ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
–––––––––––––––––––––––

PHẠM HUY QUANG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LIỀU LƯỢNG
PHÂN HỮU CƠ KHOÁNG NTR1, NTR2 ĐẾN
SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG
DÒNG CHÈ CNS-1.41 TẠI PHÚ HỘ - PHÚ THỌ
Ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 8 62 01 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Người hướng dẫn khoa học: TS. Phạm Văn Ngọc

Thái Nguyên - 2018


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Thái nguyên, ngày ….. tháng …. năm 2017
Tác giả luận văn

Phạm Huy Quang



2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................ 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài. ........................................ 2
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài ....................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài........................................................................ 2
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............ 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4
1.1.1. Cơ sở khoa học của việc xác định phân bón cho chè. ............................ 4
1.1.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây chè ..................................... 6
1.2. Tình hình nghiên cứu về phân bón trên thế giới ........................................ 9
1.2.1. Phân bón hữu cơ...................................................................................... 9
1.2.2. Phân bón vô cơ (NPK) .......................................................................... 12
1.2.3. Phân bón trung lượng ............................................................................ 16
1.2.4. Phân bón vi lượng ................................................................................. 17
1.2.5. Phân bón lá ............................................................................................ 19
1.3. Tình hình nghiên cứu về phân bón ở Việt Nam....................................... 19
1.3.1. Phân bón hữu cơ.................................................................................... 19
1.3.2. Phân bón vô cơ (NPK) .......................................................................... 21
1.3.3. Phân bón trung lượng ............................................................................ 24
1.3.4. Phân bón vi lượng ................................................................................. 25
1.3.5. Phân bón lá ............................................................................................ 25


CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU............................................................................................... 27
2.1. Đối tượng/Vật liệu nghiên cứu................................................................. 27
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 27
2.1.2. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 27
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu............................................................ 27
2.2.1. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 27
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 28


BVTV

thôn

CNSH

Bảo vệ thực vật

Cs

Công nghệ sinh học

CT ĐC

Cộng sự

KHKT

Công thức

KK

Đối chứng

NLN

Khoa học kỹ thuật

QCVN

Bảng 3.5. Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến thành phần cơ giới
búp chè CNS-1.41 ........................................................................................... 46
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến một số sâu hại chính
của dòng chè CNS-1.41................................................................................... 48
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến một số chỉ tiêu
sinh hóa của chè thành phẩm .......................................................................... 51
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của các công thức phân bón chất lượng chè xanh ....... 55
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của các công thức phân bón chất lượng chè xanh ....... 57
Bảng 3.10. Hiệu quả kinh tế của các công thức phân bón
đối với dòng chè CNS-1.41............................................................................. 60


vii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến độ rộng tán và chiều
dài búp 1 tôm 3 lá của dòng chè CNS-1.41 .................................................... 41
Hình 3.2: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến một số yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất của dòng chè CNS-1.41 ................................... 43
Hình 3.3: Ảnh hưởng của các công thức phân bón đến thành phần cơ giới
búp chè CNS-1.41 ........................................................................................... 46


9

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây chè với tên khoa học là Camellia Sinensis (L) O. Kuntze là loại
cây công nghiệp dài ngày đã có lịch sử phát triển từ rất lâu đời (khoảng 5.000
năm), sinh trưởng và phát triển trong điều kiện khí hậu nóng ẩm, có đời

Phân hữu cơ khoáng NTR1, NTR2 là 2 sản phẩm khoa học Công nghệ
của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Phân NTR1 có hàm lượng P2O5
cao nên dùng chuyên bón lót, còn phân NTR2 có hàm lượng N và K 2O cao
chuyên dùng bón thúc. Phân NTR1, NTR2 đã nghiên cứu xây dựng cho cây
lúa nhưng chưa nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật bón phân cho cây chè.
Để xác định liều lượng phân NTR1, NTR2 thích hợp cho cây chè kinh
doanh, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng
phân hữu cơ khoáng NTR1, NTR2 đến sinh trưởng, năng suất và chất
lượng dòng chè CNS-1.41 tại Phú Hộ - Phú Thọ”.
2. Mục tiêu của đề tài
Xác định được liều lượng phân NTR1 và NTR2 thích hợp cho dòng chè
CNS-1.41 sinh trưởng, phát triển tốt và năng suất cao.
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài.
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học
nghiên cứu về việc sử dụng một số công thức phân bón đến sinh trưởng, năng
suất và chất lượng dòng chè CNS-1.41 để sản xuất chè xanh tại Phú Thọ.
- Kết quả của đề tài sẽ bổ sung tài liệu cho công tác nghiên cứu khoa
học, giảng dạy và chuyển giao cho sản xuất.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Xác định được công thức liều lượng phân bón hợp lý có tác dụng
làm tăng sinh trưởng, năng suất và chất lượng dòng chè CNS-1.41 tại Phú Thọ.


