Quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
----------------------

NGUYỄN NGỌC SINH

QUẢN LÝ MỘT SỐ YẾU TỐ CỦA HỆ SINH THÁI ĐẤT
TRỒNG HỒ TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH GIA LAI

Chuyên ngành: Quản Lý Tài Nguyên và Môi Trường
Mã số: 9.85.01.01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG

Thành Phố Hồ Chí Minh - Năm 2023


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
----------------------

NGUYỄN NGỌC SINH

QUẢN LÝ MỘT SỐ YẾU TỐ CỦA HỆ SINH THÁI ĐẤT
TRỒNG HỒ TIÊU TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH GIA LAI

Chuyên ngành: Quản Lý Tài Nguyên và Môi Trường
Mã số: 9.85.01.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1

HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 2

PGS. TS. LÊ QUỐC TUẤN

TS. NGUYỄN HỒNG HÀ

Thành Phố Hồ Chí Minh - Năm 2023


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan những công bố trong luận án này là trung thực và là một phần
trong đề tài nghiên cứu KHCN cấp tỉnh mã số KC-GL-04 (2015) do PGS. TS Lê
Quốc Tuấn làm chủ nhiệm. Những số liệu trong luận án được phép công bố với sự
đồng ý của chủ nhiệm đề tài.
TP. Hồ Chí Minh, ngày

tháng

Tác giả luận án

NCS. Nguyễn Ngọc Sinh

năm 2023

ii

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án nghiên cứu này, trước hết tôi xin chân trọng cảm ơn
đến Trường Đại học Nơng Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, q Thầy Cơ trong Khoa
Quản lý Tài ngun và Mơi trường, phịng Đào tạo Sau Đại học của Trường Đại học
Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã nhiệt tình giảng dạy, giúp đỡ cho tôi trong
thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận án tốt nghiệp.
Với lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, em xin trân trọng cảm ơn thầy
giáo - PGS. TS Lê Quốc Tuấn và TS. Nguyễn Hồng Hà đã trực tiếp chỉ bảo, hướng
dẫn khoa học và giúp đỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu, hoàn thành luận án
này.
Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã động
viên, tạo điều kiện và giúp đỡ nhiệt tình để tơi hồn thành luận án này.
Xin trân trọng cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày

tháng

Tác giả luận án

NCS. Nguyễn Ngọc Sinh

năm 2203


iii

TÓM TẮT
NGUYỄN NGỌC SINH – “Quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng

hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai”.
Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường
Mã số

: 9.85.01.01

Bằng phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu, khảo sát thực địa và điều tra
phỏng vấn, các phương pháp phân tích mẫu đất, phân tích mẫu tuyến trùng, xây
dựng các chỉ số sinh thái, mơ hình tam giác sinh thái, sử dụng Excel 2013 để lưu trữ
tính tốn, xử lý số liệu bằng phần mềm thống kê SPSS 13.0.. Nghiên cứu đánh giá
hiện trạng canh tác hồ tiêu và một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu từ đó
đề xuất giải pháp quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa
bàn tỉnh Gia Lai.
Diện tích đất trồng hồ tiêu của các hộ dân trên địa bàn tỉnh Gia Lai dao động
chủ yếu từ 0,3 ha đến 1 ha, các hộ có diện tích canh tác lớn phần lớn ở các huyện
Chư Prông và Chư Sê, tập trung lớn nhất ở quy mô gần 1 ha. Việc mở rộng thêm
diện tích canh tác hồ tiêu của các hộ dân không tuân theo quy hoạch mà thay đổi
một cách tự phát và phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện kinh tế cũng như giá hồ tiêu
trên thị trường.
Giống tiêu đang được trồng nhiều nhất trên địa bàn tỉnh Gia Lai là giống tiêu
Vĩnh Linh và giống tiêu Lộc Ninh. Vật liệu dùng làm trụ tiêu phổ biến nhất hiện nay
là trụ bê tông (huyện Đắc Đoa 84%, huyện Chư Prông 51%, huyện Chư Sê 36%)
tiếp đến là trụ gỗ và sau cùng là trụ sống chiếm diện tích thấp nhất. Mức độ phổ biến
của từng loại trụ tiêu chịu tác động bởi nguồn vật liệu làm trụ sẵn có tại địa phương
và khả năng đầu tư của hộ dân trồng hồ tiêu.
Phân bón được sử dụng hầu hết cho các vườn trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh
Gia Lai, nhưng không sử dụng chuyên một loại phân cố định mà sử dụng kết hợp cả
3 loại phân lại với nhau: Phân chuồng, phân hữu cơ vi sinh và phân hóa học. Trong
đó Phân hóa học được sử dụng làm loại phân bón chính cho cây hồ tiêu (50%).
Lượng phân được các nơng hộ bón cho cây hồ tiêu chủ yếu theo cảm tính và chưa

