nghiên cứu ảnh hưởng của một số vật liệu che phủ hữu cơ tới sinh trưởng và năng suất chè giai đoạn kiến thiết cơ bản tại xã phú hộ, thị xã phú thọ, tỉnh phú thọ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



TRƢỜNG ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
*&*








LÊ NGỌC THANH





NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CHE PHỦ HỮU CƠ
TỚI SINH TRƢỞNG VÀ NĂNG SUẤT CHÈ GIAI ĐOẠN KIẾN THIẾT CƠ
BẢN TẠI XÃ PHÚ HÔ, THỊ XÃ PHÚ THỌ

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP













Thái Nguyên - Năm 2011

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

TRƢỜNG ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
*&*

LÊ NGỌC THANH





NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CHE PHỦ HỮU CƠ
TỚI SINH TRƢỞNG VÀ NĂNG SUẤT CHÈ GIAI ĐOẠN KIẾN THIẾT CƠ
BẢN TẠI XÃ PHÚ HÔ, THỊ XÃ PHÚ THỌ



Chuyên ngành: Trồng Trọt
Mã Số: 60.62.01




LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP



NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
1. TS.NGUYỄN VĂN THIỆP

Thái Nguyên - Năm 2011


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

i


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn của
tôi hoàn toàn trung thực và chưa hề sử dụng cho bảo vệ học vị nào. Mọi sự giúp đỡ
trong hoàn thành luận văn này đều được cảm ơn. Các thông tin, tài liệu trình bày
trong khóa luận này đã được ghi rõ nguồn gốc.

Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn





TS. Nguyễn Văn Thiệp


Tác giả luận văn





Lê Ngọc Thanh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các
thầy cô giáo giảng dạy, thầy giáo hướng dẫn khoa học, được sự giúp đỡ của các cơ
quan, tập thể và cá nhân và nhân dân địa bàn nơi thực hiện đề tài. Tôi xin chân
thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến:
Ts. Nguyễn Văn Thiệp - Trưởng bộ môn công nghệ sinh học và nhân giống
cây trồng Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc.
Ths. Nguyễn Văn Thực – Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề Công nghệ và

Nông lâm Phú Thọ
Viện KHKT Nông Lâm Nghiệp miền núi phía Bắc
Phòng thống kê thị xã Phú Thọ
Đảng ủy – UBND Xã Phú Hộ - Thị Xã Phú Thọ - Tỉnh Phú Thọ
Gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và thực
hiện đề tài.

Thái nguyên, tháng 10 năm 2011
Tác giả luận văn




Lê Ngọc Thanh



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

iii

MỤC LỤC


trang
LỜI CAM ĐOAN
i
LỜI CẢM ƠN
ii
MỤC LỤC

iii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
vi
Danh mục các hình vẽ, biểu đồ
vi
Danh mục các bảng
vii
Phần 1. Mở đầu
1
1. Tính cấp thiết của đề tài
1
2. Mục tiêu của đề tài
3
3. Vật liệu và phạm vi nghiên cứu của đề tài
3
3.1 Vật liệu nghiên cứu
3
3.2 Phạm vi nghiên cứu
3
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4
4.1 Ý nghĩa khoa học
4
4.2 Ý nghĩa thực tiễn
4
Phần 2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
5
1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
5
1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

7
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
7
1.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
13
Phần 3. Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu
20
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
20
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
20
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu
20
2.2 Nội dung nghiên cứu
20
2.3 Phương pháp nghiên cứu
21
2.3.1 Phương pháp luận
21
2.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm
22
2.3.3 Phương pháp nghiên cứu các chỉ tiêu
23

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

iv

2.3.4 Phương pháp thu thập thông tin
28

2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu
28
Phần 4. Kết quả thảo luận
29
4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của vùng nghiên cứu.
29
4.1.1. Điều kiện tự nhiên.
29
4.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu.
32
4.2. Tác dụng của vật liệu che phủ đến khẳng năng bảo vệ và cải thiện
độ phì của đất
34
4.2.1. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến sự thay đổi ẩm độ đất
34
4.2.2. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến độ phì đất
37
4.2.3. Tác dụng của lớp phủ thực vật đến hạn chế xói mòn, rửa trôi đất
39
4.2.4. Ảnh hưởng của vật liệu tủ gốc đến độ xốp đất
41
4.2.5. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến khả năng kiểm soát cỏ dại
43
4.2.6. Mức độ hoai mục của lớp phủ thực vật
46
4.3. Ảnh hƣởng của vật liệu che phủ đến sinh trƣởng, phát triển của
cây chè
47
4.3.1 Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến tỷ lệ sống của nương chè
47

4.3.2. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến sinh trưởng chiều cao cây chè
49
4.3.3. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến đường kính thân chè
50
4.3.4. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến số cành cấp 1
52
4.3.5. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến chiều cao phân cành cấp 1
52
4.3.6. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến số cành cấp 2
54
4.4. Ảnh hƣởng của vật liệu che phủ đến yếu tố cấu thành năng suất
55
4.4.1. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến mật độ búp/cây
55
4.4.2. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến khối lượng búp
57

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

v

4.4.3. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến chiều dài búp
58
4.4.4. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến tỷ lệ mù xòe
60
4.5. Ảnh hƣởng của vật liệu che phủ đến sâu bệnh hại chè
61
4.5.1. Rầy Xanh (Empoasca flavescens Fabr)
61
4.5.2. Bọ Cánh Tơ (Physotrips setivenetris Bagn)

63
4.5.3. Bọ Xít Muỗi (Helopeltis theivora Watrhouse)
65
4.5.4. Nhện Đỏ: (Metatetranychus bioculatus Wood)
68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
70
1 . Kết luận
70
2 . Đề nghị
71
TÀI LIỆU THAM KHẢO
72
A. Tiếng việt
72
B. Tiếng nước ngoài
73
Phụ biểu

.


