Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật ghép và trồng dưa leo kháng bệnh héo rũ (Fusarium oxysporum) tại Vĩnh Long

Ghép dưa là một biện pháp kỹ thuật tiên tiến được nhiều nước trên thế giới áp dụng nhăm tăng khả năng kháng các loai bênh có nguồn gốc từ đất, đồng thờicòn giúp cây sinh trưởng mạnh, cho

ĐẶT VẤN ĐỀ

Dưa leo (Cucumis sativus L) là một trong những cây rau quan trọng nhất,

được xếp thứ tư chỉ sau cà chua, bắp cải và củ hành Dưa leo là loại rau có thờigian sinh trưởng ngắn, có năng suất và chất lượng đáp ứng được phần lớn như cầurau xanh của con người Dưa leo còn là cây rau ăn quả thương mại quan trọng, giữ

vị trí hàng đầu trong các chủng loại rau có sản phẩm chế biến xuất khẩu và đượctrồng khắp nơi trên thế giới Dưa leo được sử dụng rất đa dạng: quả tươi, trộn,muối chua, đóng hộp … Tuy nhiên cũng giống như nhiều loại cây trồng khác, dưaleo thường gặp một số sâu bệnh gây hại như rầy mềm, bọ dưa, bệnh sương mai vàđặc biệt là bệnh héo rũ do nấm làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng quả

Ghép dưa là một biện pháp kỹ thuật tiên tiến được nhiều nước trên thế giới

áp dụng nhăm tăng khả năng kháng các loai bênh có nguồn gốc từ đất, đồng thờicòn giúp cây sinh trưởng mạnh, cho năng suất và phẩm chất cao

Để tạo mô hình ứng dụng trong sản xuất, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật ghép và trồng dưa leo kháng bệnh héo rũ (Fusarium oxysporum) tại Vĩnh

Long” nhằm mục tiêu hạn chế các bệnh do nấm từ đất, ổn định năng suất, mở rộng

diện tích cây dưa leo trong tỉnh

Chương I: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU1.1 Khái quát về ngọn ghép và gốc ghép

1.1.1 Dưa leo

Dưa leo có tên khoa học là Cucumis sativus L được biết ở Ấn Độ cách nay

hơn 3000 năm, sau đó được lan truyền dọc theo hướng Tây Châu Á, Châu Phi và miền Nam Châu Âu Dưa leo được trồng ở Trung Quốc từ thế kỹ thứ 6 và hiện nayđược trồng rộng rãi khắp nơi trên thế giới

Đặc tính sinh học

- Rễ: Bộ rễ dưa phát triển rất yếu, rễ chỉ phân bố ở tầng đất mặt 30 - 40 cm

- Thân: Thân thảo hằng niên, thân dài, có nhiều tua cuốn để bám khi bò.Chiều dài thân tùy điều kiện canh tác và giống, các giống canh tác ngoài đồngthường chỉ dài từ 0.5 - 2,5 m Thân trên lá mầm và lóng thân trong điều kiện ẩm

độ cao có thể thành lập nhiều rễ bất định Thân tròn hay có góc cạnh, có lông ítnhiều tùy giống Thân chánh thường phân nhánh; cũng có nhiều dạng dưa leo hoàntoàn không thành lập nhánh ngang Sự phân nhánh của dưa còn chịu ảnh hưởngcủa nhiệt độ ban đêm

- Lá: Lá đơn, to mọc cách trên thân, dạng lá hơi tam giác với cuống lá rấtdài 5 - 15 cm; rìa lá nguyên hay có răng cưa Lá trên cùng cây cũng có kích thước

và hình dáng thay đổi

- Hoa: Đơn tính cùng cây hay khác cây Hoa cái mọc ở nách lá thành đôihay riêng biệt; hoa đực mọc thành cụm từ 5 - 7 hoa; dưa leo cũng có hoa lưỡngtính có giống trên cây có cả 3 loại hoa và có giống chỉ có 1 loại hoa trên cây Hoa

có màu vàng, thụ phấn nhờ côn trùng, bầu noãn của hoa cái phát triển rất nhanhngay trước khi hoa nở Các giống dưa leo trồng ở vùng ĐBSCL thường ra hoasớm, bắt đầu ở nách lá thứ 4 - 5 trên thân chính, sau đó hoa nở liên tục trên thânchính và nhánh

Sự biến dị về tính trạng giới tính ở dưa leo rất rộng, đó là đặc tính thíchnghi mạnh của cây trong điều kiện môi trường Nói chung, điều kiện ngày dài,nhiệt độ cao và các điều kiện bất lợi khác làm cho cây cho nhiều hoa đực Ngoài

ra, tỉa nhánh, sử dụng kích thích sinh trưởng và chế độ phân bón có thể ảnh hưởngđến sự biến đổi giới tính của cây Các dạng cây có giới tính khác nhau ở dưa leođược nghiên cứu và tạo lập để sữ dụng trong chọn tạo giống lai

- Trái, hạt: Lúc còn non có gai xù xì, khi trái lớn gai từ từ mất đi Trái từkhi hình thành đến khi thu hoạch có màu xanh đậm, xanh nhạt, có hay không cóhoa văn (sọc, vệt, chấm), khi chín trái chuyển sang màu vàng sậm, nâu hay trắngxanh Trái tăng trưởng rất nhanh tùy theo giống, có thể thu trái từ 8 - 10 ngày saukhi hoa nở Phẩm chất trái không chỉ tùy thuộc vào thành phần các chất dinhdưỡng trong trái mà còn tùy thuộc vào độ chặc của thịt trái, độ lớn của ruột trái vàhương vị trái Trái chứa hạt màu trắng ngà, trung bình có từ 200 - 500 hạt/trái

- Nhiệt độ: Dưa leo thuộc nhóm ưa nhiệt, nhiệt độ ngày thích hợp cho dưatăng trưởng là 30oC và nhiệt độ ban đêm 18 - 21oC Dưa có phản ứng với độ dàingày khác nhau tùy theo giống, thông thường ngày ngắn kích thích cây ra lá vàtrái, vì vậy điều kiện thời tiết vùng đồng bằng cho phép dưa leo ra hoa trái quanhnăm

