Thử nghiệm và ứng dụng cây lạc dại phủ đất để tăng hiệu quả trồng cây cà phê Hữu cơ

Ảnh minh họa.

1. Cơ sở hình thành phương pháp sử dụng cây lạc dại che phủ đất trồng cà phê

1.1 Vấn đề chung của Lâm Đồng và các địa phương có điều kiện thuận lợi trồng cây cà phê

Khu vực Tây Nguyên nói chung và Lâm Đồng nói riêng có địa hình dốc và lượng mưa lớn vào thời điểm tháng 5 tới tháng 10 hàng năm, dao động trong khoảng 1.200 2.800mm (Phòng GD-ĐT BMT, 2016), gây ra nguy cơ xói mòn đất nghiêm trọng. Việc canh tác trên nền đất dốc không có biện pháp bảo vệ triệt để dẫn đến mất lượng đất mặt màu mỡ, đồng thời gây nguy hiểm cho các hộ canh tác. Sau mùa mưa kéo dài, mùa khô với nắng nóng khắc nghiệt có thể lên tới 35 độ C từ tháng 11 tới tháng 4 hàng năm dẫn đến tình trạng khô hạn và giảm mạnh độ ẩm đất – một trong những yếu tố quan trọng trong việc canh tác cây cà phê. Các nghiên cứu gần đây cũng cho thấy hậu quả của việc biến đổi khí hậu tại Tây Nguyên khiến gia tăng nhiệt độ và lượng mưa biến động thất thường, gây ra hiện tượng thiếu nước (Vũ Thị Hường, 2017).

Đất nông nghiệp ở khu vực Tây Nguyên chủ yếu là đất đỏ bazan rất giàu dinh dưỡng, đặc biệt là mùn hữu cơ, sắt, nhôm, oxit sắt và canxi (Lê Ngọc Thạch, 2017), nhưng nếu không có biện pháp bảo vệ trước hiện tượng xói mòn, đất dễ bị rửa trôi chất hữu cơ, giảm độ phì nhiêu và dần trở nên chai cứng, không còn tơi xốp, thích hợp cho các vi sinh vật trong đất phát triển. Nghiên cứu về đất bazan trồng cà phê tại Di Linh, Lâm Đồng cho thấy hàm lượng chất hữu cơ (OM) và khả năng hấp thụ phụ trao đổi cation (CEC) trong đất canh tác nông nghiệp thấp hơn đáng kể so với đất rừng cùng địa phương chưa qua canh tác (ResearchGate, 2020).

Ngoài ra, việc thay đổi môi trường tự nhiên để độc canh cây cà phê gây suy giảm đa dạng sinh học, mất đi môi trường sống cho một số loài động vật thiên địch với các loài sâu bệnh gây hại.

Côn trùng xuất hiện trên lá lạc dại cho thấy mức độ thân thiện với môi trường tại farm Thuần Trịnh.

Một số loài cỏ thân thấp như cỏ Bermuda, cỏ Stylo… đã được áp dụng theo kinh nghiệm của người nông dân nhưng chưa tạo ra được hiệu quả đáng kể. Do đó, cần tìm kiếm một giải pháp phù hợp và toàn diện để khắc phục một cách triệt để các vấn đề nếu trên. Việc tìm kiếm một loài cây (cỏ) tạo nên thảm thực vật sát mặt đất để ngăn chặn việc xói mòn đất, bảo vệ chất dinh dưỡng, đặc biệt là chất hữu cơ trong đất, đồng thời tạo môi trường phù hợp dung dưỡng các loài động vật tự nhiên, giữ cân bằng hệ sinh thái khu vực là vấn đề cần được thảo luận và tìm kiếm một cách nghiêm túc.

1.2 Đặc điểm của cây lạc dại và tính phù hợp với tình chất khu vực trồng cây cà phê

Cây lạc dại – có tên khoa học là Arachis Pintoi là một loài cây họ đậu có xuất xứ từ Nam Mỹ, được du nhập vào Việt Nam thông qua các dự án hệ thống canh tác bởi các tổ chức nước ngoài. Arachis Pintoi tồn tại ngoài tự nhiên như các loài cỏ dại thông thường, có tính thích nghi tốt với môi trường và sinh sản nhanh. Loài cây này có khả năng cộng sinh với vi khuẩn cố định đạm, có thể đạt tới 150kg N/ha/ năm (Cook et al., 2005). Cây lạc dại có thân bò, chiều dài khi trưởng thành có thể đạt tới 2m, phát triển nhanh, xanh tốt quanh năm, dễ dàng tạo nên lớp thảm thực vật phủ kín mặt đất, giữ ẩm và làm giàu mùn cho đất. Củ lạc dại nhỏ, chui sâu trong lòng đất, đến mùa mưa, củ lạc sẽ nảy mầm trở lại.

Sau khi được du nhập vào Việt Nam, cây lạc dại đã được Viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp tiến hành nhiều nghiên cứu thử nghiệm trên nhiều môi trường đất khác nhau. Kết quả cho thấy, các khu vực được trồng cây lạc dại trải qua mưa lớn kéo dài có khả năng chống xói mòn rất tốt, thậm chí có thể giảm 70-80% lượng đất bị rửa trôi so với địa hình tương đương khi không trồng. Hơn nữa, độ ẩm tại những nơi trồng cây lạc dại duy trì được độ ẩm cao hơn 10-50% so với thông thường, tuỳ thuộc độ dày của cây lạc dại, do đó, có thể thấy tiềm năng tiết kiệm nước tưới vào đất canh tác khi có loài cỏ này cộng sinh.

