thành quả trong luận án là được sự giúp đỡ nhiệt tình của Lãnh đạo Công ty Cà phê Ia Sao 1, xã Ia Yok, huyện Ia Grai, tỉnh Gia Lai, các hộ gia đình chọn làm thí nghiệm và mô hình, cán bộ Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên đã phối hợp và cung cấp số liệu cho luận án. Cuối cùng, tôi xin tỏ lòng biết ơn tới bạn bè, gia đình và người thân đã luôn kịp thời động viên, chia sẻ và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận án Vũ Anh Tú ii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục các hình x Trích yếu luận án xi Thesis abstract xiii Phần 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.

Mục tiêu của đề tài 2 1. Phạm vi nghiên cứu 2 1. Những đóng góp mới của đề tài 2 1. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2 Phần 2.

Tổng quan tài liệu 4 2. Một số khái niệm liên quan 4 2. Cà phê già cỗi, cà phê tái canh 4 2. Yếu tố hạn chế trong đất 5 2.

Yêu cầu sinh thái của cây cà phê 5 2. Yêu cầu về khí hậu 5 2. Yêu cầu về đất trồng 7 2. Kết quả nghiên cứu về sử dụng đất trồng cà phê ở nước ta 11 2.

Những nghiên cứu liên quan đến yếu tố hạn chế trong đất 13 2. Những nghiên cứu trên thế giới 13 2. Những nghiên cứu ở Việt Nam 22 2. Một số nhận xét rút ra từ tổng quan và định hướng nghiên cứu của đề tài 31 Phần 3.

Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 33 3. Địa điểm nghiên cứu 33 3. Thời gian nghiên cứu 33 3. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 33 3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 33 iii 3. Vật liệu nghiên cứu 34 3. Nội dung nghiên cứu 34 3. Đánh giá một số điều kiện tự nhiên và thực trạng tái canh cà phê trên đất bazan tại Gia Lai 34 3.

Nghiên cứu một số tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất bazan trồng tái canh cà phê tại Gia Lai 34 3. Nghiên cứu xác định yếu tố hạn chế của đất bazan trồng tái canh cà phê tại Gia Lai. Nghiên cứu thí nghiệm sử dụng biện pháp kỹ thuật đơn lẻ nhằm khắc phục yếu tố hạn chế trong đất bazan trồng tái canh cà phê 35 3. Xây dựng mô hình áp dụng biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế trong tái canh cà phê 36 3.

Đề xuất các biện pháp kỹ thuật khắc phục yếu tố hạn chế trong tái canh cà phê 36 3. Phương pháp nghiên cứu 36 3. Phương pháp điều tra, thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp 36 3. Phương pháp chọn điểm (vườn) cà phê để điều tra thu thập số liệu sơ cấp và lấy mẫu đất, mẫu rễ phân tích 36 3.

Phương pháp phân tích đất 38 3. Phương pháp phân tích tuyến trùng trong đất và rễ 39 3. Phương pháp bố trí thí nghiệm 40 3. Phương pháp xây dựng mô hình 43 3.

Phương pháp quan trắc, thu thập các chỉ tiêu theo dõi 44 3. Phương pháp phân tích thành phần chính (PCA) 45 3. Phương pháp xử lý số liệu 46 3. Phương pháp tính hiệu quả kinh tế, kỹ thuật 46 Phần 4.

Kết quả và thảo luận 47 4. Một số đặc điểm về tự nhiên và canh tác cà phê tái canh có liên quan đến tính chất đất 47 4. Đặc điểm tự nhiên 47 4. Thực trạng áp dụng các biện pháp canh tác trong tái canh cà phê tại Gia Lai 56 4.

Nhận xét chung 64 4. Thực trạng một số tính chất lý, hóa học và sinh học của đất bazan tái canh cà phê tại Gia Lai 65 iv 4. Tính chất vật lý 65 4. Tính chất hoá học 69 4.

Tính chất sinh học 80 4. Nhận xét chung 87 4. Xác định yếu tố hạn chế của đất bazan tái canh cà phê tại Gia Lai 88 4. Yếu tố hạn chế về vật lý và hoá học của đất trồng tái canh cà phê 88 4.

Yếu tố hạn chế về sinh học trong đất bazan trồng tái canh cà phê 92 4. Nhận xét chung 94 4. Kết quả thí nghiệm áp dụng các biện pháp kỹ thuật khắc phục yếu tố hạn chế trong đất đỏ bazan tái canh cà phê 95 4. Thí nghiệm sử dụng phân hữu cơ khắc phục yếu tố hạn chế về hữu cơ 95 4.

