nghiên cứu kỹ thuật trồng xen cây mạch môn với cây ngô và cây sắn tại huyện phù ninh, tỉnh phú thọ

Trong những năm gần đây một số tác giả đã nghiên cứu sử dụng cây mạch môn, một loại cây dược liệu để trồng xen trong các vườn cây ăn quả, vườn chè.. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Kết quả nghiên c

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

NGUYỄN THỊ BÍCH HỒNG

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG XEN CÂY MẠCH MÔN VỚI CÂY NGÔ VÀ CÂY SẮN TẠI HUYỆN PHÙ NINH, TỈNH PHÚ THỌ

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2015

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

NGUYỄN THỊ BÍCH HỒNG

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG XEN CÂY MẠCH MÔN VỚI CÂY NGÔ VÀ CÂY SẮN TẠI HUYỆN PHÙ NINH, TỈNH PHÚ THỌ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS NGUYỄN ĐÌNH VINH

HÀ NỘI - 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Bích Hồng

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu đề tài, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình và những lời chỉ bảo chân tình từ rất nhiều đơn vị và cá nhân Tôi xin ghi nhận và bày tỏ lòng biết ơn tới những tập thể, cá nhân đã dành cho tôi sự giúp đỡ quý báu đó

Trước tiên, tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Đình Vinh, bộ môn Cây công nghiệp, khoa Nông học, Học viện nông nghiệp Việt Nam, thầy đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu

và hoàn thành luận văn này

Tôi xin cảm ơn các thầy, cô giáo bộ môn Cây công nghiệp, Khoa Nông học luôn giúp đỡ và có những góp ý sâu sắc trong thời gian tôi học tập và thực hiện đề tài

Tôi cũng xin cảm ơn sự giúp đỡ của Ủy ban nhân dân huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ đã tạo điều kiện giúp tôi thực hiện đề tài này

Luận văn này hoàn thành còn có sự giúp đỡ của nhiều đồng nghiệp, bạn bè, cùng với sự động viên khuyến khích của gia đình trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Bích Hồng

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

2.1 Giới thiệu chung về cây mạch môn 4 2.1.1 Nguồn gốc, phân loại thực vật học của cây mạch môn 4 2.1.2 Một số đặc điểm thực vật học của cây mạch môn 4 2.1.3 Yêu cầu sinh thái của cây mạch môn 5 2.1.4 Giá trị chữa bệnh của cây mạch môn 5

2.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng cây mạch môn trên thế giới 8 2.3 Tình hình nghiên cứu cây mạch môn ở Việt Nam 12 2.4 Một số luận điểm và cơ sở lý luận về trồng xen 13 2.4.1 Một số luận điểm về trồng xen 13 2.4.2 Cơ sở lý luận về trồng xen 15 2.5 Nghiên cứu về hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây trồng khác 20 2.5.1 Nghiên cứu về hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây trồng

2.5.2 Nghiên cứu về hệ thống trồng xen cây mạch môn trong nước 21

PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 3.1 Đối tượng nghiên cứu 24

3.3 Địa điểm và thời gian thực hiện nghiên cứu 24

3.5 Phương pháp nghiên cứu 25 3.5.1 Công thức thí nghiệm 25 3.5.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 25

3.6 Các quy trình kỹ thuật 26 3.6.1 Quy trình kỹ thuật trồng ngô 26 3.6.2 Quy trình kỹ thuật trồng sắn 27 3.6.3 Quy trình kỹ thuật trồng mạch môn thuần 27 3.7 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định 28 3.7.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây mạch môn 28 3.7.2 Năng suất củ mạch môn 28 3.7.3 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây ngô 29 3.7.4 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây sắn 30 3.7.5 Các chỉ tiêu về năng suất sắn 30 3.7.6 Tính hiệu quả kinh tế 31 3.8 Phương pháp xử lý số liệu 31 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32 4.1 Một số yếu tố khí hậu trong thời gian thực hiện đề tài 32 4.2 Một số đặc điểm về lịch sử vùng đất nghiên cứu 33 4.3 Ảnh hưởng của hệ thống trồng xen đến quá trình sinh trưởng của

4.3.3 Ảnh hưởng của trồng xen đến số nhánh/khóm của cây mạch môn 41 4.3.4 Ảnh hưởng của trồng xen đến sinh trưởng thân lá của cây mạch

môn sau 13 tháng trồng 42 4.3.5 Ảnh hưởng của trồng xen đến các yếu tố cấu thành năng suất của

4.3.6 Ảnh hưởng của trồng xen đến năng suất của cây mạch môn 46 4.4 Ảnh hưởng của trồng xen đến sinh trưởng của cây ngô 47 4.4.1 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều cao cây của cây ngô trong vụ

Xuân, vụ Thu Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 47 4.4.2 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều đóng bắp của cây ngô trong vụ

Xuân, vụ Thu Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 48 4.4.3 Ảnh hưởng của trồng xen đến số lá của cây ngô trong vụ Xuân, vụ

Thu Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 48 4.4.4 Ảnh hưởng của trồng xen đến các yếu tố cấu thành năng suất của

ngô vụ Xuân, vụ Thu Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 49 4.4.5 Ảnh hưởng của trồng xen đến năng suất của ngô vụ Xuân, vụ Thu

Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 51 4.5 Ảnh hưởng của trồng xen đến sinh trưởng của cây sắn 53 4.5.1 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều cao thân chính, chiều cao cây

và đường kính gốc của cây sắn 53 4.5.2 Ảnh hưởng của trồng xen đến các chỉ tiêu cấu thành năng suất của

DANH MỤC BẢNG

4.1 Diễn biến thời tiết trong thời gian thực hiện đề tài 32 4.2 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều cao tán cây mạch môn 35 4.3 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều rộng tán của cây mạch môn 37 4.4 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều dài lá của cây mạch môn 39 4.5 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều rộng lá cây mạch môn 40 4.6 Ảnh hưởng của trồng xen đến số nhánh/khóm cây mạch môn 41 4.7 Ảnh hưởng của trồng xen đến sinh trưởng thân lá cây mạch môn