Yêu cầu về độ ẩm đất của dưa leo rất lớn Dưa chịu hạn rất yếu, thiếu nước câysinh trưởng kém và tích lũy chất cucurbitaxin làm trái trở nên đắng Tuy nhiên ẩm

độ không khí cao lại giúp cho bệnh đốm phấn phát triển mạnh

- Giống:

Các giống lai F1: Mummy 331, Mỹ Trắng , Trang Nông 123…

Các giống dưa leo địa phương: Dưa leo Xanh, Dưa Tây Ninh…

1.1.2 Bầu thước

Bầu là cây hằng niên, thân leo quấn, tua cuốn phân nhánh, thân lá phát triểnmạnh và có tính sinh nhánh lớn do đó khi canh tác phải bấm ngọn, làm dàn Bộ rễ

rất phát triển, ăn lan rộng, có khả năng ra nhiều rễ bất định ở đốt Lá có phiến tròngắn trên cọng dài, gân lá hình chân vịt Hoa đơn tính, cùng cây, hoa to với 5 cánhmàu trắng Hoa cái có bầu noãn hạ và rất phát triển, hoa đực có cuống rất dài Hoathụ phấn nhờ gió và côn trùng Trái có hình dạng và kích thước rất thay đổi,thường là hình trụ, dài 50 - 100 cm, khi già Vỏ trái hóa gổ Trái non được sử dụng

ăn tươi hay phơi khô Hạt khô chứa 45% chất dầu, bầu ưa nhiệt độ cao từ 20-30oC

và cường độ ánh sáng mạnh, vì vậy là rau vụ hè

1.1.3 Mướp hương

- Mướp là một loài dây leo Thân có góc cạnh, màu lục nhạt

- Lá to, đường kính từ 15-25 cm Phiến lá chia thùy hình 3 cạnh hay hìnhmác Mép lá có răng cưa Cuống lá dài 10 – 12 cm Mặt lá nháp, tua cuốn phânnhánh

- Hoa màu vàng Hoa đực mọc thành chùm, hoa cái mọc đơn độc

- Quả hình thoi hay hình trụ Quả lúc đầu mẫm sau khô, không mở Quả dài

25 cm đến 100 cm, có khi hơn Mặt ngoài vỏ quả màu lục nhạt, trên có nhữngđường màu đen, chạy dọc theo chiều dài quả

- Hạt rất nhiều, hình trứng, màu nâu nhạt dài 12 mm, rộng 8 -9 mm hơi córìa

- Khi quả chín vỏ ngoài hạt cũng như chất nhầy tróc hết, còn lại khối sơcứng, dai, không bị nước làm mục hỏng Khi ngâm vào nước sẽ phồng lên vàmềm, có thể dùng cọ tắm rất tốt, rửa bát rất sạch

- Thân: Thân bò có tua cuốn, thân dài ngắn tuỳ giống, thân tròn hay có gốccạnh Thân có khả năng ra rễ bất định ở đốt Tua cuốn phân nhánh mọc ở đốt thân.

- Lá: Lá đơn, mọc cách, cuống dài, phiến lá rộng, tròn hay gốc cạnh, có xẻthùy sâu hay cạn, màu xanh hay lốm đốm trắng

- Hoa: Hoa đơn phái cùng cây, to, cánh màu vàng, thụ phấn nhờ côn trùng.Trong điều kiện khí hậu không thuận hợp cây sinh ra hoa lưỡng tính hay hoa đựcbất thụ

- Trái: Đặc điểm của cuống trái là một đặc tính dùng để phân biệt các loài

bí trồng Cuống trái mềm hay cứng, tròn hay gốc cạnh, đáy cuống phình haykhông Vỏ trái cứng hay mềm, trơn láng hay sần sùi, màu sắc vỏ trái thay đổi từxanh đậm tới vàng, hơi trắng Hình dạng trái rất thay đổi từ tròn, oval tới dài Thịttrái dầy hay mỏng, màu vàng đỏ đến vàng tươi Ruột chứa nhiều hột nằm giữa trái

- Bí đỏ thích nghi rộng với điều kiện vùng nhiệt đới, bí có thể trồng ở đồngbằng cho đến cao nguyên có cao độ 1.500 m Nhiệt độ thích hợp cho cây sinhtrưởng và phát triển từ 18 – 27oC Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện cường độchiếu sáng mạnh, có khả năng chịu hạn khá nhưng nếu khô hạn quá dễ bị rụng hoa

và trái non Nhiệt độ và độ dài ngày đều có ảnh hưởng trên sự hình thành tỉ lệ hoađực và cái trên cây Ngày dài và nhiệt độ cao thích hợp cho cây ra nhiều hoa đực.Cây không kén đất nhưng đòi hỏi phải thoát nước tốt, vì cây chịu úng kém nhưngchịu khô hạn tốt Ẩm độ cao không thích hợp cho cây phát triển vì dễ phát sinhbệnh trên lá

1.2 Sản xuất dưa leo trên thế giới

Dưa leo (Cucumis sativus L) là cây trồng phổ biến trong họ bầu

bíCucurbitaceae, có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới ẩm thuộc nam Châu Á Trongquả dưa leo chứa nhiều thành phần dinh dưỡng quan trọng như: protit 0,8g%;glucid 3,0g%; xenlulo 0,7g%; năng lượng 16 kcalo/100g; canxi 23mg%; phospho27mg%; sắt 1mg%; natri 13mg%; kali 169mg%; caroten 90mg; vitamin B1

0,03mg%; vitaminC 5,0mg%, rivophlavin 0,075 mg% và niaxin 0,03 mg% Dưaleo là loai rau thông dụng và là vị thuốc có giá trị cho con người Hiên nay, dưaleo là cây rau chiếm vị trí quan trọng trong sản xuất rau trên thế giới, là loại rau ănquả thương mại quan trọng, được trồng lâu đời và trở thành thực phẩm của nhiềuquốc gia trên thế giơi Diên tích dưa leo trên thế giơi là 1.958 nghìn ha, năng suấttrung bình 30,9 tấn/ha, sản lượng đạt 60.520,2 tấn (FAO, 2010) Trong đó, nhữngnước dẫn đầu về diện tích gieo trồng và năng suất như: Trung Quốc, Nga, NhậtBản, Mỹ, Hà Lan, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, Tây Ban Nha (FAO, 2010).