Thí nghiệm sử dụng chế phẩm trừ nấm, tuyến trùng xử lý đất 99 4. Nhận xét chung 104 4. Kết quả theo dõi mô hình áp dụng biện pháp kỹ thuật tổng hợp trong tái canh cà phê 105 4. Kết quả theo dõi ảnh hưởng của các giải pháp kỹ thuật tổng hợp đến sinh trưởng của cà phê trong mô hình 107 4.

Kết quả theo dõi ảnh hưởng của các giải pháp kỹ thuật tổng hợp đến tình trạng vàng lá hoặc chết của cà phê trong mô hình 107 4. Ảnh hưởng của các giải pháp kỹ thuật tổng hợp đến năng suất cà phê tái canh 108 4. Hiệu quả kinh tế của việc ứng dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp trong tái canh cà phê 109 4. Nhận xét chung 109 4.

Các biện pháp kỹ thuật khắc phục yếu tố hạn chế 110 4. Biện pháp bón phân hữu cơ 110 4. Biện pháp xử lý đất bằng chế phẩm trừ nấm, tuyến trùng 111 4. Các biện pháp kỹ thuật khác 111 Phần 5.

Kết luận và đề nghị 113 5. Kiến nghị 114 Danh mục các công trình đã công bố 115 Tài liệu tham khảo 116 Phụ lục 128 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CT Công thức CV (%) Hệ số biến động DTTN Diện tích tự nhiên Đ/C Đối chứng ĐKG Đường kính gốc ĐVT Đơn vị tính FAO Food and Agriculture Organization HCVS Hữu cơ vi sinh KHKT Khoa học kỹ thuật LSD0,05 Sự sai khác có ý nghĩa ở mức α = 0,05 Max Giá trị lớn nhất Min Giá trị nhỏ nhất MH Mô hình NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn PCA Phân tích thành phần chính STDEV Độ lệch chuẩn TB Giá trị trung bình TLVL Tỉ lệ vàng lá T/N Tỉ lệ tươi/nhân TNHH Trách nhiệm hữu hạn TNHH-MTV Trách nhiệm hữu hạn - Một thành viên UBND Ủy ban nhân nhân WASI Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm ngiệp Tây Nguyên vi DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 2.1 Phân cấp độ phì nhiêu của đất trồng cà phê 9 2.2 Tình hình các vườn cà phê tái canh theo thời gian luân canh 29 2.3 Mật độ tuyến trùng trong đất và rễ tại các vườn cà phê tái canh 30 4.1 Diện tích các nhóm đất phân bố tại tỉnh Gia Lai 53 4.2 Diện tích cà phê giai đoạn 2010-2014 tại các huyện của tỉnh Gia Lai 56 4.3 Diện tích - năng suất - sản lượng cà phê niên vụ 2013-2014 tại các huyện của tỉnh Gia Lai 57 4.4 Diện tích và tuổi cà phê già cỗi năm 2012 cần thanh lý để trồng tái canh tại Gia Lai 58 4.5 Phương pháp nhổ bỏ cà phê thanh lý và cày bừa, rà rễ, phơi đất tái canh cà phê tại Gia Lai 59 4.6 Thời gian luân canh để tái canh cà phê tại Gia Lai 60 4.7 Nguồn gốc và chất lượng giống cà phê trồng tái canh 61 4.8 Tình hình sử dụng cây che bóng 61 4.9 Tình hình sử dụng cây trồng xen 62 4.10 Tình hình bón phân hữu cơ cho vườn cà phê tái canh 62 4.11 Tình hình bón phân vô cơ cho vườn cà phê tái canh 63 4.12 Phương pháp bón phân vô cơ cho vườn cà phê tái canh 63 4.13 Tình hình sử dụng thuốc BVTV cho vườn cà phê tái canh 64 4.14 Tỉ lệ cấp hạt của đất bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 66 4.15 Tỉ lệ cấp hạt của đất bazan phân theo chất lượng vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 66 4.16 Kết quả phân tích dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của đất bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 67 4.17 Kết quả phân tích dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của đất bazan phân theo chất lượng vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 68 4.18 Độ chua, hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số của đất bazan tại các vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 70 4.19 Độ chua, hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số trong đất phân theo chất lượng vườn cà phê tái canh vùng nghiên cứu 71 vii 4.