iv

được trang bị đầy đủ kiến thức về nhu cầu dinh dưỡng của cây hồ tiêu để đáp ứng
đủ lượng phân cần thiết cho cây hồ tiêu.
Có 23 loại thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) sử dụng cho vườn trồng hồ tiêu
trên địa bàn tỉnh Gia Lai, trong đó có 5 loại thuốc BVTV có chứa hoạt chất
Chlorpyrifos ethyl đó là Supertac 500EC, Bop 600EC, Diophos 666EC, Dragon 585
EC, Sairifos 585EC. Việc các loại thuốc BVTV đã bị hạn chế hoặc cấm sử dụng tại
Việt Nam nhưng trong danh mục vẫn còn nguyên nhân là vào thời điểm điều tra
(năm 2016) các loại thuốc này chưa được công bố hạn chế hoặc cấm sử dụng. Vì
vậy, cần phải có những giải pháp để tăng cường công tác quản lý, kiểm sốt chất
lượng sản phẩm, hàng hóa, đồng thời tun truyền, khuyến cáo người dân quan tâm,
có trách nhiệm trong việc kiểm sốt, quản lý lượng hóa chất, tồn dư thuốc BVTV để
nâng cao chất lượng, giá trị sản phẩm của hồ tiêu, sức khỏe của cộng đồng và bảo
vệ môi trường.
Có 1 loại sâu hại và 5 loại bệnh thường xuyên xuất hiện gây hại trên các
vườn hồ tiêu, làm ảnh hưởng đến năng suất hồ tiêu, đó là rệp sáp (tên khoa học là
Pseudococus citri) (19%), bệnh vàng lá chết nhanh (42%), vàng lá chết chậm
(62%), bệnh tiêu vi rút (30%), bệnh thán thư (28%) và bệnh nấm hồng (26%). Riêng
bệnh vàng chết nhanh và vàng lá chết chậm là hai đối tượng nguy hiểm nhất, gây hại
phổ biến ở tất cả các vùng trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai.
Thành phần cơ giới đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu có sa cấu mịn,
khả năng giữ nước tốt. Giá trị pH của đất dao động từ 4,3 đến pH 5,8, độ ẩm dao
động từ 24% - 29%, hàm lượng Nitơ tổng số tại khu vực nghiên cứu đạt giá trị thấp
nhất là 0,1% tại khu vực xã Ia Tiêm và giá trị cao nhất 0,67% tại xã Nam Yang, hàm
lượng P tổng số dao động từ 0,3% - 1,35%, hàm lượng chất hữu cơ trong đất trồng
hồ tiêu dao động từ 4,96% - 6,83%.
Trong thành phần quần xã tuyến trùng của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu tại

khu vực nghiên cứu đã xác định được 26 giống tuyến trùng thuộc 17 họ và 7 bộ.
Trong đó bộ Tylenchida xuất hiện ở tất cả các điểm với mật số cao của 3 họ
Heteroderidae, Tylenchidae và Hoplolaimidae là các nhóm ký sinh thực vật chủ


v

yếu. Có 8 giống tuyến trùng ký sinh thực vật (Hirschmanniella sp., Psilenchus sp.,
Tylenchulus sp., Meloidogyne sp., Helicotylenchus sp., Hoplolaimus sp., Pratylenchus sp.,
Longidorus sp.), 8 giống ăn vi khuẩn (Eucephalobus sp., Cephalobus sp.,

Heterocephalobus sp., Megadorus sp., Panagrolaimus sp., Paraplectonema sp.,
Paramphidelus sp., Prismatolaimus sp.), 4 giống ăn nấm (Aphelenchoides sp.,
Aphelenchus sp., Filenchus sp., Ecphyadophoroides sp.), 4 giống thuộc nhóm ăn thịt

(Actus sp., Itonchus sp., Molonchulus sp., Aprutides sp.) và 2 giống thuộc nhóm ăn tạp
(Aporcelaimellus sp., Crocodorylaimus sp.)
Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số xác định được mơ
hình hồi quy bậc 2 (quadratic) phù hợp hơn mơ hình hồi quy tuyến tính (linear). Đồ
thị tương quan đạt cực tiểu tại điểm có giá trị (0.9;560) (nghĩa là tại nơi có P2O5
tổng số là 0,9% và mật số tuyến trùng là 560 cá thể/100g đất). Khi P2O5 tổng số
trong đất tăng dần đến 0,9% thì mật số tuyến trùng giảm dần, nhưng khi P2O5 tổng
số từ 0,9% tăng dần thì mật số tuyến trùng cũng tăng theo.
Kết quả phân tích và xây dựng chỉ số đa dạng sinh học của tuyến trùng trong
vùng đất nghiên cứu ở mức trung bình (dao động từ 0,31 đến 1,93). Riêng tại huyện
Chư Sê có chỉ số đa dạng sinh học của tuyến trùng trong môi trường đất trồng hồ
tiêu cao (2,16). Kết quả thể hiện trong tam giác sinh thái cho thấy thành phần tuyến
trùng có chỉ số c – p = 3 đến 5 chiếm ưu thế trong môi trường canh tác, nhóm c – p
= 1 chiếm tỷ lệ thấp. Điều này chứng tỏ môi trường đất tại vùng trồng hồ tiêu tỉnh
Gia Lai đa số có tính ổn định, riêng tại khu vực huyện Chư Sê môi trường đất đang

chịu áp lực của hoá chất được sử dụng trong vùng canh tác.
Đề xuất giải pháp quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu tại
khu vực nghiên cứu phục vụ phát triển hồ tiêu bền vững trên địa bàn tỉnh Gia Lai.


