Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến hàm lượng một số chất trong quả cà chua giống TV 01.... Điển hình là chế phẩm Chelax Sugar Express Chelax, bà con nông dân sử dụng kích thích sự sinh tr
Trang 1HOÀNG THỊ NGỌC MAI
ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM CHELAX SUGAR EXPRESS ĐẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH LÝ, SINH HÓA VÀ NĂNG SUẤT GIỐNG CÀ CHUA F1 TOMATO TV-01 SAVI
Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60 42 01 14
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN VĂN ĐÍNH
HÀ NỘI, 2014
Trang 2Trong suốt quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn khoa học, chỉ bảo tận tình của TS Nguyễn Văn Đính Tôi xin bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc nhất tới thầy
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN, cùng các thầy cô trong tổ sinh lý sinh hoá, cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm Trung tâm hỗ trợ Nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ; các bạn sinh viên trong nhóm nghiên cứu, các anh chị trong ban quản lý thư viện trường ĐHSPHN 2
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ La Việt Hồng đã giúp đỡ tận tình trong quá trình tôi thực hiện đề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới những người thân trong gia đình, đồng nghiệp và bạn bè của tôi đã hết lòng ủng hộ, chia sẻ, giúp đỡ, động viên, khích lệ tôi vượt qua khó khăn để hoàn thành tốt luận văn này
Một lần nữa, tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
Tác giả
Hoàng Thị Ngọc Mai
Trang 3Đây là đề tài nghiên cứu khoa học do tôi thực hiện trong vụ thu đông
2013 dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Nguyễn Văn Đính
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng mình Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào khác Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
Tác giả
Hoàng Thị Ngọc Mai
Trang 41 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2
4 Phạm vi nghiên cứu 2
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
NỘI DUNG 4
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Nguồn gốc, phân loại cây cà chua 4
1.1.1 Nguồn gốc 4
1.1.2 Phân loại 5
1.2 Giá trị và đặc điểm nông sinh học của cây cà chua 6
1.2.1 Giá trị cây cà chua 6
1.2.2 Đặc điểm nông sinh học của cây cà chua 8
1.3 Một số yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của cây cà chua 12
1.3.1 Khí hậu 12
1.3.2 Đất trồng và chế độ dinh dưỡng 15
1.3.3 Thời vụ gieo trồng 16
1.4 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới và ở Việt Nam 16
1.5 Phân bón lá và vai trò của phân bón lá 19
1.5.1 Khái quát 19
1.5.2 Một số kết quả nghiên cứu về ứng dụng phân bón lá đối với cây trồng 23
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.1 Đối tượng nghiên cứu 28
2.2 Phương pháp nghiên cứu 29
2.2.1 Cách bố trí thí nghiệm 29
Trang 52.2.4 Phương pháp xử lý số liệu thí nghiệm 33
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax đến các chỉ tiêu sinh trưởng 35
3.1.1 Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelaxđến chiều cao cây 35
3.1.2 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelaxđến đường kính thân cây 37
3.1.3 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến số cành và nhánh/cây 38
3.1.4 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến khả năng tích lũy sinh khối tươi - khô của thân lá 40
3.2 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến các chỉ tiêu quang hợp 46
3.2.1 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến hàm lượng diệp lục tổng số 46
3.2.2 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelaxđến huỳnh quang của diệp lục 47
3.2.3 Ảnh hưởng chế phẩm Chelaxs đến cường độ quang hợp giống TV 01 52
3.3 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 54
3.4 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến hàm lượng một số chất trong quả cà chua giống TV 01 57
3.5 Đánh giá hiệu quả việc sử dụng chế phẩm Chelax 60
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGH 62
1 Kết luận 62
2 Kiến nghị 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
Trang 6ĐC : Đối chứng
Chelax : Chelax sugar express
Giống TV 01 : Giống cà chua F1 Tomato TV 01 Savi NSTT : Năng suất thực thu
Trang 7Bảng 1.2 Diện tích, năng suất sản lượng cà chua trên các châu lục năm
2010 17
Bảng 1.3 Diện tích, năng suất sản lượng cà chua của Việt Nam 18
Bảng 2.1 Nồng độ glucozơ và giá trị OD585nm 32
Bảng 3.1 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến chiều cao giống TV- 01 36
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến đường kính thân cây của giống TV- 01 37
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến số nhánh/cây giống TV- 01 39
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến tích lũy sinh khối tươi - khô của thân giống TV-01 40
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến tích lũy sinh khối tươi - khô của - lá giống TV-01 43
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax đến hàm lượng diệp lục của giống TV-01 46
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang ổn đinh (F0) giống TV- 01 48
Bảng 3.8 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang cực đại (Fm) giống TV- 01 49
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang hữu hiệu (Fvm) giống TV- 01 51
Bảng 3.10 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến cường độ quang hợp giống TV 01 53
Bảng 3.11 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến các yếu tố cấu thành năng suất giống TV- 01 55
Trang 8Bảng 3.13 So sánh hiệu quả kinh tế khi sử dụng chế phẩm Chelax phun
lên giống cà chua TV- 01 60
Trang 9Hình 3.2: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến đường kính thân cây
của giống TV- 01 38 Hình 3.3: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến số nhánh/cây giống
TV- 01 39 Hình 3.4: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến trọng lượng tươi của
thân - giống TV- 01 41 Hình 3.5: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến trọng lượng khô của
thân - giống TV- 01 41 Hình 3.6: Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax sugar express đến
trọng lượng tươi của lá - giống TV- 01 44 Hình 3.7: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến khối lượng khô của lá -
giống TV- 01 44 Hình 3.8: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelaxđến hàm lượng diệp lục tổng
số của giống TV- 01 47 Hình 3.9 : Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang ổn đinh
(F0) giống TV 01 48 Hình 3.10: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang cực đại
(Fm) giống TV- 01 50 Hình 3.11: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến huỳnh quang hữu hiệu
