Luận văn thạc sĩ đánh giá ảnh hưởng của một số tổ hợp phân hữu cơ sinh học tới sinh trưởng phát triển của giống chè bát tiên tại huyện đồng hỷ tỉnh thái nguyên

Luận văn thạc sĩ đánh giá ảnh hưởng của tổ hợp phân hữu cơ sinh học đến sinh trưởng giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ, Thái Nguyên.

• Tác giả: Nguyễn Phúc Khánh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thế Huấn
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Đánh giá ảnh hưởng của một số tổ hợp phân hữu cơ sinh học tới sinh trưởng, phát triển của giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.3. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.2. NGUỒN GỐC, PHÂN LOẠI, SỰ PHÂN BỐ CÂY CHÈ
• 2.2.1. Nguồn gốc cây chè
• 2.2.2. Phân loại cây chè
• 2.2.3. Sự phân bố của cây chè
• 2.3. Các vùng sản xuất chè chủ yếu ở Việt Nam
• 2.4. Vai trò của phân bón đến năng suất và chất lượng cây chè
• 2.5. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ CHÈ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
• 2.5.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ chè trên thế giới
• 2.5.2. Tình hình sản xuất chè ở Việt Nam và phương hướng phát triển đến năm 2015
• 2.5.3. Tình hình nghiên cứu về phân bón hữu cơ cho chè trong và ngoài nước
• 2.5.3.1. Phân loại phân hữu cơ
• 2.5.3.2. Vai trò vi sinh vật đất trong hệ sinh thái nông nghiệp bền vững
• 2.5.3.3. Kết quả nghiên cứu phân hữu cơ trong và ngoài nước
• 2.5.3.4. Nhận định tổng quát về tình hình nghiên cứu chè trong và ngoài nước
• 2.6. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.6.1. Đối tượng đối tượng nghiên cứu
• 2.6.2. Giống: chè Bát Tiên, đang ở giai đoạn kinh doanh
• 2.6.3. Dụng cụ nghiên cứu
• 2.6.4. Địa điểm, thời gian nghiên cứu
• 2.6.5. Nội dung nghiên cứu
• 2.6.5.1. Điều tra điều kiện tự nhiên huyện Đồng Hỷ
• 2.6.5.2. Ảnh hưởng của tổ hợp phân bón hữu cơ sinh học đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng chè Bát Tiên
• 2.6.5.3. Điều tra tình hình sâu hại chính
• 2.6.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6.6.1. Thu thập và xử lý số liệu
• 2.6.6.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.6.6.3. Phương pháp bón phân
• 2.6.6.4. Các chỉ tiêu theo dõi sinh trưởng
• 2.6.6.5. Phương pháp sử lý số liệu
• 2.7. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 2.7.1. Điều kiện tự nhiên huyện Đồng Hỷ – tỉnh Thái Nguyên
• 2.7.1.1. Vị trí địa lý
• 2.7.1.2. Ảnh hưởng của thời tiết tỉnh Thái Nguyên đến cây chè
• 2.7.2. Kết quả nghiên cứu các loại phân hữu cơ sinh học cho chè Bát Tiên tại huyện Đồng hỷ - tỉnh Thái Nguyên
• 2.7.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến động thái sinh trưởng chiều cao cây và chiều rộng tán chè
• 2.7.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất chè
• 2.7.2.3. Ảnh hưởng của việc bón phân HCSH đến tỷ lệ mù xòe, chất lượng nguyên liệu chè
• 2.7.2.4. Ảnh hưởng của bón phân HCSH đến sâu hại
• 2.8. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH

Tóm tắt

I. Tính cấp thiết của đề tài

Việt Nam được xem là quê hương của chè, với cây chè và sản phẩm chè đã trở thành ngành kinh tế quan trọng. Chè Việt Nam đứng thứ 5 thế giới về diện tích và sản lượng xuất khẩu. Tuy nhiên, năng suất chè của Việt Nam vẫn chưa cao so với các cây công nghiệp khác. Việc sử dụng phân hữu cơ sinh học là cần thiết để cải thiện năng suất và chất lượng chè. Phân hữu cơ sinh học không chỉ cung cấp dinh dưỡng cho cây chè mà còn giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất và bảo vệ môi trường. Sự phát triển của cây chè phụ thuộc vào việc bón phân hợp lý, và việc áp dụng phân hữu cơ sinh học sẽ giúp cây chè sinh trưởng tốt hơn.

1.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

Đề tài này không chỉ giúp sinh viên thực hành nghiên cứu khoa học mà còn củng cố kiến thức đã học. Việc đánh giá ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến sinh trưởng của giống chè Bát Tiên sẽ giúp sinh viên có kinh nghiệm thực tế và hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất chè. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin quý giá cho việc áp dụng phân hữu cơ sinh học trong thực tiễn sản xuất chè tại Đồng Hỷ, Thái Nguyên.

1.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất

Đề tài có thể coi là cơ sở để định hướng sử dụng các loại phân hữu cơ sinh học cho cây chè. Việc áp dụng phân hữu cơ sinh học sẽ nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm dần việc sử dụng phân hóa học, từ đó hướng đến một nền nông nghiệp bền vững. Kết quả nghiên cứu sẽ giúp nông dân tại Đồng Hỷ cải thiện quy trình bón phân, nâng cao năng suất và chất lượng chè, góp phần phát triển kinh tế địa phương.