1.3 Sản xuất dưa leo ở Việt Nam

- Ở Việt Nam, dưa leo chiếm diện tích lớn trong nhóm cây rau chủ lực hiệnnay Năm 2004, diện tích dưa leo đạt 19.874 ha, năng suất 16,88 tấn/ha, sản lượng33.537 tấn (chỉ xếp sau cà chua 20.648 ha) (Tổng cục thống kê, 2005) Sản phâmdưa leo chủ yếu được sử dụng làm rau xanh, một phần dùng cho công nghiêp chếbiến đồ hộp và xuất khẩu

- Đồng Bằng Sông Cửu Long cũng có những vùng chuyên sản suất rau nhưvùng rau huyện Mỹ Xuyên (Sóc Trăng), huyện Chợ Mới (An Giang)… Vĩnh Longcũng là một tỉnh sản xuất chủ yếu là nông nghiệp, việc trồng rau màu cũng đượcchú trọng vì cho hiệu quả kinh tế khá cao, bằng chứng là trong tỉnh đã hình thànhnhiều hợp tác xã rau an toàn như: Hợp tác xã rau an toàn Phước Hậu – Long Hồ,hợp tác xã rau an toàn Tân Quới – Bình Tân Các loại rau màu được trồng rấtphong phú và đa dạng như: dưa leo, cà chua, khoai lang, cải xà lách xoong

1.4 Một số trở ngại khi canh tác dưa ở Đồng bằng sông Cửu Long

- Do diện tích canh tác dưa hấu gia tăng chủ yếu nhờ mở rộng diện tíchcanh tác mới vì đất cũ bị nhiễm bệnh nặng, chi phí đầu tư thuốc bảo vệ thực vậttăng nhưng năng suất và chất lượng kém dẫn đến hiệu quả kinh tế thấp Hơn nữa

dưa hấu là cây mẫn cảm với bệnh trong đất do nấm Fusarium oxysporum, bệnh

này càng cao khi trồng trên đất trước đã có trồng cây cùng họ (Snyder và Hansen,1945).

- Bệnh héo Fusarium oxysporum trên dưa hấu được mô tả đầu tiên ở vùng

Đông Nam nước Mỹ vào năm 1894 bởi ông Erwin F Smith, cây dưa bị gây hạitrong suốt thời gian sinh trưởng, hạt đang nảy mầm có thể chết ngay trong đất Ởgiai đoạn cây trưởng thành lá bị héo vào buổi trưa qua nhiều ngày, sau đó héo đivĩnh viễn, sau cùng dưa chết, các sợi nấm phát triển khuẩn ty ngay trên bề mặt củanhững cây bị chết, bó mạch trở nên vàng hoặc nâu (Dương Văn Hưởng, 1990)

- Nấm Fusarium oxsporum có mặt ở khắp mọi nơi trong đất, tuy nhiên phải

có thêm một tác nhân nào đó tạo ra vết thương cho rễ hoặc cho dây dưa thì nấmmới có thể xâm nhập vào và làm chết dây dưa ấy Tác nhân gây ra vết thương cóthể do đất có nhiều mối, mối cắn và ăn rễ dưa, vết thương do con vật gây ra sẽ là

nơi xâm nhập và gây hại (Trần Văn Hòa et al., 2000) Trần Thị Ba et al (1999) thì

mô tả bệnh làm cho cây bị mất nước, chết khô từ đọt, thân đôi khi bị nứt, trên câycon bệnh làm chết rạp từng đám Trên cây trưởng thành, nấm gây hại từ thời kỳ rahoa đến tượng trái, cây dưa bị héo từng nhánh rồi chết cả cây sau đó hoặc héo độtngột như thiếu nước Vi sinh vật lưu tồn trong đất nhiều năm, bệnh này có liên

quan ít nhiều đến tuyến trùng và ẩm độ đất Nấm Phytophthora sp cũng ghi nhận

gây hại cho bệnh này

- Bệnh thường xuất hiện chậm và kéo dài, nấm phá hại ở tất cả các giaiđoạn sinh trưởng của cây Cây con bị bệnh ban ngày lá bị héo cụp xuống, mấtmàu, sau đó cây chết, còn ở cây trưởng thành lúc đầu lá bệnh hơi cụp xuống tạothành một góc với thân lớn hơn so với cây khỏe mạnh, sau đó cây chết dần Đốivới hệ thống canh tác độc canh nguồn bệnh tích lũy trong tàn dư thực vật sẽ làm

tăng mức độ gây bệnh của Fusarium cho cây trồng (Bùi Cách Tuyến, 1997).

- Bệnh xuất hiện trong điều kiện nhiệt độ, ẩm độ đất cao, nhiệt độ khôngkhí cao và ẩm độ không khí thấp Bệnh được truyền lại thông qua các tàn dư của

vụ trước và thông qua hạt (Mai Thị Phương Anh et al., 1999) Còn Phạm Văn Kim

(2000) thì mô tả quá trình xâm nhập của bệnh như sau: nấm sẽ tiến đến mạch nhựa của

rễ cây ký chủ và phát triển trong mạch nhựa Trong quá trình phát triển chúng tiết rađộc tố làm hỏng mạch nhựa Mạch nhựa mất tính trương nước nên xệp xuống làm chonhựa lưu thông khó khăn, từ đó cây ký chủ bị thiếu nước nên rụng lá rồi héo chết dần.Cũng theo tác giả này, sau khi xâm nhập vào cây, mầm bệnh bắt đầu phát triển bêntrong mô ký chủ và bắt đầu gây ra hiện tượng bệnh lý Tuy nhiên triệu chứng bên trongcây chưa xuất hiện ngay mà phải chờ sau một thời gian