vi

SUMMARY
Nguyen Ngoc Sinh- “Some aspects of pepper-growing soil ecosystem
management in Gia Lai province”
Major: Natural Resources and Environment Management
Code: 9.85.01.01
This study uses methods of collecting and synthesizing documents,
conducting field surveys and interviews, analyzing soil samples, analyzing
nematode samples, developing ecological indicators, creating an ecological triangle
model, and using Excel 2013 to store, calculate, and process data with the statistical
software SPSS 13.0. In addition, investigation and assessment the current state of
pepper cultivation as well as some aspects of the pepper-growing soil ecosystem are
used to manage some aspects of the pepper-growing ecosystem in Gia Lai province.
Households' land area for pepper cultivation in Gia Lai province ranges from
0.3 ha to 1 ha, with the majority of large cultivation areas located in the Chu Prong
and Chu Se districts (the largest at nearly 1 hectare in size). The expansion of
household pepper farming areas does not follow a plan, but rather changes
spontaneously and is heavily influenced by economic conditions as well as market
pepper prices.
Vinh Linh and Loc Ninh pepper varieties are the most widely grown pepper
varieties in Gia Lai province. Concrete piers are the most commonly used material
for pier construction today (Dac Doa district 84%, Chu Prong district 51%, Chu Se
district 36%), followed by wooden poles, and finally living poles occupy the
smallest area. The popularity of each type of pole is influenced by locally available

pole materials and pepper growers' investment capacity.
Fertilizers are mostly used in pepper gardens in Gia Lai province, but they
are not fixed fertilizers, but rather a combination of all three types of fertilizers:
animal manure, micro-organic fertilizer, and organic fertilizer. Fertilizers, both
biological and chemical. Chemical fertilizers are the primary fertilizer for pepper
plants (50%). Farmers' application of fertilizer to pepper plants is primarily based


vii

on feelings, and they are not fully equipped with knowledge about the nutritional
needs of pepper plants to meet the necessary amount of fertilizer for pepper plants.
In Gia Lai province, 23 pesticides are used in pepper gardens, five of which
contain the active ingredient Chlorpyrifos ethyl: Supertac 500EC, Bop 600EC,
Diophos 666EC, Dragon 585 EC, and Sairifos 585EC are all possible. The fact that
pesticides have been restricted or banned for use in Vietnam but remaining on the
list is due to the fact that these drugs had not been announced to restrict or ban their
use at the time of the investigation (2016). Therefore, solutions to strengthen the
management and control of product and goods quality are required, as is the
propagation and recommendation of people to pay attention and be responsible in
controlling and managing the quality of goods and services. To improve the quality
and value of pepper products, as well as to protect community health and the
environment, chemicals and pesticide residues are used.
Mealybugs (scientific name Pseudococus citri) (19%), yellow leaf disease
rapid mortality (42%), slow leaf yellowing (62%), virulence (30%), anthracnose
(28%), and pink fungal disease (26%), are the most common pests and diseases that
cause damage to pepper gardens and reduce pepper productivity. Yellowing disease
and yellow leaf dying slowly are Gia Lai province's two most dangerous objects,
causing widespread damage in all pepper growing areas.
The mechanical composition of the pepper- growing soil in the study area is

fine with a highwater-holding capacity. The soil pH ranges from 4.3 to 5.8, the
humidity ranges from 24% to 29%, and the total nitrogen content in the study area
reaches a low of 0.1% in the Ia commune area. The highest value of 0.67% was
found in Nam Yang commune, total P content ranges from 0.3% to 1.35%, and
organic matter content in pepper soil ranges from 4.96% to 6.83%.
In the nematode community composition of the pepper soil ecosystem in the
study area, 26 nematode genera belonging to 17 families and 7 orders have been
identified. In which, the order Tylenchida appeared at all points with high density of
3 families Heteroderidae, Tylenchidae and Hoplolaimidae as the main groups of


viii

plant parasites. There are 8 genera of plant parasitic nematodes (Hirschmanniella
sp., Psilenchus sp., Tylenchulus sp., Meloidogyne sp., Helicotylenchus sp.,
Hoplolaimus sp., Pratylenchus sp., Longidorus sp.), 8 bacterivores (Eucephalobus)
sp., Cephalobus sp., Heterocephalobus sp., Megadorus sp., Panagrolaimus sp.,
Paraplectonema

sp.,

Paramphidelus

sp.,

Prismatolaimus

sp.),

4

fungi

(Aphelenchoides sp., Aphelenchus sp., Filenchus sp., Ecphyadophoroides) sp.), 4
varieties of the carnivorous group (Actus sp., Itonchus sp., Molonchulus sp.,
Aprutides sp.) and 2 varieties of the omnivorous group (Aporcelaimellus sp.,
Crocodorylaimus sp.).
The correlation between the number of nematodes and the total P2O5
determined that the quadratic regression model was more appropriate than the linear
regression model. The correlation graph reached its lowest point at (0.9, 560) (total
P2O5 was 0.9% and nematode density was 560 individuals/100g of soil). The
nematode density decreased as total P2O5 in the soil gradually increased to 0.9%,
but as total P2O5 increased from 0.9%, the nematode density increased.
The analysis and construction of the biodiversity index of nematodes in the
study area produced average results (ranging from 0.31 to 1.93). The biodiversity
index of nematodes in the soil environment for pepper cultivation is particularly
high in Chu Se district (2,16). The ecological triangle results show that the
composition of nematodes with the index c - p = 3 to 5 dominates in the cultivation
environment, with the group c - p = 1 accounting for a small proportion. This
demonstrates that the soil environment in Gia Lai province's pepper growing area is
mostly stable; however, in the Chu Se district, the soil environment is under
pressure from chemicals used in the cultivation area.
This study aims to propose solutions to manage some elements of the
pepper-growing soil ecosystem at research area in the Gia Lai for sustainable
pepper development.