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

vi

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt


CT : Công thức

ĐC : Đối chứng
FAO : Tổ chức Nông lương thế giới
HĐND : Hội Đồng Nhân Dân
NLN : Nông lâm nghiệp
TB : Trung bình
Viện KHKT NLN : Viện khoa học kỹ thuật
UBND : Ủy Ban Nhân Dân


Danh mục các hình vẽ, biểu đồ


Trang
Biểu đồ 1. Động thái độ ẩm tầng đất 0 – 20 cm nhờ lớp phủ thực vật
36
Biểu đồ 2. Khẳng năng kiểm soát xói mòn của vật liệu che phủ
40
Biểu đồ 3. Khẳng năng kiểm soát cỏ dại của vật liệu che phủ
44
Đồ thị 4.: Thời gian hoai mục của vật liệu che phủ (năm 2011 tại Phú Hộ - Phú Thọ)
47
Biểu đồ 5. ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến tỷ lệ sống cây chè
48
Biểu đồ 6. Diễn biến bọ xít muỗi qua các tháng
68


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

vii

Danh mục các bảng


Trang
Bảng 4.1: Thực trạng sử dụng đất đai của xã Phú Hộ
30
Bảng 4.2: Diễn biến thời tiết khí hậu tại Phú Hộ trong quá trình canh tác
chè.
31
Bảng 4.3: Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật tới độ ẩm đất
35
Bảng 4.4: Sự thay đổi tính chất hoá học của đất sau khi được che phủ
37
Bảng 4.5: Ảnh hưởng của che phủ đến khối lượng đất trôi (năm 2011 tại
Phú Hộ - Phú Thọ)
39
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của vật liệu tủ gốc đến độ xốp đất
42
Bảng 4.7: Khối lượng cỏ dại ở các công thức khác nhau (tính cho 1ha)
43
Bảng 4.8: Số loài cỏ dại và công làm cỏ ở các công thức khác nhau
45
Bảng 4.9: Mức độ hoai mục của vật liệu che phủ (năm 2011 tại Phú Hộ -
Phú Thọ)
46
Bảng 4.10: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến tỷ lệ sống cây chè
48
Bảng 4.11. Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến sinh trưởng chiều cao cây
chè

49
Bảng 4.12: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến đường kính thân chè
51
Bảng 4.13: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến số cành cấp 1 cây chè
52
Bảng 4.14: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến chiều cao phân cành cấp 1
53
Bảng 4.15: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến số cành cấp 2 cây chè
54
Bảng 4.16: Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến mật độ búp/cây:
56
Bảng 4.17: Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến khối lượng búp g/búp
57

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

viii

Bảng 4.18:Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến chiều dài búp
59
Bảng 4.19: ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến tỷ lệ mù xoè
60
Bảng 4.20: Diễn biến mật độ rầy xanh ở các công thức
63
Bảng 4.21: Diễn biến mật độ bọ cánh tơ ở các công thức
65
Bảng 4.22: Diễn biến mật độ bọ xít muỗi ở các công thức
67
Bảng 4.23: Diễn biến mật độ nhện đỏ ở các công thức
70

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1

Phần I. MỞ ĐẦU

1 . Tính cấp thiết của đề tài
Cây chè có tên khoa học là Camellia Sinensis phân bố chủ yếu ở các nước
Châu Á như Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanka, Indonesia và Việt Nam. Đây là khu
vực có điều kiện khí hậu nóng ẩm, tuy nhiên do sự phát triển của khoa học kỹ thuật
hiện nay chè cây chè có thể trồng ở hầu hết các châu lục trên thế giới. Từ 42
0
vĩ độ
Bắc (Bochi – Liên Xô cũ ) đến 27
0
vĩ độ Nam (Corienter - Achentina).
Chè đã được sử dụng hơn 2000 năm trước Công nguyên. Do có cafein và
theophyllin, chè là một chất kích thích não, tim và hô hấp. Nó tăng cường sức làm
việc trí óc và của cơ, làm tăng hô hấp, tăng cường và điều hoà nhịp đập của tim. Nó
cũng lợi tiểu, làm dễ tiêu hoá. Sự có mặt của các dẫn xuất polyphenolic làm cho tác
dụng của chè đỡ hại hơn hơn và kéo dài hơn là cafein. Các flavonol và polyphenol
làm cho chè có tính chất của vitamin P. Trong lá chè có tinh dầu, các dẫn xuất
polyphenolic (flavonoid, catechol, tanin) các alcaloid cafein, theophyllin,
theobromin, xanthin. Còn có các vitamin C, B1, B2, B3 và các men… giúp cơ thể
thanh nhiệt giải khát, tiêu cơm, lợi tiểu, định thần, làm cho đầu não được thư thái,
da thịt mát mẻ, khỏi chóng mặt xây xẩm, bớt mụn nhọt.
Việt Nam là một trong những nước có lịch sử trồng chè lâu đời. Hiện nay cả
nước có khoảng 120.000 ha chè, tuy nhiên năng suất, chất lượng chè của nước ta

còn thấp so với các nước trên thế giới. Nhưng nhiều hộ trồng chè ở vùng trung du
vẫn đạt 15 – 20 tấn/ha. Chè cho thu hoạch quanh năm kể cả những tháng khô hạn.
Trên khắp các vùng trông chè của cả nước chúng ta thấy rằng những chỗ đất tốt, có
độ dốc thích hợp đã được trồng chè, những diện tích quy hoạch trồng chè còn lại ở
vùng trung du miền núi hầu hết là đất bạc màu, mới phá bỏ cây trồng trước, hoặc

