Nghiên cứu sử dụng phân lân hợp lý cho cà phê vối (coffea canephora pierre) kinh doanh trên đất bazan ở đăk lăk

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-o0o-

LÊ HỒNG LỊCH

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHÂN LÂN HỢP LÝ
CHO CÀ PHÊ VỐI (Coffea canephora Pierre) KINH DOANH
TRÊN ðẤT BAZAN Ở ðĂK LĂK

Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 62 62 01 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Quang Thạch

HÀ NỘI - 2008
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 1


LỜI CẢM ƠN
Chúng tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới:
- GS.TS Nguyễn Quang Thạch, người hướng dẫn khoa học trực tiếp, đã tận
tình hướng dẫn với phương pháp nghiên cứu khoa học nghiêm túc và đóng góp
nhiều ý kiến q báu, giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập, nghiên cứu và hồn
thành luận án.
- Tập thể các thầy cô giáo Bộ môn Công nghệ Sinh học, Bộ môn Sinh lý
thực vật, Viện Sinh học Nông nghiệp, Viện ðào tạo sau đại học và Khoa Nơng học
- Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội đã tạo nhiều điều kiện giúp đỡ tơi trong thời
gian sinh hoạt, học tập, nghiên cứu và tham gia đóng góp nhiều ý kiến quan trọng

cho luận án này.
- Ban lãnh ñạo Viện Thổ nhưỡng Nơng hóa; Tập thể cán bộ nhân viên
Trung tâm nghiên cứu đất, phân bón và mơi trường Tây Nguyên ñã ñộng viên, tạo
ñiều kiện giúp ñỡ trong quá trình thực hiện luận án.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn:
- Kỹ sư Lương ðức Loan đã đóng góp nhiều ý kiến có liên quan trực tiếp
đến nội dung nghiên cứu của ñề tài.
- Cảm ơn các nhà khoa học trong ngành, bạn bè, ñồng nghiệp và người
thân ñã động viên, giúp đỡ tơi trong q trình học tập và nghiên cứu.

Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2008

NCS. Lê H
ng Lch

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… i


LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu và kết quả nêu trong luận án này là trung thực và
chưa từng được ai cơng bố trong bất cứ cơng trình nào khác.

Ngày 18 tháng 12 năm 2008

NCS. Lê Hồng Lịch

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN .................................................................................................i
LỜI CAM ðOAN...........................................................................................ii
MỤC LỤC.....................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU..................................... vi
DANH SÁCH BẢNG...................................................................................vii
DANH SÁCH HÌNH...................................................................................... x
MỞ ðẦU ....................................................................................................... 1
1

ðặt vấn đề . ........................................................................................ 1

2

Mục tiêu của ñề tài ............................................................................ 2

3

Ý nghĩa của ñề tài .............................................................................. 2

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 4
1.1

Giới thiệu chung về cây cà phê . ......................................................... 4

1.1.1

Các loại hình cà phê ñang ñược trồng trong sản xuất . ........................ 4

1.1.2

Các yếu tố khí hậu đối với cây cà phê ................................................ 6

1.1.3

Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà phê ................................................. 8

1.2

ðất trồng cà phê, lân trong đất; vai trị sinh lý của lân, hệ số sử
dụng và hàm lượng lân trong cây cà phê........................................... 12

1.2.1

Các loại ñất trồng cà phê trên thế giới và ở Việt Nam ...................... 12

1.2.2

Hàm lượng lân trong đất trồng cà phê.............................................. 16

1.2.3

Vai trị sinh lý của nguyên tố lân trong cây và nhu cầu dinh
dưỡng lân của cây cà phê trong quá trình sinh trưởng, phát triển ...... 19

1.2.4

Hàm lượng lân và các chất dinh dưỡng tích lũy trong cây cà phê .... 25

1.2.5

Hệ số sử dụng phân lân và lượng lân bị lấy ñi theo sản phẩm .......... 27

1.3

Thành phần, sự chuyển hóa và các q trình cố định lân trong đất.... 30

1.3.1

Thành phần lân trong đất ................................................................. 30

1.3.2

Sự chuyển hóa lân trong ñất ............................................................. 30

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii


1.3.3

Các q trình cố định lân trong đất . ................................................. 32

1.4

Những nghiên cứu về bón phân cho cà phê ...................................... 36

1.4.1

Liều lượng phân bón ........................................................................ 36

1.4.2

Thời điểm bón phân ......................................................................... 39

Chương 2: ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU................................................................................................. 44
2.1

ðối tượng, vật liệu và ñịa ñiểm nghiên cứu ..................................... 44

2.1.1

ðối tượng nghiên cứu ...................................................................... 44

2.1.2

Vật liệu nghiên cứu .......................................................................... 44

2.1.3

ðịa ñiểm nghiên cứu ........................................................................ 45

