CHUYÊN ĐỀ: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CHẤT GIỮ ẨM CH ĐỐI
VỚI CÂY CÀ PHÊ TẠI HUYỆN ĐỊNH QUÁN, ĐỒNG NAI.
1. CHẤT GIỮ ẨM:
Chất giữ ẩm CH là một loại polymer có trọng lượng phân tử cao, có khả năng
trương nở khi gặp nước nên có thể giữ được lượng nước lớn, không độc hại và dễ bị phân
hủy sinh học. Vì vậy, chất giữ ẩm được dùng trong nông nghiệp để giữ ẩm cho những
vùng đất khô hạn, đất cát hoặc trên đồi núi, nơi nước dễ trôi đi, cung cấp dần nước cho
cây trồng trong quá trình sinh trưởng và phát triển, giúp cây không bị thiếu nước trong
điều kiện khô hạn, giảm lượng nước tưới tiêu. Ngoài ra, chất giữ ẩm còn có khả năng hút
các chất dinh dưỡng khi bón phân và nhả dần ra cho cây trồng hấp thu, hạn chế thất thoát
chất dinh dưỡng khi trời mưa, giúp tiết kiệm phân bón, làm tăng năng suất, giảm được
ảnh hưởng tới môi trường.
Năm 2004, Viện Công nghệ Hóa học đã nghiên cứu thành công chất giữ ẩm CH
được điều chế dựa trên nền tảng ghép cellulose với acid acrylic. Chất giữ ẩm CH có khả
năng thay thế các chất giữ ẩm ngoại nhập do giá thành rẻ (nguyên liệu sử dụng là
cellulose từ các phế thải nông nghiệp như bã mía, mùn cưa…), thời gian sử dụng dài (từ
2-3 năm), có độ hấp phụ nước cao. Vì vậy, CH có khả năng ứng dụng trong sản xuất
nông nghiệp, cung cấp nước cho cây trồng trong mùa khô hạn ở nước ta. Chất giữ ẩm CH
copolymer celluluose/acrylic đã được triển khai ứng dụng tại vùng đất bazan ở Tây
Nguyên trên cây Cà phê, Bông, Bắp (Công ty cà phê Chư Păh, công ty cà phê Gia Lai,
Trung tâm nghiên cứu giống cây trồng – Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh
Gia Lai). Khi sử dụng chất giữ ẩm, lượng nước tưới tiết kiệm từ 30-60% và năng suất cây
trồng tăng từ 5-15%, trong đó tại vùng đất khô hạn thiếu nước tại Công ty cà phê Chư
Păh năng suất tăng lên đến 2.5 lần.
Viện Công nghệ Hóa học đang thực hiện đề tài “Ứng dụng quy trình thử nghiệm
chất giữ ẩm CH cho cây trồng cạn trên địa bàn huyện Định Quán” nhằm tăng năng suất
sản xuất nông nghiệp, tiết kiệm nước tưới, giảm áp lực nước cho các trạm bơm trên địa
bàn huyện Định Quán, Đồng Nai khi mùa khô và hạn hán ngày càng kéo dài. Trong
1
chuyên đề này, chúng tôi trình bày về kết quả thử nghiệm, thu hoạch và đánh giá khả
năng ứng dụng của chất giữ ẩm CH đối với cây Cà phê tại huyện Định Quán, Đồng Nai.

Sơn…). Việt Nam hiện đứng đầu thế giới về sản xuất cà phê vối (robusta) và cà phê là
2
mặt hàng nông sản xuất khẩu có giá trị lớn đứng thứ hai sau gạo (năm 2000 diện tích cà
phê cả nước đã lên đến 520.000 ha với sản lượng 900.000 tấn).
Diện tích trồng cà phê tại huyện Định Quán năm 2006 là 2.015 ha trong đó, 123 ha
trồng mới và 1.892 ha cho sản phẩm với năng suất bình quân 13,5 tạ/ha, sản lượng 2.554
tấn. Doanh thu đạt 29.700.000đ/ha, lợi nhuận bình quân 15.000.000đ/ha. Diện tích giảm
mạnh từ 3.914 ha năm 2000 xuống còn 2.015 ha, năng suất cũng giảm từ 17,2 tạ/ha
xuống 13,5 tạ/ha. Trong những năm qua giá cà phê xuống thấp, nông dân sản xuất gặp
nhiều khó khăn, do đó nhiều hộ đã chặt bỏ chuyển sang trồng cây khác hoặc trồng xen
cây ăn trái và không đầu tư thâm canh nên năng suất đạt thấp. Hiện nay giá cà phê đang
tăng và dự báo còn tiếp tục duy trì trong thời gian tới. Do đó nông dân đầu tư thâm canh
số diện tích sẵn có nhằm tăng năng suất, sản lượng.
Bảng 1: Tình hình sản xuất cà phê trên địa bàn huyện Định Quán
 