(Fvm) của giống TV- 01 52 Hình 3.12: Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến cường độ quang hợp-
giống TV- 01 53 Hình 3.13 Ảnh hưởng của chế phẩm Chelax đến các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất - giốngTV- 01 56 Hình 3.14: Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax đến hàm lượng các
chất trong quả - giống TV- 01 59
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill), thuộc họ cà (Solanaae) có
nguồn gốc từ châu Mỹ, là một trong những loại rau ăn quả dùng làm thực phẩm Theo nhiều tài liệu phân tích trong thịt quả cà chua có nhiều loại
vitamin, các chất khoáng, các loại đường dễ tiêu được cơ thể hấp thụ dễ dàng
Ngoài giá trị dinh dưỡng cà chua còn cho hiệu quả kinh tế cao Do là loại rau giàu dinh dưỡng, dễ chế biến, có thể sử dụng lâu dài, liên tục nên cà chua rất được ưa chuộng, được trồng và sử dụng rộng rãi ở nước ta cũng như các nước trên thế giới [8]
Để nâng cao năng suất và chất lượng cà chua, bên cạnh công tác chọn giống thì kỹ thuật chăm sóc cũng rất được quan tâm, đặc biệt là sử dụng một
số chế phẩm như phân khoáng [24], các chế phẩm phun lên lá nhằm bổ sung một số chất cần thiết cho cây trồng [15];[16];[27] Nhưng vấn đề được đặt ra
là sử dụng loại chế phẩm nào vừa làm tăng năng suất, chất lượng vừa không ảnh hưởng đến vệ sinh an toàn thực phẩm đang là vấn đề cần được quan tâm
Hiện nay ở Xuân Hoà, Phúc Yên Vĩnh Phúc việc ứng dụng các chế phẩm kích thích sinh trưởng hay phân bón lá vào sản xuất nông nghiệp đã và đang phổ biến Để tác động đến năng suất, chất lượng của cây trồng nhằm phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con người ngoài việc sử dụng các loại dinh dưỡng qua rễ, bà con còn sử dụng các loại phân bón qua lá Chính vì vậy các chế phẩm phân bón lá cho cây trồng được bán rất phổ biến ở các cửa hàng vật tư nông nghiệp ở Xuân Hoà và khu vực xung quanh Điển hình là chế phẩm Chelax Sugar Express (Chelax), bà con nông dân sử dụng kích thích sự sinh trưởng, phát triển của các loại rau, hoa, đậu, lạc, cà chua…
Tuy nhiên đối với cây cà chua khi phun chế phẩm Chelax thực sự có hiệu quả hay không còn ít tài liệu bàn đến Xuất phát từ những yêu cầu thực
Trang 11tiễn đó và cũng để đáp ứng được sự phát triển của xã hội chúng tôi tiến hành
nghiên cứu đề tài “Ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax sugar express đến một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa và năng suất giống cà chua F1 tomato
TV 01 Savi” nhằm khẳng định hiệu quả của loại chế phẩm này đối với một số
chỉ tiêu sinh lý, sinh hóa cũng như năng suất phẩm chất giống F1 Tomato TV
01 Savi (giống TV-01) làm cơ sở khuyến cáo cho người sản xuất
2 Mục đích nghiên cứu
Đánh giá được ảnh hưởng của chế phẩm kích thích đậu quả Chelax đang được bán tại các cơ sở dịch vụ nông nghiệp trên địa bàn Vĩnh Phúc đến khả năng sinh trưởng, quang hợp, năng suất và hàm lượng một số chất trong quả cây cà chua giống TV- 01 hiện đang được người nông dân trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc Trên cơ sở đó khuyến cáo cách dùng sản phẩm này cho người nông dân sử dụng
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Xác định một số chỉ tiêu sinh trưởng, quang hợp, năng suất và hàm lượng một số chất trong quả cà chua giống TV- 01 từ đó rút ra các kết luận cần thiết dùng trong trồng cây cà chua
4 Phạm vi nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu được tiến hành từ ngày 10/10/2013 đến ngày 10/5/2014
- Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của phun chế phẩm Chelax đến một
số chỉ tiêu sinh lí – hóa sinh của giống TV- 01 đang được trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung các tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng của các chế phẩm kích thích đậu quả Chelax đến sinh trưởng, năng suất và phẩm chất đối với cà chua
Trang 125.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần khẳng định chế phẩm Chelax
có phù hợp với cà chua cụ thể là giống TV- 01 hay không Nếu thực sự chúng
có vai trò làm tăng năng suất, chất lượng thì khuyến cáo để người nông dân sử dụng và ngược lại
Trang 13NỘI DUNG
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Nguồn gốc, phân loại cây cà chua
1.1.1 Nguồn gốc
Cà chua là loại rau ăn quả quan trọng, được trồng phổ biến khắp thế giới, từ xích đạo đến bắc cực như Alaska, về sản lượng cà chua chiếm 1/6 sản lượng rau hàng năm trên thế giới và luôn đứng ở vị trí số 1
Theo mô tả của Esquinas Aleaza (1981), từ Peru sau khi đến Mehico cà chua lan tỏa đi khắp thế giới theo 3 ngả chính: Từ Mehico đi các nước châu
Âu, Từ Mehico đến Tây Ban Nha, các nước châu Âu, châu Phi và các nước Trung cận đông Từ Mehico đến Philippin và các nước châu Á khác
Cà chua được mang đến châu Âu từ thế kỷ 16, đến thế kỷ 17 cà chua được trồng phổ biến các nước châu Âu Khi đó cà chua chỉ được xem là cây cảnh và có quan niệm sai lầm là cây quả có độc Cho đến thế kỷ 18 cà chua mới được chấp nhận là cây thực phẩm ở châu Âu, lần đầu tiên được trồng ở Italia và Tây Ban Nha, sau đó lan rộng ra nhiều nước khắp trên thế giới Ở Bắc Mỹ, lần đầu tiên người ta nói đến cây cà chua vào năm 1710 nhưng mới đầu chưa được chấp nhận rộng rãi do quan niệm cà chua là cây độc hại Đến năm 1830 cà chua mới được công nhận là cây thực phẩm như hiện nay [41]
Vào thế kỷ 18, cà chua được đưa vào châu Á nhờ các lái buôn người Châu Âu và thực dân Hà Lan, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha đầu tiên là Philippin, đảo Java và Malaysia, sau đó đến các nước khác và trở nên phổ biến ra các vùng khác trong khu vực
Mặc dù lịch sử trồng cà chua có từ lâu đời nhưng mãi đến năm nửa đầu thế kỷ 20 cà chua mới trở thành cây trồng phổ biến trên thế giới thông qua
Trang 14con đường tăng nhanh số lượng các giống mới Vào năm 1863 có 23 giống cà chua được giới thiệu, sau đó 2 thập kỷ số lượng cà chua đã tăng nhanh lên tới
200 giống Cho đến nay số lượng và chủng loại cà chua đã trở nên phong phú
đa dạng phần nào đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của con người trên khắp thế giới.Cà chua được du nhập vào Việt Nam từ thời Thực dân pháp chiếm đóng, tức là khoảng 100 năm trước đây, và được người dân thuần hoá trở thành cây bản địa Từ đó cùng với sự phát triển của xã hội cây cà chua đã và đang trở thành một cây trồng có giá trị kinh tế và giá trị sử dụng cao ở Việt Nam
Có thể nói trong rất nhiều năm cà chua đã được coi như là cây thuốc và cây cảnh, mãi đến cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19 cà chua mới được liệt vào danh
sách các cây rau thực phẩm có giá trị và từ đó nó được phát triển mạnh[3]
1.1.2 Phân loại