ix

MỤC LỤC

Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan ............................................................................................................... i
Lời cảm ơn ................................................................................................................. ii
Tóm tắt ......................................................................................................................iii
Summary ................................................................................................................... vi
Mục lục ...................................................................................................................... ix
Danh sách các từ viết tắt .........................................................................................xiii
Danh sách các bảng ................................................................................................. xiv
Danh sách các hình................................................................................................... xv
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 1
Chương 1 TỔNG QUAN ......................................................................................... 6
1.1. Điều kiện tự nhiên về địa bàn nghiên cứu........................................................... 6
1.1.1. Vị trí địa lý ....................................................................................................... 6
1.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo.............................................................................. 8
1.1.3. Đặc điểm khí hậu, thời tiết ............................................................................... 8
1.1.4. Đặc điểm thủy văn ......................................................................................... 10
1.1.5. Thổ nhưỡng .................................................................................................... 10
1.2. Đặc điểm phân loại, nguồn gốc và lịch sử phát triển của cây hồ tiêu ............... 12
1.2.1. Đặc điểm, phân loại và nguồn gốc ................................................................. 12
1.2.2. Sinh trưởng và phát triển của cây hồ tiêu ...................................................... 13
1.2.3. Lịch sử phát triển của cây hồ tiêu .................................................................. 13
1.3. Nhu cầu dinh dưỡng và phân bón cho cây hồ tiêu ............................................ 16
1.3.1. Nhu cầu dinh dưỡng ....................................................................................... 16
1.3.2. Phân bón cho cây hồ tiêu ............................................................................... 17
1.4. Các nghiên cứu về bệnh tiêu chết nhanh và tuyến trùng sưng rễ trên cây hồ
tiêu ................................................................................................................... 18
1.4.1. Những nghiên cứu về bệnh tiêu chết nhanh (Quick wilt disease) ................. 19

x

1.4.1.1. Triệu chứng bệnh ........................................................................................ 19
1.4.1.2. Xác định tác nhân gây bệnh ........................................................................ 20
1.4.1.3. Quy luật phát sinh và lan truyền của bệnh .................................................. 20
1.4.1.4. Một số đặc điểm sinh học............................................................................ 20
1.4.1.5. Phòng trừ bệnh ............................................................................................ 21
1.4.2 Những nghiên cứu về tuyến trùng sưng rễ (Meloidogyne incognita) ............. 22
1.4.2.1 Triệu chứng bệnh ......................................................................................... 22
1.4.2.2 Đặc điểm sinh học ........................................................................................ 23
1.4.2.3. Các yếu tố sinh thái, môi trường ảnh hưởng đến mật độ tuyến trùng......... 24
1.4.2.4. Tập quán sinh sống và gây hại .................................................................... 25
1.4.2.5. Quá trình phát triển của bệnh ...................................................................... 25
1.4.2.6. Các yếu tố lan truyền tuyến trùng ở cây hồ tiêu ......................................... 26
1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ sinh thái đất nông nghiệp .................................. 26
1.5.1. Thành phần cơ giới và cấu trúc của đất ......................................................... 26
1.5.2. Độ ẩm và nước trong đất ................................................................................ 26
1.5.3. Độ thoáng khí của đất .................................................................................... 27
1.5.4. pH và thành phần hóa học của đất ................................................................. 27
1.5.5. Axit humic ...................................................................................................... 27
1.5.6. Mối quan hệ giữa vi sinh vật đất và tuyến trùng trong việc gây hại cho
cây hồ tiêu........................................................................................................ 29
1.6. Đặc điểm về tuyến trùng ................................................................................... 30
1.6.1. Lịch sử nghiên cứu tuyến trùng...................................................................... 30
1.6.2. Ý nghĩa của tuyến trùng ................................................................................. 31
1.6.3. Sự phân nhóm tuyến trùng ............................................................................. 32
1.7. Một số biện pháp phòng trừ .............................................................................. 34
Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................... 37
2.1. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 37
2.2. Phương pháp nghiên cứu................................................................................... 37

2.2.1. Phương pháp thu thập thông tin và tổng hợp tài liệu ..................................... 37


xi

2.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa và điều tra phỏng vấn .................................. 38
2.2.3. Phương pháp phân tích mẫu đất ..................................................................... 39
2.2.4. Phương pháp xử lý mẫu tuyến trùng .............................................................. 41
2.2.5. Phương pháp phân tích hồi quy...................................................................... 44
2.2.6. Xây dựng các chỉ số sinh thái và mơ hình tam giác sinh thái ........................ 45
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................. 47
3.1. Hiện trạng canh tác hồ tiêu, sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật cho
hồ tiêu của người dân tại khu vực tỉnh Gia Lai ............................................... 47
3.1.1. Diện tích và sản lượng canh tác hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu ................... 47
3.1.2. Quy mô sản xuất hồ tiêu của nông hộ tại khu vực nghiên cứu ...................... 48
3.1.3. Giống tiêu đang được trồng phổ biến tại khu vực nghiên cứu ....................... 51
3.1.4. Hiện trạng sử dụng trụ cho cây hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai .................. 53
3.1.5. Hiện trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật ................................. 56
3.1.5.1. Hiện trạng sử dụng phân bón ...................................................................... 56
3.1.5.2. Hiện trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong trồng cây hồ tiêu tại khu
vực nghiên cứu ................................................................................................ 59
3.1.6. Tình hình gây hại của một số sâu, bệnh hại chính trên cây hồ tiêu tại khu
vực tỉnh Gia Lai ............................................................................................... 64
3.2. Chất lượng đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai ..................................... 68
3.2.1. Thành phần cơ giới đất của đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai ........ 68
3.2.2. pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu ........................................... 70
3.2.3. Độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu ..................................... 72
3.2.4. Thành phần dinh dưỡng đất ........................................................................... 74
3.2.5. Hàm lượng chất hữu cơ .................................................................................. 77
3.3. Khu hệ tuyến trùng trên đất trồng hồ tiêu tại địa bàn nghiên cứu..................... 78