DANH MỤC HÌNH

4.1 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều cao tán cây mạch môn 36 4.2 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều rộng tán lá cây mạch môn 37 4.3 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều dài lá cây mạch môn 39 4.4 Ảnh hưởng của trồng xen đến chiều rộng lá cây mạch môn 40 4.5 Ảnh hưởng của trồng xen đến số nhánh/khóm của cây mạch môn 42 4.6 Ảnh hưởng của trồng xen đến sinh trưởng thân lá cây mạch môn

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Cây mạch môn (Mạch môn đông), tên khoa học là Ophiopogon Japonicus Wall thuộc họ Ruscacea, có nguồn gốc từ Nhật Bản và Triều Tiên Là loại cây

thân thảo sống lâu năm, sản phẩm thu hoạch làm thuốc là củ mạch môn Trong

củ mạch môn có các thành phần dược liệu như: Ophipogonin, Rucogenin, sitosterol…

b-Trong các tài liệu dược học của Trung Quốc và Việt Nam, vị thuốc mạch môn được sử dụng làm chủ vị hay kết hợp với các thuốc khác để chữa bệnh về hô hấp, tim mạch, giải độc, giải khát và chữa bệnh tiểu đường Ngoài ra, mạch môn

là cây chịu hạn, chịu úng, chịu lạnh tốt và ưa ánh sáng tán xạ nên nó thường được trồng dưới tán các cây để giữ ẩm, hạn chế cỏ dại, chống xói mòn bảo vệ đất trồng

Trước đây, trên thế giới và Việt Nam có nhiều nghiên cứu về hệ thống trồng xen các loại cây trồng chính và cây trồng xen khác nhau Các kết quả nghiên cứu đều đã khẳng định được lợi ích của các hệ thống trồng xen như: sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên có hiệu quả hơn; cải thiện được độ phì của đất; chống xói mòn và rửa trôi đất; hạn chế cỏ dại và sâu bệnh; tạo sự ổn định về năng suất cho các loại cây trồng, tăng thu nhập hệ thống

Trong những năm gần đây một số tác giả đã nghiên cứu sử dụng cây mạch môn, một loại cây dược liệu để trồng xen trong các vườn cây ăn quả, vườn chè Trong thực tế điều tra cho thấy cây mạch môn có thể sử dụng để trồng thuần và trồng xen dưới tán của rất nhiều loại cây trồng khác Kết quả điều tra thực tế thấy rằng, đa số thường trồng xen cây mạch môn dưới tán các vườn cây ăn quả và các vườn cây lấy gỗ hỗn hợp; cây mạch môn trồng xen trong vườn sắn, vườn ngô với

tỷ lệ thấp (Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải, 2011) Hiện nay ở Việt Nam có rất ít các nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng qua lại của trồng xen cây mạch môn với cây lương thực, cụ thể là cây ngô và cây sắn

Phù Ninh là huyện miền núi nằm ở phía Đông Bắc của tỉnh Phú Thọ có diện tích tự nhiên là 15.637,32 ha, đa số diện tích đất nông nghiệp là đất đồi có

độ phì tự nhiên thấp Đây là loại đất chính của huyện để phát triển sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên để nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ đất huyện cần có các

hệ thống cây trồng phù hợp

Sản xuất nông nghiệp là nguồn thu nhập chính của người dân trong huyện,

để nâng cao thu nhập người dân trong huyện đã áp dụng kỹ thuật trồng xen canh các cây trồng với nhau Như trồng xen canh ngô và sắn với các cây họ đậu: đậu xanh, đậu tương, lạc Với biện pháp trồng xen ngô và sắn với các cây họ đậu trên đất đồi giúp tăng hiệu quả cho cả hai cây trồng, cụ thể cách làm này làm tăng năng suất cho cả sắn và ngô so với trồng độc canh do giữ được độ ẩm, hạn chế cỏ dại, cải thiện độ phì Tuy nhiên trồng xen mạch môn với ngô và sắn thì chưa có

hộ gia đình nào thực hiện

Để đánh giá hiệu quả của kỹ thuật trồng xen mạch môn với ngô và sắn, từ

đó đưa ra một quy trình sản xuất mới giúp tăng hiệu quả cho người dân trong

huyện, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật trồng xen cây mạch

môn với cây ngô và cây sắn tại huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ.”

1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Kết quả nghiên cứu của đề tài nhằm đánh giá được ảnh hưởng của việc đưa cây mạch môn vào trồng xen với cây ngô và cây sắn đến sinh trưởng phát triển của cây ngô và cây sắn; từ đó làm cơ sở cho nghiên cứu, ứng dụng phát triển trồng xen cây mạch môn với cây sắn và cây ngô, nhằm nâng cao hiệu quả

sử dụng đất, bảo vệ đất và tăng thu nhập cho nông dân của huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ

1.3 YÊU CẦU

- Đánh giá được ảnh hưởng của hệ thống trồng xen, trồng thuần đến sinh

trưởng, phát triển và năng suất củ của cây mạch môn

- Đánh giá được ảnh hưởng của hệ thống trồng xen, trồng thuần đến sinh

trưởng, phát triển và năng suất của cây ngô

- Đánh giá được ảnh hưởng của hệ thống trồng xen, trồng thuần đến sinh

trưởng, phát triển và năng suất củ của cây sắn

- Tính hiệu quả kinh tế của các công thức trồng xen, trồng thuần cây mạch môn với cây ngô và cây sắn

1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.4.1 Ý nghĩa khoa học

− Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học, làm

cơ sở cho việc nghiên cứu, xây dựng các hệ thống trồng xen mạch môn với sắn

và ngô trên địa bàn Phú Thọ

− Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung tài liệu cho công tác nghiên cứu khoa học, làm tài liệu tham khảo cho việc giảng dạy về hệ thống canh tác ở địa phương

