Tài liệu Luận văn khả năng thích nghi của một số loài cỏ trồng nhập nội trong qui trình thức ăn gia súc tại công ty giống bò sữa mộc châu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGHIÊM VĂN CƯỜNG KHẢ NĂNG THÍCH NGHI CỦA MỘT SỐ LOÀI CỎ TRỒNG NHẬP NỘI TRONG QUI TRÌNH THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY GIỐNG BÒ SỮA MỘC CHÂU Thái Nguyên, năm 2008 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGHIÊM VĂN CƯỜNG CỎ TRỒNG NHẬP NỘI TRONG QUI TRÌNH THỨC ĂN GIA SÚC TẠI CÔNG TY GIỐNG BÒ SỮA MỘC CHÂU : Sinh thái : 60.42.60 : PGS-TS. Hoàng Chung Thái Nguyên, năm 2008 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Trong kĩ thuật chăn nuôi gia súc như trâu, bò thì việc nghiên cứu Đồng cỏ là cơ sở quan trọng nhất, càng quan trọng khi nền công nghiệp chăn nuôi ngày càng phát triển trên đà thâm canh tăng năng xuất. Cỏ không những là nguồn thức ăn gia súc có chất lượng, rẻ tiền và phù hợp với điều kiện nhiều nước mà cỏ còn có những tác dụng khác như bảo vệ và cải tạo đất trồng dưới dạng này hay dạng khác [10]. Đồng cỏ là kho dự trữ nguồn năng lượng tiềm tàng, gia súc sẽ chuyển hoá năng lượng chứa trong đồng cỏ thành thức ăn của con người. Con người đã từ lâu biết khai thác đồng cỏ, nhưng lúc đầu còn hoàn toàn dựa vào tự nhiên. Nhưng nhu cầu phát triển chăn nuôi ngày một lớn, hình thức chăn thả tự nhiên như trước không thể đáp ứng được. Do đó đòi hỏi loài người phải đầu tư trí tuệ cho việc khai thác đồng cỏ. Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu một cách toàn diện từ những đặc điểm sinh thái, sinh vật học đến các phương thức cải tạo, sử dụng hợp lý để tạo ra sản phẩm tối đa trên đơn vị diện tích đồng cỏ trồng cũng như tự nhiên [7]. Tuy nhiên, đến nay quan niệm về đồng cỏ là vấn đề còn đang tranh cãi. Nhiều nhà nghiên cứu đã đưa ra những đặc điểm cần có của loại hình đồng cỏ hoặc nhóm đặc điểm và cũng đã đưa ra hàng loạt định nghĩa về đồng cỏ. Liên Xô (cũ ): Thuật n gữ đồng cỏ là để chỉ những vùng đất đai rộng lớn, có ít cây gỗ và cũng không thích hợp với việc trồng trọt, thực vật sinh trưởng ở đây là cỏ để chăn nuôi. Theo Anh, Mĩ : Đồng cỏ là chỉ những vùng đất đai rộng lớn không có cây gỗ, không trồng các loại cây n ông nghiệp, phần lớn là cỏ, thích hợp để kinh doanh ngành chăn nuôi. Theo Pháp, Đức: Đồng cỏ là chỉ những vùng khô khan, không có những loại cây gỗ mọc, những vùng chưa trồng trọt, trong đó hoàn cảnh đất đai khác nhau, phần lớn là những bình nguyên khô khan, không có giới hạn nào cả, bao 1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn gồm những cánh đồng cỏ, những cánh đồng quán mộc…[46]Theo A.O.Felipe (1965), những vùng đất rộng lớn, kể cả đồng bằng cũng như miền đồi núi, bao phủ bởi cỏ địa phương được sử dụng cho chăn thả quảng canh được gọi là bãi cỏ tự nhiên. Còn đồng cỏ nhân tạo được xây dựng lên để thay thế bãi cỏ tự nhiên bằng cách trồng những loài cỏ có năng xuất và giá trị dinh dưỡng cao hơn [49]. Đa số các tác giả cho rằng đồng cỏ (Grassland) là vùng đất được che phủ bởi thảm cỏ liên tục, nơi có lượng mưa dao động từ 250 – 750 mm ở vùng ôn đới và tới 1200 mm ở vùng nhiệt đới, cỏ sinh trưởng liên tục trong mùa sinh dưỡng, ngừng sinh trưởng trong mùa khô… Ở Việt Nam, theo Trịnh Văn Thịnh (1974), cũng có những đề nghị khác nhau: Danh từ “đồng cỏ” để chỉ những diện tích đồng cỏ (vĩnh viễn hay tạm thời) còn những đất đai sử dụng để chăn thả súc vật (có người đề nghị là chăn dắt) chủ yếu dựa vào cỏ tự nhiên thì gọi là bãi chăn [27] ... Theo Hoàng Chung (2006): Đồng cỏ là các sinh địa quần lạc, thảm thực vật của nó được đặc trưng bởi các quần xã cỏ với độ khép tán lớn hay nhỏ và chủ yếu là cỏ trung sinh nhiều năm, đôi khi là cỏ ẩm sinh, có sự ngừng sinh trưởng vào mùa đông, thường mùa hè không biểu thị sự giảm sút rõ rệt, đất đa dạng về độ ẩm, độ phì và hàm lượng muối [8]. Đồng cỏ Việt Nam phân bố rải rác ở khắp nơi, nhưng tập trung nhiều nhất vẫn là trên các đồi núi và các cao nguyên của trung du và miền núi (chiếm tới 10 triệu ha). Những khu vực có đồng cỏ tự