3.3.1. Đặc điểm tuyến trùng trên đất trồng hồ tiêu tại địa bàn nghiên cứu .............. 78
3.3.2. Mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu ............... 82
3.4. Mối tương quan giữa tuyến trùng và môi trường đất canh tác hồ tiêu ............. 83


xii

3.4.1. Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và độ ẩm của đất trồng hồ tiêu
tại khu vực nghiên cứu .................................................................................... 83
3.4.2. Mối tương quan giữa tuyến trùng, hàm lượng chất hữu cơ và Axit humic ... 84
3.4.3. Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và thành phần dinh dưỡng của
đất (Nitơ tổng số và P2O5 tổng số) .................................................................. 86
3.4.3.1. Mối tương quan đa biến giữa một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ
tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai ........................................................................... 86
3.4.3.2. Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số.......................... 87
3.4.3.3. Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số .......................... 89
3.5. Xây dựng chỉ số sinh học và tương quan sinh thái tuyến trùng ........................ 90
3.6. Đề xuất giải pháp quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu
trên địa bàn tỉnh Gia Lai .................................................................................. 93
3.6.1. Giải pháp kĩ thuật ........................................................................................... 95
3.6.1.1. Xử lý đất trồng hồ tiêu ................................................................................ 95
3.6.1.2. Chọn giống tiêu ........................................................................................... 96
3.6.1.3. Dinh dưỡng cho vườn tiêu .......................................................................... 96
3.6.1.4. Biện pháp quản lý dịch hại hồ tiêu .............................................................. 99
3.6.2. Giải pháp quản lý ......................................................................................... 101
3.6.2.1. Quản lý đất trồng hồ tiêu ........................................................................... 101
3.6.2.2. Quản lý nguồn nước tưới .......................................................................... 102
3.6.2.3. Tăng cường công tác quản lý của các cơ quan chức năng ........................ 103
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 104
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CĨ LIÊN QUAN ĐÃ

CÔNG BỐ .................................................................................................... 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 108
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 1


xiii

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
BNNPTNT: Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn
BVTV

: Bảo vệ thực vật

FAA

: Formalin, Acetic acid and Alcohol

IPC

: Cộng đồng Hồ tiêu Quốc tế

IPM

: Integrated Pest Management (quản lý dịch hại tổng hợp)

KTCB

: Kiến thiết cơ bản

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TKD

: Tiêu kinh doanh

UBND

: Ủy Ban Nhân Dân


xiv

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng

Trang

Bảng 1.1. Nhiệt độ khơng khí trung bình ở các khu vực trên địa bàn tỉnh Gia
Lai qua các năm ................................................................................................. 9
Bảng 1.2. Độ ẩm khơng khí trung bình ở các khu vực trên địa bàn tỉnh Gia Lai
qua các năm ....................................................................................................... 9
Bảng 1.3. Lượng phân vô cơ bón cho hồ tiêu.......................................................... 17
Bảng 3.1. Một số giống tiêu đang được sử dụng trong sản xuất hồ tiêu tại các
huyện trọng điểm trên địa bàn tỉnh Gia Lai..................................................... 51

Bảng 3.2. Danh mục thuốc BVTV được sử dụng cho hồ tiêu trên địa bàn tỉnh
Gia Lai, năm 2016 ........................................................................................... 60
Bảng 3.3. pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu .................................... 70
Bảng 3.4. Độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu .............................. 72
Bảng 3.5. Thành phần dinh dưỡng đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu ......... 74
Bảng 3.6. Hàm lượng chất hữu cơ trung bình của đất canh tác hồ tiêu tại khu
vực nghiên cứu, năm 2016 .............................................................................. 77
Bảng 3.7. Thành phần quần xã tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu trên địa bàn
tỉnh Gia Lai ...................................................................................................... 80
Bảng 3.8. Mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và độ ẩm của đất trồng hồ
tiêu tại khu vực nghiên cứu ............................................................................. 84
Bảng 3.9. Mối tương quan giữa tuyến trùng trong đất và chất lượng đất trồng hồ
tiêu (hàm lượng chất hữu cơ và humic)........................................................... 85
Bảng 3.10. Kết quả thống kê hồi quy giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số ..... 87
Bảng 3.11. Kết quả thống kê hồi quy giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số ..... 89
Bảng 3.12. Phân nhóm chỉ số bền vững sinh học c – p của tuyến trùng trong
môi trường đất tại Gia Lai ............................................................................... 91
Bảng 3.13. Chỉ số đa dạng sinh học và chỉ số bền vững sinh học ........................... 92


xv

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình

Trang

Hình 1.1. Bản đồ khu vực nghiên cứu ....................................................................... 7
Hình 1.2. Biểu đồ cơ cấu các loại đất của tỉnh Gia lai, năm 2019. ......................... 11
Hình 1.3. Cây hồ tiêu. .............................................................................................. 12

