CHƯƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Phân hữu cơ vi sinh Phân hữu cơ hay phân vi sinh là những loại phân bón khá phổ biến và được ứng dụng rất nhiều trong nông nghiệp. Và hiện nay còn có thêm một loại phân hoàn toàn mới kết hợp giữa những ưu điểm của 2 loại phân trên là “PHÂN HỮU CƠ VI SINH”. [5] Phân hữu cơ vi sinh là loại phân bón được tạo thành bằng cách pha trộn và xử lý các nguyên liệu hữu cơ rồi sau đó cho lên men.
Trong thành phần của phân hữu cơ vi sinh sẽ có chứa nhiều hơn 15% chất hữu cơ và tồn tại trong đó từ một hoặc nhiều các loại vi sinh vật vẫn còn sống và sẽ hoạt động khi được bón vào đất với mật độ trung bình là từ ≥ 1×106 CFU/mg mỗi loại. Công dụng của nhóm phân hữu cơ vi sinh này không chỉ dừng lại ở việc cung cấp đủ các yếu tố dinh dưỡng mà nó còn giúp đất chống lại các mầm bệnh cũng như bồi dưỡng, cải tạo, nâng cao độ phì nhiêu, tăng lượng mùn trong đất. [5] Hiện nay phân hữu cơ vi sinh đang được chú ý nhiều hơn sử dụng cho sản xuất giúp tăng năng suất cây trồng và cải tạo chất lượng đất đai tốt hơn so với phân hóa học, bên cạnh đó phân hữu cơ vi sinh không chỉ bổ sung thêm các nguyên tố vi lượng mà còn bổ sung thêm các nguyên tố đa và trung lượng, giúp chúng ta có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Nguồn gốc và phân bố cây Chè 1.
Nguồn gốc cây Chè Nguồn gốc của cây chè là vấn đề phức tạp vì cây chè vốn đã được biết đến cách đây 4000 - 5000 năm gắn bó với biết bao thế hệ của nhiều dân tộc. Là đề tài của nhiều nhà khoa học đã và đang nghiên cứu, chè không những đem lại lợi ích to lớn trong lĩnh vực kinh tế nông, lâm nghiệp mà còn có ý nghĩa về lịch sử văn minh, văn hoá của toàn dân tộc. [10] Cũng vì đem lại nhiều ý nghĩa to lớn nên cây chè từ lâu vẫn được coi là một trong những căn cứ khoa học, để xác định trung tâm nguồn gốc của cây trồng, để phản ánh văn minh của loài người. Sự phân bố của cây Chè Sự phân bố của cây chè chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện tự nhiên, khí hậu.
Kết quả nghiên cứu đều đi đến kết luận chung: vùng khí hậu thích hợp của cây chè là vùng khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Cây chè phân bố chủ yếu ở Châu Á, cụ thể là Ấn Độ, Srilanca, Inđônêxia và Việt Nam. Nơi có điều kiện khí hậu nóng và ẩm. Tuy nhiên cho đến nay trong quá trình trồng trọt, nhờ tiến bộ của khoa học kỹ thuật như chọn giống, quá trình canh tác.
Cây chè đã được trồng ở khắp các châu lục từ 42 vĩ độ Bắc (Pochi - Liên Xô cũ) đến 27 vĩ độ Nam. [10] Cây chè phân bố chủ yếu theo độ cao thấp so với mực nước biển đã tạo nên các vùng chè, giống chè và chất lượng chè khác nhau. Các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam đều khẳng định rằng: Những giống chè sinh trưởng tốt ở nơi cao so với mực nước biển lớn, đều có chất lượng chè nguyên liệu và chè thành phẩm tốt hơn những giống chè được trồng ở vùng thấp. Nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến năng suất cây Chè 1.