- Dưa leo thuộc nhóm cây trồng không chịu úng thích phát triển tốt trênnền đất cao, thoát nước tốt, có độ pH khoảng 6,0-6,5 rất thích hợp cho cây dưa leophát triển (Trần Thị Ba, 2004), tuy nhiên ĐBSCL lại là vùng đất thấp có địa hìnhtương đối bằng phẳng, độ cao trung bình so với mực nước biển khoảng 2 m, sacấu đất chủ yếu là đất sét và thịt pha sét, khả năng thoát thủy kém nên việc canhtác dưa leo của bà con gặp nhều khó khăn, nhất là khi trồng dưa trên nền đấtruộng

1.5 Quy trình ghép dưa và tình hình sản xuất cây dưa ghép trên thế giới và trong nước

1.5.1 Quy trình ghép dưa (Kỹ thuật ghép dưa gồm các thao tác sau)

Hình 1.1 Các thao tác ghép dưa hấu (Oda, 1995)

- Theo Trần Thị Ba (2010), quy trình ghép dưa hấu trên gốc bầu được thựchiện như sau: Ngắt bỏ lá thật đầu tiên của cây bầu hoặc bí đỏ (cây làm gốc ghép)chỉ chừa 2 lá mầm; dùng que lược sừng ghim vào ngọn bầu bí dưới lá mầm, xéomột góc 30-400 xuyên qua thân bầu, giữ que ghim tại ngọn; dùng lưỡi lam cắt bỏphần gốc thân dưa hấu một góc 30-400 sát dưới lá mầm; rút bỏ que ghim trên ngọnbầu bí, đặt ngay ngọn dưa hấu lên gốc ghép sao cho mặt cắt áp sát vào thân và 2 tửdiệp của ngọn ghép vuông góc với 2 lá mầm của gốc ghép; sau khi ghép phải đặtcây nơi mát, kín gió 2-3 ngày, dùng bình xịt phun nhẹ cho cây không bị héo

1.6.2 Tình hình sản xuất cây dưa ghép

- Diện tích cây rau sử dụng các giống ghép không ngừng tăng lên qua cácnăm, năm 1981 diện tích cây dưa hấu ghép là 27.025 ha trên tổng số 28.327 hachiếm 96% Cây dưa leo ghép chiếm 10.578 ha trên tổng số 21.809 ha chiếm 48%,dưa thơm 44%, cà chua 10% Trung bình diện tích cây ghép chiếm 56% đối vớirau ăn trái Đến năm 1990, diện tích cây ghép là 68% Nhu cầu về cây ghép ngàycàng cao (khoảng 0,6-1,0 tỷ cây/năm ở Nhật Bản) Nhưng một người ghép một giờchỉ được khoảng 100-180 cây trong khi 1 ha cần trung bình 25.000 cây Như vậy,phải mất khoảng một tháng mới ghép đủ số cây cần thiết cho 1 ha Chính vì vậy,

để sản xuất cây giống ghép rất cần nhiều thời gian, lao động, mặt bằng và vật liệu(Lê Thị Thủy, 2000)

- Oda (1995) cho biết diện tích trồng cây dưa hấu, dưa leo, dưa lê, cà chua

và cà tím ghép chiếm gần 59% tổng diện tích trồng của các loại cây trên ở NhậtBản vào năm 1990 Theo Lee (2003), tỷ lệ sử dụng cây ghép ngoài đồng thống kênăm 2000 ở Nhật Bản và Hàn Quốc lần lượt là 92% và 90% đối với dưa hấu, trongkhi đó tỷ lệ này ở dưa lê là 0% và 83%, dưa leo là 55% và 42%; ở các nước Châu

Âu như Pháp, số cây ghép trồng ngoài đồng khoảng 2 triệu cây ghép cho mỗi loạidưa leo và dưa lê mỗi năm; ở Ý là 5 triệu cây dưa lê và 20 triệu cây dưa hấu ghép;

ở Tây Ban Nha là 1 triệu cây dưa lê và 30 triệu cây dưa hấu ghép (Alfredo, 2007)(Bảng 1.1) Ở miền nam Hy Lap dưa hấu được xem như là một loai cây trồng

chính và là một trong những cây chủ lực để xuất khẩu, sản lượng dưa hấu vào năm

2000 ước tính khoảng 783 ngàn tấn, trong đó đã xuất khẩu hơn 140 ngàn tấn, tạiđây cây dưa hấu ghép bầu, bí được trồng gần như 100% diên tích để chống lai

bệnh héo rũ do nấm Fusarium oxysporum gây ra Ngoài ra, có khoảng 40-50% dưa

lê, 5-10% dưa leo, 2-3% cà được ghép để trồng trong khoảng thời gian này với

dưa hấu nhằm đối phó với các bệnh do các loại nấm Fusarium, Verticillium, Pseudomonas và tuyến trùng gây ra (Harold P C., 2003) Theo Traka et al.

(2000), tỷ lệ sử dụng cây rau ghép ở miền Nam Hy Lạp là cao nhất nước với 100% dưa hấu là có ghép, 40-50% dưa lê ghép, 5-10% đối với dưa leo

90-Bảng 1.1 Tỷ lệ (%) và số cây ghép (triệu cây) được sử dụng ở 1 số nước Châu

1: tỷ lệ phần trăm cây ghép ngoài đồng; Lee (2003) (%)

2: số cây ghép trồng ngoài đồng trong 1 năm (Alfredo, 2007) (triệu cây)

1.7 Một số kết quả nghiên cứu và ứng dụng trồng cây dưa ghép

1.7.1 Thế giới

- Kỹ thuật ghép trên rau được chú trọng từ năm 1927, khi sản suất rau bịgây hại nặng nề bởi các bệnh chết héo do vi khuẩn, nấm và tuyến trùng Người dânNhật Bản và Hàn Quốc đã sử dụng phương pháp ghép để tránh bệnh héo

