(Luận án tiến sĩ) nghiên cứu biện pháp nâng cao khả năng tích lũy chất hữu cơ trong đất trồng chè ở phú hộ, tỉnh phú thọ

I H C QU C GIA HÀ N I
Hình

TR

NGă

I H C KHOA H C T

NHIÊN

---------------------

TR N TH TUY T THU

NGHIÊNăC UăBI NăPHÁPăNÂNGăCAOăKH ăN NGă
TệCHăL YăCH TăH UăC

TRONGă

TăTR NGăCHỆă

ăPHÚăH ,ăT NHăPHÚăTH

LU N ÁN TI NăS ăKHOAăH CăMỌIăTR

HÀ N I - 2014

NG

I H C QU C GIA HÀ N I

TR

NGă

I H C KHOA H C T

NHIÊN

---------------------

TR N TH TUY T THU

NGHIÊNăC UăBI NăPHÁP NÂNGăCAOăKH ăN NGă
TệCHăL YăCH TăH UăC

TRONGă

TăTR NGăCHỆă

ăPHÚăH ,ăT NHăPHÚăTH

Chuyên ngành: Môi tr
Mã s :

ih

c

62 85 02 05

LU N ÁN TI NăS ăKHOAăH CăMỌIăTR

Ng

ng đ t vƠ n

NG

ng d n khoa h c: PGS.TS. Nguy n Xuơn C

HÀ N I - 2014


L IăCAMă OAN

Tôi xin cam đoan toƠn b k t qu trong lu n án này là cơng
trình nghiên c u c a riêng tôi, các s li u nghiên c u đ c
trình bày m t cách chính xác và trung th c. Toàn b s li u và
k t qu nghiên c u trình bày trong lu n án là do tôi tr c ti p
th c hi n và cơng b trên các t p chí. Các s li u c a các tác
gi khác đ c s d ng đư có trích d n rõ ràng.
Hà N i, tháng 6 n m 2014
Nghiên c u sinh

Tr n Th Tuy t Thu


L I C Mă N

hoàn thƠnh đ c lu n án này, tơi xin bày t lịng bi t n sơu s c t i
PGS.TS. Nguy n Xuân C - ng i th y đư t n tình tâm huy t, ch đ ng d n l i và
đóng góp nh ng ý ki n quỦ báu cho tơi có đ c đ nh h ng trong nghiên c u khoa
h c đ hoàn thành k t qu nghiên c u.
Xin c m n các th y cô giáo trong Khoa Môi tr
h c T nhiên,

ng, Tr

ng

i h c Khoa

i h c Qu c gia Hà N i (n i tôi đang h c t p và làm vi c) đư truy n

cho tơi ki n th c, lịng u ngh và ni m đam mê nghiên c u khoa h c. Bên c nh
đó, ln giúp đ đ tơi v t qua khó kh n, hoƠn thƠnh nghiên c u này.
Xin trân tr ng c m n Trung tâm Nghiên c u và Phát tri n Chè, Vi n Khoa
h c K Thu t Nông lâm nghi p mi n núi phía B c, TS. Nguy n V n ToƠn, TS.
Nguy n Th Ng c Bình vƠ TS.
ng V n Th cùng các cán b c a Vi n đư nhi t
tình giúp đ và t o m i thu n l i đ tôi th c hi n nghiên c u trên th c đ a t i Vi n.
Xin trân tr ng c m n Vi n Th nh

ng Nơng hóa, B mơn Vi sinh v t đ t

đư giúp đ và t o đi u ki n đ tơi th c hi n các thí nghi m nhƠ l

i.

C m n các b n bè, đ ng nghi p cùng các sinh viên đư đ ng viên và h tr
tơi r t nhi u đ có đ c các k t qu trong nghiên c u này.
Cu i cùng tôi đ c bi t c m n nh ng ng i thơn trong gia đình đư ng h và
t o m i đi u ki n thu n l i cho tôi trong cu c s ng đ hoàn thành lu n án.
Hà N i, tháng 6 n m 2014
Nghiên c u sinh

Tr n Th Tuy t Thu


M CL C
L I CAM OAN ..................................................................................................... iii
L I C M N ............................................................................................................ iv
M C L C ................................................................................................................... 1
DANH M C T

VI T T T ...................................................................................... 5

DANH M C B NG ................................................................................................... 6
DANH M C HÌNH .................................................................................................... 8
M

U ................................................................................................................... 10

1. Tính c p thi t c a lu n án ..................................................................................... 10
2. M c đích nghiên c u c a lu n án ......................................................................... 11
3. ụ ngh a khoa h c và th c ti n c a lu n án ........................................................... 12
4. Nh ng đóng góp m i c a lu n án ......................................................................... 12
CH

NG 1. T NG QUAN TÀI LI U ................................................................... 13

1.1. T ng quan v cây chè ......................................................................................... 13
1.1.1. Ngu n g c, phân b và vai trò c a cây chè .................................................... 13
1.1.2.

c đi m hình thái và sinh thái c a cây chè ................................................... 14

1.1.3.

c đi m c a đ t tr ng chè ............................................................................. 16

1.1.4. Thành ph n hóa h c c a chè ........................................................................... 19
1.2. Tình hình s n xu t, tiêu th chè trên th gi i và Vi t Nam ............................... 22
1.2.1. Tình hình s n xu t, tiêu th chè trên th gi i .................................................. 22
1.2.2. Tình hình s n xu t, tiêu th chè
1.3.

Vi t Nam .................................................. 24

t tr ng chè vƠ nguyên nhơn gơy suy thoái đ t tr ng chè trên th gi i và

Vi t Nam ................................................................................................................... 25
1.3.1.

t tr ng chè vƠ nguyên nhơn gơy suy thoái đ t tr ng chè trên th gi i ........ 25

1.3.2.

t tr ng chè vƠ các quá trình gơy suy thoái đ t tr ng chè

Vi t Nam ........ 28

1.4. Ch t h u c vƠ quá trình chuy n hóa chúng trong đ t ...................................... 33
1


1.4.1. Khái ni m và vai trò c a ch t h u c trong đ t .............................................. 33
1.4.2. Thành ph n ch t h u c c a đ t...................................................................... 35
1.4.3. Q trình chuy n hóa ch t h u c vƠ t ng h p ch t mùn trong đ t ............... 38
1.4.4. Bi n pháp qu n lý ch t h u c trong đ t trên th gi i và Vi t Nam .............. 45
1.5. M t s đ c đi m c a khu v c nghiên c u.......................................................... 54
1.5.1.

c đi m t nhiên t nh Phú Th ..................................................................... 54

1.5.2.

c đi m kinh t xã h i t nh Phú Th ............................................................ 55

1.5.3. Tình hình s n xu t chè t i t nh Phú Th ......................................................... 56
1.5.4. Ti m n ng ngu n cung c p v t li u h u c cho đ t tr ng chè
CH

NG 2.