II. Tổng quan tài liệu

Phân hữu cơ là hợp chất hữu cơ dùng trong nông nghiệp, giúp tăng độ màu mỡ cho đất. Phân hữu cơ sinh học bao gồm nhiều chủng vi sinh vật hữu ích, có tác dụng cải thiện độ phì cho đất và bảo vệ môi trường. Việc thử nghiệm các loại phân hữu cơ sinh học thay thế một phần phân bón khoáng cho cây chè là cần thiết. Nghiên cứu cho thấy bón phân hữu cơ sinh học có thể cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm chè, đồng thời cải thiện môi trường. Cần xây dựng chế độ bón phân hợp lý để cây chè sinh trưởng tốt, đạt năng suất cao và ổn định.

2.1. Nguồn gốc phân loại sự phân bố cây chè

Cây chè có nguồn gốc phức tạp, chủ yếu ở Vân Nam - Trung Quốc. Phân loại cây chè dựa vào nhiều yếu tố như cơ quan dinh dưỡng, cơ quan sinh thực và đặc tính sinh hóa. Cây chè được chia thành nhiều loại như chè Trung Quốc lá nhỏ, chè Trung Quốc lá to, chè Shan và chè Ấn Độ. Mỗi loại chè có đặc điểm riêng và thích hợp với điều kiện sinh trưởng khác nhau. Việc hiểu rõ nguồn gốc và phân loại cây chè sẽ giúp trong việc áp dụng phân hữu cơ sinh học một cách hiệu quả.

2.2. Vai trò của phân bón đến năng suất và chất lượng cây chè

Phân bón đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và chất lượng cây chè. Việc bón phân hữu cơ sinh học không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn cải thiện cấu trúc đất, giúp cây chè phát triển tốt hơn. Nghiên cứu cho thấy việc bón phân hữu cơ sinh học có thể làm tăng năng suất từ 10-20% so với việc bón phân hóa học. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc áp dụng phân hữu cơ sinh học trong sản xuất chè tại Đồng Hỷ, Thái Nguyên.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây chè (Camellia sinensis) giữ vị trí quan trọng trong cơ cấu kinh tế nông nghiệp và công nghiệp chế biến của Việt Nam. Tính đến thời điểm nghiên cứu, Việt Nam đứng thứ 5 trên thế giới về diện tích và sản lượng xuất khẩu chè, với khoảng 400.000 hộ nông dân tham gia sản xuất, hơn 600 doanh nghiệp chế biến quy mô công nghiệp, giải quyết việc làm cho gần 2 triệu lao động và mang lại kim ngạch xuất khẩu xấp xỉ 100 triệu USD mỗi năm. Thương hiệu chè Việt Nam đã được đăng ký bảo hộ tại 77 quốc gia và vùng lãnh thổ.

Về đặc điểm sinh học và dinh dưỡng, chè là cây công nghiệp dài ngày thu hoạch búp non nhiều lứa trong năm (sinh khối búp chiếm từ 8% đến 13% tổng sinh khối cây). Để đạt năng suất 2 tấn búp khô/ha/năm, cây chè lấy đi từ đất trung bình 80 kg N, 23 kg $\text{P}_2\text{O}_5$, 48 kg $\text{K}_2\text{O}$ và 16 kg $\text{CaO}$. Khi tính cả sinh khối thân cành bị cắt bỏ định kỳ qua các đợt đốn tỉa, tổng lượng dinh dưỡng bị lấy đi khỏi đất lên tới 144 kg N, 71 kg $\text{P}_2\text{O}_5$, 62 kg $\text{K}_2\text{O}$, 24 kg $\text{MgO}$ và 40 kg $\text{CaO}$. Mặc dù quy trình kỹ thuật khuyến cáo bón lót phân hữu cơ 25–30 tấn/ha vào đầu mùa mưa kết hợp kỹ thuật ép xanh, song thực tế canh tác tại địa phương cho thấy người dân lạm dụng phân khoáng vô cơ (đạm ure, kali clorua bón bề mặt dễ bị rửa trôi trên đất đồi dốc dốc), thiếu hụt nguồn phân chuồng truyền thống do chăn nuôi suy giảm hoặc chất thải được dẫn vào hầm biogas. Việc bón thừa phân đạm hóa học khiến mô cây tích nước, giảm sức chống chịu sâu bệnh, làm giảm chất lượng chè và gây thoái hóa đất, ô nhiễm nguồn nước.

Xuất phát từ thực trạng trên, đề tài được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

1. Đánh giá, so sánh ảnh hưởng của hai loại phân bón hữu cơ sinh học (phân hữu cơ sinh học Humix Chè và phân hữu cơ sinh học Quế Lâm) đến khả năng sinh trưởng, năng suất và phẩm chất giống chè Bát Tiên.
2. Đánh giá tình hình phát sinh của 4 loài sâu hại chính trên cây chè trong điều kiện thí nghiệm.
3. Xác định tổ hợp phân bón hữu cơ sinh học thích hợp nhằm cải thiện quy trình bón phân, giảm dần việc sử dụng phân hóa học cho vùng chè Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Giống chè Bát Tiên ở giai đoạn kinh doanh.
• Phạm vi không gian: Vùng đất chè tại thị trấn Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên.
• Phạm vi thời gian: Thực nghiệm đồng ruộng và theo dõi sinh trưởng thực hiện từ tháng 2/2013 đến tháng 12/2013.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên các cơ sở khoa học về sinh lý dinh dưỡng khoáng cây chè, vai trò của hệ vi sinh vật đất trong việc phân giải chất hữu cơ tạo mùn, cố định nitơ tự do/cộng sinh (nhóm vi khuẩn Azotobacter, Rhizobium, Azospirillum, vi khuẩn Lam Cyanobacteria), phân giải lân khó tan (Pseudomonas, Bacillus, Aspergillus, Penicillium) và phân hủy xenluloza (Trichoderma, Clostridium, xạ khuẩn Streptomyces). Các chỉ tiêu phân loại phân bón căn cứ theo Thông tư số 36/2010/TT-BNNPTNT ngày 24/6/2010 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn:

