Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể hữu cơ đến sinh trưởng, phát triển giống cà chua t252 tại thái nguyên

Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây cà chua giai đoạn sản xuất .... Đánh giá ảnh hưởng của một số chỉ ti

-o0o -NGUYỄN QUỲNH ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ HỮU CƠ ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN GIỐNG CÀ CHUA

T252 TẠI THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Thái Nguyên – 2021

-o0o -NGUYỄN QUỲNH ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ HỮU CƠ ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN GIỐNG CÀ CHUA

T252 TẠI THÁI NGUYÊN

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 Hà Duy Trường

Thái Nguyên – 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõnguồn gốc Và tôi xin chân thành cảm ơn các đồng chí đồng nghiệp đã giúp

đỡ tôi hoàn thành luận văn

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2021

Tác giả luận văn

Nguyễn Quỳnh Anh

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và thực tiễn nghiên cứu đề tài, tôi luônnhận được sự quan tâm của cơ quan, nhà trường, sự giúp đỡ tận tình của cácthầy cô, các đồng nghiệp, bạn bè và gia đình

Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Hà DuyTrường đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi thực hiện đề tài và hoàn thành luậnvăn tốt nghiệp

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô trong khoa Nông học – TrườngĐại học Nông Lâm đã tạo điều kiện hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quátrình học tập, nghiên cứu để có thể hoàn thành luận văn này

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Trung tâm đào tạo, nghiên cứu giốngcây trồng và vật nuôi – Trường Đại học Nông Lâm đã tạo điều kiện giúp đỡcho tôi được hoàn thành khoá đào tạo

Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn gia đình, bạn bè đã tạo điềukiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Công trình này được thực hiện trong khuôn khổ chương trình nghiêncứu của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên (TUAF) Nghiên cứu nàyđược Bộ Giáo dục và Đào tạo hỗ trợ kinh phí thông qua Chương trình

“Nghiên cứu phát triển và ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất cây trồng đặc trưng cho các tỉnh miền núi phía Bắc”.

Tác giả luận văn

Nguyễn Quỳnh Anh

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations)

Tổ chức lương thực và nông nghiệp Liên Hợp Quốc

EC (Electrical Conductivity) chỉ số diễn tả tổng nồng độ

ion hòa tan trong dung dịch có trong đất

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 2

3 Yêu cầu của đề tài 3

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

4.1 Ý nghĩa khoa học 3

4.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

Chương 1.TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4

1.2 Nguồn gốc và phân bố của cây cà chua 5

1.3 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới và Việt Nam 7

1.3.1 Tổng quan tình hình sản xuất cà chua trên thế giới 7

1.3.2 Tình hình sản xuất cà chua tại Việt Nam 7

1.4 Tình hình nghiên cứu về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể ở thế giới và Việt Nam 9

1.4.1 Tổng quan về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể trên thế giới 9

1.4.2 Tổng quan về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể tại Việt Nam 13

1.5 Kết luận rút ra từ tổng quan 17

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 19

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu: 19

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu: 19

2.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 20

2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 21

2.3.1 Nội dung nghiên cứu 21

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 21

2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 25

Chương 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng của cây cà chua giai đoạn vườn ươm 26

3.1.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến tỉ lệ nảy mầm của cà chua giai đoạn vườn ươm 26

3.1.3 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến sinh trưởng của cà chua giai đoạn vườn ươm 28

3.1.4 Phân tích một số chỉ tiêu hóa lý và các nguyên tố dinh dưỡng trong giá thể và thân cây cà chua ở giai đoạn vườn ươm 30

3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây cà chua giai đoạn sản xuất 32

3.2.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến thời gian ra hoa và thời gian đậu quả của cà chua 32

3.2.2 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến động thái tăng trưởng chiều cao cây của cà chua 34

3.2.3 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến khả năng ra lá trên thân chính của cà chua 35

3.2.4 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cà chua 36

3.2.5 Đánh giá ảnh hưởng của một số chỉ tiêu hóa lý trong giá thể đến sinh trưởng, phát triển của cây cà chua trong giai đoạn sản xuất 40

3.2.6 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến tình hình sâu, bệnh hại cây cà chua giai đoạn vườn sản xuất 44

3.2.7 Hiệu quả kinh tế của việc sử dụng các loại giá thể khác nhau 46

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48

1 Kết luận 48

2 Kiến nghị 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Số liệu diện tích, năng suất, sản lượng cà chua

trên toàn thế giới giai đoạn 2015 - 2019 7Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua

của Việt Nam giai đoạn 2013 – 2018 8Bảng 3.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến tỉ lệ

nảy mầm của cà chua T252 27Bảng 3.2: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến sinh trưởng

của cà chua T252 giai đoạn vườn ươm 28Bảng 3.3: Một số chỉ tiêu hóa lý trong giá thể giai đoạn vườn ươm 30Bảng 3.4: Một số chỉ tiêu các nguyên tố dinh dưỡng

trong giá thể giai đoạn vườn ươm 30Bảng 3.5: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến thời gian

sinh trưởng của cà chua T252 33Bảng 3.6: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến động thái

tăng trưởng chiều cao cây của cà chua T252 34Bảng 3.7: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến khả năng

ra lá trên thân chính của cà chua 36Bảng 3.8: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến các yếu tố

cấu thành năng suất và năng suất của cà chua 37Bảng 3.9: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến chất lượng

quả của cà chua 38Bảng 3.10: Phân tích một số chỉ tiêu hóa lý trong giá thể

trước khi trồng và giai đoạn thu hoạch 40Bảng 3.11 Ảnh hưởng của giá thể đến tình hình sâu bệnh hại cà chua 45Bảng 3.12 Ảnh hưởng của giá thể đến hiệu quả kinh tế giống cà chua T252tham gia thí nghiệm (Tính cho 1 ha sản xuất) 46

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1: Biểu đồ pH giá thể trước khi trồng và giai đoạn thu hoạch 41

Hình 3.2: Biểu đồ EC giá thể trước khi trồng và giai đoạn thu hoạch 42

Hình 3.3: Biểu đồ tương quan giữa EC với năng suất cà chua 43

Hình 3.4 Biểu đồ tương quan giữa EC và độ Brix 44

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cà chua (Solanum lycopersicon Mill.) là một trong những loại rau

phổ biến và được tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới Quả cà chua cung cấpnhiều chất dinh dưỡng cao có lợi cho sức khỏe con người, chống lão hóa vàđem lại làn da căng mịn, cứ 230 gram cà chua có thể cung cấp khoảng 60%lượng vitamin C và được khuyến nghị dùng hàng ngày ở người lớn và trẻ em(Lyne and Barak, 2000) Tương tự như vậy, tiêu thụ 100 ml nước ép cà chua

có thể cung cấp 20% lượng vitamin A cho cơ thể con người Các nghiên cứugần đây cho thấy, ở trong cà chua có chứa chất chống oxy hóa lycopene, dạngcarotene phổ biến nhất, giúp giảm đáng kể nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt ởnam giới (Dennert và Consortium, 2013) Ngoài ra cà chua còn là mặt hàngxuất khẩu có giá trị kinh tế, góp phần nâng cao thu nhập và cải thiện điều kiệnkinh tế cho người sản xuất Nhờ vào những giá trị quan trọng đó, trong nhữngnăm gần đây, diện tích và sản lượng cà chua cao hơn so với các loại rau khác,theo thống kê, diện tích trồng cà chua trên toàn thế giới năm 2019 là5.030.545 ha và sản lượng là 180,76 triệu tấn (FAOSTAT, 2021)