Fusarium trên cây dưa hấu Phương pháp này đã mở ra một hướng mới để phòng

trừ các bệnh sinh ra từ đất đối với cây rau, bởi vì 86% các trường hợp bị bệnh củarau sinh ra từ đất (TaKahashi, 1984) Lý do ghép bầu bí dưa là tránh những bệnhphát sinh từ đất khi quản lý bệnh từ di truyền hoặc hóa học thì gần như không cóhiệu quả (Oda, 2002) Ghép một chồi ngọn vào một gốc kháng bệnh có thể cung

cấp một cây trồng có tính kháng bệnh nhưng tính kháng bệnh này không được ditruyền cho thế hệ sau Hơn nữa, ghép còn chống lại những tác nhân gây bệnh mới

và trong thời gian ngắn Bệnh héo Fusarium của cây khổ qua do nấm Fusarium oxysporum f sp momordicae gây ra, có thể kiểm soát bệnh này bằng cách ghép

ngọn khổ qua trên cây mướp (Yi-Sheng Lin, 2004) Ghép được thực hiện trongphòng ẩm ướt, nhiệt độ khoảng 200C Việc trồng cây ghép liên tục trong những

năm vừa qua đã làm bệnh héo Fusarium mất dần, sản lượng cây khổ qua cũng

được cải thiện, và hiện nay đã đạt 82-127 tấn/ha, so với cây không ghép năng suấtbình quân chỉ đạt 16 tấn/ha tại Đài Loan Ghép cây khổ qua vào gốc ghép mướpcòn cải thiện khả năng chịu lũ lụt (Liao và Lin, 1996) Dưa leo ghép bắt đầu tạiNhật Bản năm 1960 để tăng cường khả năng chịu nhiệt độ thấp và khả năng chống

bệnh héo Fusarium (Fujieda, 1994)

- Theo Lee (2003), giống làm gốc ghép rộng rãi và phổ biến hiện nay đối

với họ bầu bí là giống “Shintozwa”, một giống lai giữa 2 chi Cucurbita maxima và Cucurbita maschata Giống này có sức kháng mạnh mẽ đối với nấm Fusarium và

tương thích tốt khi ghép với dưa hấu và dưa lê Ngoài ra, nó còn có khả năng chịuđựng tốt đối với những bất lợi của môi trường đất như nhiệt độ thấp, nồng độ muối

cao,… Bầu (bottle gourd) (Lagenaria siceraria) thì chủ yếu dùng để ghép với dưa hấu, cho cây ghép kháng tốt với nấm Fusarium dòng IV (Fusarium oxysporium f.

sp lagenaria), tuy nhiên nó lại không tương thích tốt đối với dưa lê khi ghépchung với nó Hơn nữa dưa lê, dưa leo và dưa hấu khi ghép có thể chịu đựng đượcnhiệt độ xuống thấp trong điều kiện nhà kính vào mùa đông Thật vậy, dưa leo khi

ghép trên gốc Figleaf gourd (Cucurbita ficifolia) thì có khả năng chịu đựng nhiệt

độ thấp tốt nhất, cây ghép phát triển nhanh hơn so với đối chứng không ghép bịhạn chế bởi khả năng hút nước và dinh dưỡng gây ra bởi nhiệt độ thấp (Tachibana,1982; trích dẫn bởi Lee, 2003)

Bảng 1.2 Một số giống chính làm gốc ghép cho sản xuất rau ăn trái (Harold

P C., 2003)

Dưa lê (Cucumis melo L.)

White gourd (Benincasa hispida Cogn.) Cucumis spp

Cucurbita spp.

C.moschata x C maxima Dưa leo (Cucumber sativus L.) Pumkin (Cucurbita spp.)

Cucurbita ficifolia Bouche

Cà tím (Solanum melongena L.)

Solanum integrifollum Poir Solanum torvum Swartz Solanum melongena L.

Cà (Lycopersicon esculentum Mill.) Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.)

- Vào năm 1990 ở Nhật Bản, có đến 5% cà chua, 49,9% cà tím, 92%, dưahấu, 71,7% dưa leo và 43,8% các loại dưa khác được ứng dụng trồng bằng kỹthuật ghép gốc kháng bệnh (Oda, 1993) Ở Nhật và Đài Loan biện pháp ghép đãtrở thành một khâu không thể thiếu trong quy trình kỹ thuật trồng dưa (Trần Thị

Ba, 2010) Tai Hy Lap, dưa hấu được xem như là một loai cây trồng chính và làmột trong những cây chủ lực để xuất khẩu, sản lượng dưa hấu vào năm 2000 ướctính khoảng 783.000 tấn, trong đó đã xuất khẩu hơn 140.000 tấn, tại đây dưa hấuđược trồng gần như 100% diên tích là có ghép để chống lai bênh héo rũ do nấm

Fusarium sp gây ra

- Các thí nghiệm đã được thực hiện nhằm để cải thiện tăng trưởng, năngsuất và phẩm chất của các giống dưa lưới thông qua kỹ thuật ghép Trong vụXuân, ghép chồi của hai giống dưa lê Galia và Regal lên hai gốc ghép là Fork và

bí đỏ (Pumpkin) làm tăng số lá và năng suất tổng Trong vụ Thu, ghép chồi củahai giống Galia và Regal lên gốc ghép là Fork chỉ làm tăng năng suất tổng Gốcghép từ bí đỏ lại làm tăng chất lượng trái, cho lượng chất rắn hoà tan và lượng

đường cao nhất (Gaafer et al., 2001) Thí nghiệm của Fall (2006) cho thấy cây dưa

lê ghép trên gốc bí ngồi Tetsukabuto cho khả năng chống chịu bệnh thối đen do

Macrophomina phaseolina và Pythium aphanidermatum gây ra và đồng thời làm tăng năng suất lên 33% Yang et al (2006) chứng minh rằng cây dưa leo ghép

quang hợp cao hơn và nồng độ CO2 gian bào bị stress NaCl thấp hơn cây khôngghép Dưa leo được ghép vào gốc ghép bí tăng 27% số trái thương phẩm so với

dưa leo không ghép (Seong et al., 2003) Salam et al (2002) đã chứng minh năng

suất cao hơn 3,5 lần do kích cỡ trái lớn hơn, nhiều trái hơn ở mỗi cây và tỷ lệ sốngđược cải thiện Còn theo Brajeul và Letard (1998) dưa leo ghép cho năng suấtkhông cao hơn so với khi không ghép Ngoài ra, ghép có thể tăng cường khả năngchịu stress phi sinh học, tăng năng suất, hiệu quả sử dụng chất dinh dưỡng caohơn, kéo dài thời gian thu hoạch, cải thiện năng suất và chất lượng (Oda, 2003;

Rivero et al., 2003, Hang et al., 2005).