Đi cùng cây lạc dại, các vi sinh vật có lợi có lợi cho sinh quyển tăng cao. Cụ thể, vi sinh vật cố định đạm tăng trên 200%, vi sinh vật phân giải lân tăng 611%, vi sinh vật phân giải cellulose tăng 138% so với các khu vực canh tác không có sự xuất hiện của cây lạc dại (Vilasini & Kanchana, 2012). Theo nghiên cứu của các chuyên gia khoa học tại Viện Nông lâm nghiệp Tây Nguyên, trồng lạc dại lượng chất xanh có thể cung cấp khoảng 600kg/N, 145kg/P2O5 và 200kg/K2O/ha/năm. Hiện nay, cây lạc dại đã được ứng dụng rộng rãi tại các nông trại trồng hồ tiêu và xoài ở Đồng Nai, cây điều ở Bình Phước, Kon Tum, Đắk Lắk hay nông trại thanh long ở Bình Thuận.

Trên lý thuyết, cây lạc dại có thể được ứng dụng vào việc cộng sinh với cây cà phê tại các khu vực Tây Nguyên để hạn chế các hiện tượng gây tiêu cực cho việc canh tác theo đặc thù khu vực.

2. Hiệu quả thực nghiệm trồng cây lạc dại tại Di Linh - Lâm Đồng

Kết quả kiểm nghiệm mẫu đất tại farm Thuần Trịnh được cung cấp bởi Viện nghiên cứu Hạt nhân Lâm Đồng.

2.1 Hiệu quả trong việc khắc phục các vấn đề cố hữu tại cao nguyên sản xuất cà phê

2.1a. Tình trạng trước khi trồng cây lạc dại bao phủ thảm đất

Trên diện tích đất canh tác cây cà phê khoảng 1ha của ông Trịnh Tấn Vinh tại địa chỉ số 100 Tân Phú 2 – Đinh Lạc – Di Linh – Lâm Đồng, tình trạng sâu bệnh gây hại, rệp sáp tấn công cây cà phê gây suy giảm sản lượng trầm trọng. Để khắc phục vấn đề này, ông Vinh phải sử dụng thuốc bảo vệ thực vật khiến không chỉ sâu bệnh mà các vi sinh vật có lợi cũng biến mất, tồn dư thuốc gây ô nhiễm đất và sức khoẻ người canh tác, chưa kể tới vấn đề chi phí và thời gian cải tạo môi trường thường kéo dài 3-5 năm. Mưa lớn hàng năm cũng gây thoái hoá chất lượng đất, không còn màu mỡ và tơi xốp, sản lượng cà phê hàng năm chỉ đạt khoảng 3.5-4 tấn/ha theo phương pháp canh tác hoá học.

2.1b. Hiệu quả sau khi trồng cây lạc dại bao phủ thảm đất và chuyển đổi sang phương pháp canh tác hữu cơ

Từ năm 2008, khi thí điểm phủ lớp lạc dại trên toàn bộ diện tích canh tác, tình trạng sâu bệnh nói chung, đặc biệt là rệp sáp giảm mạnh, khoảng 70-80%. Theo quan sát của ông Vinh, rệp sáp chui xuống dưới tán lạc dại, ít phát triển trên thân cây cà phê. Qua đó, hàng năm tại Farm Thuần Trịnh tiết kiệm được khoảng 6 lít thuốc bảo vệ thực vật/ ha, cắt giảm phần lớn công sức làm cỏ, hơn nữa còn tạo điều kiện để phát triển thành trang trại thuần hữu cơ, khi không sử dụng hoá chất và phân bón hoá học. Từ năm 2011, độ phì nhiêu của đất được cải thiện đáng kể, thể hiện qua những thông số ấn tượng: độ pH đạt 6.3, hàm lượng hữu cơ (OM) đạt 4.9%, hàm lượng arsen đạt 5.18mg/kg, hàm lượng chì (Pb) đạt 12.1mg/kg, hàm lượng đạm tổng số (N) đạt 0.11%...

2.2 So sánh hiệu quả với nông trại cà phê cùng khu vực chưa ứng dụng trồng lạc dại

Ngày 17/8/2016, đoàn chuyên gia Hà Lan do TW Hội Nông dân, kết hợp với Hội Nông dân tỉnh Lâm Đồng tiến hành khảo sát mẫu đất của Farm Thuần Trịnh và Farm của ông Lê Thân cùng địa phương. Kết quả phân tích vào ngày 9/10/2016 cho thấy các chỉ số như độ phì nhiêu của đất, các nguyên tố đa trung vi lượng, lân dễ tiêu, độ pH trong đất phủ lạc dại đều cao hơn, trong khi đó sản lượng tương đương nhau, tuy nhiên, chi phí đầu vào của farm T huần Trịnh chỉ bằng một nửa do tiết kiệm được chi phí cho thuốc bảo vệ thực vật, phân hoá học và công cải tạo đất. Do đó, có thể kết luận một cách tương đối tính hiệu quả của việc trồng cây lạc dại trên đất canh tác cây cà phê có thể đạt hiệu quả gấp đôi.

Dù còn thiếu những công trình nghiên cứu một cách chi tiết và đầy đủ, tuy nhiên, có thể tạm đi tới kết luận về tính hiệu quả của việc trồng phủ cây lạc dại trên đất canh tác cây cà phê tại Di Linh – Lâm Đồng. Trong tương lai, mô hình này nên được các nhà khoa học, các trang trại lớn nghiên cứu và đưa ra kết quả chi tiết, nhằm tạo nền móng cho việc ứng dụng phương pháp này trên toàn quốc, nhằm gia tăng năng suất cho giống cây chủ lực của nông nghiệp nước ta./.