nhiên với diện tích rộng lớn không có nhiều l ắm, đại diện là các đồng cỏ thuộc Mộc Châu và Mai Sơn (tỉnh Sơn La), Lai Châu, Lạng Sơn đồng cỏ Ngân Sơn (tỉnh Bắc Kạn) và một số đồng cỏ thuộc vùng Tây Nguyên. Các đồng cỏ khác thường có diện tích nhỏ từ vài chục đến vài trăm ha. Các thảm cỏ tự nhiên thường xuất hiện trên đất xấu, cây quán mộc nhiều, những khu vực này dùng từ “bãi chăn” có lẽ chính xác hơn [16]. Theo Hoàng Chung (2004) thìđồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam là loại hình thứ sinh, do khai phá rừng mà thành 2 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [7], tuỳ theo mức độ bị tác động hàng ngày của con người và gia súc mà nó biểu hiện ra ở các trạng thái khác nhau… Đối với gia súc nhai lại thì thức ăn xanh đóng một vai trò hết sức quan trọng vì trong khẩu phần ăn hàng ngày của chúng có thể chiếm từ 60100% [15]. Đồng cỏ Việt Nam vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu thức ăn xanh cho đàn gia súc. Việc chăn nuôi chủ yếu nhốt trong chuồng không được thả gần như cả ngày như ở các nước khác. Chiến lược phát triển 1 triệu tấn sữa năm 2010 là một thách thức [42]. Đáp ứng nhu cầu thức ăn cho gia súc, một trong những vấn đề cơ bản phải giải quyết khi muốn phát triển chăn nuôi là phát triển đồng cỏ, biện pháp hợp lý và kinh tế nhất mà nhiều nước, kể cả các nước tiên tiến đang áp dụng [10]. Trên thực tế hiện nay nguồn thức ăn xanh tự nhiên ngày càng cạn kiệt do đồng cỏ chăn thả dần bị thu hẹp lại nhường chỗ cho cây trồng khác. Bên cạnh đó do chăn thả một cách bừa bãi không có kỹ thuật đã làm cho một số bãi chăn trở thành đất trống, đồi trọc, không còn khả năng khai thác dẫn đến thiếu thức ăn cho đàn gia súc, đặc biệt là về mùa đông [25]. Để giải quyết những khó khăn về thức ăn cho đàn gia súc cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần cây thức ăn gia súc ở vùng nhiệt đới như: Lê Sinh Tặng, Nguyễn Chính (1959), Nguyễn Quang Ngọ, Lê Sinh Tặng (1964), L ê Sinh Tặng (1969), Trịnh Văn Thịnh và các tác giả (1974), Điền Văn Hưng (1975), Nguyễn Đăng Khôi (1978, 1979, 1981), Võ Huy Giảng (1983), Dương Thành Liên (1981), Bùi Xuân An, Ngô Văn Mậu (1981), bước đầu đã nêu lên được tập đoàn cây thức ăn gia súc. Một số tác giả có đề cập đến vấn đề cải tạo đồng cỏ tự nhiên, sử dụng hợp lý hơn hay tạo đồng cỏ trồng, nhập nội một số loài mới, phân tích thành phần dinh dưỡng của một số loài cỏ ở nước ta như : Đoàn ẩn, Võ Văn Trị (1976), Hoàng Kim Nhuệ (1979), Võ Văn Trị (1983), … [7]. 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Các thảm cỏ tự nhiên tồn tại trong vùng núi là loại hình thứ sinh do tàn phá rừng hoặc nguyên sinh nhưng chỉ là giai đoạn đầu của quá trình diễn thế, nên khi đưa vào sử dụng rất sớm bị thoái hóa. Vì vậy để phát triển chăn nuôi miền núi cần phải trồng cỏ, đa phần các giống cỏ trồng là nhập nội, đất trồng đa phần là đất nông nghiệp. Do vậy khi trồng phải tính toán đến hiệu quả kinh tế về các mô hình sử dụng đất [43]. 2. Tính cấp thiết của đề tài Cao nguyên Mộc Châu tỉnh Sơn La, một vùng đất chứa đầy tiềm năng về phát triển sản xuất nông nghiệp hàng hoá. Sản phẩm sữa Mộc Châu đã được thị trường chấp nhận. Để có được những thành quả đó là dựa vào một hệ sinh thái phù hợp cho việc trồng cây thức ăn gia súc, sự phù hợp cho việc chăn nuôi bò sữa. Cao nguyên Mộc Châu với độ cao 1050m so với mặt nước biển. Diện tích đất nông nghiệp là 30.000ha với 3,5 vạn lao động. Nhiệt độ trung bình là 180C (từ – 10C đến 350C), độ ẩm là 86,4%, lượng mưa trung bình là 1740mm. Sương mù bao phủ từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau, trong đó có sương muối giá vào tháng 12 và tháng 1. Hiện trạng đất nông nghiệp tính đến năm 2004: Đất tự nhiên 1694,6ha. Đất nông nghiệp 1018,6ha. Sản lượng sữa đến năm 2004 là 7411 tấn, diện tích trồng cỏ là 954ha, lượng cỏ khô là 2912 tấn, nguyên liệu ủ chua 5222 tấ n. Tính chất đất đá vôi đã làm cho đất trồng của Cao nguyên rất mầu mỡ [44]. Với điều kiện sinh thái như Mộc Châu việc nuôi đàn gia súc ngày càng phát triển. Để