Trong những năm gần đây, diện tích và quy mô sản xuất cây ăn quả trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên không ngừng mở rộng, trong đó na, nhãn và bưởi là những cây trồng có giá trị kinh tế cao, góp phần nâng cao thu nhập cho người dân và thúc đẩy phát triển kinh tế nông nghiệp địa phương. Tuy nhiên, quá trình thâm canh kéo dài cùng với tác động ngày càng rõ nét của biến đổi khí hậu đã làm phát sinh nhiều vấn đề trong sản xuất như suy giảm độ phì nhiêu đất, mất cân bằng dinh dưỡng, gia tăng sâu bệnh và giảm hiệu quả sử dụng phân bón. Tại nhiều vùng sản xuất, tình trạng lạm dụng phân bón hóa học, ít sử dụng phân hữu cơ và chưa chú trọng cải thiện hệ sinh học đất đã khiến đất canh tác bị chai cứng, giảm khả năng giữ nước, giữ dinh dưỡng và ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng cây trồng.

Mô hình quản lý đất và dinh dưỡng thích hợp cho cây na tại xã La Hiên

Trước yêu cầu nâng cao hiệu quả sản xuất cây ăn quả theo hướng bền vững, Viện Thổ nhưỡng Nông hóa đã chủ trì thực hiện đề tài khoa học và công nghệ cấp tỉnh: “Nghiên cứu kỹ thuật quản lý dinh dưỡng thích hợp cho một số loại cây ăn quả (na, nhãn, bưởi) trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên theo hướng sản xuất phục hồi, ổn định sức khỏe đất và thích ứng với biến đổi khí hậu”. Đề tài được triển khai trong giai đoạn từ tháng 10/2023 đến tháng 4/2026 nhằm đánh giá thực trạng dinh dưỡng cây trồng và chất lượng đất tại các vùng sản xuất cây ăn quả chủ lực của tỉnh; xác định các yếu tố hạn chế trong quản lý dinh dưỡng; đồng thời đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, phục hồi sức khỏe đất và hướng tới phát triển nông nghiệp bền vững.

Trong quá trình thực hiện, nhóm nghiên cứu đã tiến hành khảo sát thực trạng sản xuất tại vùng trồng na ở xã La Hiên, vùng trồng nhãn tại phường Phúc Thuận và vùng trồng bưởi tại xã Quân Chu. Đồng thời, nhóm nghiên cứu thực hiện phân tích 270 mẫu lá và 180 mẫu đất nhằm đánh giá tình trạng dinh dưỡng cây trồng, đặc điểm lý hóa học và sinh học của đất, cũng như xác định các nguyên nhân ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng cây ăn quả.

Kết quả nghiên cứu cho thấy đất trồng cây ăn quả tại các vùng khảo sát nhìn chung bảo đảm điều kiện vật lý phù hợp cho sản xuất. Tuy nhiên, tình trạng mất cân bằng dinh dưỡng và suy giảm chất lượng đất canh tác vẫn diễn ra khá rõ. Hàm lượng chất hữu cơ trong nhiều vùng đất còn thấp, khả năng trao đổi dinh dưỡng hạn chế, hoạt động của hệ vi sinh vật đất chưa cao, trong khi việc sử dụng phân bón khoáng chưa hợp lý.

Thông qua phương pháp chẩn đoán dinh dưỡng DRIS và chỉ số mất cân bằng dinh dưỡng NBI, nhóm nghiên cứu xác định được nhiều nguyên tố dinh dưỡng là yếu tố hạn chế đối với cây trồng. Đối với cây na tại khu vực xã La Hiên, chỉ số NBI dao động từ 431 – 2526, phản ánh mức độ mất cân bằng dinh dưỡng khá lớn; các nguyên tố thường thiếu hụt gồm kali (K), bo (B), molypden (Mo) và kẽm (Zn). Đối với cây nhãn tại phường Phúc Thuận, chỉ số NBI dao động từ 99 – 451, với các yếu tố hạn chế phổ biến là magie (Mg), bo (B), molypden (Mo) và kẽm (Zn). Trong khi đó, cây bưởi tại xã Quân Chu có chỉ số NBI dao động từ 137 – 577, trong đó các nguyên tố đạm (N), kali (K), magie (Mg) và lưu huỳnh (S) là những yếu tố ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng và năng suất cây trồng.

