BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN –––––––––––––––– HÀ THỊ THANH ĐOÀN NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MỘT SỐ VẬT LIỆU HỮU CƠ VÀ CHẾ PHẨM VI SINH TRONG SẢN XUẤT CHÈ AN TOÀN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP THÁI NGUYÊN - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN –––––––––––––––– HÀ THỊ THANH ĐOÀN NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MỘT SỐ VẬT LIỆU HỮU CƠ VÀ CHẾ PHẨM VI SINH TRONG SẢN XUẤT CHÈ AN TOÀN Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 62 62 01 10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Nguyễn Hữu Hồng 2. TS. Nguyễn Văn Toàn THÁI NGUYÊN - 2014 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất cả những kết quả nghiên cứu trong công trình này là trung thực và chưa được công bố ở bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn. Mọi trích dẫn trong Luận án đều đã được ghi rõ nguồn gốc. Nghiên cứu sinh ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành được công trình này, tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, hướng dẫn, hỗ trợ và tạo điều kiện của: PGS.TS. Nguyễn Hữu Hồng, TS. Nguyễn Văn Toàn, Ban Giám hiệu Trường Đại học Hùng Vương Phú Thọ, Phòng Quản lý Đào tạo sau Đại học, Khoa Nông học trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc, Viện Thổ Nhưỡng Nông Hóa. Nghiên cứu sinh Hà Thị Thanh Đoàn iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt vii Danh mục các bảng viii Danh mục các hình xi MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu của đề tài 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 3.1. Ý nghĩa khoa học 3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3 4. Phạm vi nghiên cứu 3 5. Những đóng góp mới của luận án 4 Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 1.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Việt Nam 5 1.1.1. Tình hình sản xuất chè an toàn ở Việt Nam 5 1.1.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Việt Nam 7 1.2. Yêu cầu về đất trồng chè và thực trạng đất trồng chè ở một số vùng chè chính của Việt Nam 8 1.2.1. Yêu cầu về đất trồng chè 8 1.2.2. Thực trạng đất trồng chè ở một số vùng chè chính của Việt Nam 9 1.3. Tình hình nghiên cứu sử dụng vật liệu tủ trong sản xuất chè 13 1.3.1. Tác dụng của che tủ thực vật 13 1.3.2. Nghiên cứu về các loại vật liệu che tủ cho chè 15 iv 1.3.3. Nghiên cứu về kỹ thuật che tủ cho chè 18 1.4. Nhu cầu dinh dưỡng của cây chè 20 1.4.1. Nhu cầu về đạm 20 1.4.2. Nhu cầu về lân 23 1.4.3. Nhu cầu về kali 24 1.4.4. Các nguyên tố khác 26 1.5. Nghiên cứu về phân bón vi sinh trên thế giới và Việt Nam 28 1.5.1. Vai trò, thành phần của vi sinh vật 28 1.5.2. Nghiên cứu về các chủng vi sinh vật có khả năng phân giải xelluloza 30 1.5.3. Tình hình nghiên cứu về phân bón vi sinh vật trên thế giới và Việt Nam 32 1.6. Luận giải, phân tích các nội dụng cần đặt ra nghiên cứu 41 Chƣơng 2: NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1. Nội dung nghiên cứu 43 2.2. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu 43 2.2.1. Vật liệu nghiên cứu 43 2.2.2. Đối tượng nghiên cứu 44 2.2.3. Hóa chất và dụng cụ 45 2.3. Thời gian, địa điểm nghiên cứu 46 2.4. Phương pháp nghiên cứu 46 2.4.1. Phương pháp điều tra, thu thập số liệu 46 2.4.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 46 2.4.3. Các chỉ tiêu theo dõi 51 2.5. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 54 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 55 3.1. Ảnh hưởng của một số vật liệu che tủ hữu cơ đến năng suất, chất lượng, tính chất đất trồng chè 55 3.1.1. Một số tính chất đất trước thí nghiệm 55 v 3.1.2. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến một số tính chất đất trồng chè 55 3.1.3. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến năng suất giống chè LDP1 60 3.1.4. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến chất lượng chè 63 3.1.5. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến mật độ sâu hại chè 66 3.1.6. Đánh giá độ hoai mục của các vật liệu che tủ hữu cơ 68 3.2. Ảnh hưởng của các mức che tủ đến năng suất, chất lượng và một số tính chất đất trồng chè 69 3.2.1. Một số tính chất đất trước thí nghiệm 69 3.2.2. Ảnh hưởng của các mức che tủ đến một số tính chất đất 70 3.2.3. Ảnh hưởng của các mức che tủ đến năng suất 74 3.2.4. Ảnh hưởng của các mức che tủ đến chất lượng chè nguyên liệu 77 3.3. Tuyển chọn các chủng vi sinh vật phân giải xelluloza và đánh giá khả năng phân giải của chúng trên cành lá chè đốn 81 3.3.1. Phân lập, tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng phân giải xelluloza 81 3.3.2. Đánh giá hiệu quả xử lý thân cành chè của vi sinh vật tuyển chọn 84 3.4. Ảnh hưởng của một số chế phẩm vi sinh đến năng suất, chất lượng và một số tính chất đất trồng chè 93 3.4.1. Tính chất đất trồng chè 93 3.4.2. Năng suất giống chè LDP1 98 3.4.3. Chất lượng chè nguyên liệu 100 3.5. Ảnh hưởng của phân hữu cơ sinh học đến năng suất, chất lượng và một số tính chất đất trồng chè 102 3.5.1. Tính chất đất trồng chè 102 3.5.2. Năng suất giống chè LDP1 107 3.5.3. Chất lượng chè LDP1 109 vi 3.6. Xây dựng mô hình ứng dụng kết quả nghiên cứu vào sả n xuấ t chè an toàn ở Phú Thọ 113 3.6.1. Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 113 3.6.2. Đánh giá chất lượng 113 3.6.3. Đánh giá hiệu quả kinh tế trong điều kiện thâm canh của mô hình so với sản xuất đại trà 114 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 115 1. Kết luận 115 2. Đề nghị 116 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO 118 KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU 132 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1 BVTV Bảo vệ thực vật 2 CHC Chấ t hữ u cơ 3 CT Công thức 4 CLCĐ Cành lá chè đốn 5 d Dễ 6 ĐC Đối chứng 7 HCSH Hữu cơ sinh học 8 KHKT Khoa học kỹ thuật 9 KHNN Khoa học nông nghiệp 10 KL Khối lượng 11 MH Mô hình 12 SL Sản lượng 13 TB Trung bình 14 TH Tổng hợp 15 VK Vi khuẩn 16 VSV Vi sinh vật 17 XK Xạ khuẩn viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Hàm lượng kim loại cho phép trong chè 8 Bảng 3.1. Một số tính chất đất trước thí nghiệm sử dụng vật liệu che tủ hữu cơ 55 Bảng 3.2. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến tính chất lý học của đất sau thí nghiệm 56 Bảng 3.3. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ hữu cơ đến tính chất hó a học của đất sau thí nghiệm 58 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ đến thành phần và số lượng một số nhóm vi sinh vật đất 59 Bảng 3.5. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ đến các yếu tố cấu thành năng suất chè LDP1 qua các năm 60 Bảng 3.6. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ đến năng suất giống chè LDP1 62 Bảng 3.7. Ảnh hưởng của vật liệu che tủ đến phẩm cấp chè nguyên liệu 64 Bảng 3.8. Ảnh hưởng của các vật liệu tủ đến thành phần sinh hoá búp chè nguyên liệu 65 Bảng 3.9. Ảnh hưởng của vật liệu tủ đến mật độ rầy xanh 66 Bảng 3.10. Ảnh hưởng của vật liệu tủ đến mật độ bọ cánh tơ 68 Bảng 3.11. Diễn biến độ hoai mục của các vật liệu tủ 69 Bảng 3.12. Một số tính chất đất trước thí nghiệm 69 Bảng 3.13. Ảnh hưởng của các mức che tủ đến tính chất lý học của đất sau thí nghiệm 70 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của các mức che tủ cành lá chè đốn đến tính chất lý học của đất sau thí nghiệm 71 Bảng 3.15. Ảnh hưởng các mức che tủ cành lá chè đốn đến thành phần và số lượng một số nhóm vi sinh vật đất 73 [...]... đó vi c sử dụng các loại vật liệu che tủ hữu cơ cũng có tác dụng làm tăng độ ẩm, độ xốp cũng như tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất, hạn chế được cỏ dại và xói mòn trên đất trồng chè [50] Xuất phát từ những vấn đề nêu trên tác giả tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu sử dụng một số vật liệu hữu cơ và chế phẩm vi sinh trong sản xuất chè an toàn 2 Mục tiêu của đề tài Xác định được vật liệu hữu cơ, ... thuật sản xuất đảm bảo an toàn cho ́ sản phẩm, không ảnh hưởng đến sức khỏe, môi trường sinh thái Ngày nay các nước sản xuất chè đã nghiên cứu và áp dụng phương thức canh tác sản xuất chè an toàn, chè hữu cơ có chất lượng cao nhằm tăng sức cạnh tranh trên thị trường chè thế giới và lành mạnh hoá môi trường sản xuất Vi t Nam là một nước có ngành sản xuất chè phát triển nhanh với nhiều vùng chè đặc sản, xuất. .. TÀI LIỆU 1.