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY MẠCH MÔN

2.1.1 Nguồn gốc, phân loại thực vật học của cây mạch môn

Cây Mạch môn là một loài thực vật có nguồn gốc từ Nhật Bản và Triều Tiên Cây sống lâu năm, sinh trưởng phát triển tốt ở những nơi dâm mát dưới tán cây rừng Hiện nay, mạch môn đông được trồng ở nhiều nước trên thế giới như Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc và Việt Nam với mục đích chính là thu hoạch

củ làm dược liệu và làm cây cảnh

Tại Việt Nam, cây mạch môn mọc hoang và được trồng ở nhiều nơi để lấy

củ làm thuốc, nhiều nhất là ở Phùng (Hà Sơn Bình), Nghĩa Trai (Hải Hưng), Ninh Hiệp (Hà Nội) (Đỗ Tất Lợi, 1986)

Theo hệ thống phân loại thực vật, cây mạch môn đông được xếp vào:

Giới (regnum): Plantae

Tên Khoa học: Ophiopogon japonicus Wall ( L.f.) Ker Gawl

2.1.2 Một số đặc điểm thực vật học của cây mạch môn

2.1.2.1 Rễ, củ

Rễ mạch môn thuộc loại rễ chùm, phân bố sâu và rộng 40-50cm Củ hình thành từ rễ, có hình thoi, dài khoảng 1,5 - 3,3cm, đường kính phần giữa khoảng 0,3 - 0,6cm, bề mặt lát cắt màu trắng, hơi trong, có lõi hẹp, có vân dọc mịn, củ già màu hồng hay nâu, củ non màu trắng ngà

2.1.2.2 Thân, lá

Mạch môn là một loại cỏ sống lâu năm, có thân ngắn, chiều cao của bụi từ

10 - 40 cm Thân của cây mạch môn được cấu tạo bởi nhiều bẹ lá già bao lấy bẹ

lá non

Lá mọc từ gốc, hẹp, dài 15 - 60 cm, rộng 0,1 - 2 cm, nhẵn, gốc có bẹ to hình màng, đầu nhọn, có 5 - 7 gân lá song song nổi rất rõ, mặt trên lá màu xanh lục sẫm, mặt dưới trắng nhạt Từ gốc lên đến ngọn lá rộng và dẹt dần, màu cũng đậm hơn

2.1.2.3 Hoa, quả, hạt

Cụm hoa là chùm dài 10 - 20 cm, cành hoa mọc từ giữa bụi cây, ngắn hơn

so với lá, cành hoa có cạnh, hoa mùa lục nhạt hoặc tím, lá bắc không màu hoặc trắng nhạt Hoa nhỏ, màu trắng hoặc tím nhạt, hơi rủ xuống, tập trung thành một chùm trên cuống chung dài Hoa có 6 cánh, dài khoảng 5mm, 6 nhị đực, chỉ nhị rất ngắn, bao phấn hình mác, bầu nhị nằm ở phía dưới, 3 ngăn, ống nhị cái của hoa dài khoảng 4mm, phần gốc rộng, thường có hình dùi tròn

Quả mọng, hình cầu, đường kính 5–7mm, lúc đầu có màu xanh lục, khi chín sẽ chuyển sang màu lam sẫm chứa 1 -2 hạt Hoa nở từ tháng 5–tháng 8, quả hình thành từ tháng 7–tháng 9, chín vào tháng 12 – 1 hàng năm

2.1.3 Yêu cầu sinh thái của cây mạch môn

Mạch môn là cây ưa ẩm, ưa ánh sáng tán xạ nhưng cũng chịu hạn, chịu bóng tốt, rất thích hợp trồng dưới các tán cây ăn quả, dưới tán cây lâm nghiệp, cây công nghiệp lâu năm Cây có khả năng phát triển trên mọi loại đất trừ nơi ngập úng; ưa đất thịt nhẹ nhiều màu, đất cát pha, tơi xốp, cao ráo, thoát nước tốt Cây mạch môn có thể chịu được lạnh tới khoảng -20°C khi ngủ đông về mùa đông trong vườn ở điều kiện trồng trên đất thông thường nhưng khi nuôi ngầm dưới mặt nước thì nó lại cần nhiệt độ tới 18-25°C Nó có thể phát triển tốt khi đủ nắng hoặc có che bóng một phần

2.1.4 Giá trị chữa bệnh của cây mạch môn

2.1.4.1 Thành phần hóa học

Từ rễ củ mạch môn, 5 glucosid đã được phân lập Ba chất đầu khi thủy phân thu được diosgenin, ở chất thứ tư genin là ruscogenin, còn chất thứ 5 cho choophiogenin Ngoài ra, còn có 11 chất thuộc các nhóm chất sau: các stigmasterol, β-stiosterol, β-D-glucosid, các hợp chất polysacharid, tinh dầu và các thành phần như β-patchoulen, longifolen, cyperen, α-humulen, guajol, jasmolelon cũng được phát hiện trong củ mạch môn Gần đây, còn phân lập được các saponin steroid là ophiopogonin A, B, C, D Ophiopogonin A, B và D khi thủy phân cho genin là ruscogenin (Đỗ Huy Bích và cs., 2003)

2.1.4.2 Tính vị, công năng

Mạch môn có vị ngọt hơi đắng, tính mát, có tác dụng nhuận phế, giảm ho, cầm máu, làm mát tim, thanh nhiệt (Đỗ Huy Bích và cs., 2003) Ngoài ra, mạch môn còn có tác dụng bổ tâm phế làm mát phổi, sinh tân dịch, khỏi khô khát, làm mát ruột khỏi táo bón và mát da bớt lở ngứa (Lê Trần Đức, 1997)

Theo kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả viện dược liệu thì rễ củ Mạch môn đông có những tác dụng dược lý như sau:

• Tác dụng chống viêm rõ rệt đối với hai giai đoạn cấp tính và bán mãn tính của phản ứng viêm thực nghiệm

