TS. Trương Hồng – Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên
1. Giới thiệu
Cà phê là một trong những mặt hàng nông sản xuất khẩu chủ lực của Việt Nam với diện tích cả nước có khoảng 640.000 ha cà phê, trong đó Tây Nguyên chiếm tỷ lệ khoảng 92% diện tích cả nước (Cục Trồng trọt, 2013). Năm 2014, nước ta đã xuất khẩu 1,69 triệu tấn cà phê, đạt kim ngạch xấp xỉ 3,55 tỷ USD (Vicofa, 2015).
Trong thời gian qua, đã có những nghiên cứu về các giải pháp kỹ thuật để phục vụ cho sản xuất cà phê ở Tây Nguyên như sử dụng giống năng suất cao, kháng bệnh rỉ sắt; giải pháp sử dụng phân bón hợp lý, cân đối; giải pháp tưới nước; quản lý sâu bệnh hại… Các giải pháp kỹ thuật này cũng đã được một bộ phận nông dân áp dụng có hiệu quả. Tuy nhiên do trong những năm qua các chi phí vật tư, công lao động tăng trong khi đó giá sản phẩm lại không ổn định, thậm chí có chiều hướng giảm đã làm cho sản xuất cà phê ở Tây Nguyên đối mặt với nhiều rủi ro, thiếu tính bền vững. Các kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên (2013) đã cho thấy trong cơ cấu chi phí sản xuất cà phê thời kỳ kinh doanh thì chí phí cho phân bón chiếm trung bình cao nhất 45 %; tiếp đến là thu hoạch 18 %, xếp thứ 3 là tưới nước chiếm khoảng 11 %. Chi phí thu hoạch khó có thể giảm được khi mà năng suất cao và có chiều hướng tăng (trừ khi thu hoạch bằng cơ giới). Chi phí phân bón và tưới nước có thể nghiên cứu để tăng hiệu quả đầu tư, giảm chi phí đầu vào, góp phần quan trọng trong sản xuất cà phê bền vững ở Tây Nguyên.
Bài viết này nhằm giới thiệu các kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên về tưới nước tiết kiệm cho cà phê và sử dụng phân bón trong sản xuất cà phê bền vững.
-
Các kết quả nghiên cứu về tưới nước tiết kiệm và sử dụng phân bón trong sản xuất cà phê bền vững
2.1 Tưới nước tiết kiệm cho cà phê
(i) Tưới nước cho cà phê dựa vào độ ẩm đất là giải pháp góp phần tiết kiệm nguồn nước tưới cho cà phê
Kết quả nghiên cứu của WASI cho thấy công thức tưới 520 lít/cây/lần (87 % so với đối chứng) và tưới lần đầu khi độ ẩm đạt 27 % (CT2) giúp cho cà phê nở hoa đồng loạt và đạt năng suất cao hơn so đối chứng dù không sai khác ý nghĩa thống kê.
Như vậy chứng tỏ rằng tưới một lượng nước 600 lít/cây và tưới khi độ ẩm đất khoảng 31 % (theo nông dân) đã làm lãng phí nguồn nước, tăng chi phí đầu tư và còn làm gia tăng số lần tưới nước (do tưới sớm hơn).
Biểu đồ 1. Năng suất cà phê ở các thời điểm tưới khác nhau
Bảng 1. Chi phí tưới nước ở các công thức nghiên cứu
|
Công thức |
Số lần tưới |
Tổng chi phí (1.000 đồng) |
Giảm |
|
|
1.000 đồng |
% |
|||
|
CT1 |
3 |
4.920 |
0 |
0 |
|
CT2 |
3 |
3.690 |
1.230 |
25,0 |
|
2 |
2.460 |
2.460 |
50,0 |
|
|
CT3 |
3 |
3.690 |
1.230 |
25,0 |
|
2,5 |
3.075 |
1.845 |
37,5 |
|
Khi phân tích hiệu quả kinh tế của việc tưới nước tiết kiệm cho thấy doanh thu và lợi nhuận của các công thức là rất cao do giá cà phê cao tại thời điểm bán ( 35.000đ/kg). Tăng lợi nhuận so với đối chứng cao nhất ở công thức tưới khi độ ẩm đất đạt 27% từ 3,12 – 3,98 tr. đồng/ha, trung bình là 3,55 tr. đồng/ha (CT2); tiếp đến là công thức tưới khi độ ẩm đất đạt 30% từ 2,03 – 2,72 tr. đồng/ha, trung bình 2,37 tr. đồng/ha. Nếu tính gộp cả chi phí tiết kiệm do giảm 1 lần tưới thì lợi nhuận của công thức 2 sẽ đạt trung bình là 6,00 tr. đồng/ha.