phục vụ cho phát triển đàn bò sữa Mộc Châu ngày một tốt hơn, chúng tôi nghiên cứu đề tài "Đánh giá khả n ăng thích nghi của một số loài cỏ trồng nhập nội trong qui trình thức ăn gia súc tại công ty giống bò sữa Mộc Châu " 4 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở lí luận 1.1.1. Một số đặc điểm sinh thái và sinh vật học của hoà thảo Cỏ hoà thảo chỉ có một họ duy nhất là họ hoà thảo (Poaceae) và có 28 họ phụ, 563 chi, 6802 loài (Võ Văn Chi và Dương Đ ức Tiến, 1976) [43]. Cỏ hoà thảo thường chiếm phần lớn trong đồng cỏ 95 - 98% và trong khẩu phần ăn của gia súc nhai lại chiếm 70 - 80%. 1.1.1.1. Đặc tính sinh thái Thuộc vào đặc điểm sinh thái học là các mối quan hệ riêng biệt của thực vật với từng yếu tố sinh thái, cũng như ảnh hưởng của thực vật trên nơi sống. Cỏ hòa thảo có vị trí quan trọng trong thảm cỏ do cỏ hoà thảo có khả năng phân bố rộng rãi, có thể thích ứng được ở nhiều vùng và trong những điều kiện đất đai khí hậu khác nhau. Cỏ hoà thảo có thể sinh trưởng được ở vùng nóng đất khô khan mùa khô kéo dài, độ ẩm trung bình 20 - 30%, hoặc những vùng mùa đông nhiệt độ thấp, nhưng chúng vẫn có thể si nh trưởng và phát triển được như cỏ xương cá, cỏ lông đồi, cỏ Andropogon, cỏ Brachiaria decumbens,... Đa phần các loài cỏ sinh trưởng tốt ở vùng có độ ẩm từ 60 - 80%. Có loài lại có khả năng sinh trưởng được ở những nơi đất lầy, ngập nước như cỏ môi, cỏ bấc, cỏ lông para,... Như vậy, có thể nói thực vật trong đồng cỏ tồn tại trong những điều kiện khác nhau của các yếu tố sinh thái cơ bản trong vùng, và khác nhau ở cả hai phần trên và dưới đất (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, muối khoáng, CO2...). Nó biểu thị rõ rệt về phân bố sinh khối theo chiều thẳng đứng và chiều nằm ngang. 5 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Trên cơ sở những hiểu biết về đặc tính sinh thái của các loài cỏ mà ta có thể chọn và trồng các loài thích nghi với những điều kiện khí hậu địa chất tương tự như vùng gốc của chúng. 1.1.1.2. Đặc tính sinh vật học Cỏ hoà thảo là cây một lá mầm (đơn tử diệp), thân tròn hoặc bầu dục (tuỳ theo giống), lá mọc thành hai dãy, phần lớn không có cuống nhưng bẹ to, có thìa lìa, phiến lá dài, gân lá song song, thân cỏ thuộc loại thân rạ, rỗng (trừ mấu đốt). Cũng có loài thân ặc đ như cỏ voi, rễ thuộc loại rễ chùm, hoa phần lớn là lưỡng tính thích ứng với lối thụ phấn nhờ gió (Võ văn Chi và Dương Đức Tiến,1976) [38]. Căn cứ vào hình dáng của thân và đặc điểm sinh trưởng, người ta chia cỏ hoà thảo thành các loại sau: + Loại thân rễ: Đối với loại này có đặc điểm đặc trưng là than bò dưới mặt đất và chia nhánh dưới mặt đất, đại diện là cỏ tranh (Imperata cylindrica). Loại này yêu cầu đất tơi xốp, mật độ cỏ thưa, độ che phủ thưa, thích hợp với chăn thả nhẹ, không thích hợp với giẫm đạp và vùng đất dí chặt. + Loại thân bụi: Loại thân này từ gốc đẻ ra nhiều nhánh tạo thành búi như khóm lúa, bộ rễ phát triển mạnh, nhánh có thể đẻ ra từ dưới mặt đất hoặc trên mặt đất. Cỏ này cho năng suất cao ở những nơi đất tốt, tơi xốp và thoáng khí. Do tốc độ đẻ nhanh, cao nên đòi hỏi phải trồng thưa, có thể trồng thu cắt hoặc chăn thả. Đại diện là cỏ Ghine (Panicum maximum), cỏ Mộc Châu, cỏ xả… + Loại thân bò: Cỏ này thân nhỏ và mềm, chính vì vậy thường nằm ngả trên mặt đất. Do thân bò lan nhanh nên chúng có khả năng tạo thành một thảm cỏ dày đặc, che phủ kín mặt đất. Đại diện là cỏ pangola, lông Para, cỏ xích lô cỏ thân bò cho năng suất thấp, thường dùng để chăn thả hoặc cắt làm cỏ phơi khô, dự trữ cho gia súc vào mùa đông. + Loại thân đứng: Loại này mọc mầm từ phần gốc ở dưới mặt đất hoặc hom trồng, mầm vươn thẳng nên giống cây mía, thân cao to, cho năng suất cao. Đại diện loại này là cỏ voi . 