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2

trồng lại 2 – 3 chu kỳ do vậy khi trồng chè phải tiến hành cải tạo đất, áp dụng các
biên pháp kỹ thuật phù hợp để nâng cao hiệu quả kinh tế.
Ở giai đoạn kiến thiết cơ bản, đất trồng chè (thường là đất dốc) có độ xói
mòn cao, hàm lượng dinh dưỡng nghèo đặc biệt là hàm lượng mùn và độ ẩm thấp.
Do vậy phải bổ sung chất hữu cơ cho đồi chè bằng phân chuồng. Tuy nhiên, biện
pháp này còn gặp nhiều hạn chế, hàng năm sự bào mòn, rửa trôi đã cuốn ra sông, ra
biển hàng trăm triệu tấn đất với hàm lượng mùn, dinh dưỡng khá cao. Sự thoái hoá
đất là xu thế phổ biến đối với nhiều vùng, đặc biệt là vùng đồi núi. Để nâng cao
hiệu quả sử dụng đất hay tăng cường sức sản xuất bền vững trên những loại đất
dốc, trước tiên phải chú trọng đến những kỹ thuật sử dụng đất hiệu quả và bền
vững, thâm canh nhưng vẫn bảo vệ và nâng cao độ phì nhiêu của đất dốc.
Vùng Phú Hộ - tỉnh Phú Thọ là một điển hình của trung du miền núi phía
Bắc, có địa hình kiểu đồi bát úp trung du, có độ dốc từ 8 – 10
o
xen kẽ các thửa
ruộng bậc thang. Đất đai có 2 loại là đất feralit đỏ vàng phát triển trên phiến thạch
mica, tầng đất mịn khá sâu 1 – 3 m, và đất feralit phát triển trên đá Gnai, phiến
thạch pecmatit có tầng dày. Dân số chủ yếu là người Kinh chiếm hơn 99 %, còn lại
là người Mường, Tày, Cao Lan, Sán Rìu sinh sống. Cây Chè là thế mạnh của vùng,
phần lớn diện tích gò đồi được trồng chè. Tuy nhiên người làm Chè mới chỉ chú

trọng đến khai thác sản phẩm mà chưa chú ý đầu tư đúng mức.
Xuất phát từ yêu cầu sản xuất nông nghiệp bền vững, hiểu được vai trò của
lớp vật liệu che phủ trong bảo vệ đất chống xói mòn, làm cho đất mầu mỡ hơn,
kiểm soát cỏ dại, giữ ẩm, tăng năng xuất cây trồng, tăng thu nhập cho người dân.
Dưới sự hướng dẫn của T.S. Nguyễn Văn Thiệp, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số vật liệu che phủ hữu cơ tới sinh trưởng và
năng suất chè giai đoạn kiến thiết cơ bản tại xã Phú Hộ, Thị xã Phú Thọ, Tỉnh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

3

Phú Thọ.” nhằm góp phần xây dựng các hệ thống canh tác chè trên đất dốc hiệu
quả ổn định và lâu bền hơn.
2 . Mục tiêu của đề tài
- Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu che phủ tới sinh trưởng cây chè giai
đoạn kiến thiết cơ bản.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu che phủ tới các yếu tố cấu thành năng
suất và năng suất cây chè giai đoạn kiến thiết cơ bản.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến chất lượng chè thành
phẩm
- Nghiên cứu khẳng năng kiểm soát xói mòn, bảo vệ đất của vật liệu che phủ
với nương chè giai đoạn kiến thiết cơ bản
3 . Vật liệu và phạm vi nghiên cứu của đề tài
3.1. Vật liệu nghiên cứu
- Cây chè (Giai đoạn kiến thiết cơ bản)
- Các vật liệu che phủ hữu cơ khác nhau (chủ yếu từ thực vật)
- Đất trồng chè và các yếu tố cấu thành chất lượng đất
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu được thực hiện từ tháng 08 năm

2010 đến tháng 10 năm 2011.
- Đề tài được thực hiện tại: Viện khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền
núi phía Bắc - Thị xã Phú Thọ - Tỉnh Phú Thọ.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4

4 . Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
Từ kết quả nghiên cứu, đề tài góp phần xác định cơ sở lý luận và thực tiễn để
phát triển các hệ thống canh tác bền vững trên đất dốc (chống xói mòn, rửa trôi đất,
cung cấp dinh dưỡng, chất hữu cơ cho đất, tăng độ phì, tăng độ pH, cải thiện cấu
trúc đất, rút ngắn thời gian bỏ hoá) nhờ vai trò của lớp phủ thực vật.
Là cơ sở khoa học cho việc định hướng cải tạo, bảo vệ và khai thác hiệu quả
tiềm năng đất dốc đặc biệt ở vùng trung du miền núi phía Bắc.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Hướng tới một phương thức canh tác chè cải tiến trên đất dốc hiệu quả hơn
kết hợp bảo tồn được tài nguyên thiên nhiên (đất, nước, rừng) và bảo vệ môi
trường. Giảm nhẹ chi phí sản xuất như làm đất, bón phân, làm cỏ, phòng trừ sâu
bệnh…