2.2

Nội dung nghiên cứu . ...................................................................... 45

2.2.1

Một số nghiên cứu cơ bản về cơ sở của biện pháp bón lân............... 45

2.2.2

Nghiên cứu bón phân lân hợp lý cho cà phê ..................................... 45

2.2.3

Bước ñầu nghiên cứu ảnh hưởng của bón lân đến khả năng chịu
hạn của cây cà phê ........................................................................... 45

2.3

Phương pháp nghiên cứu ................................................................. 46

2.3.1

Phương pháp bố trí thí nghiệm ......................................................... 46

2.3.2

Phương pháp theo dõi . ..................................................................... 52

2.3.3

Phương pháp phân tích .................................................................... 54

2.3.4

Phương pháp tính toán và xử lý số liệu . ........................................... 55

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 56
3.1

Một số nghiên cứu cơ bản về cơ sở của biện pháp bón lân............... 56

3.1.1

ðộng thái lân dễ tiêu trong đất qua các tháng trong năm ở các
mức và số lần bón lân . ..................................................................... 56

3.1.2

Sự tích lũy lân trong lá cà phê giữa các mức bón và số lần bón lân . ........ 59

3.1.3

Sự cố ñịnh lân trong ñất ................................................................... 62

3.2

Nghiên cứu bón phân hợp lý cho cà phê . ......................................... 69

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv


3.2.1

Ảnh hưởng của việc bón lân đến sinh trưởng cà phê ........................ 69

3.2.2

Ảnh hưởng của liều lượng, số lần bón lân ñến năng suất và các

yếu tố cấu thành năng suất cà phê .................................................... 73

3.2.3

Hiệu lực của phân lân trên nền bón các mức phân đạm khác nhau.... 77

3.2.4

Ảnh hưởng của các tổ hợp phân bón NPK đến sinh trưởng, phát
triển và năng suất cà phê .................................................................. 81

3.2.5

Hiệu lực và thời điểm bón hai loại phân lân thermo phosphate và
super phosphate cho cà phê vối kinh doanh ..................................... 93

3.2.6

Ảnh hưởng của việc bón phối hợp phân lân với phân hữu cơ ñến
sinh trưởng và năng suất cà phê ..................................................... 104

3.2.7

Hiệu quả kinh tế của việc bón phân lân cho cà phê vối kinh doanh ....... 107

3.3

Bước ñầu nghiên cứu ảnh hưởng của việc bón lân đến sinh
trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chịu hạn của cây cà phê. .109

3.3.1

ðộng thái ñộ ẩm ñất trong vườn cà phê khi được bón lân sau các
đợt tưới trong mùa khơ .................................................................. 110

3.3.2

Ảnh hưởng của liều lượng phân lân ñến sinh trưởng, khối lượng
rễ cà phê KTCB và tỷ lệ ra hoa ñậu quả ở cà phê kinh doanh . ....... 112

3.3.3

Tỷ lệ tươi/nhân và năng suất cà phê trên các mức bón lân qua 3
năm thí nghiệm ở hai chu kỳ tưới khác nhau .................................. 115

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ ........................................................................ 120
1

Kết luận . ........................................................................................ 120

2

ðề nghị .......................................................................................... 121

DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ðà CƠNG BỐ .............. 123
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 124
PHỤ LỤC................................................................................................... 132

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
VIẾT TẮT

VIẾT ðẦY ðỦ

CT, CT1, CT2, ...

Công thức, công thức 1, công thức 2, ...

T1, T2, ...

Tháng 1, tháng 2, ...

TN

Thí nghiệm

TB

Trung bình

NS

Năng suất

T.tưới

Trước tưới

ðC

ðối chứng

KD

Kinh doanh

KTCB

Kiến thiết cơ bản

TCN

Tiêu chuẩn ngành

lđl/100 g

Li ñương lượng trên 100 gam

mg/100 g

Miligam trên 100 gam

HC, H.cơ

Hữu cơ

V

Thể tích

C

Coffea

∆

ðenta chênh lệch

LSD0,05

Mức độ sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa (Least
Significant Difference at 5% level)

FMP (F)

Fused Magesium Phosphate (lân nung chảy)

SSP (S)

Single Super Phosphate (supe lân ñơn)

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng
1.1

Tên bảng

Trang

Sản lượng cà phê thế giới và các nước có lượng cà phê xuất khẩu
lớn, giai đọan 2001 - 2006 .................................................................... 9

1.2 Diễn biến về diện tích, năng suất, sản lượng và xuất khẩu cà phê Việt
Nam, từ 1980 - 2005........................................................................... 11
3.3 Ảnh hưởng của liều lượng lân và số lần bón đến hàm lượng lân dễ
tiêu trong đất ở các mức và số lần bón lân (mg/100g ñất) ................... 57
3.4

