Trong những năm gần đây, trình độ canh tác của người trồng hoa được nâng cao rõ rệt, đặc biệt là ở các vùng chuyên canh trồng hoa như Tây Tựu, Mê Linh, Phú Thượng,… Do đó, vấn đề giống h
Trang 130 3.1 §èi t−îng nghiªn cøu: 30
3.3.1 Nh©n gièng b»ng kÜ thuËt thuû canh 30 3.3.2.sö dông kü thuËt khÝ canh trong nh©n gièng 31 3.4 Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 31
Trang 3Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và ch−a từng đ−ợc ai công bố trong bất kì công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đ`
đ−ợc ghi rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2007
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Ngân
Trang 4Phần Một
Mở Đầu
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của kinh tế, x` hội, nhu cầu
về hoa của thế giới nói chung và ở nước ta nói riêng tăng nhanh hơn bao giờ hết Hoa đ` trở thành sản phẩm nông nghiệp có giá trị kinh tế cao, nó thúc đẩy ngành sản xuất và kinh doanh hoa phát triển mạnh mẽ Giá trị sản lượng hoa thế giới hàng năm lên tới hàng chục tỷ đô la Các nước Hà Lan, Israel, Mỹ, Pháp, Đức và một số nước Châu á khác, sản xuất hoa đ` mang lại nguồn lợi to lớn cho nền kinh tế Chính vì vậy, sản xuất hoa trên thế giới phát triển rất mạnh mẽ nhất là ở các nước Châu á, Châu phi, Châu Mỹ,… ở Việt Nam, bên cạnh những vùng trồng hoa đ` có từ lâu đời như Quảng Bá, Đà Lạt, Tây Tựu,… thì hiện nay nghề trồng hoa đ` được mở rộng và phát triển khắp đất nước, thu hút được đông đảo người dân làm nông nghiệp vừa giải quyết được công ăn việc làm, vừa nâng cao đời sống của người dân Do lợi ích của cây hoa mang lại là không nhỏ nên diện tích trồng hoa ngày càng tăng, chủng loại hoa cũng đa dạng hơn, bên cạnh những loại hoa quen thuộc như hoa hồng, hoa cúc các loại hoa khác cũng phát triển mạnh mẽ như layơn, cẩm chướng, đồng tiền, lyli, loa kèn,…
Trong những năm gần đây, diện tích hoa ở Việt Nam tăng lên nhanh chóng Các loại hoa thường trồng ở Việt Nam là hoa hồng, hoa cúc, hoa cẩm chướng, layơn,… nhưng các giống hoa còn ít, kỹ thuật trồng hoa còn yếu nên năng suất và chất lượng hoa không cao, là bởi do chủng loại giống hoa hiện nay nghèo nàn, các giống hoa cũ, bị thoái hoá Đặc biệt chưa chủ động về khâu giống cho sản xuất
Trang 5Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế, nhu cầu sử dụng hoa của người Việt Nam cũng tăng nhanh Hoa không chỉ được dùng trong những dịp lễ, Tết như trước đây mà nhu cầu về hoa trong cuộc sống thường ngày của người dân cũng rất lớn Bên cạnh việc tăng nhanh nhu cầu về số lượng, vấn đề chất lượng hoa được đặt ra và đòi hỏi ngày càng cao Nhìn chung, sản xuất hoa ở trong nước hiện nay chưa đáp ứng được nhu cầu cả về chất lượng và số lượng cho thị trường nội địa Vì thế, các loại hoa chất lượng cao được nhập về khá lớn trên thị trường, chủ yếu từ Hà Lan, Pháp, Trung Quốc và tiêu thụ mạnh, nhất là ở những thành phố lớn
Trước nhu cầu của x` hội ngày càng cao như vậy, ngành trồng hoa đang ngày càng phát triển mạnh mẽ và mang lại hiệu quả kinh tế thực sự cho người trồng hoa
Hiện nay, trong các loại hoa cắt được trồng, cẩm chướng đang dần trở lên phổ biến Cây cẩm chướng ngày càng được người tiêu dùng biết đến bởi sự
đa dạng về màu sắc của nó, đồng thời là loại hoa rất bền, thuận lợi cho việc bảo quản và vận chuyển đi xa Vấn đề lớn hiện nay của nghề trồng hoa chúng
ta nói chung và cây cẩm chướng nói riêng là chất lượng chưa đáp ứng được yêu cầu của thị trừơng, đặc biệt là thị trường xuất khẩu Ngoài nguyên nhân là
do biện pháp kỹ thuật còn theo lối canh tác cổ truyền, dựa vào kinh nghiệm là chính thì chất lượng cây giống cũng là một nguyên nhân quan trọng Trong những năm gần đây, trình độ canh tác của người trồng hoa được nâng cao rõ rệt, đặc biệt là ở các vùng chuyên canh trồng hoa như Tây Tựu, Mê Linh, Phú Thượng,… Do đó, vấn đề giống hoa được người trồng hoa quan tâm đặc biệt, người sản xuất không những cần giống có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt mà còn cần phải đa dạng, đáp ứng được nhu cầu thị hiếu thay đổi nhanh chóng của người tiêu dùng trong và ngoài nước Trong khi đó, các giống cẩm chướng được trồng hiện nay không nhiều, có nguồn gốc nhập nội từ lâu, năng suất, chất lượng không cao và đang dần thoái hoá
Trang 6Bên cạnh đó, ở đồng bằng Bắc Bộ, hoa cẩm chướng mới chỉ được trồng một vụ trong năm, do đó, việc giữ giống qua mùa hè trong điều kiện khí hậu không thuận lợi và nhân giống cho vụ sau rất khó thực hiện Trong thời gian gần đây giống cây cẩm chướng cung cấp cho sản xuất ở phía Bắc gần như hoàn toàn phụ thuộc vào nguồn giống đưa từ Côn Minh – Trung Quốc nên người sản xuất bị động trong vấn đề giống, giá thành cây giống cao
Kỹ thuật thuỷ canh, và khí canh là hai trong số các kỹ thuật trồng cây không dùng đất Đây là kỹ thuật mới, có nhiều ưu điểm nên hiện nay đang
được ứng dụng rộng r`i để trồng cây có thời gian sinh trưởng ngắn đặc biệt là rau, hoa Viện sinh học Nông nghiệp cũng là một trong số các đơn vị đi đầu trong việc áp dụng kỹ thuật thuỷ canh, khí canh vào thực tiễn sản xuất Xuất phát từ những cơ sở nêu trên, với mong muốn góp phần phát triển sản xuất hoa cẩm chướng ở nước ta, Chúng tôi tiến hành đề tài : “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh và khí canh trong nhân giống hoa cẩm chướng”
1.2.Mục đích và yêu cầu
1.2.1.Mục đích
Nghiên cứu một số khâu kỹ thuật nhằm góp phần xây dựng quy trình nhân giống hoa cẩm chướng ( Dianthus caryophyllus L) bằng kỹ thuật thuỷ canh và khí canh
1.3 ý nghĩa khoa học, thực tiễn và tính mới của đề tài