Hình 1.4. Tính chất hóa học của hợp chất Humic (Stevenson, 1982) ..................... 28
Hình 1.5. Tóm tắt cơ chế chính tác động của axit humic lên cây trồng .................. 29
Hình 2.1. Mơ hình tam giác sinh thái ...................................................................... 46
Hình 3.1. Cơ cấu diện tích đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 . 48
Hình 3.2. Quy mơ diện tích canh tác hồ tiêu của hộ dân tại các huyện trồng tiêu
trọng điểm trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 ............................................. 49
Hình 3.3. Cơ cấu số năm tuổi của các vườn canh tác hồ tiêu tại các huyện trọng
điểm trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 ....................................................... 50
Hình 3.4. Giống tiêu sử dụng tại các huyện trồng hồ tiêu trọng điểm trên địa
bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 ............................................................................. 52
Hình 3.5. Trụ tiêu được sử dụng tại các khu vực trồng hồ tiêu trọng điểm trên
địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 ....................................................................... 54
Hình 3.6. Tỷ lệ sử dụng các loại phân bón chính cho cây hồ tiêu tại khu vực
nghiên cứu, năm 2016. .................................................................................... 58
Hình 3.7. Tỷ lệ vườn trồng hồ tiêu bị dịch hại trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm
2016 ................................................................................................................. 65
Hình 3.8. Vườn trồng hồ tiêu bị bệnh trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016. .......... 66
Hình 3.9. Thành phần cơ giới đất của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu,
năm 2016. ........................................................................................................ 69
Hình 3.10. pH của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016 ................ 71
Hình 3.11. Độ ẩm của đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, năm 2016........... 73
Hình 3.12. Thành phần dinh dưỡng đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu,
năm 2016 ......................................................................................................... 76


xvi

Hình 3.13. Mật số tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu tại các huyện trồng hồ
tiêu trọng điểm trên địa bàn tỉnh Gia Lai, năm 2016 ...................................... 82
Hình 3.14. Biểu đồ tương quan đa biến giữa một số yếu tố của hệ sinh thái đất

trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai ............................................................ 86
Hình 3.15. Mơ hình hồi quy giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số ................... 88
Hình 3.16. Mơ hình hồi quy giữa mật số tuyến trùng và Nitơ tổng số ................... 90
Hình 3.17. Mơ hình tam giác sinh thái đánh giá chất lượng môi trường đất canh
tác hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu................................................................... 93
Hình 3.18. Sơ đồ quản lý một số yếu tố hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu tỉnh Gia
Lai .................................................................................................................... 94


1

MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của Luận án
Cây hồ tiêu có tên khoa học là Piper nigrum L. thuộc họ Piperaceae, phân lớp
mộc lan, là loại cây công nghiệp nhiệt đới, có giá trị thương mại và xuất khẩu cao,
mang lại hiệu quả kinh tế cho người dân. Theo thống kê của Hiệp hội hồ tiêu Quốc tế
(IPC), Ấn Độ là vùng trồng hồ tiêu lớn nhất với 195.000 ha trên tồn lãnh thổ.
Indonesia duy trì ổn định ở con số 116.000 ha. Brazil có 45.000 ha trong năm 2004
nhưng giảm xuống còn 35.000 ha vào năm 2006, từ 2007 đến 2015 thống kê chính
thức của Brazil về diện tích trồng hồ tiêu là 20.000 ha. Sri Lanka có diện tích trồng hồ
tiêu là 32.470 ha vào năm 2015, đứng hạng tư trong sáu nước thành viên của IPC.
Malaysia đạt thấp nhất là 16.300 ha. Diện tích của Trung Quốc hiện nay đã đạt con số
25.000 ha (Hiệp hội hồ tiêu Quốc tế (IPC), 2016). Tại Việt Nam có diện tích trồng hồ
tiêu từ 36.106 ha vào năm 2001 lên đến 57.000 ha tiêu thu hoạch năm 2015 với tốc
độ tăng dần đều theo mỗi năm, đến năm 2018 tổng diện tích là 149.855 ha, riêng khu
vực tỉnh Gia Lai là 16.278 ha. Năm 2019 tổng diện tích hồ tiêu cả nước giảm cịn
140.000 ha trong đó tại Gia Lai giảm cịn 10.731 ha (diện tích hồ tiêu bị chết 5.547
ha).
Hồ tiêu là loại cây trồng có giá trị xuất khẩu cao, đem lại nhiều lợi nhuận cho
người trồng. Tuy nhiên với phương thức canh tác truyền thống cùng với sự biến đổi

của thời tiết khí hậu đã làm cho các đối tượng dịch hại nghiêm trọng xuất hiện, lưu
tồn trong đất và gây thiệt hại nặng nề cho nông dân trồng cây hồ tiêu. Đặc biệt trong
những năm gần đây tại khu vực tỉnh Gia Lai, bệnh tiêu chết nhanh, chết chậm,
tuyến trùng hại rễ là những đối tượng dịch hại nguy hiểm nhất, thường xuyên đe
dọa gây thiệt hại lớn cho sản xuất hồ tiêu. Trong khi đó, thị trường nhập khẩu đòi
hỏi chất lượng ngày càng khắt khe hơn. Vì vậy, việc duy trì năng suất và chất lượng