3
2.3
Kỹ
thuật chăm sóc cây cà phê tại huyện Định Quán:
Cây cà phê thường được trồng vào giai đoạn đầu mùa mưa (từ tháng 4 – tháng 6
trong năm) trong các hố có kích thước khoảng 60cm x 60cm x 60cm. Đất trong hố trồng
cần đảo trộn đều với phân chuồng đã hoai mục, sau đó đặt cây vào giữa hố, điều chỉnh
cây đứng thẳng, nén chặt đất, lấp đất ngang mặt bầu.
Sau khi trồng cần làm bồn thành hình tròn xung quanh hố tạo điều kiện tưới nước
và bón phân ở các giai đoạn chăm sóc sau này. Khi làm bồn xong, dùng rơm, rạ, cỏ ủ
quanh gốc với độ dầy từ 10 - 20cm và cách xa gốc khoảng 5 - 10cm để tránh mối làm hại
cây. Thường xuyên làm cỏ dại nhằm mục đích tiết kiệm lượng phân bón và để triệt nguồn
sâu bệnh.
Cà phê là loại cây có nhu cầu dinh dưỡng cao. Khi mới trồng dùng 0,5kg super lân
trộn với phân hữu cơ ủ trong hố trước trồng, đến khi cây đã bén rễ bón thêm mỗi gốc 25 -

8 Phú Vinh 145 15.47 224
9 Gia Canh 15 15.37 23
10 Ngọc Định 39 12.30 48
11 Thanh Sơn 178 15.20 271
12 La Ngà 3 12.30 4
13 Túc Trưng 61 13.30 81
Bảng 2: Lượng phân hóa học bón cho cây cà phê
Năm bón Urê (kg) Super lân (kg) Clorua kali (kg)
Năm thứ I 260 500 100
Năm thứ II 320 650 200
Năm thứ III 420 700 300
Thời kỳ kinh doanh 450 800 350
Thời kỳ đã phục hồi 540 900 430
- Đợt thứ nhất: bón vào đầu mùa mưa (tháng 3 đến tháng 5), dùng 35% lượng đạm, 30%
lượng kali, chia làm 6 lần bón, chu kỳ 10 ngày/lần.
- Đợt thứ hai: bón vào giữa mùa mưa (tháng 7 đến tháng 8), dùng 40% lượng đạm, 40%
lượng kali, 40% lượng lân, chia làm 5 lần bón với chu kỳ 10 ngày/lần.
- Đợt thứ ba: bón vào cuối mùa mưa (tháng 10-tháng 11), dùng 25% đạm, 60% lân, 30%
kali, chia làm 5 lần bón, chu kỳ 7 ngày/lần.
3 THỬ NGHIỆM CHẤT GIỮ ẨM CH TRÊN CÂY CÀ PHÊ NĂM 2008:
3.1 Các mô hình thử nghiệm:
Mô hình 1:
Địa điểm: ấp Tam Bung, xã Phú Túc, huyện Định Quán.
Chủ hộ: Phan Thanh Vũ.
Giống trồng: giống cà phê vối.
Đất trồng: đất đỏ bazan.
Diện tích thử nghiệm: 0.8 ha
Năm trồng cà phê: 2003
Thời gian bón chất giữ ẩm: giai đoạn phục hồi cây sau thu hoạch (17/01/2008).
Kỹ thuật bón: chất giữ ẩm CH được bón vào hốc cây.

kỳ tưới bình thường L
3
T
1
5. Ô thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán lá (120g/cây): Tưới nước theo
chu kỳ tưới bình thường L
4
T
1
  gồm 13 ô nghiệm thức, các nghiệm thức có diện tích bằng nhau
1. Ô đối chứng 0g/1m đường kính tán lá cây: Tưới nước theo chu kỳ, theo nhu cầu
nước tưới của cây trồng.
2. Ô thử nghiệm 10(g)/1m đường kính tán lá (30g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới
bình thường L
1
T
1
3. Ô thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán lá (60g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới
bình thường L
2
T
1
6
4. Ô thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán lá (90g/cây): Tưới nước theo chu kỳ tưới
bình thường L
3
T
1
5. Ô thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán lá (120g/cây):Tưới nước theo chu kỳ tưới
bình thường L