- Đây là đề tài đầu tiên ở nước ta nghiên cứu nhân giống cây hoa cẩm chướng bằng kỹ thuật, thuỷ canh và khí canh Kết quả thực nghiệm của đề tài lần đầu tiên cho ra được loại và nồng độ dung dịch dinh dưỡng thích hợp,
Trang 7cũng như chế độ sục khí và phun dinh dưỡng phù hợp cho sinh trưởng, phát triển và nhân giống vô tính cây cẩm chướng
- Các kết quả nghiên cứu nêu trên cung cấp dẫn liệu khoa học minh chứng cho khả năng sử dụng kỹ thuật mới (thuỷ canh, khí canh) trong nhân giống vô tính cây cẩm chướng nói riêng và cây trồng nói chung
- Khi xây dựng được quy trình kỹ thuật nhân giống cẩm chướng bằng phương pháp thuỷ canh và khí canh sẽ tạo điều kiện chủ động sản xuất cây giống cẩm chướng với chất lượng tốt và giá thành cạnh tranh để phục vụ sản xuất
Trang 8Phần II Tổng quan tài liệu
2.1 Tình hình sản xuất hoa cẩm chướng trên thế giới
và trong nước
2.1.1 Tình hình sản xuất hoa cẩm chướng trên thế giới
Trong những năm gần đây, hoa đang là sản phẩm nông nghiệp mang lại lợi nhuận cao trên thế giới, đặc biệt là đối với các nước đang phát triển Do đó, sản xuất hoa không ngừng phát triển mạnh mẽ Bên cạnh các nước có truyền thống sản xuất và xuất khẩu hoa từ lâu như Hà Lan, Mỹ Pháp, một loạt các nước đang phát triển sản xuất hoa nhanh như thái Lan Trung Quốc, Malaysia, Singapore……Theo Soetatwo Hadiwigeno, đại diện FAO tại khu vực Châu á- Thái Bình Dương, Nhật Bản là nước có tốc độ tăng trưởng giá trị hoa xuất khẩu nhanh nhất thế giới Giai đoạn Từ năm 1991- 1995, giá trị xuất khẩu của Nhật Bản tăng 162%[14]
Trong số các loại hoa, cẩm chướng là loại hoa được trồng rộng r`i, phổ biến ở châu Âu, Châu á, châu Mỹ Các nước trồng hoa nhiều đều có trồng hoa cẩm chướng, với những ưu điểm: sản lượng cao, đẹp mắt, dễ vận chuyển, bảo quản ….cẩm chướng đ` trở thành một loài hoa cắt được trồng phổ biến trên thế giới, (chiếm khoảng 17%tổng sản lượng hoa cắt ) Theo Đặng Văn Đông (2005) Italia là nước có diện tích trồng cẩm chướng nhiều nhất , năm 1995 sản lượng hoa cắt của nước này đạt 2.500 triệu cành [2] ở Hà Lan, tuy diện tích trồng hoa cẩm chướng không bằng diện tích trồng hoa Tulip nhưng sản lượng cũng đạt trên 1800 triệu cành /năm, đứng thứ 2 trên thế giới và có xuất khẩu sang Châu Âu, Bắc Mỹ và Nhật Bản ở Ba Lan cẩm chướng chiếm 60% sản lượng hoa cắt; mỗi năm nước này sản xuất được khoảng 400 triệu cành, đứng thứ 3 trên thế giới Colombia là nước trồng cẩm chướng cho hoa tốt nhất thế
Trang 9giới và được gọi là thiên đường của hoa cẩm chướng Trong tổng số 4.200 ha hoa cắt thì cẩm chướng chiếm 45,8% Ixraen có 150 ha hoa cẩm chướng chiếm 7,5% tổng diện tích trồng hoa, mỗi năm nước này xuất khẩu đạt 119 triệu USD [2]
ở Châu á, hoa cẩm chướng được trồng nhiều ở Trung Quốc, Malaysia Srilanka,… ở Trung Quốc, hoa cẩm chướng cùng hoa hồng là hai loại hoa phổ biến nhất Cẩm chướng chiếm khoảng 25% tổng lượng hoa trên thị trường tại Bắc Kinh và Côn Minh Trung tâm sản xuất cẩm chướng tập trung ở Côn minh
và Thượng Hải Hầu hết các giống của Trung Quốc được nhập khẩu từ Israel,
Hà Lan và Đức ( Yang Xiaohan, Liu GuangShu và Zhu Lu , 1997)[11]
Tại Malaysia, sản lượng hoa cẩm chướng đứng thứ 3, sau cây hoa hồng
và hoa cúc, chiếm 9,02% tổng sản lượng hoa ở đây hoa cẩm chướng được trồng bao gồm cả loài hoa chùm và hoa đơn Ngược lại ở philippin, cây cẩm chướng trồng được rất ít và phải nhập khẩu từ các nước khác Tỷ lệ nhập khẩu hoa cẩm chướng đứng thứ hai trong tổng số giá trị nhập khẩu hoa với 22,05% chỉ đứng sau hoa cúc (36,98%) Năm 1996, lượng hoa cẩm chướng nhập khẩu của Philippin từ Hà Lan 7691Kg (khoảng 620000 cành ) từ Malaysia 5097Kg (khoảng 260000 cành), từ Australia 638kg (khoảng 2000 cành) và NewZeland 80kg (khoảng 4000cành ) (Teresita L, Rosario ,1998) [12]
Tại Srilanka, hoa cẩm chướng là cây hoa ôn đới quan trọng nhất Hoa cẩm chướng được trồng chủ yếu để xuất khẩu, còn loại hoa khác chỉ tiêu thụ ở nội địa Hai giống cẩm chướng châu Mỹ và cẩm chướng địa trung hải của Srilanka rất nổi tiếng trên thị trường thế giới, một phần diện tích cẩm chướng khá lớn được trồng trong môi trường bảo vệ ( D,M,U.B Dhanasekera)[13] 2.1.2 Tình hình sản xuất hoa cẩm chướng ở Việt Nam
Việt Nam có diện tích tự nhiên trên 33 triệu ha Diện tích trồng hoa ở Việt Nam đến năm 2005 Đạt khoảng 12000 ha đến 13.000 ha Diện tích trồng hoa tập trung ở các vùng trồng hoa truyền thống ở thành phố, khu công nghiệp
Trang 10,khu du lịch như : Tây Tựu (Hà Nội ) , Đăng Hải, Đăng lâm (Hải phòng ), Gò vấp, Hócmôn (TPHCM) quận 11, 12 (TP Đà Lạt )…[11]
Đất nước ta có một số thuận lợi cho sản xuất hoa: Có nguồn gen cây hoa phong phú, đa dạng; khí hậu nhiệt đới; nguồn lao động dồi dào, giá lao
động thấp chính phủ khuyến khích đầu tư phát triển hoa Hiện nay hoa đang là cây trồng được khuyến khích phát triển trong chủ trương chuyển đổi cơ cấu cây trồng
Tuy nhiên, nước ta cũng gặp nhiều khó khăn trong sản xuất: thiếu giống hoa đẹp, chất lượng cao, các giống hoa thường phải nhập từ bên ngoài; chưa
đủ kỹ thuật chế biến hoa thương mại; thiếu nguồn vốn đầu tư ban đầu; cơ sở hạ tầng cho sản xuất chế biến, bảo quản, vận chuyển, xuất khẩu còn hạn chế; thông tin thị trường chưa đầy đủ; thiếu vốn đầu tư cho nghiên cứu đào tạo cán bộ; thuế cao, kiểm dịch khắt khe của các nước nhập khẩu
