Pueraria phaseoloides là một chi thực vật có hoa đơn loài thuộc họ đậu Fabaceae và tông Phaseoleae . Loài duy nhất là Neustanthus phaseoloides , được gọi là sắn dây nhiệt đới .  Loài này là cây trồng làm thức ăn gia súc và cây che phủ được sử dụng ở vùng nhiệt đới.  Nó được gọi là puero ở Úc và kudzu nhiệt đới ở hầu hết các vùng nhiệt đới.

(***) Mật độ khối còn được biết đến như là một tính chất của hạt còn gọi là khối lượng riêng, là khối lượng m trên mỗi đơn vị thể tích V.

Với các vật đồng nhất, công thức của mật độ khối lượng là: p=m/V

{\displaystyle \rho ={\frac {m}{V}}}Trong đó:

ρ là mật độ khối lượng của chất (tính theo đơn vị kg·m^-3 )

m là khối lượng của chất (tính theo đơn vị kg ) 

V là thể tích của chất (tính theo đơn vị m³ )

Dừa (Cocos nucifera) đóng góp vào sinh kế của hàng triệu người ở các nước đang phát triển, không chỉ ở lãnh vực sản xuất (nông nghiệp) mà còn thông qua việc làm do nhiều ngành công nghiệp liên quan tạo ra. Đây là loại cọ phổ biến nhất, hữu ích về mặt kinh tế ở vùng nhiệt đới ẩm ướt. Dừa được trồng lý tưởng trong điều kiện khí hậu nhiệt đới. Sự suy thoái và thất thoát chất hữu cơ trong đất trong điều kiện khí hậu nhiệt đới cao do nhiệt độ tối ưu, loại đất tơi xốp, kết cấu nhẹ và lượng mưa cao. Đăc tính sinh trưởng của cây dừa và cấu trúc tán đòi hỏi khoảng cách rộng giữa các cây dừa cho phép ánh sáng mặt trời dồi dào chiếu vào thảm thực vật trên mặt đất. Vì vậy, một loạt các loài cỏ dại lâu năm và hàng năm thường xâm chiếm không gian chưa được sử dụng bên dưới những tán cây dừa (Senarathne et al., 2003). Tuy nhiên, không gian này có thể được tận dụng để trồng các loài thực vật có lợi tùy thuộc vào mục đích cụ thể mà người nông dân mong muốn.

Thiết lập các loại cây che phủ họ đậu khác nhau trong không gian chưa được sử dụng giữa các cây dừa giúp giảm thiểu dòng chảy bề mặt trong các trận mưa lớn, do đó kiểm soát xói mòn đất. Cây che phủ cũng cung cấp một lượng lớn mùn giúp cải thiện hàm lượng chất hữu cơ trong đất. Sự thâm nhập của rễ cây họ đậu vào đất giúp cải thiện cấu trúc đất, cải thiện khả năng thấm nước, giảm rửa trôi chất dinh dưỡng, giảm nhiệt độ bề mặt đất, kiểm soát sự phát triển của cỏ dại và cung cấp nitơ cho đất (Liyanage và Dasanayake, 1993). Cây che phủ họ đậu được coi là phân xanh, do đó việc canh tác tại chỗ và kết hợp chúng được coi là một giải pháp thay thế khả thi cho việc bón phân vô cơ. Điều này đã được nông dân thực hiện vì đây là phương pháp thuận tiện và khả thi nhất về mặt kinh tế để cải thiện tình trạng chất hữu cơ trong đất. Trồng cây phân xanh cải thiện kết cấu đất và tình trạng dinh dưỡng trong đất. Ngoài ra, chúng còn hỗ trợ giải phóng chất dinh dưỡng cho cây trồng, giảm rửa trôi, điều hòa nhiệt độ đất và tăng cường hoạt động của vi khuẩn đất. Trước đây, một số loài thực vật đã được thử nghiệm làm cây che phủ trong các đồn điền dừa. Tuy nhiên, sự phù hợp của cây che phủ trong vườn dừa phụ thuộc vào đặc điểm khí hậu và đất đai ở một khu vực trồng trọt cụ thể. Các loại cây che phủ chính được đề xuất cho các vùng đất trồng dừa ở Sri Lanka là Pueraria phaseoloides, Calopogonium mucunoides (****), Centrosema pubescens và các loại cây che phủ bụi như Gliricidia sepium (Viện Nghiên cứu Dừa, 2012). Những loại cây che phủ này tạo ra một lượng lớn sinh khối xanh và rác thải. Những sinh khối xanh này có thể được sử dụng làm phân xanh cho cây dừa.

(****)Tên tiếng Việt: Đậu lam lông; Đậu lông; đậu sâu róm

Centrosema pubescens , tên thường gọi là centro hoặc đậu bướm , là một loại cây họ đậu trong họ Fabaceae , phân họ Faboideae và tông Phaseolae. Nó có nguồn gốc từ Trung và Nam Mỹ và được trồng ở các vùng nhiệt đới khác để làm thức ăn cho gia súc. 