Như vậy tưới nước cho cà phê ở độ ẩm đất 27 % đã tiết kiệm chi phí tưới nước từ 25 – 50 % và lợi nhuận sản xuất tăng 3,8 %.
Bảng 2. Phân tích chi phí và hiệu quả kinh tế (1.000 đ)
|
Địa điểm |
Công thức |
Tổng chi phí |
Doanh thu |
Lợi nhuận |
Tăng lợi nhuận |
|
Đăk Lăk |
CT1 |
46.270 |
139.650 |
93.380 |
– |
|
CT2 |
43.340 |
140.700 |
97.360 |
3.980 |
|
|
CT3 |
45.040 |
141.140 |
96.100 |
2.720 |
|
|
TB |
44.883 |
140.496 |
95.613 |
– |
|
|
Gia Lai |
CT1 |
49.220 |
139.300 |
90.080 |
– |
|
CT2 |
46.100 |
139.300 |
93.200 |
3.120 |
|
|
CT3 |
47.540 |
139.650 |
92.110 |
2.030 |
|
|
TB |
47.620 |
139.416 |
91.796 |
|
(ii) Sö dông chÕ phÈm t¨ng kh¶ n¨ng chÞu h¹n cho cµ phª (CHC) có khả năng giảm được 1 lần tưới nước do tưới chậm hơn so với đối chứng 1 lần.
Kết quả nghiên cứu cho thấy năng suất giữa các công thức nghiên cứu không có sự khác biệt so với đối chứng.. Điều này chứng tỏ rằng sử dụng các chế phẩn CHC đã không ảnh hưởng đối với năng suất cà phê, mặc dù có thời gian tưới muộn hơn công thức đối chứng đến khoảng gần 1 tháng (CHC3).
Biểu đồ 2. Năng suất cà phê ở các công thức thí nghiệm
Phân tích kinh tế của việc tưới nước cho thấy công thức CHC3 giúp giảm được chi phí tưới nước so với đối chứng tưới theo nông dân khoảng 19,7 – 37,5 %.
Bảng 3. Chi phí tưới nước ở các công thức nghiên cứu
|
Địa điểm |
Công thức |
Số lần tưới |
Tổng chi phí (1.000 đồng/ha) |
Giảm |
|
|
1.000 đồng |
% |
||||
|
Đăk Lăk |
CT1 |
4 |
6.560 |
0 |
0 |
|
CHC1 |
4 |
5.740 |
820 |
12,5 |
|
|
CHC2 |
4 |
5.740 |
820 |
12,5 |
|
|
CHC3 |
3 |
4.610 |
1.950 |
29,7 |
|
|
Gia Lai |
CT1 |
2 |
3.280 |
0 |
0 |
|
CHC1 |
1 |
2.050 |
1.230 |
37,5 |
|
|
CHC2 |
1 |
2.050 |
1.230 |
37,5 |
|
|
CHC3 |
1 |
2.050 |
1.230 |
37,5 |
|
Tính theo thời giá năm 2011
(iii) Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tưới nước tiết kiệm cho cà phê
Kết quả nghiên cứu bước đầu về ứng dụng kỹ thuật tưới nước tiết kiệm qua hệ thống tưới phun cục bộ từng cây cà phê của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên cũng đã cho thấy rằng có thể áp dụng công nghệ tưới tiết kiệm cho cây cà phê với lượng nước tưới từ 350 – 380 lít/lần với chu kỳ 20 ngày 1 lần. Khi áp dụng kỹ thuật này người nông dân có thể kết hợp bón phân qua hệ thống tưới.
Việc áp dụng kỹ thuật tưới nước tiết kiệm so với việc tưới nước phổ biến hiện nay của nông dân đã làm tăng hiệu quả kinh tế từ 12,69 – 16,6 %.
Thử nghiệm mô hình tưới nước tiết kiệm kết hợp bón phân qua nước tại 2 huyện thuộc tỉnh Gia Lai trong 2 năm cho thấy, trung bình năm 2012 công thức MH (tưới TK + BPQN) thu nhập tăng trung bình 11, 4 đồng/ha (11,7 %) ; năm 2013 tăng 15,2 triệu đồng/ha (17,9 %).
