Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-------------------------------------------------
NGUYỄN HUY KHÁNH
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP CANH TÁC GÓP
PHẦN BẢO VỆ VÀ CẢI THIỆN ðỘ PHÌ NHIÊU CỦA ðẤT
TRỒNG CÀ PHÊ CHÈ GIAI ðOẠN KIẾN THIẾT CƠ BẢN Ở
HUYỆN MAI SƠN, TỈNH SƠN LA
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ðẤT
MÃ SỐ: 60.62.15
LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
TS. LÊ QUỐC DOANH
HÀ NỘI, 2008
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa hề ñược dùng ñể bảo vệ bất cứ một học vị nào.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã
ñược cảm ơn và thông tin trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.
NGUỜI THỰC HIỆN LUẬN VĂN
Nguyễn Huy Khánh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
LỜI CẢM ƠN !
Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc, tôi xin chân trọng cảm ơn Tiến sĩ
Lê Quốc Doanh – Viện trưởng Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp
miền núi phía Bắc ñã giúp ñỡ tôi hết sức tận tình trong suốt quá trình học tập
và nghiên cứu hoàn thành luận văn Thạc sĩ nông nghiệp này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám ñốc Viện Khoa học Nông nghiệp
Việt Nam; Ban ðào tạo Sau ñại học cùng các thầy cô giáo, ñã tạo ñiều kiện tốt
nhất cho tôi hoàn thành ñề tài nghiên cứu này.
Tôi xin cảm ơn các anh, chị em trong Bộ môn Canh tác – Trung tâm
nghiên cứu cà phê Ba Vì (nay là Trung tâm Nghiên cứu Nông Lâm nghiệp
Tây Bắc), Bộ môn Khoa học ñất và sinh thái vùng, Viện khoa học Kỹ thuật
Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc và toàn thể cán bộ Trung tâm Nước sinh
hoạt và vệ sinh môi trường nông thôn Thành Phố Hà Nội ñã hết sức nhiệt tình
giúp ñỡ tôi trong quá trình công tác và nghiên cứu ñể hoàn thành ñề tài.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới bạn bè, ñồng nghiệp và gia ñình ñã
quan tâm, ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện thuận lợi giúp ñỡ tôi trong suốt quá
trình học tập và xây dựng luận văn.
Hà Nội, ngày 02 tháng 11 năm 2008
Nguyễn Huy Khánh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục luc iii
Danh mục các kí hiệu, chữ viết tắt vii
Danh mục các bảng viii
Danh mục các hình xi
M
Ở ðẦU
trang
1.
Tính cấp thiết của ñề tài..................................................... 1
2. Mục tiêu của ñề tài..............................................................
2
3. Ý nghĩa khoa hoạc của ñề tài……………………………..
2
4.
ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu....................
3
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1. Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu.................................. 4
1.1.1.
Giới thiệu vài nét về cây cà phê............................................
4
1.1.2. Yêu cầu Sinh thái của cây cà phê..........................................
12
1.1.3. Nhu cầu dinh dưỡng khoáng của cây cà phê........................ 19
1.1.4. Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu các biện pháp canh tác
hợp lý trên ñất dốc...............................................................
24
1.2. Một số kết quả nghiên cứu trong và nước liên quan ñến ñề
tài.....................................................................................
27
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
1.2.1. Nghiên cứu trên thế giới........................................................ 27
1.2.2. Nghiên cứu ở Việt Nam…………………………………… 31
CHƯƠNG II
VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.
V
ật liệu
nghiên cứu………………………………………...
40
2.2.
N
ội dung và phương pháp nghiên cứu……………………..
40
2.3.
2.3.1
Phương pháp nghiên cứu.......................................................
Bố trí thí nghiệm ngoài ñồng……………………………….
40
40
2.3.2.
Phương pháp quan trắc thí nghiệm ngoài ñồng ruộng ......... 42
2.3.3.
Phương pháp lấy mẫu ñất, lá, cây ........................................ 43
2.3.4. Các phương pháp phân tích trong phòng.............................. 44
2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu.....................................................
44
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1.
ðiều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tỉnh Sơn La..................
45
3.1.2.
ðặc ñiểm ñịa hình................................................................. 45
3.1.3. ðặc ñiểm khí hậu.................................................................. 45
3.1.4. ðiều kiện ñất ñai................................................................... 46
3.1.5. ðặc ñiểm kinh tế xã hội........................................................ 47
3.2. Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến sinh trưởng của
cây cà phê…………………………………………………..
47
3.2.1.
Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen tới các chỉ tiêu cấu
thành năng của cây cà phê…………………………………
47
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
3.2.2. Ảnh hưởng của các biện pháp công trình tới các chỉ tiêu
cấu thành năng của cây cà phê
.................................................
57
3.3.
Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến năng suất và
chất lượng quả vụ thu bói………………………………….
65
3.3.1.
Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen cho cà phê thời kỳ
KTCB ñến năng suất và chất lượng quả cà phê vụ thu bói...
65
3.3.2. Ảnh hưởng của các biện pháp công trinh cho cà phê thời
kỳ KTCB ñến năng suất và chất lượng quả cà phê vụ thu
bói…………………………………………………………..
70
3.4.
Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến bảo vệ ñất
chống xói mòn………………………………………………….