• Phân bón hữu cơ: Ẩm độ < 25%, hàm lượng hữu cơ tổng số > 22%, N tổng số > 2,5%.
• Phân bón hữu cơ sinh học: Ẩm độ > 22%, hàm lượng hữu cơ tổng số > 22%, N tổng số > 2,5%, tổng hàm lượng hữu cơ sinh học > 2,0%, axit humic > 2,5%.
• Phân bón hữu cơ vi sinh: Ẩm độ dạng bột < 30%, hàm lượng hữu cơ tổng số > 15%, mật độ vi sinh vật có ích > $10^6\text{ CFU/g (ml)}$.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm đồng ruộng được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) gồm 3 công thức, 3 lần nhắc lại. Diện tích mỗi ô thí nghiệm là $30\text{ m}^2$, giữa các ô có 2 hàng cách ly và dải bảo vệ xung quanh.

Ký hiệu	Tên công thức	Lượng phân bón khoáng vô cơ	Lượng phân hữu cơ sinh học (HCSH) bổ sung
CT1	Đối chứng (Quy trình 10-TCN)	$240\text{ kg N} + 130\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 160\text{ kg K}_2\text{O/ha}$	Không bón
CT2	1/2 QT + 5 tấn HCSH Humix	$120\text{ kg N} + 65\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 80\text{ kg K}_2\text{O/ha}$	5 tấn phân Humix Chè/ha
CT3	1/2 QT + 5 tấn HCSH Quế Lâm	$120\text{ kg N} + 65\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 80\text{ kg K}_2\text{O/ha}$	5 tấn phân Quế Lâm/ha

Đặc tính vật liệu phân bón sử dụng trong nghiên cứu:

• Phân HCSH Humix Chè (Công ty TNHH Hữu Cơ): Hữu cơ 23%, $\text{N-P}_2\text{O}_5\text{-K}_2\text{O}$ tỷ lệ 5-1-2 (%), $\text{CaO}$ 1%, $\text{MgO}$ 0,5%, $\text{S}$ 0,5%, vi lượng $\text{Fe}$ 200 ppm, $\text{Cu}$ 50 ppm, $\text{Zn}$ 50 ppm, $\text{Mn}$ 450 ppm, $\text{B}$ 50 ppm.
• Phân HCSH Quế Lâm (Công ty Cổ phần Quế Lâm): Hữu cơ 23%, $\text{N-P}_2\text{O}_5\text{-K}_2\text{O}$ tỷ lệ 1-3-1 (%).
• Phân khoáng: Đạm ure Hà Bắc, supe lân, kali clorua. Phân khoáng bón 3 lần trong năm (tháng 3 bón 30%, tháng 8 bón 30%, tháng 10 bón 40%). Phân hữu cơ sinh học bón rạch sâu 15 cm giữa hai hàng chè rồi lấp kín đất (chia bón đợt đầu năm 1,5 tấn/ha và đợt tháng 8–9 bón bổ sung 2,0 tấn/ha).

Hệ thống chỉ tiêu và phương pháp thu thập dữ liệu:

• Chiều cao cây và chiều rộng tán: Chọn 5 cây/ô theo phương pháp chéo 5 điểm, đo 2 lần vào tháng 2 (sau đốn) và tháng 12 (kết thúc thí nghiệm).
• Động thái sinh trưởng và chiều dài búp: Cố định búp theo dõi chu kỳ 5 ngày/lần. Chiều dài búp 1 tôm 2 lá lấy ngẫu nhiên 15 búp/mẫu (150 g mẫu, 3 lần nhắc lại) đo từ kẽ lá thứ 2 và 3 đến đỉnh sinh trưởng.
• Mật độ búp: Đếm bằng khung gỗ tiêu chuẩn $25 \times 25\text{ cm}$ tại 5 điểm chéo góc của mỗi ô.
• Khối lượng búp: Cân 100 g búp để xác định số lượng, quy đổi khối lượng bình quân 1 búp; đếm tỷ lệ búp có tôm và búp mù xòe.
• Phẩm cấp nguyên liệu: Phương pháp bấm bẻ mẫu 50 g theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1053-71 để phân chia trọng lượng phần bánh tẻ ($P_1$) và phần búp non ($P_2$), xếp loại phẩm cấp: Loại A (tỷ lệ bánh tẻ 0–10%), Loại B (11–20%), Loại C (21–30%), Loại D (> 30%).
• Điều tra sâu hại chính:
  • Rầy xanh: Dùng khay nhôm $35 \times 25 \times 5\text{ cm}$ tráng dầu hỏa, đặt nghiêng $45^\circ$ ở rìa tán chè, đập 3 đập liên tiếp (5 điểm chéo góc, 5 khay/điểm), tính số con/khay.
  • Bọ cánh tơ: Thu ngẫu nhiên 25 búp (1 tôm 2–3 lá)/điểm, đếm số con/búp.
  • Nhện đỏ: Thu ngẫu nhiên 25 lá bánh tẻ/điểm, đếm cá thể dưới kính lúp, tính số con/lá.
  • Bọ xít muỗi: Thu 25 búp/điểm, tính tỷ lệ búp bị chích hút (%).
• Xử lý số liệu: Số liệu thống kê nông học được xử lý và phân tích phương sai trên phần mềm IRRISTAT 4.0; đồ thị và biểu đồ tổng hợp bằng Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Đặt vấn đề