Theo phân loại thực vật học cà chua có tên khoa học (Lycopersicum esculentum Mill) thuộc họ cà (Solanaceae), bộ cà (solanales), phân lớp bạc hà
(Lamiidae), lớp ngọc lan (Magnoliopsida) [29]
Cà chua được nghiên cứu và thành lập hệ thống phân loại theo quan điểm riêng của nhiều tác giả Như H.J.Muller (1940), Daskalov và Popov (1941), Luckwill (1943), Lehmam (1953) Brezhnev (1955, 1964) Ở Mỹ thường dùng phân loại của Muller, ở Châu Âu, Liên Xô (cũ) thường dùng phân loại của Brezhnev Như vậy có nhiều tác giả đưa ra quan điểm khác nhau về phân loại cho cà chua nhưng hiện nay hệ thống phân loại của Brezhnev (1964) được sử dụng đơn giản và rộng rãi nhất đó là Eulycopersicon (chi phụ 1) và Eriopersicon (chi phụ 2)
* Chi phụ 1(Eulycopersicon): Là dạng cây 1 năm, gồm các dạng quả gồm các dạng quả không có lông, màu đỏ hoặc màu đỏ vàng, hạt mỏng,
rộng…Chi phụ này có một loài là L.Esculentum.Mill Loài này gồm 3 loài
phụ là:
Trang 15L.Esculentum.Mill.ssp.Spontaneum (Cà chua hoang dại)
L.Esculentum.Mill.ssp.subspontaneum (Cà chua bán hoang dại)
L.Esculentum.Mill.ssp.cultum (Cà chua trồng) là loại lớn nhất, có các
biến chủng có khả năng thích ứng rộng được trồng khắp thế giới
* Chi phụ 2(Eriopersicon): Là dạng cây 1 năm hoặc nhiều năm gồm các dạng quả có lông màu trắng, xanh lá cây hoặc vàng nhạt, có các vệt màu antoxyan hay xanh thẫm, hạt dày không có lông, màu nâu[8]
1.2 Giá trị và đặc điểm nông sinh học của cây cà chua
1.2.1 Giá trị cây cà chua
* Giá trị dinh dưỡng:
Cà chua là rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao Trong số các loại rau,
củ, quả dùng làm rau thì cà chua là thực phẩm chứa vitamin, chất khoáng và nhiều chất có hoạt tính sinh học nhất, là thực phẩm có lợi cho sức khỏe được dùng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới
Thành phần dinh dưỡng của 100g cà chua được trình bày ở bảng 1.1
Bảng 1.1 thành phần hoá học của 100g cà chua
Thành phần Quả chín tự nhiên Nước ép tự nhiên
Trang 16(Dựa theo nguồn:USDA Nutrient Data)
Ngoài ra, cà chua còn chứa nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng giúp cho
cơ thể bài xuất cholesterol, giảm cục máu đông, đề phòng các tai biến của bệnh tim mạch, bệnh béo phì Cà chua ăn tươi, làm nước ép thì không bị mất vitamin C nhưng khi nấu chín như làm sốt cà chua, nấu canh với sườn, với thịt nạc hay riêu cua, riêu cá lại làm tăng khả năng hấp thu Lycopen và beta-caroten Cà chua có lợi cho sức khỏe ở mọi lứa tuổi Đối với chị em phụ nữ,
ăn nhiều cà chua sẽ có làn da khỏe đẹp, giảm nguy cơ béo phì và giảm nguy
cơ ung thư vú
*Tác dụng của cà chua đối với sức khỏe: Theo Võ Văn Chi (1977) cà chua có vị ngọt tính mát có tác dụng tạo năng lượng, tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, giải nhiệt, chống hoại huyết, kháng khuẩn, chống độc, kiềm hoá máu có dư axit, hoà tan urê, thải u rê, điều hoà bài tiết, giúp tiêu hoá dễ dàng các loại bột và tinh bột dùng ngoài để chữa mụn trứng cá, mụn nhọt, viêm tấy
và dung lá để trị vết đốt của sâu bọ Chất tomarin chiết xuất từ lá cà chua khô
có tác dụng kháng khuẩn chống nấm, diệt một số bệnh hại cây trồng Cà chua
giúp bảo vệ những người nghiện thuốc lá khỏi nguy cơ bệnh phổi [7]
Trong quả cà chua đặc biệt còn có chất lycopen- thành phần tạo nên màu đỏ của quả cà chua có tác động mạnh đến việc giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, giảm sự phát triển nhiều loại bệnh ung thư như ung thư tiền liệt tuyến, ung thư ruột kết, ung thư trực tràng Hàm lượng chất này nhiều hay ít phụ thuộc vào độ chín của quả, và chủng loại cà chua Đây là một chất oxi
Trang 17hoá tự nhiên mạnh gấp hai lần so với beta caroten và gấp 100 lần so với vitamin E Lycopen liên quan đến vitamin E đã được chứng minh là có thể ngăn ngừa ung thư tuyến tiền liệt Ngoài ra nếu sử dụng nhiều cà chua thì tỷ
lệ oxi hoá lảm hư các cấu trúc sinh hoá của ADN giảm xuống thấp nhất [7]
từ 4000-5000 USD [8]
Ở Việt Nam cà chua được trồng trên 100 năm nay, diện tích gieo trồng
cà chua hàng năm biến động từ 15000-17000 ha, sản lượng 280000 tấn Mức tiêu thụ bình quân đầu người của nước ta là 3kg/người/năm Tại khu vực đồng bằng Sông Hồng sản xuất cà chua cho thu nhập bình quân 42-68,4triệu đồng/ha/vụ, lãi thường đạt 15-26 triệu đồng cao hơn nhiều so với trồng lúa [8]
Như vậy cà chua là cây trồng có giá trị kinh tế cao, cho thu nhập vượt trội so với lúa nước, ngô và một số loại rau màu khác, là cây mang lại thu nhập cao cho người sản xuất Điều này cũng đã được thực tế công nhận
1.2.2 Đặc điểm nông sinh học của cây cà chua
1.2.2.1 Đặc điểm thực vật học
Cà chua là cây trồng có bộ nhiễm sắc thể 2n = 24, cây thân thảo hằng niên hoặc lưu niên, phân nhánh mạnh, có lớp lông dày bao phủ, trên thân có nhiều đốt và có khả năng ra rễ bất định Chiều cao và số nhánh rất khác nhau phụ thuộc vào giống và điều kiện trồng trọt là cây tự thụ phấn, được đặc trưng bởi các đặc điểm thực vật sau:
Trang 18* Rễ: Hệ rễ cà chua thuộc loại rễ chùm, trong điều kiện đồng ruộng rễ
cà chua có thể ăn rộng tới 1,3m và sâu tới 1m (Thompson(1927) [3] Với khối lượng rễ như vậy cà chua được xếp vào cây chịu hạn Khả năng tái sinh của rễ
cà chua mạnh, khi rễ bị đứt, rễ phụ phát triển vì thế chúng ta có thể nhổ cây con từ vườn ươm ra trồng ngoài đồng ruộng sản xuất mà không sợ cây con bị ảnh hưởng Bộ rễ ăn sâu hay rộng phát triển mạnh hay yếu đều liên quan đến mức độ phân cành và phát triển của các bộ phận trên mặt đất Do đó muốn có
bộ rễ như ý muốn ta chỉ việc tỉa cành bấm ngọn thích hợp
* Thân: Thân tròn mọng nước, phủ nhiều lông, khi cây lớn thân cây
hóa gỗ Đặc tính của cà chua là bò lan xung quanh hoặc mọc thành bụi Căn
cứ vào đặc điểm sinh trưởng, chiều cao cây có thể phân ra 4 dạng hình:
* Lá: Lá cà chua là đặc trưng hình thái để phân biệt giống này với
giống khác Đa số lá cà chua thuộc lá kép lông chim lẻ, mỗi lá hoàn chỉnh gồm có 3-4 đôi lá chét Ở giữa các đôi lá chét còn có lá giữa, trên gốc lá chét
có những lá nhỏ còn gọi là lá bên Bộ lá có ý nghĩa quan trọng đối với năng suất, số lá trên cây ít khi lá bị bệnh hại sẽ ảnh hưởng đến năng suất quả Tùy thuộc vào giống mà lá cà chua có màu sắc và kích thước khác nhau [3],[52]
* Hoa: Hoa cà chua thuộc loại hoa hoàn chỉnh (gồm lá đài, cánh hoa,
nhị và nhụy) Cà chua tự thụ phấn là chủ yếu do đặc điểm cấu tạo của hoa và
do cây cà chua còn tiết ra nhiều tiết tố độc nên không hấp dẫn côn trùng,
Trang 19ngoài ra phấn hoa nặng do đó khó có sự thụ phấn chéo xảy ra Hoa cà chua thường mọc thành chùm, hoa dính vào chùm bởi cuống ngắn Cà chua có 3 dạng chùm hoa: dạng chùm hoa đơn giản, dạng chùm hoa trung gian và dạng chùm hoa phức tạp Số chùm hoa/cây dao động từ 2-20, số hoa/chùm dao động từ 2-26 hoa Hoa đính dưới bầu nhụy, đài hoa màu vàng, số đài và số cánh hoa tương ứng nhau từ 5-9 Hoa lưỡng tính, nhị đực liên kết nhau thành bao hình nón, bao quanh nhụy [3]