Ảnh hưởng của các liều lượng lân bón đến sự tích luỹ N, P, K (%
chất khơ) trong lá cà phê ở mùa mưa .................................................. 60

3.5 So sánh năng lực giữ chặt lân của các loại ñất bazan, ñất granit (Xử
lý dung dịch 200ppm P2O5 - ðất tầng 0 - 20cm) ................................. 62
3.6 Thành phần các nhóm phosphate của một số loại ñất bazan................. 63
3.7 Ảnh hưởng của việc bón phân hữu cơ khác nhau đến hàm lượng lân
dễ tiêu và nhóm phosphate hoạt động trong đất bazan ........................ 67
3.8 Ảnh hưởng của việc bón phân hữu cơ đến hàm lượng lân dễ tiêu
trong đất sau bón phân lân trên nền đất được bón phân hữu cơ
(mg/100g ñất) ..................................................................................... 68
3.9 Ảnh hưởng của việc bón phân lân ñến sinh trưởng cành và khối
lượng rễ cà phê ................................................................................... 70
3.10 Ảnh hưởng của liều lượng lân và số lần bón đến tỷ lệ rụng quả, khối
lượng quả tươi và tỷ lệ quả tươi/nhân khô của cà phê ......................... 73
3.11 Phẩm cấp hạt cà phê trên các mức và số lần bón lân ........................... 74
3.12 Ảnh hưởng của liều lượng lân và số lần bón đến năng suất nhân và

hiệu suất phân lân bón cho cà phê (trong 3 năm thí nghiệm)............... 75

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii


3.13 Ảnh hưởng của các mức phối hợp N - P2O5 ñến sinh trưởng của cây
cà phê ................................................................................................. 78
3.14 Năng suất cà phê và hiệu suất phân bón ở các mức bón lân trên các
mức bón đạm ...................................................................................... 79
3.15 Ảnh hưởng của thời điểm bón các yếu tố dinh dưỡng N, P2O5, K2O
ñến năng suất cà phê ........................................................................... 82
3.16 Ảnh hưởng của phương pháp bón đạm, lân kali đến năng suất cà phê.. 84
3.17 Ảnh hưởng của các tổ hợp NPK đến sinh trưởng cành, đốt và mức độ
khơ cành, rụng quả cà phê (tháng 5 - 10) ............................................ 87
3.18 Ảnh hưởng của các tổ hợp NPK ñến năng suất quả tươi và chất
lượng cà phê nhân............................................................................... 88
3.19 Năng suất cà phê nhân và hiệu suất phân bón của các nguyên tố dinh
dưỡng trong các tổ hợp NPK khác nhau.............................................. 90
3.20 ðộng thái hàm lượng lân dễ tiêu trong ñất ở các cơng thức bón lân từ
khi tưới (tháng 1) ñến cuối mùa mưa (tháng 11) ................................. 94
3.21 ðộng thái lân trong lá ở các cơng thức bón lân từ khi tưới đến đầu
mùa khơ (% P trong chất khơ) ............................................................ 95
3.22 Hàm lượng SO4 trong ñất trước và sau thí nghiệm bón hai loại phân
lân nung chảy và super lân.................................................................. 97
3.23 Ảnh hưởng của bón FMP và SSP riêng rẽ hay phối hợp ñến sự ra
hoa, ñậu quả cà phê tại các thời điểm.................................................. 98
3.24 Ảnh hưởng của bón FMP và SSP riêng rẽ hay phối hợp ñến thể tích
và khối lượng quả tươi, nhân cà phê khơ............................................. 99
3.25 Ảnh hưởng của bón FMP và SSP riêng rẽ hay phối hợp đến tỷ lệ
tươi/nhân trong 3 năm thí nghiệm (kg quả tươi/1 kg nhân) ................100

3.26 Ảnh hưởng của bón FMP và SSP riêng rẽ hay phối hợp ñến năng
suất cà phê nhân trong 3 năm thí nghiệm (kg nhân/năm) ...................101