Mặc dù, loài này cho đến nay hầu như chỉ được gọi là Centrosema pubescens , tên chính xác của nó là Centrosema molle . C. schiedeanum trước đây (bao gồm cả giống Belalto centro đã được phát hành) hiện là C. pubescens . 

Trong báo nghiên cứu này, các tác giả thí nghiệm trên 2 giống họ đậu (Gliricidia sepium và Puereria phasioloides). Trên thực tế sản xuất, nông dân tùy theo điều kiện của mình mà có thể trồng các loài họ đậu khác, thậm chí những loại cỏ dùng làm thức ăn gia súc ( không có nốt rễ sần chứa đạm và vi sinh vật) như một só báo cáo đã được giới thiệu trong trang web này.

Việc áp dụng các vật liệu phân xanh như cắt tỉa cây hoặc cây bụi có thành phần dinh dưỡng tương đối cao và đặc tính phân hủy nhanh đã được khuyến nghị như là cải tạo đất đơn lẻ hoặc kết hợp với phân khoáng (Gachengo et al., 1999; Nziguheba et al., 2000 và Quinkenstein và cộng sự, 2009). Việc bổ sung việc cắt tỉa cây hoặc cây bụi này thông qua các hệ thống cắt xén hoặc chuyển thành sinh khối đã góp phần đáng kể vào sự phát triển của các hệ thống sử dụng đất bền vững ở vùng nhiệt đới bằng cách cung cấp một cơ chế hiệu quả về chi phí để tối ưu hóa năng suất cây trồng để sản xuất cây trồng hiệu quả và ổn định (Kang 1997 và Young 1997). Việc cắt tỉa định kỳ và trả lại sinh khối từ cây hàng rào hoặc cây bụi thông qua việc cắt xén trong hàng, góp phần tái chế chất dinh dưỡng thực vật, cải thiện nhiệt độ đất, tăng cường cấu trúc đất, kiểm soát xói mòn và duy trì hoạt động của vi sinh vật và tình trạng dinh dưỡng cao của đất (Isaac và cộng sự, 2003; Lin và cộng sự, 2009 và Wang và cộng sự, 2010). Hơn nữa, năng suất dài hạn của các hệ thống trồng trọt hoặc chuyển giao sinh khối đòi hỏi cây bụi hoặc các loài cây có thể sinh trưởng mạnh sau mỗi lần cắt (Latt et al., 2000). Với nhiều lợi ích về độ màu mỡ của đất và chu trình dinh dưỡng của các hệ thống nông lâm kết hợp bắt nguồn từ việc sản xuất và phân hủy sinh khối cây (Nair et al., 1999), việc sản xuất sinh khối tối ưu sẽ được mong đợi ở mỗi lần cắt để cung cấp đủ lượng chất dinh dưỡng cho nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng (Latt và cộng sự, 2000). Một số vùng của khu vực trung gian của Sri Lanka được đặc trưng bởi sự hiện diện của đất Latasolic màu nâu đỏ. Do độ phì nhiêu của nhóm đất này tương đối thấp hơn nhiều so với nhóm đất màu nâu đỏ khác. Tuy nhiên, tác động của các loại cây che phủ họ đậu khác nhau như lớp phủ hoặc kết hợp đối với sự phát triển của đất và năng suất tiếp theo của cây dừa trong đất Latasolic màu nâu đỏ chưa được xác định rõ ràng, đặc biệt là trong các nghiên cứu thực địa về hệ thống canh tác dừa. Mục tiêu của nghiên cứu này là theo dõi các tác động lâu dài của việc thiết lập cây che phủ cây họ đậu trong các đồn điền dừa đối với năng suất đất của nó trên đất Latasolic màu nâu đỏ trong khu vực.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Hiệu quả của các biện pháp xử lý trong việc kiểm soát sinh khối cỏ dại che phủ mặt đất

Sinh khối cỏ dại thấp nhất được ghi nhận trong các ô xử lý Pueraria phaseoloides (Hình 1). Ban đầu P phaseoloides phải mất vài tháng để thiết lập lớp phủ tốt. Sinh khối cỏ dại rất cao ở giai đoạn đầu trong các lô xử lý cây che phủ nhưng giảm dần sau đó. Khi Pueraria được thiết lập, sinh khối cỏ dại giảm nhưng hạt cỏ dại trong đất bắt đầu nảy mầm khi bắt đầu mùa mưa. Hầu hết các loài cỏ dại mới xuất hiện là loài hai lá mầm hàng năm (Allmania nodiflora, Mitracarpus villosus, Tephrosia purpurea, Vernonia cinerea). Sự xuất hiện của các loài cỏ dại một lá mầm (Panicum maximum, Pennisetum polystachion, Imperata cylindrica) tương đối thấp. P phaseoloides tự gieo hạt và hình thành lớp phủ mặt đất tốt vài tháng sau khi gieo, do đó ngăn chặn 90% quần thể cỏ dại (Hình 1). Tuy nhiên, việc quản lý cây che phủ là điều cần thiết để tránh sự cạnh tranh có thể xảy ra giữa cây dừa và cây che phủ. Trồng Gliricidia sepium giữa các hàng dừa được cho là một phương pháp kiểm soát cỏ dại kém hiệu quả hơn trong các đồn điền dừa (Hình 1). Tuy nhiên, G. sepium phát triển nhanh chóng tạo ra một lượng lớn tán lá có thể được sử dụng làm lớp phủ xung quanh thân dừa, do đó hỗ trợ kiểm soát quần thể cỏ dại (Senarathne và Sangakkara, 2009).

Ảnh hưởng của các biện pháp xử lý đến tính chất vật lý của đất (độ ẩm của đất và mật độ khối)

Trong thời gian thí nghiệm, kết quả cho thấy độ ẩm có sự khác biệt rõ rệt trong 3 năm cuối (2010-2012) của thời gian thí nghiệm (Bảng 1). Tuy nhiên, cây che phủ đã được xử lý đã cho thấy độ ẩm của đất cao hơn về mặt định lượng so với đối chứng. Các khu vực trồng cây che phủ P. Phaseeoloides có độ ẩm đất tương đối cao hơn trong toàn bộ thời gian thử nghiệm.

Tuy nhiên, mặc dù đất có P. phaseoloides được phát hiện có hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất cao hơn về mặt định lượng, nhưng sự khác biệt của chúng chỉ có ý nghĩa (P<0,05) trong ba năm (2010-2012) của giai đoạn thử nghiệm (Bảng 1 ). Công thức đối chứng có độ ẩm đất thấp nhất trong toàn bộ thời gian thí nghiệm, ngoại trừ năm 2008.

Sự gia tăng độ ẩm của đất có thể là do sự đóng góp của rác sinh khối thực vật cây che phủ lên bề mặt đất có thể đã cải thiện tính chất vật lý của đất. Ji và Under (2001) báo cáo rằng hàm lượng carbon hữu cơ cao hơn trong đất làm tăng khả năng giữ nước của nó. Chất hữu cơ trong đất chịu trách nhiệm ở mức độ lớn, trực tiếp hoặc gián tiếp đối với môi trường vật lý tốt của đất làm cho nó thích hợp cho sự phát triển của rễ cây (Jeyamala và Soman, 1999). Ngoài ra còn có nhiều bằng chứng ủng hộ khả năng cây che phủ làm tăng lượng cacbon trong đất hoặc chất hữu cơ trong đất (McDaniel và cộng sự, 2014, Moore và cộng sự, 2014 và Poeplau và Don, 2015) và cải thiện tính chất vật lý của đất giúp tăng cường động lực học của nước trong đất (Daigh và cộng sự, 2014a, Steele và cộng sự, 2012 và Villamil và cộng sự, 2006). Hơn nữa, có một sự tương tác phức tạp của các tính chất vật lý và hóa học của đất góp phần vào khả năng lưu trữ nước của đất, bao gồm nồng độ chất hữu cơ, tập hợp và độ xốp của đất (Emerson, 1995; Hudson, 1994 và Kay, 1998).

Việc thiết lập các loại cây che phủ đã được chứng minh là làm giảm mật độ lớn của đất (Bảng 2) so với xử lý đối chứng. Mật độ lớn là một đặc tính quan trọng của đất để phát triển rễ thành công (Kuchenbuch và Ingram, 2004). Không có sự khác biệt đáng kể về mật độ khối trong T1 và T2 trong hai năm đầu tiên. Tuy nhiên, các hiệu ứng đáng kể đã được quan sát thấy trong mật độ khối đất ba năm sau khi xử lý. Các loại đất ở G. sepium và P. phaseoloides được phát hiện có mật độ lớn thấp hơn so với đối chứng. Mật độ khối thấp nhất được quan sát thấy trong T2 trong ba năm cuối của giai đoạn thử nghiệm. Chất hữu cơ tích lũy từ các lứa cây che phủ trong 3 năm đầu và những năm tiếp theo làm tăng chất hữu cơ của đất. Mức độ cao của chất hữu cơ trong đất cho thấy mật độ khối giảm, cấu trúc đất được cải thiện, thông khí tốt hơn và khả năng giữ nước cao, tất cả đều là các thuộc tính của đất hiệu quả (Hseih và Hseih, 1990).

Ảnh hưởng của các biện pháp xử lý đến tính chất sinh học của đất (hoạt động của vi sinh vật)

Hiệu quả đáng kể của các biện pháp xử lý đối với hoạt động của vi sinh vật đất đã được quan sát thấy trong bốn năm cuối của giai đoạn thử nghiệm (Bảng 3). Các hoạt động vi sinh vật trong đất cao nhất được ghi nhận ở các khu vực trồng dừa có che phủ (T1 và T2). Hoạt động của vi sinh vật đất thấp nhất được quan sát thấy ở nghiệm thức đối chứng (T3) trong suốt thời gian thí nghiệm (Bảng 3).