Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Cây cao su (Hevea brasiliensis Müll.) là cây công nghiệp lâu năm đa mục đích, giữ vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế, bảo vệ môi trường sinh thái và an ninh quốc phòng. Cây cao su có chu kỳ kinh doanh dài, cho phép khai thác liên tục trên 20 năm và đem lại hiệu quả kinh tế vượt trội so với nhiều loại cây lâm nghiệp khác. Trên phạm vi toàn cầu, ngành cao su tập trung chủ yếu tại châu Á với gần 5 triệu ha, chiếm 92% diện tích và 90% sản lượng mủ thế giới. Năm 2018, diện tích cao su toàn cầu đạt 11,80 triệu ha với sản lượng 14,3 triệu tấn; trong đó, mủ cao su là nguyên liệu phục vụ 70% nhu cầu của ngành công nghiệp sản xuất vỏ, ruột xe và vận tải.

Tại Việt Nam, ngành sản xuất cao su thiên nhiên đứng thứ 3 thế giới với tổng diện tích năm 2018 đạt 969.700 ha (diện tích thu hoạch 653.200 ha), cung cấp việc làm cho khoảng 500.000 lao động thuộc chuỗi cung ứng, bao gồm khoảng 264.000 hộ cao su tiểu điền (CSTĐ). Tỉnh Thừa Thiên Huế có khoảng 367 ngàn ha đất đồi núi (chiếm 73,3% diện tích tự nhiên) với đặc thù 100% diện tích canh tác cao su thuộc loại hình tiểu điền, ước đạt 8.600 ha vào năm 2019.

Mặc dù có vai trò chiến lược trong giải quyết việc làm và xóa đói giảm nghèo cho nông dân nghèo và đồng bào dân tộc thiểu số vùng gò đồi, sản xuất cao su tiểu điền tại Thừa Thiên Huế đang đối mặt với nhiều bất cập:

  • Diện tích phát triển manh mún, tự phát, thiếu quy hoạch đồng bộ và chậm đổi mới cơ cấu giống.
  • Quy trình kỹ thuật canh tác chưa được áp dụng nghiêm ngặt; việc bón phân diễn ra tùy tiện, liều lượng bón thực tế của nông hộ thấp hơn nhiều so với quy trình hướng dẫn chuẩn.
  • Khoảng cách giữa các hàng cao su trong giai đoạn kiến thiết cơ bản (KTCB) chưa được quản lý và tận dụng hiệu quả thông qua các mô hình trồng xen hợp lý.
  • Tác động bất lợi của thời tiết cùng sự bùng phát của bệnh rụng lá do nấm Corynespora cassiicola gây hại nghiêm trọng nhưng chưa có biện pháp phòng trừ tổng hợp hiệu quả tại địa phương.

Từ những khoảng trống thực tiễn và kỹ thuật nêu trên, việc nghiên cứu xác lập các biện pháp canh tác phù hợp nhằm nâng cao năng suất, phòng trừ dịch bệnh và tối ưu hóa hiệu quả kinh tế cho hệ thống cao su tiểu điền tại Thừa Thiên Huế là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu

  1. Mục tiêu chung: Xác định biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp nhằm hoàn thiện quy trình kỹ thuật cao su tiểu điền, góp phần tăng thu nhập cho các nông hộ trồng cao su tiểu điền ở tỉnh Thừa Thiên Huế.
  2. Mục tiêu cụ thể:
    • Mục tiêu 1: Đánh giá được hiện trạng sản xuất cao su tiểu điền tại Thừa Thiên Huế.
    • Mục tiêu 2: Xác định được cây trồng xen hiệu quả cho vườn cao su kiến thiết cơ bản ở Thừa Thiên Huế.
    • Mục tiêu 3: Xác định được liều lượng bón phân hữu cơ sinh học đậm đặc và bón phân vi sinh siêu đậm đặc cho vườn cao su kiến thiết cơ bản và cao su kinh doanh.
    • Mục tiêu 4: Đánh giá được hiệu lực của một số thuốc hóa học trong việc phòng trừ bệnh rụng lá cao su do nấm Corynespora cassiicola.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu:
    • Vườn cao su tiểu điền tại các vùng sinh thái thuộc Thừa Thiên Huế.
    • Cây trồng xen: Giống gừng Dé (gừng Sẻ/gừng Huế - Zingiber officinale Rosc.) và giống dứa Queen (Ananas comosus L.).
    • Vật tư nông nghiệp: Phân hữu cơ sinh học đậm đặc Trimix-N1, phân hữu cơ vi sinh siêu đậm đặc Trichomix-DT.
    • Thuốc bảo vệ thực vật hóa học chứa các hoạt chất: difenoconazole (Score 250EC), difenoconazole + propiconazole (Tilt Super 300EC), epoxiconazole (Opuss 75EC), trifloxystrobin + tebuconazole (Nativo 750WG).
    • Tác nhân gây bệnh: Nấm Corynespora cassiicola phân lập từ các mẫu bệnh lá cao su.
  • Phạm vi không gian:
    • Thu thập số liệu điều tra thứ cấp và sơ cấp trên các huyện/thị xã trồng cao su trọng điểm tại Thừa Thiên Huế gồm Nam Đông, Phú Lộc, Hương Trà và Phong Điền.
    • Bố trí thí nghiệm đồng ruộng thực nghiệm trên nền đất đỏ vàng phát triển trên đá macma axít (Ferralic Acrisols) tại thị xã Hương Trà và huyện Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên Huế.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài triển khai nghiên cứu từ năm 2016 đến năm 2021 (thời gian điều tra sơ cấp từ tháng 6/2016 đến tháng 6/2017; thí nghiệm xen canh gừng thực hiện từ tháng 1/2018 đến tháng 12/2018; thí nghiệm dứa thực hiện từ tháng 1/2018 đến tháng 5/2020).

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trong và ngoài nước

Luận án tổng hợp hệ thống cơ sở dữ liệu từ các công trình nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam theo bốn nhóm nội dung chính:

1. Nghiên cứu về phát triển và kinh tế cao su tiểu điền

  • Báo cáo của Rubber Statistical Bulletin (2020) và FAOSTAT (2021) xác nhận cao su tiểu điền chiếm 80 – 90% diện tích và trên 65% sản lượng cao su thiên nhiên toàn cầu, trong đó Thái Lan, Indonesia và Việt Nam là ba quốc gia sản xuất hàng đầu.
  • Các hạn chế cố hữu của cao su tiểu điền được chỉ ra bởi các tài liệu ngành gồm: diện tích nông hộ nhỏ (dưới 2 ha chiếm đa số), chế độ cạo mủ quá mức không có ngày nghỉ làm hư hỏng mặt cạo, tỷ lệ lẫn giống cao, vườn cây phân tán và thiếu hụt nguồn vốn đầu tư kỹ thuật.
  • Tại Việt Nam, các nghiên cứu của Trần Thị Thúy Hoa và cs. (2018, 2019) cùng số liệu Tổng cục Thống kê (2021) cho thấy cơ cấu sản lượng cao su tiểu điền chiếm 62% nguồn cung cả nước năm 2018, tập trung tại ba vùng chính: Đông Nam Bộ (56% số hộ), Tây Nguyên (22%) và Duyên hải miền Trung (gần 20%).

2. Nghiên cứu về phân bón hữu cơ và chế phẩm vi sinh đối kháng

  • Michel (1989) phân loại chất hữu cơ theo tỷ lệ C/N và khả năng tạo mùn, cải tạo kết cấu đất. Ye và cs. (2020) cùng FAO (2018) cảnh báo việc lạm dụng phân bón vô cơ gây suy giảm độ phì, thoái hóa 2,0 triệu ha đất tại Việt Nam và làm phát sinh dư lượng độc hại.
  • Geoffrey và cs. (2016) chứng minh nấm Trichoderma tác động tích cực đến cây trồng thông qua 3 cơ chế: kích thích phát triển hệ rễ giúp tăng cường hấp thu N, P, K; tấn công trực tiếp mầm bệnh và tuyến trùng bằng cách tiết enzym hòa tan vách tế bào; kích hoạt phản ứng miễn dịch tự nhiên của cây.
  • Nguyễn Anh Dũng (2016) phân lập 14 chủng Trichoderma tại Bình Dương và tuyển chọn được 3 chủng có trình tự 28S rRNA tương đồng với Trichoderma harzianum CKP01, cho hiệu lực phòng bệnh nấm hồng (Corticium salmonicolor) đạt 82,22% và phòng bệnh 100%. Nguyễn Xuân Thành và cs. (2003), Nguyễn Thị Bích Ngọc (2015) xác lập các quy trình bón và phun chế phẩm vi sinh sinh học để quản lý nấm bệnh vùng rễ và thân lá cao su tại Đông Nam Bộ.

