Luận văn thạc sĩ ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG CỦA MỘT SỐ MẪU GIỐNG DƯA CHUỘT VỤ THU ĐÔNG SỚM VÀ THU ĐÔNG MUỘN 2010 TẠI GIA LỘC – HẢI DƯƠNG
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-
DƯƠNG THỊ LAN
ðÁNH GIÁ ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG CỦA MỘT SỐ MẪU GIỐNG DƯA CHUỘT
VỤ THU ðÔNG SỚM VÀ THU ðÔNG MUỘN 2010
TẠI GIA LỘC – HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành ñào tạo: Trồng trọt
Mã số: 62.60.10
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN HỒNG MINH
HÀ NỘI, 2011
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn sử dụng trong luận văn ñều ñược ghi rõ nguồn gốc và mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn
Tác giả luận văn
Dương Thị Lan
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện ựề tài và hoàn thành luận văn này, tôi ựã
nhận ựược sự quan tâm, giúp ựỡ tận tình của các thầy cô giáo, Viện Cây Lương
Thực và Cây Thực Phẩm các tập thể, cá nhân cùng bạn bè, ựồng nghiệp
Lời ựầu tiên, tôi xin ựược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Hồng Minh- Bộ môn Di truyền - Giống Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội ựã tận tình hướng dẫn, giúp ựỡ và truyền thụ kiến thức cho tôi trong suốt quá trình thực hiện ựề tài cũng như hoàn chỉnh luận văn
Tôi xin trân trọng cảm ơn TS đào Xuân Thảng và bộ môn Rau Viện CLT
- CTP ựã chỉ bảo, giúp ựỡ và tạo ựiều kiện hết sức thuận lợi trong suốt quá trình làm ựề tài tại Viện
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong Bộ môn Di
truyền - Giống , Ban chủ nhiệm Khoa Nông học, Ban lãnh ựạo và tập thể cán bộ Viện đào tạo Sau ựại học, Ban giám hiệu nhà trường- Trường đại Học Nông nghiệp Hà Nội ựã tạo ựiều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu trong nhà trường
Cuối cùng tôi xin cảm ơn bạn bè, ựồng nghiệp, gia ựình và người thân ựã tạo ựiều kiện thuận lợi, ựộng viên giúp ựỡ tôi trong suốt quá trình học tập,
nghiên cứu và hoàn thành luận văn này
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 15 tháng 08 năm 2011
Tác giả luận văn
Dương Thị Lan
Trang 4MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC BIỂU ðỒ VÀ ðỒ THỊ viii
PHẦN I MỞ ðẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
1.2 Mục ñích - Yêu cầu của ñề tài 2
1.2.2 Mục ñích của ñề tài 2
1.2.2 Yêu cầu của ñề tài 3
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây dưa chuột 4
2.2 ðặc ñiểm thực vật học của cây dưa chuột 6
2.2.1 Hệ rễ 6
2.2.2 Thân 7
2.2.3 Lá 7
2.2.4 Hoa 7
2.2.5 Quả và hạt 12
2.3 Yêu cầu ñiều kiện ngoại cảnh ñối với sinh trưởng và phát triển của cây dưa chuột 12
2.3.1 Nhiệt ñộ 13
2.3.2 Ánh sáng 14
2.3.3 Nước 15
2.3.4 Quan hệ với ñiều kiện dinh dưỡng khoáng 16
2.4 T Tình hình nghiên cứu về chọn tạo giống dưa chuột trong và ngoài nước 18
2.4.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 18
2.4.2 Tình hình nghiên cứu về dưa chuột trong nước 23
Trang 5PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 29
2.4 Thời gian và ñịa ñiểm tiến hành thí nghiệm 29
2.5 Các chỉ tiêu theo dõi 29
2.5.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng của các giống thí nghiệm 29
2.5.2 Các chỉ tiêu về biểu hiện giới tính và tỷ lệ ñậu quả 30
2.5.3 Các chỉ tiêu về mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại trên ñồng ruộng 30
2.5.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 31
2.5.5 Một số ñặc ñiểm về hình thái và chất lượng quả 31
PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34
4.1 Tình hình sinh trưởng của các giống dưa chuột vụ thu ñông sớm và thu ñông muộn 2010 34
4.1.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống dưa chuột ở vụ thu ñông sớm và thu ñông muộn 2010 34
4.1.2 ðộng thái ra lá của các giống dưa chuột ở vụ thu ñông sớm và thu ñông muộn 2010 40
4.1.3 Các giai ñoạn sinh trưởng, của các giống dưa chuột 46
4.2 Một số ñặc ñiểm sinh trưởng của các giống 53
4.2.1 Khả năng phân cành của các giống 53
4.2.2 Chiều cao cây cuối cùng 54
4.2.3 Số lá cuối cùng 56
4.2.4 Số lóng trên cây 56
4.3 Một số h×nh th¸i th©n, l¸ cña c¸c gièng d−a chuét 57
4.3.1 L¸ d−a chuét 57
4.3.2 Th©n c©y d−a chuét 57
4.4 §Æc ®iÓm ra hoa ®Ëu qu¶ cña c¸c gièng d−a chuét 59
4.4.1 Vị trí xuất hiện hoa cái 59
4.4.2 Sè hoa c¸i trªn c©y 59
4.4.3 Tỷ lệ hoa cái trên cây(%) 60
4.4.4 Tû lÖ ®Ëu qu¶ (%) 60
4.5 T×nh h×nh s©u bÖnh h¹i trªn c¸c gièng d−a chuét 63
4.5.1 VÒ s©u h¹i 65
Trang 64.5.2 Về bệnh hại 65
4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống d−a chuột trồng ở vụ thu đông sớm và thu đông muộn 2010 66
4.6.1 Số quả trên cây 68
4.6.2 Khối lượng trung bỡnh quả 69
4.6.3 Năng suất cỏ thể của cỏc giống dưa chuột 69
4.6.4 Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu 69
4.7 Chất lượng quả dưa chuột 70
4.7.1 ðặc ủiểm hỡnh thỏi và cấu trỳc quả dưa chuột 71
4.7.2 Chất lượng hoỏ sinh và cảm quan của cỏc giống dưa chuột 74
Phần V: KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 76
5.1 Kết luận: 76
5.2 ðề nghị 77
PHỤ LỤC 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AVRDC Asian Vegetable Development Center
(Trung tâm nghiên cứu phát triển rau Châu Á) FAO Food and Agriculture Orangition
(Tổ chức nông lương của Liên Hợp Quốc)
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1: động thái tăng trưởng chiều cao của các giống vụ thu ựông sớm 2010Error! Bookmark not defined Bảng 4.2 : động thái tăng trưởng chiều cao của các giống vụ thu ựông muộn 2010 36
Bảng 4.3 : động thái ra lá của các giống vụ thu ựông sớm 2010Error! Bookmark not defined
Bảng 4.4 : động thái ra lá của các giống vụ thu ựông muộn 2010Error! Bookmark not defined
Bảng 4.5: Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng, phát triển của các giống dưa chuột
vụ thu ựông sớm 2010 Error! Bookmark not defined
Bảng 4.6 : Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng của các giống vụ thu ựông muộnError! Bookmark not defined Bảng 4.7: Một số ựặc ựiểm về cấu trúc cây của các gièng dưa chuột vụ thu ệông sắm
2010 54
Bảng 4.8: Một số ựặc ựiểm về cấu trúc cây của các gièng dưa chuột vụ thu ệềng muộn
2010 55
Bảng 4.9: Một số ựặc ựiểm hình thái thân lá của các giống dưa chuột 58
Bảng 4.10: đặc ựiểm ra hoa ựậu quả của các giống dưa chuột vụ thu ựông sớm 2010 61
Bảng 4.11: đặc ựiểm ra hoa ựậu quả của các giống dưa chuột vụ thu ựông muộn 2010 61
Bảng 4.12: Tình hình sâu bệnh hại của các giống dưa chuột vụ thu ựông sớm 2010 64
Bảng 4.13: Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các giống dưa chuột vụ thu đông muộn
Bảng 4.17: đặc ựiểm hình thái quả của các giống dưa chuột vụ thu ựông muộn 2010 73
Bảng 4.18: Một số chỉ tiêu về chất lượng quả của các gièng dưa chuột trong vô thu ệềng
2010 75
Trang 9DANH MỤC ðỒ THỊ VÀ BIỂU ðỒ
ðồ thị 4.1 : ðộng thái tăng trưởng chiều cao của các giống vụ thu ñông sớm 2010 39
ðồ thị 4.2 : ðộng thái tăng trưởng chiều cao của các giống vụ thu ñông muộn 2010 39 Biểu ñồ 4.1: Số hoa cái trên cây và tỷ lệ ñậu quả của các giống dưa chuột vụ thu ñông
sớm 62 Biểu ñồ 4.2: Số hoa cái trên cây và tỷ lệ ñậu quả của các giống dưa chuột vụ thu ñông
muộn 2010 62 Biểu ñồ 4.3: Năng suất thực thu của các giống dưa chuột vụ thu ñông sớm 2010 67 Biểu ñồ 4.4: Năng suất thực thu của các giống dưa chuột vụ thu ñông muộn 2010 68
Trang 10PHẦN I MỞ đẦU
1 1 Tắnh cấp thiết của ựề tài