1
T
3
11. Ô thử nghiệm 20(g)/1m đường kính tán lá (60g/cây): Lượng nước tưới bằng với
lượng nước tưới ở ô đối chứng. Thời gian tưới lập lại bằng 1,3 thời gian ô đối
chứng L
2
T
3
12. Ô thử nghiệm 30(g)/1m đường kính tán lá (90g/cây): Lượng nước tưới bằng với
lượng nước tưới ở ô đối chứng. Thời gian tưới lập lại bằng 1,3 thời gian ô đối
chứng L
3
T
3
13. Ô thử nghiệm 40(g)/1m đường kính tán lá (120g/cây):Lượng nước tưới bằng với
lượng nước tưới ở ô đối chứng. Thời gian tưới lập lại bằng 1,3 thời gian ô đối
chứng L
4
T
3
7
L1T1
L2T1
L3T1
L4T1
ĐỐI CHỨNG
L1T2
L2T2
L3T2

- Tránh cuốc rãnh quá sâu làm đứt rễ hoặc tổn thương đến bộ rễ của cây, tốt nhất độ sâu
của rãnh từ 25 – 30 cm
- Bón chất giữ ẩm cách gốc khoảng 2/3 bán kính tán lá nhằm tăng khả năng hút nước của
cây.
- Cần tưới nước cho chất giữ ẩm hút nước no trong lần đầu sau khi bón xuống đất để đảm
bảo thời gian sử dụng và khả năng hút và nhả nước ở những lần kế tiếp.
- Lượng chất giữ ẩm bón cần cân đối và theo nhu cầu của cây vì bón quá ít không đảm bảo
lượng ẩm trong đất, nếu bón với lượng quá nhiều làm tăng chi phí đầu tư làm giảm hiệu
quả kinh tế cây trồng.
 Bón phân và tưới nước tại các ô thực nghiệm:
Bón phân (kg/ha/năm):
DAP 100 kg, Lân super 200 kg, Urea 400 kg, SA 300 kg, KCl 200 kg
Không xịt thuốc.
Tưới tiêu:
Chu kỳ tưới: 10 ngày/lần
9
Phương pháp tưới: chảy tràn
3.4 Các chỉ tiêu theo dõi:
3.4.1. Các chỉ tiêu về đất:
 Khả năng giữ ẩm của đất: Phöông phaùp Katrinski.
 Độ ẩm héo cây: Phöông phaùp Katrinski.
 Độ chua của đất: phương pháp điện cực chọn lọc hydro trên máy đo pH của
Viện CN Hoá học Tp. HCM.
 Nguyên lý của phương pháp: Ion H
+
được chiết rút ra bằng chất chiết rút
thích hợp (nước cất hoặc muối trung tính), dùng 1 điện cực chỉ thị và 1 điện
cực so sánh để xác định hiệu thế của dung dịch từ đó tính được pH của
dung dịch.
 Hàm lượng sắt, nhôm: đo trên máy quang phổ hấp thu nguyên tử AAS

4
và 1g FeSO
4
. Thêm 25ml H
2
SO
4
đặc, lắc nhẹ để mẫu
thấm đều. Đậy bình bằng một chiếc phễu nhỏ rồi đặt lên bếp đun, đun nhẹ
15 phút sau đó đun mạnh đến sôi. Khi dung dịch có màu xanh nhạt trong
suốt thì đun tiếp 15 phút nữa rồi chuyển toàn bộ dung dịch vào bình đựng
mức 100 ml, dùng nước cất tráng bình và lên thể tích đến vạch định mức.
 Chuyển toàn bộ dung dịch đã vô cơ hóa và nước tráng bình vào bình erlen
500 ml chịu nhiệt. Thêm vào 3 giọt phenolphthalein, vài viên đá bọt, 20 ml
dung dịch NaOH 40% (NaOH đủ khi dung dịch có màu hồng) và nước cất
để tổng thể tích dung dịch khoảng 300 ml. Lắp hệ thống cất đạm, bình hấp
thụ NH
3
là erlen 250 ml chứa dung dịch acid boric 6% và chỉ thị màu
tashiro. Khi có NH
3
giải phóng ra, dung dịch ở bình hấp phụ chuyển dần từ
màu hồng sang màu xanh. Tiếp tục cất đến khi thu được khoảng 200 ml
dung dịch ở bình hấp thụ (có thể kiểm tra NH
3
đã hết chưa bằng giấy quỳ
tím ở đầu ống sinh hàn). Ngừng đun, tháo ống sinh hàn, dùng bình tia tráng
rửa ống sinh hàn, thu nước rửa vào bình hấp thụ.
10
 Chuẩn độ: Dùng dung dịch HCl 0,1N chuẩn để chuẩn độ dung dịch trong