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

5

Phần II. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Cơ sở khoa học của đề tài

Việt Nam là nước nằm trong vành đai nhiệt đới có khí hậu nóng ẩm, mưa
nhiều, lượng mưa lớn tập trung vào mùa hè. Do đó, môi trường đất ở Việt Nam đặc
biệt là đất dốc, do địa hình phân cắt mạnh, môi trường sinh thái rất nhạy cảm, lớp
thực bì bị xâm hại nhiều nên thường chịu tác động của các hiện tượng xói mòn rửa
trôi, dẫn đến sự thoái hoá đất, làm đất nghèo kiệt về dinh dưỡng, về cấu trúc, giảm
độ pH; tăng hàm lượng các chất gây độc hại cho đất và làm cho đất bị chết về sinh
học; nhiều diện tích bị bỏ hoang hoá vì mất khả năng sản xuất nông lâm
nghiệp.[10]
Đất dốc là hợp phần rất quan trọng trong quỹ đất của Việt Nam, chiếm trên
¾ diện tích đất tự nhiên. Nhìn chung đó là những loại đất khó khai thác sử dụng và
kém hiệu quả đặc biệt là đất đã mất thảm thực vật che phủ. Đất dốc ở Việt Nam rất
đa dạng, ngay trên một diện tích hẹp đã có sự sai lệch lớn về độ dốc, bề dày tầng
canh tác, độ phì nhiêu tiềm tàng cũng như độ phì nhiêu thực tế.[13]
Diện tích đất dốc có vấn đề chiếm trên một nửa diện tích đất dốc với 13 triệu
ha, bao gồm đất suy thoái: 10 triệu ha, đất xám bạc mầu: 2,5 triệu ha, đất trơ sỏi đá:
0,5 triệu ha. Miền núi phía Bắc là nơi khó khăn nhất, có tới 51% diện tích đất dốc
mạnh và 38,4% đất có tầng mỏng dưới 50 cm.[13]
Hiện nay để phát triển sản xuất nông nghiệp bền vững trên đất dốc cần phải
đảm bảo hai điều kiện bắt buộc là:
- Chống xói mòn bảo vệ đất, thường xuyên cung cấp chất dinh dưỡng cho đất.
- Cải thiện lý hoá tính của đất, nhất là độ tơi xốp nhằm làm giảm độc tố và tăng
dung tích hấp thụ cho đất.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

6

Để thỏa mãn hai điều kiện trên cần phải thường xuyên che phủ đất bằng
thảm thực vật sống hay đã chết. Độ che phủ bề mặt đất và tính liên tục của lớp phủ
là hai yếu tố cơ bản để chống xói mòn, tăng cường hoạt tính sinh học và tăng cường

các quá trình tái tạo dinh dưỡng, tái tạo những tính chất cơ bản của đất như cấu t-
ượng đất, hàm lượng hữu cơ, độ xốp, hoạt tính sinh học; tăng độ pH, giảm độ độc
nhôm, sắt
Che phủ bề mặt đất bằng xác thực vật, vật liệu hữu cơ có những lợi ích sau:
+ Lợi ích tại chỗ:
- Giảm xói mòn đất do mưa gió
- Đất tơi xốp, tăng độ hấp thu nước, giảm dòng chảy bề mặt, giảm bốc hơi
nước, tăng độ ẩm đất.
- Dung hoà nhiệt độ bề mặt đất (ấm trong mùa đông, mát trong mùa hè)
- Tăng độ ổn định các cấu trúc bề mặt đất, chống kết vón và đóng váng, tạo
độ thông thoáng cho đất.
- Tạo điều kiện thuận lợi cho một số vi sinh vật trong đất hoạt động.
- Giảm cỏ dại, tăng hiệu quả phân bón.
- Tăng hàm lượng chất hữu cơ và dinh dưỡng trong đất, giảm độc tố gây hại
cho cây trồng.
- Tăng và ổn định năng suất, chất lượng cây trồng một cách bền vững.
+ Lợi ích về môi trường và quản lý tài nguyên:
- Hạn chế du canh du cư, tạo điều kiện cải thiện nguồn tài nguyên đất, nước
và rừng.
- Giảm lũ lụt, chống lắng đọng các lòng sông hồ, đặc biệt là hồ thuỷ điện.
- Việc không đốt tàn dư thực vật sẽ giảm nguy cơ cháy rừng, giảm lượng
CO
2
thải vào không khí.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