74
3.4.1.
Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác cho cà phê KTCB .. 74
3.4.2. Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác cho c
à phê KTCB
ñến tính chất hóa học của ñất………………………………
80
3.4.3. Tác ñộng của các biện pháp canh tác cho cà phê KTCB
ñến tính chất vật lý của ñất…………………………………
82
3.4.4. Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến khối lượng
dinh dưỡng ñất mất do xói mòn……………………………
94
3.5. Tàn dư chất hưũ cơ và chất dinh dưỡng trả lại cho ñất trong
nghiên cứu thí nghiệm……………………………………...
86
3.6.
Hiệu quả kinh tế và môi trường của các biện pháp canh tác
với cây cà phê chè giai ñoạn KTCB ở huyện Mai Sơn -
Sơn La……………………………………………………...
87
3.6.1.
Hiệu quả kinh tế của biện pháp trong cà phê giai ñoạn
KTCB………………………………………………………
87
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
3.5.2 Hiệu quả môi trường - xã hội của biện pháp canh tác trong
cà phê giai ñoạn KTCB……………………………………
87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………….. 92
1
kết luận……………………………………………………. 92
2
kiến nghị…………………………………………………… 93
Tài liệu tham khảo 94
Phụ lục ảnh
Phụ lục bảng giá ñể tính toán hiệu quả kinh tế
Phụ lục xử lý thống kê
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu Nghĩa
KTCB Kiến thiết cơ bản
TB Trung bình
T/ha Tấn/ha
P 100 Trọng lượng một trăm quả
V 100 Thể tích 100 quả
T1 Công thức 1
T2 Công thức 2
T3 Công thức 3
T4 Công thức 4
T5 Công thức 5
T6 Công thức 6
T7 Công thức 7
T8 Công thức 8
T9 Công thức 9
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
1.1
Thị trường cà phê thế giới 2001-2002 sản lượng sản xuất và
xuất khẩu..............................................................
10
1.2
Sản lượng cà phê thế giới qua các niên vụ từ 1990-1995
11
1.3 Diện tích, năng suất sản lượng cà phê Việt Nam 1980-2003 13
1.4 Yêu cầu sinh thái thổ nhưỡng của cây cà phê 18
1.5 Phân cấp ñất trồng cà phê 19
1.6 Thành phần chất dinh dưỡng trong các bộ phận sinh khí của
cây cà phê chè giống Mundo Novo 10 tuổi cân nặng 20 kg
ở Brasil như sau…………………………………………
21
1.7
Lượng ñinh dưỡng của quả cà phê lấy từ ñất………………
22
3.1 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến chiều cao của
cà phê sau 5 tháng trồng…………………………………...
53
3.2 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến chiều cao của
cà phê sau 15 tháng trồng…………………………………..
54
3.3
Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến ñường kính tán
của cà phê sau 5 tháng trồng……………………………
56
3.4 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến ñường kính tán
của cà phê sau 15 tháng trồng………………………….
56
3.5 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến số cặp cành
của cà phê sau 5 tháng trồng……………………………….
58
3.6 Ảnh hưởng của các biện pháp canh tác ñến số cặp cành của
cà phê sau 15 tháng trồng…………………………………..
59
3.7 Ảnh hưởng của các biện trồng xen tác ñến số ñốt mang của
cà phê sau 15 tháng trồng………………………………….
60
3.8 Hàm lượng dinh dưỡng trong lá cà phê khu thí nghiệm
trồng xen cây ngắn ngày và băng phân xanh
62
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1
3.9 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến chiều cao của
cà phê sau 5 tháng trồng…………………………………...
64
3.10 Ảnh hưởng của biện pháp công trình ñến chiều cao của cà
phê sau 15 tháng trồng……………………………………..
64
3.11 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến ñường kính
tán của cà phê sau 5 tháng trồng……………………………
66
3.12 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến ñường kính
tán của cà phê sau 15 tháng trồng…………………………..
66
3.13 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số cặp cành
của cà phê sau 5 tháng trồng………………………………..
68
3.14 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số cặp cành
của cà phê sau 15 tháng trồng………………………………
68
3.15 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến số ñốt mang
của cà phê sau 15 tháng trồng………………………………
69
3.16 Hàm lượng dinh dưỡng trong lá cà phê ở thí nghiệm biện
pháp công trình……………………………………………..
70
3.17 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến năng suất
quả cà phê vụ thu bói……………………………………….
71
3.18 Năng suất hạt ở các biện pháp trồng xen trong thời kỳ
KTCB của cây cà phê………………………………………
73
3.19 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến trọng lượng
quả cà phê vụ thu bói………………………………………
73
3.20 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến thể tích quả cà
phê vụ thu bói………………………………………………
74
3.21 Ảnh hưởng của các biện pháp trồng xen ñến tỷ lệ tươi/nhân
quả cà phê vụ thu bói……………………………………….
76
3.22 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñ
ến năng suất
quả cà phê vụ thu bói……………………………………….
77
3.23 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến trọng lượng
78
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2
quả cà phê vụ thu bói……………………………………….
3.24 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến thể tích quả
cà phê vụ thu bói……………………………………………
79
3.25 Ảnh hưởng của các biện pháp công trình ñến tỷ lệ
tươi/nhân quả cà phê vụ thu bói…………………………...