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… viii


3.27 Ảnh hưởng của bón phân lân kết hợp với bón phân hữu cơ đến sinh
trưởng cành, đốt và sự rụng quả cà phê..............................................104
3.28 Ảnh hưởng của việc bón phối hợp phân hữu cơ, phân lân ñến năng
suất, tỷ lệ tươi/nhân và khối lượng cà phê nhân. ................................106
3.29 Hiệu quả kinh tế của phân lân khi bón với các liều lượng và số lần
khác nhau (1000ñ). ............................................................................107
3.30 Ảnh hưởng của việc bón kết hợp phân lân với phân hữu cơ ñến hiệu
quả kinh tế của việc sản xuất cà phê ..................................................108
3.31 ðộ ẩm ñất (%) trong vườn cà phê sau tưới (chu kỳ 22 ngày) ..............110
3.32 ðộ ẩm ñất (%) trong vườn cà phê sau tưới (chu kỳ 30 ngày) ..............111
3.33 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân bón đến sinh trưởng và khối
lượng thân, rễ cà phê (thí nghiệm trong chậu sau 22 tháng trồng) ......112
3.34 Tỷ lệ ra hoa đậu quả cà phê ở các mức bón lân trong hai chu kỳ tưới
(22 và 30 ngày) ..................................................................................114
3.35 Tỷ lệ tươi/nhân trên các mức bón lân ở hai chu kỳ tưới qua các năm
thí nghiệm..........................................................................................115
3.36 Năng suất cà phê nhân trên các mức bón lân (ở chu kỳ tưới 22 ngày)
qua 3 năm thí nghiệm ........................................................................116
3.37 Năng suất cà phê nhân trên các mức bón lân (ở chu kỳ tưới 30 ngày)
qua 3 năm thí nghiệm ........................................................................117

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ix

DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

1.1 Sự hấp phụ P do lực hút tĩnh điện với nhóm OH2+ ............................... 33
3.2 ðộng thái hàm lượng lân dễ tiêu trong ñất ở các mức bón lân.............. 58
3.3 ðộng thái hàm lượng lân dễ tiêu trong đất ở các mức bón lân.............. 58
3.4 Biểu đồ hàm lượng N trong lá cà phê giữa các mức bón lân ................ 61
3.5 Biểu đồ hàm lượng P trong lá cà phê giữa các mức bón lân................. 61
3.6 Biểu ñồ hàm lượng K trong lá cà phê giữa các mức bón lân ................ 61
3.7 Phân bố rễ của cây cà phê vối 12 năm tuổi, tầng 0 - 30 cm .................. 71
3.8 Minh họa về ảnh hưởng của lân ñến sự phát triển của rễ cà phê........... 72
3.9 ðồ thị năng suất cà phê nhân trên các mức bón lân (bón 1 lần)............ 76
3.10 ðồ thị năng suất cà phê nhân trên các mức bón lân (bón 2 lần)............ 77
3.11 Năng suất cà phê nhân trên các mức bón NPK..................................... 91
3.12 ðộng thái hàm lượng lân dễ tiêu trong đất ở các cơng thức bón hai
loại phân lân ....................................................................................... 94
3.13 ðộng thái lân trong lá cà phê ở các cơng thức bón hai loại phân lân
super phosphate và thermo phosphate................................................. 96
3.14 Năng suất cà phê nhân 3 năm thí nghiệm............................................101
3.15 Cây cà phê khơng hoặc chỉ được bón 50g lân/chậu lá bị cháy khô. .....113
3.16 Rễ cây cà phê ñược bón lân từ trái qua phải 0-50-100-150-200g ........113
3.17 Tỷ lệ ra hoa, đậu quả giữa các cơng thức thí nghiệm ..........................115
3.18 Năng suất cà phê nhân các mức bón lân qua 3 năm thí nghiệm...........117

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… x

MỞ ðẦU

1

ðặt vấn ñề
Ở Việt Nam, cà phê là một trong những mặt hàng nơng sản có giá trị

xuất khẩu cao và có tầm quan trọng đặc biệt, nó gắn liền với đời sống của
hàng triệu nơng dân, nhất là ở vùng Tây Nguyên. Với tổng diện tích khoảng
trên 500.000ha, sản lượng hàng năm ñạt xấp xỉ 1.000.000 tấn/năm, ñem lại
kim ngạch xuất khẩu hàng tỷ USD/năm, xếp thứ hai thế giới sau Brazin.
Trong tổng sản lượng cà phê vối của Việt Nam thì có khoảng 60% được sản
xuất tại ðăk Lăk, là địa phương có diện tích và sản lượng cà phê vối cao nhất
cả nước.
Trong những năm qua, ngành cà phê Việt Nam đã phát triển nhanh
chóng và ñạt mức năng suất, sản lượng cao nhất nhì thế giới đó là nhờ áp
dụng thành cơng nhiều tiến bộ kỹ thuật; trong đó kỹ thuật sử dụng phân bón
đóng vai trị quan trọng, là biện pháp hàng đầu để thâm canh tăng năng suất
cà phê. ðối với phân lân, những kết quả nghiên cứu bón lân cho cà phê trên
thế giới và trong nước đã và đang có nhiều những đóng góp rất tích cực cho
sản xuất, nâng cao chất lượng cây giống trong vườn ươm, tăng ñộ ñồng ñều
và tính cường tráng cho vườn cà phê kiến thiết cơ bản, nâng cao năng suất và
chất lượng sản phẩm cà phê kinh doanh,.... Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất
vẫn cịn một số vấn đề đặt ra, cần tiếp tục nghiên cứu như làm thế nào ñể nâng
cao hơn nữa hiệu quả của bón lân, cũng như xem xét vai trò của lân trong việc
tăng cường khả năng chịu hạn của cây cà phê khi được bón lân đầy đủ và
thích hợp.
Vì vậy, việc tiến hành đề tài “Nghiên cứu sử dụng phân lân hợp lý cho
cây cà phê vối (Coffea canephora Pierre) trên ñất bazan ở ðăk Lăk” là việc