2.1.

it

IT

NG, N I DUNG VÀ PH

Phú Th ...... 57

NG PHÁP NGHIÊN C U . 58

ng và ph m vi nghiên c u ...................................................................... 58

2.2. N i dung nghiên c u .......................................................................................... 61
2.3. Ph

ng pháp nghiên c u.................................................................................... 61

2.3.1. Ph

ng pháp thu th p, x lý tài li u th c p .................................................. 61

2.3.2. Ph

ng pháp đi u tra th c đ a và l y m u nghiên c u ................................... 62

2.3.3. V t li u vƠ ph

ng pháp b trí thí nghi m ..................................................... 63

2.3.4. Ph

ng pháp phơn tích trong phịng thí nghi m ............................................. 71

2.3.5. Ph

ng pháp x lý s li u ............................................................................... 73

CH

NG 3. K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N .................................. 74

3.1. M t s tính ch t c a đ t tr ng chè và chè
3.1.1. M t s tính ch t c a đ t tr ng chè

Phú H .................................................. 74

3.1.2. Thành các nguyên t khoáng trong chè
3.2.

nh h
nh h

Phú H .......................................... 82

ng c a vi c b sung v t li u h u c đ n tích l y ch t h u c trong đ t

thí nghi m nhƠ l
3.2.1.

Phú H ......................................... 74

i ................................................................................................ 83

ng c a bón phân h u c vi sinh đ n tích l y ch t h u c trong đ t

thí nghi m nhƠ l

i 1 ................................................................................................ 83

2


3.2.2.

nh h

ng c a vùi l c d i đ n tích l y ch t h u c trong đ t

nhƠ l

i 2................................................................................................................... 86

3.2.3. nh h

ng c a che t l c d i đ n tích l y ch t h u c trong đ t

thí nghi m

thí nghi m

nhƠ l

i 3................................................................................................................... 88

3.2.4.

nh h

nhƠ l

i 4................................................................................................................... 90

ng c a vùi t gu t đ n tích l y ch t h u c trong đ t

3.2.5. nh h
nhƠ l

ng c a che t t gu t đ n tích l y ch t h u c trong đ t

thí nghi m

thí nghi m

i 5................................................................................................................... 92

3.2.6. So sánh hi u qu c a các bi n pháp s d ng v t li u h u c khác nhau đ n
tích l y ch t h u c trong đ t

thí nghi m nhƠ l

i ................................................ 93

3.3. nh h

ng c a m t s bi n pháp s d ng v t li u h u c đ n tích l y ch t h u

c trong đ t

các thí nghi m đ ng ru ng ................................................................ 97

3.3.1.

nh h

ng c a che t t gu t đ n tích l y ch t h u c vƠ tính ch t đ t

thí

nghi m đ ng ru ng 1 ................................................................................................ 97
3.3.2.

nh h

ng c a che t cƠnh lá chè đ n và các ch ph m vi sinh đ n tích l y

ch t h u c vƠ tính ch t đ t
3.3.3.

nh h

tính ch t đ t
3.4.

thí nghi m đ ng ru ng 2 ......................................... 110

ng c a vùi l c d i k t h p v i t

i phun đ n tích l y ch t h u c vƠ

thí nghi m đ ng ru ng 3 ................................................................. 125

xu t bi n pháp nâng cao kh n ng tích l y ch t h u c trong đ t tr ng chè

Phú H , t nh Phú Th .............................................................................................. 135
K T LU N VÀ KI N NGH ................................................................................. 138
K T LU N ............................................................................................................. 138
KI N NGH ............................................................................................................ 139
DANH M C CÁC CỌNG TRỊNH
LIÊN QUAN

Ã

C CÔNG B

C A TÁC GI

CÓ

N LU N ÁN ............................................................................... 140

TÀI LI U THAM KH O ....................................................................................... 141
PH L C ................................................................................................................ 152

Ph l c 1. M t s đ c đi m c a v t li u h u c dùng trong nghiên c u ................ 152
3


Ph l c 2. Tính ch t c b n c a đ t tr ng chè
Ph l c 3.

chua vƠ đ

Phú H ........................................ 155

m c a đ t trong thí nghi m nhƠ l

Ph l c 4. Thang và tiêu chu n đánh giá ch t l

i ............................ 157

ng đ t, chè, phân bón ................ 159

Ph l c 5. M t s hình nh trong quá trình nghiên c u .......................................... 163
Ph l c 6. K t qu x lý th ng kê thí nghi m nhƠ l

4

i vƠ đ ng ru ng .................. 165


DANH M C T
Ch vi t t t

VI T T T

Ti ng Vi t

Ti ng Anh

n v hình thành khu n l c

CFU

Colony Forming Unit (CFU)

CLC

CƠnh lá chè đ n

CT

Công th c

CTTN

Cơng th c thí nghi m

dv

Dung tr ng (g/cm3)

KLN

Kim lo i n ng

PHC

Phân h u c

ppm

mg/kg

Part per million

OM

Ch t h u c

Organic matter

PVS

Phân vi sinh

QCVN

Quy chu n Vi t Nam

SD

l ch chu n

Standard Deviation

TB

Trung bình

TG

T t gu t thí nghi m đ ng ru ng

TLD

T l cd i

TTG

T t gu t

TN

Thí nghi m

TNNL

Thí nghi m nhƠ l

TP

T

TPCG

Thành ph n c gi i

TTG

T t gu t

VLD

Vùi l c d i

VTG

Vùi t gu t

i

i phun

5


DANH M C B NG
B ng 1.1. Thành ph n các ch t trong búp chè .......................................................... 19
B ng 1.2. HƠm l
B ng 1.3. S n l

ng m t s nguyên t hóa h c trong lá chè .................................. 21
ng chè c a m t s n

c trên th gi i ........................................... 23

B ng 1.4. Thành ph n hóa h c trong các tƠn d th c v t ......................................... 35
B ng 1.5. Thành ph n m t s nguyên t c b n c a axit mùn theo Kononova........ 37
B ng 1.6. Kh n ng phơn h y và th i gian t n t i c a m t s ch t h u c .............. 39
B ng 2.1. Di n bi n m t s y u t th i ti t và khí h u t i Phú H , Phú Th ........... 60
B ng 2.2. Ký hi u thông tin v m u búp chè nghiên c u

Phú H ......................... 63

B ng 2.3. M t s tính ch t c a đ t s d ng trong thí nghi m nhƠ l
B ng 2.4. Các cơng th c thí nghi m bón phân h u c vi sinh
B ng 2.5. Các cơng th c thí nghi m vùi l c d i

i ................ 66
i.................... 66

thí nghi m nhƠ l

thí nghi m nhƠ l

i ............... 67
i ................... 67

thí nghi m nhƠ l

B ng 2.8. Các cơng th c thí nghi m che t t gu t
B ng 2.9. Tính ch t c a đ t tr

nhƠ l

thí nghi m nhƠ l

B ng 2.6. Các cơng th c thí nghi m che t l c d i
B ng 2.7. Các cơng th c thí nghi m vùi t gu t

i .................... 65

c thí nghi m che t t gu t

i............... 68

đ i Gò M i ............. 69

B ng 2.10. Các cơng th c thí nghi m đ ng ru ng che t t gu t ............................. 69
B ng 2.11. Tính ch t đ t tr

c thí nghi m che t CLC

đ i gò H i

ng .......... 69

B ng 2.12. Các cơng th c thí nghi m đ ng ru ng che t CLC ............................. 70
B ng 2.13. Tính ch t c a đ t

thí nghi m tr ng và vùi l c d i

Gò D c............... 71

B ng 2.14. Cơng th c thí nghi m đ ng ru ng vùi l c d i ........................................ 71
B ng 3.1. Thành ph n c p h t c a đ t tr ng chè
B ng 3.2. M t s tính ch t c a đ t tr ng chè
B ng 3.3. HƠm l

Phú H ...................................... 74

Phú H ........................................... 76

ng m t s nguyên t trung vƠ vi l

ng trong đ t tr ng chè

Phú

H .............................................................................................................................. 80
B ng 3.4. M t s đ c đi m sinh h c c a đ t tr ng chè
6