- Kết quả của đề tài sẽ được khuyến cáo cho bà con nông dân trồng chè
tại địa phương và các vùng lân cận thực hiện, nhằm nâng cao năng suất, chất
lượng, hiệu quả kinh tế trong sản xuất chè.


Chương 1

song cũng có thể sống ở nơi đất cằn cỗi, nghèo kiệt dinh dưỡng mà vẫn cho
năng suất nhất định. Tuy nhiên để có nương chè cho năng suất cao, chất lượng
tốt và có nhiệm kỳ kinh tế dài cần phải xây dựng chế độ phân bón hợp lý cho
chè.
Quá trình sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực của cây
chè không có giới hạn rõ ràng và là một quá trình mâu thuẫn thống nhất.
Vì vậy, cần phải bón phân hợp lý để khống chế quá trình sinh trưởng sinh
thực cho chè hái búp và khống chế quá trình sinh trưởng dinh dưỡng cho
chè thu hoạch giống.
Đối tượng thu hoạch của chè là búp và lá non. Thường trong búp non
của chè có 4,5% N, 1,5% P2O5 và 1,2-1,5 % K2O mà hàng năm chúng ta hái
đi từ 5-10 tấn búp tươi/ha và đốn đi một lượng thân lá đáng kể trong đó có N,
P, K và các chất khoáng khác, hơn nữa hàng năm một lượng dinh dưỡng nhất
định trong đất bị rửa trôi, xói mòn, nếu không bổ sung kịp thời cho đất thì cây
trồng sẽ sinh trưởng kém và cho năng suất thấp.
Đất trồng chè Phú Hộ thuộc nhóm đất xám feralit và môi trường chua,
đã được sử dụng để trồng chè qua nhiều năm (trên 20 năm). Đất có độ dốc,
xảy ra hiện tượng rửa trôi làm cho hàm lượng chất hữu cơ trong đất càng
giảm vì vậy để cho chè sinh trưởng phát triển tốt nâng cao năng suất và chất
lượng cần phải bón bổ xung phân hữu cơ khoáng cho chè.
Đó là cơ sở khoa học cho việc lựa chọn một số tổ hợp phân bón thích
hợp cho các dòng chè được tiến hành nghiên cứu để từ đó giúp phần tạo điều
kiện cho chè sinh trưởng phát triển tốt nâng cao chất lượng nguyên liệu búp
chè phục vụ sản xuất.


1.1.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây chè
Chè là cây công nghiệp dài ngày, trong điều kiện sản xuất kinh doanh
chu kỳ kinh tế có thể 50 - 60 năm phụ thuộc vào đặc điểm giống, điều kiện
đất đai, khí hậu và các biện pháp kỹ thuật canh tác.

hoặc 3 lá non. Quá trình sinh trưởng của búp chi phối của nhiều yếu tố bên
ngoài lẫn bên trong, khối lượng búp thay đổi tùy theo giống. Vườn chè bón
nhiều phân, búp sẽ lớn hơn vườn chè thiếu phân. Ngoài giống và phân bón,
thì khối lượng búp chè còn phụ thuộc vào một số yếu tố kỹ thuật canh tác
khác như đốn, hái và điều kiện địa lý nơi trồng trọt.
1.1.3. Nhu cầu dinh dưỡng của cây chè và vai trò của các nguyên tố dinh
dưỡng
1.1.3.1. Nhu cầu dinh dưỡng
Cây chè thích hợp trồng trên đất chua vừa đến chua ít, độ dày tầng đất
càng sâu thì cây chè sinh trưởng, phát triển tốt và tuổi thọ của cây chè càng
kéo dài. So với các cây trồng khác thì cây chè có khả năng sống ở những nơi
đất cằn cỗi, nghèo dinh dưỡng mà vẫn cho thu nhập. Tuy nhiên muốn cây chè
cho năng suất cao, chất lượng tốt có nhiệm kì kinh tế dài thì cần phải bón
phân đầy đủ sao cho đất trồng chè cần đạt những yêu cầu :
- pHKCl từ 4,0 – 6,0
- Đất có độ phì tốt
- Độ sâu, tầng đất từ 60 – 100cm
Độ ẩm cao, lượng mưa hàng năm trên 1.500 mm và phân bố tương đối
đều từ tháng 4, tháng 5 đến tháng 10, tháng 11.
Mối quan hệ giữa đất đến năng suất, phẩm chất chè rất phức tạp, phẩm
chất do nhiều yếu tố quyết định. Điều kiện dinh dưỡng ảnh hưởng rất nhiều
đến năng suất, phẩm chất chè, do vậy ngoài việc sử dụng nguồn dinh dưỡng
sẵn có ở trong đất thì việc bón phân cho chè là một biện pháp có hiệu quả.
Phân bón có vai trò quan trọng đối với sinh trưởng và năng suất chè.
Nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa học trong và ngoài nước đều