2

hồ tiêu là một thách thức lớn, hành động trước mắt của các nước là phải tập trung
cải tiến năng suất thông qua tái canh vườn tiêu đã già cỗi, bảo tồn nguồn tài nguyên
đất và nước vùng trồng hồ tiêu để thích ứng với biến đổi khí hậu, có những biện
pháp quản lý sâu bệnh hại hiệu quả hơn, an tồn hơn trong sử dụng phân bón, thuốc
bảo vệ thực vật, song song đó phẩm chất hồ tiêu là nội dung quan trọng nhất của
người tiêu dùng trên thế giới hiện nay vì phải đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng.
Để làm được điều đó, hiện nay các nhà khoa học trên thế giới đã có những
cơng trình nghiên cứu khoa học về vấn đề này và đưa ra khuyến cáo nên sử dụng
các thuốc trừ sâu và phân bón có nguồn gốc tự nhiên, đồng thời đã có những
phương pháp vật lý, hóa học được sử dụng đánh giá chất lượng đất để kịp thời đưa
ra các giải pháp cải thiện năng suất và phẩm chất hồ tiêu. Thế nhưng, các phương
pháp này mang lại hiệu quả chưa cao, có thể tác động xấu đến mơi trường đất. Tại
khu vực tỉnh Gia Lai cho đến nay chưa có cơng trình nghiên cứu nào về hệ sinh thái
đất trồng hồ tiêu. Vì vậy, đây là thách thức và đồng thời cũng là tính mới của luận
án. Luận án đã đúc kết những kinh nghiệm nghiên cứu khoa học trước đây, đồng
thời phân tích, đánh giá chất lượng đất và thành phần của tuyến trùng trong đất
trồng hồ tiêu, từ đó đưa ra giải pháp “Quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất
trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai” nhằm đem lại lợi ích mơi trường, lợi ích
kinh tế cho người trồng hồ tiêu, đảm bảo sức khỏe của người sản xuất và người tiêu
dùng, góp phần phát triển hồ tiêu bền vững trên địa bàn tỉnh Gia Lai.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Ý nghĩa khoa học
Hệ sinh thái đất trồng cây hồ tiêu là yếu tố quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp
đến quá trình phát triển của cây hồ tiêu. Đất tốt thì cây khỏe, đạt hiệu quả kinh tế
cao, tốt cho nông dân, tốt cho môi trường và ngược lại hệ sinh thái đất không phù
hợp sẽ gây ra những hạn chế cho sự phát triển cây hồ tiêu. Chính vì vậy, để xác định
được một số ngun nhân chủ yếu ảnh hưởng đến sản xuất hồ tiêu Luận án đã chú
trọng nghiên cứu phân tích thành phần cơ giới đất trồng hồ tiêu, thành phần quần xã
tuyến trùng của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu, đã xác định


3

được 26 giống tuyến trùng thuộc 17 họ và 7 bộ khác nhau. Xây dựng chỉ số sinh
học Margalef và chỉ số bền vững sinh học c-p (Bongers, 1998) kết quả cho thấy sự
đa dạng sinh học của tuyến trùng trong vùng đất nghiên cứu ở mức trung bình. Xác
định mối tương quan giữa mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số xác định được mơ
hình hồi quy bậc 2 (quadratic) phù hợp hơn mơ hình hồi quy tuyến tính (linear). Các
kết quả nghiên cứu có ý nghĩa cao trong sản xuất hồ tiêu hiện nay, đồng thời cung
cấp tài liệu bổ sung cho giảng dạy và nghiên cứu tiếp theo. Là cơ sở khoa học trong
kiểm soát dịch hại và ứng dụng việc quản lý một số yếu tố trong hệ sinh thái đất
trồng hồ tiêu nhằm hạn chế tác hại của chúng trong canh tác hồ tiêu bền vững.
Ý nghĩa thực tiễn
Hồ tiêu là loại cây trồng có giá trị xuất khẩu cao, đem lại nhiều lợi nhuận cho
người trồng. Tuy nhiên hiện nay các đối tượng dịch hại nghiêm trọng xuất hiện, lưu
tồn trong hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu và gây thiệt hại nặng nề cho người dân sản
xuất hồ tiêu tại Gia Lai. Luận án đưa ra giải pháp nhằm quản lý một số yếu tố của hệ
sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai, góp phần sản xuất hồ tiêu đạt
hiệu quả cao về năng suất và phẩm chất, đồng thời ổn định nguồn thu nhập từ cây
hồ tiêu cho nơng dân vùng trồng hồ tiêu, giúp chính quyền địa phương các cấp đưa

ra được định hướng phát triển hồ tiêu bền vững trên địa bàn một cách khả thi. Đặc
biệt giúp người dân sản xuất hồ tiêu hạn chế sử dụng thuốc hóa học, giảm tiếp xúc
với hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật độc hại, giảm dư lượng phân bón hóa học trong
đất trồng hồ tiêu, giảm tồn dư hóa chất trong mơi trường đất, nước mặt và nước
ngầm, nâng cao chất lượng đời sống của con người.
Mục tiêu nghiên cứu của Luận án
Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng canh tác hồ tiêu và xác định các thuộc tính
lý hóa của đất trồng hồ tiêu (thành phần cơ giới đất, pH, độ ẩm, hàm lượng chất
hữu cơ, hàm lượng Axit humic, hàm lượng Nitơ tổng số, hàm lượng photpho tổng
số), sự phân bố tuyến trùng trong đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai. Đề
xuất các giải pháp quản lý một số yếu tố của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu nhằm
hạn chế dịch bệnh trên cây tiêu, đem lại lợi ích mơi trường, lợi ích kinh tế cho