Các nghiên cứu trên thế giới Năng suất và chất lượng cây chè do nhiều yếu tố quyết định như: điều kiện ánh sáng, lượng mưa, độ cao, đất đai và dinh dưỡng. Trong đó, điều kiện dinh dưỡng ảnh hưởng rất nhiều đến năng suất, phẩm chất chè, do vậy ngoài việc sử dụng nguồn dinh dưỡng sẵn có ở trong đất, thì việc bón phân cho chè là một biện pháp mang lại hiệu quả cao. Sản phẩm thu hoạch của chè chỉ chiếm 8 - 13% tổng lượng chất khô mà cây tổng hợp được nếu tính cả các phần trên và dưới mặt đất. Theo nguồn từ nhiều tác giả Ấn Độ thì trong 100 kg chè thương phẩm có chứa lượng dinh dưỡng là 4 kg N; 1,15 kg P2O5; 2,4 kg K2O; 0,42 kg MgO; 0,8 kg CaO; 100g Al; 6g Cl; 8g Na.
[3] Ngoài lượng dinh dưỡng này cây còn lấy một lượng lớn dinh dưỡng cho việc hình thành bộ lá trên bụi chè, cho số lá rụng, cho việc hình thành 18 thân cành và rễ. Chính vì vậy, để hình thành nên 100 kg chè thương phẩm cây 4 lấy đi tổng số dinh dưỡng cho tất cả các bộ phân trên là: 16,9 kg N; 5,68 kg P2O5; 8,8 kg K2O; 2,92 kg MgO; 6,7 kg CaO; 871g Al và 74g Na. Ngoài ra cây còn lấy đi một lượng các nguyên tố vi lượng như 38g Zn; 26g B; 38g Cu; 241g Fe và 479g Mn Theo Eden (1958) trong búp chè non có 4,5% N; 1,5% P2O5 và 1,2 - 2,5% K2O Những kết quả nghiên cứu của Jolemuanu cho thấy nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây chè rất lớn thể hiện qua bảng 1. Hàm lượng một số nguyên tố khoáng trong chè ở một số nơi (% chất tro) Loại CaO MgO K2O P2O5 Chè chế biến ở 7,8 8,2 31,7 13,5 Xrilanca Chè chế biến ở 8,9 6 30,3 13,7 Trung Quốc Chè chế biến ở 8,1 7,7 30,6 14,5 Trakvi (Liên Xô) Lá chè tươi Gruzia 9,7 8,7 38,9 19 (Liên Xô) Theo dõi tại vùng chè Atxam (Ấn Độ) thấy rằng hiệu lực của đạm tăng lên đều đặn theo thời gian, hiệu suất 2 kg đạm của lần 1, 2, 3, 4 lần lượt là 2, 4, 6, 8 kg chè khô.
Ở Đông Phi cho thấy: hiệu suất của 1 kg đạm là 4-8 kg chè khô, nếu hiệu suất < 4kg chè khô/1 kg N thì đã xuất hiện một yếu tố nào khác là lân hay kali.L Bziava (1973) liều lượng đạm tăng, sản lượng búp sẽ tăng, song để đạt được năng suất 10 tấn/ha bón 200 kg N/ha cho hiệu quả kinh tế cao nhất. [4] Về phẩm chất, nhiều tài liệu ở nước ngoài như Nhật Bản, Ấn Độ, Srilanca. đều cho rằng bón đạm không hợp lý, bón quá nhiều hoặc bón đơn độc đều làm giảm chất lượng chè (đặc biệt là đối với nguyên liệu dùng để chế biến chè đen). Những công trình nghiên cứu của Liên Xô (cũ) cho thấy liều lượng đạm 300kg/ha thì hàm lượng tanin, cafein và chất hòa tan trong búp chè 5 đều cao, có lợi cho phẩm chất, song nếu vượt quá giới hạn trên thì phẩm chất chè giảm thấp.
Khi bón nhiều đạm hàm lượng protein ở trong lá tăng lên. 19 Protein kết họp với tanin thành các hợp chất không tan vì thế lượng tanin trong chè bị giảm đi. Mặt khác khi bón nhiều đạm, hàm lượng ancaloit trong chè tăng lên làm cho chè có vị đắng. [4] Các nghiên cứu về phân bón cho chè của Viện Cây trồng Á nhiệt đới (Grudia) cho thấy, để nâng cao sản lượng và chất lượng nguyên liệu chè, nâng hàm lượng tanin, chất hòa tan và điểm thử nếm cảm quan, khi nương chè bón lượng đạm thích hợp 300kg/ha trên nền P và K.