80
3.26 Lượng ñất mất do xói mòn ở khu thí nghiệm cà phê KTCB 81
3.27 Lượng ñất mất do xói mòn ở khu thí nghiệm cà phê KTCB 84
3.28 Tính chất hóa học ñất trồng cà phê trước thí nghiệm……… 87
3.29 Tính chất hóa học ñất trồng cà phê sau 2 năm thí nghiệm 88
3.30 Một số tính chất lí học của ñất trồng cà phê trước thí
nghiệm………………………………………………………
90
3.31 Một số tính chất lí học của ñất trồng cà phê sau 2 năm thí
nghiệm………………………………………………………
91
3.32 Thành phần dinh dưỡng trong ñất xói mòn và lượng dinh
dưỡng bị mất do xói mòn ở các biện pháp canh tác cho cà
phê KTCB…………………………………………………..
92
3.33 Hàm lượng dinh dưỡng trong thân lá các cây tr
ồng xen ở
các thí nghiệm………………………………………………
93
3.34 Lượng tàn dư hữu cơ và chất dinh dưỡng của cây trồng xen
ở các biện pháp canh tác cho cà phê trong 2 năm KTCB…..
93
3.35 Lượng toán hiệu quả kinh tế trong 2 năm sử dụng các
biện pháp canh tác cho cà phê KTCB………………………
96
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
0
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình Tên hình Trang
3.1 Tăng trưởng về chiều cao của cây cà phê sau 5 và 15
tháng ở biện pháp trồng xen…………………………...
55
3.2 Tăng trưởng về ñường kính tán của cây cà phê sau 5
và 15 tháng ở biện pháp trồng xen…………………….
57
3.3 Tăng trưởng về chiều cao của cây cà phê sau 5 và 10
tháng ở biện pháp công trình…………………………..
65
3.4 Tăng trưởng về ñường kính tán của cây cà phê sau 5
và 10 tháng ở biện pháp công trình……………………
67
3.5 Năng suất cà phê vụ thu bói ở thí nghiệm trồng xen. 72
3.6 Năng suất cà phê vụ thu bói ở thí nghiêm các biện
pháp công trình………………………………………..
78
3.7 Lượng ñất mất ở biện pháp trồng xen trong 2 năm……
83
3.8 Lượng ñất mất ở biện pháp công trình trong 2 năm….. 86
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1
MỞ ðẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI
Cà phê ñược xem là một trong những cây có giá trị kinh tế cao trong
chiến lược phát triển kinh tế nông nghiệp Việt Nam. Tổng kim ngạch xuất
khẩu cà phê hàng năm ñã ñem lại cho nền kinh tế nước ta khoảng 1 tỷ USD.
Nhờ ñó mà một bộ phận không nhỏ nông dân có việc làm ổn ñịnh và có thu
nhập cao và cuộc sống khá giả.
Sản phẩm cà phê Việt Nam chủ yếu là cà phê vối giá trị hàng hoá
không cao và thường không ổn ñịnh. Trước tình hình ñó chính phủ Việt Nam
ñã có chủ trương phát triển khoảng 100.000 ha cà phê chè trong giai ñoạn từ
năm 2000 ñến 2010, bao gồm trồng mới ở một số tỉnh trung du miền núi phía
Bắc và chuyển ñổi một số diện tích cà phê vối ở phía Nam.
Các tỉnh trung du miền núi phía Bắc có những vùng thích hợp cho cây
cà phê chè, sản phẩm cà phê ở ñây có những phẩm cấp mà nhiều nước sản
xuất cà phê trên thế giới không có ñược, bởi vậy việc phát triển cà phê chè
ñúng vùng sinh thái và thâm canh ñã ñược xác ñịnh là giải pháp hiệu quả ñể
khai thác lợi thế này.
Hạn chế lớn nhất ñối với việc phát triển cà phê chè ở các tỉnh trung du
miền núi phía Bắc là ñịa hình ñồi núi, ñất có ñộ dốc lớn, sườn dốc dài, lượng
mưa hàng năm lớn và tập trung vào mùa mưa nên quá trình xói mòn và rửa
trôi chất dinh dưỡng trong ñất diễn ra rất quyết liệt. Quá trình xói mòn này
xảy ra nặng nề hơn trong giai ñoạn KTCB khi cà phê chưa khép tán. Vì vậy,
nghiên cứu ñề xuất ñược kỹ thuật canh tác cà phê chè góp phần nâng cao tính
bền vững của vườn cây, ngoài ra còn có thể tăng thêm thu nhập ở giai ñoạn
KTCB cho người dân ở các tỉnh trung du miền núi phía Bắc là một ñòi hỏi
cấp bách của sản xuất.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2
ðề tài “Nghiên cứu một số biện pháp canh tác góp phần bảo vệ và
cải thiện ñộ phì nhiêu của ñất trồng cà phê chè giai ñoạn kiến thiết cơ
bản ở tỉnh Sơn La” sẽ góp phần giải quyết vấn ñề trên, nhằm ñạt mục tiêu
phát triển 100.000 ha cà phê chè của Chính phủ.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ðỀ TÀI
- Xác ñịnh ñược biện pháp canh tác hợp lý nhằm hạn chế xói mòn, bảo
vệ và ổn ñịnh ñộ phì nhiêu của ñất trồng cà phê chè Catimor trong thời kỳ
kiến thiết cơ bản (KTCB).