Phú H ............................ 81


B ng 3.5. Thành ph n ch t khoáng trong chè

Phú H ........................................... 82

B ng 3.6. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t bón phân h u c vi sinh ..................... 83

B ng 3.7. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c vùi l c d i .................................. 86

B ng 3.8. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c t l c d i .................................... 88

B ng 3.9. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c vùi t gu t .................................. 90

B ng 3.10. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c t t gu t .................................. 92

B ng 3.11. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c che t t gu t

thí nghi m đ ng

ru ng 1....................................................................................................................... 98
B ng 3.12. HƠm l

ng axit humic vƠ axit fulvic trong đ t đ

c che t t gu t

thí

nghi m đ ng ru ng 1 .............................................................................................. 101
B ng 3.13. M t s tính ch t lý hóa c a đ t đ

c che t t gu t trong thí nghi m

đ ng ru ng 1 ........................................................................................................... 105
B ng 3.14. nh h

ng c a che t t gu t đ n vi sinh v t đ t ................................ 109

B ng 3.15. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

ph m vi sinh

c che t cƠnh lá chè đ n và các ch

thí nghi m đ ng ru ng 2 ................................................................ 110

B ng 3.16. HƠm l

ng axit humic và fulvic trong đ t đ

và các ch ph m vi sinh

c che t cƠnh lá chè đ n

thí nghi m đ ng ru ng 2 ............................................... 114

B ng 3.17. M t s tính ch t lý hóa c a đ t đ

c che t cƠnh lá chè đ n có b sung

ch ph m vi sinh

TN R-2 ................................................................................... 118

B ng 3.18. nh h

ng c a che t cƠnh lá chè đ n đ n vi sinh v t đ t .................. 124

B ng 3.19. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t đ

c vùi l c d i k t h p v i t

i phun

thí nghi m đ ng ru ng 3 ...................................................................................... 125
B ng 3.20. HƠm l

ng axit mùn trong đ t đ

c vùi l c d i k t h p v i t

i phun

thí nghi m đ ng ru ng 3 ......................................................................................... 127
B ng 3.21. Tính ch t hóa h c c a đ t đ
B ng 3.22. nh h

c vùi l c d i k t h p v i t

ng c a vùi l c d i k t h p v i t

7

i phun ...... 129

i phun đ n vi sinh v t đ t. 134


DANH M C HÌNH
Hình 1.1. S đ c u trúc c a axit humic theo Stevenson .......................................... 37
Hình 1.2. S đ con đ

ng hình thành ch t mùn trong đ t ...................................... 40

Hình 2.1. Khu v c nghiên c u Phú H , t nh Phú Th .............................................. 58
Hình 2.2. V trí l y các m u đ t nghiên c u ............................................................. 62
Hình 3.1. Hàm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a bón phân h u c vi

sinh ............................................................................................................................ 84
Hình 3.2. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a vùi l c d i........... 87

Hình 3.3. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a t l c d i............. 89

Hình 3.4. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a vùi t gu t .......... 91

Hình 3.5. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a t t gu t ............ 92

Hình 3.6. nh h

ng c a bi n pháp vùi và t l c d i đ n tích l y ch t h u c trong

đ t sau 18 tháng thí nghi m ...................................................................................... 94
Hình 3.7. nh h

ng c a bi n pháp vùi và t t gu t đ n tích l y ch t h u c trong

đ t sau 18 tháng thí nghi m ...................................................................................... 95
Hình 3.8. So sánh nh h

ng c a vùi lo i v t li u h u c ....................................... 96

đ n tích l y ch t h u c c a đ t ................................................................................ 96

Hình 3.9. HƠm l

ng ch t h u c trong đ t d

i nh h

ng c a che t t gu t

thí

nghi m đ ng ru ng 1 ................................................................................................ 98
Hình 3.10. HƠm l

ng axit humic trong đ t d

i nh h

ng c a che t t gu t

thí

nghi m đ ng ru ng 1 .............................................................................................. 102
Hình 3.11. HƠm l

ng axit fulvic trong đ t d

i nh h

ng c a che t t gu t

thí

nghi m đ ng ru ng 1 .............................................................................................. 103
Hình 3.12. nh h

ng c a che t t gu t đ n đ

Hình 3.13. nh h

ng c a che t t gu t đ n dung tr ng đ t ................................ 106

Hình 3.14. nh h

ng c a che t t gu t đ n pHKCl .............................................. 107

8

m đ t ........................................ 105


Hình 3.15. S bi n đ ng c a ch t h u c trong đ t d
lá chè đ n có b sung thêm ch ph m vi sinh

i nh h

thí nghi m đ ng ru ng 2 ............. 112

Hình 3.16. S bi n đ ng c a axit humic trong đ t d
lá chè đ n có b sung thêm ch ph m vi sinh

i nh h

ng c a che t cành

thí nghi m đ ng ru ng 2 ............. 114

Hình 3.17. S bi n đ ng c a axit fulvic trong đ t d
chè đ n có b sung thêm ch ph m vi sinh

ng c a che t cành

i nh h

ng c a che t cành lá

thí nghi m đ ng ru ng 2 ................. 116

Hình 3.18. nh h

ng c a che t cƠnh lá chè đ n đ n đ

Hình 3.19. nh h

ng c a che t cƠnh lá chè đ n đ n dung tr ng đ t .................. 120

Hình 3.20. nh h

ng c a che t cƠnh lá chè đ n đ n pHKCl ................................ 121

Hình 3.21. S bi n đ ng c a ch t h u c trong đ t d

k th pv it

ng c a vùi l c d i

i nh h

ng c a vùi l c d i

i phun .............................................................................................. 128

Hình 3.23. S bi n đ ng c a axit fulvic trong đ t d
h pv it

i nh h

i phun .............................................................................................. 126

Hình 3.22. S bi n đ ng c a axit humic trong đ t d
k th pv it

m đ t .......................... 118

i nh h

ng c a vùi l c d i k t

i phun .................................................................................................... 128

Hình 3.24. nh h

ng c a bi n pháp t

i đ n pHKCl ............................................. 130

9


M

U

1. Tính c p thi t c a lu n án
Chè là m t trong nh ng cây công nghi p quan tr ng c a Vi t Nam, đ c
tr ng ch y u các vùng đ i núi t đ u th k XX đ n nay. L ch s phát tri n c a
ngành chè Vi t Nam đư đ c ng i Pháp đ t n n móng t n m 1918, v i vi c
thành l p Tr m Nghiên c u Nông lâm nghi p Phú Th và cây chè là m t trong
nh ng đ i t ng nghiên c u chính. Sau đó tr m đ c đ i tên thành Vi n Nghiên
c u chè Phú H , tr c thu c t nh Phú Th . K th a nh ng k t qu nghiên c u mà
ng i Pháp đ l i, Phú H đ c coi là m t trong nh ng vùng chuyên canh chè có
k thu t thâm canh cao n c ta.
Trong kho ng m t th p niên g n đơy, s n xu t và xu t kh u chè c a Vi t
Nam đư có b c t ng tr ng khá t t, đ ng th 5 v di n tích và s n l ng trên
toàn th gi i. N m 2010, di n tích tr ng chè trong c n c là 129,4 nghìn ha,
trong đó t ng di n tích chè s n xu t kinh doanh lƠ 113,2 nghìn ha, đư cho s n
l ng chè 823,7 nghìn t n búp t i vƠ thu v t xu t kh u chè 199,9 tri u đô la
M . K ho ch phát tri n c a ngƠnh chè đ n n m 2020 s n đ nh di n tích tr ng
chè kho ng 135.000 ha đ đ m b o cho xu t kh u và tiêu dùng n i đ a. Tuy nhiên,
s n xu t chè còn nhi u h n ch và ti m n nh ng y u t không b n v ng đư tác
đ ng đ n n ng su t, ch t l ng chè, khi n cho s n ph m chè khó đáp ng đ c
yêu c u c a các th tr ng tiêu th khó tính trong vƠ ngoƠi n c.