Rau xanh là nhu cầu không thể thiếu ựược trong cơ cấu bữa ăn hàng ngày của con người trên khắp hành tinh đặc biệt khi lương thực và các thức ăn giàu ựạm ựã ựược ựảm bảo thì yêu cầu về số lượng và chất lượng rau lại càng gia tăng như một nhân tố tắch cực trong cân bằng dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ, rau xanh cung cấp cho con người những chất quan trọng như: protein, lipit, muối, axit hữu cơ, chất thơm và ựặc biệt rau có ưu thế hơn cây trồng khác về vitamin: A, B1, B2, C, EẦ và các chất khoáng Ca, FeẦ thông qua bữa ăn hàng ngày của mỗi người đó là những chất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của
cơ thể.( 14)
Trong quyết ựịnh 6182/1999/TTG của thủ tướng chắnh phủ phê duyệt
Ộđề án phát triển rau, quả và hoa cây cảnh thời kỳ 1999 Ờ 2010Ợ ựã xác ựịnh mục tiêu phấn ựấu ựạt mức tiêu thụ bình quân ựầu người 85 kg rau/năm, kim ngạch xuất khẩu ựạt mức tiêu thụ 960 triệu USD.(21)
Trong số các loại rau thì dưa chuột (Cucumis sativus L.) là cây rau truyền
thống, là loại rau ăn quả thương mại quan trọng, ựược trồng lâu ựời trên thế giới
và trở thành thực phẩm thông dụng của nhiều nước Dưa chuột, họ bầu bắ là một trong 10 cây rau chủ lực của nước ta ựược ưu tiên phát triển ở nhiều ựịa phương
do có thời gian sinh trưởng ngắn, trồng ựược nhiều vụ trong năm, ựồng thời lại
có tiềm năng cho năng suất cao (trung bình ựạt 40-60 tấn/ha), nên dưa chuột là một trong những loại rau chủ lực trong cơ cấu thâm canh tăng vụ nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế trên ựơn vị diện tắch, tăng thu nhập cho người lao ựộng, phương thức sử dụng sản phẩm ựa dạng : ăn tươi, muối mặn, ựóng hộp, dầm giấmẦ làm phong phú và tăng chất lượng rau ăn hàng ngày, ựồng thời giải quyết ựược tình trạng rau giáp vụ
Quả dưa chuột ựược nhiều người tiêu dùng ưa chuộng bởi ăn ngon, dễ chế biến và giàu dinh dưỡng, dưa chuột còn ựược dùng như một vị thuốc và làm
Trang 11mỹ phẩm Theo kết quả phân tắch hóa sinh, quả dưa chuột chứa: 95g% nước; 0,8g% protit; glucid 3g%; xenlulo 0,7g%; tro 0,5g% và theo mg%: 23mg Ca; 27mg P; 15mg Fe; các vitamin A, B1, B2, C, PP và trong 100g quả tươi cho 16 calo
Ngoài giá trị dinh dưỡng dưa chuột cũng mang lại giá trị kinh tế cao: dưa chuột là nguồn nguyên liệu phong phú cho các nhà máy chế biến đặc biệt dưa chuột muối ựóng hộp là loại mặt hàng chủ lực trong số các món rau quả ựược chế biến xuất khẩu mà thế giới quan tâm
Ở Việt Nam hiện nay dưa chuột ựược trồng ở khắp mọi nơi, cây dưa chuột ựã trở thành cây rau quan trọng trong sản xuất và chế biến xuất khẩu nhưng thực tế nghề sản xuất d−a chuột ở nước ta vẫn chưa ựáp ứng ựược nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu Nguyên nhân chủ yếu do người nông dân thiếu bộ giống tốt cho các vùng sinh thái , các giống dưa chuột ựang trồng chủ yếu là giống ựịa phương với năng suất thấp, quả nhỏ lại chóng ngả màu vàng, dễ nhiễm sâu bệnh hại Do ựó việc nghiên cứu ựể chọn tạo bộ giống dưa chuột tốt , có năng suất cao chất lượng tốt là yêu cầu cấp thiết của sản xuất Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn sản xuất cùng với mục tiêu ựa dạng hoá sản phẩm, ựáp ứng ựược nhu cầu và thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng, phục vụ
ăn tươi và chế biến, bổ xung thêm vào nguồn giống dưa chuột trong nước những giống dưa chuột cho năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu với các ựiều kiện bất thuận của môi trường, chúng tôi tiến hành thực hiện ựề tài
Ộđánh giá ựặc ựiểm nông sinh học, thắch ứng của một số mẫu giống dưa chuột vụ thu ựông sớm và thu ựông muộn tại Gia lộc Ờ Hải Dương
1.2 Mục ựắch - Yêu cầu của ựề tài
1.2.2 Mục ựắch của ựề tài
Chọn ựược giống dưa chuột thắch hợp cho gieo trồng tại các thời vụ khác nhau của vụ thu ựông trên ựất Gia Lộc-Hải Dương ựể giới thiệu cho sản xuất nhằm phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng quả tươi và chế biến của thị trường
Trang 121.2.2 Yêu cầu của ựề tài
- đánh giá khả năng sinh trưởng ,phát triển, khả năng chống chịu sâu bệnh hại của các giống dưa chuột vụ thu ựông 2010
- đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
- đánh giá chất lượng quả của các giống dưa chuột
- Chọn ra ựược giống dưa chuột thắch ứng với phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng quả tươi và chế biến
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài
- Qua ựánh giá về ựặc ựiểm nông sinh học của các giống có thể phát hiện ựược các tắnh trạng quý (năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu sâu bệnh hại, chịu nóng, chịu rét) phục vụ cho công tác chọn tạo giống dưa chuột chất lượng cao
- Xác ựịnh thời vụ trồng thắch hợp cho các giống dưa chuột ựồng thời chọn ựược giống có tắnh thắch ứng rộng với nhiều thời vụ nhằm ựáp ứng nhu cầu rải
vụ, kéo dài thời gian cho thu hoạch của sản xuất
- Kết quả của ựề tài góp phần bổ xung các giống chất lượng cao vào cơ cấu giống dưa chuột ở vùng đồng Bằng Sông Hồng nhằm tăng năng suất, chất lượng
và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất
Trang 13PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây dưa chuột
Cây dưa chuột (Cucumis sativus L.) thuộc họ bầu bắ và là cây rau truyền
thống còn ựược khoa học xác nhận có nguồn gốc ở Việt Nam, tồn tại ở nước ta hàng nghìn năm nay [6] Tài liệu sớm hơn cả có nhắc ựến dưa chuột là sách
ỘNam phương thảo mộc trạngỢ của Kế Hàm có từ năm Thái Khang thứ sáu (258) giới thiệu ỘẦ cây dưa leo hoa vàng, quả dài cỡ gang tay, ăn mát vào mùa hèỢ Trong quá trình giao lưu buôn bán nó ựược trồng phổ biến sang Trung Quốc và từ ựây chúng ựược phát triển sang Nhật Bản và lên Châu Âu hình thành dạng dưa chuột quả dài, gai trắng màu xanh ựậm Nhóm thứ hai mang ựặc trưng của vùng nguyên sản ựược phát triển sang lục ựịa Ấn độ hơn 2000 năm trước Hiện nay dưa chuột ựược trồng khắp nơi, từ xắch ựạo tới 630 vĩ Bắc
Cho ựến nay cây dưa chuột ựược trồng rộng khắp Việt Nam từ Bắc chắ Nam với diện tắch năm 2003 là 18,409 ha Với những tài liệu thu thập ựược chứng tỏ vật liệu di truyền của dưa chuột ở nước ta rất phong phú, cơ sở cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống dưa chuột
Theo bảng phân loại của Gabaev X.(1932) các loài C Sativus L (2n =
24)(dẫn theo Trần Khắc Thi 1985) [18] ựược chia thành 3 loài phụ sau:
1 Loài phụ đông Á: Ssp Righi dus Gab
2 Loài phụ Tây Á: Ssp Graciolos Gab
3 Dưa chuột nửa hoang dại: Ssp Agrostis Gab., Var, hardwickii (Royia) Alef
Bảng phân loại này của Gabaev X về cơ bản là hợp lý và tương ựối chi tiết, song khi sử dụng thường gặp nhiều khó khăn (Trofimovskaya A.Ya 1972) [39]
Trên cơ sở các nghiên cứu sự tiến hoá sinh thái loài, Filov A (1940) chia
C sativus thành 6 loài phụ Trong số này ssp Agrostis Gab là dưa chuột hoang
dại ựứng riêng, còn lại 6 loài phụ khác thuộc dạng cây trồng
Trang 141 Ssp Europaeo - Americanus Fil.- Loài phụ Âu Mỹ, là loài phụ lớn
nhất về vùng phân bố và phân chia rõ rệt thành 3 nhóm sinh thái (proles) sau:
a- Euroe- americanus- Nhóm Âu Mỹ
b- Orientale- europaeur Fil- Nhóm đông Âu
c- Borealis Fil- Nhóm phương Bắc
2 Ssp Occidentali - asiaticus Fil - Loài phụ Tây Á, phổ biến ở trung và
tiểu Á: Iran, Afganixtan, Azecbaigian với ựặc ựiểm ựặc trưng là chịu hạn cao Loài phụ này ựược chia tiếp thành các nhóm sinh thái sau:
a- Medio- asiaticus Fil- Nhóm Trung Á
b- Actrachenicus Fil- Nhóm Astrakhan
c- Anatolicus- Nhóm Anotolli
d- Cilicicus Fil- Nhóm Kilin
3 Ssp Chinensis Fil Ờ Loài phụ Trung Quốc ựược trồng nhiều trong nhà
kắnh ở Châu Âu, dạng quả ngắn thụ phấn nhờ côn trùng và quả dài không qua thụ phấn Loài phụ này bao gồm các nhóm sinh thái sau:
a- Anetrali- chinesis Fil- Nhóm Nam Trung Quốc
b- Anglicus Fil- Nhóm Anh
c- Geranicus Fil- Nhóm đức
d- Kiinensis Fil- Nhóm Kinen
e- Kashgaricus- Nhóm Tây Trung Quốc
4 Ssp Indics - Japonicus Fil: Loài phụ Ấn độ - Nhật Bản, phổ biến ở các