- Xác ñịnh ñược phương thức xen canh cho cà phê giai ñoạn kiến thiết
cơ bản, góp phần cải thiện ñộ phì ñất và tạo thêm thu nhập trong thời kỳ cà
phê chưa cho thu hoạch.
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ðỀ TÀI
a. Ý nghĩa khoa học
- Nghiên cứu tìm ra các loại cây trồng xen ngắn ngày cho cà phê chè
thời kỳ kiến thiết cơ bản và các giải pháp làm ñất hiệu quả nhằm phát huy tối
ña tiềm năng của vườn cây, của ñất vừa cải thiện ổn ñịnh ñộ phì nhiêu ñất vừa
giữ cho vườn cây phát triển bền vững, ñem lại hiệu quả kinh tế cao.
- Xác ñịnh một số cơ sở khoa học cho việc bảo vệ ñất trồng cà phê chè
giai ñoạn KTCB, nhằm mở rộng diện tích sản xuất cà phê chè ở các tỉnh miền
núi phía Bắc của Việt Nam.
b. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài.
Diện tích ñất trống trong vườn cây cà phê chè trong thời KTCB chiếm
tỉ lệ khá lớn từ 40-80% diện tích vườn cây. Diện tích ñất trống chiếm tỉ lệ rất
cao trong năm ñầu trồng cà phê, nên hoạt ñộng xói mòn ñất hàng năm trên các
diện tích này là rất lớn. Thực tiễn sản xuất cà phê ñã yêu cầu nghiên cứu biện
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
3
pháp canh tác thích hợp nhằm bảo vệ và cải thiện ñộ phì nhiêu ñất, tăng thu
nhập cho nông dân trồng cà phê thời kỳ KTCB là cần thiết.
4. ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
a. ðối tượng nghiên cứu, ñịa ñiểm nghiên cứu
- ðối tượng nghiên cứu là cây cà phê chè giống Catimor thời kỳ KTCB.
- ðịa ñiểm nghiên cứu: Tỉnh Sơn La và chọn xã Chiềng Mai huyện Mai Sơn
làm ñiểm thí nghiệm.
b. Thời gian nghiên cứu
Thí nghiệm ñược thực hiện từ tháng 1/2006 ñến tháng 10/2008.
c. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu cây cà phê thời kỳ KTCB
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU & CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU
Khác với ñiều kiện ở Tây Nguyên, cà phê vối ñược trồng trên ñất
bazan có ñịa hình tương ñối bằng phẳng, ñộ phì nhiêu tốt, cà phê chè ở trung
du miền núi phía Bắc ñược trồng hầu hết trên diện tích ñất ñồi núi có ñộ dốc
lớn, phần lớn là ñất bị thoái hoá có ñộ phì nhiêu thấp. Hàng năm, lượng mưa
bình quân của vùng nghiên cứu thường ñạt từ 1800 - 2000 mm, lượng mưa
lớn lại tập trung từ 80 - 90% trong 6 tháng mùa mưa từ tháng 5 ñến tháng 10,
ñặc biệt có những vùng như trung tâm mưa Bắc Quang lượng mưa bình quân
năm lên tới 4000 - 5000mm/năm. Vì vậy, hoạt ñộng xói mòn luôn xảy ra rất
mãnh liệt, làm cho ñất vốn dĩ ñã thoái hoá, hàm lượng dinh dưỡng thấp, lại
càng thoái hoá thêm. Do ñó, sản xuất cà phê chè ở phía trung du và miền núi
phía Bắc nếu không có ñầu tư thích ñáng và áp dụng các biện pháp kỹ thuật
tổng hợp thì năng suất cà phê rất thấp, sản lượng cà phê bấp bênh không bền
vững, hiệu quả kinh tế của trồng cà phê là rất thấp, mục tiêu phát triển sản
xuất cà phê chè dưới dạng hàng hoá trong chiến lược ñẩy mạnh xuất khẩu cà
phê của Việt Nam ñứng trước nhiều thách thức lớn. Nội dung nghiên cứu của
ñề tài là hướng tới việc xác ñịnh ñược các biện pháp canh tác hợp lý trên ñất
dốc vùng ñồi núi phía Bắc, nhằm hạn chế xói mòn, bảo vệ và ổn ñịnh ñộ phì
nhiêu của ñất trồng cà phê chè. Xác ñịnh ñược phương thức xen canh cho cà
phê giai ñoạn KTCB, góp phần cải thiện ñộ phì ñất và tạo thêm thu nhập
trong thời kỳ cà phê chưa cho thu hoạch.