6 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.1.1.3. Đặc tính sinh lý * Nhu cầu về nước Nước đóng góp vào sự phong hoá, giữ vai trò quan trọng cho sự phát triển của thực vật cũng như các vi sinh vật đất. Cỏ hoà thảo yêu cầu nước cao do bộ lá lớn, hệ số toả hơi nước lớn hơn họ đậu. Hệ số toả hơi nước của cỏ này vào khoảng 400 - 500 gram, trong khi của cỏ họ đậu 214 - 216 gram. Theo N.G. Andreép (1974), với đồng cỏ có độ ẩm đất khoảng 70%, một tháng 10m2 cỏ bay hơi khoảng 1m3 nước, trong 5 tháng sẽ có 50 tạ cỏ khô/1ha. Trên cơ s ở đó ta có thể xác định công thức tưới nước trong mùa đông . Như vậy, chế độ nước của các sinh địa quần lạc cỏ trong một vùng khí hậu xác định phụ thuộc địa thế của đồng cỏ và thành phần cơ giới của đất như đất bằng, đất trũng, đất dốc, đất thấp hay bãi bồi,... Độ ẩm của đất cũng yêu cầu theo từng giai đoạn trong đời sống của cây: • Từ nảy mầm đến lúc chia nhánh: 25 - 30 % • Giai đoạn phát triển cành : 75 % • Cuối thời kỳ sinh trưởng nhu cầu nước giảm dần. * Nhu cầu về dinh dưỡng Cỏ hoà thảo đòi hỏi đất tốt, giàu mùn, đạm, lân và ka ly. Nhu cầu về dinh dưỡng cũng chia theo từng giai đoạn. • Giai đoạn 1 (nẩy mầm - phân nhánh) cần nhiều đạm, lân, kaly. • Giai đoạn 2 (phân nhánh) cần nhiều đạm, lân. • Giai đoạn 3 (ra hoa hình thành hạt) cần nhiều lân và kaly. Cỏ càng cho năng suất cao thì yêu cầu lượng phân bón càng lớn (Nguyễn Đăng Khôi, Dương Hữu Thời, 1981) [39].tr 6-12. Trong đồng cỏ, người ta thấy có sự quan hệ rõ rệt giữa việc bón đạm và số chồi có hoa. Trong điều kiện có bón đạm vào mùa xuân, số chồi sinh 7 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn sản tăng lên. Bón phân, tưới nước cũng làm tăng số chồi của cây cỏ loại nhiều chồi. Thí dụ (Festuca pratensis): không tưới nước số chồi là 3,5 (Festuca pratensis), tưới ẩm 40 - 60% có 11,5 và 80% có 14,8 chồi. Quan hệ với phân cũng vậy, cỏ Pleum pratens không có phân bón có 605 chồi trên đơn vị diện tích, có 19% số chồi có hoa, nếu bón phân NPK có 790 chồi trong đó có 35% chồi có hoa [46]. Trên đất nghèo không có phân bón thì đời sống thường kéo dài không quá 3 - 5 năm. Trên đất phì nhiêu hay thường xuyên có phân bón có thể kéo dài 10 năm, có khi hơn. Nhu cầu về không khí Các loại cỏ thân đứng, thân bụi, thân r ễ phân chia nhánh dưới mặt đất đòi hỏi phải tơi xốp, thoáng khí . Các loại thuộc thân bụi chia nhánh trên mặt đất và thân bò thì có thể chịu được đất kém thoáng khí và độ ẩm thấp hơn. Tính chịu sương giá và kháng xuân Loại cỏ chịu sương giá tốt thì trong giai đoạn cuối thu đầu đông nó vẫn phát triển bình thường, còn loại chịu giá yếu kém thì ngừng sinh trưởng hoặc chết vào mùa đông. Tính kháng xuân hay còn ọig là khả năng chịu đựng của cỏ mùa đông. Nó thể hiện khả năng chịu đựng của cỏ về sự chênh lệch nhiệ t độ không khí và nhiệt độ trong đất, sự chênh lệch này làm cho sự vận chuyển các chất dinh dưỡng trong thân cỏ và quá trình đồng hóa, dị hóa của cỏ mất điều hòa nên có tính kháng xuân kém sẽ bị chết. Tuy nhiên tính kháng xuân của cỏ còn phụ thuộc vào các yếu tố như: Cỏ địa phương kháng xuân tốt hơn cỏ nhạp nội, cỏ mọc riêng rẽ thấp bé kháng xuân mạnh, cỏ thân rễ, cỏ sinh trưởng phát triển chậm kháng xuân tốt . Loại mùa xuân phục hồi nhanh kháng xuân kém hơn loại phục hồi chậm, cỏ có hàm lượng vạt chất khô cao thì kháng xuân ốt t và ngược lại. Loại có bộ phận trên mặt đất bị chết trong vụ đông thì kháng xuân mạnh và ngược lại. 8 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.1.1.4. Đặc tính sinh trưởng Cỏ hoà thảo sinh trưởng và tái sinh qua 3 giai đoạn : • Giai đoạn 1: Cỏ mới gieo trồng hoặc sau khi cắt, lúc này tốc độ sinh trưởng chậm. • Giai đoạn 2: Sau khi gieo trồng hoặc thu cắt 15 - 20 ngày, cỏ sinh trưởng và phát triển nhanh. • Giai đoạn 3: Sau khi gieo trồng hoặc thu cắt 40 - 70 ngày, cỏ sinh trưởng chậm hoặc ngừng hẳn (Đoàn Ẩn, Võ Văn Trị - 1976)[2]. Căn cứ vào đặc điểm sinh trưởng của từng giống để chúng ta định thời gian thu hoạch hợp lý. Tiêu chuẩn thu hoạch căn cứ vào điều kiện sinh trưởng của giống cỏ. Thu hoạch non, năng xuất sẽ thấp, thu hoạch già, giá trị dinh dưỡng sẽ kém, ảnh hưởng đến tái sinh lần sau, giảm số lứa cắt/năm. Nếu bộ phận trên đất quá mau lứa thì dự trữ đường bột tích luỹ ở gốc để phát triển thành lá sẽ bị suy kiệt, đồng cỏ chóng bị tàn lụi. Đối với cỏ Ghinê, thu hoạch khi thảm cỏ cao 60 - 90 cm; Cỏ lông Para, thu hoạch khi cao khoảng 40 - 50 cm; Cỏ Pangola, thu hoạch khi cao khoảng 35 - 50 cm (L. Rham phrây, 1980). Theo Điền Hưng 1964 [13] cho biết :  Cỏ thân bò thu hoạch lứa đầu sau trồng 60 ngày, lứa sau khi cắt 30 - 45 ngày.  