* Quả: Quả cà chua thuộc loại quả mọng bao gồm: vỏ, thịt quả, vách
ngăn, giá noãn Quả thường có 2,3 hay nhiều ngăn hạt Hình dạng và màu sắc quả phụ thuộc vào từng giống Ngoài ra màu sắc quả chín còn phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ, phụ thuộc vào hàm lượng caroten và lycopen Ở nhiệt độ
30oC trở lên, sự tổng hợp lycopen bị ức chế, trong khi đó sự tổng hợp β caroten không mẫn cảm với tác động của nhiệt, vì thế trong mùa nóng cà chua
có màu quả chín vàng hoặc đỏ vàng Trọng lượng quả cà chua dao động rất lớn từ 3-200 gam phụ thuộc vào giống [3],[52]
1.2.2.2 Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây cà chua
Các giống cà chua trồng phổ biến ở Việt Nam có thời gian sinh trưởng
từ 105-120 ngày tuỳ giống và được chia làm 4 giai đoạn:
* Giai đoạn nảy mầm
Khi các nhân tố ngoại cảnh như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thỏa mãn, phôi sử dụng các chất dinh dưỡng dự trữ và bắt đầu sinh trưởng Nảy mầm là quá trình gồm nhiều giai đoạn, bắt đầu từ sự hút nước của hạt và tiếp tục trao đổi chất, sự chênh lệch áp suất thẩm thấu tạo nên lực đủ mạnh để làm rách vỏ hạt Tại thời điểm này, oxi cần cho sự phát triển phôi, hô hấp của tế bào Nảy mầm có thể xảy ra trong biên độ rộng của nhiệt độ từ 50C - 300C, khi các yếu
tố bên trong và bên ngoài được đáp ứng, đòi hỏi sự vận động của các chất dự trữ trao đổi được tích lũy như tinh bột và protein Tùy vào loài thực vật, mỗi
Trang 20một trong các chất dự trữ đó có thể được tích lũy trong phôi hoặc trong nội nhũ[31]
* Giai đoạn cây con
Sau khi gieo khoảng 5 - 6 ngày hạt cà chua bắt đầu mọc Thời gian mọc
sau khi gieo phụ thuộc nhiều vào điều kiện nhiệt độ Nếu nhiệt độ thấp thời
gian này có thể kéo dài khoảng 10 - 12 ngày (cây con cho vụ xuân hè gieo
tháng 12 đến tháng 1 dương lịch năm sau)
Cây con rất mẫn cảm với nhiệt độ, sự phát triển của chồi nách bị tác động nhiều bởi dinh dưỡng khoáng Tỷ lệ giữa diện tích đồng hóa của các chồi nách/cây bằng 1/3 đến 1/5 tổng diện tích lá toàn cây sẽ cho năng suất cao
nhất Như vậy, ở điều kiện thích hợp, sau khi gieo khoảng 25 -30 ngày cây con có đủ 5 -6 lá thật, cao khoảng 10 - 15 cm là lúc đó có thể xuất vườn ươm
tốt nhất Tuy nhiên, nếu ở điều kiện nhiệt độ thấp giai đoạn này có thể kéo dài
35 - 40 ngày [8] Giai đoạn này nhu cầu về nước là rất cần thiết, nếu nhu cầu
về nước ở giai đoạn này thiếu thì cây trồng rất dễ bị héo Do vậy, để có những cây con trong vườn ươm khỏe mạnh cần đặc biệt chú ý tới chế độ chăm sóc hàng ngày Trong điều kiện thời tiết môi trường rét đậm, có thể tiến hành che phủ nilon để đảm bảo nhiệt độ cho cây phát triển một cách bình thường Khi
cây con đã đủ thời gian và số lá đạt từ 5 - 6 lá cần đánh tỉa đi trồng, nên đánh
tỉa cả bầu đất để tránh sự ảnh hưởng của bộ rễ
* Giai đoạn ra hoa tạo quả
Sau khi trồng khoảng 60 ngày, cây cà chua bắt đầu ra hoa Sự ra hoa của
cà chua chịu ảnh hưởng khá lớn bởi nhiệt độ Nhiệt độ thấp làm giảm quá trình hình thành hoa và nở hoa Sự hình thành hạt phấn bắt đầu với việc phân chia các nguyên bào tử, sau này là các tế bào hạt phấn Các bào tử này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hạt phấn, do vậy giai đoạn này không thể thiếu được cacbohydrat cho quá trình phát triển bào tử của bao phấn Thiếu cacbohydrat
Trang 21sẽ ảnh hưởng đến sự thoái hóa bào tử, bất dục hạt phấn và sự phát triển của bầu nhụy Nhiệt độ cao 3 ngày trước khi hình thành hạt phấn sẽ ảnh hưởng tới
sự phát triển của vòi nhụy Tùy thuộc vào nhiệt độ, kỹ thuật chăm sóc và giống, nhiệt độ cao cũng giúp cho cà chua có khả năng ra hoa đậu quả sớm hơn [8] Độ ẩm thích hợp cho sự chuyển giao phấn hoa của cà chua trong khoảng 40% đến 70%
1.3 Một số yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của cây cà chua
1.3.1 Khí hậu
Cà chua cũng như các cây trồng khác, trong suốt quá trình sinh trưởng
và phát triển nó chịu tác động của các điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sang, nước và độ ẩm
* Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng đến suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của cây
cà chua: từ nảy mầm, tăng trưởng cây, nở hoa, đậu quả, hình thành hạt và năng suất thương phẩm
Cà chua có thể sinh trưởng, phát triển thuận lợi trong phạm vi 20-27o
C Giới hạn nhiệt độ tối cao và tối thấp đối với cà chua là 35o
C và 12oC Ngưỡng nhiệt ban ngày và ban đêm ảnh hưởng đáng kể đến sinh trưởng, hình thành quả, tỉ lệ đậu quả, năng suất quả và hạt Tuy nhiên nhiệt độ ban đêm đóng vai trò quan trọng Quang hợp của lá cà chua phát triển khi nhiệt độ đạt tối ưu 25-
30oC Nhiệt độ lớn hơn 35o
C làm giảm quá trình quang hợp[40]
Bên cạnh đó nhiệt độ còn ảnh hưởng các chất điều hòa trong cây Sau khi đậu quả, quả lớn lên nhờ sự phân chia và sự phát triển của các tế bào phôi Hoạt động này được thúc đẩy bởi một số hooc môn sinh trưởng hình thành ngay sau khi thụ tinh và hình thành hạt Nếu nhiệt độ cao xảy ra vào thời điểm 2-3 ngày sau khi nở hoa gây cản trở quá trình thụ tinh, Auxin không hình thành được và quả non sẽ không lớn mà rụng đi
Trang 22Sự hình thành màu sắc quả cũng chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ, bởi quá trình sinh tổng hợp caroten rất mẫn cảm với nhiệt Phạm vi nhiệt độ thích hợp để phân hủy chlorophyll là 14-15oC, để hình thành lycopen là 12-30o
C và hình thành caroten là 10-38oC Do vậy nhiệt độ tối ưu để hình thành sắc tố là 18-24oC Quả có màu đỏ-da cam đậm ở 24-28o
C do có sự hình thành lycopen
và caroten dễ dàng Nhưng khi nhiệt độ ở 30-36oC quả có màu vàng đó là do lycopen không được hình thành Khi nhiệt độ lớn hơn 40oC quả giữ nguyên màu xanh bởi vì cơ chế phân hủy chlorophyll không hoạt động, caroten và lycopen không được hình thành Nhiệt độ cao trong quá trình phát triển của quả cũng làm giảm quá trình hình thành pectin, là nguyên nhân làm cho quả nhanh mềm hơn Nhiệt độ và độ ẩm cao còn là nguyên nhân tạo điều kiện thuận lợi cho một số bệnh phát triển [25]
Cà chua yêu cầu nhiệt độ để thông qua giai đoạn xuân hóa ở phạm vi nhiệt độ rộng, có nhóm thì yêu cầu nhiệt độ xuân hóa là 8-12oC, có nhóm lại
là 20-25oC và có nhóm trung tính [1]
* Ánh sáng
Cà chua thuộc cây ưa sáng, cây con trong vườn ươm nếu đủ ánh sáng (5000lux) sẽ cho chất lượng tốt, cứng cây, bộ lá to, khỏe, sớm được trồng Ngoài ra ánh sáng tốt, cường độ quang hợp tăng, cây ra hoa đậu quả sớm hơn, chất lượng sản phẩm cao hơn [30]