Kỹ thuật sản xuất hoa cây cảnh ở Việt Nam chủ yếu dựa vào kinh nghiệm truyền thống, nhân giống hoa chủ yếu áp dụng phương pháp nhân giống cổ truyền Các phương pháp nhân giống cổ truyền, giá thành thấp do đó hiện nay phương pháp nhân giống này là phổ biến, chiếm ưu thế trong sản xuất Nhược điểm của phương pháp này là chất lượng giống không cao, bệnh virus có nhiều khả năng lan truyền và phát triển từ đó làm giảm phẩm chất hoa Các loại hoa trồng từ cây in vitro như hoa lan, hoa cẩm chướng, hoa cúc
… đ` đưa ra sản xuất nhưng ở diện tích nhỏ, chưa được chú ý đầu tư phát triển
Trong chiến lược chuyển dịch cơ cấu cây trồng hiện nay hoa được người nông dân đặc biệt quan tâm bởi hiệu quả kinh tế của nó Hoa có ý nghĩa to lớn trong nền kinh tế của các vùng Các vùng trồng hoa thường có đời sống cao hơn các vùng khác Qua điều tra ở tất cả các vùng cho thấy trồng hoa có hiệu quả hơn trồng các loại cây khác So với trồng lúa, hiệu quả trồng hoa trường cao hơn từ 5 – 20 lần
Trang 11Hoa cẩm chướng được người Pháp đưa vào trồng ở Việt Nam từ đầu thế
kỷ 19, chủ yếu trồng ở những nơi mát mẻ như Đà Lạt, Sa Pa Trước đây vào mùa hè, hoa cẩm chướng trên thị trường chủ yếu phải nhập từ Côn Minh ( Trung Quốc) và Hà Lan nhưng vài năm trở lại đây, cẩm chướng đ` được trồng
ở khắp các địa phương trong cả nước
2.2 Cơ Sở khoa học của đề tài
2.2.1 Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm thực vật học
Cẩm chướng còn gọi là hoa phăng ( Dianthus caryophyllus L.) có nguồn gốc ở Địa Trung Hải, được bắt đầu nuôi trồng thưởng ngoạn từ thế kỷ 16 Lần
đầu tiên vào năm 1750, các nhà làm vườn Pháp đ` tạo ra giống cẩm chướng Remontant, cây cao , ra hoa nhiều lần trong năm
Đến năm 1846, họ đ` nuôi trồng được rất nhiều giống cẩm chướng hoang dại và điều khiển cho chúng ra hoa quanh năm Năm 1852, cẩm chướng
từ Châu Âu nhập vào nước Mỹ Tại đây, nhà nước và rất nhiều công ty đ` tạo
ra hàng trăm giống cẩm chướng với các hình dạng và màu sắc khác nhau trong
đó có các giống North, Berwick, Maine Và William Sim trở thành những giống gốc hàng đầu Từ các giống hoa này, người ta đ` gây đột biến và lai tạo
ra rất nhiều giống cẩm chướng khác nhau, có hoa màu trắng, màu hồng, màu
da cam ,đốm màu … Trong đó, các giống thuộc dòng Sim nổi tiếng nhất và
16 – 18 đốt (đối với nhóm hoa to) 20-20 (đối với nhóm hoa nhỏ)
- Rễ: rễ cẩm chướng là rễ chùm, có rất nhiều nhánh rễ con, phân bố tập trung ở tầng đất mặt 20cm, một số ít ăn sâu tới 40-50cm Nếu đất nhiều phân,
Trang 12- Thân: thân thảo, nhỏ, mảnh mai Cẩm chướng thường có thân màu xanh nhạt, bao phủ một lớp phấn trắng xung quanh Phấn có tác dụng quan trọng chống thoát nước và bảo vệ cây khỏi bị bệnh hại: ở Việt Nam hiện trồng hai loại cẩm chướng các giống cẩm chướng thấp cây (30 – 50cm) và các giống cao cây (50 – 80cm)
- Lá: Lá mọc đối, từ các đốt thân, phiến lá dài hình lưỡi mác, mặt lá nhẵn không có độ bóng Trên mặt lá có phủ một lớp phấn trắng, mỏng và mịn.Lá nửa trên cong ra ngoài, gốc lá ôm lấy thân
- Hoa: có 2 dạng hoa chùm và hoa đơn Hoa đơn mọc đơn từng chiếc một hoa chùm có nhiều hoa trên một cành Hoa nằm ở đầu cành ,có nhiều màu sắc Hoa cẩm chướng đẹp tự nhiên , hoa có mùi thơm thoang thoảng Nụ hoa có đường kính khoảng 2 -2,5cm Hoa khi nở hoàn toàn có đường kính khoảng 6- 8cm chiều cao bông hoa 4 - 7,5cm (từ đốt trên cùng của cành đến
đỉnh bông )
- Hạt cẩm chướng : Hạt nhỏ nằm trong quả.Mỗi quả thường có 600hạt
300-2.2.2 Yêu cầu ngoại cảnh của hoa cẩm chướng
Mục đích của việc trồng hoa cẩm chướng là phải đạt sản lượng hoa cao, chất lượng tốt , màu sắc phù hợp với nhu cầu thị trường và cuối cùng là hiệu quả kinh tế cao Để đạt được mục đích này cần phải hiểu rõ mối tương quan giữa các yếu tố môi trường và với sản lượng chất lượng hoa
- Nhiệt độ : Cẩm chướng là cây ưa khí hậu mát mẻ Nhiệt độ thích hợp cho cây từ 15 - 200C cây vẫn sinh trưởng bình thường và cho chất lượng hoa tương đối tốt Nếu vượt quá 30oC thì cây sinh trưởng kém, thân lá nhỏ, hoa nhỏ , sản lượng và chất lượng hoa giảm, tuổi thọ hoa ngắn ; dưới 10oC cây sinh trưởng yếu sản lượng giảm rõ rệt, thông thường chênh lệch nhiệt độ ngày
- đêm làm cây sinh trưởng tốt Nhìn chung nhiệt độ chênh lệch ngày - đêm khoảng 10oC là tốt nhất, nếu không chất lượng hoa kém, số hoa mù cao [2]
Trang 13- ánh sáng : cẩm chướng là loại cây ưa sáng và thích hợp với thời gian chiếu sáng ngày dài, thời gian chiếu sáng trong ngày càng nhiều càng nhanh phân hoá hoa, hoa nở đều chất lượng hoa tốt lượng chất khô và tốc độ sinh trưởng của cây tương quan thuận với cường độ ánh sáng Tuy nhiên ở thời kỳ
ra hoa rộ vào mùa nóng, lúc giữa trưa, cường độ ánh sáng mạnh ,cần che bớt
ánh sáng cho cây vì ánh sáng quá mạnh sẽ làm cho cánh hoa dễ bị nhạt màu
và cháy ảnh hưởng đến chất lượng của hoa Các thí nhiệm đ` cho thấy: chiếu sáng bổ sung không những kích thích đốt dài ra,ức chế cành nách mà còn làm tăng đường kính hoa, làm cho màu hoa tươi hơn[2]
ánh sáng thích hợp 1500 – 3000Lux, ánh sáng tối thích 2000 – 2500Lux Trong quá trình phát triển, nếu cường độ ánh sáng cao (>3000 Lux) cây sẽ ra hoa sớm , cường độ ánh sáng thấp (<1000 Lux) quá trình ra nụ , nở hoa muộn
- ẩm độ : Hàm lượng nước trong lá cẩm chướng 70 – 80%, trong cành 68- 70%, trong rễ 80% Nước rất quan trọng đối với cây : là nguyên liệu của quang hợp, tổng hợp chất khô cho cây : nước là dung môi của rất nhiều chất dinh dưỡng, tất cả các phản ứng hóa học trong cây đều phải tiến hành trong trạng thái tan trong nước , khi cây hút nước ít thì đạm , kali …hút vào cùng giảm Đại bộ phận nước trong cây được thoát ra ngoài qua lá,sự lưu thông này của nước càng nhiều hoạt động sinh lý càng mạnh , Nước điều tiết nhiệt độ cho cây : khi cây thoát hơi nước sẽ làm giảm nhiệt lượng trong cây, do đó nước điều hoà nhiệt lượng cho cây khi trời nóng ẩm độ đất thích hợp 60 – 70%, độ ẩm đất tối thích 70%
- Đất : 70% số rễ cẩm chướng tập trung ở tầng mặt (0- 20 cm), nên phải cải thiện kết cấu vật lý đất ở tầng này( bằng cách trộn thêm than bùn, một số chất tơi xốp khác để tăng độ rỗng cho đất đạt từ 3- 5%)
Do cẩm chướng sinh trưởng nhanh, mật độ trồng dày, sản lượng hoa cao
Trang 14cản trở sự hấp thu thuốc, vì vậy phòng bệnh rất khó khăn Hiện nay các bệnh thối rễ khô thân, bệnh rỉ sắt … trở nên rất nguy hiểm Bào tử của các bệnh này tồn dư trong đất càng làm cho tỷ lệ sống của cây non khó khăn và tạo ra nguy cơ bùng phát dịch bệnh Vì vậy, để giảm bớt nguồn bệnh, khi trồng nhiều vụ cẩm chướng liên tục trên cùng một khu đất thì nhất thiết phải tiêu
2.2.3 Kỹ thuật trồng hoa cẩm chướng
* Kỹ thuật nhân giống
Có 2 phương pháp nhân giống cẩm chướng đó là nhân hữu tính và vô tính.Do tỷ lệ kết hạt của cẩm chướng rất thấp , hạt giống đời sau bị biến dị lớn, cây con sinh trưởng rất chậm, vì vậy trong sản xuất rất ít nhân giống bằng hạt
mà chủ yếu nhân bằng phương pháp vô tính Có 2cách nhân giống vô tính là giâm cành và nuôi cấy mô Giâm cành có ưu điểm là thời gian ngắn, thiết bị
đơn giản dễ làm, giá thành thấp , Nhưng liên tục giâm cành sẽ dẫn đến thoái hóa giống, cây sinh trưởng kém, tính chống chịu sâu, bệnh giảm, sản lượng hoa thấp.[2]
Nuôi cấy mô có hệ số nhân giống cao, sạch bệnh, cây sinh trưởng mạnh tính chống chịu và sản lượng cao Nhưng nuôi cấy mô đòi hỏi kỹ thuật cao,
Trang 15cần có thiết bị hiện đại và thời gian giài hơn Hiện nay trên thế giới người ta kết hợp cả hai phương pháp trên để nhân giống Dùng nuôi cấy mô để tạo ra cây mới sạch bệnh, sau đó lấy cành của cây mẹ sạch bệnh để giâm , như vậy vừa có cây giống sạch bệnh vừa hạ được giá thành cây giống
- nhân giống bằng phương pháp giâm cành
+ chuẩn bị vườn cây mẹ
Chất lượng của cây mẹ lấy cành giâm ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng của cây sau này, cùng một giống nhưng chất lượng của cây mẹ lấy cành giâm khác nhau thì tỷ lệ và chât lượng cây giâm cũng khác nhau Vì vậy cần phải có vườn ươm cây mẹ lấy cành riêng Dùng giống nguyên chủng làm cây mẹ chăm sóc tốt để phát huy hết đặc tính của cây giống, cho cành giâm khoẻ đều, khi cây mẹ có khoảng 4 -5 đốt tiến hành bấm ngọn để lấy cành giâm, chỉ lấy mầm nách ở đốt thứ 2 ở các đốt càng sát ngọn chính khả năng
ra rễ càng kém và sau này cây sinh trưởng yếu, hơn nữa mầm nách từ đốt thứ 7 trở lên thường ở giai đoạn sinh thực sẽ cho hoa sau này.Trước khi cắt cành 1-2 ngày phải phun thuốc phòng trừ sâu bệnh cho cây mẹ Nên cắt cành vào chiều mát cây mẹ lấy cành tốt nhất là từ 3- 8 tháng tuổi, tuổi của cây mẹ quá cao, tính chống chịu kém, chất lượng giâm cành sẽ giảm và cây con sau này sinh trưởng yếu
+ chăm sóc vườn ươm cây mẹ
Chăm sóc vườn cây mẹ lấy cành để giâm đòi hỏi phải khắt khe hơn vườn sản xuất Giống làm cây mẹ phải là giống thuần (tốt nhât dùng giống nguyên chủng ) Đất trồng phải được khử trùng, phân bón phải là phân đ` hoai mục Đảm bảo cung ứng kịp thời nước, phân cho cây sinh trưởng tốt nên thiết
kế hệ thống tưới nhỏ giọt để tránh làm ướt lá, phun thuốc định kỳ phòng trừ sâu, bệnh Sau khi trồng cây mẹ 15- 20 ngày, cây cao 30 – 40 cm tiến hành bấm ngọn giữ lại 4- 5 lá, chỉ nên khống chế cây mẹ ở độ cao 30- 40 cm
Trang 16+Phương pháp cắt cành : Khi cắt cành, tay trái nắm chặt gốc cây, tay phải cầm mầm nách rồi tách mầm nách ra, tránh dùng dao cắt tạo thành vết thương trên cây Mầm giâm được lấy ra ngâm ngay vào nước sạch để tránh bị héo
Dùng dao cắt vát gốc mầm giâm và bó thành từng bó, mỗi bó 20 – 30 cành, đặt vào trong chậu nước sạch cho hút nước từ 30- 60 phút sau đó lấy ra giâm, Nếu thời tiết khi giâm cành không thích hợp có thể để nguyên cành không nhúng vào nước sau đó bảo quản trong túi nilon đựng trong hộp giấy ở nhiệt độ -1oC đến +10C, bằng cách này có thể bảo quản cành trong vài tuần
+Thời vụ giâm
Thời vụ giâm cành chủ yếu căn cứ vào nhiệt độ và nhu cầu thị trường ở miền bắc việt nam thường giâm vào tháng 3 đến tháng 11 nhưng tốt nhất là từ tháng 9 đến cuối tháng 10 để trồng vào vụ thu đông Khu vực miền nam vào mùa mưa phùn là thời gian giâm cành tốt nhất
+ Giâm cành và chăm sóc cành giâm
Cành giâm được cắm thẳng đứng vào giá thể trên luống hoặc khay, sâu khoảng 1/3 cành, cây cách cây 2- 3 cm Giâm xong tưới nước ngay Nếu dùng thiết bị phun mù tự động thì vào ngày trời nắng nóng cứ cách 15- 20 phút lại phun mù từ 1-2 phút ngày trời mát và lạnh thì cứ 15 phút phun 15 – 20 giây Nếu không có thiết bị phun mù tự động thì sau khi giâm cành phải dùng bình phun sạch phun trên mặt lá, tránh để cho cành giâm bị héo vào mùa nắng Dùng lưới cản quang để che bớt ánh nắng trực xạ Sau một tuần thì tăng dần
ánh sáng tự nhiên để làm cho cây cứng cáp Trong điều kiện bình thường ( khoảng 150C) thì sau 3 tuần bộ cành cắm sẽ ra rễ, nếu nhiệt độ 210C thì sau 2 tuần sẽ ra rễ
+ giá thể giâm cành
Hiện nay, giá thể giâm cành thường dùng là bọt đá, tro trấu, than bùn
đất vườn …trong đó tro trấu là chất nền giâm phổ biến Chất nền này có tính hút nhiệt, làm tăng nhiệt, làm tăng nhiệt độ đất phù hợp với giâm cành vào mùa đông nhưng không dùng được vào mùa hè Có thể dùng hỗn hợp than
Trang 17bùn, tro trấu và bọt đá với tỷ lệ bằng nhau để làm giá thể giâm chiều dày chất nền khoảng 6 – 8 cm Nếu chất nền dày quá khó thoát nước mỏng quá khó giữ
ẩm và cành giâm khó ra rễ
+ chất kích thích sinh trưởng
Chất kích thích sinh trưởng có tác dụng kích thích sự ra rễ của cẩm chướng rất nhanh, các chất thường dùng là NAA, IBA Thí nghiệm cho thấy ngâm vết cắt vào dung dịch NAA với nồng độ 1000 – 2000 mg/lít thì cành giâm ra rễ sớm hơn so với không xử lý từ 7- 10 ngày, rễ dài, to, khoẻ
+Bứng trồng và trồng tạm
Khi cành giâm có rễ dài khoảng 1cm thì có thể bứng trồng Nếu phải lưu lại trong vườn ươm thì cần bón phân nhưng không được lưu lại quá lâu Có thể bảo quản cây con đ` ra rễ ở phòng lạnh 10C trong 1- 2 tuần
Trong điều kiện thời tiết bất thuận, trồng tạm là cách làm rất quan trọng
để tăng tỷ lệ sống, tăng độ đồng đều của cây Cách làm cụ thể là bứng cây con
đ` ra rễ trồng vào một vườn ươm khác với khoảng cách dày( cây cách cây 5cm) trong khoảng thời gian 15 – 30 ngày Khi trồng ra ruộng sản xuất thì bứng cả bầu đất đem trồng
- Nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào
Đây là phương pháp khoa học hiện đại, phục vụ cho sản xuất với quy mô công nghiệp lớn
ưu điểm của phương pháp này là hệ số nhân giống cao, từ một bộ phận của cây sau 1năm có thể cho ra đời từ 410 – 610 cây, các cây đều sạch bệnh chất lượng tương đối đồng đều, đồng nhất về mặt di truyền và hiệu quả trồng hoa tăng 150 – 200% so với phương pháp thông thường
Nguyên tắc cơ bản của nuôi cấy mô tế bào thực vật là dựa trên tính toàn năng của tế bào thực vật: Mô phân sinh, thân, rễ, lá, hoa, quả, bẹ lá, có thể phát triển tái sinh thành cơ thể mới
Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình nuôi cấy:
Trang 18+ ánh sáng: Đòi hỏi nguồn sáng có cường độ 1500- 2000 Lux, chất lượng quang phổ ở dải tần 230 – 278nm Chu kỳ chiếu sáng 16/24 hoặc 8/24 Vai trò của ánh sáng rất quan trọng nó kích thích tạo diệp lục, kích thích phát sinh hình thái, cung cấp chất dinh dưỡng cho cây, tạo callus, tạo củ lưu giữ quỹ gen
+ Nhiệt độ: Vai trò của nhiệt độ là duy trì sự phát triển bình thường của thực vật, nhiệt độ thường dùng là 25 – 270C Có thể duy trì nhiệt độ trên bằng
điều hoà nhiệt độ hoặc tủ cấy
+ Môi trường: Môi trường nuôi cấy mô là rất quan trọng quyết định sự thành công của nuôi cấy, nó bao gồm các yếu tố sau:
Các muối khoáng đa lượng: Có khối lượng lớn hơn 30mg/l như N, S, P,
K, Mg, Ca, Nitơ ở dạng NO3, NH4 chuyển hoá thành amonium thông qua nitrat reductase Lưu huỳnh ở dạng SO4, photpho ở dạng PO4
Các muối khoáng vi lượng: Có khối lượng nhỏ hơn 30mg/l như Fe, B,
Mn, Cu, Zn, Co, I, Mo…
Vitamin : Vitamin nhóm B bổ sung phần thiếu hụt của tế bào gồm B1,
B2, B5 Biotin cần thiết cho phân bào, Myo – inositol có vai trò quan trọng trong sinh tổng hợp tế bào
Nguồn cacbon : Mô thực vật trong nuôi cấy chủ yếu sống bằng phương pháp dị dưỡng Tuy nhiên có thể tổng hợp được bằng quá trình quang hợp Nguồn cacbon thường dùng là đường saccharose, có thể dùng glucose, fructose, Malnose nhưng hiệu quả kém
+ Các phụ gia hữu cơ: Nước dừa, bột chuối nghiền, bột khoai tây nghiền, dịch chiết cà rốt, dịch chiết nấm men, dịch thuỷ phân casein – caseinhydrolysat, các axít amin, nước dừa được sử dụng rất thông dụng trong nuôi cấy mô tế bào Nó có thành phần phức tạp không ổn định tuỳ theo mùa,
độ tuổi của cây, nguồn gốc của cây,… Tuy vậy nó có tác dụng rất tốt trong nuôi cấy mô tế bào Thành phần hoá học bao gồm các chất kích thích sinh
Trang 19trưởng như kinetin, auxin, axit amin tự do, prôtêin, peptid, đường, axít hữu cơ, myo- inositol, AND, ARN
+ Giá thể: Thạch (agar – agar) là giá thể chủ yếu, nó là một polysaccharide chiết xuất từ tảo, hoà tan ở 800C, ở 400C trở về trạng thái gel – nửa cứng Ngoài ra có thể dùng một số chất làm giá thể như phytaget, agarose
+ pH: Là yếu tố cực kỳ quan trọng trong môi trường, pH ảnh hưởng đến các yếu tố sau; Sự tương tác giữa các chất, đặc biệt là trong quá trình khử trùng Rất quan trọng trong việc thuỷ phân agar, pH thấp hay cao đều dẫn đến việc thạch không đông sau khi khử trùng ảnh hưởng đến các vitamin và các chất hữu cơ, trước khử trùng pH = 5,8 Sử dụng KOH, NaOH để chỉnh pH Trong quá trình nuôi cấy pH giảm dần làm môi trường chua hoá
Các bước nuôi cấy mô
+ Giai đoạn 1: Giai đoạn chuẩn bị
Chuẩn bị cây mẹ: Chăm sóc phòng trừ bệnh Nếu cần thiết cách ly, bao bọc toàn bộ cây hay bộ phận cần thiết để chống nhiễm các vi khuẩn, nấm và virus
+ Giai đoạn 2: Giai đoạn nuôi khởi động
Tạo mẫu vô trùng trong ống nghiệm Đây là giai đoạn cực kỳ quan trọng trong quy trình nuôi cấy Yêu cầu tạo được mẫu vô trùng và phát triển trong ống nghiệm Chọn loại mô thích hợp để đưa vào ống nghiệm là mô trẻ, mô dễ tái sinh, ưu tiên mẫu không cần qua khử trùng hoặc dễ khử trùng như
đỉnh sinh trưởng
Khử trùng mẫu thường dùng các chất như cồn H2O2, HgCl2,… Yêu cầu làm tiệt trùng mẫu mà không làm tổn hạiđến mẫu, duy trì được khả năng tái sinh của mẫu
Trình tự khử trùng:
Dùng cồn 700 khử trùng lớp sáp bên ngoài Chú ý chọn nồng độ thích hợp và thời gian khử trùng phù hợp
Trang 20Sau khi khử trùng loại bỏ chất khử trùng bằng tráng nước vô trùng nhiều lần, cắt bỏ phần mô tiếp xúc với chất khử trùng Sau đó cấy vào môi trường
+ Giai đoạn 3: Nhân nhanh
Có ý nghĩa quyết định đến hiệu quả của toàn bộ quy trình Các yếu tố
ảnh hưởng đến quá trình như; Loại môi trường, các chất điều hoà sinh trưởng, nồng độ, tương tác giữa các chất, các muối khoáng đa lượng, vi lượng, các vitamin, phụ gia hữu cơ, chế độ chiếu sáng, nhiệt độ, chế độ cấy chuyển,…
+ Giai đoạn 4: Tạo cây hoàn chỉnh
Kéo dài thân: Nếu thân chưa đủ dài thì phải kéo dài thân Môi trường là giảm cytokinin, tăng hoặc giữ nguyên auxin
Ra rễ cho cây: Loại bỏ cytokinin, bổ sung auxin vào môi trường hoặc chuyển sang môi trường không có chất điều hoà sinh trưởng
+ Giai đoạn 5: Đưa cây ra ngoài ống nghiệm
Chuẩn bị cây trước khi đưa ra ngoài ống nghiệm giảm độ ẩm bằng cách
mở nút, thay bằng nút giấy, tăng nhiệt độ, tăng cường độ ánh sáng
Chuẩn bị điều kiện để đưa cây ra: Giá thể – khử trùng, tơi xốp, thoát nước, giữ độ ẩm cần thiết, cung cấp thêm chất dinh dưỡng [12]
*Kỹ thuật trồng cẩm chướng trong nhà lưới
- chuẩn bị đất, phân bón
+ Đất trồng cẩm chướng rất cần được tơi xốp, có độ thông thoáng cao, thoát nước, nhiều mùn Nếu chặt bí cần phải bón thêm mùn rơm hoặc trấu hun
Làm đất kỹ, sạch, lên luống cao 35 – 40 cm, mặt luống rộng 0,7 – 0,9
m trên luống bổ các hốc để bón phân hoặc có thể rạch hàng( mỗi luống hai hàng, hàng ngoài cách mép luống 15 cm )
Cẩm chướng thích hợp với độ pH đất từ 6 – 6,5 Đối với đất liên tục trồng cẩm chướng thì phải khử trùng, tiêu độc hoặc luân canh vì đất có nhiều
vi sinh vật gây bệnh Có thể sử dụng các cách khử trùng, tiêu độc như: hoá chất tiêu độc đất, ngâm nước, xông hơi[2]
Trang 21+ Phân bón:
Nhu cầu phân bón của cẩm chướng: Thông thường kết hợp sử dụng phân hữu cơ bón lót và phân vô cơ bón thúc Nhưng do phân hữu cơ chứa nhiều nguồn bệnh, hàm lượng chất dinh dưỡng thấp nên có thể sử dụng các loại phân hỗn hợp dưới dạng lỏng để thay thế Cẩm chướng là cây chịu phân Kali, khi tăng nồng độ phân bón thì đạm và Kali trong lá tăng, nhưng lân thì không như vậy Căn cứ vào nhu cầu đối với các nguyên tố đa lượng và vi lượng của cẩm chướng cần phải chú trọng bón lót Loại phân lót thường dùng
là phân trâu bò, phân gà, các loại khô dầu, phân bón lót không những cải tạo
đất mà còn cung cấp chất hữu cơ, đặc biệt là nguyên tố vi lượng Lượng dùng là: Khô dầu 20 – 30 tấn, phân gà 50 – 60 tấn, supelân, tro bếp 50 – 60 tấn hoặc phân chuồng khoảng 150 tấn cho 1 hecta Phân hữu cơ phải dùng loại phân hoai mục
- Phương pháp bón phân:
Cần lựa chọn phân bón cho cẩm chướng trồng trong nhà vườn sao cho thích hợp Do một số loại muối cây không hút được, cũng không bị rửa trôi rễ tích tụ trong đất (như (NH4)2so4, KCl dễ tích tụ ion So4 và Cl-) có hại đối với cây nên tránh dùng Ngoài ra KCl còn làm cho thân dễ bị giòn Trồng cẩm chướng nên chọn loại phân : Urê, Supelân, Kalinitơrat, Canxinitơrat, Axitboric
Phương pháp bón: dưới đây giới thiệu 4 công thức bón (tính theo100m2/năm
Công thức 1: Amon nitơrat 13 kg, kalinitơrat 24,4kg Canxinitơrat 20kg Axit Boric 200g
Công thức 2:Urê9,6kg Supelân 22,5kg ,Kalinitơrat 24,4kg, canxinitơrat 20kg Axit boric 200g
Công thức 3:Urê 16kg, Supelân 22,5kg Kalinitơrat 22kg, canxinitơrat 20kg Axit boric 200g
Trang 22Công thức 4 : Urê 23kg Supelân 22,5kg Kalinitơrat 22kg canxinitơrat20kg Axit boric200g
Trong đó công thức 1và công thức 2 là phù hợp hơn cả , Supe lân bón 1lần bón lót cùng phân hữu cơ , các loại phân khác bón thúc cả năm 40 lần mùa hè 5ngày bón 1lần, mùa xuân 7 ngày bón 1lần, mùa đông 10 ngày bón 1lần kết hợp với nước tưới
Diện tích nhà lưới : 400 m2 /đơn nguyên, kích thước 50 x 8m
Chiều cao nhà lưới điểm thấp nhất là 2,5 m, điểm cao nhất (đỉnh mái )3,5m
độ dốc của mái 300
Cột thép φ34, xà gồ thép φ18
Mái lợp : 2 lớp
- Lớp trên màng Izozal có tác dụng ngắn tia tử ngoại chống mưa
- lớp lưới đen có tác dụng giảm cường độ ánh sáng, giảm nhiệt độ xung quanh che bằng lưới trắng chống côn trùng
- chọn giống, cây để trồng
Cây giống có chất lượng tốt sẽ là cơ sở đạt hiệu quả kinh tế cao Nếu trồng cây giống xấu thì phải tăng đầu tư, mặt khác có hiệu quả kinh tế chưa cao Tiêu chuẩn cây giống cẩm chướng tốt là phải có bộ rễ to , khoẻ, lá xanh, không bị sâu bệnh cây có từ 3 - 4 lá, chưa có mầm hoa
- kỹ thuật trồng
+ Mật độ hợp lý làm cho cây quang hợp thuận lợi, hạn chế được sâu bệnh, từ dó dẫn đến năng suất cao, chất lượng tốt Thông thường, trồng cẩm chướng với khoảng cách 15 x 15 cm hoặc 15x 20cm, tương ứng với mật độ 30- 40cây /m2 các giống cẩm chướng khác nhau thì mật độ cũng khác nhau :
Trang 23với những giống phiến lá thẳng, nhỏ, ngắn như giống Dllax, Texax, Gilil…có thể trồng dày hơn hoặc tăng số cành trên một cây, với những phiến lá rộng như giống Robert Casber, thì trồng thưa hơn hoặc giảm bớt số cành hoa trên cây
+Phương pháp trồng
Nếu trồng vào ngày giâm mát và trồng nông (cổ gốc vừa lộ trên mặt đất ) sau khi trồng, rạch r`nh nông giữa các hàng để tưới nước, tránh tưới lên mặt lá làm đổ cây
2.3.Kỹ thuật trồng cây trong dung dịch
2.3.1 giới thiệu trồng cây trong dung dịch
Trồng cây trong dung dịch hay còn gọi là kỹ thuật thuỷ canh (Hydroponic) Trong hệ thống này cây được trồng trực tiếp vào dung dịch dinh dưỡng Dựa vào đặc điểm sử dung dịch dưỡng có thể chia thành 2 kiểu hệ thống thuỷ canh [6]
- Thuỷ canh tĩnh
Đây là loại hệ thống thuỷ canh mà trong quá trình sử dụng dung dịch dưỡng không có sự chuyển động.Hệ thống này có nhược điểm là thường thiếu oxi trong dung dịch
- Thuỷ canh động :
Là hệ thống thuỷ canh mà trong quá trình trồng cây dung dịch dinh dưỡng có sự chuyển động Hệ thống thuỷ canh động được chia làm 2 loại
Hình 1 Mô hình cẩm chướng thuỷ canh
Trang 24Hình 2 Mô hình cẩm chướng thuỷ canh (Nguồn www.simplyhydro.com/system.htm) +hệ thống thuỷ canh mở: là hệ thống thuỷ canh mà trong đó dung dịch dinh dưỡng không có sự tuần hoàn trở lại gây l`ng phí dung dịch.Tuy nhiên,
hệ thống này không phải đầu tư hệ thống bơm để bơm dung dịch dinh dưỡng trở lại
+hệ thống thuỷ canh kín: Là hệ thống thuỷ canh động trong đó các dung dịch dinh dưỡng có sự tuần hoàn trở lại nhờ một hệ thống bơm hút dung dịch từ bể trứa đưa lên hệ thống máng trồng cây Như vậy, hệ thống này tuy chi phí ban đầu cao nhưng lại tiết kiệm đựơc dung dịch dinh dưỡng
Ngày nay, các hệ thống trồng cây trong dung dịch tiên tiến đ` được vi tính hoá tự động hoá hoàn toàn để điều chỉnh độ pH ,độ dẫn điện (EC) và nồng độ dung dịch, độ thông khí để cung cấp oxi cho rễ cây
Tuy nhiên các hệ thống trồng cây trong dung dịch là rất phức tạp và khó triển khai vào sản xuất đại trà đối với các nước kém phát triển do đầu tư quá cao cho hệ thống bơm thuần hoàn dung dịch để đảm bảo oxi cho rễ cây, chỉnh
pH và hàm lượng dinh dưỡng trong dung dịch Cho nên hệ thống trồng cây này chủ yếu được áp dụng để sản xuất các sản phẩm an toàn ở các nước có nền kinh tế phát triển và công nghiệp hiện đại
Trang 25Khó khăn lớn nhất của kỹ thuật trồng cây trong dung dịch mà nó ảnh hưởng lớn đến sự triển khai sản xuất đại trà là luôn luôn phải điều chỉnh pH cho phù hợp, phải sục khí để cung cầp oxi cho rễ và cho dung dịch chảy liên tục Hệ thống trồng cây trong dung dịch không tuần hoàn của trung tâm nghiên cứu phát triển rau châu á(AVRDC) đ` khắc phục được khó khăn đó bằng việc tạo ra các dung dịch đệm nhằm giữ cho ph ổn định Sau nhiều năm nghiên cứu Hideo Imai Và David J Midmore (thuộc AVRDC) đ` đề xuất một
hệ thống trồng cây trong dung dịch không tuần hoàn rất hiệu quả, đơn giản và
dễ triển khai ở mọi quy mô - hộ gia đình cũng như cơ sở sản xuất lớn Hệ thống này có đặc điểm:
- dung dịch dinh dưỡng phù hợp với hầu hết các loại cây trồng, đặc biệt
là rau, hoa; pH được giữ ổn định
- Có khoảng cách thích hợp giữa mặt nước và rễ cây tạo điều kiện cho một phần rễ nằm lơ lửng trong không khí, phần rễ còn lại được nhúng trong dung dịch để hút nước và dinh dưỡng do vậy cây sinh trưởng tốt mà không cần sục khí hộp xốp kín đựng dung dịch có tác dụng cách nhiệt làm cho nhiệt độ trong dung dịch tương đối ổn định, ấm về mùa đông, mát về mùa hè và tránh
ánh sáng cho bộ rễ tạo điều kiện cho cây sinh trưởng thuận lợi
- Hộp xốp gọn nhẹ, dễ di chuyển khi cần tránh mưa, gió, b`o … đơn giản dễ làm, có thể đặt bất cứ chỗ nào như hành lang, ban công, sân thượng
……
Hệ thống trồng cây trong dung dịch của Imai va Midmore được coi là
hệ thống tối ưu nhất hiện nay và đang được áp dụng rộng r`i ở nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam
Kỹ thuật khí canh (màn sương dinh dưỡng): Năm 1976 tại hội nghị quốc tế về hydoponic, richard J Steiner đ` trình bày kỹ thuật trồng cây mới gọi là kỹ thuật màn sương dinh dưỡng Trong đó rễ cây được đặt trong môi
Trang 26được trồng những tấm polystyren hay vật liệu khác nhưng rễ cây thì treo lơ lửng trong môi trường không khí phía dưới tấm đỡ Trong lòng hộp xốp có đặt
hệ thống phun mù định kỳ khoảng 2-3 phút một lần trong vòng vài giây Như vậy, hộp phun mù và rễ cây ở trong tối luôn được giữ ẩm dung dịch được thông khí
Hình 3 Mô hình trồng cây bằng kỹ thuật khí canh
(Nguồn www.simplyhydro.com/system.htm)
Công nghệ này được nghiên cứu và phát triển lần đầu trường đại học Pia Italia bởi tiến sĩ Franco Massantini Hệ thống này bao gồm các ống phun dung dịch đặt trong các thùng xốp nuôi cây Tiếp nối công trình này, các nhà khoa học Israel đ` cải tiến và cho ra đời hệ thống Ein Geidi System (EGS), hệ thống này có sự kết hợp kỹ thuật NFT và kỹ thuật khí canh rễ cây vẫn nhúng trong dung dịch dinh dưỡng nhưng được làm hảo khí thường xuyên Tiếp đó có hàng loạt các hệ thống tương tự ra đời như hệ thống Rainforest của Mỹ hệ thống Schwalbach của úc Hệ thống Aero – Grosystem được xem là hệ thống cải thiện gần nhất có sử dụng thêm kỹ thuật siêu âm để tạo các thể bụi dinh dưỡng
Trang 27cung cấp cho rễ cây Kỹ thuật này được các nhà nghiên cứu singapore tiếp tục phát triển thành thiết bị Aero Green Technology được cấp bằng phát minh của mạng lưới nông nghiệp đô thị liên hợp quốc vào năm 2000 NASA đ` lắp đặt
tổ hợp thiết bị gồm hệ thống khí canh về công nghệ màng dinh dưỡng công nghệ tin học, công nghệ vật liệu mới và công nghệ tự động hoá để trồng cây trong không gian Công nghệ này cho phép nhân được nhiều loại cây trồng chu kỳ nhân giống nhanh hơn nhiều, công suất tăng 30 lần so với kỹ thuật truyền thống loại bỏ khâu khử trùng (môi trường, mẫu) rất phức tạp nuôi cấy mô tiết kiệm lao động giảm giá thành
Hàng trăm loài cây trồng đ` được nhân giống và thương mại hoá thành công bằng phương pháp trên công nghệ này cũng rất hiệu quả đối với những cây có khả năng ra rễ kém Hiện nay trên toàn cầu đ` có trên 1500 cơ sở lắp
đặt và sử dụng thiết bị kể trên để nhân giống cây trồng đặc biệt là khoai tây,
cà chua … chủ yếu là các cơ sở hợp tác với mỹ việc sản xuất cây giống và cà chua thương phẩm khi áp dụng công nghệ này đ` rút ngắn thời gian tạo cây giống (từ 28 ngày xuống còn 10 ngày) thời gian cho thu hoạch lần đầu(từ 68 ngày xuống còn30 ngày) qua đó làm tăng số vụ trồng /năm trong nhà kính có thể nói, công nghệ nhân giống bằng khí canh là công nghệ của nền nông nghiệp công nghiệp hoá Tuy nhiên công nghệ này bao gồm cả thiết bị và quy trình công nghệ vẫn là những bí mật không tuỳ tiện công bố và chuyển giao việc nghiên cứu tìm hiểu và làm chủ công nghệ trên, cải tiến và áp dụng thành công ở nước ta là hết sức cần thiết
2.3.2 ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh, khí canh trong thực tiễn sản xuất
Thuỷ canh tuy xuất hiện từ lâu nhưng kỹ thuật này chỉ thực sự được nghiên cứu và ứng dụng vào sản xuất từ năm 1930 Từ đó nhiều nước trên thế giới đ` đi sâu vào nghiên cứu và triển khai ứng dụng kỹ thuật này trên quy mô sản xuất thương mại[13]
Trang 28ở mỹ, sau chiến tranh thế giới thứ hai để đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho quân đội nhất là rau quả tươi Mỹ đ` xây dựng ở nhật bản một cơ sở sản xuất rau với diện tích 22 ha tại quận choFu Tại đây trong 10 năm đ` sản xuất được 31000 tấn rau quả Năm 1980 tại Ashby Massachuchets (Mỹ) có cơ
sở Hydroharverst sản xuất rau quanh năm với diện tích 3400 m2 trong đó 69% diện tích là trồng rau diếp, 13% trồng cải xoong, 13% trồng hoa cắt, 5% còn lại dùng cho mục đích thí nghiệm khác
ở pháp, đến năm 1960 việc trồng cây không dùng đất chỉ giới hạn trong nghiên cứu và những ứng dụng đặc biệt, tổng diện tích khoảng 10ha Ngày nay pháp đang phát triển mạnh kỹ thuất trồng cây không dùng đất cho cây hoa cây rau ăn lá, ăn quả với trên 300 ha
Hà Lan là nước phát triển công nghệ trồng cây không dùng đất mạnh nhất trên thế giới và tổng diện tích trồng cây theo công nghệ này là trên 300ha Tới đây, Hà Lan sẽ tiến tới việc xoá bỏ hoàn toàn diện tích trồng rau
ăn lá và ăn quả trên đất
ở bắc âu tính đến năm 1991 có tới trên 400 ha sử dụng kỹ thuật không dùng đất
Nhật Bản là một nước phát triển trồng cây không dùng đất khá phổ biến
và kỹ thụât thuỷ canh chủ yếu để trồng rau quả Hiện nay Nhật là nước duy nhất trên thế giới sử dụng các bể xi măng để trồng dâu tây với diện tích 60 ha
Dưới tác dụng của các hoạt động hợp tác và chuyển giao công nghệ kỹ thuật trồng cây không dùng đất không chỉ phổ biến ở các nước phát triển mà
kỹ thuật này đ` và đang được các nước đang phát triển tiếp nhận một cách nhanh chóng
Đài loan là một nước được trung tâm nghiên cứu và phát triển rau châu
á giúp đỡ nhiều nhất nên kỹ thuật trồng cây không dùng đất nói chung và kỹ thuật trồng cây trong dung dịch nói riêng được ứng dụng rộng r`i đến từng hộ gia đình
Trang 29Với nước ta công nghệ trồng cây trong dung dịch lần đầu tiên đưa vào nước ta là năm 1995 theo chương trình hợp tác giữa AVRDC và đại học quốc gia hà nội Thời gian từ đó đến nay chưa phải là dài nhưng hiện nay nước ta đ` bước đầu xây dựng được một số cơ sở ứng dụng công nghệ này
Trung tâm rau quả hà nội có một khu nhà kính rộng 10.000 m2 áp dụng
kỹ thuật trồng cây không dùng đất với các trang thiết bị hiện đại nhất đ` đi vào hoạt động
Tại trung tâm công nghệ cao tại kiến an – Hải phòng cũng xây dựng gần 8000 m2 nhà lưới sản xuất rau an toàn theo công nghệ này Các quy trình kỹ thuật từ tưới nước, bón phân đến việc điều chỉnh nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, không khí, pH, EC của dung dịch dinh dưỡng đều được tự động hoá Hiện cơ sở này đang sản xuất cà chua, dưa chuột, dưa xanh rau cải, xà lách, hoa hồng, hoa ly
Xí nghiệp dinh dưỡng Thăng Long (thuộc công ty phân bón Sông Gianh) đang áp dụng kỹ thuật thuỷ canh của AVRDC với diện tích 4000 m2 và mục tiêu trong tương lai là 18000 m2 để sản xuất rau an toàn với mục đích thương mại
Trường Đại Học Nông Nghiệp I Hà Nội là một trong những đơn vị đi
đầu trong việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ trồng cây không dùng đất Từ năm 1996 lại đây d` có nhiều nghiên cứu được tiến hành nhằm xác định đối tượng trồng, loại dug dịch phù hợp, ảnh hưởng của mật độ, thời vụ đến năng xuất và phẩm chất cây rau của các tác giả như: Nguyễn Khắc Thái Sơn(1996, 2002), Võ Kim Oanh (2000), Vũ Quang sáng (2000), Bùi Hồng Ngát (2001),… Các nghiên cứu đều chỉ ra rằng có thể ứng dụng kỹ thuật này vào sản xuất rau an toàn trong điều kiện nước ta và trồng rau theo phương thức này cho năng suất cao hơn và phẩm chất tốt hơn Điều đặc biệt là qua các cuộc nghiên cứu thì các tác giả nhận thấy rằng có thể ứng dụng kỹ thuật này để ra cây invitro vì khi
ra cây bằng kỹ thuật này cây có tỷ lệ sống cao , sinh trưởng tốt
Trên cơ sở những kết quả ban đầu thu được, chúng tôi tiến hành những nghiên
Trang 30Phần 3
Đối tượng nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu:
- Giống cẩm chướng hoa trắng viền tím có tên khoa học Dianthus caryophyllus L
- vật liệu : cây cẩm chướng in vitro, dung dịch dinh dưỡng knop, dung dịch Anthura, dung dịch ĐL (dung dịch dinh dưỡng của Đài Loan )
3.2.Thời gian địa điểm
- thời gian : từ 1/12/2006 – 31/05/2007
- Địa điểm : Khu nhà lưới - viện sinh học nông nghiệp
3.3.nội dung nghiên cứu
3.3.1 Nhân giống bằng kĩ thuật thuỷ canh
thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại dinh dưỡng khác nhau đến sự sinh trưởng và hệ số nhân của cây
Trang 31thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung dịch đến sự sinh trưởng và hệ số nhân của cây của cây
Thí nghiệm 3: nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian sục khí dung dịch dinh dưỡng đến sự sinh trưởng và hệ số nhân của cây
3.3.2 sử dụng kỹ thuật khí canh trong nhân giống
Thí nghiệm 4: nghiên cứu chu kỳ phun đến sự sinh trưởng và hệ số nhân của cây
Thí nghiệm 5: nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi ra ngôi đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây nhân giống bằng kỹ thuật khí canh
Trang 32Cây cẩm chướng sau khi rửa sạch agar được trồng vào tấm xốp đ` đục
lỗ sẵn , mỗi lỗ trồng một cây đổ 5 lít nước vào hộp xốp đ` bọc kín bằng nilon
đen Sau khi cắm đủ cây vào tấm xốp ta thả tấm xốp nổi trên mặt nước trong hộp Sau 1 tuần thì thay nước bằng dung dịch dinh dưỡng theo công thức trên
Sử dụng loại dung dịch dinh dưỡng tốt nhất ở thí nghiệm 1 làm dung dịch chuẩn Chúng tôi tiến hành bố trí thí nghiệm này hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại mỗi lần nhắc lại là 40 cây, theo dõi định kỳ 2 tuần / lần mỗi lần nhắc lại theo dõi 10 cây