Cỏ thân bụi thu hoạch lứa đầu sau trồng 60 ngày, lứa sau khi cắt 35 - 45 ngày.  Cỏ thân đứng thu hoạch sau trồng hoặc sau khi cắt trên 60 ngày. 1.1.1.5. Sức sống cỏ hoà thảo Sức sống của cây hoà thảo không giống nhau, có loài sống lâu năm, có loài chỉ sống được một năm. Vì vậy, người ta chia cỏ hoà thảo thành 4 loại sau: 9 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn • Loại cỏ sống một năm thì tàn lụi và chết gọi là cỏ hàng năm như cỏ Xu Đăng, cỏ lồng vực,... • Loại cỏ có sức sống ngắn (2 - 3 năm) như ỏc giầy, cỏ mật (Melinis minutiflora). • Loại cỏ sức sống vừa (4 - 6 năm) như cỏ Pangola, cỏ voi, cỏ Ghine, Paspalum, Brachiara. • Loại cỏ có sức sống lâu (6 - 10 năm) như cỏ mạch tước không râu (Quang Ngọ, Sinh Tặng, 1976)[40]. Căn cứ vào sức sống của các loài cỏ, người ta dự tính thời gian trồng lại để đảm bảo năng suất. 1.1.2. Giá trị kinh tế của cỏ hoà thảo Cỏ hoà thảo có giá trị kinh tế lớn không chỉ vì nó phân bố rộng, chiếm tỷ lệ cao trong thảm cỏ, mà còn cho năng suất và giá trị dinh dưỡng cao. Khi chế biến, dự trữ ít rơi rụng lá, ít bị thối, tỷ lệ cỏ độc ít, chịu đựng chăn dắt cao. Cỏ tự nhiên cho 10 - 20 tấn (chất xanh)/ha/năm, cỏ trồng thân bò cho 30 - 40 tấn/ha/năm, thân bụi cho 50 - 60 tấn/ha/năm, thân đứng cho 80 - 100 tấn/ha/năm, nếu thâm canh có thể cho 160 - 260 tấn/ha/năm. 1 kg cỏ tươi cho từ 0,1- 0,2 đơn vị thức ăn tương đương với 250 - 500 KcalME. Cỏ hoà thảo có giá trị dinh dưỡng cao. Ở những nơi đất tốt, nhiều mùn, ẩm, loài cỏ tốt nhất có thể chứa 16g prôtêin tiêu hoá và 32g lipit trong 1kg cỏ tươi, 8kg cỏ có thể tương đương 1đơn vị thức ăn [26] 1.2. Những nghiên cứu về đồng cỏ tự nhiên 1.2.1. Vấn đề nguồn gốc và phân bố đồng cỏ trong đai nhiệt đới Nguồn gốc của đồng cỏ là không đồng nhất, có nhiều loại hình đồng cỏ được hình thành bằng con đường tự nhiên, nhưng cũng có những đồng cỏ được hình thành do hoạt động của con người trên vùng đất rừng, thảo nguyên hay đầm lầy … làm thay đổi điều kiện môi trường và hình thành ra đồng cỏ [8]. 10 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguồn gốc của đồng cỏ trong đai nhiệt đới, giữa các tác giả có ý kiến khác nhau. Đa số cho rằng trong điều kiện khí hậu nhiệt đới không có đồng cỏ tồn tại, các quần xã cỏ ở đây là loại hình savan [7]. Khi nghiên cứu về nguồn gốc thứ sinh của các thảm cỏ trong các vùng nhiệt đới khác nhau, các nhà nghiên cứu đã đi đến kết luận rằng: Các đồng cỏ và cây bụi trong vùng nhiệt đới đều hình thành trên những quần xã rừng bị chặt hạ. Con người khi chặt phá và đốt rừng làm nương rẫy đã làm đất bị cháy và khô đi, những tác động này được kết thúc vào cuối mùa khô. Đầu mùa mưa ở đây sẽ được gieo trồng các loại cây trồng nông nghiệp. Trải qua nhiều lần như vậy đất sẽ được bỏ hoang, trên nó lại phục hồi dần rừng thứ sinh và lại tiếp tục bị chặt hạ để trồng trọt. Kết quả dẫn đến rửa trôi mạnh lớp đất mặt, cây gỗ không có điều kiện tái sinh nữa, hình thành nên lớp cỏ hay có lẫn một số loài cây thảo và cây bụi hạn sinh. Về ngoại mạo nó gần giống thảo nguyên vùng ôn đới. Vì nguồn gốc thứ sinh như thế nên đồng cỏ phân bố rải rác ở các vành đai khác nhau, tồn tại dạng đồng cỏ thấp hay cao tùy thuộc vào mức độ sử dụng của con người. Đối với vùng núi Bắc Việt Nam tồn tại nhiều kiểu savan, đồng cỏ và các dạng trung gian. Trong đai nhiệt đới, trên những vùng đã bị chặt phá, khi mà đất còn khá tốt, độ ẩm còn khá cao, thì sẽ hình thành ở đây loại hình đồng cỏ vì thảm cỏ ở đây gồm các cây cỏ có thân rễ dài, búi thưa thuộc nhóm trung sinh sống lâu năm ngừng sinh trưởng vào mùa đông. Trong quá trình tác động tiếp theo con người sẽ làm cho lớp đất mặt bị bào mòn, khả năng giữ nước của đất kém, đất có độ chua cao, trong thảm cỏ tỉ lệ cây hạn sinh tăng lên, cuối cùng chỉ tồn tại ở đây các loài cỏ, cây bụi hạn sinh và cây đoản mệnh, hình thành savan cỏ, savan cây bụi hoặc thảm cây bụi hạn sinh. Có thể tóm tắt quá trình trên như sau: Rừng nguyên sinh - rừng thứ sinh - đồng cỏ - savan cỏ hoặc savan bụi - thảm cây bụi hạn sinh [7]. 