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam 1.1.1 Tình hình sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam Sản xuất chè an toàn là sản phẩm chè sản xuất ra phải đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Các biện pháp kỹ thuật canh tác, theo hướng bảo vệ môi trường, bảo vệ đất [19] Hiện nay hiện tượng lạm dụng quá mức thuốc trừ sâu và phân hoá học đang xảy ra khá phổ biến ở các vùng trông chè. .. cơ, chế phẩm vi sinh và phân hữu cơ vi sinh thích hợp nhất để nâng cao năng suất, chất lượng tạo sản phẩm chè an toàn, cải thiện độ phì của đất, đảm bảo canh tác bền vững ở các vùng trồng chè 3 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học nghiên cứu về vi c sử dụng các vật liệu tủ hữu cơ và chế phẩm vi sinh vật trong. .. trong sản xuất chè an toàn - Kết quả phân lập một số chủng vi sinh vật mới cung cấp dẫn liệu cho vi c vật liệu tủ sẽ phát huy tác dụng cao, kịp thời khi chúng ta đưa vào vật liệu tủ khó phân giải vi sinh vật phù hợp - Đây là tài liệu tham khảo có giá trị cho cán bộ khoa học kỹ thuật, cho người sản xuất kinh doanh chè, cho giáo vi n, sinh vi n, học vi n cao học trong học tập, nghiên cứu về cây chè 3.2... hình nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam GAP là vi c áp dụng những kiến thức sẵn có vào quá trình sản xuất nông nghiệp để hướng đến sự bền vững về môi trường, kinh tế, xã hội trong sản xuất nông nghiệp và các quá trình sau sản xuất tạo ra các sản phẩm nông nghiệp phi thực phẩm và thực phẩm bổ dưỡng an toàn [19] Hướng dẫn sản xuất chè an toàn theo VietGAP gồm 12 mục: 1 Đánh giá và lựa chọn vùng sản. .. vi c sử dụng các chủng vi sinh vật tuyển chọn có khả năng làm tăng năng suất và độ phì của đất trồng chè - Sử dụng chế phẩm vi sinh và phân hữu cơ sinh học ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng chè LDP1 cũng như cải thiện độ phì nhiêu của đất trồng chè Trong đó sử dụng chế phẩm vi sinh vật phân giải nhanh xelloloza được chọn tạo từ các chủng vi sinh vật năng suất sau 3 năm tăng 10,4% 5 Chƣơng 1 TỔNG QUAN... trồng chè - Góp phần phát triển các vùng trồng chè an toàn theo hướng VietGAP một cách bền vững, giảm chi phí đầu vào, nâng cao hiệu quả của sản xuất chè 4 Phạm vi nghiên cứu - Đề tài nghiên cứu về vật liệu che tủ, các mức tủ, các chế phẩm vi sinh và phân hữu cơ sinh học trên giống chè LDP1 - Đề tài nghiên cứu được giới hạn trong tỉnh Phú Thọ, chủ yếu là tại Vi n Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp miền... đất trồng chè 96 Bảng 3.31 Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh đến thành phần và số lượng vi sinh vật đất 97 x Bảng 3.32 Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất giống chè LDP1 98 Bảng 3.33 Ảnh hưởng của các chế phẩm vi sinh đến phẩm cấp chè nguyên liệu 100 Bảng 3.34 Ảnh hưởng của các chế phẩm vi sinh đến thành phần sinh hóa búp chè ... tiễn - Xác định được vật liệu tủ hữu cơ có tác dụng làm tăng năng suất, chất lượng chè và độ phì đất trồng chè Đặc biệt là cành lá chè đốn hàng năm là nguồn vật liệu hữu cơ tại chỗ cung cấp cho đất trồng chè - Xác định được một số chủng vi sinh vât có khả năng phân giải ̣ xelluloza, chế phẩm vi sinh và phân HCSH sử dụng trên chè làm tăng năng suất, chất lượng và tăng độ phì đất trồng chè - Góp phần phát . hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu sử dụng một số vật liệu hữu cơ và chế phẩm vi sinh trong sản xuất chè an toàn . 2. Mục tiêu của đề tài Xác định được vật liệu hữu cơ, chế phẩm vi sinh và. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam 1.1.1. Tình hình sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam Sản xuất chè an toàn là sản phẩm chè sản xuất ra. 1.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam 5 1.1.1. Tình hình sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam 5 1.1.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất chè an toàn ở Vi t Nam 7 1.2.