3. Nghiên cứu về bệnh rụng lá do nấm Corynespora cassiicola

  • Bệnh rụng lá Corynespora được phát hiện lần đầu năm 1949 tại Sierra Leone, sau đó lan rộng tới hơn 80 quốc gia (Kirk và Paul, 2004; Manju, 2006).
  • Manju (2006) và Srinivas và cs. (2006) thử nghiệm các hoạt chất trừ nấm tiếp xúc (bordeaux, mancozeb, chlorothalonil) và lưu dẫn (carbendazim, hexaconazole, difenoconazole) tại Ấn Độ, đồng thời ghi nhận hiện tượng kháng thuốc khi lạm dụng hóa chất đơn lẻ.
  • Tại Thừa Thiên Huế, nghiên cứu phân lập 110 mẫu bệnh lá xác định nấm C. cassiicola phát triển tối ưu ở nhiệt độ 32 – 35°C trong điều kiện in vitro; các hoạt chất difenoconazole (Score 250EC) và trifloxystrobin + tebuconazole (Nativo 750WG) thể hiện khả năng ức chế sợi nấm cao nhất.

4. Nghiên cứu về cơ sở và mô hình xen canh trong vườn cao su

  • Boursard (1982), Keating và cs. (1993), Midmore (1990, 1993) xây dựng lý thuyết canh tác đa tầng, phân bố ánh sáng và hệ rễ để giảm cạnh tranh dinh dưỡng. Fukai (1993) đề xuất chỉ số tương đương đất (LER - Land Equivalent Ratio) để lượng hóa hiệu quả sử dụng đất của mô hình xen canh so với độc canh: $$\text{LER} = \sum \frac{Y_{j,i}}{Y_{j,s}}$$
  • Các nghiên cứu quốc tế tại Sri Lanka (Stirling, 1979; Rodrigo và cs., 2001, 2005), Nigeria (Aghatise và cs., 2004), Indonesia (Wibawa và cs., 1995), Pháp (Deheuvels và cs., 1997) và Philippines (Mercado và cs., 1999) khẳng định trồng xen chuối, dứa, đậu đỗ, sắn hoặc cà phê không làm suy giảm sinh trưởng của cao su KTCB nếu được quản lý mật độ hợp lý.
  • Tại Việt Nam, các tác giả Trần Văn Năm (1990), Trần Ngọc Duyên (1994), Mai Quang Vinh và cs. (1995), Nguyễn Văn Thường (1999, 2001), Hồ Công Trực (2000), Ngô Thị Hồng Vân (2000), Bùi Đức Anh (2008) chứng minh thảm phủ họ đậu (Pueraria phaseoloides, Calopogonium) và cây trồng xen (lạc, cà phê, dứa, nghệ, gừng) giúp giảm xói mòn từ 51,7 – 90,2%, cố định 150 – 200 kg N/ha/năm và tăng thu nhập phụ đáng kể cho nông hộ.

Khoảng trống luận án giải quyết

Mặc dù đã có nhiều công trình nghiên cứu riêng lẻ về từng yếu tố kỹ thuật, tại Thừa Thiên Huế chưa có công trình nào đánh giá một cách hệ thống và đồng bộ giữa:

  1. Xác định mật độ và khoảng cách tối ưu cho các loại cây trồng xen có giá trị thương phẩm cao (gừng Dé đặc sản và dứa Queen) trong vườn cao su KTCB.
  2. Định lượng liều lượng phân bón hữu cơ sinh học đậm đặc (Trimix-N1) kết hợp phân vi sinh siêu đậm đặc (Trichoderma - Trichomix-DT) cho từng giai đoạn vườn cây (KTCB và kinh doanh).
  3. Xác lập quy trình tích hợp giữa quản lý dinh dưỡng hữu cơ vi sinh và biện pháp hóa học đúng thời điểm thay lá non để khống chế bệnh rụng lá Corynespora cassiicola, nâng cao năng suất mủ cao su tiểu điền vùng gò đồi miền Trung.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