11 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.2.2. Những nghiên cứu về năng suất của đồng cỏ tự nhiên Nghiên cứu về năng suất sinh vật học của các thảm thực vật đã bắt đầu từ thế kỷ XIX, ban đầu chủ yếu là những công trình nghiên cứu có tính chất thống kê trong kinh tế nông nghiệp. Sang đầu thế kỷ XX, những công trình nghiên cứu về năng suất sinh vật học của các quần xã cỏ tự nhiên và cỏ cho chăn nuôi đã được nghiên cứu nhiều hơn, với những thí nghiệm trên các kiểu đất khác nhau. Cuối thế kỷ XX, những công trình nghiên cứu tập trung chủ yếu vào nghiên cứu phần trên mặt đất, hoặc là số lượng các chất hữu cơ ở trạng thái sống và chết, sự tăng trưởng của nó, phần chết hàng năm, thảm mục... Sau đó nhiều công trình nghiên cứu phần trên mặt đất được tiến hành cùng với phần dưới đất trong sự phụ thuộc từ những điều kiện tạo thành nó của các kiểu thực bì khác nhau: Balôchina (1950), Gorskova (1954), Salưt (1950), Andreev, Lapverenko và Leonchiev (1955); Badilevich (1958), Xưrokomskaia và Ponhiatopkaia (1960), Igơnachenkô (1965), XemenNova-Chiansianskaia (1966), Alekxenko (1967), Hoàng Chung (1974), Alekxeev (1975), Uchekhin ( 1977 ) … Nghiên cứu riêng phần trên mặt đất có các tác giả: Kalininna (1954); Xemennôva-Chian-Sanskia (1966) ... Bảng 1.1: Những dạng sống chính của thực vật đồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam (không tính các loài cây trồng). Stt Kiểu dạng sống % loài trong tổng % loài trong tổng số loài chung của số loài chung của vùng Đông Bắc vùng Tây Bắc 1 Cây gỗ 8.8 6.2 2 Cây bụi 9.3 9.3 3 Cây bụi thân bò 2.3 3.1 4 Cây bụi nhỏ 10.6 9.3 12 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 Cây bụi nhỏ thân bò 0.9 2 6 Cây nửa bụi 4.6 4.2 7 Cây thảo lâu năm có hệ rễ cái 4.2 4.2 8 Cây có chồi mọc từ rễ 0.9 1 0.9 0 14.4 14.7 2.3 4.2 15.7 12.4 4.2 7.3 4.2 5.2 5.1 7.3 6.5 5.2 0.4 0 4.2 2 51.9 56.3 11 7.2 49.1 44.5 9 10 11 12 13 14 15 Cây thảo sống lâu năm có hệ rễ cái, có thân rễ ngắn Cây thảo có hệ rễ chùm, sống lâu năm Cây thảo có hệ rễ chùm, sống lâu năm, có thân bò Cây thảo mọc thành búi thưa, sống lâu năm Cây thảo mọc thành búi dày, sống lâu năm Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài và thân bò 16 Cây thảo một năm có rễ cái 17 18 Cây thảo một năm có hệ rễ cái, có thân bò Cây thảo một năm có hệ rễ chùm Tổng số: - Cây thuộc thảo, sống nhiều năm. - Cây thuộc thảo, sống một năm. - Cây có hệ rễ cái. 13 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nghiên cứu riêng phần dưới mặt đất có các tác giả: Baranops - Kaia (1954); Krưm (1960); Xemennop (1966); Khariton ốp (1967); Gawood (1968); IgonachenKo, Kirillova và Ponhiatopskaia (1968); Hoàng Chung (1980). Ivannop (1941), Odum (1968) và Rodin (1968); Mantranop và Siminop (1967).... có những công t rình nghiên cứu quá trình tích luỹ vật chất hữu cơ, cũng như sự chuyển đổi sản phẩm và năng lượng trong các thực vật quần hay hệ sinh thái. Nhật Bản có các công trình nghiên cứu về năng suất sinh học của các thảm cỏ của các tác giả như: Iwaki (1979); Ogawa và cộng sự (1961); Iwaki và cộng sự (1964, 1966). ỞThái Lan, Ấn Độ đã có một số nghiên cứu về năng suất của các quần xã cỏ trong rừng thường xanh vùng ôn đới. Ở Việt Nam, đến 1955 hầu như không có công trình nào nghiên cứu về năng suất đồng cỏ. Từ 1960 đến nay nhiều công trình nghiên cứu về năng suất đã được tiến hành trong các quần xã cỏ tự nhiên và cỏ trồng (chăn thả hay đồng cỏ cắt). Dương Hữu Thời (1981); Nguyễn Hữu Hiến (1985), … chỉ nghiên cứu một số cây có giá trị kinh tế cao trên đồng cỏ tự nhiên và chủ yếu tính sản lượng cỏ trong một số vùng nhằm phục vụ cho kế hoạch phát triển chăn nuôi đại gia súc của một số vùng đó. Hoàng Chung (2004) đã tiến hành nghiên cứu năng suất các quần xã cỏ của vùng Việt Bắc và vùng Tây Bắc trên hai đai (Nhiệt