cho thấy: Hiệu quả của phân bón cho chè chiếm từ 50% – 60% tổng hiệu quả
của các biện pháp nông học đối với năng suất chè.
1.1.3.2. Vai trò của một số nguyên tố dinh dưỡng

cho đất tơi xốp, có kết cấu viên, làm tăng hoạt động của các vi sinh vật trong
đất,... Nhưng thực trạng hiện nay việc sử dụng phân hữu cơ cho chè còn gặp
nhiều khó khăn, do phải cạnh tranh nguồn hữu cơ với các cây trồng khác, đồi
chè thường xa nhà, cây chè vào giai đoạn kinh doanh đã khép tán nên việc
vận chuyển và bón phân thường gặp khó khăn. Những giải pháp để tăng
cường hữu cơ cho chè là làm phân tự chế bằng cách đào hố ủ ngay tại vườn
chè, trồng cây xanh, cây họ đậu để lấy thân lá ép xanh cho chè, ép xanh cành,
lá già sau khi đốn chè, ngoài ra việc bón phân cho chè phải được chú ý ngay
từ khi bón lót trước khi trồng.
1.2. Tình hình nghiên cứu về phân bón trên thế giới
Cây chè bình thường sinh trưởng yêu cầu có một môi trưởng sinh thái
tốt, cung cấp các chất dinh dưỡng là một trong những yếu tố quan trọng nhất
để có được năng suất cao và chất lượng chè, bón phân là một biện pháp kỹ
thuật cần thiết.
Quan hệ giữa đất đến năng suất, chất lượng chè rât phức tạp. Chất
lượng chè do nhiều yểu tố quyết định và tác dụng một cách tổng hợp. Điều
kiện dinh dưỡng ảnh hưởng rất nhiều đến năng suất, chất lượng chè, do vậy
ngoài việc sử dụng nguồn dinh dưỡng sẵn có trong đất, thì việc bón phân cho
chè là một biện pháp có hiệu quả.
1.2.1. Phân bón hữu cơ
Đối với cây chè phân hữu cơ có vai trò rất quan trọng, không những cung
cấp chất dinh dưỡng trực tiếp cho cây chè mà nó còn cải thiện lý tính của đất
như làm tăng độ tơi xốp, có kết cấu viên, làm tăng khả năng thấm và giữ nước
của đất, làm cho tăng sự hoạt động của các hệ vi sinh vật trong đất.
Từ năm 1992 - 1997, Quỹ Kellogg, W.K [33] đã thử nghiệm phân bón
hữu cơ được bổ sung thêm một số loài vi sinh vật có ích thuộc 2 chi: Bacillus,


Pseudomonas có khả năng phân giải lân tại 2 vùng trồng chè trọng điểm của
Srilanka và nhận thấy rằng năng suất chè tăng 9 - 14% so với đối chứng có