1.1.1. Các giống cà phê trồng phổ biến ở nước ta
1. Cây cà phê
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
5
Cây cà phê thuộc họ Rubiaceae, chi Cofffea (René Coste, 1960)[48], Theo
Hoàng Thị Sản và Phan Nguyên Hồng (1986)[22] thì chi này có tới hơn 70
loài khác nhau. Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] ñối với các nhà trồng
trọt và buôn bán khi nói ñến cà phê, người ta chỉ quan tâm ñến ba loại, ñó là:
- Cà phê chè (Coffea arabica Liné) có nguồn gốc từ Ethiopia và Kenya
trên ñộ cao 1300 - 1800 m so với mặt nước biển, giữa 7 và 9 ñộ vĩ Bắc. Cây
cà phê chè là cây tự thụ phấn, thuộc dạng thân bụi cao 3 - 4 m, thân bé, vỏ
mỏng, ít chồi vượt, cành cơ bản nhỏ, yếu và có nhiều cành thứ cấp. Lá có màu
xanh sáng, mọc ñối, chiều dài lá 10 - 15 cm, rộng 4 - 6 cm, trên mỗi cuống lá
có 9 - 12 hoa, bầu nhụy thường ñược thụ phấn trước khi hoa nở 1 - 2 giờ.
Thời gian từ lúc nở hoa ñến khi quả chín từ 6 - 8 tháng. Quả hình trứng thuôn
dài, khi chín có màu ñỏ hoặc vàng. Nhân màu xanh xám hoặc xám xanh, xanh
lục, trọng lượng 100 nhân từ 13 - 18 g. Hàm lượng caffein trong nhân từ 1,8 - 2 %.
Hiện nay các giống cà phê chè ñược trồng chủ yếu là: giống Typica
(Coffea arabica L.var. Typica); giống Bourbon (Coffea arabica L.var.
Bourbon); giống Caturra (Coffea arabica L.var. Caturra); giống Catuai
(Coffea arabica L.var. Catuai); giống Catimor (Coffea arabica L.var.
Catimor). ðáng chú ý nhất là giống Catimor hiện nay là giống cà phê chè chủ
lực ñược trồng rộng rãi ở Việt Nam. Giống Catimor là giống lai giữa Hibribo
de Timor với Caturra. Và là thế hệ F6 do Viện Nghiên cứu Cà phê Eakmat
(nay là Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên) chọn lọc từ
thế hệ F4 và F5 nhập nội. ðặc ñiểm giống là cây thấp lùn, bộ tán nhỏ gọn,
lóng ñốt ngắn, lá non có màu ñồng nhạt; lá xanh ñậm và dày, mép lá gợn
sóng; cây cao từ 2 - 3 m; cành cơ bản dài từ 0,8 - 1,2 m; ñường kính tán từ 1,2
- 1,5 m; chiều dài lóng ñốt từ 3 - 4 cm. Cành cơ bản vươn thẳng tạo với thân
một góc < 80
0
. Quả chín màu ñỏ, trọng lượng 100 hạt từ 12 - 16 g, là giống có
khả năng cho năng suất cao, thích hợp với mật ñộ trồng dày, chịu hạn tốt và
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
6
có khả năng thích hợp với những vùng có ñộ cao so với mặt biển thấp. Và ñặc
biệt có khả năng kháng cao ñối với hầu hết các nòi sinh lý của bệnh gỉ sắt
hiện có.
- Cà phê vối (Coffea canephora Pierre) có nguồn gốc ở vùng Trung Phi
thuộc vùng châu thổ Congo khoảng giữa 10
0
vĩ Bắc và 10
0
vĩ Nam. Cây cà
phê vối là loại cây nhỡ cao từ 8 - 10 m và có nhiều thân, nhiều chồi vượt;
cành cơ bản to dài; ít cành thứ cấp hơn cà phê chè. Lá to hình bầu hoặc mũi
mác, xanh sáng hoặc ñậm, ñuôi lá nhọn, mép lá gợn sóng, lá rộng từ 10 - 15
cm, dài từ 20 - 30 cm. Hoa mọc ở cuống lá thành từng cụm, mỗi ñốt 1 - 5 cụm
và mỗi cụm từ 1 - 5 hoa; quả hình tròn hoặc trứng, cuống dai. Hạt bầu tròn,
ngắn và nhỏ hơn so với cà phê chè; hạt có màu xám xanh ñục hoặc ngà vàng.
Thời gian ra hoa tới khi quả chín từ 9 - 10 tháng. Trọng lượng 100 hạt từ 13 -
16 g, hàm lượng cafein từ 2,5 - 3 %. Cà phê vối là cây không có khả năng tự
thụ phấn nên có rất nhiều dạng hình khác nhau. Khả năng chống chịu bệnh hại
tốt hơn cà phê chè nhưng khả năng chịu hạn lại kém hơn. Giống cà phê vối
ñược trồng chủ yếu ở Việt Nam là giống Robusta (Coffea canephora var.
Robusta).
- Cà phê mít, dâu ta (Coffea liberica Bull) có hai dạng phổ biến ñó là:
Cà phê mít (Coffea liberica var Exelsa) có nguồn gốc từ Trung Phi, ñược phát
hiện vào năm 1902 tại xứ Ubagui - Chari nên còn gọi là cà phê Chari. Cây cao
từ 15 - 20 m, thân to khoẻ, lá to, rộng từ 15 - 20 cm, dài 30 - 40 cm, hình
trứng hoặc mũi mác; lá có 6 - 9 cặp gân nổi ở mặt dưới. Hoa mọc chùm trên
nách lá, 1 - 5 xim hoa, mỗi xim có 2 - 4 hoa, hoa có 5 hoặc ñôi khi 6 cánh,
mùi thơm hắc. Quả to hình trứng hơi dẹt, núm quả lồi. Thời gian ra hoa ñến
khi quả chín từ 11 - 12 tháng, quả chín ñỏ sẫm, hạt có màu xanh ngả vàng, lớp
vỏ lụa bám chặt vào hạt rất khó bong ra. Trọng lượng 100 hạt 15 - 20 g. Hàm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
7
lượng cafein 1,02 - 1,15 %. Cà phê mít có khả năng chịu nắng hạn rất tốt.