7

- Giảm nhu cầu sử dụng phân vô cơ, cũng có nghĩa là giảm ô nhiễm nguồn

nước, tiết kiệm năng lượng và giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính.
+ Lợi ích về xã hội:
- Phụ nữ và trẻ em được giải phóng khỏi các công việc nặng nhọc và tốn thời
gian như làm đất, làm cỏ.
- Đất và nước ít hoặc không bị ô nhiễm, bệnh tật giảm, sức khoẻ cộng đồng
được cải thiện.
1.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc và ngoài nƣớc
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trong mấy thập kỷ gần đây, khi cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật phát triển
như vũ bão và diễn biến phát triển kinh tế mang tính toàn cầu đã gây ảnh hưởng lớn
tới nguồn tài nguyên thiên nhiên và môi trường, trong đó môi trường đất bị ảnh
hưởng rõ rệt nhất: đất bị xói mòn rửa trôi, thoái hóa; năng suất cây trồng giảm
King Coran đã sớm có lời đe dọa, cảnh báo về việc thoái hóa đất. Các nhà giả cổ
học Hy Lạp đã có những nhận xét về xói mòn và nhu cầu bảo vệ đất. Ở thời kỳ La
Mã, Vigili và Pnili cũng khuyên nên thực hiện biện pháp chống xói mòn đất.
Đóng góp nổi bật của Volni, Bennet, Baraep, Xobonep, Stanlot Senvends và
tuyên bố gần đây: “Gần như khắp mọi nơi xói mòn đe dọa sự phồn vinh của hàng
loạt khu vực, đe dọa sự tồn tại của con người ”.
Các nhà nghiên cứu đã đưa cây họ đậu hoặc cây phân xanh vào trồng xen với
cây trồng chính. Biện pháp này có tác dụng tăng độ che phủ đất, chống rửa trôi xói
mòn đất và ánh xạ mặt trời đồng thời giảm rủi ro mất mùa, tăng và cung cấp đạm
cho đất cho cây trồng; có tác dụng bảo vệ cải tạo đất rất tốt. Cây họ đậu đưa vào
xen canh có thể cải thiện sự hấp thu đạm của các cây ngũ cốc và các loại cây trồng
khác, làm tăng hiệu suất phân bón (Shanchen, 1996). Theo Zakhtop, Lacton và

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

8

Sevich thì việc bón phân hữu cơ có tác dụng chống xói mòn rất tốt (giảm 40,4% so

với không bón) vì phân bón thúc đẩy cây trồng sinh trưởng tốt, tạo độ che phủ
nhiều hơn. Khi bón phân đất có cấu tạo tốt hơn, khả năng ngấm nước vào đất tốt
hơn, thúc đấy vi sinh vật hoạt động góp phần cải tạo các tính chất của đất.
Ở một số nước trên thế giới đã sinh ra nhiều phương thức sử dụng đất thích
hợp và cho hiệu quả cao.
Juo và lal (1977) được trích bởi Sanchez (1987) đã so sánh ảnh hưởng của hệ
thống hưu canh dùng cây keo dậu với cây bụi hoang dã trên đất Alfisol ở Tây
Nigeria về một số chỉ tiêu hóa tính của đất. Sau 3 năm, trong đó cây keo dậu được
cắt xén hàng năm để làm vật liệu che phủ đất và bồi bổ chất dinh dưỡng cho đất,
đất hưu canh với cây keo dậu cho khả năng hoán chuyển cũng như mức độ trao đổi
cation Ca
+
và K
+
cao khi so sánh với đất hưu canh bằng cây cỏ bụi hoang dại.
Felker (1978) đã xác định rằng cây Acacia albida trồng với mè và đậu phộng
tại Tây Phi đã cố định 21 kg N/ha/năm, trong khi cây Prosopis tamurugo ở Chi Lê
trên đất phù xa mặn cố định đến 198 kg N/ha/năm (Pak và cs, 1977). Ở Brazil cây
Syzygium được trồng kết hợp với cây hồ tiêu đen (Piper nigrum) trong vòng 25
năm trở lại đây với diện tích trên 500 ha. Có trên 50% diện tích đang được thu
hoạch. Còn ở miền Nam có 3000 ha cao su trong đó có khoảng 2000 ha cao su
trồng kết hợp với Kacao theo phương thức bố trí cứ hai hàng Kacao thì có hai hàng
cao su (Annural report, 1997).
Trồng cây họ đậu xen với sắn vừa tận dụng không gian vừa tranh thủ thời
gian, năng cao hệ số sử dụng đất là một phương thức canh tác bền vững được áp
dụng rộng rãi ở châu Phi từ những năm 50. Đến năm 1981 thì châu lục này có
khoảng 50% diện tích sắn được trồng xen (Dietrich và Leihner, 1983). Ở Thái Lan,
để năng cao hiệu quả sử dụng đất ở các vườn cao su kiến thiết cơ bản, người ta

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

9

trồng xen lúa nương, ngô, lạc, đu đủ đem lại hiệu quả cao (Chairatra Nilnond và cs,
1998).
Luân canh sắn với đậu triều, lạc sau 5 năm sắn vẫn cho năng suất 20,9
tấn/ha; trong đó sắn thuần chỉ đạt 16,8 tấn/ha. So với năm đầu thì năng suất sắn đạt
87% ở công thức luân canh và 44% ở công thức trồng thuần. Dùng cây muồng sợi
(Crotalaria juncea) làm phân xanh và phủ đất năm 1998 các tác giả thu đươc năng
suất sắn cao nhất. Nếu trồng đậu kiếm (C. ensiformis) xen với sắn, sau hai tháng
cắt tủ cho sắn, năng suất sắn tăng cao bằng đầu tư phân khoáng cao.
Ở miền Tây Kenya dự án phục hồi loại đất nghèo kiệt (2/1997) người ta đã
thu được kết quả đáng khích lệ từ việc bón bột đá photphat khối lượng lớn kết hợp
với việc dùng cây Quỳ đại (Tithonia diversfolia) ở hai vụ canh tác đầu tiên. Quỳ đại
là một cây bụi phổ biến ở Tây Kenya cho năng suất sinh khối cao, chất xanh của
Quỳ đại chuyển thành mùn một cách nhanh chóng trong đất cho hàm lượng đạm
cao và P, K cần thiết cho cây trồng.
Trên đất bỏ hoá người ta trồng những cây có tác dụng cố định đạm và cây
bụi như Điền thanh, Muồng (Crotalaria grahamiana) và Cốt khí (Tephrosia vogeli)
trong thời gian từ 6 tháng đến 1 năm tuỳ thuộc từng loài cây. Những loài cây này
không chỉ cố định đạm mà còn mang lại lớp lá phủ trên mặt đất, những rễ cây còn
lại trong đất qua thời gian đất tích tụ được dinh dưỡng có ích cho vụ trồng trọt tiếp
theo. Điền thanh được gieo trồng trên ruộng phát triển dọc theo các hàng ngô trong
mùa mưa kéo dài. Khi thu hoạch ngô vào cuối mùa mưa Điền thanh vẫn được để
lại, chúng tiếp tục phát triển hoàn chỉnh chu kì bỏ hoá trong thời gian có những đợt
mưa ngắn tiếp theo. Sau khi Điền thanh phát triển trên ruộng hai hay ba vụ (12 - 18
tháng) cây đã đủ lớn và có thể đốn xuống để làm cọc rào hoặc củi đun. Điền thanh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