Ánh sáng đầy đủ thì việc thụ tinh thuận lợi dẫn đến sự phát triển bình thường của quả, quả đồng đều, năng suất tăng Khi cây cà chua bị che bóng, năng suất thường giảm và quả bị dị hình (Man và Hallyaner, 1968) Trong điều kiện thiếu ánh sáng năng suất cà chua thường giảm, do vậy việc trồng thưa làm tăng hiệu quả Sử dụng ánh sáng kết hợp với ánh sáng bổ sung sẽ làm tăng tỉ lệ đậu quả, tăng số quả trên cây, tăng trọng lượng quả và làm tăng năng suất Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng cà chua không phản ứng với độ
Trang 23dài ngày, quang chu kỳ trong thời kỳ đậu quả có thể dao động từ 7-19h Tuy nhiên một số nghiên cứu khác cho rằng ánh sáng ngày dài và hàm lượng nitrat ảnh hưởng rõ rệt đến tỉ lệ đậu quả Nếu chiếu sáng 7h và tăng lượng đạm thì làm cho tỉ lệ đậu quả giảm, trong khi đó ánh sáng ngày dài làm tăng số quả trên cây Nhưng trong điều kiện ngày ngắn nếu không bón đạm thì chỉ cho quả ít, còn trong điều kiện ngày dài mà không bón đạm thì cây không ra hoa
và không đậu quả
Theo một số kết quả nghiên cứu thì cà chua là cây trồng không phản ứng chặt chẽ với thời gian chiếu sáng trong ngày Vì vậy nhiều giống cà chua trồng trọt có thể ra hoa trong điều kiện thời gian chiếu sáng dài hoặc ngắn Nếu nhiệt độ thích hợp thì cây cà chua có thể sinh trưởng phát triển ở nhiều vùng sinh thái và nhiều mùa vụ khác nhau
* Nước và độ ẩm
Cà chua có yêu cầu về nước ở các giai đoạn sinh trưởng rất khác nhau,
xu hướng ban đầu cần ít về sau cần nhiều Độ ẩm đất 60-70% là phù hợp cho cây trong giai đoạn sinh trưởng và 78-81% trong giai đoạn đậu quả, bắt đầu từ thời kỳ lớn nhanh của quả Lúc cây ra hoa là thời kỳ cần nhiều nước nhất Nếu ở thời kỳ này độ ẩm không đáp ứng việc hình thành chùm hoa và tỷ lệ đậu quả giảm
Chế độ nước cho cây là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến cường độ của các quá trình sinh lý cơ bản: quang hợp, hô hấp, sinh trưởng và phát triển… Theo cấu tạo của lá và hệ rễ thì cây cà chua là loại cây trồng tương đối chịu hạn nhưng không có khả năng chịu úng, khi chuyển từ chế độ ẩm thấp sang chế độ ẩm cao đột ngột như tưới nước nhiều hoặc mưa to sau một thời gian dài thường gây nên hiện tượng nứt quả [30] Tuy vậy do cà chua sinh trưởng trong thời gian dài, trong quá trình phát triển hình thành khối lượng than, lá lớn, năng suất sinh vật học và năng suất kinh tế khá cao nên yêu cầu
độ ẩm của cây cà chua là rất lớn
Trang 24Khi đất quá khô hay quá ẩm đều ảnh hưởng đếm sinh trưởng, phát triển
và năng suất của cà chua Biểu hiện của thiếu nước hay thừa nước đều làm cho cây bị héo Khi ruộng bị ngập nước trong đất thiếu oxi, thừa cacbonic, làm cho rễ cà chua bị ngộ độc dẫn đến cây bị héo Khi thiếu nước quả cà chua chậm lớn thường xảy ra hiện tượng thối đáy quả, quả dễ bị rám do canxi bị giữ chặt ở các bộ phận già không vận chuyển đến các bộ phận non
Độ ẩm không khí quá cao trên 90% dễ làm cho hạt phấn bị trương nứt, hoa cà chua không thụ phấn được sẽ rụng [8].Tuy nhiên trong điều kiện gió khô cũng thường làm tăng tỷ lệ rụng hoa Nhiệt độ đất và không khí phụ thuộc rất lớn vào lượng mưa đặc biệt là các thời điểm trái vụ, mưa nhiều là yếu tố ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng phát triển của cây kể từ khi gieo hạt đến khi thu hoạch
1.3.2 Đất trồng và chế độ dinh dưỡng
Cà chua có thể trồng được trên nhiều loại đất, từ đất cát pha đến đất thịt nhẹ, từ đất hơi chua (pH = 4,3) đến đất hơi kiềm (pH = 8,7) Tuy nhiên, thích hợp nhất là đất thịt nhẹ có pH từ 5,5 đến 6,5 Ý kiến của tác giả Tạ Thu Cúc cũng tương tự như trên, nhưng giới hạn độ pH thích hợp cho cà chua hẹp hơn (pH từ 6,0 đến 6,5), đất giàu mùn, tơi xốp, tưới tiêu thuận lợi thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển Trên đất có độ pH <5, cây cà chua dễ mắc bệnh héo xanh [25] Cà chua rất mẫn cảm với nhiều loài bệnh hại, vì vậy yêu cầu chế độ luân canh rất nghiêm ngặt, theo Nguyễn Hồng Minh và cs thì không nên trồng
cà chua trên loại đất mà cây trồng trước là những cây trong họ cà, nhất là cây khoai tây [25] Cà chua là cây có khả năng ra hoa, tạo quả nhiều, thân lá phát triển mạnh, đặc biệt những giống vô hạn còn có thời gian sinh trưởng dài, vì vậy để đảm bảo năng suất và chất lượng quả thì việc cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho cà chua là yếu tố quan trọng Cũng như nhiều loại cây trồng khác,
cà chua cần ít nhất 12 nguyên tố dinh dưỡng, đó là đạm, lân, kali, canxi, lưu
Trang 25huỳnh, magiê, bo, sắt, mangan, đồng, kẽm và molipden Các tác giả Tạ Thu Cúc, Trần Khắc Thi và cs, cho biết, trong các nguyên tố đa lượng, cà chua cần nhiều kali nhất, sau đó là đạm rồi đến lân Các nguyên tố trung lượng và vi lượng cũng cần thiết cho quá trình sinh trưởng của cây [5],[25] Theo Endelschein (1962), dẫn trong tài liệu của Tạ Thu Cúc, muốn đạt sản lượng 50 tấn/ha, cây cà chua cần hút từ đất 479 kg nguyên tố dinh dưỡng Trong đó khoảng 73% tập trung vào cho quả, 27% tập trung vào cho thân lá [8]
1.3.3 Thời vụ gieo trồng
Về thời vụ trồng cà chua được các nhà nghiên cứu quan tâm nhiều, ở Việt Nam, các tác giả Tạ Thu Cúc [8] Trần Khắc Thi [30] cho rằng: đối với vùng đồng bằng Sông Hồng có thể trồng vụ hè thu và thu đông, gieo hạt từ đầu tháng 6 đến tháng 7, trồng khoảng đầu tháng 7 đến cuối tháng 7, cho thu hoạch vào tháng 10 dương lịch Vụ đông xuân có 3 trà: trà sớm gieo hạt tháng
7, tháng 8, thu hoạch cuối tháng 10 đến tháng 12; trà chính vụ gieo hạt từ giữa tháng 9 đến giữa tháng 10, thu hoạch cuối tháng 12 đến tháng 3 năm sau; trà muộn gieo hạt vào tháng 11, 12 thu hoạch vào tháng 3 tháng 4 năm sau Vụ xuân hè gieo hạt cuối tháng 1, đầu tháng 2, thu hoạch vào tháng 5 tháng 6 Vụ
hè gieo hạt tháng 2 đến tháng 3, thu hoạch tháng 5 tháng 6
1.4 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới và ở Việt Nam
* Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới
Cà chua là một loại rau ăn quả được sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới, trong các bữa ăn, trong thẩm mỹ và đặc biệt là trong công nghiệp chế biến Nó là loại cây trồng có khả năng thích ứng rộng có hiệu quả kinh tế và giá trị sử dụng cao Trên thế giới đã có nhiều giống mới được ra đời nhằm đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người cả về số lượng và chất lượng Chính vì thế mà diện tích trồng cà chua luôn luôn tăng trong các năm trước và gần đây Tính từ năm 1990 đến 2002 diện tích trồng cà chua trên thế giới tăng
Trang 26từ 2.868.443ha lên đến 3.745.229ha và sản lượng từ 76.022.112 tấn tăng lên 100.259.346 tấn/năm, năng suất đạt 27,005tấn/ha
Trên thế giới cà chua được trồng quanh năm, mặc dù cà chua là cây trồng được xem là mẫn cảm với sương giá nhưng nó vẫn được trồng thành công trong điều kiện che chắn Hiện nay trên thế giới việc sản xuất cà chua được chuyên môn hóa cao, các nước có nền công nghiệp tiên tiến áp dụng việc thu hoạch cà chua bằng máy
Từ năm 1931 - 1999, ở châu Âu có khoảng 131 công trình nghiên cứu