vùng nhiệt ựới và cận nhiệt ựới nơi có lượng mưa lớn Các giống dưa chuột Việt Nam thuộc loài phụ này Ở loài phụ này có 4 nhóm sinh thái ựịa lắ:
a- Indicus Fil- Nhóm Ấn độ
Trang 15b- Japonicus- Nhóm Nhật Bản
c- Manshuricus Fil- Nhóm Manshuri
d- Abchanicus Fil- Nhóm Abkhasi
5 Ssp Himalaicus Fil., Himalaia
6 Ssp Hermaphroditus Fil.- Dưa chuột lưỡng tính
Nhà chọn giống dưa chuột nổi tiếng Tkachenco N [35]ñã chia C sativus thành 3 thứ (varieties):
1 Var Vulgaris- dưa chuột thường
2 Var Hernaphroditus- dưa chuột lưỡng tính
3 Var hardiwikii- dưa chuột dại từ Nepal
Bảng phân loại này, tuy dựa trên quan ñiểm hình thái thực vật nhưng tương ñối thuận lợi khi sử dụng trong công tác nghiên cứu giống
2.2 ðặc ñiểm thực vật học của cây dưa chuột
Cây dưa chuột là cây hàng năm, thân thảo, thân leo hay bò, có phủ lớp
lông dày Chiều cao cây thay ñổi rất lớn phụ thuộc vào giống và ñiều kiện trồng trọt
2.2.1 Hệ rễ
Dưa chuột có nguồn gốc ở vùng nhiệt ñới ẩm nên rễ không chịu khô hạn, không chịu ngập úng, ưa ẩm Trong ñiều kiện ngập nước rễ cây dưa chuột bị thiếu oxi dẫn ñến cây héo rũ, chảy gôm thân, có thể chết cả ruộng [2]
Cây dưa chuột có bộ rễ phát triển yếu, trong ñất có thành phần cơ giới trung bình chỉ dài 10 - 15cm Hệ rễ chiếm 1,5% toàn bộ trọng lượng cây, với hệ thống rễ phân bố trên bề mặt rộng chừng 60-90cm, hầu hết rễ tập trung ở phần ñất 15- 20cm Ở nhóm có thời gian sinh trưởng dài, bộ rễ cùng các cơ quan trên
bề mặt ñất phát triển mạnh hơn Tuy nhiên, ở các giống lai F1 tất cả các pha sinh trưởng bộ rễ phát triển mạnh và có khối lượng lớn hơn so với các cặp bố mẹ Do
Trang 16vậy, mức ñộ phát triển bộ rễ ở giai ñoạn ñầu là một trong những tính trạng có tương quan chặt chẽ tới năng suất cây sau này.[20]
2.2.2 Thân
Thân cây dưa chuột thuộc loại leo bò, mảnh, nhỏ, chiều cao thân phụ thuộc vào giống, ñiều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật chăm sóc ðộ dài thân chính khoảng 2-3m Thân tròn hoặc có góc cạnh, có lóng ít hay nhiều tùy giống Trên thân chính thường hình thành nhánh cấp 1 và cấp 2, ra quả chủ yếu trên thân chính nhưng cũng có dạng hoàn toàn không phân nhánh Trong kỹ thuật tỉa cành lưu giữ thân chính và 1-2 cành cấp 1, tùy theo ñiều kiện cụ thể
Tập tính sinh trưởng của thân dưa chuột có tầm quan trọng trong công tác chọn giống
Trong quá trình dịch chuyển từ vùng nhiệt ñới ẩm tới vùng ñồng bằng, sa mạc và canh tác trong nhà kính, khả năng ra tua cũng yếu hơn, quy trình tiến hoá này kéo dài hàng ngàn năm Cùng với sự ñột biến tự nhiên và phương thức trồng trọt, dạng dưa chuột bụi không leo, không hình thành tua là ñỉnh cao nhất của sự
tiến hoá loài cucumis sativus
2.2.4 Hoa
Cây dưa chuột có hoa thuộc dạng ñơn tính cùng gốc tức là trên cây có hoa ñực và hoa cái riêng biệt (monoecious) song trong quá trình tiến hóa và tác ñộng của con người thông qua quá trình chọn giống, ñã làm dưa chuột xuất hiện nhiều dạng hoa mới có ý nghĩa rất tích cực trong nghiên cứu ñặc ñiểm di truyền của
Trang 17loại cây này
Hoa dưa chuột có màu vàng, thụ phấn nhờ côn trùng Hoa cái mọc riêng biệt hoặc thành chùm trên nách lá tùy giống Hoa ñực mọc thành chùm với số lượng phụ thuộc vào giống Hoa dưa chuột bắt ñầu nở từ 5- 10 giờ sáng, trên cùng một cây hoa ñực nở trước hoa cái khoảng 2-3 ngày, tuổi thọ của hoa ñực ngắn từ 1-2 ngày, hạt phấn có sức sống tốt nhất 4- 5 giờ sau khi hoa nở [12] Hoa có 4-5 ñài, 4-5 cánh hợp Hoa ñực nhỏ hơn hoa cái, có 4-5 nhị ñực hợp nhau Hoa cái bình thường có 3-4 noãn, núm nhụy phân nhánh hoặc hợp
• Biểu hiện giới tính của dưa chuột
Ở bất kỳ loài thực vật nào có sinh sản hữu tính cũng biểu hiện ñặc ñiểm giới tính riêng biệt của nó Nghiên cứu dạng hoa, mức ñộ biểu hiện giới tính và giới hạn biến ñổi ñặc tính này không chỉ có ý nghĩa về mặt lý luận mà còn có ý nghĩa thực tế to lớn trong việc giải quyết vấn ñề năng suất và chất lượng sản phẩm các cây trồng trong ñó có cây dưa chuột
ðối với cây giao phấn lấy quả nói chung, giới tính quyết ñịnh khả năng năng suất của giống Giới tính là ñặc ñiểm di truyền của loài, sự thay ñổi giới tính là kết quả của quá trình tiến hóa, sự tác ñộng sâu sắc của tự nhiên và con người trong quá trình canh tác
Như chúng ta ñã biết, hầu hết các giống dưa chuột thuộc dạng cây ñơn
tính cùng gốc (monoecious) nghĩa là trên cây ñồng thời có cả hoa ñực và hoa
cái Tuy nhiên, trong quá trình tiến hóa và do tác ñộng sâu sắc của con người trong công tác giống ñặc ñiểm này bị phá vỡ; nhiều dạng hoa mới ñã xuất hiện làm phong phú thêm tính di truyền của cây này
Các nghiên cứu cụ thể, hỗ trợ cho các chương trình chọn tạo giống : Theo Tatlioglu T.(1993)[36] các yếu tố phi di truyền tác ñộng ñến sự biến ñổi giới tính
ở dưa chuột bao gồm: Chế ñộ dinh dưỡng, thời gian chiếu sáng, cường ñộ chiếu sáng và những yếu tố ngoại cảnh bất lợi Bên cạnh ñó, nhiều tác giả cho rằng các
Trang 18gen Acr (Shifriss O., 1961)[38]; acrt ( Kubicki, 1965) [34] ; gen si (Galun E.,
1961) [45], các gen này ñược nhân lên cùng một locus thiết lập các dạng hoa cái
tự nhiên, tỷ lệ hoa cái trên cây khác nhau là do phản ứng với GA3 ðây là những nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn rất quan trọng, tùy vào mục ñích gieo trồng mà người ta ñiều chỉnh tỷ lệ hoa ñực/ hoa cái sao cho năng suất ñạt ñược cao nhất mà không quan tâm nhiều ñến yếu tố di truyền
Các dạng giới tính dưa chuột:
Dạng cây ñơn tính cùng gốc (monoecious):
Theo Hossain M.A., et al.2002 [31] dưa chuột ñơn tính cùng gốc nhìn chung trải qua 3 pha biểu hiện giới tính:
Pha thứ nhất: Giai ñoạn ñầu của thời kỳ sinh trưởng cây dưa chuột chỉ xuất hiện hoa ñực
Pha thứ hai: Thời gian dài sau thu quả ñầu cây dưa chuột xuất hiện xen kẽ hoa ñực và hoa cái
Pha thứ ba: Giai ñoạn cuối cùng của thời kỳ sinh trưởng, thời gian này rất ngắn cây dưa chuột chỉ xuất hiện hoa cái, ở thời kỳ này lượng hoa cái nhiều hơn
số hoa ñực
ðặc ñiểm quan trọng và có ý nghĩa kinh tế là số lượng hoa cái trên cây và
tỷ lệ ñậu quả, trực tiếp ảnh hưởng ñến năng suất Tỷ lệ hoa ñực và hoa cái phụ thuộc nhiều vào ñiều kiện môi trường, kỹ thuật chăm sóc, yếu tố di truyền và các tác nhân hóa học khác ( xử lý ethylen, gibberellin…) Ở ñiều kiện ngày dài và nhiệt ñộ cao làm tăng số hoa ñực Tỷ lệ này trung bình khoảng 15:1 ñến 45:1 (Subedi, PP.1996)
Dưa chuột dạng ñơn tính cùng gốc có tỷ lệ ñậu quả thấp, trung bình khoảng 50- 60 % (Hossain M.A., et al.2002) [31] Như vậy, trong sản xuất các giống dưa chuột thuộc dạng này có tiềm năng năng suất hạn chế vì theo các pha biểu hiện giới tính thì pha thứ nhất chỉ có hoa ñực nên không thể tạo ñược quả, còn pha thứ ba chỉ có hoa cái nên hầu hết hoa cái không ñược thụ phấn ñều bị
Trang 19rụng Vậy quả của các giống thuộc dạng này chỉ có khả năng hình thành ở pha thứ hai ðây chính là một trong những nguyên nhân làm cho tiềm năng năng suất thấp Tất cả các giống dưa chuột ñịa phương của Việt Nam và ña số các giống nhập nội bao gồm cả giống lai F1 cũng thuộc dạng này
Dạng cây ñơn tính cái (gynoecious):
Dưa chuột dạng hoa cái (100% hoa cái) ñược ñiều khiển bởi gen trội ñơn,
chủ yếu là do việc biến ñổi gen và yếu tố môi trường Cây ñơn tính cái xuất hiện hoa cái sớm hơn (28- 30 ngày sau mọc) và có tỷ lệ ñậu quả cao (75- 80%) là do
nó mang gen ñậu quả không qua thụ phấn thụ tinh (Parthenocarpy)
Với ñặc ñiểm chỉ có hoa cái nên những dòng dưa chuột ñơn tính cái thường ñược dùng làm dòng mẹ trong tạo giống dưa chuột lai F1 ñể giảm chi phí công khử ñực và sử dụng ong cho sản xuất hạt lai ( K.S Delaplane et al, 2001) [35] Hầu hết các giống ở dạng này có nguồn gốc Hà Lan (Marinda) và một số giống quả nhỏ có nguồn gốc Châu Âu (Natufusinari)