4

người trồng hồ tiêu, đảm bảo sức khỏe của người sản xuất và người tiêu dùng góp
phần phát triển bền vững vùng trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai.
Thời gian, đối tượng và phạm vi, giới hạn nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 11 năm 2015 đến tháng 11 năm 2022
Đối tượng nghiên cứu
Hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai.
Phạm vi và giới hạn nghiên cứu
Luận án kế thừa các kết quả nghiên cứu trước đây về cây hồ tiêu, đồng thời
tiến hành điều tra hiện trạng sản xuất hồ tiêu, phân tích mẫu đất và rễ hồ tiêu tại 3
huyện sản xuất hồ tiêu trọng điểm đại diện cho khu vực tỉnh Gia Lai: huyện Đăk
Đoa, huyện Chư Sê và huyện Chư Prông.
Hệ sinh thái môi trường đất trồng cây hồ tiêu có rất nhiều yếu tố (thành phần
cơ giới đất, pH, độ ẩm, hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng Axit humic, hàm lượng

Nitơ tổng số, hàm lượng photpho tổng số, K, Na, Ca, Mg, các yếu tố vi lượng, sinh
vật và vi sinh vật, ... ) Tuy nhiên, do thời gian nghiên cứu có giới hạn đối với đối
tượng nghiên cứu là cây lâu năm và kinh phí thực hiện nghiên cứu hạn chế, vì vậy
luận án giới hạn nghiên cứu các chỉ tiêu phân tích là thành phần cơ giới đất, pH, độ
ẩm, hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng Axit humic, hàm lượng Nitơ tổng số, hàm
lượng photpho tổng số. Phân tích thành phần, mật số tuyến trùng tại khu vực nghiên
cứu. Chưa nghiên cứu các giải pháp về nhân giống, đánh giá ảnh hưởng của dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật, tác động của phân bón hóa học, thành phần kim loại
nặng trong đất …. tác động đến đất trồng hồ tiêu trên địa bàn tỉnh Gia Lai.
Những đóng góp mới của luận án
Luận án đã góp phần làm rõ hơn về hiện trạng hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu
trên địa bàn tỉnh Gia Lai: (1) Xác định thành phần lý, hóa tính của đất trồng hồ tiêu
tại khu vực nghiên cứu; (2) xác định được cấu trúc thành phần quần xã tuyến trùng
của hệ sinh thái đất trồng hồ tiêu tại khu vực nghiên cứu; (3) Xây dựng chỉ số sinh
học Margalef và chỉ số bền vững sinh học c-p; (4) Xác định mối tương quan giữa


5

mật số tuyến trùng và P2O5 tổng số xác định được mơ hình hồi quy bậc 2
(quadratic) phù hợp hơn mơ hình hồi quy tuyến tính (linear).


6

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Điều kiện tự nhiên về địa bàn nghiên cứu
1.1.1. Vị trí địa lý
Gia Lai là một trong 5 tỉnh khu vực Bắc Tây Nguyên, có tọa độ địa lý từ

12058’28” đến 14036’30” độ vĩ Bắc và 107027’23” đến 108054’40” độ kinh Đơng.
Có Diện tích tự nhiên tồn tỉnh là 15.536,93 km2, chiếm 4,71% tổng diện tích tự
nhiên cả nước. Gia Lai có 17 đơn vị hành chính bao gồm: thành phố Pleiku, thị xã
An Khê, thị xã AyunPa và 14 huyện (Kbang, Đak Pơ, Chư Păh, Đăk Đoa, Mang
Yang, Kông Chro, Ia Pa, Phú Thiện, Krông Pa, Chư Sê, Chư Prông, Đức Cơ, Ia
Grai, Chư Pưh), trong đó thành phố Pleiku là trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá
và là trung tâm thương mại của tỉnh, nơi hội tụ của 2 quốc lộ chiến lược của vùng
Tây Nguyên (quốc lộ 14 theo hướng Bắc Nam và quốc lộ 19 theo hướng Đông
Tây), tạo điều kiện thuận lợi để giao lưu phát triển kinh tế - xã hội với vùng duyên
hải Nam Trung Bộ, cả nước và quốc tế.
Ngồi ra, Gia Lai có hệ thống sơng ngịi chảy theo hai hướng: sơng Ba là lưu
vực có diện tích 13.900 km2, là con sơng dài thứ 2 ở Tây Nguyên (dài 304 km), bắt
nguồn từ núi Ngọc Rô chảy qua các vùng địa hình phức tạp của tỉnh chảy về biển
Ðông (khu vực Phú Yên) và sông Sê San bắt nguồn từ đỉnh Ngọc Linh, lưu vực
11.450 km2, chiều dài của sông là 230 km chảy qua biên giới đổ vào sơng Mê Kơng.
Chính hệ thống sơng ngịi như vậy sẽ tạo ra một lợi thế rất lớn không chỉ về nguồn
nước cung cấp cho sinh hoạt mà còn cho cả hoạt động phát triển kinh tế - xã hội ở
địa phương.


7

Hình 1.1. Bản đồ khu vực nghiên cứu