• Tác dụng gây thu teo tuyến ức ở mức độ yếu

• Tác dụng ức chế tương đối khá trên phế cầu và yếu hơn trên sự phát

triển của các chủng vi khuẩn: Tụ cầu vàng, Shigella dysenterae, bacillus

• Tác dụng chống viêm: Dịch chiết với ethanol của mạch môn thí nghiệm trên chuột gây phù chân bằng carragenin có tác dụng ức chế phù

Ngoài ra, mạch môn đông còn có tác dụng rất tốt trong điều kiện trị tăng tiết sữa sản phụ sau khi sinh, hỗ trợ điều trị bệnh lao phổi

2.1.4.4 Công dụng và liều dùng

Rễ củ mạch môn dùng để chữa ho khan, viêm họng, lao phổi nóng âm ỉ

về chiều, sốt cao, tâm phiền khát nước, thổ huyết, khái huyết, chảy máu cam, hen phế quản, khó ngủ Còn dùng để lợi tiểu và chữa thiếu sữa, điều hòa nhịp tim khỏi hồi hộp Ngày dùng 6 - 20g, dạng thuốc sắc

Trong y học Trung Quốc, rễ củ mạch môn thường dùng trị các bệnh tim mạch, cao huyết áp, xơ vữa động mạch loạn thần kinh mạch máu, loạn thần kinh thực vật khí hư và mất ngủ Phối hợp với các dược liệu khác trị viêm dây thần kinh Dạng dùng là nước sắc hoặc tán bột làm thành viên hoàn với liều mỗi lần 3

- 10g Ở Ấn Độ, những rễ củ có chất nhầy của mạch môn có thể ăn được và được dùng thay thế nhân sâm Ở các nước Campuchia, Lào rễ được dùng làm thuốc chữa sốt và lợi sữa trị viêm phổi và một số bệnh về gan, thận, ruột

củ, tương đương 100 - 150 triệu đồng sau 3 năm trồng Cây mạch môn được người dân đánh giá là loại cây trồng đa mục đích, khả năng thích ứng cao, không tranh chấp đất với các loại cây trồng khác, dễ trồng, đầu tư thấp cho hiệu quả kinh tế cao rất thích hợp cho các vùng đất đồi núi khô cằn Ngoài sản phẩm củ, lá mạch môn có thể được sử dụng làm thức ăn cho gia súc trong mùa khô hay phơi khô để làm vật liệu sản xuất các đồ thủ công mỹ nghệ (Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải, 2011)

Hiện nay, mạch môn được trồng xen trong vườn cây ăn quả và vườn cây công nghiệp lâu năm ở các tỉnh miền núi phía Bắc với mục đích chống xói mòn đất Hơn nữa ở vùng núi thì rất dễ xảy ra tình trạng hạn hán kéo dài

do thiếu nước vào mùa khô, việc trồng xen mạch môn vào các cây trồng chính sẽ che phủ phần đất trống nên giảm khả năng bốc thoát hơi nước từ mặt đất Hệ thống rễ của mạch môn thuộc loại rễ củ và phát triển mạnh vì

vậy có tác dụng làm tăng độ tơi xốp cho đất, làm đất không bị chai cứng, từ

đó giữ được độ ẩm cho đất, bảo vệ đất, đồng thời làm tăng hiệu quả sử dụng đất Ngoài ra, mạch môn là loại cây rất dễ trồng, ưa bóng, thích nghi rộng trên nhiều loại đất và địa hình khác nhau nên khi trồng xen sẽ giúp giảm bớt chi phí làm cỏ và công chăm sóc, đồng thời cho sản phẩm thu hoạch làm dược liệu với hiệu quả kinh tế cao

2.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG CÂY MẠCH MÔN TRÊN THẾ GIỚI

Hiện nay cây mạch môn phân bố khá rộng rãi trên thế giới, chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới Cây mạch môn chủ yếu mọc tự nhiên trong các vườn đồi của nguời dân hay được trồng phân tán dưới tán các loại cây lâu năm,

bờ đường đi Tại một số nước trên thế giới như Trung Quốc, Mỹ, Đức, Thái Lan, Nhật Bản… cây mạch môn được sử dụng làm cây cảnh quan trọng trong các công viên hay công sở

Hiện nay, trên thế giới có rất ít các công trình nghiên cứu về kỹ thuật trồng, chăm sóc và thu hoạch cây mạch môn, đặc biệt là việc nghiên cứu sử dụng cây mạch môn làm cây trồng che phủ đất trong các vườn cây công nghiệp và cây

ăn quả lâu năm

● Nghiên cứu khả năng thích nghi của cây mạch môn, Balgle (1997) Joel M.Lerne (2003); L.A Jackson, 2006 (dẫn theo Broussard, 2007); có nhận xét: Cây mạch môn là cây che phủ đất có chiều cao thấp song có thể trải rộng với mật

độ lá dày và duy trì bộ tán lá thường xuyên, cây có thể sinh trưởng tốt dưới bóng dâm, nơi mà nhiều cây trồng khác không sinh trưởng được, cây có khả năng chịu hạn tốt Do là cây trồng có nguồn gốc từ Nhật Bản và Triều Tiên nên cây mạch môn có khả năng chịu rét rất tốt, khi trồng tại Mỹ nó có thể chịu rét tới -200C Ngoài ra cây có thể chịu sự dẫm đạp do con người, gia súc đi lại Do vậy, ngoài mục đích che phủ bảo vệ đất cây mạch môn còn được xem là cây trồng nhằm kiểm soát cỏ dại, sâu bệnh (Owings và Griffin, 2006) (dẫn theo Broussard, 2007)

Seiroku O (1976) (dẫn theo Broussard, 2007), khi nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ chiếu sáng đến sinh trưởng của cây mạch môn đã có kết luận Cây mạch môn sinh trưởng phát triển tốt, cho năng suất củ cao khi trồng trong điều kiện có cường độ chiếu sáng là 48%, cường độ chiếu sáng giảm xuống dưới 10%

có ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây mạch môn và giới hạn tối thiểu về cường độ chiếu sáng đối với sinh trưởng của cây mạch môn là 1-2%