Nghiên cứu cũng cho thấy các vườn cây có năng suất cao thường có hàm lượng chất hữu cơ, kali dễ tiêu và mật độ vi sinh vật có ích trong đất cao hơn rõ rệt so với các vườn năng suất thấp. Đặc biệt, tại các vùng được bổ sung phân hữu cơ thường xuyên, hoạt động của nhóm vi sinh vật cố định đạm, phân giải lân và kích thích sinh trưởng phát triển mạnh hơn, góp phần nâng cao khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây trồng và cải thiện chất lượng đất canh tác.

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, nhóm thực hiện đề tài đã xây dựng các giải pháp kỹ thuật quản lý dinh dưỡng phù hợp cho từng loại cây ăn quả theo hướng tăng cường sử dụng phân hữu cơ, phân hữu cơ vi sinh kết hợp bón phân khoáng cân đối và bổ sung trung, vi lượng hợp lý. Các giải pháp kỹ thuật không chỉ hướng tới mục tiêu nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm mà còn tập trung cải thiện tính chất lý hóa học và sinh học của đất, nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, hạn chế thoái hóa đất và giảm tác động tiêu cực đến môi trường sản xuất.

Để đánh giá hiệu quả thực tiễn của các giải pháp kỹ thuật, đề tài đã xây dựng 3 mô hình quản lý dinh dưỡng trên cây na tại xã La Hiên, cây nhãn tại phường Phúc Thuận và cây bưởi tại xã Quân Chu với quy mô 1 ha/mô hình, triển khai trong 02 năm với tổng diện tích 3,0 ha. Kết quả bước đầu cho thấy việc áp dụng quy trình quản lý dinh dưỡng hợp lý đã góp phần cải thiện độ phì nhiêu đất, tăng mật độ vi sinh vật có ích, nâng cao khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây trồng; đồng thời giảm hiện tượng vàng lá, suy cây và rụng quả sinh lý. Năng suất, chất lượng nông sản và khả năng chống chịu của cây trước điều kiện thời tiết bất lợi đều được cải thiện rõ rệt so với phương thức canh tác truyền thống; sản phẩm thu hoạch đồng đều hơn. Đáng chú ý, hiệu quả kinh tế của các mô hình đều cao hơn trên 15% so với sản xuất đại trà, dao động từ 15,77% đến 18,54%, khẳng định tính khả thi và tiềm năng nhân rộng trong sản xuất nông nghiệp địa phương.

Bên cạnh hoạt động nghiên cứu và xây dựng mô hình, đề tài còn tổ chức 3 lớp tập huấn kỹ thuật cho 150 lượt người dân tại các địa phương triển khai mô hình nhằm chuyển giao các biện pháp quản lý dinh dưỡng tiên tiến, nâng cao nhận thức và kỹ năng canh tác theo hướng phục hồi sức khỏe đất và thích ứng với biến đổi khí hậu.

Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung cơ sở khoa học và thực tiễn cho công tác quản lý dinh dưỡng cây ăn quả trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên, đồng thời mở ra hướng tiếp cận mới trong phát triển nông nghiệp xanh, nông nghiệp tuần hoàn và nông nghiệp bền vững. Việc áp dụng đồng bộ các giải pháp quản lý dinh dưỡng hợp lý, tăng cường sử dụng phân hữu cơ và cải thiện hệ sinh học đất được xem là hướng đi cần thiết nhằm nâng cao giá trị sản xuất cây ăn quả, bảo vệ tài nguyên đất và thích ứng hiệu quả với biến đổi khí hậu trong thời gian tới.