Dạng cây lưỡng tính: Nghĩa là trên cây chỉ có hoa lưỡng tính Hoa lưỡng
tính là những hoa có cả nhị ñực và nhụy cái Trong ñiều kiện thời tiết thuận lợi, hoa này có thể ñậu và tạo quả dạng tròn
Trong công tác giống, ñây là dạng giới tính quan trọng ñể tạo ra những giống dưa chuột có dạng ñơn tính cái bền vững với những biến ñổi của ngoại cảnh (Mulkey và Pike, 1972) (dẫn theo Trần Khắc Thi, 2005) [24] và nó cũng ñược sử dụng ñể tạo ra những giống lai ñơn tính cái mang ñặc ñiểm ñậu quả không qua thụ phấn (parthenocarpy) Kubicki, 1964 [33] cũng ñịnh hướng việc
sử dụng dòng lưỡng tính ñể duy trì dòng ñơn tính cái và tham gia trong tổ hợp lai ba
Dạng cây lưỡng tính ñực (Andromonoecious): Trên cây có hoa ñực và hoa
lưỡng tính
Dạng cây lưỡng tính cái (Gynomonoecious): Trên cây có hoa cái và hoa
Trang 20lưỡng tính Dạng này thường gặp, nó là một gen có sẵn, dùng ñể phân biệt trong
việc lai giữa hai dạng giới tính khác nhau
Dạng ñơn tính ñực (Androecious): Trên cây chỉ có hoa ñực, dạng này rất
hiếm chỉ dùng ñể nghiên cứu
Dạng tam tính (Trimonoecious): Trên cây có hoa ñực, hoa cái và hoa
lưỡng tính
Sự biểu hiện giới tính của dưa chuột tối thiểu do 3 locus kiểm soát và tương tác giữa kiểu gen với môi trường có ảnh hưởng ñáng kể tới sự hình thành các dạng hoa Theo Lower và Edwards (1986) [37] gen kiểm soát giới tính ở dưa chuột gồm:
1 m+/m kiểm soát tính trạng ñặc trưng cho sự phát triển các bộ phận nhị
và nhụy nguyên thuỷ ðồng hợp tử ở alen m, các bộ phận của nhị và nhụy phát triển không ñặc trưng tạo ra hoa lưỡng tính Kiểu gen m+/- hoàn toàn ñơn tính
2 F+/F kiểm soát sự hình thành hoa cái Alen F trội không hoàn toàn và tăng cường sự hình thành hoa cái Locus này chịu tác ñộng mạnh mẽ của tương tác kiểu gen và môi trường
3 A+/a ñồng hợp tử alen a làm tăng sự phát triển hoa ñực Hiệu ứng của locus này phụ so với locus F, do ñó tăng cường hoa ñực phụ thuộc vào kiểu gen F+/F+ Kiểu gen m+/-, F+/F+, a/a và m/m, F+/F, a/a là cây hoàn toàn hoa ñực Biểu hiện giới tính của dưa chuột rất phong phú:
1 Monoecious: Cây có cả hoa ñực và hoa cái
2 Dioecious: Hoa ñực trên một cây còn hoa cái trên cây khác
3 Androecious: Cây chỉ có hoa ñực
4 Andromonoecious: Cây có hoa lưỡng tính và hoa ñực
5 Gynoecious: Cây chỉ có hoa cái
6 Gymonoecious: Cây có hoa lưỡng tính và hoa cái
7 Prydominantly female: Cây có hầu hết là hoa cái nhưng cũng có một vài hoa ñực
Trang 218 Parthenocarpy: Sinh sản không qua thụ tinh Ở dưa chuột nó là sự sản xuất quả không hạt không qua thụ tinh
Hoa lưỡng tính ít gặp ở dưa chuột, các giống cũ thuộc loại ñơn tính cùng gốc, hiện nay chủ yếu là các dòng ñơn tính cái, chỉ khoảng 5% là hoa ñực [15]
Hoa ñực thường ra sớm hơn hoa cái, xuất hiện ở ñốt thứ 2 từ dưới lên Hoa cái xuất hiện sau, thường mỗi nách lá mang 1 hoa Biểu hiện giới tính của dưa chuột phụ thuộc nhiều vào mật ñộ trồng, nhiệt ñộ, cường ñộ ánh sáng, thời gian chiếu sáng, chất ñiều tiết sinh trưởng và phân bón ñặc biệt là ñạm và kali
Tỷ lệ hoa cái giảm khi mật ñộ lớn, ánh sáng yếu và nhiệt ñộ cao [14].Hoa cái hình thành nhiều hơn trong ñiều kiện ngày ngắn còn hoa ñực ngược lại hình thành trong ñiều kiện ngày dài [41]
2 2.5 Quả và hạt
Kích thước, hình dạng, màu sắc vỏ quả và gai quả là những tính trạng quan trọng ñặc trưng cho từng giống Nhà chọn giống dựa vào chỉ tiêu này ñể tiến hành chọn tạo các giống mới phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng Khi quả còn xanh: màu sắc vỏ quả có màu xanh sáng, xanh, xanh ñậm; bề mặt vỏ quả có thể có vết hoặc không có vết Khi chín vỏ quả có thể có màu trắng, trắng xanh, vàng, vàng sáng, nâu; vết rạn trên quả có thể không có rãnh, rạn nông, rạn sâu, rạn hình tổ ong, ñặc tính này chịu tác ñộng của ñiều kiện môi trường
Hình dạng, ñộ dài, khối lượng, màu sắc quả có sự sai khác rất lớn giữa các giống
Hạt dưa chuột dạng dẹt hình oval dài 10- 15mm, vỏ hạt nhẵn màu vàng nhạt
2.3 Yêu cầu ñiều kiện ngoại cảnh ñối với sinh trưởng và phát triển của cây dưa chuột
Nghiên cứu mối quan hệ giữa cây trồng và ñiều kiện ngoại cảnh hết sức quan trọng Việc nghiên cứu này nhằm mục ñích tạo ñiều kiện cho cây trồng
Trang 22phát triển trong ñiều kiện tối ưu nhất nhằm ñạt năng suất tối ña, mặt khác có thể chọn tạo ñược các dòng, giống có khả năng chống chịu với sâu bệnh, ngoại cảnh bất lợi ðây cũng là một trong những hướng chọn giống dưa chuột ñược quan tâm chú ý hiện nay
Theo Taracanov G và CS ñiều kiện môi trường tác ñộng ñến sinh trưởng của cây trồng bao gồm: Khí hậu (ánh sáng, nhiệt ñộ, ẩm ñộ), thổ nhưỡng, yếu tố sinh vật và tác ñộng của con người Về mặt sinh lý học, cây dưa chuột phản ứng rất mạnh với tác ñộng của ñiều kiện ngoại cảnh
2.3.1 Nhiệt ñộ
Dưa chuột cũng như các cây trong họ bầu bí rất mẫn cảm với sương giá ñặc biệt là nhiệt ñộ thấp dưới 00C có tuyết và khi nhiệt ñộ về ban ñêm trong khoảng 3-40C [5] Dưa chuột thuộc nhóm cây ưa nhiệt, yêu cầu khí hậu ấm áp và khô ráo ñể sinh trưởng và phát triển Nhiệt ñộ thích hợp cho dưa chuột sinh trưởng và phát triển là từ 25-300C Nhiệt ñộ cao hơn sẽ làm cho cây ngừng sinh trưởng và nếu kéo dài nhiệt ñộ từ 35- 400C cây sẽ chết [17] Nhiệt ñộ dưới 150C cây sẽ bị rối loạn quá trình ñồng hóa và dị hóa, cây sinh trưởng kém Nhiệt ñộ thấp kéo dài cây sinh trưởng rất khó khăn, ñốt ngắn, lá nhỏ, hoa ñực màu nhạt, vàng úa Ở 50C hầu hết các giống dưa chuột bị chết rét, khi nhiệt ñộ lên tới 400C cây ngừng sinh trưởng, hoa cái không xuất hiện, lá bị héo [4] Hạt dưa chuột có sức sống cao, khỏe, hạt có thể nảy mầm ở nhiệt ñộ thấp từ 12-130C Nhiệt ñộ ñất tối thiểu phải ñạt 160C, ở nhiệt ñộ này hạt có thể nảy mầm sau 9-16 ngày, nếu nhiệt ñộ ñất khoảng 210C thì hạt sẽ nảy mầm sau 5- 6 ngày
Nhiệt ñộ có ảnh hưởng trực tiếp ñến thời gian ra hoa của cây Nhiệt ñộ thích hợp cho cây ra hoa cái ở ngày thứ 26 sau khi nảy mầm Nhiệt ñộ càng thấp thời gian này càng kéo dài Tổng tích ôn từ lúc hạt nảy mầm ñến thu quả ñầu tiên ở các giống ñịa phương là 9000C, ñến kết thúc là 16500C [17]
Ở nhiệt ñộ dưới 150C cây mất cân bằng giữa quá trình ñồng hóa và dị hóa
Do nhiệt ñộ thấp làm phá vỡ quá trình trao ñổi chất thông thường và một số quá
Trang 23trình sinh hóa bị ngừng trệ, toàn bộ chu trình sống bị ñảo lộn làm cho cây tích lũy các ñộc tố Trong trường hợp bị lạnh kéo dài số lượng ñộc tố tăng làm chết các tế bào [20]
Ngoài ra, nhiệt ñộ thấp còn làm ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây ở các giai ñoạn khác nhau từ sự phát triển cá thể ñến giới tính, tốc ñộ lớn của quả và năng suất cá thể
Về ñặc ñiểm sinh lý có liên quan ñến tính chịu lạnh của dưa chuột, các nhà nghiên cứu có ñề cập tới ñộ nhớt ñậm ñặc của nguyên sinh chất, sức sống của tế bào và tính hút nước của nó Khi bị lạnh ñộ nhớt của nguyên sinh chất giảm, lượng diệp lục và khả năng hút nước cũng giảm theo, ở các giống dưa chuột phương Bắc chứng tỏ khả năng chịu lạnh của chúng cao hơn các giống phía Nam châu Âu Qua nghiên cứu ở Việt Nam trong ñiều kiện làm lạnh nhân tạo ở nhiệt
ñộ 5-100C trong vòng 10 ngày, các giống dưa chuột Việt Nam và Trung Quốc có sức chịu lạnh cao hơn các giống Châu Âu và Châu Mỹ [20]
Nhiệt ñộ không chỉ ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng, phát triển, ra hoa
mà còn ảnh hưởng trực tiếp tới sự nở hoa cũng như quá trình thụ tinh thụ phấn Theo Yoshihari Ono hoa bắt ñầu nở ở nhiệt ñộ 150C (sáng sớm) và bao phấn
mở ở nhiệt ñộ 170C Nhiệt ñộ thích hợp cho sự nảy mầm của hạt phấn 17-240C, nhiệt ñộ quá cao, hay quá thấp so với ngưỡng nhiệt ñộ này ñều làm giảm sức sống hạt phấn, ñó cũng chính là nguyên nhân gây giảm năng suất của giống
2.3.2 Ánh sáng