- Gốc ghép có một tác động mạnh mẽ trên ngọn ghép và trái, bởi vì chúng

có thể tăng cường sức mạnh của cây trồng, cải thiện khả năng kháng bệnh, cảithiện khả năng chịu nhiệt độ đất thấp, độ mặn Ngoài ra, các nghiên cứu đã chỉ rarằng RNA, protein và các phân tử nhỏ có thể di chuyển từ gốc ghép đến ngọn

ghép, trực tiếp ảnh hưởng đến sinh lý ngọn (Davis et al., 2008) Một số kết hợp

gốc-ngọn ghép đã làm tăng độ săn chắc của thịt trái, gia tăng lượng đường vàlycopene trong dưa hấu (Davis và Perkins, 2005) Nghiên cứu này chứng minhrằng những chỉ tiêu về chất lượng có thể được cải thiện bằng cách lựa chọn gốc-ngọn ghép kết hợp bổ sung cho nhau Khi nghiên cứu các tổ hợp ghép khác nhau,Oda (1995) nhận thấy rằng mùi vị và độ Brix của trái dưa hấu tốt hơn khi ghépdưa hấu lên gốc bầu thay vì gốc bí

Theo Alfredo Miguel (2007), cây làm gốc ghép phải thỏa các điều kiện sau:

- Kháng lại được những bệnh mà cần ngăn chặn

- Có khả năng tương thích với cây làm ngọn ghép

- Giúp gia tăng sức sống ngọn ghép.

- Việc ghép phải được thực hiện dễ dàng

- Không làm giảm chất lượng của ngọn ghép

Tại Nhật, để đáp ứng cho nhu cầu sản xuất lớn thì robot cũng đã được đưavào sản xuất thay cho công nhân Đến nay ghép được cho là kỹ thuật sản xuất thânthiện với môi trường do tạo được giống kháng nhanh và hạn chế sử dụng hoá chất(Harold C P., 2003)

1.7.2 Trong nước

- Ở Việt Nam đã bắt đầu nghiên cứu Kỹ thuật ghép cà chua năm 1999 tạiViện nghiên cứu Rau Quả Hà Nội (Lê Thị Thủy, 2000) và Viện Khoa học Kỹthuật Nông nghiệp Miền Nam năm 2000-2003 (Trần Thị Ba, 2010) Theo Trần Thị

Ba et al (1999) ghép là phương pháp tốt nhất và kinh tế nhất để có thể trồng dưa

hấu liên tục nhiều năm trên một nền đất mà không bị bệnh héo rũ do nấm

Fusarium oxosporum Phương pháp ghép này phổ biến ở các nước tiên tiến, ở

nước ta duy nhất chỉ có tỉnh Sóc Trăng (huyện Mỹ Tú, xã Phú Tâm) là áp dụngtrong sản xuất đại trà từ hơn 20 năm qua

- Kết quả nghiên cứu tại trường ĐHCT cho thấy tỷ lệ sống của cây con dưahấu ghép khá cao, thấp nhất (70%) ở gốc ghép bí Nhật và cao tương đương nhau ở

3 loại gốc ghép bầu Nhật và bầu địa phương (85-87%) Bầu Nhật 1, 2, 3 và bíNhật là các giống bầu và bí đỏ của Nhật chuyên dùng làm gốc ghép, đã thươngmại hóa do công ty Kurume cung cấp, có đặc tính kháng bệnh héo rũ do nấm

Fusarium oxysporum, dễ đậu trái và tăng năng suất hơn dưa trồng không ghép mà

vẫn giữ nguyên chất lượng trái dưa hấu trong khi dưa ghép gốc bầu thước địaphương thì kết quả kém hơn (Trần Thị Ba, 2010) Theo kết quả nghiên cứu của ĐỗThị Huỳnh Lam (2006) thì gốc ghép bầu Nhật 2 có sức sinh trưởng mạnh, tỷ lệsống của cây sau khi ghép 84,3%, tăng trưởng chiều dài và số lá trên thân chínhmạnh hơn dưa lê không ghép, trọng lượng trái 0,86 kg/trái và năng suất 11,20

tấn/ha, đạt cao nhất, ít bị bệnh chết cây 5,21% và độ ngọt cao nhất (Brix =11,63%) Gốc ghép bầu thước (địa phương) sinh trưởng mạnh về thân lá, tỷ lệ câysống sau ghép cao 88%, trọng lượng trái trung bình cao hơn 31% so với gốc bầuNhật 1, độ ngọt kém (Brix = 8,60%) tỷ lệ bệnh chết cây khá cao 17,54% Còn theonghiên cứu của Vương Quý Khang (2008) cho rằng năng suất của dưa lê Kim CôNương ghép trên gốc bầu Nhât 1 và bầu Nhât 3 đều thấp hơn so vơi nghiêm thưctrồng thăng không ghép, điều này là do sinh trưởng về chiều dài, số lá của cây dưa

lê ghép thấp hơn dưa lê không ghép, đồng thời sự tương thích không tốt (tỷ số tiếphợp lơn hơn 1) giưa gốc bầu Nhât vơi ngon dưa lê Kim Cô Nương là nguyên nhânchủ yếu dẫn đến sinh trưởng kém về thân lá, trái sau đậu có kích thước nhỏ ởnghiệm thức dưa lê ghép gốc bầu Nhật 1 và 3 Ghép dưa là biện pháp hữu hiệu vàkinh tế nhất để có thể trồng dưa liên tục nhiều năm mà cây con không bị bệnh héo

rũ do nấm Fusarium sp tấn công (Phạm Hồng Cúc, 2003) Theo Trần Thị Hồng

Thơi (2007) và Lê Văn Mắc (2007) dưa hấu ghép trên các loại gốc bầu đều có tỷ lệbệnh héo rũ thấp hơn so với đối chứng không ghép Cây ghép khi ra đồng khảnăng kháng được các bệnh từ đất và điều kiện bất lợi của môi trường cao hơn sovới cây không ghép, đồng thời còn cải thiện chất lượng của sản phẩm (Lê TrườngSinh, 2006) Hơn nữa, cây ghép giữ được đặc tính của giống muốn nhân, tăng sựhấp thụ nước và chất dinh dưỡng, rút ngắn thời gian chọn giống, chống lại nhữngbất lợi của môi trường (Lê Thị Thủy, 2000) Ngày nay việc ghép cây trong sảnxuất rau đã trở nên rất phổ biến trên toàn thế giới với nhiều công nghệ tiên tiếnđược áp dụng (Trần Thị Ba, 2010)