  • Lý thuyết hệ thống canh tác đa tầng và chỉ số LER: Ứng dụng nguyên lý tương tác bổ trợ sinh thái giữa cây thân gỗ lâu năm và cây thân thảo/cây ăn quả chịu bóng nhẹ, tối ưu hóa bức xạ mặt trời và tầng đất dinh dưỡng theo khung đánh giá LER của Fukai (1993).
  • Cơ chế đối kháng sinh học của Trichoderma: Sử dụng chủng vi sinh vật đối kháng để phân hủy nhanh tàn dư hữu cơ lá rụng, ức chế nguồn nấm bệnh C. cassiicola tồn lưu tại mặt đất, đồng thời kích kháng sinh trưởng rễ.
  • Nguyên lý quản lý dịch hại tổng hợp (IPM): Kết hợp bón phân cân đối, xử lý chế phẩm sinh học định kỳ và can thiệp thuốc hóa học đặc hiệu đúng ngưỡng thời điểm sinh lý nhạy cảm của cây (thời kỳ ra tầng lá mới).

Phương pháp điều tra, thu thập số liệu

  • Thu thập dữ liệu thứ cấp: Thống kê diện tích, năng suất, cơ cấu dòng vô tính, chế độ canh tác và dữ liệu khí tượng thủy văn (nhiệt độ, lượng mưa, độ ẩm) từ các cơ quan quản lý nông nghiệp cấp xã, huyện và tỉnh Thừa Thiên Huế.
  • Thu thập dữ liệu sơ cấp:
    • Thực hiện điều tra bằng phiếu câu hỏi cấu trúc kết hợp phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) từ tháng 6/2016 đến tháng 6/2017.
    • Tổng dung lượng mẫu điều tra: 240 phiếu, phân bổ đồng đều 60 phiếu/huyện tại 4 địa phương trọng điểm trồng cao su.
Huyện / Thị xã Xã điều tra Số lượng phiếu
Nam Đông Hương Hòa 30
Thượng Long 15
Hương Phú 15
Phú Lộc Xuân Lộc 60
Hương Trà Hương Bình 40
Bình Điền 10
Bình Thành 10
Phong Điền Phong Mỹ 40
Phong Xuân 10
Phong Sơn 10
Tổng cộng 10 xã 240

Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng

Các thí nghiệm được tiến hành trên vườn cao su dòng vô tính PB260 giai đoạn KTCB 2 năm tuổi (khoảng cách trồng $2,5 \times 5,5\text{ m}$) và vườn cao su kinh doanh trên đất đỏ vàng Ferralic Acrisols.

+------------------------------------------------------------------------------------+
|                               CÁC NỘI DUNG THÍ NGHIỆM ĐỒNG RUỘNG                   |
+------------------------------------------------------------------------------------+
| 1. Thí nghiệm xen canh gừng Dé (RCBD, 3 lần lặp lại, ô 50 m2, 4 công thức mật độ)   |
| 2. Thí nghiệm xen canh dứa Queen (RCBD, 3 lần lặp lại, ô 50 m2, 4 công thức mật độ)  |
| 3. Thí nghiệm phân bón vườn KTCB (Trực giao 2 nhân tố: Trimix-N1 x Trichomix-DT)   |
| 4. Thí nghiệm phân bón vườn Kinh doanh (Trực giao 2 nhân tố: Trimix-N1 x DT)       |
| 5. Thí nghiệm hiệu lực thuốc BVTV phòng trừ nấm Corynespora cassiicola             |
| 6. Thí nghiệm thời điểm xử lý thuốc hóa học và xây dựng mô hình tổng hợp           |
+------------------------------------------------------------------------------------+

Thiết kế chi tiết các thí nghiệm:

  1. Thí nghiệm 1 (Trồng xen gừng Dé): Bố trí khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), 3 lần lặp lại, diện tích ô $50\text{ m}^2$. Trồng 3 hàng gừng trên luống cách hàng cao su $1,2\text{ m}$, diện tích trồng xen chiếm 55%.
    • Công thức I: Khoảng cách $30 \times 30\text{ cm}$ (mật độ 61.100 cây/ha).
    • Công thức II: Khoảng cách $30 \times 40\text{ cm}$ (mật độ 45.800 cây/ha).
    • Công thức III: Khoảng cách $30 \times 50\text{ cm}$ (mật độ 36.600 cây/ha).
    • Công thức IV: Đối chứng không trồng xen.
  2. Thí nghiệm 2 (Trồng xen dứa Queen): Bố trí kiểu RCBD, 3 lần lặp lại, diện tích ô $50\text{ m}^2$, diện tích xen chiếm 55%.
    • Công thức I: Khoảng cách $50 \times 40\text{ cm}$ (mật độ 27.500 cây/ha).
    • Công thức II: Khoảng cách $50 \times 50\text{ cm}$ (mật độ 22.000 cây/ha).
    • Công thức III: Khoảng cách $50 \times 60\text{ cm}$ (mật độ 18.300 cây/ha).
    • Công thức IV: Đối chứng không trồng xen.
  3. Thí nghiệm 3 & 4 (Bón phân hữu cơ sinh học và vi sinh): Thiết kế thí nghiệm 2 nhân tố theo khối trực giao, 3 lần nhắc lại.
    • Nhân tố 1 (Phân bón gốc Trimix-N1): Chứa 23% hữu cơ, 2,5% axit humic, $4%\text{ N} - 2%\text{ P}_2\text{O}_5 - 3%\text{ K}_2\text{O}$, trung vi lượng (CaO, MgO, Cu, Zn, B). Các mức bón thử nghiệm gồm 0,5 kg; 1,0 kg; 1,5 kg; 2,0 kg/cây (tương ứng 278, 555, 832, 1110 kg/ha) và đối chứng bón theo tập quán nông dân. Bón vào đầu mùa mưa (tháng 9 – 10).
    • Nhân tố 2 (Phân vi sinh siêu đậm đặc Trichomix-DT): Mức xử lý 2 lần và 3 lần (liều lượng $5\text{ kg/ha/lần}$), hòa tan phun đều tán lá và tưới băng lá khô giữa hàng khi cao su bắt đầu ra lá chân chim, các lần cách nhau 20 ngày.
  4. Thí nghiệm 5 & 6 (Thuốc hóa học và thời điểm phun): Đánh giá các hoạt chất difenoconazole (Score 250EC nồng độ 0,1%), difenoconazole + propiconazole (Tilt Super 300EC), epoxiconazole (Opuss 75EC), trifloxystrobin + tebuconazole (Nativo 750WG) và xác định thời điểm xử lý hiệu quả vào giai đoạn thay lá non (tháng 2 – 3).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu nghiên cứu

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về cao su tiểu điền, phân bón hữu cơ sinh học, nấm đối kháng Trichoderma, bệnh rụng lá Corynespora cassiicola và kỹ thuật canh tác xen canh.

1. Hiện trạng và đặc điểm cao su tiểu điền

  • Luận án phân tích số liệu biến động diện tích, năng suất và sản lượng cao su giai đoạn 2010 – 2019 trên phạm vi toàn cầu, toàn quốc và địa bàn Thừa Thiên Huế.
  • Sản lượng cao su tiểu điền thế giới năm 2019 đạt 9.203,04 nghìn tấn (chiếm 67,2% tổng sản lượng), vượt trội so với cao su đại điền (4.491,96 nghìn tấn).
Năm Tổng sản lượng (1.000 tấn) Đại điền (1.000 tấn) Tiểu điền (1.000 tấn) Tỷ lệ tiểu điền (%)
2010 10.695 4.491,96 9.203,04 67,20
  • Tại Thừa Thiên Huế, diện tích cao su đạt 8.600 ha năm 2019, sản lượng đạt 6.830 tấn mủ khô, phân bổ tại 5 huyện/thị xã: Phong Điền (2.780 ha), Nam Đông (2.430 ha), Hương Trà (2.100 ha), A Lưới (1.150 ha) và Phú Lộc (140 ha).

2. Thực trạng sử dụng phân bón và dịch bệnh

  • Thực trạng bón phân tại Thừa Thiên Huế cho thấy có 14,8% số hộ không bón lót phân hữu cơ khi trồng mới; lượng phân chuồng bón lót bình quân đạt 20,3 tạ/ha (khoảng 4 kg/cây), thấp hơn mức tối thiểu quy định (5 kg/cây) và tiêu chuẩn ngành (10 kg/hố).
  • Nấm C. cassiicola là tác nhân chính gây bệnh vàng và rụng lá cao su trên địa bàn. Việc sử dụng phân hữu cơ sinh học phối hợp chủng nấm đối kháng Trichoderma và hóa chất có tính chọn lọc là định hướng kỹ thuật cần được thực nghiệm để thay thế tập quán bón phân vô cơ mất cân đối.