Thời kỳ kiến thiết cơ bản dài hơn cà phê vối 1 - 2 năm.
Dạng thứ hai là cà phê dâu ta (C. liberica var. Liberica) có nguồn gốc
từ vùng Tây Phi, ở các nước Guinea, Liberia và Côté D’Ivoire. Cây cao từ 15
- 18 m cành to khoẻ, lóng ñốt dài, lá to hình bầu dục có chiều dài 15 - 35 cm,
rộng từ 8 - 15 cm. Trên phiến lá có 8 - 12 cặp gân nổi ở mặt dưới. Hoa mọc
thành cụm 2 - 3 xim hoa và mỗi xim có 6 - 8 hoa, hoa có 5 - 11 cánh. Quả to
hình tròn, dài từ 12 - 25 mm, rộng 11 - 12 mm. Thời gian từ khi ra hoa ñến
lúc quả chín từ 12 - 14 tháng. Quả chín màu ñỏ. Hạt to, dài 12 - 18 mm, vỏ
lụa dính chặt. Hạt màu vàng hoặc nâu, trọng lượng 100 hạt 30 - 45g. Phẩm
chất cà phê mít, dâu ta rất thấp, chua, hương vị kém hấp dẫn. Các giống này
thường mẫn cảm với bệnh gỉ sắt.
2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà phê
Theo ðoàn Triệu Nhạn (1999)[16] diện tích cà phê thế giới cho ñến
năm 1998 là 11,3 triệu hecta, bình quân sản lượng khoảng 5,7 triệu tấn, giá trị
xuất khẩu mỗi năm là 10,5 tỉ USD và ñã tạo việc làm cho hàng trăm triệu lao
ñộng.
Cà phê là thứ nước uống hàng ngày không thể thiếu của người dân ở
các nước phát triển và ñang phát triển. Chất cafein trong cà phê có tác dụng
kích thích thần kinh, tăng cường hoạt ñộng của tế bào não, tăng cường hoạt
ñộng của cơ bắp, tạo nên cảm giác sảng khoái, tinh thần minh mẫn hơn cho
con người khi làm việc, nhất là làm việc trí óc.
Theo Trình Công Tư (2000)[32] hạt cà phê còn chứa nhiều chất dinh
dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như các axit amin (Glutamic, Leucine,
Valine, Aspastic, Proline, Glixine, Phenylatanine, Alanine, Isoleucine,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
8
Tyrosine), các vitamin (B1, B2, B6, B12, PP) và nhiều chất khoáng (K, Mg,
Mn, Na, Zn…).
Theo Anald Alwar (1994)[37] một tách cà phê ñược pha từ 10 - 11 g cà
phê bột, và 150 ml nước sôi sẽ cung cấp cho ta 20 mg axit Nicotinic, hơn 15
mg axit Chlorogenic, 140 - 170 mg Kali.
Cây cà phê có nguồn gốc từ châu Phi sau ñó nó ñược phát triển trên
khắp vành ñai nhiệt ñới, Á nhiệt ñới của châu Mỹ La tinh. Cà phê ñược phát
triển nhanh chóng ở châu Phi , châu Á, châu ðại dương, nhưng châu Mỹ vẫn
là vùng có cà phê xuất khẩu nhiều nhất, chiếm 2/3 sản lượng cà phê của toàn
Thế giới.
Theo ðoàn Triệu Nhạn (1999)[16] thì chỉ sau 20 năm từ 1959 - 1988
diện tích cà phê thế giới ñã tăng 2,2 triệu ha (từ 9,1 lên 11,3 triệu ha). Trong
ñó riêng châu Phi tăng 2 triệu ha (từ 1,8 lên 3,8 triệu ha); khu vực châu Á
Thái Bình Dương tăng 0,8 triệu ha (từ 0,4 lên 1,2 triệu ha).
Theo thống kê của Tổ chức Cà phê Quốc Tế (ICO) trong 2 năm 2001
và 2002, số lượng cà phê xuất khẩu của một số nước hàng ñầu ñược trình bày
ở bảng 1.1.
Trên thế giới có khoảng 70 nước sản xuất cà phê, căn cứ vào loại cà
phê xuất khẩu mà Tổ chức Cà phê Quốc Tế ñã chia các nước sản xuất cà phê
ra thành các nhóm như sau: Nhóm sản xuất cà phê Arabica; nhóm sản xuất cà
phê Robusta (bảng 1.2).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
9
Bảng 1.1: Thị trường cà phê thế giới 2001-2002 sản lượng sản xuất
và xuất khẩu.