Dưa chuột là cây trồng có nguồn gốc nhiệt ñới, thuộc nhóm cây ngày ngắn Trong ñó thời gian chiếu sáng và cường ñộ chiếu sáng là hai yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất tới sinh trưởng, phát dục của cây dưa chuột
Dưa chuột thuộc nhóm cây ưa ánh sáng ngày ngắn ðộ dài chiếu sáng thích hợp cho cây sinh trưởng phát dục là 10-12 giờ/ngày Phản ứng của dưa chuột ñối với ánh sáng còn phụ thuộc vào giống và thời vụ gieo trồng Ánh sáng còn ảnh hưởng trực tiếp ñến quá trình quang hợp của cây, cường ñộ sáng thích hợp cho
Trang 24dưa chuột sinh trưởng, phát triển, giúp cho cây tăng hiệu suất quang hợp, tăng năng suất, chất lượng quả và rút ngắn thời gian lớn của quả trong khoảng từ 15000-17000 lux [22]
ðộ dài ngày và cường ñộ chiếu sáng không phải là chỉ tiêu duy nhất ñặc trưng cho ảnh hưởng của ánh sáng ñến hoạt ñộng sống của cây, mà chất lượng ánh sáng cũng có tác dụng làm tăng hoặc giảm màu sắc quả và ảnh hưởng tới thời gian bảo quản quả sau thu hoạch Công trình nghiên cứu của nhiều tác giả cho phép rút ra kết luận rằng chiếu sáng bổ sung tia hồng ngoại lên cây sẽ kích thích sự phát triển của cây ngày dài và ức chế cây ngày ngắn Ngược lại, tia cực tím có bước sóng ngắn lại kích thích sự phát triển của cây ngày ngắn và ức chế cây ngày dài
Các tác giả hiệp hội khoa học trồng trọt Mỹ (1997) [32] cũng ñã chứng minh sự biến ñộng thời hạn sử dụng của quả dưa chuột trồng trong nhà kính ñã ñược cải thiện bằng việc tỉa thưa và che bóng cho quả Kết quả cho thấy việc tỉa thưa và che bóng ñã ảnh hưởng ñến ñộng thái tăng chiều dài quả, màu sắc quả lúc thu hoạch và phổ diệp lục của vỏ quả
Trong ñiều kiện cường ñộ ánh sáng thấp cây sinh trưởng phát triển kém, ra hoa cái muộn, màu sắc hoa nhạt, vàng úa, hoa cái dễ bị rụng, năng suất quả thấp, chất lượng giảm, hương vị quả kém [7]Thời gian chiếu sáng dài, nhiệt ñộ cao( t
>30oC), sẽ thúc ñẩy phát triển thân lá, hoa cái xuất hiện muộn Nghiên cứu về phản ứng ánh sáng của dưa chuột với ñộ dài ngày ñã xếp giống ñịa phương Quế
Võ - Việt Nam là giống phản ứng ngày ngắn ñiển hình Khi chiếu sáng 16 giờ liên tục trong thời gian thí nghiệm cây của giống này không có khả năng hình thành hoa cái, hoa ñực xuất hiện rất muộn khi mà ở các cây có thời gian chiếu sáng cho hoa ñực sớm hơn 1 tháng
2.3.3 Nước
Dưa chuột là cây vừa kém chịu hạn lại kém chịu úng, vì dưa chuột có nguồn gốc ở vùng ven rừng ẩm ướt, bộ rễ phát triển kém, hệ rễ phân bố ở tầng
Trang 25ñất mặt [13] Trong thân lá nước chiếm 93,1%, trong quả có chứa tới 96,8% nước Tuy lượng nước chứa trong thân lá có thấp hơn nhưng lượng nước thoát hơi của nó là vô cùng lớn Hệ số thoát hơi nước là một chỉ tiêu xác ñịnh hiệu quả
sử dụng nước của cây thông qua lượng nước mà cây hút từ ñất ñối với dưa chuột dao ñộng trong khoảng 450- 700 (Suin K., 1974) Do bộ lá dưa chuột to, hệ số thoát hơi nước lớn nên dưa chuột yêu cầu ñộ ẩm cao, là cây ñứng ñầu về nhu cầu nước trong họ bầu bí, ñộ ẩm ñất thích hợp cho cây dưa chuột là: 85- 90%, ñộ ẩm không khí: 90- 95% Trong giai ñoạn ra quả phải giữ ẩm thường xuyên từ 90-100% ñộ ẩm ñồng ruộng Dưa chuột kém chịu hạn, nếu thiếu nước cây không những sinh trưởng kém mà còn tích lũy chất cucurbitancin gây ñắng trong quả [1] Chất này thường tập trung nhiều ở phần cuối thân và dưới lớp vỏ cây Khi thiếu nước nghiêm trọng sẽ xuất hiện quả dị hình, quả bị ñắng và cây dễ bị nhiễm virus Thời kỳ cây ra hoa tạo quả yêu cầu lượng nước cao nhất Hạt nảy mầm, yêu cầu lượng nước bằng 50% khối lượng hạt
Trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển, dưa chuột yêu cầu một lượng nước khá lớn vì vậy cần cung cấp ñủ và kịp thời nước cho cây ñặc biệt là ở thời
kỳ khủng hoảng nước của cây (giai ñoạn cây con và khi cây ra hoa hình thành quả, quả rộ)
2.3.4 Quan hệ với ñiều kiện dinh dưỡng khoáng
Như ñã nói ở trên cây dưa chuột có xuất xứ từ các vùng nhiệt ñới ẩm nên cây ñã quen thích nghi với ñiều kiện dinh dưỡng ñầy ñủ trên bề mặt của lớp ñất rừng nhiệt ñới ẩm Do dưa chuột có bộ rễ kém phát triển, sức hấp thu của rễ lại yếu nên dưa chuột có yêu cầu nghiêm khắc về ñất hơn các cây khác trong họ nên trong ñiều kiện trồng trọt nó ñòi hỏi nền dinh dưỡng cao trong ñất ðất trồng thích hợp là ñất có thành phần cơ giới nhẹ như ñất cát pha, ñất thịt nhẹ, ñộ pH thích hợp từ 5,5 – 6,5 Trong nghiên cứu của mình Flatocovva B (1958) ñã xác ñịnh nồng ñộ trung bình của các nguyên tố khoáng trong dịch bào ñể cây cho năng suất cao là: 2500-3500mg/kg nitơ; phốt pho từ 150- 225; kali 4500- 6000;
Trang 26magiê: 300- 400; clo: gần 200, khi so sánh với các cây trồng khác tác giả ñã khẳng ñịnh nồng ñộ dịch bào bình thường của dưa chuột cao hơn cả
Về mặt thực vật học, dưa chuột có thời gian sinh trưởng ngắn, bộ rễ kém phát triển, phần thân lá trên mặt ñất lớn, tốc ñộ hình thành các cơ quan sinh dưỡng cao do ñó khi ñược trồng trọt, dưa chuột ñòi hỏi cung cấp dinh dưỡng nhiều ðể cho 1 tấn sản phẩm dưa chuột lấy từ ñất khoảng 0,8- 1,36 kg ñạm; 0,27- 0,9kg P2O5 và 1,36- 2,3kg K2O Dưa chuột sử dụng kali có hiệu quả nhất, sau ñó ñến ñạm và cuối cùng là lân Khi bón 60 ñạm, 60 lân, 60 kali thì dưa chuột sử dụng 92% ñạm, 33% lân và 100% kali [9]
Bên cạnh các nguyên tố ña lượng thì các nguyên tố vi lượng ñóng vai trò hết sức quan trọng Khi bổ sung các nguyên tố vi lượng vào dung dịch phân ña lượng bón cho cây sẽ thu ñược quả có chất lượng cao, ñặc biệt trộn hạt dưa chuột với phân vi lượng trước khi gieo sẽ làm tăng năng suất từ 50 - 60 tạ/ha Dưa chuột không chịu ñược nồng ñộ phân cao nhưng lại phản ứng rõ rệt với hiện tượng thiếu dinh dưỡng, phân hữu cơ có tác dụng làm tăng năng suất dưa chuột rõ rệt [20] Kali và lân có vai trò quan trọng trong việc tạo quả có chất lượng, còn ñạm làm màu quả ñẹp Ở thời kì ñầu của sự sinh trưởng cây dưa chuột cần nhiều ñạm và lân Ở giai ñoạn cuối cây không cần nhiều ñạm, nếu giảm cung cấp ñạm sẽ làm tăng thu hoạch một cách ñáng kể [11], [20]
Sự thiếu hụt một vài yếu tố dinh dưỡng ở dưa chuột ñã ñược nghiên cứu
và rút ra kết luận như sau:
- Thiếu ñạm cây bắt ñầu có màu xanh nhạt, sinh trưởng chậm, lá già có màu trắng bợt bắt ñầu từ mép lá hướng vào trong
- Thiếu kali: cây sinh trưởng chậm, lá xanh nhạt bề mặt lá xuất hiện những ñám màu xanh, trắng xen kẽ nhau, mép lá xoăn lại, lá non mất diệp lục
- Thiếu Magiê: Cây sinh trưởng chậm, lá nhỏ, rải rác những ñốm lá chết trên phiến lá Sau những ñốm lá chết ñó lan rộng ra và kết hợp với nhau làm lá khô, cuối cùng chết cả lá
Trang 27- Thiếu lưu huỳnh: Lá cuối cùng cĩ màu xanh nhạt, những lá dưới cĩ màu xanh bình thường
- Thiếu lân: Cây sinh trưởng chậm, lá chuyển từ màu xanh đậm sang màu ghi làm lá khơ và chết
- Thiếu canxi: Cây sinh trưởng bình thường, lá ít màu xanh (ít diệp lục) mép lá xoăn, khơ cứng
- Thiếu Bo: Cây sinh trưởng chậm, lá trở nên dày, xanh đậm, đỉnh ngọn khơ héo, những lá gốc chuyển màu nâu và xoăn mép lá lại [9]
Cùng với nồng độ dung dịch muối trong đất, độ chua cĩ ý nghĩa quan trọng đối với dưa chuột Theo KAYA et al (2003) [32] dưa chuột thuộc nhĩm các cây rau mẫn cảm với phản ứng chua của dung dịch đất ðiều kiện thích hợp nhất cho sinh trưởng, phát triển và tạo quả của lồi cây này là nền đất cĩ pH từ 5,5- 6,5
2.4 Tình hình nghiên cứu về chọn tạo giống dưa chuột trong và ngồi nước
2.4.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Dưa chuột là cây trồng cĩ tiềm năng năng suất cao nhất trong các loại rau Mặt khác các sản phẩm chế biến từ dưa chuột cũng rất đa dạng Vì thế các nhà chọn giống đã khơng ngừng nghiên cứu và chọn tạo ra các giống dưa chuột khác nhau nhằm đáp ứng đầy đủ các mục tiêu trên