Nếu tiếp tục nâng cao lượng đạm sẽ không có hiệu quả kinh tế. Sử dụng lượng đạm cao thích hợp cho cây chè khi bón phối hợp với phospho, kali, magie và các nguyên tố vi lượng. Nijarata đã giải thích ảnh hưởng xấu của lượng đạm dư đến phẩm chất của chè như sau: lượng đạm dư của cây chè làm tăng sự phát triển của mô gỗ trong cây kết quả là những phần non của cây chè chưa tích luỹ được những chất quí giá nhất cho cây chè. [7] Những kết quả chuẩn đoán dinh dưỡng trong lá chè của Liên Xô cho thấy: ở cây chè thiếu đạm, hàm lượng đạm trong lá là 2,2 - 2,4%, trong búp là 3 - 3,5%.
Cây chè đủ dinh dưỡng hàm lượng đạm tương ứng là: 2,9 - 3,4% và 4,7 - 5,0%. Kết quả phân tích lá chè và đất trồng chè ở Liên Xô (cũ) cho thấy: ở cây chè thiếu lân, hàm lượng lân (P2O5) trong lá là 0,27 - 0,28%, trong búp là 0,5 - 0,75%. Cây chè đủ dinh dưỡng hàm lượng lân tương ứng là 0,33 - 0,39% và 0,82 - 0,86%. nếu trong đất hàm lượng P2O5 là 30 - 32mg/100g đất, là thiếu nhiều lân.
[3] Theo nghiên cứu của F.Hurisa (Liên Xô) thì hiệu quả trực tiếp của 3 năm bón lân và liều lượng 126 - 196 kg/ha trên nền N, K tăng sản lượng búp 5 - 30% so với đối chứng chỉ bón N, K song hiệu quả tăng bình quân 21 năm về sau là 60-78%. Ở Liên Xô (cũ) trên đất đỏ hiệu quả phân lân ở những năm sau thường cao hơn năm trực tiếp bón. Kết quả nghiên cứu của Curxanốp (1954) và J.Nigaloblis Vili (1966) ở Liên Xô (cũ) đã khẳng định bón phân lân trên nền N, K làm tăng Katechin trong búp chè có lợi cho chất lượng chè. [1] 6 Trong đất nếu hàm lượng P2O5 là 30-32 mg/100g đất thì cây chè sinh trưởng bình thường, nếu là 10-12 mg/100g đất thì thiếu lân.
Trên những nương chè mới trồng, phân kali không có hiệu quả vì trên những loại đất mới khai phá hàm lượng K2O trong đất đủ cho yêu cầu sinh trưởng phát triển của cây (20 - 25mg K2O /100g đất) ở những nơi thường xuyên bón N, P với liều lượng cao trong nhiều năm, đất trở nên thiếu kali thì hiệu quả việc bón K2O rất rõ rệt. Theo số liệu của G. Goziaxivili (1949) bón K2O trên đất đỏ với liều lượng 80 - 320kg/ha có thể tăng sản lượng 28 - 55% so với đối chứng bón N, P. Phân vi lượng hiện nay đang bắt đầu được sử dụng rộng rãi trong thực tế nông nghiệp và được coi là một khả năng tiềm tàng góp phần đẩy mạnh sự phát triển của ngành trồng trọt và chăn nuôi.
Song việc nghiên cứu và sử dụng phân vi lượng cho chè còn rất ít. Ở Srilanca đã nghiên cứu và sử dụng kẽm sunfat hoặc axit kẽm để phun lên lá, hoặc bón borat phối hợp với N, P, K cho chè ở những nơi xác định có hiện tượng thiếu kẽm và Bo. Kết quả nghiên cứu của Tranturia (1973) cho thấy bón N, P, K phối hợp với 5 kg Zn và 5 kg B, cho 1 ha, làm tăng phẩm chất của chè nguyên liệu.F (1962) đã nghiên cứu việc sử dụng phân khoáng thường xuyên bón vào đất chè dẫn đến sự biến đổi hoá học của đất. Các chất dinh dưỡng được hoà tan mạnh hơn khi đất ẩm có mưa, nhất là những vùng á nhiệt đới và đới ẩm các chất khoáng của đất thường bị rửa trôi.