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết về quy cách vật liệu nghiên cứu (giống gừng Dé, giống dứa Queen, dòng cao su PB260, các loại phân bón và thuốc BVTV), địa bàn triển khai (Hương Trà, Nam Đông, Phú Lộc, Phong Điền) và thiết kế 6 nội dung thí nghiệm đồng ruộng cùng phương pháp điều tra thống kê 240 phiếu mẫu theo chuẩn PRA.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày các phát hiện thực nghiệm và phân tích số liệu thu thập:

1. Đánh giá hiện trạng sản xuất cao su tiểu điền Thừa Thiên Huế

  • Kết quả điều tra chỉ ra cơ cấu nông hộ có quy mô canh tác nhỏ lẻ, kỹ thuật cạo mủ chưa đồng đều, việc đầu tư phân bón hữu cơ và vô cơ thấp hơn quy trình chuẩn của Tập đoàn Công nghiệp Cao su Việt Nam dẫn đến vườn cây nhanh suy kiệt và dễ nhiễm bệnh rụng lá.

2. Mật độ trồng xen gừng Dé và dứa Queen trong vườn cao su KTCB

  • Đối với gừng Dé: Trồng xen ở khoảng cách $30 \times 40\text{ cm}$ (mật độ 45.800 cây/ha trên 55% diện tích đất xen) cho khả năng sinh trưởng thân lá tốt, hạn chế sâu bệnh, củ đạt năng suất thương phẩm và hiệu quả kinh tế cao nhất, không gây ảnh hưởng tiêu cực đến đường kính thân cao su PB260 2 năm tuổi.
  • Đối với dứa Queen: Khoảng cách trồng $50 \times 40\text{ cm}$ (mật độ 27.500 cây/ha) đạt năng suất thực thu sau 2 vụ (vụ tơ và vụ gốc) cao nhất trong các công thức thí nghiệm, giúp tăng độ che phủ đất, giữ ẩm và tăng thu nhập cho nông hộ trong giai đoạn cao su chưa khép tán.

3. Hiệu quả phân bón Trimix-N1 và Trichomix-DT

  • Bón phân hữu cơ sinh học Trimix-N1 cung cấp cân đối dinh dưỡng khoáng và axit humic, kích thích bộ rễ cao su phát triển mạnh.
  • Việc kết hợp xử lý chế phẩm vi sinh siêu đậm đặc Trichomix-DT (Trichoderma spp.) phun lên tán và tưới lên băng lá rụng giúp đẩy nhanh tốc độ phân hủy thảm lá mục, làm tăng hàm lượng mùn trong đất và cắt đứt nguồn lây nhiễm nấm bệnh C. cassiicola.

4. Phòng trừ bệnh rụng lá và hiệu quả mô hình canh tác tổng hợp

  • Phun thuốc hóa học Score 250EC (hoạt chất difenoconazole 0,1%) đúng thời điểm cao su ra tầng lá mới (tháng 2 – 3) đạt hiệu lực ức chế nấm C. cassiicola cao nhất, bảo vệ tầng lá non phát triển hoàn chỉnh.
  • Mô hình canh tác kết hợp: Tích hợp đồng bộ ba giải pháp (phun difenoconazole 0,1% tháng 2 – 3; bón phân hữu cơ Trimix-N1 liều lượng $833\text{ kg/ha}$ cho vườn KTCB và $1.665\text{ kg/ha}$ cho vườn kinh doanh; xử lý Trichomix-DT liều lượng $10\text{ kg/ha}$ cho KTCB và $20\text{ kg/ha}$ cho kinh doanh) đã làm tăng năng suất mủ của vườn cao su kinh doanh từ 66,2% đến 70,5% so với đối chứng canh tác truyền thống của nông dân.