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 1


làm rất cần thiết, nhằm ñáp ứng yêu cầu bức xúc của thực tiễn sản xuất cà phê
ở Tây Nguyên nói chung và ðăk Lăk nói riêng. ðề tài sẽ xác định các biện
pháp kỹ thuật và thời điểm bón lân thích hợp cho cà phê nhằm tăng cường
sinh trưởng, nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm. ðồng thời ñề tài cũng
xem xét ảnh hưởng của bón lân ñến sự phát triển của hệ thống rễ, giúp cho
quá trình hút và giữ nước của cây cà phê ñược tốt hơn, nhờ đó có thể kéo dài
chu kỳ tưới và tiết kiệm ñược nước. Bằng những kết quả nghiên cứu theo các
ñịnh hướng trên, ñề tài hy vọng sẽ làm sáng tỏ hơn một số cơ sở khoa học và
ñề xuất được những biện pháp bón lân hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả sản
xuất cà phê ở Tây Nguyên và ðăk Lăk trong bối cảnh môi trường ngày càng
khắc nghiệt.
2

Mục tiêu của ñề tài
Xác ñịnh cơ sở khoa học để xây dựng định mức và thời kỳ bón lân

thích hợp nhằm nâng cao hiệu lực của phân lân ñối với cây cà phê vối trồng
trên ñất bazan ở Tây Nguyên nói chung và ðăk Lăk nói riêng, góp phần tăng
năng suất và phẩm chất cà phê, ñem lại hiệu quả kinh tế cao.
3

Ý nghĩa của ñề tài

3.1

Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm sáng tỏ thêm vai trò của

phân lân trong việc tăng cường sinh trưởng, tăng khả năng chống chịu với
ñiều kiện ngoại cảnh và tăng năng suất cà phê, thông qua việc bón lân hợp lý
cả về liều lượng, tỷ lệ và thời kỳ bón lân trong năm. ðáng chú ý, ñề tài ñã
nghiên cứu về tác ñộng của bón lân trong mùa khơ đến sự phát triển của bộ rễ,
là ñiều kiện ñể cây cà phê tăng khả năng hút và giữ nước được tốt hơn, nhờ đó
góp phần hạn chế ảnh hưởng của nắng hạn ñối với cà phê trong mùa khô ở
Tây Nguyên.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 2


3.2

Ý nghĩa thực tiễn
Thành cơng của đề tài sẽ góp phần hồn thiện quy trình bón phân cho

cà phê nói chung và bón lân cho cà phê vối kinh doanh trồng trên đất bazan
ðăk Lăk nói riêng. ðồng thời, kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy bón lân
đã làm tăng khối lượng rễ tươi, từ đó có thể giúp cho cây cà phê tăng khả
năng hút và giữ nước được tốt hơn, kéo dài chu kỳ tưới, góp phần tiết kiệm tài
nguyên nước, giảm chi phí tưới, tăng hiệu quả kinh tế trong sản xuất cà phê.
Giới hạn của ñề tài
ðề tài chỉ triển khai nghiên cứu trên giống cà phê vối (Coffea
canephora Pierre).
- ðối với cà phê thời kỳ kiến thiết cơ bản, thí nghiệm được tiến hành
trồng trong chậu với cây cà phê có từ 6 ñến 30 tháng tuổi.
- ðối với cà phê kinh doanh, thí nghiệm được bố trí trên vườn cà phê 12
- 14 năm tuổi, trồng trên đất bazan tại Bn Ma Thuột, ðăk Lăk.

- Thời gian thực hiện các thí nghiệm từ năm 1997 - 2006.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 3