Bảng 4. Hiệu quả kinh tế mô hình tưới nước tiết kiệm kết hợp bón phân qua nước (giảm 20% lượng nước + 20% lượng phân so với đối chứng)
|
Mô hình |
Năng suất (kg nhân/ha) |
Tổng chi (triệu đ/ha) |
Tổng thu (triệu đ/ha) |
Thu nhập (triệu đ/ha) |
Chênh lệch (triệu đ/ha) |
|
2012 |
|
|
|
|
11,438 |
|
1. Ia Grai – MH |
2.543 |
34,808 |
96,634 |
61,826 |
5,302 |
|
Đối chứng |
2.554 |
40,528 |
97,052 |
56,524 |
– |
|
2. Chư Prông – MH |
3.500 |
34,836 |
133,000 |
98,165 |
12,193 |
|
Đối chứng |
3.400 |
43,228 |
129,200 |
85,972 |
– |
|
2013 |
|
|
|
|
15,293 |
|
1. Ia Grai – MH |
2.650 |
34,928 |
90,100 |
55,172 |
7,870 |
|
Đối chứng |
2.590 |
40,758 |
88,060 |
47,302 |
– |
|
2. Chư Prông – MH |
3.800 |
35,078 |
129,200 |
94,122 |
15,180 |
|
Đối chứng |
3.600 |
43,458 |
122,400 |
78,942 |
– |
Ghi chú: Giá cà phê trung bình 2012: 38.000 VND/kg, 2013: 34.000 VND; Công lao động: 150.000 VND
2.2. Sử dụng phân bón trong sản xuất cà phê bền vững
(i) Sử dụng phân bón cân đối, hợp lý giữa các yếu tố đa, trung vi lượng
Bảng 4. Bón phân cân đối làm tăng hiệu quả sử dụng phân bón cho cà phê
|
Số mẫu nghiên cứu |
Năng suất (tấn nhân/ha) |
So sánh BCĐ/MCĐ (%) |
|
|
BCĐ |
MCĐ |
||
|
250 |
3,48 |
2,82 |
+ 23,4 |
BCĐ: Bón phân cân đối; MCĐ: bón phân mất cân đối
Bón phân cân đối cho cà phê đã làm tăng năng suất 23,4 % so với đối chứng. Điều này chứng tỏ hiệu quả sử dụng phân bón được nâng cao.
Bón phân đa lượng kết hợp với trung, vi lượng làm cho năng suất cà phê tăng từ 9,7 – 19,2 %.
Bảng 5. Bón phân đa lượng kết hợp với trung vi lượng làm tăng năng suất cà phê
|
Công thức bón |
Năng suất (tấn nhân/ha) |
Tăng so với đối chứng |
|
|
|
|
Tấn nhân/ha |
% |
|
Đất xám gneiss Bón NPK Bón NPK+Zn Bón NPK+B |
2,06 2,45 2,34 |
0 0,39 0,28 |
0 18,9 11,4 |
|
Đất nâu đỏ basalt – Bón NPK Bón NPK+S – Bón NPK Bón NPK+Zn
|
2,78 3,05 1,77 2,12
|
0 0,27 0 0,35 |
0 9,7 0 19,2 |
Tùy loại đất đai, thì việc sử dụng phân bón N, P, K kết hợp với phân vi lượng đã làm cho năng suất cà phê tăng so với đối chứng. Điều này chứng tỏ rằng hiệu quả sử dụng phân bón N, P, K đã tăng so với bón phân N, P, K đơn độc. Đất xám bón thêm kẽm đã làm tăng năng suất tới 18,9 % so với không bón; bón thêm B cũng tăng năng suất 11,4 %. Trên đất nâu đỏ bazan bón kẽm làm tăng năng suất 19,2 % so với không bón. Bón thêm S năng suất tăng 9,7 %.
(ii) Bón phân hóa học kết hợp với hữu cơ
Bảng 6. Bón phân hữu cơ làm tăng năng suất cà phê
|
Loại đất và địa điểm |
Công thức |
Năng suất (tấn nhân/ha) |
Tăng so đối chứng |
|
|
|
|
|
Tấn nhân/ha |
% |
|
Đất nâu đỏ basalt Buôn Ma Thuột |
Đối chứng (1) Ép tàn dư trên lô* (1) Bón phân chuồng**(2) |
2,30 3,20 3,31 |
– 0,90 1,01 |
– 39,1 43,9 |
|
Đất xám granite, huyện EaKar |
Đối chứng (1) Ép tàn dư trên lô *(1) |
3,30 4,10 |
– 0,80 |
– 24,2 |
Việc ép tàn dư thực vật trên lô cà phê cũng là hình thức bón phân hữu cơ cho cây. Đất nâu đỏ, ép tàn dư thực vật cũng làm tăng năng suất đáng kể (39,1 %); trong khi đó nếu bón phân chuồng thì năng suất cũng chỉ tăng so đối chứng là 43,9 %. Đất xám việc ép tàn dư cũng mang lại hiệu quả đáng kể với mức tăng năng suất là 24,2 %.