Kết quả và những đóng góp mới

Những đóng góp mới của luận án

Luận án xác lập 3 kết quả khoa học và thực tiễn mới:

+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                    NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN                                  |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
| 1. Kỹ thuật xen gừng Dé:                                                                          |
|    - Khoảng cách thích hợp: 30 x 40 cm.                                                            |
|    - Mật độ: 45.800 cây/ha (trên 55% diện tích đất xen của vườn cao su KTCB 2 năm tuổi).           |
|                                                                                                    |
| 2. Kỹ thuật xen dứa Queen:                                                                        |
|    - Khoảng cách thích hợp: 50 x 40 cm.                                                            |
|    - Mật độ: 27.500 cây/ha (cho năng suất thực thu sau 2 vụ tơ và vụ gốc cao nhất).               |
|                                                                                                    |
| 3. Gói kỹ thuật canh tác tích hợp (Tăng 66,2 - 70,5% năng suất mủ kinh doanh):                    |
|    - Hóa học: Phun difenoconazole (Score 250EC) 0,1% lúc thay lá mới (tháng 2 - 3).               |
|    - Hữu cơ sinh học: Bón Trimix-N1 mức 833 kg/ha (vườn KTCB) và 1.665 kg/ha (vườn kinh doanh).    |
|    - Vi sinh siêu đậm đặc: Xử lý Trichomix-DT mức 10 kg/ha (KTCB) và 20 kg/ha (kinh doanh).        |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------+

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  1. Áp dụng rộng rãi mô hình xen canh gừng Dé và dứa Queen theo đúng khoảng cách và mật độ đã xác định trong các vườn cao su KTCB từ năm thứ 2 để tăng hiệu quả sử dụng đất và tạo nguồn thu ngắn hạn lấy ngắn nuôi dài.
  2. Thay thế tập quán bón phân tùy tiện bằng quy trình bón phân hữu cơ sinh học Trimix-N1 kết hợp xử lý nấm đối kháng Trichomix-DT định kỳ để cải tạo đất và ức chế nấm bệnh từ gốc.
  3. Áp dụng biện pháp phun thuốc bảo vệ thực vật đặc trị (Score 250EC) đúng giai đoạn cây thay lá non vào tháng 2 – 3 nhằm khống chế triệt để bệnh rụng lá Corynespora.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Các thí nghiệm đồng ruộng của luận án được thực hiện tập trung trên dòng vô tính cao su PB260 và điều kiện lập địa đất đỏ vàng trên đá macma axít (Ferralic Acrisols) tại hai huyện Nam Đông và thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế; đối tượng xen canh tập trung vào hai loại cây cụ thể là gừng Dé và dứa Queen.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Tiếp tục mở rộng khảo nghiệm mô hình canh tác tổng hợp trên các dòng vô tính cao su khác đang được trồng phổ biến tại miền Trung.
    • Đánh giá hiệu quả kinh tế - sinh thái dài hạn của việc xử lý nấm đối kháng Trichoderma liên tục qua nhiều năm đối với hệ vi sinh vật đất và sự biến động tính chất lý hóa học tầng đất mặt.
    • Nghiên cứu bổ sung các tổ hợp cây trồng xen dược liệu hoặc cây họ đậu bản địa khác thích ứng với điều kiện tiểu khí hậu từng vùng gò đồi.

Giá trị tham khảo

  • Đối với nghiên cứu sinh, học viên và giảng viên ngành Khoa học Cây trồng, Nông học, Bảo vệ Thực vật: Luận án cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm đầy đủ về phương pháp bố trí thí nghiệm xen canh đa tầng, kỹ thuật xử lý chế phẩm vi sinh đối kháng và phương pháp lượng hóa hiệu quả nông học trên cây cao su tiểu điền.
  • Đối với cán bộ khuyến nông và nhà quản lý nông nghiệp địa phương: Cung cấp cơ sở khoa học để hoàn thiện và ban hành quy trình kỹ thuật canh tác cao su tiểu điền bền vững, chuyển đổi cơ cấu kinh tế nông thôn tại tỉnh Thừa Thiên Huế và các tỉnh có điều kiện sinh thái tương đồng thuộc vùng Duyên hải miền Trung.
  • Đối với các nông hộ trồng cao su tiểu điền: Hướng dẫn cụ thể về thông số mật độ khoảng cách trồng xen gừng Dé, dứa Queen và lịch trình bón phân, phun thuốc phòng bệnh rụng lá giúp nâng cao trực tiếp sản lượng mủ và thu nhập gia đình.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao luận án lại lựa chọn gừng Dé và dứa Queen làm đối tượng nghiên cứu trồng xen trong vườn cao su kiến thiết cơ bản?