về cà chua Sản lượng cà chua ước tính ở một số nước châu Âu năm 2004 như sau: Tây Ban Nha (2,300 tỷ tấn) tăng 34% so với năm 2003, Italy (5,800 tỷ tấn) tăng 9% so với năm 2003, Hy Lạp (1,050 tỷ tấn) tăng 8% so với năm
2003 (Nguồn: Attaches Reports, USDA/FAS and USDA/ERS)
Theo FAO, 2009 thế giới sản xuất cà chua với diện tích: 4.980,42 (1000 ha), năng suất: 2030,63 (tạ/ha), sản lượng: 141400,63 (1000 tấn) Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua trên thế giới thể hiện ở bảng 1.2
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua trên các châu lục năm 2010
Tên châu lục Diện tích (1000ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (1000 tấn)
Nguồn: FAO Database Static 2011
Theo bảng 1.2 thì năm 2010, châu Á có diện tích trồng cà chua (2.436,49 nghìn ha) và sản lượng (81.812,01 nghìn tấn) lớn nhất thế giới Tuy nhiên, châu Úc và châu Mỹ có năng suất cao hơn
Trang 27* Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cà chua được trồng khoảng trên 100 năm nay, diện tích trồnghàng năm biến động từ 12 đến 13 nghìn ha Cà chua ở nước ta được trồng chủ yếu vào vụ đông với diện tích khoảng 6.800-7.300 ha và thường tập trung ở các tỉnh thuộc đồng bằng và trung du Bắc Bộ (Hà Nội, Hải Dương, Vĩnh Phúc…), còn ở Miền Nam tập trung ở các tỉnh An Giang, Tiền Giang, Lâm Đồng…[3]
Trong điều tra của Phạm Đồng Quảng và cộng sự, hiện nay cả nước có khoảng 115 giống cà chua được gieo trồng trong đó có 10 giống được gieo trồng với diện tích là 6259 ha, chiếm 55% diện tích cả nước Giống M386 được trồng nhiều nhất (khoảng 1432 ha), tiếp theo là các giống cà chua Pháp,
216 tạ/ha bằng 87,10% năng suất thế giới (247,996 tạ/ha), vì vậy sản lượng
cả nước đã tăng rõ rệt (từ 118.523 tấn năm 1996 -> 535.438 tấn năm 2008).Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua ở Việt Nam thể hiện ở bảng 1.3
Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua của Việt Nam
Năm Diện tích
(ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng ( tấn)
Trang 28Cà chua là một loại rau ăn trái đã và đang nắm giữ vị trí quan trọng và
là tâm điểm nghiên cứu của các nhà chọn tạo giống cây trồng trong tương lai Nhờ vậy mà hàng loạt các giống cà chua mới, năng suất cao, phẩm chất tốt được ra đời để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường Để phục vụ công tác đó cần sử dụng rất nhiều phương pháp như lai tạo, chọn lọc, xử lý đột biến, nuôi cấy invitro…
Ở Việt Nam, Trong định hướng và mục tiêu phát triển nông nghiệp, nhà nước ta khuyến khích trồng các loại rau quả xuất khẩu, trong đó có cà chua Như vậy, trên thế giới và cả ở Việt Nam cà chua luôn được quan tâm và khai thác như là một nguồn lợi không nhỏ, không thể thiếu được Tuy nhiên so với
sự phát triển chung của thế giới thì cả diện tích và năng suất ở nước ta còn rất thấp Theo dự đoán của một số nhà chuyên môn thì trong một vài năm tới diện tích và năng suất cà chua đều sẽ tăng nhanh, một phần là do các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới sẽ được hướng dẫn và phổ biến cho nông dân các tỉnh
1.5 Phân bón lá và vai trò của phân bón lá
Phân bón lá thườnggồm 2 thành phần chính: chất dinh dưỡng và chất phụ gia Các chất dinh dưỡng bao gồm 1 hoặc nhiều trong số các chất đa lượng (N,P,K) trung lượng (Ca, Mg) và vi lượng (Zn, Cu, Mo, Bo) Đôi khi
Trang 29trong thành phần của một số loại phân bón lá còn chứa chất kích thích (GA3, Cytokinin), chất điều hòa sinh trưởng, axit amin và vitamin Các chất phụ gia
có tác dụng rất lớn trong việc hòa tan, tăng sự bám dính, tăng khả năng thẩm thấu và hấp thụ các chất dinh dưỡng qua lá[55]
Theo Howerda (2002), cây có thể hấp thu và vận chuyển các chất dinh dưỡng qua lá bằng các con đường sau:
- Thẩm thấu qua các khe hở giữa lớp cutin và vách tế bào
- Thẩm thấu qua màng tế bào, qua lỗ khí khổng
* Phân bón lá cho cà chua thường được sử dụng khi:
- Hoạt động của bộ rễ bị ảnh hưởng: ngập úng, khô hạn, ngộ độc phèn, ngộ độc hữu cơ
- Ở các thời kỳ cây cần lượng chất dinh dưỡng lớn mà bộ rễ không cung cấp đủ
- Để cung cấp các chất dinh dưỡng có mức độ di chuyển thấp (Ca, B, Mn)
- Để phòng ngừa và điều trị khi cây có biểu hiện thiếu chất dinh dưỡng
ở các giai đoạn sớm
- Để cải thiện phẩm chất nông sản (quả to )[55]
* Dùng phân bón lá có nhiều ưu điểm:
- Chất dinh dưỡng được cung cấp cho cây nhanh hơn bón gốc
- Hiệu suất sử dụng dinh dưỡng cao hơn
Trang 30* Phân bón lá vi lượng
Các nguyên tố vi lượng tuy chứa trong cơ thể một lượng vô cùng nhỏ bé (từ 10-5
-10-3 % trọng lượng chất khô của cơ thể thực vật) nhưng lại đóng vai trò
vô cùng quan trọng Các nguyên tố vi lượng gồm: Đồng (Cu), Mangan (Mn), Bor (b), Molyden (Mo)… là những nguyên tố không thể thiếu trong cơ thể sống Các nguyên tố vi lượng có quanhệ với enzim, các quá trình sinh lý, sinh hóa trong cơ thể sống Các nguyên tố vi lượng tham gia vào quá trình oxi hóa - khử, quang hợp, trao đổi nitơ và cacbonhydrat của thực vật, tham gia vào các trung tâm hoạt tính của enzim và vitamin, tăng tính chống chịu của cơ thể thực vật đối với các điều kiện bất lợi của môi trường Thiếu hụt nguyên tố vi lượng
có thể gây nhiều bệnh tật và bị chết ở tuổi cây non [39],[42]
* Chất điều hòa sinh trưởng
Chất điều hòa sinh trưởng thực vật (còn gọi là các hoocmon thực vật) là những chất được sinh ra trong cây để điều khiển các quá trình sinh trưởng phát triển của cây Trong suốt đời sống, cây phải trải qua nhiều giai đoạn phát triển như nảy mầm, lớn lên, ra hoa, kết quả Các chất điều hòa sinh trưởng giúp cây tiến hành các giai đoạn này một cách cân đối hài hòa theo đặc tính
và quy luật phát triển của cây với liều lượng rất thấp Mỗi giai đoạn được điều khiển bởi một nhóm chất nhất định Ở thời kỳ sinh trưởng lớn lên có nhóm
chất kích thích sinh trưởng (Auxin, Gibberellin (GA) và xytokinin…) Tới
mức độ nhất định cây tạm ngừng sinh trưởng để chuyển sang thời kỳ phát
triển ra hoa, kết quả thì có nhóm chất ức chế sinh trưởng (acid Absicic,
Ethylen và các hợp chất Phenol) được hình thành
Ngày nay, các chất điều hòa sinh trưởng thực vật tổng hợp được ứng dụng trong nông nghiệp ngày càng phổ biến với rất nhiều mục đích Có thể nêu lên một số mục đích chính thường được ứng dụng như kích thích ra rễ (các loại auxin: NAA, IBA, IAA), kích thích đậu trái (GA3), chín trái (Ethylen)
Trang 31Để ứng dụng thuốc kích thích sinh trưởng có hiệu quả chắc chắn, cần nắm vững những nguyên tắc sau đây:
- Hiệu quả của chất kích thích sinh trưởng đối với cây trồng phụ thuộc vào nồng độ xử lý Nếu nồng độ xử lý quá thấp thì hiệu quả kém hoặc không
có hiệu quả; nồng độ ở mức cao sẽ gây ức chế và nếu nồng độ quá cao sẽ gây ảnh hưởng phá hủy, có thể dẫn đến hủy diệt Do đó, tuyệt đối phải tuân theo
liều lượng hướng dẫn của nhà sản xuất đối với từng loại cây trồng
- Cần chú ý rằng chất kích thích sinh trưởng không phải là chất dinh dưỡng mà chúng chỉ có tác dụng kích thích quá trình trao đổi chất Nếu xử lý chất kích thích sinh trưởng cho cây mà dinh dưỡng không đầy đủ thì cũng sẽ không có hiệu quả hoặc phẩm chất giảm
- Hiện nay có rất nhiều loại thuốc kích thích sinh trưởng Tùy theo mục đích, cây trồng mà chọn loại thuốc thích hợp
* Một số chế phẩm dùng phun lên lá đối với cây trồng
Để đáp ứng yêu cầu của sản xuất, sử dụng phân bón lá nhằm nâng cao năng suất, phẩm chất nông sản các công ty sản xuất phân bón trong nước và liên doanh với nước ngoài đã đưa vào thị trường rất nhiều loại phân bón khác nhau gọi chung là các chế phẩm Các chế phẩm điều hòa sinh trưởng theo các công thức khác nhau tùy vào nhà sản xuất và đối tượng cây trồng Tuy nhiên
có thể tóm tắt theo hướng ứng dụng các chế phẩm phun lên lá đang bày bán trên thị trường theo các hướng sau:
- Hướng kích thích sinh trưởng, kích thích ra lá có các sản phẩm như phân bón lá cao cấp Đầu Trâu 502 - NPK 30 - 12 - 10 (Khối lượng tịnh: 10g)
Phân bón lá Atonik 1.8DD dùng trên đối tượng cây lúa, rau màu, hoa (Khối lượng tịnh: 10g) [34],[35],[48],[49],[51]
- Hướng kích thích đậu quả, sinh trưởng quả như phân bón lá cao cấp
Pisomix Y95: (Khối lượng tịnh 10g) [16];[27]:kích thích ra hoa sớm, tăng tỷ
lệ ra hoa kết trái, chống rụng quả non, quả to, bóng, chín đồng loạt…
Trang 32- Hướng sử dụng chất điều hòa sinh trưởng cũng rất phong phú về thành phần và ứng dụng như: Thuốc Kích thích ra hoa: 5-Nitroguaiacolate [56] là loại hoạt tính tăng tỷ lệ sống của tế bào, điều tiết sự sinh trưởng, có tác dụng thẩm thấu cực mạnh, nó có thể dẫn truyền vào thân thực vật với tốc độ nhanh, kích thích tính lưu động chất nguyên sinh của tế bào, tăng nhanh tốc
độ nảy mầm sinh rễ của thực vật, kích thích sự sinh trưởng, sinh sản, trợ giúp thụ phấn hiệu quả
- Chế phẩm Delta solu K: Thành phần: 50% K2O, 18%S (46% SO3),
450 ppm Ca, 600 ppm Mg, 150 ppm Fe
- Là sản phẩm giúp cây trồng ra hoa trái vụ, ra hoa đồng loạt, nuôi trái
to hơn, ngọt hơn, nặng hơn, màu sắc sáng hơn và mùi vị thơm hơn
- Chelax sugar express: Dòng phân bón Chelax được sản xuất bằng sự chắt lọc bởi công nghệ tột đỉnh của thế giới từ những Amino-free amino acid, đường tự nhiên, vi lượng chelate (-) từ động thực vật, rong tảo có trong tự nhiên để chiết xuất thành dòng sản phẩm với tên gọi Chelax khác nhau, phân bón lá sử dụng cho các mục đích khác nhau của tất cả các giống cây trồng mà không độc hại tới con người hay động vật cũng như thực vật và môi trường sống, không ảnh hưởng tới vệ sinh an toàn thực phẩm và là dòng sản phẩm cho nền Nông nghiệp sạch – xanh và an toàn của hành tinh chúng ta
1.5.2 Một số kết quả nghiên cứu về ứng dụng phân bón lá đối với cây trồng
* Hướng sử dụng chất khoáng đa lượng và vi lượng
Theo Jemes L và cộng sự (1990) cho thấy nguyên tố kali và các yếu tố dinh dưỡng phụ có ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất củ khoai tây Nếu thiếu kali thì lá có sự biến đổi màu sắc và hình dạng rất rõ rệt có thể nhìn thấy bằng mắt thường giữa công thức thí nghiệm (bổ sung kali phun lên lá với đối chứng) Do vậy năng suất củ của công thức thí nghiệm cao hơn đối chứng rất
rõ rệt (Trích theo Nguyễn Văn Đính [14])
Trang 33Từ năm 1997 - 1999 các nhà khoa học Washington tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của việc bón KCl và K2SO4 lênlá cho cây khoai tây trên bình nguyên Colombia cho thấy phun KCl và K2SO4 làm tăng năng suất củ nhưng không làm tăng kích thước củ rõ rệt (Trích theo Nguyễn Văn Đính [14].)
Một số tác giả như Nusrat Jabeen và cộng sự [45]; Saira Shabeer Khosa
và cs [47] sử dụng chất khoáng đa lượng và vi lượng phun lên lá cho cây hoa hướng dương và hoa đồng tiền cho thấy chất khoáng bổ sung có ảnh hưởng tốt đến sinh trưởng, ra hoa của cây trồng
Theo nghiên cứu của tác giả Mahshid Fakhraie Lahijie (2012) về ứng dụng của vi chất dinh dưỡng FeSO4 và ZnSO4 tới sự tăng trưởng và phát triển của cây hoa lay ơn Oscar khi phun 1% FeSO4 tăng tốc độ ra hoa sớm hơn so với ZnSO4[42]
Theo Nguyễn Văn Đính (2005) các kết quả nghiên cứu cho thấy: Xử lý phun bổ sung KCl (2g/l) lên lá vào giai đoạn 30 ngày sau khi trồng cho các giống khoai tây KT3, Mariella, Eben, Radstar, HH7, Diamont, CV368, Solara
có ảnh hưởng tốt đến quá trình hình thành và ổn định hàm lượng diệp lục, cường quang hợp Đặc biệt phun bổ sung KCl lên lá khoai tây làm tăng khối lượng củ/ khóm từ đó làm tăng năng suất củ từ 104,1% đến 113,6% so với đối chứng [13]
Theo Nguyễn Văn Đính, Nguyễn Như Khanh (2005) các kết quả nghiên cứu cho thấy: Phun bổ sung KCl (2g/l) lên lá có tác dụng làm tăng cường độ quang hợp, tăng hàm lượng diệp lục, tăng số củ/khóm, khối lượng củ/khóm và tăng năng suất 113,77% ở giống KT3 và 104,07 % của giống
khoai tây Mariella so với ĐC [11]
Đỗ Hải Lan (2004) đã xử lý dung dịch KCl (1g/l) cho các lúa tẻ mèo (TM), nếp Pen lạnh trắng (PT), nếp Pen lạnh đỏ (PĐ), nếp Cẩm (NC), tẻ trắng (TT) bằng cách ngâm hạt sau 48 giờ, sau đó gieo có ảnh hưởng tốt đến khả
Trang 34năng tích lũy tinh bột và protein trong hạt gạo Sự tích lũy các hợp chất này còn tùy thuộc vào giống KCl làm tăng hàm lượng diệp lục liên kết cả trong điều kiện đủ nước cũng như hạn và có ảnh hưởng tốt đến các yếu tố cấu thành năng xuất của 5 giống lúa [21]
Kết quả nghiên cứu của Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Văn Mã đã khẳng định: phun phân vi lượng dưới dạng chế phẩm Vilado có ảnh hưởng tới khả năng chịu hạn của đậu xanh và cũng khẳng định khi phun Vilado vào thời kỳ
ra hoa và cành có thể làm tăng năng suất đậu xanh từ 10 - 13%, tăng hàm lượng protein 15 - 35% [18]
Theo nghiên cứu của tác giả Nguyễn Duy Minh về hiệu lực của molypden tẩm vào hạt và phun trên lá cây đậu xanh cho thấy: khi sử dụng ở các nồng độ 1, 5, 10, 20mg/l Mo tẩm vào hạt làm tăng đáng kể tỷ lệ nảy mầm của đậu xanh, còn khi sử dụng dung dịch bổ sung molypden phun qua lá ở các giai đoạn 7 lá, 9 lá, ra hoa và tạo quả đều làm tăng chiều cao cây, tăng diện tích lá, giảm cường độ thoát hơi nước, tăng khả năng chịu hạn và năng suất của đậu xanh [24]
Theo kết quả nghiên cứu của Trần Thị Ngọc (2011) khi tiến hành phun chế phẩm Pomior là một loại phân bón lá phức hữu cơ lên đối tượng cây dâu với 3 ngưỡng nồng độ 0,4%; 0,5%; 0,6% và khoảng cách giữa 2 lần phun là
10 ngày, kết quả cho thấy chế phẩm Pomior đã có tác dụng làm tăng khả năng sinh trưởng của cây dâu từ đó tăng năng suất lá dâu từ 18,73% - 44,95% Ngoài ra chế phẩm Pomior cũng có tác dụng làm tăng chất lượng lá dâu qua kết quả nuôi tằm, làm tăng năng suất kén tằm từ 9,59% - 16,67% [27]
* Hướng sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng
Theo jakuskina, 1980 có thể dùng AIA nồng độ (50mg/l) để tăng sự ra
rễ phụ ở cành giâm Xử lý đầu dưới của cành giâm trong AIA làm tăng hô
Trang 35hấp, tăng dòng dẫn các chất dinh dưỡng và kích thích quá trình tạo rễ (Trích theo Nguyễn Văn Đính [14])
Kết quả nghiên cứu của Rakitin lu.V.(1963) Bằng cách xử lý auxin có thể tăng tốc độ chín của quả lên 1-2 tuần, để đạt được điều đó, cần phun các dung dịch 2, 4, 5T hoặc 2,4,5 TP cho các giống cây ăn quả hạt hạch, hạt mềm (cam, táo) Xử lý cây ăn quả bằng dung dịch NAA + ethrel (0,2-0,5g/l) còn tăng nhanh quá trình chín Phun cho cây cà chua dung dịch 2,4D; 2, 4, 5T làm cho quả chín sớm 1-2 tuần (Trích theo Nguyễn Văn Đính [14])
Một số tác giả như: G Mustafa Sajidvà cs [44]; Pulkrabek J (1996) [46]; Mukesh Thappa và cs [43]; Sumiati E (1989) [50] sử dụng chất điều hòa sinh trưởng phun lên lá cho một số loại cây trồng như dưa chuột, hoa lily, cà chua… cũng đã khẳng định chất điều hòa sinh trưởng làm tăng khả năng sinh trưởng, ra hoa, tạo quả
Theo Đinh Thị Dinh, Đặng Văn Đông, Trần Duy Quí (2014), Ảnh hưởng của các vùng sinh thái và xử lý gibberelin (GA3) tới sinh trưởng và ra hoa của giống lan Đai Châu 1 năm tuổi khi phun GA3 ở các nồng độ khác nhau cho thấy: Tỷ lệ cây ra hoa đạt từ 35 – 47% trong khi ở công thức đối chứng cây không ra hoa Tỷ lệ ra hoa cao nhất khi phun GA3 với nồng độ 150ppm là 47% Thời gian xuất hiện mầm hoa ở các nồng độ GA3 khác nhau cũng khác nhau từ 6 đến 9 ngày, phun GA3 với nồng độ cao nhất 250 ppm mầm hoa xuất hiện sớm nhất (ngày 26/10), sớm hơn 9 ngày so với công thức phun ở nồng độ 100ppm Các chỉ tiêu về chất lượng hoa cũng đạt cao nhất ở công thức phun GA3 với nồng độ 150 ppm chiều dài cành đạt 16,7cm, số hoa/cành đạt 26,2 hoa Các chỉ tiêu đường kính hoa, đường kính cành không
có sự sai khác lớn giữa các nồng độ phun GA3 Như vậy khi phun GA3 (nồng
độ 150 ppm) cho cây lan Đai Châu 1 năm tuổi có tác dụng kích thích sinh trưởng số lá, chiều dài lá, số rễ, chiều dài rễ GA3 còn có tác dụng kích thích
Trang 36cây nhanh ra hoa, rút ngắn thời gian trồng đến ra hoa từ 3 năm xuống còn 2 năm, mầm hoa sớm hơn 5 ngày tỷ lệ ra mầm hoa đạt 47% [10]
*Hướng sử dụng các chế phẩm
Theo Csizinszky, A.A (2001)[35]; Shi C, Shi CH (1999) [48]; Srinivas
K và cs [49] khi sử dụng chế phẩm Atonik phun lên lá cho đối tượng ớt Chuông, cà chua và ớt xanh đã khẳng đinh chế phẩm Atonik có ảnh hưởng tốt đến sinh trưởng và năng suất quả của những giống này
Theo Zahradnicek J, Pulkrabek J (2001) [51] khi phun chế phẩm Atonik lên lá cho loại cây củ cải đường đã khẳng định chế phẩm Atonik làm tăng năng suất và hiệu quả kinh tế của đối tượng cây trồng này[51]
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Đính (2013) khi phun chế phẩm kích thích đậu quả Pisomix Y95 cho giống lạc L14 thấy chế phẩm Pisomix Y95có ảnh hưởng tốt đến quang hợp, năng suất và hàm lượng một số chất trong hạt của giống lạc L14 [16]
Trang 37CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
* Đối tương thực vât: Giống TV 01 có xuất sứ từ Thái Lan được sản
xuất tại công ty cổ phần hạt giống Tre Việt Địa chỉ sô 11 tập thể viện khoa học nông nghiệp Việt Nam (Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội) Giống TV 01 sinh trưởng phát triển khỏe, năng suất cao, trọng lượng trái 100-110gam trái dạng vuông tròn khi chín có màu đỏ tươi, chất lượng tốt, có độ cứng cao, kháng bệnh sùn và chịu nóng tốt
* Chế phẩm Chelax là chế phẩm kích thích đậu quả có nguồn gốc
Geendelta Co.,Ltd Địa chỉ IF5-5, lô R1-1, SkyGarden/Phú Mỹ Hưng quận 7-
- Bảo quản: Nơi khô ráo và thoáng mát
- Thời gian cách ly: Không
* Các máy móc, hoá chất phục vụ cho nghiên cứu
- Máy đo hàm lượng diệp lục số OPP ID SCLENCES model CMM – 200
- Máy đo cường độ quang hợp, cường đo thoát hơi nước Ultra Compact Phososynthesie Synten LCi của hãng ADC (Anh)
- Máy đo huỳnh quang diệp lục Hansatech
- Hóa chất gồm: K3Fe(CN)6; Fe2(SO4)3; axeton; Haxan; H2O2; H2SO4; KMnO4; HCl; axit ascobic…
Trang 382.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Cách bố trí thí nghiệm
- Địa điểm nghiên cứu thí nghiệm được tiến hành trong vụ thu đông
2013 trên diện tích 400m2 tại khu ruộng Đồng Quỳ, phường Đồng Xuân, thị
Công thức đối chứng (Đ/C): Không phun chế phẩm Chelax chỉ phun nước lã
Công thức thí nghiệm (L1): Phun chế phẩm Chelax lần 1 ở giai đoạn khi cây bắt đầu ra hoa (50% số cây trong mỗi ô thí nghiệm ra hoa)
Công thức thí nghiệm (L2): Phun chế phẩm Chelax lần 2 ở giai đoạn khi cây ra hoa rộ
Công thức thí nghiệm (L1 + L2): Phun chế phẩm Chelax (lần 1 + lần 2)
2.2.2 Kỹ thuật trồng và chăm sóc
- Kỹ thuật trồng và chăm sóc các công thức thí nghiệm theo hướng dẫn
của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn [3], [5], [31]
2.2.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu
Các chỉ tiêu sinh trưởng và quang hợp được xác định vào các thời điểm định kì sau khi phun chế phẩm lần 2 là 5;10;15 ngày [22]
* Chiều cao cây:Chiều cao cây xác định bằng phương pháp đo trực
tiếp từ cổ rễ đến đỉnh sinh trưởng của mỗi giống Mỗi công thức đo 30 cây ngẫu nhiên
* Đường kính thân cây:Đường kính thân được đo bằng thước kỹ thuật
ở tại điểm cổ rễ đầu tiên Mỗi công thức đo 30 cây ngẫu nhiên
Trang 39* Số cành và nhánh/cây:Số cành và nhánh/câyđược xác định bằng
cách đếm trực tiếp của 30 cây ngẫu nhiên
* Khả năng tích lũy sinh khối của thân - lá: Khả năng tích luỹ sinh
khối tươi- khô của thân, láđược xác định trực tiếp bằng cân phân tích điện Satorius vào ngày thứ 15 sau khi phun lần 2 ở 3 cây ngẫu nhiên
lá Máy gồm một bộ xử lí, buồng đo và màn hình hiển thị kết quả Buồng đo có diện tích 1cm2
Nguyên tắc hoạt động của máy: Diệp lục có khả năng hấp thụ ánh sáng
ở 2 vùng xanh (blue) và đỏ (red) nhưng không hấp thụ ánh sáng lá cây (green) hoặc ánh sáng đỏ xanh (hồng ngoại) bằng việc xác định nguồn năng lượng hấp thụ được ở vùng đỏ có thể ước tính được lượng diệp lục có trong mô lá
Cách đo: kẹp lá vào buồng đo đồng thời ấn nhẹ, trong vòng 30 giây đến
1 phút, đến khi máy phát ra tín hiệu âm thanh, khi đó đọc kết quả hiện trên màn hình
* Huỳnh quang của diệp lục:
Huỳnh quang diệp lục được đo trên máy chlorophyll fluorometer
OS-30 do hãng ADC-Anh cung cấp Thời gian ủ tối là 10 phút để các tâm phản ứng ở trạng thái “mở” hoàn toàn hay toàn bộ chất nhận điện tử đầu tiên trong
mạch vận chuyển điện tử quang hợp Quinon A (Q A) ở trạng thái oxi hóa
- Máy đo xác định các chỉ tiêu:
+ F0: Huỳnh quang ổn định F0 phản ánh sự mất đi năng lượng kích thích bằng bức xạ trong khoảng thời gian vận chuyển chúng về tâm phản ứng PSII ở trạng thái “mở”