Các kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rằng việc bón phân chuồng với lượng 20 m3, 2 năm bón 1 lần cũng có thể giảm từ 1/3 – 1/2 lượng phân hoá học, song năng suất vẫn tăng so với đối chứng bón phân hoá học đơn thuần.
(iii) Bón phân dựa vào độ phì đất và năng suất cà phê
Bảng 7. Khuyến cáo sử dụng phân bón khoáng đa lượng dựa vào độ phì đất và năng suất dự kiến (3,0 – 3,5 tấn nhân/ha đối với đất bazan và 2,5 – 3 tấn nhân/ha đối với đất xám)
|
Hàm lượng dinh dưỡng trong đất |
Lượng phân khuyến cáo |
|
|
|
Đất bazan |
Đất granit/gnai |
|
Đạm trong đất (N%) <0,10 0,10-0,25 >0,25 Lân dễ tiêu trong đất (P2O5,ppm) <30 30-60 >60 Kali dễ tiêu trong đất (K2O, ppm) <100 100-250 >250 |
Kg N/ha/năm 300-330 300-220 220-150 Kg P2O5/ha/năm 100-120 100-60 60-40 Kg K2O/ha/năm 240-300 240-180 180-150 |
KgN/ha/năm 250-300 250-200 200-160 Kg P2O5/ha/năm 130-150 130-100 100-70 Kg K2O/ha/năm 230-280 230-170 170-140 |
Khi năng suất đạt trên mức khuyến cáo, cần bón bội thu 15 – 20 % tổng lượng phân ứng với 1 tấn cà phê nhân thu trội.
Bảng 8. Khuyến cáo sử dụng phân hữu cơ dựa vào hàm lượng hữu cơ trong đất
|
Hàm lượng hữu cơ trong đất (%) |
Lượng phân chuồng* (tấn/ha) |
Chu kỳ bón (năm/lần) |
|
<2,5 2,5-3,5 >3,5 |
15-20 15-20 15-20 |
2 3-4 4-5 |
*: Hoặc tương đương (khoảng 4-5 tấn phân xanh tương đương 1 tấn phân chuồng).
Bảng 9. Hiệu quả của việc áp dụng bón phân theo độ phì đất và năng suất (105 hộ)
|
Cách bón phân |
Năng suất, tấn nhân/ha |
Chi phí đầu tư phân bón (1000 đ) |
So sánh chi phí (%) |
|
Bón theo truyền thống (325 kg N: 130 kg P2O5: 360 kg K2O/ha) |
3,89 |
13.240 |
100,0 |
|
Bón phân theo độ phì đất và năng suất (295 kg N: 95 kg P2O5: 290 kg K2O/ha) |
4,02 |
9.710 |
73,3 |
Bón phân cho cà phê dựa vào độ phì đất và năng suất đạt được đã có xu hướng năng suất, song quan trọng nhất là giảm được chi phí đầu tư phân bón gần 27 % và do vậy giảm chi phí sản xuất, tăng thu nhập cho nông dân; góp phần quan trọng đảm bảo sản xuất cà phê bền vững.
-
Kết luận
– Tưới nước (tưới gốc) với lượng 520 lít/cây (giảm so với đối chứng 15 – 20 %) và tưới vào thời điểm độ ẩm đất 27 % sẽ tiết kiệm được chi phí tưới nước từ 25 – 50 % và hiệu quả kinh tế tăng 3,8 % so với đối chứng.
– Áp dụng công nghệ tưới tiết kiệm cho cây cà phê với lượng nước tưới từ 350 – 380 lít/lần với chu kỳ 20 ngày 1 lần kết hợp với bón phân qua nước sẽ làm tăng hiệu quả kinh tế từ 11,7 – 17,9 %.
– Bón phân cho cà phê dựa vào độ phì đất và năng suất đạt được giúp giảm chi phí 27 %.