Chè lƠ cơy lơu n m, chu k khai thác t 30 đ n 40 n m, nên theo th i gian
canh tác, quá trình xói mịn, r a trơi tác đ ng khá m nh, đ ng th i các ch t dinh
d ng b l y đi cùng s n ph m thu ho ch lƠm cho đ t ngƠy cƠng suy thoái.
đ m b o n ng su t, ng i dơn đư th c hi n thơm canh vƠ t ng s d ng phân bón
hóa h c. H n n a do đ c canh trên đ t d c, cây chè ph i ch u nhi u r i ro do nh
h ng b t l i c a th i ti t, thiên tai và ngày càng có nhi u sâu b nh. N ng su t
ch t l ng chè gi m vì đ t đai ngƠy càng suy thoái do thi u n c, thi u các ch t
dinh d ng c n thi t. Vi c gia t ng s d ng phân bón hóa h c, thu c tr sâu, tr
d ch h i lƠm tích l y nhi u ch t đ c h i trong s n ph m chè.
Vi t Nam có đi u ki n khí h u nhi t đ i m nên q trình xói mịn, r a trơi,
khống hóa ch t h u c di n ra khá m nh, làm gi m kh n ng hình thƠnh vƠ tích
l y các h p ch t h u c trong đ t. Ch t h u c đ c coi là ph n có vai trị quan
tr ng đ c bi t c a đ t, là ngu n cung c p n ng l ng vƠ các bon c ng nh các ch t
dinh d ng c n thi t cho h sinh v t đ t, là y u t chìa khố đ th c hi n m i ch c
10


n ng c a đ t. Vì v y ch t h u c đ c ví nh van b o hi m cho tính an tồn c a
h sinh thái đ t nh nh ng vai trị tích c c trong c i thi n các tính ch t lý, hóa,
sinh h c. Các nghiên c u đư ch ra r ng m t h sinh thái có kh n ng duy trì s n
xu t b n v ng khi hƠm l ng ch t h u c trong đ t l n h n 4%, còn n u nh h n
1% thì h sinh thái đó đang trong tình tr ng báo đ ng vƠ khi nh h n 0,4% thì đ t
có nguy c m t ch c n ng s n xu t. Vi c m t ch t h u c trong đ t d n theo các
h qu là cân b ng c a h sinh thái b phá v [50, 72].
Tuy nhiên, khi ng i dân tr ng chè h u nh khơng s d ng phân bón h u
c cho cơy chè. Ngu n h u c b sung cho đ t ch y u là cành lá chè đ n và lá r i
r ng hƠng n m. Thông th ng cƠnh lá chè đ n đ c che ph trên m t đ t trong
đi u ki n nóng m m a nhi u vƠ đ t d c nên ph n l n chúng b khống hóa, r a
trôi sau khi b phân h y do v y ph n hoàn tr cho đ t là r t ít. ơy c ng lƠ lỦ do
gi i thích t i sao hƠm l ng ch t h u c trong đ t luôn b suy gi m lƠm đ t nhanh

chóng tr nên suy thối. N u khơng có bi n pháp h p lỦ lƠm t ng ch t h u c thì
đ t s có nguy c lƠm gi m n ng su t và ch t l ng chè theo th i gian canh tác.
Nâng cao ch t h u c đ c xem là y u t c b n đ duy trì và c i thi n đ
phì nhiêu c a đ t tr ng chè vùng đ i núi. Tuy nhiên hi n nay v n ch a có các
nghiên c u chuyên sâu v v n đ này. Nh ng nghiên c u hi n nay ch t p trung
vào nh h ng c a phơn khoáng đ n s thay đ i n ng su t, ch t l ng l ng s n
ph m mƠ ít quan tơm đ n v n đ qu n lý ch t h u c c a đ t.
Vì v y đ tƠi lu n án ắ
” đ c đ t ra nh m đáp
ng nh ng yêu c u c p thi t nêu trên.
tƠi đư th c hi n nghiên c u nh ng nh
h ng c a ph ng pháp b sung v t li u h u c , lo i v t li u h u c c ng nh
nh h ng c a vi sinh v t phân gi i v t ch t h u c vƠ đ m đ t đ n s tích l y
ch t h u c và s thay đ i m t s tính ch t c b n c a đ t; đ ng th i nghiên c u
tìm ra bi n pháp h u hi u qu n lý ch t h u c trong đ t tr ng chè, góp ph n c i
thi n đ phì và đ m b o s duy trì ch c n ng s n xu t b n v ng c a đ t.
2. M căđíchănghiênăc u c a lu n án
- Xác đ nh nh h ng c a m t s bi n pháp s d ng các v t li u h u c
khác nhau (vùi phân h u c vi sinh, vùi l c d i, che t l c d i, vùi t gu t, che t t
gu t, che t cƠnh lá chè đ n có b sung ch ph m vi sinh, vùi l c d i k t h p v i
t i phun) đ n s tích l y ch t h u c trong đ t tr ng chè Phú H , t nh Phú Th .
xu t bi n pháp nơng cao hƠm l ng và c i thi n ch t l
c trong đ t tr ng chè Phú H , t nh Phú Th .
11

ng ch t h u


3.ăụăngh aăkhoaăh c và th c ti n c a lu n án
- ụăngh aăkhoaăh c:

Xây d ng c s lý lu n v m i quan h gi a các ngu n cung c p ch t h u
c đ n thành ph n và ch t l ng ch t h u c trong đ t tr ng chè Phú H , t nh
Phú Th . Góp ph n vào lý lu n v s phân h y vƠ tích l y ch t h u c trong đ t
đ i núi phía B c nói riêng và đ t Vi t Nam nói chung.
- ụăngh aăth c ti n:
K t qu nghiên c u có th đ c áp d ng trong th c ti n s n xu t chè nh m
t ng hƠm l ng ch t h u c trong đ t v i các ngu n v t li u h u c s n có t i đ a
ph ng, c i t o đ phì đ t và nâng cao hi u qu s d ng đ t c ng nh góp ph n
đ y m nh ho t đ ng s n xu t chè b n v ng trong vùng nghiên c u.
4. Nh ngăđóngăgópăm i c a lu n án
- Xác đ nh đ c nh h ng c a m t s bi n pháp qu n lý ch t h u c đ t
đ n kh n ng tích l y ch t h u c trong đ t tr ng chè t đó lƠm c s khoa h c
góp ph n tri n khai nh ng ng d ng trong th c ti n ho t đ ng thâm canh chè c a
vùng tr ng chè Phú H , t nh Phú Th nói riêng và Vi t Nam nói chung. óng
góp vƠo c s d li u khoa h c cho vi c s d ng các v t li u h u c có s n, góp
ph n khép kín chu trình v t ch t trong n n nông nghi p h u c b n v ng.
- Nghiên c u đư đánh giá đ c hi u qu c a vi c s d ng các s n ph m h u
c t i ch đ nâng cao kh n ng tích l y ch t h u c trong đ t tr ng chè Phú H ,
t nh Phú Th . Trong đó, c ng đã ch rõ đ c nh h ng c a vi c áp d ng các bi n
pháp b sung v t li u h u c (che t , vùi l c d i và t gu t), che t cƠnh lá chè đ n
k t h p v i b sung ch ph m vi sinh đ n s tích l y ch t h u c và c i thi n m t
s tính ch t c b n c a đ t.
- ư ch ra đ c nh ng nh h ng b t l i c a vi c b sung ch ph m vi
sinh vào v t li u che t cƠnh lá chè đ n đ n s tích l y ch t h u c trong đ t và
nh ng thay đ i trong tính ch t đ t thí nghi m.
- ư ch ra đ c đi u ki n đ m đ t dao đ ng vào kho ng 30% cho th y
hƠm l ng và ch t l ng ch t h u c trong đ t tr ng chè đ c c i thi n rõ.