Chalongchai Babpraserh (1977) nghiên cứu các kỹ thuật trồng cây mạch môn ở trại nghiên cứu Pakhong Nakhonsachasima cho thấy trong điều kiện được che bóng 50% cây mạch môn sinh trưởng phát triển tốt hơn so với không được che bóng Các kết quả trên cho thấy khả năng thích nghi của cây mạch môn trồng trong điều kiện có cường độ chiếu sáng thấp là khá tốt

Theo E.Tsuzuki et al (2002), cho thấy các dịch chiết từ bột khô của củ mạch môn với nồng độ 1%, 2%, 4%, và 8% làm ức chế khả năng nảy mầm và

sinh trưởng của 3 loài cỏ dại là: Monchoria (Monchoria vaginalos P), Smallflower umbrella (Cyperus difformis L) và Bur – Marigold (Bidens biternata

L) Ngoài ra khi sử dụng bột rễ mạch môn khô với lượng 50-150 g/m2 đã gây ức chế đáng kể sự phát triển của cỏ dại trong ruộng lúa và không có ảnh hưởng xấu đến phát triển của cây lúa Từ các kết quả nghiên cứu trên các nhà khoa học đã khẳng định có thể sử dụng bột rễ hay dịch chiết từ rễ của củ mạch môn như một loại thuốc diệt cỏ tự nhiên

C Daehler (2009), dựa vào 50 tiêu chí để đánh giá khả năng xâm nhập và gây hại của tập đoàn các giống cỏ nhập nội từ Úc và Newzeland tại Hawai Kết quả cho thấy: mạch môn là loại cỏ có khả năng xâm thực rất thấp không gây hại cho quần thể cỏ trồng và các loại cây trồng tại Hawai, với tổng số điểm đánh giá khả năng gây hại là 3/50

● Nghiên cứu sử dụng cây mạch môn trồng xen và làm cảnh quan: Tại các bang ở vùng Đông Nam, Nam và bang Hawaii của nước Mỹ nhiều tác giả

đã khẳng định cây mạch môn có thể sử dụng làm cây che phủ đất và làm hàng rào chắn đất có hiệu quả trong các vườn gia đình hay công viên, công sở Cây mạch môn có thể trồng xen dưới tán của nhiều loại cây trồng lâu năm khác như cây sồi, táo tây, cây ăn quả… Ngoài ra cây mạch môn được sử dụng để trồng trong các bể thủy tinh làm cảnh trong nhà ở Tại đây cây mạch môn được coi là cây được sử dụng vào mục đích làm cảnh quan, và thương mại từ cây mạch môn đem lại một lợi nhuận lớn tới 75 triệu đô la/năm cho bang Louisiana (dẫn theo Broussard, 2007)

● Nghiên cứu về giống và phân loại giống, Jay Deputy and David Hensley (1998) cho thấy ở bang Hawaii của nước Mỹ có 7 dạng cỏ mach môn đang được

sử dụng với mục đích làm cảnh quan là: Ọphiopogon japonicas (O.P) Mondo; O.P var Nanus; O.P Gyoku-ryu; O.P Kijimafukiduma; Ophiopogon jaburan

variegates; Ophiopogon planiscapus Nigrescens; Ophiopogon jaburan Nigrescens; Ophiopogon jaburan Evergreen Giant Các dạng này khác nhau về

kích thước lá, màu sắc lá và hoa

Năm 2007, Broussard M.C đã tiến hành nghiên cứu về phân loại thực vật

và một số kĩ thuật trồng trọt cây mạch môn tại trường đại học tổng hợp bang Louisiana – Mỹ Tác giả đã nghiên cứu về đặc điểm hình thái và phân loại 19

mẫu cây thuộc họ Liriope và Ophiopogon (họ mạch môn), nghiên cứu về ảnh

hưởng của mức độ che bóng, khả năng che bóng, tạo phong cảnh, kĩ thuật bón phân, cắt lá đến sinh trưởng phát triển của các mẫu cây thu thập

Nghiên cứu này đã đưa ra các kết luận như sau:

- Đã định dạng và mô tả đặc điểm thực vật học của 19 mẫu cây nghiên cứu,

phân biệt được về mặt hình thái giữa loài Liriope và Ophiopogon Trong 19 mẫu cây nghiên cứu có dạng Ophiopogon Japonicus có hoa màu trắng, rủ xuống mọc

gần đỉnh và hơi khuất bên trong tán lá mỏng, nhụy dạng cánh cung đính trên bầu

Đây là những tài liệu đầu tiên nghiên cứu về Liriope và Ophiopogon trong tập

đoàn cây mẫu tại Đại học bang Louisiana

- Liriope muscari, Ophiopogon Japonicus và Ophiopogon intermedus

trồng trong điều kiện có che bóng sinh trưởng tốt hơn trong điều kiện không che

bóng Trong đó Ophiopogon Japonicus có khả năng phát triển tán lá tốt nhất

trong điều kiện có che bóng

- Khối lượng rễ, khối lượng mầm của hai loài Liriope và Ophiopogon

không bị ảnh hưởng của bất kỳ chất xử lí, chất kích thích nào trong suốt quá trình sinh trưởng Bón đạm và lân có ảnh hưởng lớn đến số nhánh đẻ của 2 loài

Liriope và Ophiopogon trồng trong nhà kính

● Nghiên cứu về nhân giống cây mạch môn các tác giả: Rackeman (1987), Fantz (1993); Devine (1997); Ingram (2001); Johnson (2006) cho thấy cây mạch môn có thể nhân giống bằng hạt, bằng tách chồi và nuôi cấy mô Trong đó phương pháp tách chồi được xem là phương pháp dễ thực hiện và có hiệu quả nhất Phương pháp nuôi cấy mô được sử dụng nhiều trong việc sản xuất cây giống với mục đích thương mại ở một số bang tại Mỹ (dẫn theo Broussard, 2007)