Cơng tác nghiên cứu về cây dưa chuột đã được nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm ðặc biệt là cơng tác chọn tạo giống đã thu hút được sự tham gia của một số lượng khá lớn các nhà khoa học Bởi vì giống là tiền đề cho hiệu quả kinh tế cao ở một vùng sinh thái nhất định Chọn giống là tạo ra sự tiến hố
cĩ định hướng làm thay đổi các vật liệu cĩ sẵn trong tự nhiên theo ý muốn của con người, hình thành nên kiểu di truyền mới đạt hiệu quả cao hơn
Hiện nay đã giải quyết nhu cầu của sản xuất và xuất khẩu dưa chuột, mục tiêu của cơ quan khoa học là tập trung vào nghiên cứu theo định hướng sau:
- Khảo nghiệm các tập đồn giống nhập nội, xác định các giống thích hợp
Trang 28phục vụ cho nhu cầu sản xuất và xuất khẩu
- Lai tạo và chọn lọc những giống mới phục vụ cho nhu cầu sản xuất, tiêu thụ, xuất khẩu
Tuỳ theo mục đích sử dụng của người tiêu dùng ở mỗi quốc gia yêu cầu
về dạng quả cũng như chất lượng quả mà mục tiêu chọn tạo giống ở các nước cũng rất khác nhau
Ngày nay, việc tìm ra các đặc tính sinh học quan trọng kết hợp với kỹ thuật cơng nghệ cao cĩ khả năng ứng dụng nguồn di truyền lồi là rất lớn Bên cạnh những phương pháp chọn giống cổ điển, các phương pháp chọn giống hiện đại khác như chuyển nạp gen, dung hợp tế bào trần… Những phương pháp này
đã bổ sung thêm cho các phương pháp chọn tạo giống truyền thống để tạo nên những thành tựu vượt bậc cho cơng tác giống
Khi phát hiện ra ưu thế lai trong sản xuất nơng nghiệp nĩi chung và cây rau cũng như cây dưa chuột nĩi riêng, các nhà chọn giống tại các cơ quan nghiên cứu như : trường đại học, viện nghiên cứu và các cơng ty giống trên khắp thế giới đều đã tập trung vào hướng nghiên cứu này
Tại Viện Giống rau Liên Bang Nga, Viện Rau của các nước cộng hồ đang nghiên cứu chọn tạo các giống dưa chuột chống chịu bệnh, tạo giống ưu thế lai F1, tạo giống thu hoạch bằng máy, các giống ăn tươi và các giống chế biến.Từ những năm 60, tại Học viện Nơng nghiệp Timiriazev đã thu thập được 8000 mẫu giống dưa chuột, nghiên cứu và bảo tồn, ngồi ra tại Viện VIR cũng bảo tồn một lượng giống dưa chuột khổng lồ của tồn thế giới Với tập đồn giống (ngân hàng gen) dưa chuột phong phú và đa dạng, các nghiên cứu về nguồn gốc phát sinh , sự biến hố, đặc điểm sinh thái, sinh lý, tính chống chịu sâu bệnh hại và các tính trạng số lượng đã được nghiên cứu tại đây Trên cơ sở của nguồn vật liệu phong phú này nhiều nhà khoa học đã tạo ra được các giống dưa chuột nơỉ tiếng về tiềm năng năng suất, tính chống chịu bệnh cao Trong đĩ các giống dưa
Trang 29chuột F1 do Viện sĩ ViệnHàn Lâm khoa học Nga Taracanov G lai tạo ñã chiếm diện tích khoảng 70 nghìn ha vào những năm 70 của thế kỷ trước
Tại Mỹ, công tác thu thập nguồn gen ñược thực hiện từ những năm 1880, với mục tiêu chính là hình dạng quả, màu sắc quả cũng như sự thích nghi với ñiều kiện gieo trồng Rất nhiều giống ñã ñược giới thiệu vaò những năm 1900, các giống ñược chọn từ các cá thể ưu tú và các giống lai hỗn hợp cũng ñược tạo
ra trong thời gian này Tại trường ðại học Quốc gia Carolina (Mỹ) chương trình nghiên cứu chọn tạo giống dưa chuột ñã có từ hơn nửa thế kỷ nay, bắt ñầu bởi Warren Barham vào năm 1948 Cũng tại trường này ñã sử dụng nguồn gen của
LJ90430, ñây là dạng dưa chuột dại (Cucumis sativus var hardwickii) tìm thấy
ở Ấn ðộ có khả năng chống bệnh tuyến trùng với các ñặc ñiểm: Quả ñắng, hạt ngủ nghỉ, năng suất thấp, chín muộn, lá nhỏ, không phân nhánh, chủ yếu là hoa ñực Từ nguồn gen này họ tạo ra các giống mới ( Lucia, Manteo, Shelby) có năng suất cao, chín sớm, hạt mọc nhanh, quả chất lượng tốt, ít hạt, lá rộng, là cây ñơn tính cùng gốc [38]
Ở Trung Quốc, dưa chuột là một cây rau ăn quả ưa chuộng nhất Người tiêu dùng ở mỗi vùng yêu cầu rất khác nhau về màu sắc, chất lượng, hình dạng
và ñộ chín của quả Người Trung quốc sử dụng sản phẩm quả dưa chuột chủ yếu là nấu làm canh và ăn sống Công tác ñiều tra,thu thập ñánh giá nguồn gen dưa chuột ñược phát triển tại Trung Quốc từ những năm 1950 Ban ñầu các nhà chọn giống dưa chuột Trung Quốc mới chỉ lựa chọn các giống ñịa phương thụ phấn tự do, giống có ñặc tính chống chịu bệnh ñặc biệt là bệnh sương mai, bệnh phấn trắng Từ năm 1980 khi dưa chuột trở thành cây trồng phổ biến, công tác chọn tạo giống ưu thế lai ở Trung Quốc càng ñược quan tâm nghiên cứu Bằng các tái tổ hợp các mẫu trong nước và nhập nội ñã tạo ra ñược các giống cho chất lượng cao, năng suất cao và chống chịu bệnh phấn trắng và bệnh lây từ ñất, nổi bật là giống Jinchun No.4 (Feng H., L Shuzhen, M Dehua, 2000) Tại
Trang 30Viện nghiên cứu Rau thuộc Viện Hàn Lâm khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, giống dưa chuột ưu thế lai Ganfeng 3 ra ñời, với ñặc ñiểm chín cực sớm, năng suất cao và chất lượng quả tốt , chống chịu với bệnh ñốm lá vi khuẩn và phấn trắng, ñặc biệt tính chống chịu rất cao với bệnh héo rũ do nấm Fusarium Khi trồng trong ñiều kiện nhà có mái che vào mùa xuân giống này có thể cho năng suấtcao (124,5 tấn/ha) và ổn ñịnh khi phát triển ở nhiều vùng sản xuất Nhờ có
ưu thế về tính chín sớm, năng suất cao, ổn ñịnh, chống chịu bệnh và tính thích ứng rộng giống này ñã nhận ñược phần thưởng vàng tại hội chợ thương mại Công Nghệ và Khoa học vào năm 1992
Ở Bungari nghiên cứu nguồn vật liệu khởi ñầu ñã ñạt ñược một số kết quả ứng dụng trong chọn tạo giống ưu thế lai F1 Bên cạnh ñó việc chọn tạo và
sử dụng mẹ ñơn tính cái gynoecious là bước ngoặt mới trong công tác chọn tạo giống ưu thế lai Mikhov, Petkova và Alexandrova(1984) ñã tạo ra giống ưu thế lai cây hoa cái ñể trồng trong nhà ấm như: Vellina M5/1975
Tại Ba Lan, giống lai 100% hoa cái phục vụ cho chế biến ñầu tiên có tên
“Polan” có năng suất cao, chống chịu bệnh vảy nến và CMV ñã ñược chọn tạo tại Viện nghiên cứu Rau và ñưa vào sản xuất năm 1972 [25] Từ năm 1985 bệnh sương mai trở thành 1 bệnh nguy hiểm ở Ba Lan và các nước Châu Âu khác, do
ñó vào năm 1992 các giống chống bệnh ghẻ, xoăn ngọn, CMV, sương mai, thán thư, ñốm góc lá ñược nghiên cứu và ñã ñược ñưa vào sản xuất như Aladyn, Cezar, Parys, Atas, Cyryl, Bazyl, Hermes,và Izyd
Hiện nay ở hầu hết các nước trên thế giới tỷ lệ giống dưa chuột thuần ngày càng giảm dần, thay thế vào ñó là các giống dưa chuột lai F1, nổi bật nhất
là các nước trồng dưa chuột trong nhà kính, 100% sử dụng giống lai F1 ở các nước thuộc Liên Xô cũ, Hà Lan, Bungaria Ở các nước Nhật Bản, Hoa Kỳ, Hunggari, Thổ Nhĩ Kỳ năng suất các giống lai tăng hơn giống thuần từ 30-50% Sau khi Tkachencô K (1935) phát hiện ra dòng ñơn tính hoa cái và dòng
Trang 31lưỡng tính của Mosharov S (1965) và Kubiski (1968) thì các giống ưu thế lai ñược sử dụng rộng rãi và ngày càng phát triển [25 ]
Trong ñó các nghiên cứu cụ thể, hỗ trợ cho các chương trình chọn tạo giống : Theo Tatlioglu T.(1993)[21] các yếu tố phi di truyền tác ñộng ñến sự biến ñổi giới tính ở dưa chuột bao gồm: Chế ñộ dinh dưỡng, thời gian chiếu sáng, cường ñộ chiếu sáng và những yếu tố ngoại cảnh bất lợi Bên cạnh ñó,
nhiều tác giả cho rằng các gen Acr (Shifriss O., 1961) acrt ( Kubicki, 1965); gen
si (Galun E., 1961), các gen này ñược nhân lên cùng một locus thiết lập các
dạng hoa cái tự nhiên, tỷ lệ hoa cái trên cây khác nhau là do phản ứng với GA3 ðây là những nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn rất quan trọng, tùy vào mục ñích gieo trồng mà người ta ñiều chỉnh tỷ lệ hoa ñực: hoa cái sao cho năng suất ñạt ñược cao nhất mà không quan tâm nhiều ñến yếu tố di truyền
Khi nghiên cứu các tính trạng liên quan ñến chất lượng quả, người ta thấy
sự có mặt của gen bi không gây ñắng làm ức chế hoạt ñộng của hợp chất gây ñắng
terpenoip Thiếu hụt chất terpenoid có liên quan ñến mức ñộ chống chịu bọ cánh
cứng của dưa chuột nhưng lại có thể làm tăng khả năng mẫn cảm với nhện hại
Một số nghiên cứu của tạp chí Nông nghiệp Sarhad (Pakistan) cho thấy các giống dưa chuột lai trồng trong nhà nilon cho năng suất cao, thí nghiệm gồm
11 giống dưa chuột có tên là Dala, Luna, Belcanto, Benlland, Safa, Mubis, Jaha, Pigan, Maram, Donna, Nibal Các giống trên ñược trồng ở ñiều kiện bình thường trong nhà nilon vào mùa thu và mùa xuân Vào mùa xuân giống Jaha, Luna và Dala sinh trưởng tốt, cho năng suất 55,8 tấn/ha; 41,8 tấn/ha; 41,7 tấn/ha Trong mùa thu có các giống Dala, Mubis và Luna cho năng suất lần lượt
là 24,8 tấn/ha; 23,0 tấn/ha; 22,4 tấn/ha
Công tác chọn tạo giống ngày càng phát triển mạnh, ngoài việc tạo ra giống dưa chuột có năng suất cao, các giống chống chịu ñược sâu bệnh hại cũng là một ñịnh hướng quan trọng ñang ñược thế giới quan tâm Trong khi ñó ñặc ñiểm nổi bật của cây hoang dại và các giống ñịa phương là có khả năng chống chịu cao với một
Trang 32số lồi sâu bệnh nguy hiểm cũng như điều kiện bất thuận
2.4.2 Tình hình nghiên cứu về dưa chuột trong nước
Ở Việt Nam dưa chuột được trồng hầu khắp mọi miền của đất nước Tuy nhiên, những vùng sản xuất với diện tích lớn chủ yếu tập trung ở gần các khu đơ thị, khu vực cĩ nhà máy chế biến rau quả thuộc đồng bằng sơng Hồng (chiếm gần 40% diện tích trồng dưa) Diện tích trồng dưa chuột khoảng 25–28 nghìn ha Trong xu thế Hội nhập kinh tế quốc tế, các sản phẩm dưa chuột muối, đĩng lọ của Việt Nam đang dần dần chiếm được thị phần trong khu vực và thế giới
Những nghiên cứu về chọn tạo giống dưa chuột tại Việt Nam cịn rất khiêm tốn và hầu như mới chỉ bắt đầu từ những năm 70 của thế kỷ XX trở lại đây Từ những năm thập kỷ 90 trở về trước, phương thức chủ yếu là nhập nội các giống thuần, chọn những giống thích ứng đưa ra sản xuất Khoảng hơn 10 năm trở lại đây việc lai tạo đánh giá chọn giống ưu thế lai mới được quan tâm và bước đầu đã cĩ những thành cơng
Từ năm 1973 – 1976 tại trại giống rau Hải Phịng thuộc Cơng ty Rau quả trung ương đã thử nghiệm một tập đồn giống của cơng ty Marusa và kết luận hai giống TK và TO đủ tiêu chuẩn trồng xuất khẩu dạng muối mặn
Từ năm 1974 Trần Khắc Thi đã cho lai một giống dưa chuột cĩ nguồn gốc
từ Nhật Bản cĩ tên Nau Fuxirami (giống mẹ) với giống Quế Võ, giống dưa chuột địa phương tại Việt Nam (giống bố) , sau khi tiến hành lai lại đời F2 với giống Nau Fuxirami , sau đĩ chọn lọc cá thể đến đời F8 (năm 1980) đã chọn ra được một giống dưa chuột đáp ứng được nhu cầu thời kỳ đĩ Giống này cĩ tên Hữu Nghị
Năm 1976 tại Viện Cây Lương Thực - Cây Thực Phẩm một tập đồn lớn cây dưa chuột đã được nghiên cứu với nhiều khía cạnh: ðặc tính sinh học, sinh
lý, giới tính, di truyền và chọn giống thực nghiệm…đã tìm ra được giống dưa chuột 27 quả dài, giống Hữu Nghị được Bộ Nơng nghiệp và Cơng Nghiệp thực
Trang 33phẩm công nhận ựưa ra sản xuất là một phần kết quả ứng dụng những nghiên
cứu này Trên cơ sở ựó các cán bộ của Viện ựã tiếp tục triển khai các nghiên cứu
ứng dụng và lựa chọn ra ựược một số giống dưa chuột mang lại năng suất khá
cao như:
- Giống H1: Năm 1989 từ cặp lai HN1 x 1572, áp dụng phương pháp
chọn dòng của Guliaev kết hợp với phương pháp thụ phấn ựồng dạng của Giáo
sư, Viện sĩ Vũ Tuyên Hoàng và TS đào Xuân Thảng đến năm 1993 ựã thu
hoạch ựược giống dưa chuột H1 có thời gian sinh trưởng trung bình 90 - 100
ngày, năng suất 25 - 30 tấn/ ha, trồng 2 vụ/năm là vụ xuân hè (gieo trồng 15/2 Ờ
20/3) và vụ thu ựông (Gieo 20/8 Ờ 25 /9), quả dài 18-22 cm, vỏ quả màu xanh
sáng, ựường kắnh quả 3,5-4,5 cm, hạt ắt bị bong khi chế biến, tỷ lệ quả vàng sau
thu hoạch thấp [9]
Trần Khắc Thi và Nguyễn Công Hoan từ 1993-1995 ựã làm thắ nghiệm
trên một số giống dưa chuột quả nhỏ (bao tử) của công ty Kogal (Hà Lan) Kết
quả giống F1 Marinda có thời gian sinh trưởng ngắn (55-80 ngày), ra hoa sớm,
gai trắng , tạo vỏ sần sùi, màu xanh ựậm, không bị ựắng, chống bệnh virus và
sương mai khá (Phạm Mỹ Linh, 1999)
Giống dưa chuột lai F1 CP1 ựược tạo từ tổ hợp TL1 x C95 tại Viện Cây
lương thực thực phẩm của nhóm tác giả Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự Giống có
ựặc ựiểm thắch hợp cho chế biến, chịu bảo quản, ựặc biệt có thể thu quả non như
dưa bao tử (Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự, 1996) 10]
- Giống dưa chuột lai Sao xanh (do Giáo sư, Viện sĩ Vũ Tuyên Hoàng, TS
đào Xuân Thảng và các cộng sự): Là con lai F1 của cặp lai DL15 x CP1583,
ựược tạo ra bằng phương pháp sử dụng ưu thế lai, có thời gian sinh trưởng là 85
- 90 ngày, cây sinh trưởng khoẻ, năng suất 45 -55 tấn/ha, quả to dài 23-25 cm,
cùi dày 1,2-1,5 cm ựường kắnh quả 3,7-4,2 cm, chất lượng quả tốt hàm lượng
ựường và vitamin C cao, quả giòn, thơm, có mùi hấp dẫn, quả có hình dạng ựẹp,
Trang 34thắch hợp cho ăn tươi, xa lát, quả có thể xuất khẩu tươi [3], [9], [10] Giống này ựược công nhận là giống quốc gia năm 2000
- Giống PC4 là con lai F1 của tổ hợp lai TL1 x C95 ( do TS đào Xuân Thảng và ThS đoàn Xuân Cảnh) [18] Cây sinh trưởng khoẻ, phân nhánh tốt, chống chịu sâu bệnh khá thắch hợp cho trồng cả 2 vụ xuân hè và thu ựông, cho năng suất cao ở mức 40 Ờ 45 tấn/ha Quả có hình dạng ựẹp vỏ màu xanh sáng, cùi dày, ắt hạt, quả ngắn ( 9-12 cm) dùng chế biến ựóng lọ muối chua rất tốt Ngoài ra, quả cũng có thể dùng ăn tươi, khi cần thu hoạch sớm dùng chế biến theo kiểu dưa chuột bao tử cũng ựược [21]
Trong những năm gần ựây công tác chọn tạo ra các giống dưa chuột có năng suất cao, phẩm chất tốt vẫn không ngừng ựược các nhà khoa học tập trung nghiên cứu và ựạt ựược những thành tựu ựáng kể Dưới ựây là một số giống dưa chuột ựang ựược sử dụng rộng rãi ở nước ta:
Trong thời gian từ 2001-2005, Viện nghiên cứu Rau Quả ựã nghiên cứu chọn tạo ra hai giống dưa chuột CV5 và CV11 Qua nghiên cứu và các mô hình thử nghiệm tại các tỉnh như Hưng Yên, Bắc Giang, Vĩnh PhúcẦ Cho thấy hai giống dưa chuột này sinh trưởng, phát triển khoẻ, thân lá màu xanh ựậm, phân cành khá, nhiều hoa cái, tỷ lệ ựậu quả cao Quả dài 18-20 cm, ựường kắnh 4- 4,5
cm, vỏ quả màu xanh (CV11) và màu xanh trắng (CV5) Gai màu nâu, thịt quả dầy, ắt ruột, ăn giòn ngọt, không có vị ựắng phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Thời gian sinh trưởng trung bình từ 75 - 85 ngày, năng suất 40 - 45 tấn/ha Chống chịu bệnh hại rất tốt ựặc biệt là bệnh sương mai, phấn trắng [26] Hai giống dưa chuột này ựã ựược Hội ựồng Khoa học Bộ Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận là giống tạm thời năm 2005 Giống dưa chuột CV5 ựã ựược công nhận
là giống quốc gia năm 2007 Hiện các giống này ựang phát triển rộng trong sản xuất [8] [17]
Công ty hạt giống Seminis ựã ựưa giống dưa chuột bao tử Mirabell vào
Trang 35sản xuất ở một số ựịa phương Giống dưa chuột bao tử này sinh trưởng khoẻ, lá dầy, xanh thẫm, năng suất trung bình 1,2 tấn/sào, thâm canh tốt có thể ựạt 1,6 - 1,8 tấn/sào [40]
Hai giống dưa chuột lai F1 NH815 và NH184 do công ty giống cây trồng Nông Hữu (đài Loan) lai tạo thành công và mới ựược nhập vào nước ta vài năm trước ựây:
+ Giống NH815 (VA002): Cây sinh trưởng khoẻ phân nhánh nhiều, quả ra cả trên thân chắnh và nhánh phụ, năng suất trung bình 1,7-2 tấn/sào Bắc Bộ Thời gian từ trồng ựến bắt ựầu thu hoạch từ 28-30 ngày, cho thu hoạch kéo dài tới hơn 1 tháng Quả dài 20-22 cm, thẳng, tròn, vỏ xanh, ắt hạt thắch hợp cho ăn tươi dưới dạng salat
+ Giống NH184 (VA001): Cây sinh trưởng khoẻ, phân nhánh nhiều Quả ựậu sớm, ra quả cả trên thân chắnh và nhánh phụ, năng suất trung bình 1,6-1,8 tấn/ sào Bắc Bộ Thời gian từ trồng ựến bắt ựầu thu hoạch chỉ 28 ngày Quả dài
từ 15-18 cm, ựường kắnh từ 3-3,5 cm, quả thẳng, tròn, vỏ xanh trắng, ắt hạt, ăn giòn, thắch hợp cho ăn tươi dưới dạng salat [28]
Năm 2004, Hội ựồng khoa học Bộ NN & PTNN công nhận giống dưa chuột Phú Thịnh là giống tiến bộ kỹ thuật do Viện Nghiên cứu Rau quả phục tráng [3] Bên cạnh ựó, Tam Dương cũng là giống dưa chuột ựịa phương sử dụng ựể chế biến ựóng
lọ, chất lượng quả tốt nhưng cho năng suất thấp (Trần Khắc Thi, 1993)
Từ tháng 3 năm 2007 mô hình sản xuất dưa bao tử AJAX ựược thực hiện tại thị trấn Cao Thượng (Tân Yên, Bắc Giang) với diện tắch gần 3 ha Giống này có khả năng thắch ứng với thời thiết tốt, chịu ựược nhiệt ựộ từ 33-350C mà không bị biến dạng, kháng ựược bệnh sương mai, năng suất trung bình 950 kg/sào
Tại các tỉnh phắa Nam, việc nghiên cứu chọn tạo giống dưa chuột ựược thực hiện tại các công ty giống: đông Tây, giống Cây trồng miền nam, Nông Hữu Các công ty này ựã tạo ra CuC23, CuC39, CuC134, Mỹ xanh, F1702, F1124, Xuân Yến, Quần Yến, Cẩm Mỹ, Thái Lộc
đối với công tác chọn tạo giống dưa chuột lai F1, nghiên cứu nguồn vật
Trang 36liệu khởi đầu là rất quan trọng Từ tập đồn 55 mẫu giống được thu thập cĩ định hướng phục vụ chế biến từ nguồn địa phương trong nước cũng như nhập nội, các tác giả Trần Khắc Thi, Ngơ Thị Hạnh (2006) đã phân loại mẫu giống theo đặc điểm sản phẩm sử dụng như: dạng muối chua gồm cĩ dạng bao tử, quả trung tử và quả nhỏ; quả muối mặn Ngồi ra các tác giả cịn phân theo đặc điểm sinh trưởng, đặc điểm ra hoa và khả năng chống chịu sâu bệnh của các mẫu giống (Trần Khắc Thi, Ngơ Thị Hạnh, 2005) [27] Nghiên cứu tạo dịng dưa chuột đơn tính cái phục vụ chọn giống dưa chuột ưu thế lai, Viện nghiên cứu Rau quả đã tạo 17 dịng dưa chuột đơn tính cái (gynocious) ổn định về khả năng sinh trưởng và thể hiện giới tính ( Trần Khắc Thi, Phạm Mỹ Linh, 2006) [16][24] Dựa trên các kết quả nghiên cứu tạo dịng tự phối dưa chuột, các tác giả đã chọn tạo thành cơng giống dưa chuột lai F1 quả dài CV29 (được tạo từ tổ hợp lai (D1/DK1) và hai giống dưa chuột quả nhỏ phục vụ chế biến CV209 -1 (ND3-2-
5 x NA4-1-2) và CV209 -2 (NB1-3-2 x NC5-2-3) [18] [19] Hai giống dưa chuột CV29 và CV209 được Hội đồng Khoa học Bộ Nơng Nghiệp và Phát triển nơng thơn cơng nhận là giống sản xuất thử tháng 3 năm 2010
Cho đến thời điểm này, cơng tác nghiên cứu về giống dưa chuột đã dần được quan tâm nhiều hơn nhưng lại tập trung vào việc khảo sát và chọn tạo giống từ các giống nhập nội Trong khi đĩ, việc nghiên cứu các giống địa phương mới chỉ dừng lại ở việc mơ tả giống mà chưa thực sự cĩ những nghiên cứu sâu xa về nguồn gen dưa chuột Vì vậy, đây đang là hướng đi mới đầy tiềm năng cho các nhà khoa học Việt Nam tạo ra nguồn vật liệu cho cơng tác chọn giống
Trang 37PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung nghiên cứu
- Thắ nghiệm 1: đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thắch ứng của các
dòng giống dưa chuột trồng trong vụ thu ựông sớm Thắ nghiệm gồm 8 giống và hai giống ựối chứng
- Thắ nghiệm 2: đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thắch ứng của các dòng giống dưa chuột trồng trong vụ thu ựông muộn Thắ nghiệm gồm 8 giống
và hai giống ựối chứng
3.2 Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu dự kiến gồm 8 giống dưa chuột và 2 giống ựối chứng Trong ựó nhóm quả to gồm:Nếp lai 1, Nếp lai 2, Lai sao xanh 2, Lai sao xanh 3, NP1, 266( giống ựối chứng), nhóm quả nhỏ gồm: SEM 1, SEM 2, SEM 3, Marinda ( giống ựối chứng)
Nhóm quả to Nếp lai 1
Nếp lai 2 Lai sao xanh 2 Lai sao xanh 3
NP 1
266 (giống ựối chứng)
Viện CLT và TP Viện CLT và TP Viện CLT và TP Viện CLT và TP Nhập nội từ đài Loan Nhập nội từ đài Loan Nhóm quả
nhỏ
SEM 1 SEM 2 SEM 3 Marinda (giống ựối chứng)
Nhập nội từ Nhật Bản Nhập nội từ Nhật Bản Nhập nội từ Nhật Bản Nhập nội từ Hà Lan
Trang 382.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm ñược bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh ( RCB) với 3
lần nhắc lại, mỗi ô thí nghiệm 10 m2
2.4 Thời gian và ñịa ñiểm tiến hành thí nghiệm
- Thời gian: tháng 8/2010 ñến tháng 4/2011
- ðịa ñiểm: Thí nghiệm ñược bố trí trên ñất phù sa trong ñê không ñược bồi ñắp hàng năm thụôc khu thí nghiệm của bộ môn Rau – Viện Cây Lương Thực – Cây Thực Phẩm
2.5 Các chỉ tiêu theo dõi
2.5.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng của các giống thí nghiệm
+ Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng của các giống dưa chuột vụ thu
ñông sớm và thu ñông chính vụ 2010: theo dõi trên tất cả các cây thí nghiệm của từng giống.( ngày)
- Thời gian từ gieo ñến nẩy mầm (70%)
- Thời gian từ mọc mầm ñến trồng
- Thời gian từ trồng ñến xuất hiện tua cuốn (70%)
- Thời gian từ trồng ñến xuất hiện hoa cái ñầu tiên (10%)
- Thời gian từ trồng ñến xuất hiện hoa ñực ñầu tiên (10%)
- Thời gian từ trồng ñến thu hoạch quả ñợt ñầu (10%)
- Thời gian từ trồng ñến thu hoạch quả rộ (70%)
- Thời gian từ trồng ñến thu hoạch quả ñợt cuối
+ ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây: ño từ gốc ñến ñỉnh sinh trưởng của thân chính (cm) mỗi công thức theo dõi trên 10 cây ñịnh kỳ 7 ngày 1 lần
+ ðộng thái ra lá: ñếm số lá thật ñầu tiên ñến số lá thật ở thời kỳ ñiều tra,
số lá
+ ðặc trưng hình thái thân, lá, quả của các giống thí nghiệm
+ Chiều cao cây cuối cùng: ño chiều cao cây khi kết thúc thu hoạch tính từ gốc ñến ñỉnh sinh trưởng, cm
Trang 39+ Số lóng và chiều dài lóng: ựếm số lóng trên thân chắnh và ựo chiều dài lóng dài nhất
+ Số nhánh cấp 1 của các giống
+ Hình thái thân, lá của các giống
2.5.2 Các chỉ tiêu về biểu hiện giới tắnh và tỷ lệ ựậu quả
+ Vị trắ xuất hiện hoa cái ựầu tiên (nách lá số mấy xuất hiện hoa cái0
+ Tổng số hoa cái/thân chắnh và thân phụ
+ Tổng số hoa ựực/thân chắnh và thân phụ
+Xác ựịnh tỷ lệ hoa ựực và hoa cái trên cây
2.5.3 Các chỉ tiêu về mức ựộ nhiễm sâu bệnh hại trên ựồng ruộng
a đánh giá mức ựộ nhiễm sâu hại trên ựồng ruộng
- đối tượng sâu hại gồm:
Sâu xám (Agrotis ypsilon)
Sâu khoang (Spoduptera litura)
Ruồi ựục quả (Bactrocera dorsalis)
Bọ trĩ (Thrip palmi)
Sâu vẽ bùa (Phyllocnistis)
Rệp sáp (Pseudococcus sp)
Rầy nhớt (Brevicoryne brassscical)
- Mức ựộ gây hại : căn cứ vào mức ựộ hại ựánh giá theo AVRDC:
điểm 1: không bị sâu hại
Trang 40điểm 2: một số cây bị hại
điểm 3: 50% số cây, số quả bị hại
điểm 4: Phần lớn số cây bị hại
b đánh giá mức ựộ nhiễm một số bệnh hại trên ựồng ruộng
- đối tượng bệnh hại:
+ Bệnh sương mai (Pseudoperonaspora cubesis)
+ Virus: CMV, TYLCVẦ
+ Bệnh phấn trắng (Pseudoperonospora cubensis Berk và Curt)
- Mức ựộ gây hại: theo dõi , ựánh giá theo AVRDC
điểm 0: Không có triệu chứng (không bị hại)
điểm 1: Triệu chứng ựầu tiên ựến 19% diện tắch lá bị nhiễm (bị hại rất nhẹ) điểm 2: 20 Ờ 39% diện tắch lá bị nhiễm (bị hại nhẹ)
điểm 3: 40 Ờ 59% diện tắch lá bị nhiễm (bị hại trung bình)
điểm 4: 60 Ờ 70% diện tắch lá bị nhiễm ( bị hại nặng)
điểm 5: > 80% diện tắch lá bị nhiễm (bị hại rất nặng)
2.5.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
- Số quả trung bình trên cây
- Số quả ựạt tiêu chuẩn thương phẩm/cây (quả cân ựối, không bị dị dạng, sâu bệnh, dập nát)
- Khối lượng trung bình quả (g)
- Năng suất cá thể = khối lượng trung bình quả x số quả /cây
- Năng suất thực thu quy ra ha (tấn/ha)
- Năng suất lý thuyết = năng suất cá thể x mật ựộ trồng/ha (tấn/ha)
- Năng suất thương phẩm = số quả thương phẩm/cây x mật ựộ trồng/ha (tấn/ha)
2.5.5 Một số ựặc ựiểm về hình thái và chất lượng quả
a Cấu trúc hình thái quả
- đường kắnh quả (cm): (ựo ựường kắnh to nhất của quả)