4
)
6
Mo
7
O
24
2.5% và 3 giọt
SnCl
2
2.5% rồi định mức đủ 25ml. So màu trên máy so màu. Kết quả tính
hàm lượng phosphorus được dựa trên đường chuẩn của dung dịch chuẩn
P
2
O
5
.
 Cân 0.1917g KH
2
PO
4
tinh khiết đã được sấy khô ở 105
0
C trong 2h, chính
xác đến 0.0002g, hòa tan bằng nước cất rồi định mức đến 1 lít. Dung dịch
có 0.1mg P
2
O
5
trong 1ml. Lấy dung dịch này pha loãng 10 lần ta được dung

a’: khối lượng P
2
O
5
suy ra từ đường chuẩn
a: khối lượng mẫu đất
 Hàm lượng Kali dễ tiêu: đo trên máy quang phổ hấp thu nguyên tử AAS
Avanta GBC, Viện Công nghệ Hóa học.
 Tổng vi sinh vật trong đất: phương pháp đếm tế bào vi sinh vật trực tiếp dưới
kính hiển vi.
 Dùng thìa nhỏ đã vô trùng lấy 1g đất vào chén sứ đã khử trùng, sau đó
nghiền đất bằng chày cao su vô trùng. Chuẩn bị 2 bình tam giác, một bình
đựng 99 ml nước cất vô trùng và 1 bình không đã vô trùng. Lấy nước ở
bình 1 đổ vào chén sứ để chuyển toàn bộ đất đã nghiền nát vào bình 2 rồi
đậy bằng nút bông, lắc đều trong 10 phút. Sau đó lấy ra để yên 1 phút cho
lắng các hạt lớn và pha loãng dịch huyền phù.
 Dùng micropipet cho 1 giọt dịch lên phần chia của buồng đếm. Lấy 1 lá
kính mỏng đậy từ từ lên mặt phần ô đếm. Phần dịch thừa tràn ra theo 2 rãnh
bên có thể dùng Vandolin để cố định lá kính. Sau đó quan sát dưới kính
hiển vi (ở khoảng 2 tiêu cự lớn), nếu dịch cấy hay dịch huyền phù quá đậm
đặc thì phải pha loãng. Đếm số lượng tế bào trong các ô theo đường chéo
hoặc theo các góc trung tâm, khi đếm nếu có tế bào nằm ở ranh giới 2 ô thì
chỉ đếm ở cạnh trên và bên trái của ô đó. Đếm ít nhất từ 15 – 20 ô, sau đó
tính số lượng tế bào trung bình có trong 1 ô.
12
 Tổng các nấm trong đất: dùng môi trường Czapek.
 Dùng môi trường Czapek (g/l): NaNO
3
(3g), K
2

Chất giữ ẩm được bón theo rãnh xung quanh gốc cây và cách gốc 2/3 bán kính tán
lá. Sau khi bón chất giữ ẩm lấp đất kín cho chất giữ ẩm không bị trôi lên mặt đất và tưới
nước cho chất giữ ẩm hút đầy nước.
13
5 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM:
5.1 Kết quả phân tích đất:
Đất trồng cây cà phê trước khi bón chất giữ ẩm và sau khi bón tại các mô hình thử
nghiệm được phân tích để đánh giá ảnh hưởng của chất giữ ẩm đối với môi trường đất.
Bảng 3: Kết quả phân tích đất trước và sau thử nghiệm tại
vườn anh Phan Thanh Vũ
ST
T
Chỉ tiêu Đơn vị Kết quả phân
tích đất trước
thử nghiệm
Kết quả phân
tích đất sau
thử nghiệm
1 Khả năng giữ ẩm của đất % 38,81 45,26
2 Độ ẩm héo cây % 28,64 28,56
3 Độ chua của đất (pH) 5,23 5,64
4 Hàm lượng sắt (Fe
2
O
3
) % 15,12 15,09
5 Hàm lượng nhôm (Al
2
O
3