Các giống chè khác nhau đều yêu cầu một chế độ bón phân khác nhau,
đặc biệt là chế độ bón phân hữu cơ cho cây chè đạt được năng suất cao và
chất lượng tốt. Khi nghiên cứu về hiệu quả của phân hữu cơ trên cây chè ở
vườn chè không sử dụng phân bón hợp lý dẫn đến đất bị chai cứng, độ màu
mỡ của đất giảm, đặc biệt ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng chè Mao
Tiêm - Tín Dương. Điều đó chứng tỏ rằng sử dụng phân hữu cơ không chỉ có
khả năng cải tạo đất mà còn có khả năng nâng cao năng suất và chất lượng
chè.
Phân hữu cơ có thể cải thiện sự đa dạng sinh học, khả năng sản xuất
lâu dài của đất và là nơi lưu giữ phần lớn lượng carbon dioxide thừa. Dinh
dưỡng hữu cơ làm tăng sự màu mỡ của đất, cung cấp dinh dưỡng cho nấm
mycorrhiza (giúp các loại cây hấp thu dinh dưỡng), có thể làm giảm đáng kể
lượng thuốc trừ sâu, năng lượng và phân bón, nhưng không làm giảm sản
lượng thu hoạch.
Các giống chè khác nhau đều yêu cầu một chế độ bón phân khác nhau,
đặc biệt là chế độ bón phân hữu cơ cho cây chè đạt được năng suất cao và chất
lượng tốt. Năm 2010, nhà nghiên cứu Trung Quốc khi nghiên cứu về hiệu
quả của phân hữu cơ trên cây chè kết quả cho thấy khu vực sản xuất chè Mao
Tiêm
– Tín Dương, vườn chè không sử dụng phân bón hợp lý dẫn đến đất bị chai
cứng lại, độ màu mỡ của đất giảm, đặc biệt ảnh hưởng đến năng suất và chất
lượng chè Mao Tiêm – Tín Dương. Điều đó chứng tỏ rằng sử dùng phân hữu
cơ không chỉ có khả năng cải tạo đất mà còn có khả năng nâng cao năng suất
và chất lượng chè.
Lý tính đất trồng chè có vai trò đặc biệt quan trọng trong canh tác chè
trên đất dốc. Quá trình rửa trôi, đi lại chăm sóc đã làm cho đất chặt cứng,
không thuận lợi cho cây chè sinh trưởng và phát triển.Vì vậy, bón phân hữu


cơ là biện pháp giúp cải tạo lý tính đất, làm tăng khả năng giữ nước và lưu

cao hàm lượng polyphenol, caffeine và protein, vừa có khả năng thúc đẩy
nâng cao chất lượng lá chè, cải thiện chất lượng chè.
Tác giả Saharia và Bezbaruah (1984) [39] đưa ra kỹ thuật bón phân chủ
yếu dựa vào sản lượng thu hoạch chè hàng năm: vùng Bắc Ăn Độ bón phân
cho chè kiến thiết cơ bản với tỷ lệ NPK là 10: 5: 10 và mức bón theo cây là
15, 25, 40 và 70 (g/cây) tương đương với các tuổi 1, 2, 3 và 4; còn bón phân
cho chè kinh doanh tỷ lệ NPK là 10: 2: 4 hoặc 12: 4: 8 và mức bón 100-200
kg N/ha tùy thuộc vào đất, tuổi và sản lượng chè. Vùng Nam Ấn Độ bón phân
cho chè kiến thiết cơ bản tỷ lệ NPK là 1: 2: 2 và mức bón 90 kg N/ha; còn
bón phân cho chè kinh doanh dựa vào sản lượng để bón, và chia ra 3 mức sản
lượng dưới 2.000, từ 2.000 - 3.000 và trên 3,000 (kg khô/ha) tương ứng các
mức bón là 10, 5, 4 (kg N/100kg chè), hàng năm có phun sunphát kẽm lên lá
11 kg/ha.
Theo Lin Xinjiong và cs (1991) [34], bón phân đã thúc đẩy sự sinh
trưởng, tăng năng suất và cài thiện chất lượng nguyên liệu chè búp tươi. Hàm
lượng axit amin. polyphenol, catechin, đường tổng số có trong nguyên liệu
chè búp tươi thích hợp, chất lượng chè Ô long thành phẩm tốt nhất…khi cung
cấp các loại phân đạm, lân, kali với liều lượng và tỷ lệ hợp lý. Hiệu quả của
việc bón kali đến chất lượng sản phẩm chè Ô long rõ hơn so với bón đạm và
lân. Do vậy, việc bón tăng tỷ lệ phân kali trong hỗn hợp phân bón đạm - lân kali cho vườn chè sản xuất nguyên liệu chế biến chè Ô long là việc làm quan
trọng. Theo Su Kongwu và Li Jinlan (2005) [41], bón phân kali thì năng suất
chè tăng từ 8,3 - 16,7% so với không bón phân kali, đồng thời cải thiện chất
lượng chè và tăng khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh.
Thông thường, đất trao đối hàm lượng kali và magie có giá trị giới hạn
lần lượt là 80 mg/kg và 40 mg/kg; nhưng tác giả Jerry W.Maranville, S.
Madhavan (2002) [32] cũng đồng thời cho biết ngay cả khi đất có hiệu quả


với hàm lượng kali, magie cao hơn giá trị giới hạn, thì sử dụng phân kali,
magie cũng đạt được hiệu quả tăng năng suất.