12

CH

NGă1.ăT NG QUAN TÀI LI U

1.1. T ng quan v cây chè
1.1.1. Ngu n g c, phân b và vai trò c a cây chè
Cây chè (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze), thu c h Chè (Theaceae), là
cơy công nghi p nhi t đ i vƠ c n nhi t đ i. Nhi u nghiên c u tr c đơy cho r ng
cây chè có ngu n g c t vùng cao nguyên Vân Nam (Trung Qu c) và vùng Assam
( n
), n i có đi u ki n khí h u m t quanh n m [20, 39]. Hi n nay chè đư
đ c tr ng khá r ng trong nh ng đi u ki n t nhiên khác nhau, t 30° v đ Nam
đ n 45° v đ B c. Nh ng thành t u khoa h c c a các nhà ch n gi ng cây tr ng
Liên Xô (c ), Trung Qu c, Nh t B n, ầ. đư t o ra nhi u gi ng chè m i có kh
n ng thích ng v i các đi u ki n khí h u khác nhau, có tri n v ng cho phát tri n
ngành chè trên th gi i [23].
Chè lƠ m t trong nh ng lo i đ u ng có giá tr dinh d ng vƠ d c li u
cao, đ c s d ng ph bi n nhi u qu c gia trên th gi i. Trong chè ch a kho ng
vƠi tr m ch t hóa h c h u c , ch t khoáng và các nguyên t vi l ng c n thi t cho
s c kh e con ng i. M t s l i ích c a vi c u ng chè đ i v i s c kh e lƠ t ng ho t
đ ng c a các ch t ch ng ơxi hóa, lƠm t ng h mi n d ch, kích thích tiêu m , ch ng
béo phì và ch ng l i m t s b nh ung th chi m t l cao nh ung th da, ph i,
ti n li t tuy n, đ c bi t là b nh ung th vú vƠ lƠm gi m hƠm l ng cholesterol
trong máu.

c tính trung bình m i ngày có kho ng 20 t chén n

c chè đ

c tiêu

th trên toàn c u. Bên c nh đó các s n ph m đ c ch bi n t chè xanh, chè đen,
chè ô long còn ph c v r t nhi u l i ích trong ngành cơng nghi p d c li u, m
ph m vƠ đ i s ng sinh ho t [23, 39, 78].
Vi t Nam, chè lƠ cơy tr ng b n đ a truy n th ng, ngoƠi Ủ ngh a kinh t
chè cịn có tác d ng b o v môi tr ng t o ra m t th m th c v t ph xanh đ t
tr ng đ i núi tr c. Cơy chè còn lƠ cơy xố đói gi m nghèo t o cơng n vi c lƠm vƠ
n đ nh đ i s ng cho hƠng ch c v n h gia đình. Các gi ng chè đ c tr ng ch
y u n c ta hi n nay lƠ chè Trung du tr ng h t chi m 36%, LDP1 chi m 13%,
LDP2 chi m 14%, Shan chi m 12%, PH1 chi m 10% vƠ còn l i lƠ các gi ng chè
khác [20, 39, 48, 121].

13


1.1.2.

m hình thái và sinh thái c a cây chè

1.1.2.1.

c đi m hình thái c a cây chè

Chè là lo i cơy lơu n m, có thơn th ng trịn, phân nhánh liên t c thành h
th ng cành và ch i. Tùy theo chi u cao, đ to nh c a thơn vƠ cƠnh ng i ta chia
chè thành 3 d ng: cây b i, cây g , cây g v a. Hoa chè b t đ u hình thành trên cây
2 - 3 n m tu i, hoa l ng tính, tràng có 5 - 9 cánh màu tr ng hay ph t h ng. Qu
chè lo i nang có 3 - 4 h t, d ng hình trịn, tam giác ho c vng, tùy theo s h t
bên trong. V qu non có màu xanh, khi chín chuy n thành màu nâu và n t ra.

Lá chè có màu t xanh đ n vàng, hình d ng khác nhau: thuôn, m i mác, ô
van, tr ng gà, g n trịn. T ng di n tích lá cơy chè có t ng quan thu n, ch t v i
t ng sinh kh i chè, sinh kh i thân cành. B lá càng phát tri n thì cây càng hoàn
thi n vƠ cho n ng su t cao.
Búp chè lƠ giai đo n non c a m t cƠnh chè, c ng chính lƠ đ i t ng thu hái
c a ng i tr ng chè. Búp chè g m có tơm (ph n lá non trên đ nh ch a xòe) vƠ 2
ho c 3 lá non. Búp chè ho t đ ng sinh tr ng theo m t quy lu t nh t đ nh và hình
thƠnh nên các đ t sinh tr ng theo th t th i gian, n u đ t nhiên thì m t n m
có 4 - 5 đ t sinh tr ng [20, 23, 39].
1.1.2.2.

c đi m c a h r cây chè

R chè là b ph n gi cho cây th ng đ ng đ hút n

c và các ch t dinh

d ng t đ t lên cây. R chè bao g m r tr (r c c), r hút và r d n. R hút là
các r có đ ng kính < 1 mm, có màu vàng ngà. R d n là các r có đ ng kính >
1 mm, đ

c chia thƠnh 5 nhóm tính theo đ

ng kính r , trong đó nhóm 1 t 1 - 2

mm, nhóm 2 t 2 - 3 mm, nhóm 3 t 3 - 4 mm, nhóm 4 t 4 - 5 mm, nhóm 5 t > 5
mm. R d n th ng có màu nâu ho c nơu đ .
i v i cây chè sinh tr

ng t h t thì ngay t lúc b t đ u ra r đư phơn bi t

rõ r c c v i các lo i r khác. Còn đ i v i cây chè nhân gi ng vơ tính ho c giâm
cành thì lúc cây con có b r ki u chùm, khi cơy sinh tr ng phát tri n lơu n m thì
bi u hi n r c c s r t rõ. T ng sinh kh i b r chè th ng có m i t ng quan
thu n v i đ

ng kính thân chè và s phát tri n c a b lá, đ

ng kính tán cây chè.