3 Độ chua của đất (pH) 5,43 5,68
4 Hàm lượng sắt (Fe
2
O
3
) % 8,89 8,91
5 Hàm lượng nhôm (Al
2
O
3
) % 10,86 10,84
6 Tổng vi sinh vật đất
CFU/gra
m
2,89.10
6
4,76.10
6
7 Tổng các nấm trong đất
CFU/gra
m
3,74.10
3
3,84.10
3
8 Nitơ tổng % 0.10 0,12
9 Photpho dễ tiêu mg/100g 2,16 2,35
10 Kali dễ tiêu mg/100g 3,72 3,94
Nhận xét:
- Kết quả phân tích đất gia đình ông Phan Thanh Vũ và Lê Văn Ban trước thử

11 09/03/2008 3
12 11/03/2008 1
13 19/03/2008 2
14
21 – 23 /03/
2008
8
15 06/04/2008 1,5
16 17/04/2008 2
17 25/04/2008 3
18 26/04/2008 2
16
19 28/04/2008 2
20 30/04/2008 3
21 01/05/2009 3
Thời điểm bón vật liệu giữ ẩm cho cây vào mùa khô, như hàng năm thì đây là giai
đoạn nắng gắt kéo dài, nhiệt độ trung bình trên 31
o
C trở lên, gây thiếu nước nghiêm
trọng, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây cà phê. Cây cà phê ra trái vào
mùa khô nên nhu cầu về nước tưới của cây lớn. Sử dụng chất giữ ẩm bón cho cây cà phê
nhằm tăng độ giữ ẩm của đất, cung cấp nước cho cây, tránh cho cây bị sốc nước khi tưới
tràn đột ngột làm trái cà phê rụng.
Tuy nhiên, trong thời gian thử nghiệm năm 2008 dù đang là mùa khô nhưng trên
địa bàn huyện liên tiếp có những cơn mưa vừa và to vào các ngày trên. Điều này gây khó
khăn cho việc kiểm soát quá trình tưới của cây cà phê trong các ô thử nghiệm, làm giảm
lượng nước tưới cho các hộ gia đình, tăng lượng ẩm trong đất làm cho khả năng sinh
trưởng và phát triển của cây giữa các ô thử nghiệm thử nghiệm không có sự chênh lệch
đáng kể, sự chênh lệch về năng suất giữa các ô thử nghiệm có bón chất giữ ẩm và ô đối
chứng không rõ ràng.

hộ Lê Văn Ban với 2 ô nghiệm thức: ô đối chứng và ô bón 20 g/m đường kính tán lá.
Năng suất cà phê thu được:
Ô Năng suất (tấn/ha)
Đối chứng 2,23
Thử nghiệm 2,61
Quá trình thử nghiệm giai đoạn từ tháng 12/2008 – 04/2009 cho thấy lượng mưa
trái mùa trên địa bàn huyện Định Quán nhiều nhưng vẫn có nhiều khác biệt giữa ô có bón
chất giữ ẩm và ô không bón chất giữ ẩm:
- Cây ở ô có bón chất giữ ẩm xanh hơn so với đối chứng không bón chất giữ ẩm
- Cây ít bị chết nhánh hơn so với ô đối chứng
- Trái non của cây có bón chất giữ ẩm xanh, đều hơn so với đối chứng
- Trái ở ô đối chứng ít bị khô trái non hơn so với đối chứng không bón chất giữ
ẩm
18
Hình 2: Ô thử nghiệm (18/12/2008)
Hình 1: ô đối chứng (18/12/2008)
Hình 4: Ô thử nghiệm (08/01/2009)
Hình 3: ô đối chứng (08/01/2009)
- Lượng trái ở ô có bón chất giữ ẩm nhiều hơn lượng trái ô không bón chất giữ
ẩm
- Năng suất tại ô thử nghiệm cao hơn ô đối chứng 0,38 tấn/ha.
 Hiệu quả kinh tế
+ Giá cà phê: 24.000đ/kg
+ Chi phí chất giữ ẩm thử nghiệm: 40.000đ/kg x100kg = 4.000.000đ
+ Chi phí công lao động: 8 công x 50.000đ/công = 400.000đ
Ô đối chứng:
- Năng suất: 2,23 tấn/ha
- Tổng thu: 2,23 x 1000 x 24.000 = 53.520.000 đồng/ha
Ô thử nghiệm:
- Năng suất: 2,61 tấn/ha