10

còn làm giảm được một nửa khối lượng cỏ dại ký sinh là Striga hermonthia. (Theo
NLKH ngày nay - số 3 quý 3 năm 2000).
Ở Indonexia, trên đất có độ dốc nhỏ hơn hoặc bằng 22
o
được trồng cây hàng
năm với các biện pháp chống xói mòn như đắp bờ, trồng cây theo đường đồng
mức, trồng băng xanh hay cây cỏ lâu năm. Trên sườn dốc 20
o
- 30
o
thì trồng cây lâu
năm và cây ăn quả. Ở miền Đông Indonexia đã áp dụng phương thức canh tác sau
để đảm bảo an toàn lương thực. Trong phương thức này, thành phần các loài cây là:
băng cây xanh họ đậu tạo nên thảm cho việc giữ đất và nâng cao độ màu mỡ của
đất trồng đồng thời cũng mang lại lợi ích khác như thức ăn gia súc và củi đun.
Những cây này chủ yếu là cây muồng hoa pháo, keo dậu, đậu công các loài cây
giống này có thể trồng trên đất nghèo dinh dưỡng và luân canh bỏ hóa có thể sử
dụng lâu dài, lượng sinh khối chúng mang lại khá lớn. Rừng gia đình là một bộ
phận quan trọng của hệ thống canh tác này; trong rừng gia đình nông dân trồng các
cây lấy gỗ mọc nhanh hay mọc chậm tùy theo điều kiện đất đai và nhu cầu của họ
như keo, gụ, vông. Nhờ có băng cây xanh việc trồng cây hàng hóa lâu năm cũng
được cải thiện làm tăng năng suất và thu nhập cho người dân.
Ở Philippines, những phương thức sử dụng đất dốc có hiệu quả đã được trung
tâm phát triển đời sống nông thôn Basptit Mindanao tổng kết hoàn thiện và phát
triển từ giữa những năm 1970 cho tới nay.
+ Mô hình SALT 1 (Sloping Agriculture Land Technology): Đây là mô hình dựa
trên cơ sở các biện pháp bảo vệ đất để sản xuất lương thực. Kỹ thuật canh tác nông
nghiệp trên đất dốc với cơ cấu: 25% cây lâm nghiệp, 25% cây lưu niên, 50% cây

nông nghiệp hàng năm.
+ Mô hình SALT 2 (Simple Agro - Livestock Technology): Đây là kỹ thuật sử dụng
đất tổng hợp dựa trên kỹ thuật canh tác nông nghiệp trên đất dốc (SALT1) nói trên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

11

bằng cách dùng một phần đất trồng cây làm thức ăn để chăn nuôi theo phương thức
nông súc kết hợp. Bố trí diện tích canh tác của SLAT 2 như sau: 40% đất dành cho
sản xuất nông nghiệp, 20% đất trồng cây lâm nghiệp, 20% đất dành cho trồng cây
thức ăn và cỏ để chăn nuôi, phần đất còn lại để làm nhà và chuồng trại.
+ Mô hình SALT 3 (Sustainable Agro - forestry Land Technology): Kỹ thuật này
dựa trên cơ sở kết hợp trồng rừng quy mô nhỏ với việc sản xuất cây lương thực,
thực phẩm. Trong hệ thống, phần đất thấp ở sườn dưới và chân đồi để trồng các
băng cây lương thực xen với các hàng rào xanh cây có định đạm; phần đất cao ở
bên trên từ sườn lên đến đỉnh đồi trồng rừng hoặc để rừng tự nhiên phục hồi. Bố trí
diện tích đất sử dụng như sau: 40% dùng cho nông nghiệp và 60% dùng cho lâm
nghiệp. Mô hình này đòi hỏi đầu tư cao về nhân lực và nguồn vốn.
+ Mô hình SALT 4 (Smal Agro - fruit Livehood Technology): Đây là mô hình kỹ
thuật sản xuất nông lâm kết hợp cây ăn quả quy mô nhỏ và có cơ cấu sử dụng đất:
60% cây lâm nghiệp, 15% cây nông nghiệp, 25% cây ăn quả. Mô hình này đòi hỏi
đầu tư cao về vốn, nhân lực và kỹ thuật canh tác.
Gần đây, Tổ chức Nông Nghiệp và Lương thực của Liên Hợp Quốc (FAO)
đang khuyến cáo áp dụng một hệ thống canh tác hợp lý trên đất dốc đó là hệ thống
nông lâm kết hợp (NLKH). Theo hướng này trồng cây nông nghiệp, cây rừng và
chăn nuôi được phát triển trên cùng một vạt dốc phù hợp điều kiên sinh thái và cho
hiệu quả kinh tế cao.
Tổ chức quốc tế nghiên cứu quản lý đất dốc (IBSRAM) đã thành lập mạng
lưới với tên gọi “Sử dụng và quản lý đất dốc châu Á” nhằm nghiên cứu và quản lý