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1

Giới thiệu chung về cây cà phê
Cà phê là cây cơng nghiệp dài ngày, có giá trị kinh tế cao, là ñặc sản

của vùng nhiệt ñới, nhân cà phê ñược chế biến thành một loại thức uống ñược
hầu khắp thế giới ưa chuộng.
Cây cà phê vối có nguồn gốc mọc hoang dại ở vùng Bắc - Trung Phi,
được con người chính thức trồng trọt vào khoảng thế kỷ 14 - 15 (Phạm Kiến
Nghiệp, 1985 [35]).
Ngày nay, cà phê ñược trồng rất nhiều ở các nước thuộc Châu Mỹ,
Châu Phi và Châu Á. Trong đó, các nước có diện tích và sản lượng cà phê lớn
là Brasil, Việt Nam, Colombia, Indonesia, India, Mexico, Guatemala, Coté
d’Ivoire, Uganda, Ethiopie, ....
Việt Nam, nằm ở vùng nhiệt ñới ẩm nên nhiều vùng đồi núi, trung du
có điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng thích hợp nên cây cà phê sinh trưởng tốt,
cho năng suất, chất lượng cao. ðồng thời, cùng với sự ñổi mới cơ chế quản lý,
mở cửa và hội nhập, phát triển thị trường ñã tăng khả năng tiêu thụ, kích thích
người trồng cà phê, nhất là ở Tây Nguyên tăng cường ñầu tư thâm canh, mở
rộng sản xuất, nhờ vậy mà diện tích và sản lượng cà phê của Việt Nam ñã
ñược nâng lên ñáng kể và xếp hàng thứ hai thế giới sau Brasil.
1.1.1 Các loại hình cà phê ñang ñược trồng trong sản xuất

Về mặt phân loại, cây cà phê thuộc: Bộ cà phê Rubiales, họ cà phê
Rubiacea, lồi cà phê Coffea L.
Trong tự nhiên có rất nhiều loài cà phê khác nhau (gần 100 loài), nhưng
trong số đó có rất ít lồi được tuyển chọn để ñưa vào sản xuất, do phần lớn
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 4


các lồi cà phê đều khơng chứa cafein trong hạt. Ở nước ta có ba lồi cà phê
hiện đang được trồng phổ biến đó là:
- Cà phê chè (Coffea arabica Liné)
Cà phê chè có nguồn gốc từ vùng Tây Nam Ethiopia và hai vùng phụ
cận là cao nguyên Buma - Sudan và phía bắc Kenya. Cà phê chè có phẩm chất
tốt, hàm lượng cafein khá cao (1,8 - 2% chất khơ), mùi vị thơm ngon được
nhiều người ưa chuộng. Hiện nay có 5 giống cà phê chè đã và đang ñược
trồng phổ biến là: Coffea arabica. var. Typica, C. arabica. var. Bourbon, C.
arabica. var. Caturra, C. arabica. var. Catuai, C. arabica. var. Catimor. Tuy
nhiên do cà phê chè rất mẫn cảm với bệnh rỉ sắt và sâu ñục thân (bore) trừ
giống catimor, cho nên từ những năm 1990 trở về trước các giống cà phê này
khơng được chú trọng phát triển. Gần ñây, do tuyển chọn ñược chủng Coffea
arabica L. var. Catimor có khả năng kháng bệnh gỉ sắt, thích ứng với ñiều
kiện sinh thái rộng, cho năng suất cao nên cà phê chè ñang ñược trồng khá
phổ biến ở nhiều nơi, nhất là ở các tỉnh vùng ñồi núi phía Bắc.
- Cà phê vối (Coffea canephora Pierre)
Cây cà phê vối có nguồn gốc ở vùng Trung Phi, phân bố rải rác dưới
tán rừng thưa, thấp thuộc vùng châu thổ sơng Congo. Có hai giống cà phê vối
được trồng phổ biến là Coffea canephora var. Robusta và Coffea canephora
var. Kouilou, trong đó giống Coffea canephora var. Robusta chiếm trên 90%
diện tích cà phê vối của thế giới. Cây cà phê vối có hình dáng trung bình,
thích nghi với địa hình thấp, khí hậu nóng ẩm, lặng gió, mưa nhiều. Cây giao
phấn hồn tồn theo hình thức dị phối (thụ phấn chéo), hàm lượng cafein

trong hạt cao (2,5 - 3% chất khơ), ít bị ảnh hưởng của các loại sâu bệnh,.... Cà
phê vối là giống ñược trồng phổ biến ở Việt Nam, ñặc biệt là vùng Tây
Nguyên chiếm phần lớn sản lượng và diện tích cà phê của cả nước. Phạm
ðồng Quảng (2006) [41] khi điều tra diện tích cà phê cả nước cho biết tổng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 5