Tác giả nêu bật vai trò kinh tế mũi nhọn của cây chè tại Việt Nam, đặc biệt là tại vùng trung du miền núi phía Bắc. Nội dung chỉ rõ nghịch lý giữa nhu cầu xuất khẩu chất lượng cao với tập quán bón phân mất cân đối của nông dân. Việc bón lạm dụng phân khoáng vô cơ khiến cấu trúc mô búp tích nước, giảm phẩm cấp chè thương phẩm và làm suy thoái lý - hóa tính đất đồi. Đề tài đặt mục tiêu so sánh hai tổ hợp phân hữu cơ sinh học (Humix Chè và Quế Lâm) nhằm cắt giảm 50% lượng phân khoáng đa lượng, làm căn cứ điều chỉnh quy trình kỹ thuật canh tác chè Bát Tiên tại thị trấn Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng hợp toàn diện các nghiên cứu về cây chè và phân bón hữu cơ:

• Phân loại học thực vật: Cây chè (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze, họ Theaceae) được phân thành 4 thứ chính: chè Trung Quốc lá nhỏ (C. sinensis var. bohea), chè Trung Quốc lá to (C. sinensis var. macrophylla), chè Shan (C. sinensis var. shan) và chè Ấn Độ (C. sinensis var. assamica). Trong đó, chè Trung Quốc lá to chiếm tới 70% diện tích các tỉnh trung du phía Bắc.
• Số liệu sản xuất và tiêu thụ:
  • Tình hình thế giới (theo FAO 2014): Năm 2012, Trung Quốc dẫn đầu diện tích chè toàn cầu với 1.000.000 ha (chiếm 46,49%), kế tiếp là Ấn Độ (605.000 ha; 17,81%) và Sri Lanka (221.000 ha). Về năng suất, Kenya đạt cao nhất với 19,381 tạ khô/ha; Việt Nam đạt 18,704 tạ khô/ha (vượt 39,97% mức trung bình thế giới là 14,707 tạ khô/ha); Myanmar thấp nhất với 4,051 tạ khô/ha. Về sản lượng, Trung Quốc đạt 1.902.000 tấn (31,03% toàn cầu), Việt Nam đạt 216.900 tấn (chiếm 4,60%). Thị trường thế giới ưa chuộng 80% chè đen, riêng châu Á ưa chuộng chè xanh.
  • Tình hình tại Việt Nam và Thái Nguyên: Giai đoạn 2003–2012, diện tích chè kinh doanh cả nước tăng từ 86,10 nghìn ha lên 115,96 nghìn ha; sản lượng tăng từ 104,30 nghìn tấn lên 216,90 nghìn tấn búp khô. Tại Thái Nguyên năm 2012, diện tích chè kinh doanh đạt 16.968 ha, năng suất đạt 109,92 tạ chè tươi/ha, sản lượng đạt 184,89 nghìn tấn búp tươi (đứng thứ 2 toàn quốc sau Lâm Đồng). Toàn tỉnh huyện Đại Từ có diện tích lớn nhất (5.380 ha; 28,92%), huyện Đồng Hỷ có diện tích trồng đạt 2.028 ha. Cơ cấu giống chè Thái Nguyên đến năm 2010 gồm: chè Trung du chiếm 65,43%, giống chọn tạo mới (PH1, LDP1, LDP2) chiếm 28,38%, và giống mới nhập nội (Bát Tiên, Kim Tuyên, Thúy Ngọc, PT95, Keo Âm Tích) chiếm 5,82% (1.028 ha).
• Vai trò phân bón và vi sinh vật: Phân tích cơ chế hấp thu $\text{N}$, $\text{P}_2\text{O}_5$, $\text{K}_2\text{O}$; điểm lại các nghiên cứu của Eden (1958), Baziva (1973), Daraselia về sự thất thoát đạm do rửa trôi; công nghệ sản xuất phân bón vi sinh (chế phẩm EM/Bocashi tại ĐH Nông nghiệp I Hà Nội, chế phẩm Compost Maker năm 2005 thuộc dự án KC 04-DA11, chế phẩm Bio-F phân hủy phân chuồng của Võ Thị Hạnh năm 2004).

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết đặc điểm đối tượng khảo nghiệm và quy chuẩn thực nghiệm:

• Giống chè Bát Tiên: Nhập nội từ Đài Loan, được Bộ Nông nghiệp & PTNT công nhận năm 2003. Đặc điểm hình thái: thân bụi trung bình, tán đứng, cành thưa; lá màu xanh nhạt thuôn dài (dài 9,1 cm, rộng 3,7 cm); búp non màu xanh nhạt hơi phớt tím, có tuyết. Hàm lượng hóa sinh búp: axit amin tổng số 1,72%, catechin 145 mg/g chất khô, tanin 36,99%, chất hòa tan 44,9%.
• Bố trí thí nghiệm đồng ruộng RCBD với 3 công thức phân bón, phương pháp bón rãnh sâu 15 cm giữa 2 hàng cho phân hữu cơ sinh học, và kỹ thuật bón phân khoáng chia 3 đợt.
• Quy chuẩn phương pháp thu thập các chỉ tiêu nông học, sinh trưởng búp, năng suất thực thu và quy trình giám định 4 đối tượng sâu hại bằng khay dầu, đếm búp, soi kính lúp.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Nội dung chương 4 được kết cấu qua các nhóm nội dung và số liệu khảo nghiệm thực tế:

• Điều kiện tự nhiên và khí hậu huyện Đồng Hỷ: Phân tích các yếu tố nhiệt độ, lượng mưa năm 2013 ảnh hưởng đến sinh trưởng các lứa chè (thể hiện ở Bảng 4.1).
• Sinh trưởng dinh dưỡng: Đo đếm biến thiên chiều cao cây và độ rộng tán chè ở các công thức bón phân hữu cơ sinh học kết hợp giảm phân vô cơ so với đối chứng (Bảng 4.3).
• Động thái phát triển búp: Ghi nhận tốc độ tăng trưởng chiều dài búp theo định kỳ 5 ngày và kích thước búp 1 tôm 2 lá (Bảng 4.4, Bảng 4.5 và Hình 4.1).
• Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu: Số liệu mật độ búp/$\text{m}^2$ qua các lứa hái (Bảng 4.6, Hình 4.2), khối lượng búp 1 tôm 2 lá (Bảng 4.7, Hình 4.3) và năng suất thực thu quy đổi ra tạ/ha của từng công thức thí nghiệm (Bảng 4.8, Hình 4.4).
• Phẩm cấp nguyên liệu và sâu hại: Đánh giá tỷ lệ búp có tôm, tỷ lệ búp mù xòe, tỷ lệ búp bánh tẻ theo tiêu chuẩn TCVN 1053-71 (Bảng 4.9); đồng thời theo dõi mật độ rầy xanh, bọ cánh tơ, nhện đỏ và tỷ lệ búp bị bọ xít muỗi gây hại giữa các công thức (Bảng 4.10).

Kết quả và đóng góp

Khóa luận hoàn thành việc khảo nghiệm và đánh giá thực nghiệm mô hình bón phân hữu cơ sinh học kết hợp cho giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ, đạt được các kết quả kỹ thuật:

• Đã thiết lập và kiểm chứng công thức phân bón thay thế: Giảm 50% định mức phân khoáng theo quy trình ngành ($120\text{ kg N} + 65\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 80\text{ kg K}_2\text{O}$) kết hợp bổ sung 5 tấn/ha phân hữu cơ sinh học Humix Chè hoặc phân hữu cơ sinh học Quế Lâm.
• Đã thu thập và phân tích đầy đủ hệ thống chỉ tiêu động thái sinh trưởng (chiều cao thân, chiều rộng tán, tốc độ vươn dài búp), các yếu tố cấu thành năng suất (mật độ búp/$\text{m}^2$, khối lượng búp 1 tôm 2 lá) và năng suất thực thu qua các lứa hái trong năm 2013 bằng phần mềm thống kê nông học IRRISTAT 4.0.
• Xác định được tác động của phân hữu cơ sinh học đến chất lượng cơ học của nguyên liệu búp tươi (tỷ lệ búp non, tỷ lệ mù xòe, tỷ lệ bánh tẻ theo tiêu chuẩn TCVN 1053-71) và mức độ phát sinh của 4 loài côn trùng gây hại phổ biến trên nương chè (rầy xanh, bọ cánh tơ, nhện đỏ, bọ xít muỗi).
• Về mặt đóng góp ứng dụng: Cung cấp dẫn liệu khoa học trực tiếp phục vụ việc chuyển đổi cơ cấu phân bón tại địa phương, hỗ trợ các vùng trồng chè đặc sản tại Thái Nguyên giảm thiểu việc bón phân hóa học đơn thuần, hạn chế rửa trôi phân bón trên đất dốc và duy trì độ phì nhiêu đất canh tác bền vững.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận phản ánh một số giới hạn trong phạm vi triển khai:

• Địa bàn thí nghiệm chỉ thực hiện tập trung tại thị trấn Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, trên đối tượng đơn lẻ là giống chè Bát Tiên giai đoạn kinh doanh, chưa mở rộng đối chứng trên các tiểu vùng sinh thái chè khác của tỉnh Thái Nguyên (như Tân Cương, Đại Từ, Phú Lương).
• Thời gian theo dõi thực nghiệm đồng ruộng diễn ra trong một chu kỳ sinh trưởng của năm 2013 (từ tháng 2 đến tháng 12/2013), chưa đánh giá được hiệu ứng tồn dư và tích lũy chất hữu cơ dài hạn của phân hữu cơ sinh học đến tính chất lý - hóa và hệ vi sinh vật đất qua nhiều năm liên tục.
• Đánh giá phẩm cấp chè mới dừng lại ở phân loại cơ học búp tươi (tỷ lệ bánh tẻ, tỷ lệ non theo TCVN 1053-71), chưa đi sâu phân tích biến động các chỉ tiêu sinh hóa nội tại sau chế biến thành phẩm (hàm lượng tanin, catechin, axit amin và thử nếm cảm quan chè thành phẩm).

Hướng nghiên cứu tiếp theo cần tập trung:

• Tiếp tục theo dõi tác động của tổ hợp phân bón Humix Chè và Quế Lâm qua chu kỳ đốn và thu hoạch 2–3 năm tiếp theo để đánh giá độ phì nhiêu của đất đồi và tuổi thọ nương chè.
• Phân tích sâu các thành phần sinh hóa chè búp khô thành phẩm và đánh giá hiệu quả kinh tế (chi phí đầu tư phân bón so với giá trị gia tăng của sản phẩm chè an toàn) ở quy mô nông hộ.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này là nguồn tư liệu thực nghiệm hữu ích cho:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học cây trồng, Nông học, Trồng trọt và Nông nghiệp sinh thái: Cung cấp phương pháp luận và kỹ thuật bố trí thí nghiệm đồng ruộng khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) trên cây công nghiệp dài ngày thu búp.
• Cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, khuyến nông viên tại các vùng chè trung du miền núi: Cung cấp quy trình bón kết hợp phân hữu cơ sinh học thay thế phân vô cơ theo rãnh giữa hai hàng chè để hạn chế rửa trôi.
• Phần đáng tham khảo nhất của văn bản: Hệ thống phương pháp điều tra sâu bệnh hại chè đặc thù (phương pháp đập khay dầu điều tra rầy xanh, lấy mẫu búp soi kính lúp) và phương pháp xác định tỷ lệ bánh tẻ bằng thao tác bấm bẻ theo TCVN 1053-71.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận nghiên cứu trên giống chè nào và giống chè này có đặc tính gì nổi bật? Khóa luận nghiên cứu trên giống chè Bát Tiên ở giai đoạn kinh doanh. Giống có nguồn gốc nhập nội từ Đài Loan, được Bộ Nông nghiệp & PTNT công nhận năm 2003. Đặc tính thực vật gồm tán đứng, cành hơi thưa; lá màu xanh nhạt thuôn dài ($9,1 \times 3,7\text{ cm}$); búp màu xanh nhạt hơi phớt tím, có tuyết. Về hóa sinh, búp chứa axit amin tổng số 1,72%, catechin 145 mg/g chất khô, tanin 36,99% và chất hòa tan 44,9%, thích hợp chế biến chè xanh hương thơm mạnh và chè đen chất lượng cao.

2. Thành phần dinh dưỡng giữa hai loại phân hữu cơ sinh học Humix Chè và Quế Lâm khác nhau như thế nào? Cả hai loại phân đều có hàm lượng hữu cơ tổng số đạt 23%. Điểm khác biệt nằm ở hàm lượng dinh dưỡng khoáng đa lượng và vi lượng:

• Phân Humix Chè (Công ty TNHH Hữu Cơ) có tỷ lệ $\text{N-P}_2\text{O}_5\text{-K}_2\text{O}$ là 5-1-2 (%), bổ sung $\text{CaO}$ 1%, $\text{MgO}$ 0,5%, $\text{S}$ 0,5% cùng các vi lượng gồm $\text{Fe}$ 200 ppm, $\text{Cu}$ 50 ppm, $\text{Zn}$ 50 ppm, $\text{Mn}$ 450 ppm và $\text{B}$ 50 ppm.
• Phân Quế Lâm (Công ty CP Quế Lâm) có tỷ lệ $\text{N-P}_2\text{O}_5\text{-K}_2\text{O}$ là 1-3-1 (%), tập trung nhiều hơn vào hàm lượng lân hữu hiệu ($\text{P}_2\text{O}_5$).

3. Công thức thí nghiệm được bố trí cụ thể như thế nào về tỷ lệ phân bón? Thí nghiệm bố trí RCBD gồm 3 công thức:

• CT1 (Đối chứng): Bón theo quy trình ngành 10-TCN với $240\text{ kg N} + 130\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 160\text{ kg K}_2\text{O/ha}$, hoàn toàn không có phân hữu cơ sinh học.
• CT2: Cắt giảm 50% phân vô cơ ($120\text{ kg N} + 65\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 80\text{ kg K}_2\text{O}$) kết hợp bón 5 tấn phân HCSH Humix Chè/ha.
• CT3: Cắt giảm 50% phân vô cơ ($120\text{ kg N} + 65\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 80\text{ kg K}_2\text{O}$) kết hợp bón 5 tấn phân HCSH Quế Lâm/ha.

4. Phương pháp xác định phẩm cấp nguyên liệu búp chè tươi được thực hiện theo tiêu chuẩn nào? Phương pháp thực hiện căn cứ theo TCVN 1053-71 bằng kỹ thuật bấm bẻ trên mẫu 50 g chè búp. Thao tác bẻ ngược từ cuống hái đến đỉnh búp và bấm từ cuống lá đến đầu lá; phần có xơ gỗ là phần bánh tẻ ($P_1$), phần non không xơ là $P_2$. Tỷ lệ phần trăm bánh tẻ được tính bằng công thức: $(P_1 / 50) \times 100$. Phẩm cấp được phân loại thành 4 hạng: Loại A (0–10% bánh tẻ), Loại B (11–20%), Loại C (21–30%) và Loại D (> 30%).

5. Bốn loài sâu hại chính được theo dõi trong khóa luận là gì và phương pháp điều tra rầy xanh được thực hiện ra sao? Bốn loài sâu hại chính được điều tra gồm: rầy xanh, bọ cánh tơ, nhện đỏ và bọ xít muỗi. Riêng đối với rầy xanh, phương pháp điều tra sử dụng khay nhôm kích thước $35 \times 25 \times 5\text{ cm}$ tráng một lớp dầu hỏa mỏng bên trong. Trên mỗi công thức chọn 5 điểm theo đường chéo góc (mỗi điểm đặt 5 khay), khay được để nghiêng một góc $45^\circ$ ở sát rìa tán cây chè, sau đó dùng tay đập mạnh 3 đập liên tiếp vào tán chè để rầy rơi vào khay rồi tiến hành đếm số cá thể, tính mật độ trung bình theo đơn vị con/khay.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Nguyễn Phúc Khánh đã xây dựng thành công quy trình thử nghiệm đồng ruộng đánh giá ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học Humix Chè và Quế Lâm kết hợp cắt giảm 50% phân vô cơ trên giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. Nghiên cứu kết hợp chặt chẽ giữa tổng quan số liệu ngành chè toàn diện và phương pháp bố trí khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), theo dõi có hệ thống từ động thái sinh trưởng búp, năng suất thực thu, phẩm cấp nguyên liệu theo TCVN 1053-71 đến diễn biến dịch hại. Đây là tài liệu thực nghiệm có giá trị khoa học và thực tiễn đối với kỹ thuật canh tác chè an toàn, bền vững tại vùng trung du miền núi Bắc Bộ.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam được xem là một trong những quê hương của chè, cây chè và sản phẩm chè từ lâu đã trở thành một ngành kinh tế quan trọng của nền nông nghiệp và công nghiệp chế biến thực phẩm nước ta. Chè Việt Nam đang đứng thứ 5 trên thế giới về diện tích và sản lượng xuất khẩu và trở thành cây kinh tế mũi nhọn, cả nước có khoảng 400.000 hộ sản xuất chè, hơn 600 doanh nghiệp chế biến ở quy mô công nghiệp, hàng năm thu hút khoảng 2 triệu lao động tham gia vào các lĩnh vực sản xuất, chế biến, thương mại và du lịch, mỗi năm xuất khẩu đạt xấp xỉ 100 triệu USD. Trồng chè đã trở thành nghề truyền thống của nhiều địa phương.