đất dốc ở châu Á. Mạng lưới bao gồm các nước: Indonexia, Malaixia, Nepan,
Thailand, Trung Quốc, Việt Nam. Một trong những thực trạng chung của (các)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12

nước này là canh tác không hợp lý trên đất dốc nên đã gây thoái hóa đất trên diên
rộng. Các nghiên cứu được tiến hành với một số biện pháp kỹ thuật sau:
1. Trồng cây theo đường đòng mức có băng rộng 4 - 5 m và được phân cách
bởi các băng chắn bằng các cây bụi hoặc cây phân xanh họ đậu.
2. Băng cỏ rộng 1 m theo đường đồng mức khoảng cách 4 - 6 m/băng.
Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy canh tác trên đất dốc phải có mô hình
cây trồng và kỹ thuật phù hợp để vừa tăng năng suất vừa bảo vệ đất.
Các nhà nghiên cứu đã đưa ra một số biện pháp bảo vệ đất như sau:
+ Theo kết quả nghiên cứu của Wirat Mariat và Wirat Singhathat (1980) thì
phủ cho lạc trên đất dốc, nước trời làm tăng năng suất lạc cả những năm hạn hán.
Mặt khác đây là kỹ thuật cho hiệu quả kinh tế cao, chống xói mòn, cải thiện lý tính
và hóa tính cho đất.[27]
+ Che phủ cho ngô ở Nigeria làm giảm nhiệt độ đất ở giai đoạn cây con ở độ
sâu 5 cm là 5˚C so với không phủ trong mùa nắng. Năng suất ngô ở công thức phủ
cỏ tăng trung bình là 657 kg/ha so với không phủ (K.Adeoye, 1984).
+ Ở Đài Loan, khi trồng dứa người ta sử dụng một loại giấy đặc biệt mà ánh
sáng và không khí đi qua được để phủ lên mặt đất vừa bảo vệ đất vừa chống cỏ dại;
còn dứa trồng vào lỗ khoét sẵn.
Theo M.K.Daraselia (1989) thì những nghiên cứu của tủ rác và tưới nước
cho chè ở Liên Xô lần đầu tiên được tiến hành ở Viện nghiên cứu chè và cây trồng
á nhiệt đới ở Gludia vào những năm 1934 – 1936 sau đó vào những năm 1936-1937
đều cho thấy hiệu quả của tủ rác và tưới nước đối với năng suất và chất lượng
chè(Lê Tất Khương,1997) [8]

Các tác giả CFKozopkin (1950) G.V.Lêbeedep (1954,1957) N.X.Petinop
bằng nghiên cứu của mình đã cho thấy: Vùng cận nhiệt đới chỉ có thể trồng chè khi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

13

tưới nước đều đặn, các tác giả cho rằng: Tưới nước cho chè làm tăng thời gian thu
hoạch búp, làm tăng chất lượng chè nguyên liệu. [8]
M.K.Daraselia (1989) tủ chè, tưới nước làm thay đổi điều kiện quang hợp,
thay đổi hoạt tính các men trong rễ chè, kể cả Polifenol – oxydaza là men có mặt
trong việc tạo tamin của chè(Lê Tất Khương,1997) [8].
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc
Theo khoa học và phát triển số 15/2004, cây mận ở Mộc Châu Sơn La được
che phủ bởi cây lạc dại năng suất tăng 25% so với đối chứng, đặc biệt là quả to
hơn. Ngoài ra còn thu hoạch được 100 tấn xơ/ha/năm, làm thức ăn chăn nuôi, là
chất hữu cơ cải tạo đất.
Trồng lạc, đậu tương xen với sắn. Lạc hoặc đậu tương được trồng 1 - 2 hàng
vào giữa 2 hàng sắn và được trồng cùng với sắn, thường vào tháng 2. Lạc và đậu
tương sẽ thu hoạch vào tháng 6, còn sắn thu cuối tháng 11 hoặc đầu tháng 12. Sau
trồng lạc và đậu tương phát triển nhanh cùng với cây sắn non tạo thành lớp thực vật
che phủ dày đặc trên bề mặt đất, chống được xói mòn trong đầu mùa mưa. Khi thu
hoạch lạc, đậu tương toàn bộ thân lá, rễ phủ lại bề mặt nương sắn vừa có tác dụng
che phủ chống xói mòn, vừa là nguồn hữu cơ giàu đạm cải tạo đất.
Với các vườn cây ăn quả việc trồng xen cỏ và cây lạc dại vừa ngăn chặn xói
mòn đất vừa sản xuất thêm thức ăn gia súc. Cây lạc dại là cây họ đậu sinh trưởng
vô hại, có tác dụng che phủ chống xói mòn đất dốc, cho sinh khối lớn, làm thức ăn
gia súc và làm chất hữu cơ giàu đạm cải tạo đất, rễ có nốt sần có khả năng cố định
đạm cho đất. Lạc dại sinh trưởng quanh năm, nhờ thảm lạc dại che phủ mà hạn chế
được xói mòn đất, khả năng giữ độ ẩm và độ phì đất được cải thiện rõ rệt, năng suất

