Tưới tiết kiệm cho cà phê - xu hướng tất yếu

Công nghệ tưới tiết kiệm của WASI áp dụng cho cà phê. Ảnh: Đăng Lâm.

Trong khi đó, cà phê là loại cây trồng cần rất nhiều nước tưới trong mùa khô. Do vậy, sử dụng tiết kiệm nguồn nước trong bối cảnh biến đổi khí hậu bằng công nghệ tưới tiết kiệm là xu thế tất yếu.
 

Lãng phí tài nguyên nước tưới cà phê

Hiện nay, cả nước có khoảng 640.000 ha cà phê, trong đó diện tích cà phê tại 5 tỉnh Tây Nguyên chiếm trên 92% diện tích cả nước. Nước đóng vai trò rất quan trọng, quyết định đến sản xuất cà phê, cà phê chỉ trồng được khi có đủ nguồn nước tưới trong mùa khô để cây ra hoa kết quả đồng loạt. Do đó, nước tưới mang tính quyết định đến năng suất cà phê tại Tây Nguyên.

TS Phạm Công Trí, Phó Trưởng bộ môn Hệ thống Nông nghiệp, thuộc Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên ( WASI) cho biết, nhu cầu nước cho cà phê trong mùa khô rất lớn. Trung bình lượng nước tưới cho cà phê hiện nay khoảng 1.600-1.700 m3/ha (đây là theo khuyến cáo của WASI), thì lượng nước toàn vùng Tây Nguyên đã lên đến 800 -850 triệu m3/năm.

Trong khi đó, biến đổi khí hậu làm cho dự trữ nước mặt và nước ngầm ngày càng suy giảm nghiêm trọng, trong vòng 10 năm qua lượng nước ngầm đã giảm 3 – 5m, do đó dẫn đến nguy cơ thiếu nước cho sản xuất nông nghiệp nói chung và đối với cây cà phê nói riêng, đặc biệt là trong điều kiện hạn hán.

Các kết quả điều tra của WASI cho thấy, trung bình gần 60% số hộ sản xuất cà phê tưới 3- 4 lần/mùa khô, với lượng nước từ 400 - 600 lít/cây/lần tưới và đây là lượng nước tương đối hợp lý cho cây cà phê sinh trưởng và phát triển bình thường, song so với khuyến cáo hiện nay của WASI thì trong số đó có trên 50% số hộ tưới trên 520 lít/cây/lần, và có tới 23,2% số hộ sản xuất cà phê tưới thừa nhiều nước (600 - 950 lít/lần tưới).

Nếu cho rằng tưới trên 520 lít/cây là thừa nước so với khuyến cáo thì có trên 73% số hộ nông dân Tây Nguyên tưới thừa nước cho cây cà phê. Do vậy đã gây nên tình trạng lãng phí nguồn nước lên đến 150 triệu m3 nước mỗi mùa khô chỉ riêng với cây cà phê, không chỉ vậy tưới thừa nước còn làm tăng chi phí sản xuất.

Tưới tiết kiệm cho cà phê mang lại nhiều lợi ích về kinh tế, môi trường. Ảnh: Đăng Lâm.

Về phương pháp tưới có đến 76% nông hộ được điều tra áp dụng phương pháp tưới gốc, tưới phun mưa chiếm trên 16% số nông hộ. Tưới tràn chiếm tỷ lệ rất nhỏ (6,7% số nông hộ) phổ biến ở tỉnh Gia Lai, nhưng phương pháp tưới này không được khuyến cáo vì gây nên tình trạng xói mòn, rửa trôi dinh dưỡng và lây lan bệnh, đặc biệt là bệnh thối rễ cà phê do tuyến trùng và nấm gây nên.
 

Tưới tiết kiệm đa lợi ích

Để chống lãng phí tài nguyên nước như hiện nay, thời gian qua WASI đã nghiên cứu tưới nước tiết kiệm cho cây cà phê, kết quả bước đầu cho thấy tưới nước tiết kiệm đã không làm ảnh hưởng đến sinh trưởng, năng suất, chất lượng cà phê nhân, vì vậy đã góp phần làm giảm chi phí đầu tư cho sản xuất, tăng thu nhập, tăng hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường do sử dụng nguồn tài nguyên nước hiệu quả hơn.

Theo TS Phạm Công Trí, hiện nay có hai hệ thống tưới tiết kiệm cho cà phê ở Tây Nguyên được bà con nông dân áp dụng. Đó là hệ thống tưới nhỏ giọt (hệ thống tưới Israel). Đây là hệ thống ứng dụng công nghệ tưới nhỏ giọt nhập khẩu từ Israel. Hệ thống này hoạt động trên nguyên tắc đưa nước đến vùng rễ thông qua hệ thống ống dẫn, áp suất cao cân bằng kín bù áp.

Nước được tưới thông qua các đầu nhỏ giọt thấm đều ở vùng rễ. Thiết kế các dây nhỏ giọt theo khoảng cách cố định chạy dọc 2 bên hàng cây, khoảng cách 40cm trên đoạn dây có 1 đầu nhỏ giọt. Mỗi đầu nhỏ giọt trung bình tưới được 1 - 1,6 lít/giờ. Vật liệu làm hệ thống là các loại PVC và ống PE nhỏ giọt nhập khẩu từ Israel. Hệ thống đi kèm với bộ châm phân và phải sử dụng bộ lọc nước.

Đối với hệ thống tưới tiết kiệm phun mưa tại gốc (hệ thống tưới WASI). Đây là kết quả nghiên cứu tưới tiết kiệm của WASI đã được Bộ NN- PTNT ban hành theo Quyết định số 5075/QĐ-BNN-TT ngày 06/12/2016 của Cục Trồng trọt. Tưới phun mưa tiết kiệm khoảng 25% lượng nước, 33,3% công tưới và 20% lượng phân bón.

Theo TS Phan Việt Hà, Phó Viện trưởng Viện WASI thì hệ thống hoạt động trên nguyên tắc đưa nước tới từng gốc cây (cà phê, hồ tiêu,…) thông qua hệ thống ống dẫn, áp suất thấp cân bằng hở không bù áp. Nước được tưới cho cây theo nguyên lý phun mưa tại gốc với đầu béc phun mưa nhỏ, nên nước được thấm đều trên cả diện tích bồn cây, tại vùng rễ.

Thiết kế tối ưu theo thực tế địa hình, diện tích tưới, hiện trạng vườn cây và thiết bị cấp nước. Lưu lượng tưới thiết kế phổ biến khoảng 60 lít/giờ. Vật liệu hệ thống sử dụng chủ yếu là các loại PVC và ống PE sẵn có trên thị trường. Hệ thống đi kèm với bộ châm phân và không nhất thiết phải sử dụng bộ lọc nước.

Theo TS Phan Việt Hà, thực tế tưới tiết kiệm (công nghệ Israel, công nghệ WASI) đã góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế bởi không những tiết kiệm chi phí mà còn làm gia tăng năng suất vườn cây.

Kết quả nghiên cứu về tưới và hiệu quả của các mô hình tưới tiết kiệm cho thấy cả hai hệ thống tưới tiết kiệm đều gia tăng lợi nhuận hơn 35,5 triệu đồng/ha/năm (với dự kiến khấu hao hệ thống tưới trong 10 năm); tuy nhiên chỉ cần sau 2-3 năm tích luỹ thì khoản lợi nhuận này cũng đã đủ để bù đắp được chi phí lắp đặt hệ thống tưới tiết kiệm (62-76 triệu đồng/ha).

Các hệ thống tưới tiết kiệm đã giúp giảm chi phí đầu vào 10-18 triệu đồng/ha/năm, đây là khoản tiền không nhỏ với đa số nông hộ trồng cà phê hiện nay. Đồng thời tối ưu hoá nước tưới còn gia tăng năng suất vườn cây khoảng 0,5 tấn cà phê nhân/ha.

Ngoài lợi ích kinh tế, tưới nước tiết kiệm góp phần bảo vệ môi trường, ổn định sản xuất cây có tưới. Các kết quả điều tra cho thấy các mô hình áp dụng hệ thống tưới nước tiết kiệm so với tưới theo truyền thống đã giảm lượng nước tưới (600-1.150 lít/gốc/năm, tương ứng 25 - 47,9%).

Bên cạnh đó việc bón phân cho cà phê qua hệ thống tưới nước tiết kiệm đã góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón, nhờ đó tiết kiệm lượng phân bón sử dụng (giảm 20-26% lượng phân nguyên chất) đồng thời duy trì và cải thiện độ phì đất.