S phát tri n và phân b c a b r c a cây chè ph thu c vào gi ng chè,
tu i chè, ch đ bón phân vƠ đ c đi m đi u ki n mơi tr

14

ng đ t. Theo Lê

ình


Giang (1997) - đ

c trích b i

oƠn Hùng Ti n vƠ

V n Ng c (1998), khi

nghiên c u s phân b b r theo chi u sâu c a các cây chè tr ng b ng giâm cành
th i đi m 8 tu i cho th y gi ng PH1 n sơu 130 cm, gi ng TRI777, 1A và TH3

n sâu 120 cm. Các gi ng chè đ u có kh i l ng b r phân b t p trung đ sâu
0 - 40 cm (chi m kho ng 83 - 87%), sau đó gi m nhanh đ i v i r d n, còn r hút
gi m ch m h n. Kho ng 60% t ng r hút t p trung ch y u t ng đ t m t (0 - 20
cm). S phân b r chè theo chi u ngang tuân theo quy lu t gi m d n t v trí g c
chè ra 2 phía hàng chè [48]. Theo Lê V n
c - c ng đ c trích b i oƠn Hùng
Ti n vƠ
V n Ng c (1998), khi bón cơn đ i phơn khoáng N, P, K lƠm t ng t ng
s lá chè, sinh kh i cây chè và sinh kh i r hút. Ng c l i khi bón đ n l phân lân,
kali ho c bón ph i h p phơn lơn vƠ kali đư không lƠm t ng, th m chí cịn làm gi m
s lá chè và sinh kh i r hút so v i khơng bón [48].
Theo Jianyun Ruan và c ng s (2007), pH vùng r và d ng t n t i c a nit
NH4 và NO3- trong đ t có nh h ng đáng k đ n s phát tri n c a h r chè, kích
th c thân lá và các ch tiêu sinh hóa trong s n ph m chè nghiên c u. Khi ti n
+

hành thí nghi m b sung ngu n dinh d ng nit (NH4+, NO3- ho c 50% NH4+ và
50% NO3-) pH = 4,0; 5,0; 6,0 sau 4 tu n cho th y t i pH = 5 cây chè có kh n ng
h p thu NH4+ nhi u h n 2 đ n 3,4 l n so v i NO3-. Hình thái r và s phát tri n
c a h r cây chè c ng có s khác nhau r t rõ gi a các giá tr pH vùng r . pH =
5 cây chè trong thí nghi m b sung NH4+, 50% NH4+ và 50% NO3- phát tri n t t,
t ng chi u dài r d n và phát tri n nhi u r hút màu tr ng h n so v i cây trong thí
nghi m ch b sung NO3-. Ng c l i, pH = 6 s phát tri n c a cây chè b kìm
hãm, các r hút có màu nâu. pH = 4 s phát tri n c a r chè c ng gi m m nh,
sinh kh i cây chè gi m rõ nh t t i m c pH này thí nghi m b sung NO3- [70].
Vi c phát tri n sinh kh i r chè d

i m t đ t cịn góp m t ph n đ c bi t

quan tr ng đ i v i s lƠm giƠu C trong đ t tr ng chè. Theo Willson và Clifford

(1992), các đ t v n chè mi n B c n
có thành ph n c gi i t cát nh
đ n sét n ng, nhi t đ t i thích cho sinh tr ng c a cây chè là 19 - 220C, có đi u
ki n ch m sóc t t thì nh ng cơy chè tr ng thành có chi u dài r th ng l n h n
15 m. Khi đó, cây chè s thích nghi t t trong đi u ki n khô h n vƠ t ng c ng t i
đa kh n ng huy đ ng các ch t dinh d
kh n ng th m n

ng

các t ng đ t sơu, đ ng th i còn t ng

c c a đ t trong mùa m a [114].

15


1.1.2.3. Yêu c u sinh thái c a cây chè
- Nhi tăđ : Cây chè sinh tr ng, phát tri n t t trong kho ng nhi t đ t 18 25 C. Các gi ng chè khác nhau có đi u ki n thích nghi v nhi t đ khác nhau,
Vi t Nam gi ng chè Shan có kh n ng thích nghi v i đi u ki n nhi t đ th p t t
o

h n so v i chè Trung du.
- Ánh sáng: Cây chè v n là lo i cây r ng, m c trong đi u ki n râm mát, m
t c a vùng khí h u nhi t đ i và c n nhi t đ i gió mùa. V nhu c u ánh sáng, chè
là cây trung tính, giai đo n cơy non thì a bóng rơm, khi l n lên cơy a sáng.
Ánh sáng tán x
vùng núi cao có tác d ng t t đ n ch t l ng chè. S ng mù
nhi u, m t, nhi t đ th p thu n l i cho s n xu t chè có ch t l ng cao.
n , Sri Lanka, ơng Phi đ u tr ng cây che bóng cho chè nh ng vùng

th p, n ng nóng. Khi tr ng các cơy che bóng trên đ i chè
n
làm gi m 30%
ánh sáng vƠ t ng 34% n ng su t chè [89]. Vi t Nam, ng i dơn th ng s d ng
các t p đoƠn cơy b đ u lƠm cơy che bóng cho chè, đáng chú Ủ có cơy mu ng đen
Tây Nguyên, cây tràm lá nh n các t nh phía B c [8, 35].
- L ngăm a: L ng m a trung bình thích h p cho cơy chè sinh tr ng t
1.500 - 2.000 mm/n m vƠ đ m khơng khí là 80 - 85%. các vùng tr ng chè Vi t
Nam, l ng m a luôn t l thu n v i n ng su t chè, trung bình m i tháng c t ng
100 mm thì s n l ng chè t ng 10% [39].
- M căn c ng m: Vì chè khơng ch u đ c đi u ki n ng p n c lâu nên
m c n c ng m ph i th p h n 1 m, n i có m c n c ng m cao chè d b ch t
[20, 23, 39].
1.1.3.

mc

t tr ng chè

c đi m c a đ t có nh h ng quan tr ng đ n quá trình sinh tr ng, phát
tri n c a cây chè và quy t đ nh n ng su t, ch t l ng chè. Trong đó đ dày t ng
đ t, thành ph n c u trúc đ t, đ chua, kh n ng cung c p n c và các ch t dinh
d ng là nh ng y u t đáng l u tơm nh t [5, 11, 20, 23, 39, 48].
- T ng canh tác: Chè là cây có th sinh tr

ng

các đ t có t ng dày khác

nhau, nh ng t t nh t v n lƠ đ t có t ng d y khá. Trên t ng đ t dày (1 - 3m) cây

chè có b r phát tri n, có kh n ng đơm sơu vƠ lan r ng, hút thu nhi u ch t dinh
d ng, cho n ng su t cao b n v ng. Trên t ng đ t m ng (0,4 - 0,6m) cây chè có
n ng su t th p, chóng tàn.
16


- K t c uăđ t: t có k t c u d ng viên, h t, t i x p thì th m, gi và tiêu
thốt n c t t, t o đi u ki n thu n l i cho b r và vi sinh v t đ t phát tri n.
- Thành ph năc ăgi i: t th t pha cát đ n th t n ng đ u phù h p cho cây
chè sinh tr ng. Lo i đ t này có ch đ n c vƠ khơng khí đi u hịa, thu n l i cho
b r cây chè phát tri n vƠ các quá trình sinh hóa trong đ t.
măđ t:
m đ t có Ủ ngh a đ c bi t quan tr ng đ i v i n ng su t và
ch t l ng chè, vì búp non có t i 75 - 80% lƠ n c.
i v i vùng tr ng chè Phú
H , đ m cây héo c a đ t Feralit vƠng đ phát tri n trên đá nai th ng ≤ 16%,
còn đ t phát tri n trên mica kho ng 17,7 - 18,5%. Khi đ t tr ng chè thi u m,
cơy chè th ng b hi n t ng vàng r ng lá, b r kém phát tri n, n ng su t chè
th ng gi m đ n 50% ho c cây có th b ch t.
-

chua c aăđ t:
chua c a đ t là m t trong nh ng ch tiêu quan tr ng
có nh h ng quy t đ nh đ n s phát tri n c a cây chè. Cây chè có th phát tri n
đ c trong đi u ki n đ t axit, pHKCl = 3 - 6, trong đó pH = 5 đ c coi là thu n l i
nh t cho s phát tri n vƠ đ m b o vi c cung c p dinh d ng t i u t đ t. đi u
ki n pH < 3 th ng gây nhi u nh h ng b t l i đ i v i s phát tri n c a cây chè,
do q trình nitrit hóa x y ra m nh gây nh h ng đ n vi c cung c p nit . Bên
c nh đó s t ng m nh s hịa tan Al3+ và các nguyên t kim lo i đ c h i, làm c n
tr kh n ng cung c p ph t pho d tiêu t đ t. Tuy nhiên chè là cây có th hút thu

m t l ng l n Al3+ nên c n đ c cung c p đ y đ Fe, Al d ng d tiêu. Theo
Liang và c ng s (1995), đ t có pH cao, hƠm l ng Al, Fe, Zn trao đ i th p gây
nên hi n t ng h n ch cao ho c c ch s phát tri n c a cây chè [74].
- HƠmăl ng ch t h uăc : Ch t h u c trong đ t tr ng chè đóng vai trị
quan tr ng trong vi c cung c p n ng l ng, các bon và các ch t dinh d ng N, P,
K, Ca, Mg, S, Fe, Al, Cu, Zn, Mo, Bo,ầ giúp nâng cao kh n ng đ m, gi n c,
đ m b o đ m cho cây và khu h sinh v t sinh tr ng phát tri n, đ ng th i làm
t ng CEC vƠ gi m kh n ng c đ nh lân c a đ t. Do đó, hƠm l ng ch t h u c
luôn t l thu n v i n ng su t, ch t l ng chè. Theo m t s nghiên c u, đ chè có
n ng su t, ch t l ng cao thì hƠm l ng ch t h u c trong đ t ph i l n h n 2%
[89, 106, 113].
- Nhu c u các ch tă dinhă d ng khống:
t cƠng có đ các ngun t
c n cho cơy thì n ng su t, ch t l ng chè càng cao. Ngu n cung c p các ch t dinh
d ng khoáng cho cây chè ph thu c vƠo đá m hình thƠnh đ t, l ng và lo i
phân bón s d ng và ngu n ch t h u c b sung cho đ t.
17


Nit lƠ nguyên t hóa h c quan tr ng b c nh t đ i v i s phát tri n c a cây
chè. Trong đi u ki n đ t giƠu nit t ng s và d tiêu s đ m b o t t cho các quá
trình t ng h p các axit amin, protein, lƠm t ng s n l ng chè. HƠm l ng N trong
s n ph m chè có t ng quan thu n v i l ng nit s n có trong đ t. Theo Jianyun
Ruan và c ng s (2007) thì trong cùng m t đi u ki n canh tác và gi ng chè nh
nhau, cây chè có th h p thu NH4+ m nh h n r t nhi u so v i NO3-, đ ng th i cho
n ng su t và ph m ch t t t h n [70].
M c dù sau nit , kali đ c coi là nguyên t dinh d ng quan tr ng th hai
đ i v i cơy chè nh ng h u h t các đ t tr ng chè vùng nhi t đ i đ u có hàm
l ng K m c r t nghèo đ n nghèo. Bên c nh đó, K ln b c đ nh ch t trong
m ng l i tinh th khống sét, ln gây nên hi n t ng thi u kali cho cây.

Thi u h t dinh d ng ph t pho luôn đ c coi là m i quan tơm hƠng đ u
các đ t tr ng chè. Theo Lin và c ng s (1991), có kho ng trên 70% di n tích đ t
tr ng chè trên th gi i b thi u ph t pho. M t trong nh ng nguyên nhân ch y u là
do ph t pho luôn b c đ nh ch t b i Fe, Al trong đi u ki n đ t axit có pH < 5,
nghèo ch t h u c [75]. Nghiên c u c a Nguy n T Siêm (1992) cho bi t, khi
hƠm l ng ch t h u c trong đ t gi m 1% thì kh n ng c đ nh lơn trong đ t có
th t ng lên 50 - 500 ppm đ t. Vì v y vi c c i thi n pH và ch t h u c trong đ t
tr ng chè đ c coi là gi i pháp h u hi u đ c i thi n s thi u h t ph t pho.
Nhu c u dinh dinh c a cơy chè đ i v i các nguyên t trung l ng và vi
l ng c ng đ c đ c bi t quan tâm. Theo Ogunmoyela và c ng s (1994), gi i
h n đánh giá s thi u h t m t s nguyên t dinh d ng vi l ng nh h ng đ n s
phát tri n c a cơy chè đ c nêu c th khi hƠm l ng d tiêu c a Cu ≤ 0,2 ppm,
Mn ≤ 1,0 ppm, Fe ≤ 2,5 ppm vƠ Zn ≤ 0,5 ppm [85].
Bên c nh đó, khi đ t tr ng chè b ô nhi m các kim lo i n ng đ c h i th ng
gây nh h ng tr c ti p ho c gián ti p đ n kh n ng t ng h p c a các enzim,
protein hô h p, đ ng th i cịn tích l y chúng trong lá chè, lƠm gi m ch t l ng chè
th ng ph m và t o m i nguy ti m n cho ng i tiêu dùng.
i v i vùng đ i núi Vi t Nam c n có đi u ki n đ t đ đ m b o cho s phát
tri n thu n l i c a cơy chè, nơng cao n ng su t và ch t l ng s n ph m c ng nh
duy trì h th ng canh tác chè b n v ng thì đ dày t ng đ t sâu t i thi u kho ng 60
- 100 cm, pH = 4,0 - 5,5 vƠ hƠm l ng ch t h u c ph i l n h n 2% [5].

18


1.1.4. Thành ph n hóa h c c a chè
n nay các nghiên c u đư phát hi n trong cây chè có kho ng vƠi tr m
ch t khác nhau. Thành ph n c a búp chè t i kho ng 73 - 81% lƠ n c, t ng ch t
khô 19 - 27%; ng c l i trong chè thành ph m các ch t khô 92 - 96% và 4 - 8%
n c. T ng các ch t hòa tan trong n c c a búp chè kho ng 41 - 58%; axit h u c

1,02%; t ng polyphenol 15,48 - 31,32; các ch t khống hịa tan 3,25 - 4,3%, cafein
1,61 - 3,5%, amino axit t h n 3 đ n 4% (B ng 1.1); ngoài ra cịn có các h p ch t
th m bay h i, t o màu, mùi 0,01 - 0,02%. Thành ph n và t l các h p ch t trong
chè là y u t c b n đ đánh giá ch t l ng chè [11, 20, 39, 122, 123].
B ng 1.1. Thành ph n các ch t trong búp chè (m t tôm + 2 lá)
n v : % ch t khơ
H p ch t hóa h c

TT

Búp chè

Chè thành ph m

19 - 27

92 - 96

41 - 58

36,2 - 43,7

Cafein

1,61 - 3,5

1,61 - 3,5

4

Monoxacarit

1,5 - 2,73

2,6 - 3,69

5

Xaccaro

2,33 - 2,59

0,44 - 0,99

6

Các axit h u c

1,02

1,02

7

Hemixenlulo

2,96 - 9,53

3,65 - 8,37

8

Xenlulo

4,33 - 8,85

4,22 - 8,37

9

Pectin

2,1 - 2,7

1,5 - 1,74

1

T ng ch t khơ

2

T ng các ch t hịa tan trong n

3

c

10

Nit hịa tan

1,15 - 1,89

1,2 - 1,62

11

Nit khơng hịa tan

2,24 - 2,5

2,2 - 2,35

12

Protein

24,92 - 29,06

-

13

Di p l c t vƠ các s c t

0,66 - 0,86

0,22 - 0,31

14

T ng ch t khống hịa tan

3,25 - 4,3

3,2 - 4,2

15

T ng các ch t khống khơng hịa tan

0,85 3,25

1-2

16

Các h p ch t phenol hòa tan

14 - 26

7,5 - 15

17

Các h p ch t phenol khơng hịa tan

1,48 - 5,32

7,48 - 9,5

Ghi chú: (-) Khơng có s li u

Ngu n: Diemukatze (1981) [11]

19


Tanin, m t h p ch t quan tr ng trong cơy chè, có trong các c quan t phơi
c a h t đ n m m đ nh, đ c bi t r t giàu trong lá non phát tri n nhanh. S t ng h p
tanin luôn t l ngh ch v i s t ng hƠm l ng nit trong đ t, do nit lƠm t ng
protein trong lá chè. S hình thƠnh vƠ tích l y tanin trong cơy chè có đ c tính
polyphenol, trong đó đ c bi t quan tr ng là cafein - m t h p ch t không b n, d
bi n đ i d i nh h ng c a ánh sáng, nhi t đ và oxi khơng khí.
Các ch t ch u s bi n đ i v ch t vƠ l

ng rõ nh t trong quá trình ch bi n

chè là di p l c, axit ascobic, protein, tanin và cafein. Cafein d bi n đ i trong lá
chè vƠ có hƠm l ng cao lá chè non cịn khi lá chè giƠ thì hƠm l ng gi m
xu ng. ơy lƠ nh ng ch tiêu quan tr ng đ đánh giá s bi n đ i ch t l ng chè.
HƠm l ng xenlulo, hemixenlulo vƠ linhin trong cơy chè lƠ khá cao, t ng
d n theo tu i c a lá và thân. Tuy nhiên, các ch t h p ch t cafein, xenlulo và
hemixenlulo, pectin, các amino axit c ng nh các nguyên t khoáng r t ít b bi n
đ i t chè t i sang chè thƠnh ph m.
Trong cây chè có t i 30 nguyên t dinh d

ng quan tr ng liên quan tr c

ti p đ n sinh tr ng và phát tri n, trong đó quan tr ng nh t là N, P, K. Thành ph n
dinh d ng khoáng t p trung nhi u trong lá chè lƠ K, Mg, Ca, Al vƠ Mn th ng
đ c tính b ng g/kg (ho c %), trong khi Fe, Al, Cr, Co, Cu, Zn, Mo, Bo có hàm
l ng ít h n vƠ th ng đ c tính b ng ppm [23]. HƠm l ng t ng s c a các
nguyên t trong lá chè ph thu c vào m t s nhân t nh gi ng chè, tu i c a lá
chè, đi u ki n đ t, l ng m a, đ a hình, ầ[5, 11, 15, 20, 23, 39].
N, P, K th

ng chi m t l cao nh t trong lá chè và m c đ tích l y gi m

d n t lá chè non sang lá chè giƠ. Theo Ranganathan vƠ Natesan (1985) đ c trích
b i Michael Yemane Bekhit (2006), nit lƠ nguyên t dinh d ng quan tr ng nh t
đ i v i cơy chè, th ng chi m t 4 - 5%, ti p đ n là kali và ph t pho th ng
chi m kho ng 2% và 0,5% tr ng l ng khô c a búp chè thu ho ch [81]. Theo Chu
Xuơn Ái (1992), hƠm l ng N, P, K trong lá chè gi m d n t búp chè đ n lá chè
non sang lá chè già. K t qu nghiên c u đư ch ra hƠm l ng nit t ng s dao đ ng
trong búp chè (2,68 - 3,78%) > lá ch a c p III (2,42 - 3,55%) > lá ch a c p I (1,39
- 2,24%), hƠm l ng P2O5 dao đ ng trong búp chè (0,43 - 0,95%) > lá ch a c p III
(0,52 - 0,65%) > lá ch a c p I (0,23 - 0,43%) vƠ hƠm l ng K2O dao đ ng trong
búp chè (1,46 - 2,0%) > lá ch a c p III (1,10 - 1,38%) > lá ch a c p I (0,67 0,86%) [1].

20


Các ngun t dinh d

ng khống có vai trị khác nhau và phân b

nh ng

v trí quan tr ng c a các c quan chuyên hóa tham gia vƠo quá trình t ng h p di p
l c và các h p ch t hóa h c c a cây chè. T l phân b thành ph n khoáng gi a lá
chè non và lá chè già có s khác nhau r t l n (B ng 1.2).
B ngă1.2.ăHƠmăl

ng m t s nguyên t hóa h c trong lá chè
n v : ppm

Lá chè

Al

Ca

F

Non

381 ± 80

3560 ± 364

3 ± 1,0

Già

K

Mg

Mn

2916 ± 1214 1716 ± 108 113 ± 40

6866 ± 645 18784 ± 2674 277 ± 21 15239 ± 2552 2596 ± 343 1340 ± 189
Ngu n: Carr và c ng s (2003) [55]

Chè là m t trong s ít lồi th c v t có kh n ng tích l y nhi u Al, trong lá
chè có th ch a trên 1.000 ppm Al. Nhơm có nhi u trong t bào bi u bì c a lá chè
non và lá chè già, trong thành t bào nhi u h n trong khơng bƠo c a t bào bi u bì.
HƠm l

ng Al trong không bào c a t bào di p l c khơng có s thay đ i gi a lá

chè non và lá chè già. Vai trò sinh lý c a Al trong chè ch a đ c bi t rõ, do Al
ch y u có v trí bên ngồi t bào ch t vƠ khơng đóng vai trị quan tr ng đ i v i
q trình trao đ i ch t trong lá chè. Bên c nh đó, Al tích l y t p trung thành t
bào có th đ

c liên k t ch t h n nên ít b hịa tan trong n

c chè [55].

Canxi có hƠm l ng l n h n nhôm trong lá chè, t p trung ch y u thành
t bƠo vƠ c ng có th
d ng k t tinh trong các t bào mô x p. K vƠ Mg đ c phân
b đ u trong toàn b lá chè. Kali t p trung nhi u trong lá chè non, còn Ca, Mg
t ng d n theo tu i c a lá chè. T l Ca/Al gi m t 6,7 trong lá chè non xu ng 1,8
trong lá chè già. K t qu này cho th y v i m c t ng d n hƠm l ng Al trong lá chè
đư gi m s hút thu canxi. M t khác do Ca là nguyên t linh đ ng có kh n ng tái

phân b l i trong cây chè [55].
Nhóm nguyên t vi l ng Mn, Cu, Fe, Zn, B, Co đóng vai trị quy t đ nh
các q trình sinh lý, sinh hóa trong cây chè, có nh h ng đ n n ng su t và ch t
l ng chè. Các nghiên c u đư ch ra r ng, hƠm l ng các nguyên t vi l ng tích
l y trong thơn, cƠnh, lá chè có s khác nhau theo tu i và ph thu c vào ngu n g c
gi ng chè, đi u ki n đ a lý và tính ch t đ t [11, 13, 39, 54, 61, 73].

21