- Có nhiều giống bầu bí được các công ty Giống chọn lọc làm gốc ghép cho

dưa (Phạm Hồng Cúc, 2003) Theo Trần Thị Ba et al (1999) ở nước ta “Bầu sao”

thường được chọn làm gốc ghép cho dưa hấu vì khả năng tăng trưởng mạnh, bộ rễrất phát triển, ăn lan rộng, có khả năng ra nhiều rễ bất định ở đốt Bầu ưa nhiệt độcao từ 20-300C và cường độ ánh sáng mạnh nên thích nghi rộng rãi với điều kiệnthời tiết, đất đai ở ĐBSCL và để giống dễ dàng Bầu có bộ rễ phát triển mạnh

nhưng ăn nong, cần ẩm độ đất 70-80% (Trần Thế Tục, 2000) Bí đỏ (Cucurbita pepl) là loại rau được trồng trên đất vườn, đất bãi, …, có bộ rễ phát triển Do cấu

trúc của bộ lá và sự phát triển của bộ rễ cho nên có khả năng chống úng rất cao.Ghép dưa hấu, dưa lê, dưa leo, khổ qua,… trên gốc bầu bí nhằm hạn chế bệnh héo

rũ do nấm Fusarium oxysporum f sp niveum gây hại bộ rễ Nhu cầu cây ghép

ngày càng cao, sản xuất cây giống ghép cần nhiều thời gian, lao động và mặt bằng(Lê Thị Thủy, 2000)

1.8 Ưu điểm và hạn chế của trồng rau ghép gốc

1.8.1 Ưu điểm

- Ghép dưa là biện pháp hữu hiệu và kinh tế nhất để có thể trồng dưa liên

tục nhiều năm mà cây con không bị bệnh héo rũ do nấm Fusarium oxysporum tấn

công (Phạm Hồng Cúc, 2002) Khi nghiên cứu các tổ hợp gốc ghép khác nhau,Oda (1995) đã nhận thấy rằng mùi vị và độ Brix của trái dưa hấu tốt hơn khi ghépdưa hấu lên gốc bầu thay vì gốc bí Hơn nữa, cây ghép giữ được đặc tính củagiống muốn nhân, tăng sự hấp thu nước và chất dinh dưỡng, rút ngắn thời gianchọn giống, chống lại những bất lợi của môi trường (Lê Thị Thủy, 2000) Câyghép khi ra đồng khả năng kháng được các bệnh từ đất, bất lợi của môi trường caohơn so với cây không ghép, đồng thời còn cải thiện chất lượng sản phẩm (LêTrường Sinh, 2006)

- Theo Lê Thị Thủy (2000) sử dụng phương pháp ghép sẽ tránh được nhữngbệnh từ đất, chống lại những bất thuận của môi trường và cải thiện chất lượng sảnphẩm Hồ Phương Quyên (2008) thì cho rằng sử dụng gốc ghép bầu Địa Phương,bầu Nhật 1 và Nhật 2 trên dưa hấu Thành Long cho năng suất và thành phần năngsuất cao hơn so với đối chứng không ghép (năng suất trái đối chứng không ghép9,28 tấn/ha thấp hơn so với 3 gốc ghép (10,63-12,92 tấn/ha) Theo kết quả nghiêncứu của Phạm Trung Hiếu (2008), dưa lê Kim Cô Nương ghép trên gốc bầu Nhật

có năng suất 7,36 tấn/ha (cao hơn 40% so với Seminis), sức sinh trưởng mạnh(giai đoạn 30 NSKT, chiều dài thân cao gấp 1,11-1,33 lần và số lá gấp 1,17-1,5 lần

so với Seminis và Kim Cúc), ít bệnh (tỷ lệ 16,66%), trái có độ Brix cao (10,33%),màu sắc đẹp, hấp dẫn Gốc ghép có thể giúp tăng cường sức sống của cây, cảithiện khả năng kháng bệnh, chịu được nhiệt độ đất thấp, nâng cao khả năng lấynước và chất dinh dưỡng từ đất

- Tóm lai, ưu điểm của phương pháp ghép hiên nay bao gồm tăng khả năng

kháng các bênh từ đất cũng như chịu đựng nhiêt độ thấp của cây ghép (Ahn et al., 1999), nồng độ muối trong đất cao (Fernandez và Garcia et al., 2004), tăng khả năng chịu ung (Liao và Lin, 1996), chịu han (Iacono et al., 1998), chịu đựng nhiêt

độ cao (Rivero et al., 2003) và gia tăng sự hấp thu nươc, chất dinh dương (Ruiz và

Romero, 1999)

1.8.2 Hạn chế

- Có nhiều vấn đề liên quan tới kỹ thuật ghép rau như chi phí đầu vào chogiống làm gốc ghép, lao động cần thiết cho việc gieo, ghép và chăm sóc sau ghép;hơn nữa, kinh nghiệm và kỹ thuật ghép rau cũng ảnh hưởng lớn tới mức độ thànhcông sau ghép (Lee, 2003) Nhìn chung, khuyết điểm chủ yếu của ghép là giáthành cây ghép cao hơn so với cây không ghép, khi đưa ra ngoài đồng thì việccanh tác phưc tap và tốn công hơn, thời gian sinh trưởng của cây ghép sau khitrồng dài hơn cây trồng không ghép khoảng 1 tuần (Lê Thị Thủy, 2000)