● Nghiên cứu về bón phân cho cây mạch môn đã được các tác giả kết luận như sau: Midcap and Clay (1998) (dẫn theo Broussard, 2007) cho thấy bón phân cho cây mạch môn vào đầu mùa xuân sẽ cho sức sống của cây tốt nhất, ngược lại

nếu bón vào giữa mùa hè sức sống của cây sẽ giảm Mills and Jones (1996) (dẫn theo Broussard, 2007), cho rằng việc xác định loại phân bón, lượng bón, thời điểm bón, vị trí bón phân có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của cây mạch môn và môi trường

Giliam and Smith (1980), cho thấy phân bón có thể là nguyên nhân gây tổn thương đến đỉnh sinh trưởng của cây mạch môn Sinh trưởng của cây mạch môn tốt hơn khi bón 6kg (6N:6P:6K) cho mỗi m³ đất làm vườn ươm

Nghiên cứu sự hấp thụ và tích luỹ NPK đối với cây mạch môn các tác giả

có kết luận: Việc sử dụng đạm cho cây mạch môn nên tăng từ từ sau khi trồng, dừng bón đạm vào mùa thu và mùa đông và sử dụng lại vào đầu vụ xuân Phân lân cần được sử dụng trong mùa thu và mùa đông, phân kali nên sử dụng một lượng lớn trong mùa đông (dẫn theo Broussard, 2007)

Theo Chalongchai Babpraserh et al (1977) tại bộ môn vi sinh vật, bộ môn thực vật học, khoa Khoa học, Đại học Kasetsart, Thái Lan đã nghiên cứu về sử

dụng chế phẩm vi sinh vật làm tăng số lượng rễ của Ophiopogon intermedius:

Nghiên cứu được tiến hành trên cơ sở sử dụng 2 chủng vi sinh có khả năng kích

thích để tăng số lượng rễ của cây Ophiopogon intermedius đó là Agrobacterium

rhizogenes và 1 chủng nấm Vesicular Arbuscular mycorrhizal Nấm Vesicular

Arbuscular mycorrhizal , một loại sống kí sinh vào cây chủ có thể bám vào rễ của cây và làm gia tăng khả năng hút một số chất dinh dưỡng cho cây chủ Sự tăng

trưởng của cây có mycorrhizal hơn hẳn cây không có mycorrhizal cả về lá mầm

và số lượng rễ Chủng nấm Vesicular Arbuscular mycorrhizal được phân lập từ đất xung quanh rễ của cây Ophiopogon intermedius và tạm thời được nhìn nhận

là Glomus sp (2 chủng) và Acaulospora sp (2 chủng) Bốn chủng này được nhân

cấy trong chậu sử dụng cây ngô làm cây chủ Sau 3 tháng các bào tử của nấm

Vesicular Arbuscular mycorrhizal đã xuất hiện và bám vào bộ rễ Khả năng lây bám vào bộ rễ của chúng cũng đã được ghi nhận

Bón phân với tỷ lệ NPK: 15-15-15, lượng bón 50kg/rai khi trồng và bón với tỷ lệ N.P.K.S: 12-12-17-2 sau 3 tháng tiếp theo thì cho thân cây đạt chiều cao tối đa, khối lượng rễ tươi và khô cũng đạt cao nhất

●Nghiên cứu về sâu bệnh và cỏ dại hại cây mạch môn, đa số các tác giả cho thấy: Cây mạch môn có rất ít loài sâu bệnh gây hại Vấn đề côn trùng chính đối với cây mạch môn là rệp vảy Mặc dù vậy loài côn trùng này không phải

nguyên nhân nguy hiểm gây hại, nó là nguyên nhân gây những vết bệnh không đẹp mắt ở trên lá cây Dịch rệp vảy có thể điều khiển được bằng cách phun bất kỳ thuốc trừ sâu có chứa dầu dùng cho cây cảnh Chỉ có một số loại bệnh như thối

thân ngầm do nấm Pythium splendens gây ra, song mức độ gây hại không

nghiêm trọng (dẫn theo Broussard, 2007)

Cây mạch môn chịu tác động yếu của thuốc diệt cỏ nên có thể sử dụng một số loại thuốc trừ cỏ (gốc Glyposat) để diệt cỏ cho cây mạch môn mà không gây hại cho cây (Jay Deputy and David Hensley, 1998)

● Nghiên cứu về cắt tỉa lá cho cây mạch môn làm cảnh quan Broussard (2007) cho thấy: cắt tỉa 5% lá không có ảnh hưởng đến việc đẻ nhánh mới của các loài nghiên cứu Cắt tỉa 20% lá có ảnh hưởng đến sự đẻ nhánh của một số số

dạng mẫu cây của 2 loài Loài Ophiopogon Japonicus ít chịu ảnh hưởng của kĩ

thuật cắt lá

2.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÂY MẠCH MÔN Ở VIỆT NAM

Tại Việt Nam, cây mạch môn mọc hoang và được trồng ở nhiều nơi để lấy

củ làm thuốc Củ có vị ngọt, hơi đắng, làm thuốc ho, long đờm, lợi tiểu Dùng củ phơi, sấy khô, dưới dạng thuốc sắc, bột, hoàn Hiện nay, cây mạch môn cũng đã được Nguyễn Đình Vinh, cán bộ giảng dạy tại Học viện Nông Nghiệp Việt Nam đưa vào nghiên cứu trong tập đoàn cây che phủ đất và nghiên cứu trồng xen trong các vườn cây ăn quả và cây công nghiệp lâu năm ở một số tỉnh như Phú Thọ, Bắc Giang, Sơn La

Theo Nguyễn Đình Vinh (2007), kết quả nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng xen và che phủ trên đất dốc tại Yên Châu - Sơn La cho thấy: trồng xen cây mạch môn trong các vườn ngô và xoài làm tăng độ che phủ mặt đất đến 50-60% so với chỉ trồng thuần một loại cây trồng chính, giảm lượng đất bị xói mòn từ 10-15%, tăng độ ẩm đất từ 5-12%, đặc biệt trong các tháng mùa khô Sử dụng các cây mạch môn trồng xen và che phủ đất cho các vườn ngô và cây xoài đều có ảnh hưởng tốt đến sinh trưởng và phát triển cũng như năng suất của cây trồng chính