long là bón 24 kg N/666,67 m2 (ure: 52%), P2O5 7 kg/666,67 m2 (supe lân:
22%), K2O 11 kg/666,67 m2 (kali sunphat: 60%).
Trước đây, ở Nhật Bản mức bón phân cho chè cũng tương tự như nhiều nước
trên thế giới, ngày nay do áp dụng cơ khí hóa và tự động hóa trong khâu thu
hoạch, họ đã khuyến cáo mức bón rất cao, đối với chè có sản lượng 18 tấn
búp/ha mức bón N: P: K là 800, 210 và 360 (kg/ha).
Tổng hợp các loại phân bón khác nhau ảnh hưởng đến năng suất, chất
lượng chè và đưa ra kỹ thuật bón phân tốt nhất để phát huy tối đa hiệu quả của
việc bón phân tăng năng suất và nâng cao chất lượng chè, duy trì sự sinh
trưởng mạnh mẽ của cây chè, đồng thời có lợi hơn trong cải tạo và nâng cao
độ phì của đất.
Nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến chỉ tiêu sinh hóa búp chè.
Theo Zheng Helin và cs (2012) [46], sự thiếu hụt P đã làm giảm điểm thử
nếm của chè xanh. Napaporn Sae-Lee và CS (2012) [35] cho rằng Se và AI đã
thúc đẩy các acid ascorbic, chlorophyll, carotenoid, phenolic tổng số và hàm
lượng axit béo trong lá chè. Hàm lượng phenolic và chất lượng hóa học cao
nhất được tìm thấy ở trong lá chè khi nhận được 50 ppm của Se. Các dẫn xuất
của catechin cao nhất, cụ thể là (+)- galloca-techin (GC), (-)epigallocatechingallate

(EGCG),

(+)-gallocatechingallate

(GCG),

(-)-

epicatechingallate (ECG) and (+)-catechingallate (CG) ở trong cây chè được
xử lý với AI lớn hơn so với cây chè được xử lý với Se. Hàm lượng phenolic
tổng số tăng với sự tăng dần của chất diệp lục tổng số, catechin tổng số và các

chè Ô long. Đồng thời khi sử dụng phân bón kali, magie có thể nâng cao tổng
hàm lượng các hợp chất thơm thành phần trong chè Ô long, cũng ảnh hưởng
rõ đến hương thơm thành phần của chè Ô long. Nói tóm lại, hương thơm
thành phần chè Ô long gồm nerolidol, linalool oxide (II), acetyl pyrrole,


hexanal, trans-2, trans-4-heptyl dialdehyde, cis-3-acetic acid-hexene,....rõ
ràng đã được tăng lên, đặc biệt có thể nâng cao hàm lượng nerolidol.
Việc hình thành axit amin của cây chè, với axit amin L-Theanin chiếm
tỷ lệ cao đạt 70%, magie là yếu tố cần thiết trong quá trình hình thành LTheanin, magie có một ý nghĩa kép trong quá trình hình thành của caffeine.
Một vài nghiên cứu cho thấy, thiếu magie ở vườn chè già (lâu năm), và khi sử
dụng phân magie đã thể hiện rõ nâng cao hàm lượng catechin trong chè, cải
thiện chất lượng chè. Bón phối hợp kali, magie, sản lượng chè xanh, chè Ô
long có thể tăng từ 10 - 20%, nâng cao được nội chất trong búp chè tươi như
axit amin, caffeine và polyphenol.
Theo Zhang Wenji và Cs (2000) [44], khi bón bổ sung kali và magie có
tác dụng làm tăng đáng kể năng suất nguyên liệu, tăng chất lượng của một số
sản phẩm chè chính: chè xanh, chè Ô long; hàm lượng các chất axit amin tự
do, polyphenol, caffeine cũng như theaflavin và thearubigin tăng đáng kể, cải
thiện hương thơm của sản phẩm chè Ô long. Chất lượng sản phẩm chè Ô long
có mối tương quan chặt chẽ với hàm lượng magie trong nguyên liệu búp.
Bón phân magie, kali và lưu huỳnh cho cây chè để sản xuất nguyên liệu
chế biến chè Ô long, hương thơm trong sản phẩm chè như nerolidol, ethyl
alcohol, vinylcool, linalool,…trong đó, hàm lượng nerolidol tăng rất nhiều so
với đối chứng 23%, nerolidol là vật chất hóa học quan trọng của hương chè Ô
long, ảnh hưởng có tính quyết định đối với hình thành hương; Hàm lượng
nerolidol cao, thì chè ô long tuyệt hảo.
1.2.4. Phân bón vi lượng
Việc sử dụng một sổ nguyên tố vi lượng bằng hình thức bón phân vào
đất hay phun lên lá có tác dụng lớn đối với các quá trình sinh lý, sinh hóa của