- Cấu trúc di truyền của quần thể ghép rất phức tạp, mức độ dị hợp cao,phân li mạnh khi sinh sản hữu tính Quá trình ghép khó khăn, nảy sinh nhiều vấn

đề, hệ số nhân giống không cao, thoái hóa giống kèm theo các hiện tượng đột biếnsinh dưỡng nhiễm bệnh,… Ngoài ra, các nhà chọn giống rất dễ mất bản quyền(Phạm Văn Côn, 2007)

Chương II: MỤC TIÊU - NỘI DUNG - PHƯƠNG TIỆN VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1 Mục tiêu:

- Cây dưa leo ghép sinh trưởng, phát triển tốt ở điều kiện sinh thái tỉnhVĩnh Long

- Có khả năng kháng được bệnh héo rũ do nấm (khoảng 85%) và đạt năngsuất cao hơn dưa leo trồng từ hạt (khoảng 20%)

2.2 Nội dung nghiên cứu: đề tài có 2 nội dung chủ yếu

- Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật ghép dưa leo tại Vĩnh Long.

- Nghiên cứu trồng dưa leo ghép ngoài đồng ruộng

2.3 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật ghép dưa leo tại Vĩnh Long 2.3.1 Phương tiện

Vật liệu thí nghiệm

* Nguyên vật liệu

- Hột giống:

+ Gốc ghép: Bầu thước, bí rợ, mướp hương: giống điạ phương (có khả

năng sinh trưởng mạnh, kháng được bệnh héo rũ do nấm Fusarium).

+ Ngọn ghép: dưa leo TN 123 (cây sinh trưởng mạnh, dạng trái xuôngthẳng, thích hợp cho ăn tươi, kháng được một số loại bệnh, đạt năng suất cao 30 –

40 tấn/ha nên được thị trường ưa chuộng) Dự kiến ghép khoản 2000 - 3000 cây

- Phân bón: Vôi, NPK 16-16-8-13S, hữu cơ, trung lượng

- Thuốc bảo vệ thực vật

- Màng phủ nông nghiệp, cây làm giàn, dây chì, lưới làm giàn, thước dây,thước kẹp, cân

- Hỗn hợp đất, phân hoá học, thuốc bảo vệ thực vật

- Vỉ xốp, dao lam, cồn 70o và một số vật liệu khác

* Thời gian thực hiện: 5 tháng (từ tháng 03 – tháng 07/2013)

* Điạ điểm thực hiện: tại nhà lưới Trung tâm ứng dụng TBKH&CN Vĩnh

Long

2.3.2 Phương pháp thực hiện

Cách thực hiện: Áp dụng kỹ thuật ghép dưa leo do PGs.Ts Trần Thị Ba

biên soạn và các tài liệu tham khảo được

* Chuẩn bị gốc ghép:

Ngâm hạt bầu 4 – 8 giờ trong nước ấm

Gieo hạt trong bầu đất (đất, tro trấu, mụn dừa) từ 8 – 10 ngày

Tiến hành ghép khi cây có lá thật (lá nhám đầu tiên)

* Chuẩn bị ngọn ghép:

Ngâm hạt dưa trong nước ấm 1 – 2 giờ, ủ 1 – 2 ngày

Gieo hạt dưa vào bầu đất: 3 – 4 ngày

Tiến hành ghép khi cây dưa chưa mở 2 lá mầm (khoảng 2 ngày sau khingâm ủ hạt)

* Phương pháp ghép:

Ngắt bỏ lá thật (lá nhám) đầu tiên của bầu chừa 2 lá mầm

Dùng que lược sừng ghim vào ngọn bầu xéo góc 30 – 40o, xuyên qua thânbầu, giữ que ghim tại ngọn

Dùng dao lam cắt bỏ phần gốc thân dưa leo góc 30 – 40o sát dưới lá mầm Rút bỏ que ghim trên ngọn bầu, đặt ngay ngọn dưa leo lên gốc tháp saocho mặt cắt áp sát vào thân và 2 tử diệp của ngọn tháp vuông góc với 2 lá mầmcủa gốc tháp (để khi ngọn dưa leo phát triển sẽ không bị cản trở bởi lá mầm củagốc tháp), thao tác phải nhanh chính xác để tránh gió làm lành vết que ghim trêngốc tháp và mặt cắt ngọn tháp

* Chăm sóc:

- Trước khi ghép:

Chuẩn bị nơi mát (không có nắng và gió), khô ráo sạch sẽ để đặt cây con Tưới đẫm nước trong bầu đất và phun thuốc ngừa sâu bệnh trước khighép

- Sau khi ghép:

Đặt cây nơi chỗ mát và kín gió 2 – 3 ngày

Dùng bình xịt phun sương thật nhẹ để ngọn dưa không bị héo

Tháp lại những cây chưa dính

Khi ngọn dưa hoàn toàn gắn vào gốc bầu mới đem cây ghép ra nắng Ngày thứ 3 giở mái che 20 – 40 phút để cây hứng ánh nắng

Ngày thứ 4 giở mái che vài giờ

Ngày thứ 5 – 6 cho cây con ra nắng trực tiếp

Ngày thứ 10 – 12 sau khi tháp đem cây con ra ngoài đồng trồng

2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi

+ Ngày gieo: gốc ghép, ngọn ghép, ngày ghép

+ Thời gian từ khi ghép đến khi đem cây ra đồng trồng

+ Tỉ lệ sống của cây con trên từng loại gốc ghép: theo dõi mỗi ngày tính từngày ghép đến khi cây đem ra trồng, đếm số cây có ngọn ghép không bị héo vàđang tiếp tục phát triển

2.4 Thí nghiệm 2: Thí nghiệm trồng trồng dưa leo ghép ngoài đồng ruộng 2.4.1 Phương tiện thí nghiệm

* Nguyên vật liệu

- Cây giống: Dưa leo TN 123 (đối chứng), Dưa leo TN 123/Bầu thước địaphương, Dưa leo TN 123/bí rợ địa phương, Dưa leo TN 123/mướp hương điạphương (khoản 1500 cây)

- Phân hoá học, thuốc bảo vệ thực vật, chất kích thích Natural Brassinolide,màng phủ nông nghiệp