Theo Nguyễn Đình Vinh, Nguyễn Thị Thanh Hải (2011), kết quả điều tra

kỹ thuật trồng và chăm sóc cây mạch môn tại 2 tỉnh Phú Thọ, Yên Bái cho thấy: 90-95% nông dân được điều tra đã đánh giá cây mạch môn có tác dụng rất lớn trong việc bảo vệ đất, chống hạn, giữ ẩm cho đất và không cạnh tranh dinh

dưỡng, ánh sáng với cây trồng chính Trồng xen cây mạch môn trong các vườn cây ăn quả, trên đất dốc làm tăng hàm lượng mùn trong đất, tăng độ che phủ bề mặt đất Trong mùa khô, trồng xen cây mạch môn làm tăng độ ẩm đất từ 5-12%, tăng nhiệt độ đất 2-3 độ Sau trồng một năm độ tàn che của cây mạch môn trên

bề mặt đất đạt 85 - 100% Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện có che bóng Khả năng chịu hạn, chịu nóng, chịu rét rất tốt, cây có khả năng sinh trưởng bình thường trong điều kiện mùa khô, lạnh ở miền Bắc Khả năng chịu úng khá, kết quả quan sát tại các điểm nghiên cứu và phỏng vấn người dân cho thấy cây mạch môn có thể chịu ngập úng hoàn toàn trong thời gian 15 đến 20 ngày, không làm chết thân ngầm Do là loại cỏ lâu năm chiều cao cây từ 10-40cm nên cây mạch môn hoàn toàn chịu gió bão tốt

Đánh giá khả năng thích nghi của cây mạch môn, Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải (2011) đã nhận xét rằng: cây mạch môn có khả năng chịu bóng, chịu hạn tốt, chịu rét rất tốt, cây sinh trưởng bình thường trong điều kiện mùa đông ở miền Bắc Cây mạch môn là loại cây có rất ít các loại sâu bệnh gây hại chỉ có một số ít cây bị bệnh thối nhũn thân Như vậy, cây mạch môn là loại cây trồng có khả năng thích nghi cao với môi trường sống khác nhau Trồng và khai thác hợp lý cây mạch môn trên các loại đất dốc, đất bị khô hạn được xem là giải pháp hữu ích nhằm ngăn chặn quá trình suy thoái đất và giảm thiểu tác hại của biến đổi khí hậu

Kết quả điều tra của Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải (2012) cho thấy cây mạch môn được người dân trồng dưới tán của nhiều loại cây Một số

hộ nông dân tại Phú Thọ và Yên Bái đã trồng cây mạch môn xen trong vườn ngô, vườn sắn, trên đất dốc nhằm hạn chế sói mòn và tăng thu nhập 57% người dân được điều tra thường cắt lá cây mạch môn để sử dụng làm thức ăn cho trâu bò

Theo Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải (2011), đa số các hộ điều tra thường trồng xen cây mạch môn dưới tán các vườn cây ăn quả và các vườn cây lấy gỗ hỗn hợp Cây mạch môn trồng xen trong vườn sắn, vườn ngô với tỉ lệ thấp 1% trong số các hộ điều tra

2.4 MỘT SỐ LUẬN ĐIỂM VÀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TRỒNG XEN

2.4.1 Một số luận điểm về trồng xen

Mục đích chính của người nông dân là nâng cao hiệu quả sử dụng đất và tăng thu nhập trên chính mảnh đất của mình mà vẫn duy trì được độ phì của đất

Một trong những khă năng có thể đáp ứng được mục đích đó là khai thác đất trong một hệ thống cây trồng gọi là "trồng xen" Thuật ngữ trồng xen

"Intercropping" đã được Willey R.W (1979) (dẫn theo Bùi Thế Hùng, 1996)

định nghĩa rằng: "Khi hai hay nhiều hơn những cây trồng được trồng cùng nhau trên cùng mảnh đất, những cây trồng này có thể cùng gieo hoặc thu hoạch cùng hoặc khác thời gian." Thuật ngữ này muốn phân biệt giữa hệ thống dựa vào sự sắp xếp không gian trong đó có sự cạnh tranh giữa các loại cây trồng So với trồng thuần chỉ có sự cạnh tranh giữa cùng một loài cây trồng Trồng xen có thể cho năng suất cao hơn trồng thuần đáng kể trong một mùa vụ nhất định Trồng xen còn được gợi ý rằng nó cho sự ổn định lớn hơn qua các mùa khác nhau, đây

là nguyên nhân cơ bản mà trồng xen được phát triển ở mọi nơi

Boursard (1982) quan niệm trồng xen tức là sự phối hợp hay là xen kẽ các loại cây trồng khác nhau trên cùng một diện tích tạo nên một tổng thể thực vật có nhiều tầng, nghĩa là có sự liên kết phù hợp lẫn nhau giữa các cây trồng có vóc dáng và hệ rễ khác nhau, sao cho tổ hợp cây trồng này nhận được năng lượng mặt trời nhiều nhất ở độ cao khác nhau và hệ thống rễ khai thác các tầng đất khác nhau Korikanthimath et al (1994) (dẫn theo Huỳnh Văn Khiết, 2003) cho rằng trồng xen hay trồng phối hợp bằng đa dạng hóa cây trồng thì ngược với trồng thuần Mục đích chính của đa dạng hóa là tránh lệ thuộc quá nhiều vào một loại sản phẩm duy nhất và tăng tổng thu nhập cho các chủ vườn từ sản phẩm của các cây trồng phụ Hiệu quả của các nguồn cơ bản sản xuất cây trồng như không gian, đất, bức xạ mặt trời và nước có thể đạt được tối đa nhờ áp dụng các hệ thống thâm canh như canh tác đa tầng, các hệ thống canh tác đa tầng thực chất là các hệ thống đa canh có thành phần cây trồng khác nhau