Giống gừng Dé (gừng Sẻ/gừng Huế) là cây đặc sản có hương vị cay nồng đặc trưng, nhu cầu thị trường lớn nhưng diện tích canh tác tại địa phương còn ít. Dứa Queen là cây ăn quả thích hợp với điều kiện đất gò đồi, có đặc điểm trồng một vụ cho thu hoạch nhiều vụ (vụ tơ và vụ gốc), đầu ra tiêu thụ thuận lợi. Cả hai loại cây đều có cấu trúc tán và hệ rễ phù hợp để tận dụng khoảng trống $5,5\text{ m}$ giữa hai hàng cao su PB260 giai đoạn 2 năm tuổi mà không gây cạnh tranh tiêu cực về ánh sáng và dinh dưỡng đối với cây cao su.

2. Mật độ và khoảng cách trồng xen tối ưu cho gừng Dé và dứa Queen được xác định là bao nhiêu?

  • Đối với gừng Dé: Khoảng cách trồng là $30 \times 40\text{ cm}$, tương ứng mật độ 45.800 cây/ha với tỷ lệ diện tích đất trồng xen đạt 55% diện tích vườn.
  • Đối với dứa Queen: Khoảng cách trồng là $50 \times 40\text{ cm}$, tương ứng mật độ 27.500 cây/ha, cho năng suất thực thu sau 2 vụ tơ và vụ gốc đạt cao nhất.

3. Tác nhân chính gây bệnh rụng lá cao su tại Thừa Thiên Huế là gì và phát triển mạnh ở điều kiện nhiệt độ nào?

Kết quả phân lập 110 mẫu bệnh lá cao su tại các địa phương thuộc Thừa Thiên Huế xác định tác nhân chính gây bệnh vàng và rụng lá là nấm Corynespora cassiicola. Trong điều kiện in vitro, nấm sinh trưởng trong dải nhiệt độ từ 25 – 37°C và phát triển tối ưu ở 32 – 35°C.

4. Gói giải pháp kỹ thuật canh tác tổng hợp của luận án gồm những khâu nào và làm tăng năng suất mủ bao nhiêu?

Gói giải pháp kỹ thuật canh tác tổng hợp bao gồm sự kết hợp đồng thời của 3 biện pháp:

  1. Phun thuốc trừ nấm difenoconazole (Score 250EC nồng độ 0,1%) vào giai đoạn cao su thay lá mới (tháng 2 đến tháng 3).
  2. Bón phân hữu cơ sinh học đậm đặc Trimix-N1 với liều lượng $833\text{ kg/ha}$ (vườn KTCB) và $1.665\text{ kg/ha}$ (vườn kinh doanh).
  3. Xử lý phân hữu cơ vi sinh siêu đậm đặc Trichomix-DT với liều lượng $10\text{ kg/ha}$ (vườn KTCB) và $20\text{ kg/ha}$ (vườn kinh doanh).

Mô hình này giúp tăng năng suất mủ của vườn cao su kinh doanh từ 66,2% đến 70,5% so với đối chứng canh tác của nông hộ.


Kết luận

Luận án đã giải quyết một cách toàn diện bài toán kỹ thuật canh tác cho hệ thống cao su tiểu điền tại tỉnh Thừa Thiên Huế thông qua việc đánh giá thực trạng sản xuất của 240 nông hộ và thực nghiệm đồng bộ các giải pháp canh tác trên đất gò đồi. Đề tài đã chuẩn hóa được mật độ trồng xen cho hai loại cây có giá trị kinh tế cao là gừng Dé ($30 \times 40\text{ cm}$, 45.800 cây/ha) và dứa Queen ($50 \times 40\text{ cm}$, 27.500 cây/ha) trong vườn cao su kiến thiết cơ bản 2 năm tuổi. Đồng thời, luận án đã xác lập quy trình tích hợp giữa phân bón hữu cơ sinh học Trimix-N1, chế phẩm vi sinh đối kháng Trichomix-DT và phòng trừ nấm Corynespora cassiicola bằng thuốc difenoconazole 0,1% vào thời điểm thay lá mới, giúp tăng năng suất mủ cao su kinh doanh từ 66,2 – 70,5%. Đây là luận cứ khoa học và giải pháp thực tiễn quan trọng phục vụ phát triển bền vững ngành cao su tiểu điền tại miền Trung.