Trong những năm gần đây, nền nông nghiệp đã phát triển mạnh mẽtrong lĩnh vực nghiên cứu, triển khai các ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuậttrong sản xuất và chế biến nông sản, nhằm đạt được các yêu cầu về năng suất

và chất lượng nông sản một cách tốt nhất Tuy nhiên, diện tích quỹ đất dànhcho trồng trọt hiện nay đang dần bị thu hẹp lại do quá trình đô thị hóa, cùngvới nền nông nghiệp đang trên bước phát triển, việc nghiên cứu các loại giáthể thay thế đất phục vụ trong việc canh tác, phát triển cà chua chất lượng cao

là hết sức quan trọng, hiện nay việc sản xuất giống rau nói chung và giống càchua nói riêng còn phụ thuộc nhiều vào giá thể được nhập từ nước ngoài, nênkhông chủ động cho việc nhân giống quy mô công nghiệp, bên cạnh đó giá cảcòn đắt nên việc nghiên cứu tạo ra giá thể phù hợp để nhân giống cà chua là

rất cần thiết Từ nhiều năm nay, việc sử dụng phân hữu cơ đã và đang đượcchú trọng với nhiều loại phân được sử dụng như: Phân xanh, phân chuồng,Perionyx excavatus còn được gọi là trùn quế (trùn đỏ),… Phân chuồng hoaimục (phân hữu cơ) từ gia súc, gia cầm là những vật liệu vô cùng thân thiệnvới môi trường, loại phân này có nhiều đặc tính lý hóa thuận lợi khi ở tronghỗn hợp giá thể như về độ thoáng, khả năng thông khí, giữ nước tốt Ngoài ra,nguyên liệu tạo nên giá thể hữu cơ hầu hết là những phế phẩm trong nôngnghiệp (xơ dừa, bã nấm, trấu hun, bã dong riềng, …) nên có thể cải tạo môitrường rất tốt nhờ quá trình thu gom chúng Phân trùn quế (trùn đỏ), là mộtloại trùn đất dễ nuôi, chóng lớn, mắn đẻ, dễ thu hoạch và có hàm lượngprotein rất cao Đồng thời, trùn còn có khả năng sử dụng và chuyển hóa cácchất thải hữu cơ trong đó có phân gia súc, gia cầm thành phân vi sinh(compost) có tác dụng rất tốt cho cây trồng và hạn chế ô nhiễm môi trường.Tuy nhiên, các nghiên cứu và ứng dụng trong nông nghiệp hữu cơ ở Việt Namcòn chưa thực sự đáp ứng được nhu cầu của thực tế sản xuất Đặc biệt là việcnghiên cứu và khai thác giá thể hữu cơ còn hạn chế.

Để đảm bảo cho cà chua sinh trưởng tốt, cho quả nhiều thì cần kết hợprất nhiều yếu tố lại với nhau, song ảnh hưởng của giá thể đóng vai trò rất quantrọng Giá thể phải đảm bảo các yếu tố như giá thành rẻ, nguồn vật liệu có sẵntại địa phương, ổn định, khả năng giữ nước và thoát nước tốt, ít nhiễm sâu

bệnh hại Xuất phát từ những vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể hữu cơ đến sinh trưởng, phát triển giống cà chua T252 tại Thái Nguyên” được thực hiện nhằm tạo ra loại giá thể thích hợp nhất cho

sinh trưởng và phát triển của giống cà chua T252 tại Thái Nguyên

- Lựa chọn được giá thể hữu cơ phù hợp với sinh trưởng của cây cà chua T252 ở giai đoạn vườn ươm;

- Xác định được loại giá thể hữu cơ phù hợp cho cây cà chua T252 sinh trưởng, năng suất và chất lượng cao tại Thái Nguyên

3 Yêu cầu của đề tài

- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng của cây cà chua T252 ở giai đoạn vườn ươm;

- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây cà chua T252 ở giai đoạn sản xuất

- Tái sử dụng các loại chất thải nông nghiệp, tạo ra giá thể hữu cơ phục

vụ sản xuất giống cây nông nghiệp nói chung và trồng cây cà chua bằng giá thể nóiriêng Mặt khác, giải quyết được vấn đề chất thải trong nông nghiệp đang là vấn đềnóng hiện nay

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Cà chua là cây có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao, là cây có thểtrồng trên vùng rau chuyên canh hoặc có thể trồng trên các loại giá thể khácnhau Trên cơ sở yêu cầu sinh thái, dinh dưỡng của cây cà chua, khí hậu thíchhợp những giống cà chua mới có thể sinh trưởng phát triển tốt và cho năngsuất cao

Cũng như nhiều loại cây trồng khác, cà chua cần ít nhất 12 nguyên tốdinh dưỡng, đó là đạm, lân, kali, canxi, lưu huỳnh, magiê, bo, sắt, măngan,đồng, kẽm và molipden Goyal M.R et al., 1979 dẫn trong tài liệu Các tác giả

Tạ Thu Cúc, Trần Khắc Thi và cộng sự, cho biết, trong các nguyên tố đalượng, cà chua cần nhiều kali nhất, sau đó là đạm rồi đến lân Các nguyên tốtrung lượng và vi lượng cũng cần thiết cho quá trình sinh trưởng của cây.Theo Endelschein, 1962, dẫn trong tài liệu của Tạ Thu Cúc, muốn đạt sảnlượng 50 tấn/ha, cây cà chua cần hút từ đất 479 kg nguyên tố dinh dưỡng.Trong đó khoảng 73% tập trung vào cho quả, 27% tập trung vào cho thân lá

Cà chua nếu được bón phân thích hợp sẽ nâng cao sản lượng và chấtlượng quả Tác giả Tạ Thu Cúc cho rằng, về nguyên tắc cần phải phối hợpmột tỷ lệ và khối lượng hợp lý giữa phân hữu cơ và phân vô cơ là điều kiệnquan trọng để đảm bảo năng suất và chất lượng cà chua Theo khuyến cáo củaCục Trồng trọt thì lượng kali thích hợp cho cà chua từ 150-180 kg K2O/ha

Giá thể xơ dừa là loại giá thể dinh dưỡng gồm chủ yếu là xenlulo chiếm80%, ngoài ra lignin chiếm 18% và các hợp chất khác như tanin Kết quả phântích thành phần dinh dưỡng của giá thể xơ dừa chứa 67.8% mùn, 0.294% N,0.064% P2O5, 0.063% K2O, 5.07% pH – H2O, 4.42% pH-KCl, Tỉ trọng (d) =1.266 Độ thoáng khí cao, tăng độ thông thoáng cho môi trường rễ cây trồng,giúp cây tăng khả năng hấp thu chất dinh dưỡng CEC: trung bình –

cao Xơ dừa có tỷ trọng thấp pH: 4,5 đến 6,9 Có tính ổn định cao Tỷ lệ C/Nvừa phải, phân hủy chậm.

Trấu hun là giá thể sạch (không có nấm bệnh, vi khuẩn), tơi xốp,thoáng khí tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt.Chi phí sản xuất thấp, giá thành rẻ hơn so với các loại giá thể khác Cung cấpnguồn Kali lớn cho cây nên trấu hun có thể dùng bổ sung cho cây ăn quả khicây bước vào giai đoạn dưỡng quả Tuy nhiên kém dinh dưỡng do trấu hunsau khi được đốt từ vỏ trấu tươi thì thành phần chính của nó chỉ làcarbonhydrat và kali Hấp thụ nhiệt vì có hàm lượng carbon cao, không tốtcho rễ cây vào những ngày nhiệt độ cao, nắng nóng Giữ nước kém, giá thểchỉ dùng trấu hun hoặc trộn nhiều trấu hun sẽ nhanh khô, đặc biệt vào nhữngngày nắng nóng

1.2 Nguồn gốc và phân bố của cây cà chua

Cà chua (Solanum lycopersicon Mill.) là một loại rau ăn quả được

trồng khắp các nước trên thế giới Theo tài liệu nghiên cứu của nhiều tác giảcho rằng: bờ biển Tây Nam Mỹ nằm giữa dãy núi Andes và biển, trải dài từEcuador đến Peru là trung tâm khởi nguyên của cà chua Theo De Candolle vànhiều tài liệu nghiên cứu của nhiều tác giả cho rằng: cà chua trồng hiện nay cónguồn gốc từ Pêru, Ecuador, Chilê, Bolivia và các nước Nam Mỹ thuộc khuvực nhiệt đới khô hạn