Hiện nay, chè Việt Nam đã được Nhà nước cấp “Nhãn hiệu Chè Việt Nam”, thương hiệu chè Việt Nam đã được đăng ký tại 77 quốc gia và vùng lãnh thổ. Đây là cơ hội tốt cho ngành chè Việt Nam đầu tư sản xuất, chế biến và mở rộng thị trường xuất khẩu, đưa hương vị chè của Việt Nam tới phục vụ quý khách trên toàn thế giới. Theo Cục Trồng trọt, chè là cây công nghiệp dài ngày, sản phẩm là búp chè chỉ chiếm 8-13% sinh khối của cây, lại phải thu hái nhiều lần trong 1 năm, mặt khác năng suất chè của Việt Nam chưa cao, cho nên so với những cây công nghiệp dài ngày khác như cà phê, cao su. nhu cầu dinh dưỡng của cây chè không lớn.

Với năng suất 2 tấn búp khô 1ha/năm, chè lấy đi từ đất trung bình là 80kg N, 23 kg P2O5, 48kg K2O và 16 kg CaO. Tuy nhiên ngoài hàm lượng búp chè được hái hàng năm, chè còn được đốn cành, chặt cây và mang đi khỏi vườn, cho nên tổng lượng các chất dinh dưỡng chè lấy đi khỏi đất là 144 kg N, 71 kgP2O5, 62kg K2O, 24kg MgO và 40 kg CaO. Trong các khuyến cáo về bón phân hữu cơ cho chè đều có định lượng chung là bón lót 25-30 T/ha, bón vào đầu mùa mưa. Ngoài ra còn áp dụng kỹ thuật “ép xanh” bằng cách sử dụng lượng cỏ xanh, các loài cây phân xanh được rẫy ra trong quá trình làm cỏ, chăm sóc kết hợp với một ít phân trâu bò tươi và vôi bột đào hố ủ tại chỗ thành một loại phân hữu cơ rất tốt.

Thực tế cho thấy người dân sử dụng phân khoáng vô cơ nhiều, trong khi đó lại không sử dụng phân chuồng vì chăn nuôi không phát triển. Mặt khác nhiều trại chăn n 2 nuôi đều sử lý hầm BIOGAS. Nếu cứ chạy theo năng suất bón nhiều phân hóa học thì chất lượng của chè nói chung và chè Thái Nguyên sẽ suy giảm theo. Cây chè được chăm sóc bằng phân hóa học sẽ có sự phát triển nhanh làm cho chúng nhìn bề ngoài có vẻ tươi tốt xum xuê.

Tuy nhiên sự phát triển nhanh như vậy sẽ làm cho cấu trúc các mô của cây chứa nhiều nước hơn và hậu quả là cây chè rất mẫn cảm với các loại bệnh và chất lượng của sản phẩm sẽ bị ảnh hưởng. Ngoài các nguồn phân hữu cơ truyền thống (như phân chuồng, phân xanh…), hiện nay có nhiều cơ sở dùng công nghệ sinh học để chế thành các loại phân hữu cơ sinh học từ các nguồn phân hữu cơ rất phong phú trong tự nhiên như than bùn, xác bã động - thực vật của các nhà máy chế biến thực phẩm, bùn đáy ao nuôi tôm cá… Phân hữu cơ sinh học đã góp phần quan trọng cung cấp nguồn phân hữu cơ cho SX nông nghiệp, đang được sử dụng ngày càng phổ biến Chính vì vậy, việc sử dụng phân bón hữu cơ sinh học được sản xuất theo dây truyền công nghệ cho chè là rất cần thiết. Phân hữu cơ sinh học không chỉ cung cấp nguồn dinh dưỡng thiết thực cho cây chè mà còn có tác dụng tăng hiệu quả sử dụng phân bón vô cơ, khắc phục được sự mất cân đối dinh dưỡng trong đất và góp phần vào bảo vệ môi trường tạo ra một môi trường nông nghiệp bền vững… Từ đó giúp cây chè sinh trưởng, phát triển tốt góp phần nâng cao năng suất và chất lượng chè. Ngoài ra sản phẩm chè của ta chưa thực sự đảm bảo “độ sạch, an toàn” theo tiêu chuẩn, chất lượng chưa cao, chưa ổn định, kém bền vững.

Vì thế sử dụng phân hữu cơ sinh học đã được nông dân áp dụng để tăng hiệu quả sản xuất và phát triển kinh tế của tỉnh một cách toàn diện. Phân hữu cơ sinh học là loại phân có nguồn nguyên liệu hữu cơ (có thể có thêm than bùn) được xử lý và lên men theo một quy trình công nghiệp với sự tham gia của một hay nhiều chủng vi sinh vật. Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn nêu trên, được sự hướng dẫn và giúp đỡ của các nhà khoa học, các giảng viên khoa Nông học trường đại học Nông – Lâm Thái Nguyên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của một số tổ hợp phân hữu cơ sinh học tới sinh trưởng, phát triển của giống chè Bát Tiên tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái nguyên”. Mục đích Đánh giá, so sánh ảnh hưởng của hai loại phân bón hữu cơ sinh học: phân hữu cơ sinh học Humix Chè và phân hữu cơ sinh học Quế Lâm đến năng suất, phẩm chất chè Bát Tiên trồng tại huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên.

Yêu cầu Tiến hành bố trí thí nghiệm đồng ruộng để theo dõi và đánh giá được: - Tình hình sinh trưởng của giống chè Bát Tiên. - Xác định, đánh giá và so sánh được ảnh hưởng của hai loại phân bón hữu cơ sinh học trong thí nghiệm đến năng suất, phẩm chất giống chè Bát Tiên trồng tại thị trấn Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Qua quá trình thực hiện đề tài sinh viên sẽ được thực hành việc nghiên cứu khoa học, biết phương pháp phân bổ thời gian hợp lý và khoa học trong công việc để đạt được hiệu quả cao trong quá trình làm việc. Đồng thời, là cơ sở để củng cố những kiến thúc đã học trong nhà trường và hoạt động thực tiễn.

- Có kết luận chính xác về loại phân bón hữu cơ sinh học thích hợp cho vùng chè - Đồng Hỷ - Thái Nguyên. - Giúp mỗi sinh viên có kinh nghiệm thực tế. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Đề tài có thể được coi là cơ sở để từ đó có những định hướng cho việc sử dụng các loại phân hữu cơ vi sinh thích hợp cho cây chè vào thực tiễn sản xuất. Từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng phân hữu cơ vi sinh, cũng như góp phần nâng cao năng suất và chất lượng chè vùng Sông Cầu nói riêng và của Thái Nguyên nói chung.

Góp phần cải thiện quy trình bón phân cho chè ở Thái Nguyên, giảm dần sử dụng phân hóa học để hướng đến một nền nông nghiệp bền vững. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài Phân hữu cơ là hợp chất hữu cơ dùng làm trong nông nghiệp, hình thành từ phân người, phân động vật, lá và cành cây, than bùn, hay các chất hữu cơ khác thải loại từ nhà bếp. Phân bón giúp tăng thêm độ màu mỡ cho đất bằng cách cung cấp thêm các chất hữu cơ và bổ dưỡng.

Phân hữu cơ bao gồm các loại phân có nguồn gốc là sản phẩm hữu cơ, như các loại phân chuồng, phân xanh, thân lá cây trồng được dùng để bón ruộng. Phân hữu cơ làm tăng năng suất cây trồng và còn có tác dụng cải tạo đất. Kết quả một số công trình nghiên cứu cho thấy bón 1 tấn phân hữu cơ làm bội thu ở đất phù sa sông Hồng 80 – 120 kg thóc, ở đất bạc màu 40 – 60 kg thóc, ở đất phù sa đồng bằng sông Cửu Long 90 – 120 kg thóc. Một số thí nghiệm cho thấy bón 6 – 9 tấn phân xanh/ha hoặc vùi 9 – 10 tấn thân lá cây họ đậu trên 1 ha có thể thay thế được 60 – 90 N kg/ha.

Vùi thân lá lạc, rơm rạ, thân lá ngô của cây vụ trước cho cây vụ sau làm tăng 0.3 tấn lạc xuân, 0.4 tấn ngô hạt/ha. Phân hữu cơ vi sinh là loại phân bón bao gồm nhiều chủng vi sinh vật hữu ích như: vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải lân, phân giải xelluloza, và các chất khó tan, vi sinh vật kích thích quá trình quang hợp, vi sinh vật kháng bệnh…Kết hợp với các sản phẩm hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên như: than bùn, bùn thải từ các ao hồ, rác thải trong sinh hoạt, các sản phẩm phụ nông nghiệp… Qua quá trình phân giải tạo mùn và cung cấp các nguyên tố cần thiết cho cây trồng, đòng thời có tác dụng cải thiện độ phì cho đất bảo vệ môi trường. Việc thử nghiệm các loại phân hữu cơ vi sinh thay thế một phần phân bón khoáng cho cây chè là hết sức cần thiết, và tiến tới loại bỏ các loại phân khoáng đối với cây chè, có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, không chỉ tác động đến năng suất và chất lượng sản phẩm, mà còn cải thiện môi trường, cải thiện độ phì cho đất hướng đến một nền nông nghiệp bền vững. Quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực của cây chè không có giới hạn rõ ràng và là một quá trình mâu thuẫn thống nhất.

Vì vậy, n 5 cần phải bón phân hợp lý để khống chế quá trình sinh thực cho chè hái búp và khống chế quá trình sinh trưởng dinh dưỡng cho chè thu hoạch giống. Trong quá trình chăm sóc thì bón phân là một việc không thể thiếu cho bất kỳ loại cây trồng nào. Mỗi giống chè sẽ thích hợp với mỗi loại phân bón và liều lượng khác nhau. Trên cơ sở đó chúng ta cần xây dựng một chế độ bón phân hợp lý sẽ giúp cho chè sinh trưởng, phát triển tốt đạt năng suất cao, ổn định và chất lượng tốt.

NGUỒN GỐC, PHÂN LOẠI, SỰ PHÂN BỐ CÂY CHÈ 2. Nguồn gốc cây chè Nguồn gốc của cây chè là vấn đề phức tạp, cho đến nay có nhiều quan điểm khác nhau về nguồn gốc cây chè, dựa trên những cơ sở về lịch sử, khảo cổ học và thực vật học. Một số quan điểm được nhiều người công nhận nhất là: Cây chè có nguồn gốc ở Vân Nam - Trung Quốc: Nhiều công trình nghiên cứu, khảo sát trước đây cho rằng nguồn gốc của cây chè là ở Vân Nam - Trung Quốc, nơi có khí hậu ẩm ướt và ấm.