diện tích cà phê của Việt Nam vào năm 2004 là 510.481ha, trong đó cà phê
vối 474.036ha, chiếm 92,86%. Riêng vùng Tây Nguyên trong tổng số diện
tích cà phê 454.268ha (chiếm 89% diện tích cà phê cả nước) thì cà phê vối là
435.444ha.
- Cà phê mít (Coffea excelsa Chevadier)
Có nguồn gốc ở xứ Ubangui - Chari, cây cà phê mít sinh trưởng khỏe,
dễ trồng, có khả năng kháng sâu bệnh cao và chịu hạn tốt. Tuy nhiên, cà phê
mít có chất lượng kém, vị chua, khơng hoặc ít thơm, hàm lượng cafein thấp
(1,02 - 1,15% chất khơ), do đó ít ñược người tiêu dùng cũng như người sản
xuất chú ý. Ở nước ta diện tích cà phê mít gần như khơng đáng kể, chỉ được
trồng ở những nơi khơng có ñiều kiện tưới hoặc ñầu nguồn thay cây chắn
gió,....
1.1.2 Các yếu tố khí hậu đối với cây cà phê
Cà phê là cây trồng nhiệt đới có những u cầu về ñiều kiện sinh thái
rất khắt khe. Yếu tố khí hậu có ảnh hưởng rất mạnh mẽ và mang tính chất
quyết ñịnh ñến năng suất và phẩm chất cà phê.
- Nhiệt độ: Cây cà phê thích hợp với nhiệt độ ơn hòa. Tuy nhiên, trong
thực tế sản xuất, cây cà phê có khả năng sống trong điều kiện biên độ nhiệt
lớn (8 - 38oC). Ngưỡng nhiệt độ thích hợp nhất cho các quá trình sinh trưởng
và phát triển là 19 - 26oC, vượt quá ngưỡng này (cao hoặc thấp hơn) ñều hạn
chế quá trình sinh trưởng và phát dục của cà phê: hoa nở khơng đều, dị
dạng.... Mỗi giống cà phê thích ứng với ngưỡng nhiệt độ riêng, khả năng
chống chịu với sự biến đổi của nhiệt độ (q nóng hoặc quá lạnh) ở các giống

cà phê ñược sắp xếp theo thứ tự như sau: Cà phê mít > cà phê chè > cà phê
vối. Biên ñộ nhiệt ñộ giữa ngày và đêm cao, có tác dụng thúc đẩy hoạt động
quang hợp, tích lũy chất khơ vào ban ngày và hạn chế tiêu hao vật chất vào

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 6


ban đêm, có ảnh hưởng sâu sắc đến năng suất và phẩm chất cà phê (Nguyễn
Sỹ Nghị, Trần An Phong, Bùi Quang Toản, Nguyễn Võ Linh, 1996 [34]). Sự
chênh lệch về nhiệt ñộ giữa các tháng trong năm cũng như biên độ nhiệt giữa
ngày và đêm có ảnh hưởng rất lớn ñến chất lượng, ñặc biệt là hương vị của
hạt cà phê. Vào giai đoạn hạt cà phê được hình thành và tích lũy chất khơ,
chênh lệch biên độ nhiệt giữa ngày và ñêm càng cao và nhiệt ñộ ban ñêm
càng xuống thấp thì chất lượng cà phê càng cao. Trong số các lồi cà phê thì
cà phê chè có phản ứng ñối với sự thay ñổi về nhiệt ñộ mạnh hơn so với các
loài cà phê khác (ðoàn Triệu Nhạn, Phan Quốc Sủng, Hoàng Thanh Tiệm,
1999 [38]).
- Mưa và độ ẩm khơng khí: Cây cà phê có u cầu nước rất lớn, nhất
là trong ñiều kiện thâm canh cao. ðể có năng suất cao, ổn định vườn cà phê
phải xanh tốt, cành nhiều, to khoẻ,... do đó ngồi lượng nước cần cho sự kiến
tạo sản phẩm thì lượng nước tiêu hao khi thoát nước qua lá của cây cà phê
cũng rất lớn.
Thông thường, hàng năm vùng trồng cà phê cần lượng mưa tối thiểu
1200mm và phân bố ñều trong 9 - 10 tháng (từ tháng 3 - 12 theo ñiều kiện khí
hậu Việt Nam). Cây cà phê cũng cần có một thời gian khơ hạn ngắn khoảng
1- 2 tháng để phân hóa mầm hoa. Sau thời gian khơ hạn trên nếu có mưa hay
được tưới nước với lượng tương ñương 40mm thì quá trình nở hoa, thụ phấn
diễn ra thuận lợi: hoa nở ñều, tập trung (Phan Quốc Sủng, 1987 [48]). Sau ra
hoa cây cần ñược cung cấp nước (mưa hay tưới) liên tục ñể ñảm bảo ñủ ẩm
cho cây nuôi quả và lặp lại chu kỳ sinh trưởng cành lá mới: ñâm chồi nảy lộc.