Học thuyết về trung tâm phát sinh cây trồng của N.I Valilov đề xướng

và P.M Zukovxki bổ sung, cho rằng quê hương của cây cà chua ở vùng Nam

Mỹ Nhiều tài liệu nghiên cứu của các tác giả De Calldolle (1884), Muler(1940), Lukwill (1943) và Sinskaia (1969) cho rằng số lượng lớn của cà chuahoang dại cũng như cà chua trồng được tìm thấy ở Pêru, Equado, Bolivia

Quá trình thuần hoá và du nhập của cà chua đến các Châu lục có thểtóm tắt như sau:

Theo tài liệu từ Châu Âu thì chắc chắn cà chua được người Aztec vàngười Toltec mang đến Đầu tiên năm 1554 nhà nghiên cứu về thực vật Pier

Andrea Mattioli giới thiệu những giống cà chua của Mehico có màu vàng nhạt

và đỏ nhạt Năm 1960 ở Bắc Âu thời gian đầu cà chua chỉ được dùng để trangtrí và thoả trí tò mò

Mặc dù cà chua đã được rất nhiều nhà khoa học quan tâm, nhưng thờibấy giờ người ta vẫn quan niệm là cà chua là một cây trồng độc hại vì nó có

họ hàng với loại cà độc dược

Đầu thế kỷ thứ 18, các giống cà chua đã trở lên đa dạng và phong phú,nhiều vùng đã trồng cà chua để làm thực phẩm Cuối thế kỷ 18, cà chua mớiđược dùng làm thực phẩm ở Nga và Italia

Đến thế kỷ thứ 19 cà chua đã trở thành thực phẩm không thể thiếu trongbữa ăn hàng ngày

Theo tác giả Trần Khắc Thi và Mai Thị Phương Anh cho biết, từ châu

Mỹ cà chua được các thương gia Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha di chuyển sangtrồng ở châu Âu và châu Á, sau đó từ châu Âu được chuyển sang châu Phinhờ những người dân đi khai phá lục địa

Ở châu Á, cà chua được du nhập đầu tiên vào Philippin, đảo Java vàMalayxia qua các thương nhân và thực dân Hà Lan, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nhavào thế kỷ 17, sau đó được trồng phổ biến ra các vùng khác trong khu vực Một sốnhà nghiên cứu cho rằng, cà chua được nhập vào Việt Nam từ thời gian thực dânPháp chiếm đóng

Cho đến thế kỷ 18 cà chua mới được xác định là cây thực phẩm Câythực phẩm này lần đầu tiên được trồng ở Italia và Tây Ban Nha, đến năm

1750 được dùng làm thực phẩm ở Anh, sau đó được lan rộng khắp mọi nơitrên thế giới Ở Italia cà chua có tên gọi là “Pomid’oro” nghĩa là “quả táovàng”, ở Pháp cà chua mang tên rất hấp dẫn “Pomme d’amour” “quả táo tìnhyêu” Cuối thế kỷ 18 cà chua bắt đầu được trồng ở các nước thuộc Liên Xô

cũ, sau đó giữa thế kỷ 19 mới được chấp nhận một cách rộng rãi ở Hoa Kỳ,Pháp và các nước khác Ngày nay cà chua là một loại rau được trồng trongvườn phổ biến nhất ở Mỹ

1.3 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới và Việt Nam.

1.3.1 Tổng quan tình hình sản xuất cà chua trên thế giới

Trong giai đoạn 2015 – 2019, tình hình sản xuất cà chua trên thế giới cónhững biến đổi về cả diện tích, năng suất và sản lượng, số liệu được thể hiệnqua bảng 1.1 như sau:

Bảng 1.1: Số liệu diện tích, năng suất, sản lượng cà chua

trên toàn thế giới giai đoạn 2015 - 2019

về thực phẩm của con người ngày càng yêu cầu cao về chất lượng an toànthực phẩm

1.3.2 Tình hình sản xuất cà chua tại Việt Nam

Ở Việt Nam, cà chua là loại rau ăn quả chủ lực được Bộ Nông nghiệp

và Phát triển nông thôn ưu tiên phát triển với diện tích trồng trong những năm gầnđây dao động từ 23 – 25 nghìn ha Trước đây, chỉ tập trung

ở vùng đồng bằng và trung du Bắc Bộ, nhưng nay mở rộng đến các tỉnh

miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ, do áp dụng những giống mới, có khảnăng thích nghi với điều kiện thổ nhưỡng và khí hậu đa dạng.

Sản xuất cà chua của nước ta tăng mạnh về cả diện tích trồng và sảnlượng Trên thực tế, diện tích trồng cà chua tăng mạnh trong giai đoạn này là

do tăng nhanh về diện tích trồng cà chua trái vụ (vụ thu đông và vụ xuân hè),

mà trong đó vai trò của các giống chịu nhiệt trồng trái vụ là khá rõ ràng, bảng1.2 thể hiện tình hình sản xuất cà chua tại Việt Nam giai đoạn 2013 – 2018như sau:

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua

của Việt Nam giai đoạn 2013 – 2018

ha, chiếm khoảng 40% diện tích trồng cà chua cả nước như: Lâm Đồng, AnGiang, TP Hồ Chí Minh, Bình Thuận… Trong đó, Lâm Đồng chiếm diện tíchlớn nhất, khoảng 7.000 ha, năng suất trung bình đạt từ 50 – 60 tấn/ha

Hiện nay, cùng với chính sách mở cửa, hòa nhập vào thương mại quốc

tế, xuất khẩu của Việt Nam nói chung và ngành rau quả nói riêng đã có nhữngchuyển biến mới Mục tiêu sản xuất cà chua không những đáp ứng nhu cầunội tiêu mà còn tạo ra sản lượng lớn để phục vụ xuất khẩu ra thị trường thếgiới Muốn đạt được mục tiêu này, ngoài việc tiếp thị và xúc tiến thương mại,chúng ta còn phải làm tốt công tác khoa học công nghệ,

tạo ra các sản phẩm có sức cạnh tranh cao, cần bộ có bộ giống tốt cho từngthời vụ trồng và từng vùng sinh thái tạo cho cây có khả năng chống chịu tốtđối với điều kiện ngoại cảnh cũng như sâu bệnh hại, có quy trình canh tácthích hợp cho từng vùng, mỗi vụ trồng và các giống khác nhau để phát huy tối

đa tiềm năng năng suất của giống, sẽ làm giảm chi phí sản xuất, cho năngsuất, chất lượng bảo đảm theo các tiêu chuẩn

1.4 Tình hình nghiên cứu về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể trên thế giới và Việt Nam

1.4.1 Tổng quan về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên

nền giá thể trên thế giới

1.4.1.1 Tổng quan về giá thể trồng cây

Giá thể và phân bón có vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệpngay từ thời cổ đại, người Trung Quốc và Hi Lạp đã biết sử dụng tro đốt vàphân chăn nuôi bón cho cây trồng Tiêu thụ phân hóa học tăng mạnh là mộttrong những nguyên nhân làm tăng giá phân bón Theo hiệp hội phân bón thếgưới, mức tiêu thụ phân bón toàn cầu đã tăng đều qua các năm Gần đây mứctiêu thụ tại các nước đang phát triển tăng mạnh, trong khi các nước phát triểnlại có xu hướng giảm Trung Quốc là nước tiêu thụ nhiều phân bón nhất

Các số liệu khảo sát cho thấy, bình quân các nước châu Á sử dụng phânkhoáng nhiều hơn bình quân thế giới Tuy nhiên Ấn Độ (nước có khí hậunóng) lại sử dụng phân khoáng ít hơn so với bình quân châu Á Trong đó NhậtBản và Trung Quốc sử dụng phân khoáng nhiều hơn so với bình quân châu Á

Hiện nay trên thế giới việc nhân giống cà chua chủ yếu sử dụng giá thểhữu cơ và chủ yếu nhân giống quy mô công nghiệp do vậy chất lượng câygiống rất tốt, sau trồng cho hiệu quả kinh tế cao và ổn định Giống như càchua, sản xuất dưa chuột ở nước ta cũng đang phụ thuộc nhiều vào hóa chất

đã ảnh hưởng xấu đến tính chất của đất, chất lượng môi trường và đặc biệt là

sức khỏe của con người Do đó, sản xuất hữu cơ là một hệ thống sản xuấtnông nghiệp không sử dụng đầu vào là các chất hóa học tổng hợp, và mỗi giaiđoạn từ sản xuất đến tiêu thụ đều phải được kiểm soát và chứng nhận Nôngnghiệp hữu cơ trở lại mãnh mẽ vào nửa cuối thế kỷ 20, với mục đích khôiphục lại sự cân bằng sinh thái và sức khỏe con người (Mesude, 2013) Việc sửdụng các chất hữu cơ như phân động vật, chất thải thực phẩm, bùn thải vàphân hữu cơ từ lâu đã được công nhận là có lợi cho sự tăng trưởng và pháttriển của cây, duy trì độ phì nhiêu trong đất (Arancon et al 2004) Theo cácnhà khoa học của Trung tâm nhà vườn – Đại học Maryland (Mỹ), bón phâncho cây trồng trong chậu với liều lượng bao nhiêu và cách bón như thế nào,phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loại phân, nhu cầu của cây, loại giá thể, loạikhay chậu Mỗi thời kì sinh trưởng của cây rau đều có yêu cầu về dinh dưỡngkhác nhau Vào thời kỳ nảy mầm, cây sống nhờ vào năng lượng dự trữ tronghạt, nhu cầu dinh dưỡng của cây trong giai đoạn này là không cao Sau đócùng với sự phát triển của rễ, thân, lá, sự hấp thu dinh dưỡng trong đất tănglên Và vào cuối thời kỳ phát triển, các cơ quan tích lũy dinh dưỡng đã hoànthiện thì ở tất cả các loại rau nhu cầu dinh dưỡng giảm mạnh.

Trong chăn nuôi, gia cầm thường xuyên thải ra một lượng phân có hàmlượng đạm cao, chiếm tới 40% vật chất khô (Muller, 1984) Bên cạnh đó,trong phân gà còn có các thành phần dinh dưỡng khác: xơ, canxi, photpho,các chất khoáng, nguyên tốc vi lượng …, tổ chức Nông lương thực Liên hợpquốc (FAO) khuyến cáo các nước đang phát triển sử dụng phân gia cầm như

“một nguồn tài nguyên” Theo Emmanuel (2015), việc sử dụng phân gia cầmtrong sản xuất bắp cải cho các giá trị khi thu hoạch đạt kết quả là cao nhất,ngoài ra nó còn giúp cải thiện độ phì của đất

Kỹ thuật trồng cây không dùng đất là phương pháp mới được đưa vàonước ta khoảng hơn 10 năm gần đây, nhưng trên thế giới nó đã ra đời và ápdụng ngay từ những năm đầu của thế kỷ trước Sau khi hệ thống cây trồng

không dùng đất của Gerick ra đời năm 1930, nhiều nước trên thế giới đã đisâu vào nghiên cứu và triển khai kỹ thuật này trên quy mô sản xuất thươngmại, đặc biệt là các nước phát triển Tại Trung tâm nghiên cứu và phát triểnrau châu Á (AVRDC) khi nghiên cứu về giá thể, cho gieo ươm cây con đã điđến kết luận việc phối trộn than bùn và chất khoáng là phù hợp nhất cho sựsinh trưởng và phát triển của chúng Bên cạnh đó, việc sử dụng xơ dừa vàmùn cưa được chỉ ra là hai loại giá thể phù hợp khi trồng giống cà chua cherry

ở trong nhà kính Năng suất, số lượng và trọng lượng quả trồng ở trên nền xơdừa và mùn cưa được đánh giá cao hơn so với việc trồng dưới đất (A.Ramirez-Arias, J.Pineda, M.Gutierrez, 2014) Theo tác giả De candelle A.P (1984) báo cáorằng trấu hun (RHS) có hàm lượng silica cao, chứa khoảng 18-22% trọng lượng,

có cấu trúc silica tơi xốp có độ xốp, tỷ lệ tơi xốp khoảng 75-80% theo thể tích, độ

pH khoảng 8.4 và có các nguyên tố vi lượng xuất hiện tự nhiên RHS giảm mật độkhối, tổng độ xốp và tăng pH, phốt pho

(P) có sẵn và kali (K) và canxi (Ca) có thể trao đổi trong đất, dẫn đến tăngnăng suất hạt ngô (Nelson W.L 1978) Môi trường tăng trưởng với 70% thanbùn: 30% RHS cho chồi cây, đường kính cây cao hơn; Sự kết hợp của xơ dừa

và vỏ trấu đã cải thiện các tính chất hóa lý của giá thể và nó ảnh hưởng đến sựtăng trưởng và phát triển của các giống cà chua (Hà Duy Trường, 2017)

Zaller (2007) đã báo cáo rằng sự thay thế than bùn bằng trùn quế ảnhhưởng đáng kể, đặc biệt đối với từng giống cà chua, sự xuất hiện và phân bổsinh khối (tỷ lệ gốc: chồi) của cây con VC có thể là vật liệu thay thế thânthiện với môi trường cho than bùn trong môi trường trồng bầu mà không cótác động bất lợi đến hiệu suất cây giống và chất lượng quả

Atiyeh et al (1999) minh họa rằng việc thêm 10% và 20% trùn quế vào

hỗn hợp than bùn / perlite hoặc xơ dừa / perlite cũng cải thiện đáng kể sự tăngtrưởng của cây so với trong môi trường không có giấy phép Việc thay thế 10%,25% và 50% trùn quế cho cùng một lượng thực vật kích thích trung bình

tăng trưởng thực vật, dẫn đến sự gia tăng đáng kể về chiều cao khổng lồ vàsinh khối rễ và chồi của cà chua.

Bachman (2008) đã báo cáo rằng việc kết hợp trùn quế có nguồn gốcphân lợn vào môi trường nảy mầm lên đến 20% v / v trọng lượng chồi vàtrọng lượng rễ, diện tích lá và chồi: tỷ lệ rễ của cả cây cà chua và cây giốngcúc vạn thọ Pháp; tuy nhiên sửa đổi với trùn quế ít ảnh hưởng đến sự tăngtrưởng của cây tiêu và cây ngô Khi cây giống cà chua, cúc vạn thọ Pháp vàhoa ngô được cấy vào các gói 6 tế bào, có sự tăng trưởng thực vật lớn hơntrong môi trường được sửa đổi với trùn quế so với môi trường đối chứng, và

sự tăng trưởng lớn nhất khi trùn quế được sửa đổi thành cả môi trường nảymầm và cấy ghép

1.4.1.2 Tổng quan về dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể

Dinh dưỡng cũng chính là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến năng suất

và chất lượng của cà chua Thực tế, sản xuất nông nghiệp nước ta vẫn đangphụ thuộc nhiều vào phân bón hóa học, thuốc diệt cỏ và việc sử dụng chúngtrong thời gian dài đã ảnh hưởng xấu đến tính chất của đất, chất lượng môitrường và đặc biệt là sức khỏe của con người Do đó, nông nghiệp hữu cơ làmột hệ thống sản xuất nông nghiệp không sử dụng đầu vào là các chất hóahọc tổng hợp, và mỗi giai đoạn từ sản xuất đến tiêu thụ đều phải được kiểmsoát và chứng nhận Nông nghiệp hữu cơ trở lại mãnh mẽ vào nửa cuối thế kỷ

20, với mục đích khôi phục lại sự cân bằng sinh thái và sức khỏe con người(Mesude, 2013) Việc sử dụng các chất hữu cơ như phân động vật, chất thảithực phẩm, bùn thải và phân hữu cơ từ lâu đã được công nhận là có lợi cho sựtăng trưởng và phát triển của cây, duy trì độ phì nhiêu trong đất (Arancon et

al 2004) Theo các nhà khoa học của Trung tâm nhà vườn – Đại họcMaryland (Mỹ), bón phân cho cây trồng trong chậu với liều lượng bao nhiêu

và cách bón như thế nào, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loại phân, nhu cầucủa cây, loại giá thể, loại khay chậu Mỗi thời kì sinh trưởng của cây rau đều

có yêu cầu về dinh dưỡng khác nhau Vào thời kỳ nảy mầm, cây sống nhờ vào

năng lượng dự trữ trong hạt, nhu cầu dinh dưỡng của cây trong giai đoạn này

là không cao Sau đó cùng với sự phát triển của rễ, thân, lá, sự hấp thu dinhdưỡng trong đất tăng lên Và vào cuối thời kỳ phát triển, các cơ quan tích lũydinh dưỡng đã hoàn thiện thì ở tất cả các loại rau nhu cầu dinh dưỡng giảmmạnh Theo báo cáo của Arancon và cs (2004), sự sinh trưởng phát triển vànăng suất của cà chua tăng đáng kể khi sử dụng phân trùn quế so với việc sửdụng phân vô cơ với lượng tương đương Nghiên cứu tác dụng của phân trùnquế đối với sự tăng trưởng của hai giống cà chua Small honey và Grace củatác giả Hà Duy Trường (2016), sử dụng phân trùn quế có thể cải thiện sinhkhối, làm tăng năng suất và chất lượng quả, góp phần mang lại giá trị dinhdưỡng cho cà chua

1.4.2 Tổng quan về giá thể trồng cây và dinh dưỡng bón cho cây trồng trên

nền giá thể tại Việt Nam

1.4.2.1 Tổng quan về một số loại giá thể hữu cơ trồng cây

Trồng cây trong giá thể là biện pháp trồng các loại cây trồng trên môitrường tự tạo, không phải là đất Dinh dưỡng được cung cấp cho cây thôngqua lượng phân bón được trộn trong giá thể Giá thể được trồng trong các túibầu đen hoặc một số loại khay, chậu nhựa, gỗ, … tùy từng nhu cầu và điềukiện môi trường, mà người ta có thể lựa chọn loại giá thể thích hợp

Giá thể trồng cây cũng có rất nhiều loại, nhưng hầu hết được phối trộn

từ các vật liệu dễ kiếm trong tự nhiên như trấu hun, xơ dừa, mùn cưa, cát, bột

đá, đá trân châu, đá bọt núi lửa, … tuy nhiên, giá thể được tạo ra phải có độthông thoáng và khả năng giữ nước tốt Vì cây trồng cần cả oxi và dinh dưỡng

để tiếp xúc với rễ cây Các loại giá thể lí tưởng là loại có khả năng giữ nướctương đương với độ thoáng khí Khả năng giữ nước và độ thoáng khí của giáthể được quyết định bởi các khoảng trồng trong đó

Nghiên cứu của TS Lê Thị Khánh (Trường ĐH Nông Lâm Huế) đãtrồng thử nghiệm rau sạch trên giá thể thành công, tác giả đã sử dụng trấuhun, mùn cưa, vỏ lạc, đầu tôm và rơm ủ lại Đây là những nguyên liệu sẵn có,

dễ tìm và lại giải quyết được vấn đề vệ sinh môi trường Đặc biệt, giá thể sauthời gian nuôi rau sạch (khoảng 3 – 4 năm) trong nhà lưới thì có thể sử dụnglại vào việc bón phân cho cây cảnh.

Nghiên cứu về các loại giá thể cho cây cà chua tại nước ta không nhiều,theo Hồ Hữu An và cs (2005), thành phần dinh dưỡng trong quả cà chua phụthuộc và rất nhiều yếu tốt như thời vụ gieo trồng, giống, … và các biện pháp

kỹ thuật gieo trồng chúng Qua các nghiên cứu của mình, tác giả khẳng địnhbằng công nghệ gieo trồng không cần đất, cà chua không những cho năng suấtcao mà chất lượng cũng rất tốt, đặc biệt đảm bảo được độ an toàn cho sảnphẩm Theo tác giả Trần Thị Ba và cs (2009), giá thể xơ dừa + trấu với tỉ lệ1:1 trồng xà lách cho kết quả về trọng lượng thân lá 6,74 g/cây và trọng lượng

rễ 1,83 g/rễ là cao nhất so với các giá thể còn lại Nghiên cứu về các loại giáthể tới sự sinh trưởng, phát triển và năng suất cà chua trong nhà lưới có sửdụng hệ thống tưới nhỏ giọt tại Mê Linh, Hà Nội, tác giả Nguyễn Thái Hà(2010) cũng chỉ ra rằng, giá thể xơ dừa 70% thích hợp nhất đối với sự sinhtrưởng, phát triển của cây cà chua (Học viện Nông nghiệp Hà Nội, 2015).Theo tác giả Nguyễn Ngân Hà (2016), rau mầm khi trồng trên giá thể xơ dừacho sản phẩm có chất lượng tốt và an toàn nhất, với tỉ lệ hạt nảy mầm 99%,hàm lượng chất khô 5,51%, hàm lượng nước 94,49% và có hàm lượngvitamin C cao 37,84%

Xơ dừa là một loại nguyên liệu rất quen thuộc và đang được sử dụngvới nhiều mục đích khác nhau trong sản xuất nông nghiệp Xơ dừa khi trộnvới các chất hữu cơ được đánh giá là rất tốt và có hiệu quả Tuy nhiên, trong

xơ dừa vẫn chứa nhiều chất chát, nếu không xử lý tốt thì sẽ làm ảnh hưởng rấtlớn đến cây trồng, đặc biệt là bộ rễ của cây Giá thể xơ dừa là loại giá thể dinhdưỡng gồm chủ yếu là xenlulo chiếm 80%, ngoài ra lignin chiếm 18% và cáchợp chất khác như tanin Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của giá thể

xơ dừa chứa 67.8% mùn, 0.294% N, 0.064% P2O5, 0.063% K2O, 5.07% pH

– H2O, 4.42% pH-KCl, Tỉ trọng (d) 1.266 Độ thoáng khí cao, tăng độ thôngthoáng cho môi trường rễ cây trồng, giúp cây tăng khả năng hấp thu chất dinhdưỡng CEC: trung bình – cao Xơ dừa có tỷ trọng thấp pH: 4,5 đến 6,9 Cótính ổn định cao Tỷ lệ C/N vừa phải, phân hủy chậm.

Trấu hun là giá thể sạch (không có nấm bệnh, vi khuẩn), tơi xốp,thoáng khí tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt.Chi phí sản xuất thấp, giá thành rẻ hơn so với các loại giá thể khác Cung cấpnguồn Kali lớn cho cây nên trấu hun có thể dùng bổ sung cho cây ăn quả khicây bước vào giai đoạn dưỡng quả Tuy nhiên kém dinh dưỡng do trấu hunsau khi được đốt từ vỏ trấu tươi thì thành phần chính của nó chỉ làcarbonhydrat và kali Hấp thụ nhiệt vì có hàm lượng carbon cao, không tốtcho rễ cây vào những ngày nhiệt độ cao, nắng nóng Giữ nước kém, giá thểchỉ dùng trấu hun hoặc trộn nhiều trấu hun sẽ nhanh khô, đặc biệt vào nhữngngày nắng nóng Vỏ trấu hun được chế biến từ vỏ của hạt lúa sau khi táchthành gạo, và bỏ phần vỏ đi, được gọi là vỏ trấu Vỏ trấu được hun sử dụnglàm phân bón hoặc để lót chuồng trại rất hiệu quả cho các hộ chăn nuôi kếthợp trồng trọt Với độ hút nước cao từ 7 – 14 lit/kg, nó luôn giữ được chochuồng trại sạch sẽ và khô thoáng Đặc biệt, khi phối hợp vỏ trấu hun cùngphân gia súc ở một thời gian dài sẽ tạo ra loại phân bón rất tốt cho cây trồng

Trùn quế (Perionyx excavatus) là loài thích sống trong môi trường có bềmặt ẩm ướt và chúng phân giải các loại chất thải hữu cơ khác nhau Kích thướccủa giun tương đối nhỏ, màu đỏ hoặc mận chín, cơ thể có hình trụ thuôn dài vớinhiều đốt nối với nhau Trùn quế có khả năng phân giải các chất hữu cơ cũngnhư có hàm lượng Protein cao nên chúng thường được nuôi để sử dụng cho côngnghiệp thức ăn và xử lý rác thải nông nghiệp với mục đích tạo cho đất có độ màu

mỡ cao hoặc tạo sinh khối Protein cho thức ăn chăn nuôi

Cũng sau nhiều năm nghiên cứu, thử nghiệm và xây dựng nhiều môhình trên diện rộng thành công, mới đây Trung tâm nghiên cứu phân bón vàdinh dưỡng cây trồng trực thuộc Viện Thổ nhưỡng Nông hoá đưa ra khuyến

cáo bà con nông dân và các hộ gia đình ở thành phố áp dụng kỹ thuật trồngrau an toàn trên nền giá thể GT 05 GT 05 là giá thể sinh học không đất, cóhàm lượng chất hữu cơ (OM) và dinh dưỡng cao: 44% chất hữu cơ (OM),1,2% đạm (N), 0,8% lân (P2O5), 0,7% kali (K2O) và các dinh dưỡng trung và

vi lượng cần thiết khác cho cây trồng Giá thể GT 05 cung cấp các chất dinhdưỡng cần thiết cho cây trồng, có độ tơi xốp thoáng khí, nhẹ, sạch nguồn bệnh,không có tuyến trùng, hút và giữ ẩm tốt Trong sản xuất rau an toàn, GT 05 được

sử dụng làm bầu gieo ươm cây rau giống, sản xuất rau mầm, rau thương phẩm nhưcác loại rau ăn lá, rau ăn quả rất hiệu quả và thuận lợi

1.4.2.2 Tổng quan về dinh dưỡng bón cho cây trồng trên nền giá thể hữu cơ trong nước

Ngô Thị Hạnh (1997) Viện rau quả Hà Nội đưa ra công thức phối trộngiá thể cho gieo cải bao trong khay gồm đất + cát + phân chuồng + trấu huntheo tỷ lệ 3:1:1:1 và lượng NPK là 500g sunphat amon, 500g supe photphat và170g clorua kali trong 1 tấn giá thể

Các tác giả Nguyễn Thị Mỹ Hạnh, Lê Hữu Phan (2001) qua thực tế chobiết: trong nhà lưới có mái che, cứ 100kg đất than bùn thì trộn 10kg vôi bột,10kg supe lân và 6kg N-P-K con cò (13-8-12) và ủ 1-2 tháng rồi đem vàokhay để gieo hạt Còn theo Theo Tạ Thu Cúc và cs., (2000) [10] cứ 10 kg giáthể gieo hạt rau trộn thêm 0,5 kg supe lân để xúc tác quá trình hình thành vàsinh trưởng của rễ

Theo tác giả Nguyễn Thị Quỳnh Trang và cs (2017), việc sử dụng phângia cầm hữu cơ bổ sung thêm đất cát đã có tác động tích cực đến sự sinhtrưởng, phát triển và năng suất của cây cà chua Đặc biệt, dư lượng nitrat thuđược trong quả cà chua nằm trong ngưỡng an toàn đối với người tiêu dùngtheo tiêu chuẩn của Việt Nam Về việc sử dụng phân trùn quế, tác giả TrầnThị Tường Linh và cs (2017) đánh giá rằng, việc canh tác cà chua khi sử

dụng phân trùn quế giúp cho cây sinh trưởng tốt, ra hoa và đậu quả sớm hơn,tăng số quả/cây và cho năng suất cao hơn 10 – 27% so với đối chứng.

Năm 1999, Mai Thị Tâm và cs nghiên cứu trên giống lan DendrobiumE.R Đối tượng nghiên cứu là chồi và quả của giống Dendrobium E.R, tạo ranguồn vật liệu khởi đầu là protocorm Môi trường cơ bản là VW có cải tiếnvới 1% sacarose, 15% nước dừa và các hàm lượng khác như của BA Kết quảcuối cùng tìm ra được các môi trường thích hợp cho quá trình tạo nguồn vậtliệu khởi đầu, quá trình nhân nhanh tạo cây hoàn chỉnh

Cũng trên giống này vật liệu là các protocorm đều, xanh mập, có mầmchồi, nghiên cứu đã xác định được ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng,phụ gia như đường saccharose, nước dừa, NAA, acid Nicotinic đến sự phátsinh chồi từ protocorm và sinh trưởng cảu cây Trên môi trường VW, tìm rahàm lượng các chất bổ sung hợp lý giúp cây sinh trưởng tốt, tăng cường sứcsống và tạo cây hoàn chỉnh

Năm 2007, Nguyễn Thị Tâm và cs nghiên cứu ảnh hưởng của một sốyếu tố môi trường và giá thể đến sinh trưởng của cây lan Dendrobium hybrid

in vitro Sử dụng môi trường và giá thể nền là VW (Vaccin Went) + Đườngsacaroza 20g/l + agar 9g/l + nước dừa 100ml/l + than hoạt tính 2g/l Nông độBAP 2mg/l và kinetine 3mg/l thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển cảucây lan Dendrobium hybrid, cho hệ số tạo chồi và lá mới cao nhất (sau 6 tuầnnuôi cấy) Khi bổ sung kết hợp NAA 0,3mg/l với BAP 2g/l cho hệ số nhânchồi và tạo lá cao nhất (1,80 và 2,04) Bổ sung NAA 0,3mg/l có ảnh hưởng tốtđến khả năng ra rễ và phát triển của bộ rễ (số rễ đạt 15,83 cái/cây và chiều dài

rễ đạt 2,3cm) Khi ra cây trên 3 nền giá thể: rêu ngoài, rêu ngoại: sơ dừa đềucho tỷ lệ sống khá cao (57,89 – 67,67%) Trong đó, giá thể rêu ngoại đạt tỷ lệsống cao nhất 67,67%

1.5 Kết luận rút ra từ tổng quan

Cà chua là loại rau ăn quả giàu dinh dưỡng, cho năng suất và hiệu quảkinh tế cao Sử dụng giá thể gieo ươm và sản xuất cà chua có thể kiểm soát

được tình hình sâu bệnh hại, làm tăng năng suất, chất lượng quả Hiện nay,việc sử dụng giá thể để trồng rau trên thế giới đang phổ biến và mang hiệuquả kinh tế cao, bên cạnh đó, việc sử dụng giá thể giúp cho người sản xuấtkiểm soát được tình hình sâu bệnh hại, cũng như dinh dưỡng cho cây trồng, từ

đó làm tăng năng suất, chất lượng của sản phẩm cũng như góp phần hướng tớisản xuất nông nghiệp an toàn, bền vững, góp phần bảo vệ môi trường Tuynhiên, việc ứng dụng sản xuất rau bằng giá thể tại Việt Nam còn chưa đượcứng dụng nhiều, hoặc áp dụng các phương pháp xử lý chưa triệt để do đó hiệuquả chưa được cao Chính vì vậy, cần có những nghiên cứu để khai thác đượchết những tiềm năng lợi thế từ phụ phẩm nông nghiệp để tạo ra các sản phẩmtheo chuỗi nông nghiệp tuần hoàn

Chương 2.

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu: Cây cà chua giống T252 (Đài Loan).

Đặc điểm của giống: Thích ứng rộng, chịu nhiệt tốt, thời gian thu hoạch

60 – 65 ngày sau trồng

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu:

thoáng cho môi trường rễ cây trồng, đồng thời giúp cây có khả năng hấp thu đượcchất dinh dưỡng Vỏ trấu đem hun không hoàn toàn (khoảng 70%), sau khi hunxong có màu đen và có thành phần chính là carbonhydrat và kali

-Xơ dừa: Có đặc điểm duy trì độ ẩm tốt cho cây trồng (nhờ khả năng hút

nước tốt), tăng cường sự thoáng khí cho bộ rễ của cây trồng

+ Bước 1: Cho xơ dừa vào bể nước ngâm khoảng 3 ngày, sau đó đổ bỏ

hết nước đi để lấy mụn dừa có màu vàng đỏ, xả đống xơ dừa với 3 lần nướcnữa để tanin được xử lý sạch

+ Bước 2: Hòa 2 kg vôi với 100 lit nước, tiếp tục cho xơ dừa vào bể

nước vôi ngâm trong 7 ngày Sau đó, xả sạch nước vôi đi và ngâm xơ dừatrong nước sạch khoảng 1 ngày (thực hiện xả nước 3 lần) để xử lý sạch chấtchát và vôi

+ Bước 3: Xơ dừa trải thành từng lớp cao khoảng 30 - 50 cm, sau đó sử

dụng Trico-ĐHCT (108 bào tử/gram) với liều lượng 5 kg với 500 lit nước tướiđều lên đống xơ dừa (độ ẩm đạt 60%), sau đó dùng nilon quây kín đống ủ lạitrong 7 ngày

+ Bước 4: Kiểm tra thành phẩm xơ dừa, khi thấy độ pH từ 5,5 – 6,5 và

EC < 0,5 mS/cm là đạt yêu cầu

- Bã dong riềng: Là phụ phẩm sau khi chế biến tinh bột và miến dong,

với lượng bã thải lớn (bả tươi chiếm 85 – 90% trọng lượng củ), giàu hữu cơ cellulose, cellulose, tinh bột và protein

hemi-+ Bước 1: Hòa 2 kg vôi với 100 lit nước, cho bã dong riềng vào bể nước

vôi ngâm trong 7 ngày Sau đó, xả sạch nước vôi đi và ngâm xơ dừa trongnước sạch khoảng 1 ngày (thực hiện xả nước 3 lần)

+ Bước 2: Bã dong riềng trải thành từng lớp cao khoảng 30 - 50 cm, sau

đó sử dụng Trico-ĐHCT (108 bào tử/gram) với liều lượng 500gr với 500 litnước tưới đều lên đống (độ ẩm đạt 60%), sau đó dùng nilon quây kín đống ủlại trong 7 ngày

+ Bước 4: Kiểm tra thành phẩm xơ dừa, khi thấy độ pH từ 5,5 – 6,5 và

EC < 0,5 mS/cm là đạt yêu cầu

+ Bước 1: Hòa 2 kg chế phẩm Compost Maker với 50 lit nước (để xử

lý riêng cho 1.000 kg phân mỗi loại)

+ Bước 2: Chất đống phân thành lớp cao khoảng 30 cm, sau đó tưới

đều chế phẩm lên mặt đống rồi tiếp tục xếp đống nguyên liệu, lặp lại việc tưới chếphẩm cho đến khi đống ủ cao khoảng 1,5 met, đảm bảo độ ẩm đạt 60%, rồi dùngbạt, nilon quây kín đống ủ

+ Bước 3: Sau khi ủ khoảng 30 - 35 ngày, kiểm tra nguyên liệu, thấy

hoai mục là sử dụng được

- Phân trùn quế (Sfarm PB01): Thành phần 100% phân trùn quế

nguyên chất

2.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: Trung tâm đào tạo, nghiên cứu giống cây

trồng và vật nuôi – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 1/2020 đến tháng 12/2020

2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng của cây cà chua T252 ở giai đoạn vườn ươm;

- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây cà chua T252 giai đoạn sản xuất

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu

2.3.2.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng của cây cà chua T252 giai đoạn vườn ươm

* Bố trí thí nghiệm

- Thời gian tiến hành thí nghiệm: Tháng 2/2020

- Tiến hành gieo hạt vào khay nhựa, loại khay 72 lỗ, mỗi lỗ gieo 1 hạt và tiến hành chăm sóc giống nhau

- Thí nghiệm được thiết kế theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) gồm 5 công thức và mỗi công thức theo dõi 1 khay

Công thức thí nghiệm như sau:

CT1: ¼ trấu hun + ¼ xơ dừa + ¼ bã dong riềng + ¼ phân lợn tinh chế (GT1)CT2: ¼ trấu hun + ¼ xơ dừa + ¼ bã dong riềng + ¼ phân gà tinh chế (GT2)

CT3: ¼ trấu hun + ¼ xơ dừa + ¼ bã dong riềng + ¼ phân bò tinh chế (GT3) CT4: ¼ trấu hun + ¼ xơ dừa + ¼ bã dong riềng + ¼ than bùn (GT4)

CT5 (đ/c): Giá thể TS 2 đang bán trên thị trường

Sơ đồ bố trí thí nghiệm:

* Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

tính

1 Tỉ lệ nảy mầm Đếm số hạt nảy mầm trên tổng số hạt gieo, % (sau 3, 5,7, 10 ngày) sau đó tính tỷ lệ nảy mầm.

2 Chiều cao cây Đo từ mặt đất đến đỉnh cao nhất của cây cm

(cm), sau 30 ngày gieo.

Đường kính gốc được xác định sau 30 ngày

4 Đường kính gốc gieo, đo bằng thước panme, đo tại vị trí mm

cách mặt bầu 1 cm Được đo bằng phương pháp ngâm rễ vào

5 Thể tích rễ bình pipet thẳng, xác định sau 30 ngày cm3

gieo, cho 100 cm3 nước vào cốc đong thể tích, thả rễ vào và đọc kết quả

Các chỉ tiêu hóa lý trong giá thể

Được xác định bằng cách: Cho giá thể hòa với nước theo tỷ lệ 1:10 (w: v) (Inbar, Hadar và Chen 1993) sau đó trộn đều và để

6 pH và EC của giá thể lắng trong 2 giờ Thực hiện bằng máy đo

pH (UltraBasic-UB10; Denver Instrument, New York, NY, USA) và máy đo độ dẫn điện (EC) (máy đo độ dẫn được sử dụng công nghệ SC-2300; Suntex)

7 Độ xốp của giá thể Được xác định bằng cách thêm mẫu từ mỗi

8 Độ thoáng khí của giá giá thể vào lọ (300 ml) được đậy nắp ở đáy

thể (Raviv et al 2002) Các mẫu được hòa

9 Khả năng giữ nước bằng nước cất và ngâm trong 24 giờ, sau đó

của giá thể rút nước trong 60 phút và sau đó lượng

nước thoát được ghi lại Các mẫu được cân

10 Độ ẩm của giá thể trước và sau khi sấy khô trong lò sấy ở

nhiệt độ 105°C trong 24 giờ.

Được xác định bằng phương pháp so màu

11 Nồng độ N khoáng trong chiết xuất K2SO4 0,5M từ 5g, sử

trong giá thể dụng kỹ thuật xanh indophenol biến đổi

(Sims et al.1995).

Được phân tích bằng quang phổ phát xạ Các nguyên tố dinh nguyên tử plasma kết hợp cảm biến sau khi

12 dưỡng: P, K, Ca, Mg, chiết các nguyên tố bằng axit HCl và axit

Fe, Mn, Zn HCl 0,1N (Sims, Ellsworth, và Mulvaney

1995)

14 P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Phân tích bằng phương pháp ICP – AES.

TT Chỉ tiêu theo dõi Phương pháp theo dõi Đơn vị

tính

Zn, Cu

2.3.2.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại giá thể khác nhau đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây cà chua T252 giai đoạn sản xuất vụ Xuân Hè 2020

* Bố trí thí nghiệm:

Sau khi xác định được công thức giá thể tốt nhất cho việc nhân giống càchua tại vườn ươm, tiến hành lấy những cây giống đã được lựa chọn để tiếnhành trồng và bố trí thí nghiệm, dùng túi bầu PE có kích thước: 17 x 33 cm,mỗi bầu trồng 1 cây

Mật độ trồng: 25.000 cây/ha

Thí nghiệm được thiết kế theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) với

6 công thức và 3 lần nhắc lại Mỗi lần nhắc lại theo dõi 10 cây Tổng số cây trong thí nghiệm là 180 cây Các công thức thí nghiệm bao gồm:

NL3 CT5 CT1 CT4 CT3 CT6 CT2

* Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

tính

1 Thời gian ra hoa Tính từ khi trồng đến khi ra hoa ngày

2 Thời gian đậu quả Là ngày có khoảng 50% số cây có ngày

quả đậu

3 Thời gian từ khi trồng Là ngày có khoảng 50% số cây có ngày đến khi chín quả chín có thể thu hoạch

4 Tổng thời gian sinh Tính từ khi bắt đầu gieo hạt đến lúc ngày

5 Động thái tăng trưởng Đo phần thân chính từ cổ rễ đến cm chiều cao cây ngọn cây, cứ 7 ngày đo/lần

6 Động thái ra lá trên Đếm số lá thật trên thân chính, cứ 7 lá

7 Tỉ lệ đậu quả Số quả đậu/Tổng số hoa trên cây %

8 Số quả trung bình/cây Tổng số quả thu được/Tổng số cây quả

cho thu hoạch

9 Khối lượng trung bình Tổng khối lượng quả thu gram

Xác định bằng cách cho axit

10 Hàm lượng Vitamin C ascobic khử muối natri của 2,6 - mg/100g

Diclophenolindophenol

13 Năng suất lý thuyết Khối lượng TB/quả x Số quả tấn/ha

- Các chỉ tiêu theo dõi về sâu, bệnh hại cây cà chua: Theo dõi

theo QCVN 01-63:2011/BNNPTNT, tỷ lệ bệnh trên cây trồng (%) được tính: (Sốcây bị bệnh/tổng số cây trên ô) x 100

- Kỹ thuật trồng, chăm sóc cây cà chua:

gieo hạt giống

- Trồng cây con vào bầu: Ngày 01/04/2020

- Kết thúc thu hoạch: Ngày 04/07/2020

* Chuẩn bị nhà lưới trồng cây:

- Nhà lưới được quét dọn sạch nền, xử lý vôi bột khử trùng, quạt gió đểthông thoáng khí, mái che được rửa sạch đảm bảo khả năng chiếu sáng, đường ốngdẫn nước tưới được kiểm tra làm sạch không bị tắc

* Chuẩn bị giá thể trồng và đóng bầu (như trình bày ở phần 2.1.2)

- Chọn cây có 3 - 4 lá thật, thân cứng, mập lá xanh đậm, không bị sâu bệnh hại Trồng mỗi bầu 1 cây

* Chăm sóc cây cà chua trong nhà lưới (theo hướng dẫn kỹ thuật sản

xuất cà chua trong nhà lưới của Sở Khoa học và Công nghệ TP Hồ Chí Minh):

- Sau khi trồng cây con vào bầu cần tưới nước mỗi ngày 2 lần (sáng,chiều) tưới bằng hệ thống tưới nhỏ giọt trong vòng 30 phút cho mỗi lần tưới, duytrì độ ẩm 70% - 80% đảm bảo cây hồi xanh trong tuần đầu, sau đó tùy vào điềukiện thời tiết mà có lượng nước tưới, cách tưới khác nhau Các thời kỳ phân hóahoa, ra nụ, hoa rộ và thời kỳ có quả là thời kỳ khủng hoảng nước của cây, vào thời

kỳ này cần cung cấp đủ nước cho cây

- Khi cây đạt chiều cao 30 - 40cm thì làm giàn, dùng dây mềm quấn sợidây vào thân cây buộc vào giàn cao Cây sinh trưởng phát triển đến đâu buộc

đến đó

- Tỉa cành: Tỉa bỏ những nhánh mọc từ nách lá để tập trung dinh dưỡngcho thân chính và cành cấp 1 ra hoa, quả đồng thời tạo sự thông thoáng cho luống.Tỉa bỏ lá già, lá vàng, sâu bệnh

- Phòng trừ sâu bệnh chính cho cây cà chua như sâu xanh, sâu đục quả, bệnh héo xanh vi khuẩn, bệnh xoăn lá, bệnh mốc sương cà chua

2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu được xử lý bằng Microsoft Excel và các phần mềm thống kê SAS 9.1

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể thí nghiệm đến sinh trưởng của cây cà chua T252 giai đoạn vườn ươm

3.1.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến tỉ lệ nảy mầm của cà chua

T252 giai đoạn vườn ươm

Tỷ lệ nảy mầm là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giáchất lượng hạt giống và chất lượng giá thể gieo trồng Quá trình nảy mầm làmột giai đoạn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như ánh sáng, nhiệt độ, độ

ẩm, các đặc tính lý hóa của giá thể gieo hạt Quá trình nảy mầm bắt đầu với

sự hấp thụ nước nhờ cơ chế hút trương của hạt Môi trường nước trong hạtcần để khởi động bộ máy chuyển hóa vật chất, có tác dụng phân giải tinhbột, chất béo và tổng hợp nhiều nguyên liệu quan trọng cho quá trình nảymầm Theo tác giả Tsachenko (1967), hạt cà chua cần lượng nước từ 325 –364% so với khối lượng bản thân để nảy mầm, khi độ ẩm đất là 70% thì sốhạt nảy mầm cao nhất, số cây giống cũng nhiều nhất Nhiệt độ trong đấtcũng là yếu tố quan trọng thú đẩy quá trình hút nước của hạt Trong phạm vinhiệt độ thích hợp, thì nhiệt độ càng cao, hạt hút nước càng nhanh Do đó,nước là yêu cầu tuyệt đối cho sự nảy mầm Khả năng giữ nước (độ ẩm) củacác loại giá thể là rất quan trọng, đảm bảo cho sự nảy mầm tốt nhất của hạt.Trong thí nghiệm này, thực hiện gieo trực tiếp hạt vào khay nhựa, loại 72 lỗ.Dùng một số loại giá thể khác nhau để đánh giá chất lượng giá thể phù hợpcho phương pháp gieo hạt Kết quả được trình bày ở bảng 3.1 như sau:

Bảng 3.1 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến tỉ lệ

nảy mầm của cà chua T252

có tỷ lệ chỉ dao động ở mức 30,55 – 38,99%

Giai đoạn 7 ngày sau gieo, CT 1, 3 và 4 vẫn giữ được tỷ lệ nảy mầmcao nhất với 86,11 - 93,05%, tuy nhiên, ở các công thức CT2 và CT5 có sựtăng trưởng vọt lên, dao động từ 61,11 – 87,5%, ở mức độ tin cậy 95%

Qua 10 ngày theo dõi, tỷ lệ nảy mầm ở các công thức từ 88,89 –96,05%, trong đó công thức 1, 4 và 5 cho số lượng hạt nảy mầm là cao nhấtđạt từ 90,28 - 96,05% với mức độ tin cậy 95% Điều này chứng tỏ, các loạigiá thể khác nhau cho tỷ lệ nảy mầm khác nhau Giá thể có độ tơi xốp và khảnăng giữ nước tốt sẽ giúp kích thích quá trình nảy mầm của hạt và đạt tỷ lệ ởmức cao nhất Theo báo cáo của Alam và cs (2014), việc sử dụng phân gia súcđược ủ hoai mục làm giá thể cho tỷ lệ cà chua nảy mầm cao (đến 86%) trong

vụ hè

3.1.3 Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến sinh trưởng của cà

chua T252 giai đoạn vườn ươm

Chiều cao cây ở giai đoạn vườn ươm có ảnh hưởng rất lớn đến quátrình sinh trưởng, phát triển của cây sau này Chiều cao cây phụ thuộc vàochất dinh dưỡng, điều kiện ngoại cảnh và mùa vụ, trong đó lượng dinh dưỡng

mà cây hút được là quan trọng nhất Bên cạnh đó, số lá và đường kính gốc thểhiện được khả năng sinh trưởng của giống Nếu đường kính gốc lớn và số láphù hợp thì cây có khả năng sinh trưởng, thích ứng với các điều kiện khí hậu

Thành phần giá thể của các loại khác nhau thì lượng chất dinh dưỡng và

độ tơi xốp, thông thoáng cũng khác nhau, vậy nên khả năng hút chất dinhdưỡng cũng khác nhau Theo dõi và đánh giá các chỉ tiêu này để xác địnhđược loại giá thể phục vụ nhân giống là hết sức cần thiết, kết quả theo dõiđược trình bày ở bảng 3.2 dưới đây:

Bảng 3.2: Ảnh hưởng của một số loại giá thể đến sinh trưởng

của cà chua T252 giai đoạn vườn ươm

Chỉ tiêu theo dõi (30 ngày sau gieo)

Công thức Chiều cao Số lá (số Đường kính Thể tích rễ

Theo bảng 3.2, chiều cao cây 30 ngày sau gieo ở các công thức dao

động từ 2,9 – 6,95 cm, trong đó CT1 và CT2 có chiều cao cây lớn nhất đạt 6,8