ðơn vị tính: triệu bao (bao 60kg)
Sản xuất niên vụ Xuất khẩu
Cà phê/nước sản xuất
2001-2002 2002-2003 2001 2002
Tổng cộng 110,46 117,48 90,3 88,6
- Chia ra theo loại cà phê:
+ Robusta 37,85 38,62 33,5 31,6
+ Arabica 72,61 78,86 56,7 56,9
- Chia theo nước SX chính:
+ Brasil 33,32 47,16 22,9 27,7
+ Việt Nam 12,25 10,30 13,9 11,8
+ Colombia 11,50 11,25 9,98 10,3
+ Indonesia 7,56 5,83 5,4 6,2
+ Ấn ðộ 4,92 4,63 3,7 3,4
+ Mexico 4,32 4,06 3,4 2,9
+ Guatemala 3,60 3,08 3,0 3,4
Nguồn: ICO-ðặng Kim Sơn trích dẫn 2003[27]
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
10
Bảng 1.2: Sản lượng cà phê thế giới qua các niên vụ từ 1990-1995
ðơn vị tính: Triệu bao (60kg/bao)
Nhóm sản xuất
cà phê
1990/1991
1991/1992 1992/1993 1993/1994 1994/1995
Thế giới 95,0 97,9 88,6 89,3 85,5
Arabica 67,3 68,7 64,8 62,3 57,3
Brasil 21,4 18,2 21,0 20,1 13,1
Colombia 14,2 18,2 13,8 11,3 12,5
Bắc Mỹ &
Trung Mỹ
17,0 17,7 18,2 16,6 16,4
Các nước Nam
Mỹ khác
3,7 3,3 3,6 4,0 4,7
Châu Phi 7,9 6,5 5,5 7,2 7,7
Châu Á và TBD 3,1 2,8 2,7 3,1 2,9
Robusta 27,8 28,9 23,7 27,1 28,2
Brasil 5,3 5,4 5,5 5,1 3,7
Các nước châu
Mỹ khác
0,9 0,7 0,7 0,7 0,7
Châu Phi 9,4 11,4 5,9 8,2 11,0
OAMCAF 5,7 7,3 3,1 3,8 5,9
Các nước châu
Phi
3,7 4,1 2,8 4,4 5,1
Châu Á và TBD 12,2 11,4 11,6 12,9 12,8
(%)
Arabica /
Robusta
70,8/29,2 70,4/29,6 73,1/26,9 69,7/30,3 67,0/33,0
Nguồi: Tư liệu của ICO EB 3558/95, ðoàn Triệu Nhạn trích dẫn,
1999[16]. Ghi chú: (OAMCAF: Các nước cà phê châu Phi và Malgache)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
11
Trong 5 vụ cà phê từ 1990/1991 ñến 1994/1995 sản lượng cà phê thế
giới ñạt từ 85,5 triệu bao ñến 97,9 triệu bao; trong ñó cà phê chè chiếm tỷ
trọng 67,0 - 73,1 % và cà phê vối chiếm tỷ trọng 26,9 - 33,0 % [17].
Sản lượng cà phê toàn thế giới từ năm 1988 ñến 1999 bình quân 5,8
triệu tấn/năm, trong ñó cà phê chè ñạt 3,9 triệu tấn/năm và cà phê vối 1,9 trệu
tấn/năm; sản lượng cà phê chè chiếm 67,24 % và cà phê vối chiếm 32,76 %.
Trong mấy năm gần ñây sản lượng cà phê khu vực châu Á - Thái Bình Dương
tăng rất nhanh, niên vụ cà phê 1990/1991 sản lượng chiếm 15,2 % tổng sản
lượng cà phê của thế giới, so với 7,4 % của năm 1970, ñã tăng hơn 2 lần
(ðoàn Triệu Nhạn ,1999)[16].
Cây cà phê ñược nhập vào Việt Nam từ năm 1888. Giai ñoạn ñầu trồng
thử ở một số nhà thờ ở Ninh Bình và Quảng Bình. Mãi tới ñầu thế kỷ 20 từ
1920 trở ñi cây cà phê mới thực sự có diện tích ñáng kể với các ñồn ñiền có
qui mô từ 200 - 300 ha và năng suất chỉ ñạt 400 - 600 kg/ha (ðoàn Triệu
Nhạn ,1999)[18].
Theo (ðoàn Triệu Nhạn ,1999)[18], diện tích cà phê ở Việt Nam so
sánh với năm 1975 thì năm 1995 tăng gấp 13 lần, sản lượng tăng gấp 40 lần.
Và ñến năm 1999 sản lượng cà phê Việt Nam tăng gấp hơn 60 lần.
Theo ðặng Kim Sơn (2003) [27] từ 1993-2000 diện tích cà phê Việt
Nam tăng trung bình 23,9 %/năm, sản lượng trên 20 %/năm. Và các năm
1994,1995,1996 sản lượng tăng thậm chí còn cao hơn với tỷ lệ lần lượt là 48,5
%, 45,8 % và 33 %.
Theo ðoàn Triệu Nhạn (2002)[16]: trong vòng 25 năm qua, mà chủ yếu
là 15 năm trở lại ñây, ngành cà phê Việt Nam ñã có những bước phát triển
vượt bậc. Từ một nước có nền sản xuất cà phê nhỏ bé không có tên tuổi trên
thị trường cà phê thế giới, ñến nay Việt Nam ñã là một nước sản xuất cà phê
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
12
lớn, có sản lượng xuất khẩu hàng năm ñứng thứ 2 thế giới chỉ sau Brasil và là
nước ñứng ñầu thế giới về sản xuất cà phê Robusta.