đới và á nhiệt đới). Trong công trình nghiên cứu của ông đã đề cập đến những chỉ tiêu về khí hậu, thổ nhưỡng, thành phần loài, dạng sống ( Bảng 1.1 ) phần trên mặt đất, phần dưới mặt đất và đi đến kết luận về sự biến đổi năng suất trên đồng cỏ vùng núi phía Bắc Việt Nam: “Trong các điều kiện thảm thực vật (savan – đồng cỏ) của Bắc Việt Nam, năng suất sinh vật học giảm dần dần theo trình tự sau: Đồng cỏ á thảo nguyên – Đồng cỏ - Savan cỏ” [7]. Thành phần dinh dưỡng của thức ăn xanh phụ thuộc vào giống cây trồng, điều kiện khí hậu, kỹ thuật canh tác, giai đoạn sinh trưởng. Chất 14 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn lượng của các giống cỏ được đánh giá bằng thành phần hoá học có trong giống cỏ đó. Đây là một chỉ tiêu hết sức quan trọng không thể thiếu khi nghiên cứu, đánh giá một giống cây thức ăn, trên cơ sở đó giúp các nhà chăn nuôi tính toán khẩu phần ăn cho gia súc một cách hợp lý, để chúng sinh trưởng và phát triển tốt. - Độ ăn được: Những loài trong đồng cỏ Bắc Việt Nam có giá trị chăn thả khá tốt, theo thành phần loài thì trên 95% là thuộc nhóm hoà t hảo, trong đồng cỏ tồn tại một số loài cây bụi và cây thuộc thảo khác, phần lớn những loài này cũng được gia súc ăn. Tuy nhiên, giá trị chăn thả của đồng cỏ cũng thay đổi theo thời gian và theo từng kiểu thảm, điều này có quan hệ mật thiết với đặc điểm sinh thái, với các giai đoạn sinh trưởng, với thành phần thực vật, với chiều cao thảm cỏ và thành phần hoá học của nó cùng các hình thức tác động của con người vào thảm cỏ. Ở một số loài giá trị chăn thả hầu như không thay đổi trong suốt cả thời kì sinh dưỡng như: Ischaemum indicum, Paspalum scrobiculatum, Paspalum conjugatum và một số loài một năm. Một số loài khác thì giá trị chăn thả giảm dần theo thời gian, ở những loài này tuổi càng tăng thì tỉ lệ phần thân tăng và phần trăm chất xơ trong thân và lá tăng lên. Lá nhiều loài trở nên cứng và sắc như cỏ Tranh, Chè vè, ... Thành phần họ Đậu trong đồng cỏ Bắc Việt Nam rất ít, một số loài trong đó giá trị chăn thả kém, lá cứng, có nhiều lông cứng như: Desmodium triquetum, một số loài khác thì năng suất lại rất thấp – sinh khối tập trung chủ yếu ở phần thân như: Desmodium microphyllum. Trong thành phần cỏ của một số quần xã có nhiều cây họ Cói, những loài này lá cứng và sắc như Carex, Rhynchospora, ... một vài loài khác năng suất rất thấp [7]. 15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn - Thành phần hoá học của thực vật: Thành phần hóa học quyết định trực tiếp đến nguồn dinh dưỡng có trong hòa thảo. Theo tài liệu của Viện chăn nuôi quốc gia, 1995 [37], đối với cây cỏ ngoài tự nhiên thì hàm lượng dinh dưỡng rất khác nhau như: Đối với cây rong, bèo,…rau ở dưới nước thì hàm lượng chất khô thường thấp, chiếm tư 1-6% VCK, ví dụ bèo ong 9,6% VCK, 0,9% prôtin thô; 0,2% lipit thô; 1,6 % xơ thô; 6,4 ẫn d xuất không đạm, 1,8 % khoáng tổng số. Đối với cây trên cạn hàm lượng dinh dưỡng cũng khác nhau như: Cỏ bạc hà ( cỏ vừng) có 11,9% VCK,1,8% protein thô; 0,5% lipit thô; 2,7% xơ thô; 5,1% dẫn xuất không đạm; 1,8% khoáng tổng số. Cỏ thài lài 10% CVK; 1,7% protein thô; 0,9 lipit thô; 10% xơ thô;13,7 dẫn xuất không đạm 1,6 khoáng tổng số. Trong khi đó một số cỏ khác từ 18 -24% VCK như cỏ Mộc Châu mọc tự nhiên có 23,88% VCK; 2,54% protein thô; 0,51% lipit thô; 8,67% xơ thô; 10,13 dẫn xuất không đạm 2,03 khoámg tổng số [2] Tùy theo từng thời vụ và thu cắt theo từng thời điểm hợp lí thì tỉ lệ nước 82%; 0,95% protein tiêu hóa; 0,67% lipit tiêu hóa và 3,4% xơ tiêu hóa. Một số cỏ có hàm lượng VCK cao(trên 30%) như cỏ sâu róm 30,2% VCK và tỉ lệ các chất khác là 2,3% protein thô; 1,6% lipit thô; 9,7 % xơ thô;14,7% dẫn xuất không đạm 1,9% khoáng tổng số. Đối với các cây cỏ trồng: Trong các cây cỏ hòa thảo trồng thì tỉ lệ chất khô và các thành phần dinh dưỡng khác trong cỏ cũng dao đông khá lớn. Theo tài liệu của viện chăn nuôi quốc gia thì [37] chúng có thể biến động về vật chất khô từ 11 đến dưới 35% và phụ thuộc vào giống , loài và tuổi thu cắt. Có những loại cỏ như