tăng 25% so với đối chứng (đối với cây mận được che phủ ở Mộc Châu, Sơn La),

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

14

đặc biệt quả to hơn và sáng hơn. Ngoài ra, còn thu hoạch được 100 tấn xơ/ha/năm
làm thức ăn chăn nuôi là chất hữu cơ cải tạo đất. [5]
Một số cây họ đậu khác như đậu mèo, đậu gạo… cũng được dùng để che
phủ đất dốc nhằm cải thiện cấu trúc lý tính của đất, hoạt hoá hệ sinh vật và vi sinh
vật trong đất và làm tăng năng suất cây trồng. Tuy nhiên, cần dựa vào mùa vụ và
loài cây trồng để bố trí trồng cho thích hợp, giảm cạnh tranh và phát huy được tiềm
năng của chúng. Khi trồng xen cây họ đậu trong vườn xoài thời kì kiến thiết cơ bản
cũng mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho người dân (từ 5.865.000- 7.902.000
đồng/ha).
Ngoài ra cần tận dụng đất trống trồng Cốt khí, Muồng lá nhọn (Indigofera
tesymanii), Muồng cọc rào (Glỉicidia sepium), các loại đậu đỗ địa phương, thu
lượm những loại cây dại sẵn có như cỏ Lào, cúc Quỳ là những vật liệu che phủ đất
rất quý, bổ sung đạm, lân, kali cho đất. Vụ Xuân 2000, trên gieo Đậu mèo, Đậu nho
nhe vào tháng 3. Đến tháng 6 huỷ Đậu mèo, Đậu nho nhe và gieo lúa mùa. Năng
suất lúa đạt 1,8 tấn/ha trong khi công thức đối chứng chỉ đạt 0,4 tấn/ha.
Theo T.S. Nguyễn Hữu Hùng (Trưởng phòng KH-CN, Viện nghiên cứu cao
su Việt Nam) thông thường cao su mới trồng có tỷ lệ sống 90 - 95% sau đó phải
dặm lại. Đối với cao su mới trồng diện tích nhỏ thường áp dụng biện pháp tủ rơm
dạ, cỏ khô quanh gốc cao su khi mùa mưa kết thúc. Với diện tích lớn, Viện nghiên
cứu cao su Việt Nam đã thực hiện nghiên cứu đề tài cấp nhà nước KC.06.09.N và
đã áp dụng thử nghiệm dùng màng phủ nông nghiệp tủ quanh gốc cao su sau khi
phá váng và bước đầu mang lại kết quả. NNVN Số 97 ra ngày 17/05/2007
Nếu như đất được che phủ thì sẽ giảm được cường độ ánh sáng trực tiếp
chiếu xuống mặt đất nên quá trình phân giải mùn và các chất hữu cơ bị kìm hãm

lại, chất hữu cơ và độ phì đất được bảo vệ và đất không ngừng được bồi dưỡng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

15

Vật liệu che phủ sống nếu được thâm canh tốt sẽ cung cấp lượng chất xanh
khá lớn, bổ sung chất hữu cơ và một lượng lớn N-P-K cải thiện thành phần hóa học
đất.
Che phủ đất cũng chống bốc hơi và giữ ẩm cho đất. Giữa các hàng cây trồng
chính có xen cây che phủ vừa tận dụng được ánh sáng mặt trời, đất trồng được che
phủ tốt, giảm tốc độ bốc hơi và giữ độ ẩm cho đất.
Trồng cây che phủ vừa làm cây bóng mát vừa là cây chắn gió, tăng năng suất
cây trồng. Những loại cây che phủ thân bò đến giai đoạn sinh trưởng nhất định sẽ
lấn át ức chế sinh trưởng của nhiều loại cỏ dại. Một số loài cây khác có thể làm
thức ăn cho người và thức ăn chăn nuôi như các loại đậu tương, đậu đen, đậu xanh,
lạc. Đặc biệt trồng cây che phủ có khả năng chống xói mòn cải thiện cấu tượng đất.
Phần lớn cây chè ở nước ta được trồng trên đất đỏ vàng, tập trung ở các khu
vực mưa nhiều, mưa tập trung, có mùa khô hạn kéo dài 5 -6 tháng, địa hình dốc
lượng mưa chảy trên bề mặt nhiều hơn lượng nước thêm vào đất, mùa khô lượng
nước bay hơn bao giờ cũng lớn hơn mùa mưa, nên cây chè nói riêng cũng như cây
trồng khác nói chung thường xuyên ở trong tình trang thiếu nước trầm trọng.
Vấn đề đã đặt ra là tìm biện pháp để giữ lại lượng nước mưa trong đất, hạn
chế lượng nước bốc hơi, một trong các biện pháp phải kể đến là tủ gốc giữ ẩm cho
cây. ( Lương Đức Loan, Nguyễn Tử Siêm-1979). [8]
Nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài nước đã khẳng định vai trò của
việc che phủ đất với nền Nông Nghiệp sinh thái bền vững. Khi đánh giá về sự thoái
hoá đối với đất Đông Nam Á và vai trò của con người trong việc ngăn chặn nguy
cơ này FAO – UNEP (ISRIC 1997) cho rằng biện pháp sinh học (dùng các cây che
phủ) có hiệu quả cao nhất. Cũng tương tự trong tổng kết nghiên cứu nhiều năm của

Thái Phiên và Nguyễn Tử Siêm 1994, Lê Quốc Doanh, Hà Đình Tuấn cùng các