Ở nước ta rất nhiều vùng có lượng mưa cao như miền ðơng Nam bộ,
Tây Nguyên, vùng núi các tỉnh miền Trung và phía Bắc,... song sự phân bố
mưa trong năm không phù hợp với nhu cầu của cây cà phê. ðây là yếu tố hạn
chế ñến sinh trưởng và năng suất cà phê, cần được lưu ý.
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 7


Cùng với chế ñộ mưa, ñộ ẩm tương ñối của khơng khí có tác động lớn
tới sinh trưởng của cây cà phê, vì nó có liên quan tới tốc độ bốc hơi nước của
cây. ðộ ẩm khơng khí lớn giảm tốc độ bốc thốt hơi nước và ngược lại. Các
lồi cà phê vối, cà phê mít xuất xứ từ vùng rừng ẩm nhiệt ñới, yêu cầu một
chế ñộ ẩm rất cao. Ở nước ta, vào mùa khô nhiều vùng trồng cà phê như Tây
Nguyên, Phủ Quỳ - Nghệ An, Hướng Hóa - Quảng Trị chịu ảnh hưởng của
chế độ gió mùa đơng bắc khơ, làm cho độ ẩm khơng khí xuống thấp, lá cà phê
bị héo rũ, thậm chí rụng quả ảnh hưởng tới năng suất.
- Ánh sáng: Mặc dù là cây có nguồn gốc mọc từ rừng rậm Châu Phi
song cà phê vẫn có khả năng thích ứng với cường ñộ ánh sáng cao, ánh sáng
trực xạ. Từ những năm 1946 - 1950, các nước trồng cà phê ở Châu Mỹ đã thử
nghiệm là khơng trồng cây che bóng cho cà phê chè và kết quả là năng suất
cao gấp 3 - 5 lần so với có trồng cây che bóng (Phạm Kiến Nghiệp, 1985
[35]). Thực tế sản xuất cà phê hiện nay ở Tây Nguyên cho thấy: Khi ñã ñáp
ứng ñầy ñủ nước trong mùa khô và các biện pháp kỹ thuật canh tác khác
(phân bón, phịng trừ sâu bệnh,...) người trồng cà phê ñã giảm bớt mật độ cây
che bóng và thậm chí phá bỏ hẳn, để tăng năng suất cà phê. Việc làm này tiềm
ẩn những nguy cơ xấu ñối với vườn cà phê như giảm tuổi thọ do mức độ khai
thác lớn hay bị khơ cháy khi gặp hạn hán khắc nghiệt,....
1.1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà phê
1.1.3.1 Sản xuất và tiêu thụ cà phê trên Thế giới
Cây cà phê ñược phát hiện và trồng ở Châu Phi từ rất lâu, song mãi ñến
thế kỷ 15 - 16, nhờ sự hấp dẫn của mùi vị đặc biệt, cũng như tác dụng kích

thích làm sảng khối tinh thần đã làm cho người uống cà phê dần dần trở nên
nghiện và việc uống cà phê ñã trở thành nhu cầu của nhiều người. Từ ñó mà
sản phẩm cà phê ñã nhanh chóng thâm nhập và phát triển ở nhiều thị trường,
lãnh thổ của hầu hết các châu lục Mỹ, Á, Âu, ....
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 8


Bảng 1.1: Sản lượng cà phê thế giới và các nước có lượng cà phê
xuất khẩu lớn, giai đoạn 2002 - 2007
ðơn vị: triệu bao (1 bao = 60kg)
Quốc gia

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Toàn thế giới

123,151

105,048

116,607

109,883

Brasil

48,480

28,820

39,272

32,944

42,512

33,740

Vietnam

11,555

15,231

14,174

13,595

18,455

17,500

Colombia

11,889

11,197

12,033

12,329

12,789

12,400

Indonesia

6,785

6,571

7,536

8,659

6,650

7,000

India

4,588

4,508

4,592

4,396

5,079

4,850

Ethiopia

3,693

3,874

4,568

4,003

4,636

5,733

Mexico

4,351

4,201

3,867

4,225

4,200

4,500

Guatemala

4,070

3,610

3,703

3,676

3,950

4,000

Peru

2,900

2,616

3,355

2,419

4,250

3,190

Honduras

2,496

2,968

2,575

3,204

3,461

3,833

Cote d'Ivoire

3,145

2,689

2,301

1,962

2,847

1,500

Uganda

2,890

2,599

2,593

2,159

2,600

2,750

127,028 118,074

Nguồn: Tổ chức cà phê thế giới (ICO), 2007 [54]
Ngày nay, trên tồn thế giới có khoảng 80 nước trồng cà phê với tổng
diện tích trên 10 triệu ha. Theo Tổ chức Cà phê thế giới (ICO) [54] sản lượng
cà phê thế giới niên vụ 2002 là 123,151 triệu bao và niên vụ 2007 là 118,074
triệu bao. Trong số các nước sản xuất và xuất khẩu cà phê lớn thì Brazil là
nước có sản lượng lớn nhất chiếm khoảng 30% sản lượng cà phê thế giới và

Việt Nam ñứng thứ 2, chiếm khoảng 12% (bảng 1.1).

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn T iến sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 9