chè khổng lồ có hàm lượng chất khô là 13,68% và các thành phần dinh dưỡng khác như protein thô là 2,08%; 0,6% lipit thô; 1,72% xơ thô; 6,07% dẫn xuất không đạm; 3,21% khoáng tổng số . Cỏ voi có tỉ lệ VCK là 11,8% và các thành phần dinh dưỡng khác như sau: protein thô 2,2%; 0,4% lipit thô;3,2% xơ thô; 4,3% dẫn xuất không đạm; 1,7% khoáng tổng số. 16 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Theo Đoàn Ân, Võ Văn Trị, 1976 [2], cỏ voi tuổi càng nhỏ thì hàm lượng Protein càng cao, tuổi càng lớn thì tỉ lệ chất xơ càng cao( tỉ lệ nghịch với hàm lượng protein và nước) cục thể là 2 tuần tuổi tỉ lệ nước là 89,56%; 2,67% xơ thô; protein cỏ khô là 18,42%, khi cỏ 4 tuần nước là 87,4%; 3,7% xơ; 11,49% protein trong c ỏ khô. Thành phần hoá học có trong các giống cỏ tập trung chủ yếu vào 4 chỉ tiêu đó là: vật chất khô (VCK), Protein, đường, chất béo và xơ. Hoàng Chung và cộng sự (2004) đã tiến hành nghiên cứu và theo dõi một số chỉ tiêu về thành phần hoá học của một số loài chính trong đồng cỏ Bắc Việt Nam. Kết quả được thể hiện ở bảng 1.5 [7]. Những giống cây thức ăn tốt là giống cho năng suất vật chất khô, Protein, đường cao, tỉ lệ xơ trong thức ăn thấp, tỉ lệ lá/thân cao, trong đó chỉ tiêu Protein được chú ý nhiều hơn cả. Bảng 1.2: Thành ph ần hoá học và giá trị dinh dưỡng của một số loài cỏ chính Tt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tên khoa học Ischaemum indicum Arundinella nepalensis Cymbopogon caesius Imperata cylindrica Setaria viridis Chrysopogon aciculatus Digitaria longiflora Digitaria decumbens Paspalum urvillei Fimbristylis annua Tên Việt Nam % nước % Đạm TS % Prôtêin % đạm amin % lipit % chất xơ ĐV TA Cỏ lông 76.7 1.954 7.86 1.379 1 8.8 0.19 Cỏ xương 77.4 1.976 9.94 1.744 0.3 7.9 0.18 Cỏ sả 70.4 2.306 9.61 1.686 1.9 9.3 0.25 Cỏ Tranh 74 1.945 9.747 1.71 1.1 8.8 0.25 Cỏ sâu róm 67.5 2.1 1.6 10.3 0.27 Cỏ may 64.4 3.1 0.6 8.3 0.3 Cỏ chỉ 73.6 3.4 0.5 7.4 0.21 Pangôla 2.295 8.88 1.558 Mộc châu 2.6 10.48 1.839 Họ cói 0.979 4.288 0.747 0.1 Trong thực tế khi chăn thả bình thường giá trị thức ăn cao nhất trong 17 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn thời gian đầu khi cỏ mọc nhanh ra nhiều lá mới, giá trị thức ăn giảm khi cỏ bắt đầu đâm bông và tiếp tục giảm khi cỏ càng già. Khi chăn thả liên tục theo những khoảng thời gian liên tiếp gần nhau, giá trị dinh dưỡng của cỏ có thể ở mức tương đối cao nhưng như vậy năng suất bị giảm nhiều. 1.2.3. Những nghiên cứu về sử dụng đồng cỏ Bắc Việt Nam Đồng cỏ phía Bắc Việt Nam chủ yếu là có nguồn gốc thứ sinh do hoạt động khai phá rừng mà thành, nên diện tích đồng cỏ ngày càng được mở rộng có thể chiếm tới 1/3 diện tích lãnh thổ. Hiện nay, đồng cỏ được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như làm bãi chăn thả, trồng cây lương thực, cây ăn qủa, cây công nghiệp, trồng rừng... Trong thực tế hiện nay, tại các vùng có sử dụng đồng cỏ vào mục đích chăn nuôi, hầu như chưa có phương thức sử dụng hợp lý, khai thác một cách cạn kiệt làm cho thảm cỏ ngày càng thoái hoá mạnh. Cho đến nay, những nghiên cứu về sử dụng hợp lý đồng cỏ vẫn còn là mới mẻ, tài liệu còn qúa ít. Những công trình nghiên cứu dành cho việc sử dụng hợp lý đồng cỏ rải rác ở một số công trình như: Nguyễn Vũ Hùng, Bùi Văn Minh (1968), có nghiên cứu về sử dụng luân phiên đồng cỏ ở Ba Vì và đề nghị chia thành 6 ô, mùa hè sử dụng 5 ô. Trong một đàn gia súc số lượng nên là 100 -150 con, diện tích đồng cỏ là 50 - 80 ha. Võ Văn Trị (1983) đã chia đồng cỏ trồng ra thành những ô nhỏ, sự luân phiên mùa hè theo ông có kho ảng cách 40- 50 ngày, mùa đông là 60 ngày. Dương Hữu Thời (1981) có đề cập đến một số vấn đề sử dụng hợp lý như: luân phiên đồng cỏ, trồng cỏ, diệt trừ cây bụi. Hoàng Chung (1988) nghiên cứu về vấn đề sử dụng hợp lý đồng cỏ Bắc Việt Nam. Trên cơ sở tương đối đầy đủ những tư liệu về đồng cỏ vùng này đã chia đồng cỏ Bắc Việt Nam thành 3 hệ thống (3 loại theo độ dốc) Loại 1: đồng cỏ có độ dốc sườn dao động từ 0 - 70. 18 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn