BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỖ TRUNG NGUYỄN XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ LÁ ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO TÍCH HỢP VỀ TÌNH TRẠNG DINH DƯỠNG CHO CÂY KHÓM (Ananas comosus L ) VỤ GỐC TRỒNG TRÊN ĐẤT PHÈN TẠI HẬU GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH KHOA HỌC CÂY TRỒNG MÃ SỐ 8620110 NĂM 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ĐỖ TRUNG NGUYỄN MÃ SỐ HV M0119018 XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ LÁ ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CHẨN ĐOÁN VÀ KHUYẾN CÁO TÍCH HỢP VỀ TÌNH TRẠNG DINH DƯỠNG CHO CÂY KHÓM (Ananas co.
Giới thiệu
Khóm (Ananas comosus L.), cây ăn trái nhiệt đới, được xem là
“nữ hoàng” của các loại trái vì hương vị thơm ngon, giàu chất dinh dưỡng và nhiều enzym (Dật, 2002) Hiện nay, khóm được trồng nhiều ở các tỉnh phía Nam như Kiên Giang, Hậu Giang, Tiền Giang, Cà Mau, Bạc Liêu, Cần Thơ Trong đó, giống khóm Cầu Đúc Hậu Giang đã rất nổi tiếng và là cây trồng chủ lực đứng thứ hai sau cây lúa, với diện tích trồng toàn tỉnh khoảng 2.000 ha với sản lượng thu hoạch 40.000 tấn, tập trung chủ yếu ở thành phố Vị Thanh (xã Tân Tiến, xã Hỏa Tiến) và huyện Long Mỹ (thị trấn Vĩnh Viễn, xã Vĩnh Viễn A) (Việt,
2019) Hiện nay, vẫn chưa có nhiều nghiên cứu, đánh giá tình trạng dinh dưỡng trong cây trong từng mùa vụ thích hợp (vụ tơ và vụ gốc), đặc biệt là vụ gốc Bởi vì, mỗi vùng có kỹ thuật canh tác, lượng phân bón, khí hậu, giống cây trồng và khả năng cung cấp dinh dưỡng từ đất khác nhau (Sema et al., 2010) Chính vì vậy, việc nghiên cứu đánh giá tình trạng dinh dưỡng cho cây khóm vụ gốc trồng trên vùng đất phèn tại Hậu Giang là điều rất cần thiết.
Bên cạnh đó, việc lựa chọn phương pháp phù hợp để chẩn đoán đúng tình trạng dưỡng chất trong cây cũng là một điều quan trọng. Trong đó, hệ thống tích hợp chẩn đoán và khuyến cáo (DRIS) được đánh giá là phương pháp phù hợp nhất cho sự phát hiện thừa, thiếu hay đủ các dưỡng chất trong cây Bởi vì, chúng rất ít bị biến động bởi vị trí lấy mẫu, giai đoạn sinh trưởng của cây, điều kiện đất đai và mùa vụ trồng, khắc phục được những hạn chế của phương pháp phân tích lá thông thường (Beaufils & Sumner, 1977) Hiện nay, trên thế giới phương pháp này đã được sử dụng phổ biến trên nhiều loại cây trồng khác nhau như mía, nho, chuối, cam quýt, táo, khoai tây
Ngoài ra, phương pháp này cũng đã được xây dựng cho cây khóm trên thế giới như ở tại Ấn Độ (Sema et al., 2010), Tây Ban Nha (Montoya et al., 2018) Tuy nhiên, ở Việt Nam đặc biệt là tỉnh Hậu Giang vẫn chưa có nghiên cứu đánh giá về hiệu quả chẩn đoán bằng phương pháp DRIS cho cây khóm vụ gốc.
Chính vì vậy, đề tài “Xác định vị trí lá để xây dựng hệ thống chẩn đoán và khuyến cáo tích hợp về tình trạng dinh dưỡng cho cây khóm ( Ananas comosus L.) vụ gốc trồng trên đất phèn tại Hậu Giang” được thực hiện nhằm mục tiêu:
(i) Xác định các trở ngại chính từ đất giới hạn năng suất khóm vụ gốc bằng phương pháp phân tích thành phần chính.
(ii) Thành lập bộ DRIS chuẩn và xác định được tình trạng dưỡng chất N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn và Mn cho cây khóm vụ gốc trồng trên đất phèn tại Hậu Giang.
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp
4.1 Giá trị pHH2O, pHKCl, EC và hàm lượng acid tổng trong đất phèn trồng khóm tại tỉnh Hậu Giang 25
4.2 Hàm lượng dưỡng chất đạm và lân trong đất phèn trồng khóm tại tỉnh Hậu Giang 26
4.3 Hàm lượng độc chất sắt, mangan và nhôm trong đất phèn trồng khóm tại tỉnh Hậu Giang 28
4.4 Dung tích hấp phụ cation và hàm lượng các cations trao đổi trong đất phèn trồng khóm tại tỉnh Hậu
4.5 Giá trị trung bình về hàm lượng dưỡng chất trong lá khóm đối với nhóm năng suất cao và năng suất thấp ở vị trí lá từ +1 đến
4.6 Hệ số biến thiên về hàm lượng dưỡng chất trong lá khóm đối với nhóm năng suất cao và năng suất thấp ở vị trí lá từ +1 đến
4.7 Phương sai về hàm lượng dưỡng chất trong lá khóm đối với nhóm năng suất cao và năng suất thấp ở vị trí lá từ +1 đến +30
4.8 Tỉ lệ phương sai về hàm lượng dưỡng chất trong lá khóm đối với nhóm năng suất cao và năng suất thấp ở vị trí lá từ +1 đến
4.9 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +1 51
4.10 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +7
4.11 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +14
4.12 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +15 69
4.13 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +18 74
4.14 Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +20 81 4.15
Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +22
Tiêu chuẩn DRIS của các tỉ lệ dưỡng chất được chọn đối với bộ chuẩn DRIS cho cây khóm vụ gốc tại vị trí lá +24
4.1 Phân tích thành phần chính của các đặc tính đất phèn trồng khóm tại xã Vĩnh Viễn, Hậu Giang 30
4.2 Phân tích thành phần chính của các đặc tính đất phèn trồng khóm tại xã Vĩnh Viễn A, Hậu Giang 31
4.3 Phân tích thành phần chính của các đặc tính đất phèn trồng khóm tại xã Tân Tiến, Hậu Giang 32
4.4 Phân tích thành phần chính của các đặc tính đất phèn trồng khóm tại xã Hỏa Tiến, Hậu Giang 33
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa của từ viết tắt
CNC Nồng độ dinh dưỡng tới hạn
DRIS Hệ thống chẩn đoán và khuyến cáo ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long
FFP Thực tế bón của nông dân
NBI Chỉ số cân bằng dưỡng chất
Bộ Nông nghiệp Hoa KỳPhân tích thành phần chínhSSNM Quản lý dinh dưỡng theo địa điểm chuyên biệt
Khóm (Ananas comosus L.), cây ăn trái nhiệt đới, được xem là
“nữ hoàng” của các loại trái vì hương vị thơm ngon, giàu chất dinh dưỡng và nhiều enzym (Dật, 2002) Hiện nay, khóm được trồng nhiều ở các tỉnh phía Nam như Kiên Giang, Hậu Giang, Tiền Giang, Cà Mau, Bạc Liêu, Cần Thơ Trong đó, giống khóm Cầu Đúc Hậu Giang đã rất nổi tiếng và là cây trồng chủ lực đứng thứ hai sau cây lúa, với diện tích trồng toàn tỉnh khoảng 2.000 ha với sản lượng thu hoạch 40.000 tấn, tập trung chủ yếu ở thành phố Vị Thanh (xã Tân Tiến, xã Hỏa Tiến) và huyện Long Mỹ (thị trấn Vĩnh Viễn, xã Vĩnh Viễn A) (Việt,
2019) Hiện nay, vẫn chưa có nhiều nghiên cứu, đánh giá tình trạng dinh dưỡng trong cây trong từng mùa vụ thích hợp (vụ tơ và vụ gốc), đặc biệt là vụ gốc Bởi vì, mỗi vùng có kỹ thuật canh tác, lượng phân bón, khí hậu, giống cây trồng và khả năng cung cấp dinh dưỡng từ đất khác nhau (Sema et al., 2010) Chính vì vậy, việc nghiên cứu đánh giá tình trạng dinh dưỡng cho cây khóm vụ gốc trồng trên vùng đất phèn tại Hậu Giang là điều rất cần thiết.
Bên cạnh đó, việc lựa chọn phương pháp phù hợp để chẩn đoán đúng tình trạng dưỡng chất trong cây cũng là một điều quan trọng. Trong đó, hệ thống tích hợp chẩn đoán và khuyến cáo (DRIS) được đánh giá là phương pháp phù hợp nhất cho sự phát hiện thừa, thiếu hay đủ các dưỡng chất trong cây Bởi vì, chúng rất ít bị biến động bởi vị trí lấy mẫu, giai đoạn sinh trưởng của cây, điều kiện đất đai và mùa vụ trồng, khắc phục được những hạn chế của phương pháp phân tích lá thông thường (Beaufils & Sumner, 1977) Hiện nay, trên thế giới phương pháp này đã được sử dụng phổ biến trên nhiều loại cây trồng khác nhau như mía, nho, chuối, cam quýt, táo, khoai tây
Ngoài ra, phương pháp này cũng đã được xây dựng cho cây khóm trên thế giới như ở tại Ấn Độ (Sema et al., 2010), Tây Ban Nha (Montoya et al., 2018) Tuy nhiên, ở Việt Nam đặc biệt là tỉnh Hậu Giang vẫn chưa có nghiên cứu đánh giá về hiệu quả chẩn đoán bằng phương pháp DRIS cho cây khóm vụ gốc.
Chính vì vậy, đề tài “Xác định vị trí lá để xây dựng hệ thống chẩn đoán và khuyến cáo tích hợp về tình trạng dinh dưỡng cho cây khóm ( Ananas comosus L.) vụ gốc trồng trên đất phèn tại Hậu Giang” được thực hiện nhằm mục tiêu:
(i) Xác định các trở ngại chính từ đất giới hạn năng suất khóm vụ gốc bằng phương pháp phân tích thành phần chính.
(ii) Thành lập bộ DRIS chuẩn và xác định được tình trạng dưỡng chất N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn và Mn cho cây khóm vụ gốc trồng trên đất phèn tại Hậu Giang.
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan về cây khóm
2.1.1 Nguồn gốc và vị trí phân loại
Cây khóm là cây bản địa ở Nam Mỹ, có nguồn gốc từ Paraguay và miền Nam Brazil Tuy nhiên, nguồn gốc của các của các giống khóm thuần thì ít được biết đến (Pickersgill, 1976)
Cây khóm có tên khoa học là Ananas comosus (L.) Merr và nằm trong lớp đơn tử diệp, thuộc bộ Poales, họ dứa Bromeliaceae – một họ lớn của thực vật có hoa gồm khoảng 50 chi và 1.700-2.000 loài. Trong đó, chi dứa (Ananas) có nguồn gốc từ khu vực Nam Mỹ và được tìm thấy khoảng 16 loài với 34 giống khác nhau
Theo Tục (2002) cho rằng một số nhóm giống khóm được trồng trên thế giới hiện nay bao gồm nhóm Cayenne, nhóm Spanish, nhóm Abacaxi và nhóm Maipure Tại Việt Nam, các giống khóm thuộc loài
Ananas comosus (L.) Merr được chia làm 7 nhóm, trong đó 3 nhóm chính là nhóm Cayenne, nhóm Queen và nhóm Spanish (Dật, 2002)
Cayenne là nhóm được trồng nhiều trên thế giới Ở nước ta Cayenne được trồng đầu tiên ở Sơn Tây vào năm 1939 Hiện nay, Cayenne đang được nhân nhanh để trồng thay thế các giống địa phương khác Nhóm Cayenne có đặc điểm cơ bản như sau: Cây cao 100-120 cm; lá dài từ 60-100 cm, rộng khoảng 4-8 cm, không hoặc có ít gai, bản lá dày, cứng, máng sâu Hoa có màu xanh nhạt, hơi đỏ.Trái có hình trụ, mắt dẹt và rất nông, khối lượng trái trung bình 1,5-
2,0 kg có khi lên tới 4,0-5,0 kg nên rất phù hợp cho chế biến đồ hộp, đạt yêu cầu của các nhà máy chế biến xuất khẩu hiện nay Tuy nhiên, nhóm khóm Cayenne có một số nhược điểm đó là: hàm lượng nước trong trái cao, vỏ mỏng nên khi vận chuyển dễ bị dập thối; chống chịu với sâu bệnh kém, đặc biệt là mẫn cảm với bệnh héo virus, tuyến trùng, thối nõn; hệ số nhân giống tự nhiên thấp Ở nước ta, các giống khóm thuộc nhóm Cayenne như Thơm Tây, Thơm Đà Lạt, Cayenne Quảng Bình, Cayenne Phú Hộ Hiện nay, nước ta còn tuyển chọn nhập thêm một số giống như Cayenne Trung Quốc, Cayenne Thái Lan.
Nhóm Queen gồm các giống như Dứa Tây, Hoa Phú Thọ, Na Hoa. Đối với nhóm Cayenne thì nhóm Queen sinh trưởng phát triển kém hơn, cây thấp lá ngắn hẹp, có nhiều gai ở mép lá, hoa có màu xanh hồng, trái có nhiều mắt nhỏ và sâu, thịt trái có màu vàng, dai, có màu sắc và hương vị thích hợp cho ăn tươi Nhóm này không kén đất, thích ứng rộng, khả năng chống chịu tốt, hệ số nhân giống cao trung bình 4-6 chồi/gốc/năm, khả năng chịu bóng tốt Nhược điểm lớn của nhóm này là trái nhỏ, trung bình 0,5-0,7 kg/trái Trái có hình bầu dục, nhiều khe hở nên không thích hợp cho việc chế biến xuất khẩu Nhóm này được trồng nhiều ở Việt Nam và dùng cho ăn tươi là chủ yếu.
Nhóm này có đặc điểm: Lá dài, mềm, hẹp, ít gai, mép lá hơi ngả về phía lưng, hoa có màu đỏ nhạt Trái ngắn hình trái táo, khối lượng trái trung bình đạt 1 kg khi chín trái có màu đỏ nhạt, hình dạng trái khá cân đối nhưng mắt sâu, thịt trái màu vàng ngà hoặc vàng trắng, nhiều xơ, lõi rắn, ít ngọt, vị chua nên cũng ít được dùng để chế biến xuất khẩu Nhóm này có hệ số nhân giống cao, khả năng chống chịu tốt hơn giống Cayenne.
Theo phân tích của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) thành phần dinh dưỡng trong 100 g phần ăn được của trái khóm gồm: 50 kcal
(210 kJ); 13,12 g carbonhydrates; 9,85 g đường; 1,4 g chất xơ; 0,12 g chất béo; 0,54 g protein; 0,08 mg vitamin B1; 0,032 mg vitamin B2; 0,5 mg vitamin B3; 0,213 mg vitamin B5; 0,112 mg vitamin B6;
18 mg vitamin B9; 0,5 mg vitamin B3; 47,8 mg vitamin C; 13 mg Ca;0,28 mg Fe; 12 mg Mg; 0,9 mg Mn; 8 mg P; 109 mg K; 0,12 mg Zn.
2.1.2 Đặc điểm thực vật của cây khóm
Cây khóm là một loại cây thảo lâu năm (Shenghui et al., 2011) sau khi thu hoạch trái các mầm nách ở thân tiếp tục phát triển và hình thành một cây mới giống như cây trước, cũng cho một trái; trái thứ hai thường nhỏ hơn trái trước Các mầm nách của cây con lại cho phát triển và cho một trái thứ ba Cây khóm trưởng thành cao khoảng 1,0-1,2 m và có đường kính khoảng từ 1,3-1,5 m, có đáy bẹt, tán cây xoè rộng Cấu tạo của cây khóm gồm có các thành phần sau (Dật, 2002):
Rễ thường là bất định và mọc ngang mặt đất Dựa vào nguồn gốc phát sinh chia thành các dạng như: rễ cái, rễ nhánh và rễ bất định Rễ khóm thuộc loại ăn nông, phần lớn do nhân giống bằng chồi (nhân giống vô tính) nên mọc từ thân ra, nhỏ và phân nhiều nhánh. Ở tầng đất dày rễ có thể ăn sâu 0,9 m Nhưng bộ rễ khóm thường tập trung ở tầng đất 10-26 cm và phát triển rộng đến 1 m (Dật, 2002).