Bảng 1.3: Diện tích, năng suất sản lượng cà phê Việt Nam 1980-2003
Diện tích
(1000ha)
Chỉ số phát triển (%) năm
trước 100%
Năm
Gieo
trồng
Cho
sản
Năng
suất
(tạ/ha)
Sản
lượng
(1000tấn)
Diện
tích
Năng
suất
Sản
lượng
1980 22,4 9,2 8,4 7,7 99,6 155,6 151,0
1981 19,1 9,5 5,6 5,3 85,3 66,7 68,8
1982 19,8 11,0 4,8 5,3 103,7 85,7 100,0
1983 26,8 12,0 4,8 5,7 135,4 100,0 107,5
1984 24,5 11,8 4,1 4,8 91,4 85,4 84,2
1985 44,7 14,1 8,7 12,3 182,4 212,2 256,2
1986 65,6 19,1 9,8 18,8 146,8 112,6 152.8
1987 92,3 23,4 8,8 20,5 140,7 89,8 109,0
1988 111,9 32,3 9,7 31,3 121,2 110,2 152,7
1989 123,1 43,3 9,4 40,9 110,0 96,9 130,6
1990 119,3 61,9 14,9 92,0 96,9 158,5 224,9
1991 115,1 73,2 13,7 100,0 96,5 91,9 108,7
1992 103,7 81,8 14,9 119,2 90,1 106,6 119,2
1993 101,3 82,1 16,6 136,1 97,7 113,7 114,2
1994 123,9 99,9 18,0 180,0 122,3 108,4 132,3
1995 186,4 99,9 21,8 218,1 150,4 121,1 121,1
1996 254,2 157,5 20,3 320,1 136,4 93,1 145,3
1997 340,4 174,4 24,7 420,5 133,9 121,7 132,7
1998 370,6 205,8 19,9 409,3 108,9 80,6 97,3
1999 447,7 330,8 14,7 486,8 120,8 73,9 124,6
2000 561,9 417,0 19,2 802,5 123,3 130,6 137,0
2001 565,1 472,0 17,8 840,4 100,6 92,7 120,5
2002 535,5 492,0 15,8 776,4 94,8 88,8 84,5
Nguồn : Niêm giám Tổng cụcThống kê 2003.
1.1.2. Yêu cầu sinh thái của cây cà phê.
Theo Wilson K.C. (1985)[53], thì 2 yếu tố khí hậu và ñất ñai rất quan
trọng ñối với ñời sống cây cà phê.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
13
1. Khí hậu thời tiết
a. Nhiệt ñộ
Trong các yếu tố khí hậu thì nhiệt ñộ là yếu tố mẫn cảm nhất ñối với
sinh trưởng và phát triển của cây cà phê. Cà phê thích hợp với nhiệt ñộ ôn
hoà. Song trong thực tế sản xuất chúng có khả năng sống ñược trong ñiều kiện
nhiệt ñộ 5 - 38
o
C. Khả năng chống chịu với nhiệt ñộ khắc nghiệt tuỳ theo
giống và ñược sắp xếp theo thứ tự: cà phê mít > cà phê chè > cà phê vối
(René Coste, 1969)[48].
Cây cà phê chè có thể sinh trưởng, phát triển trong khoảng nhiệt ñộ từ 5
- 30
o
C (Hoàng Thanh Tiệm ,1999)[30] thích hợp nhất là 15 - 24
o
C, trên 25
o
C
quá trình quang hợp giảm, trên 30
o
C cây ngừng quang hợp và lá sẽ bị tổn
thương nếu nhiệt ñộ này kéo dài. Nhiệt ñộ xuống dưới 5
o
C cây bắt ñầu ngừng
sinh trưởng và nhiệt ñộ xuống tới 1
o
C trong một vài ñêm cũng chưa gây ra
những thiệt hại ñáng kể (Hoàng Thanh Tiệm, 1999)[30].
Cây cà phê vối cần nhiệt ñộ cao hơn, thích hợp là 24 - 30
o
C, tối thích là
24 - 26
o
C. Cà phê vối chịu rét kém, ở 7
o
C cây ñã ngừng sinh trưởng và ở 5
o
C
cây bị gây hại nghiêm trọng (Hoàng Thanh Tiệm, 1999; René Coste,
1960)[30][48].
Theo Ngô Văn Hoàng, Nguyễn Sỹ Nghị (1964)[6] thì biên ñộ nhiệt
ngày và ñêm có ảnh hưởng ñến khả năng tích luỹ glucosit và tinh dầu trong cà
phê. Cũng theo Ngô Văn Hoàng, Nguyễn Sĩ Nghị (1964)[6] thì biên ñộ nhiệt
ngày và ñêm có ảnh hưởng sâu sắc tới năng suất và phẩm chất cà phê.
Theo Hoàng Thanh Tiệm (1999)[30] thì sự chênh lệch nhiệt ñộ giữa
các tháng và ngày ñêm có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng cà phê, ñặc biệt là
hương vị. Chất lượng cà phê chè phản ứng rất mạnh với sự thay ñổi về nhiệt
ñộ. Vì vậy muốn trồng cà phê chè có chất lượng cao cần phải chọn những