Đoàn Văn Điếm (1997) cho rằng trồng xen kẽ các loại cây có yêu cầu cường độ bức xạ khác nhau là biện pháp rất hiệu quả, vừa tranh thủ được không gian vừa không bỏ phí năng lượng Một số loại cây trồng xen có tương tác có lợi

do bổ sung dinh dưỡng cho nhau

Willey R.W (1979) (dẫn theo Bùi Thế Hùng, 1994) cho rằng trong trường hợp năng suất cao hơn trong một mùa xác định, trồng xen được gợi ý rằng những phương thức mà người nông dân có thể mang lại là:

1 Sử dụng nguồn tài nguyên tốt hơn (nước, ánh sáng, đất )

2 Ít xảy ra dịch bệnh và cỏ dại

3 Đạm được sử dụng một cách hợp lý khi có mặt cây họ đậu

Vấn đề thứ nhất ngày nay đã được chứng minh và có thể quan trọng nhất

và hầu như có thể áp dụng rộng rãi Nhưng rõ ràng hai vấn đề sau ít nhiều chưa được xác định, có những trường hợp là đúng ít xảy ra dịch bệnh, có trường hợp xảy ra lớn hơn Vì thế, nó cũng chưa được khẳng định và cần được cố gắng nghiên cứu nhiều hơn nữa Trước khi chúng ta xem xét những thuận lợi một cách chi tiết hơn, người ta cũng thấy những bất lợi của trồng xen như có nhiều khó khăn trong thực hành trồng xen và việc giảm năng suất thực có thể xảy ra và những ảnh hưởng cạnh tranh đa dạng (allelopthic effects) (Donald, 1963, Harper, 1961; Risser, 1969) hoặc khả năng xảy ra dịch bệnh lớn hơn Nhưng những tình hình đa dạng này chưa bao giờ thảo luận phản đối trồng xen, hơn nữa họ nhắc nhở chúng ta rằng một trong những mục tiêu cơ bản cần hơn của các nghiên cứu trồng xen là để nhận

ra những tình hình đó là có lợi hoặc không

2.4.2 Cơ sở lý luận về trồng xen

2.4.2.1 Phân tích những mối quan hệ cạnh tranh

Trong trồng xen, các loại cây trồng có thể quan hệ lẫn nhau theo những cách sau:

- Cạnh tranh: Trong mối quan hệ này, năng suất của một cây có thể tăng cùng với việc giảm năng suất của cây khác Điều này cũng được gọi như "sự đền bù" Sau Huxley và Maingu (1978), Willey R.W (1979a) gọi cây có lợi về năng suất là "cây trội" và cây bất lợi về năng suất là "cây bị lấn át"

- Bổ sung: Theo Willey (1979a), đây là trường hợp mà năng suất của một cây trồng sẽ giúp cho việc tăng năng suất của cây khác Điều này coi như sự hợp tác lẫn nhau và khả năng này không thường xuyên

- Phụ thêm: Trong trường hợp này, năng suất của một cây trồng không ảnh hưởng chút nào đến năng suất của cây khác Điều này xảy ra khi thời gian chín của hai cây trồng xen hoặc thời gian sinh trưởng của chúng cách xa nhau (Willey, 1979a)

- Ngăn cản lẫn nhau: Đây là trường hợp mà năng suất thực của mỗi loại cây ít hơn mong muốn Trường hợp này ít xảy ra trong thực tế (Willey, 1979a)

2.4.2.2 Những sự thay đổi về năng suất trong trồng xen

a Sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên tốt hơn

Thuận lợi năng suất xảy ra trong trồng xen vì những cây trồng tham gia trồng xen khác nhau về cách sử dụng nguồn tài nguyên Khi chúng trồng liên kết chúng có thể bổ sung lẫn nhau và như thế sử dụng toàn bộ nguồn tài nguyên thiên nhiên (như ánh sáng, nước và dinh dưỡng .) tốt hơn khi trồng riêng rẽ Trên quan điểm "thời điểm", Lê Song Dự (1967) (dẫn theo Bùi Thế Hùng, 1996) khi nghiên cứu về hiệu quả trồng xen của một số cây họ đậu với mía vụ xuân, cho biết: Trồng xen các loại cây đậu xanh hoặc đậu đen hái hai lứa quả rồi vùi thân lá sớm cho mía không những không làm giảm sản lượng mía mà còn có

xu hướng làm tăng sản lượng mía Trái lại, trồng xen lạc và các loại đậu tận thu quả làm giảm năng suất mía một cách rõ rệt

Chatterjee B.N và Maiti S (1982) (dẫn theo Bùi Thế Hùng, 1996) đã viết: Cùng với sự bổ sung về thời điểm giữa các cây trồng xen sự bổ sung về không gian cũng đóng góp đáng kể như tán lá liên kết có thể được sử dụng khoảng không tốt hơn, hoặc hệ thống rễ liên kết có thể sử dụng khoảng không về dinh dưỡng hoặc nước tốt hơn Về lý thuyết phân tích có lợi như vậy nhưng trong thực hành thường không thể phân biệt

Dương Hồng Hiên (1962) cho rằng: Trồng xen tạo điều kiện sử dụng ánh sáng tốt hơn, nhưng về kỹ thuật trồng xen cần chú ý sự sắp xếp không gian và thời gian cũng như các loại cây trồng Mật độ cây thích hợp nói chung cao hơn trồng thuần và cấu trúc không gian tốt hơn sẽ kéo theo sự tăng năng suất của các cây trồng xen và hệ số sử dụng đất tương đương (LER) của hệ thống

Báo cáo hàng năm của ICRISAT năm 1978-1979 (trích theo Trenbath, 1979) cho biết việc đo khả năng ngăn chặn ánh sáng đã chỉ ra rằng trồng xen ngăn chặn năng lượng ánh sáng hơn trồng thuần, nhưng năng lượng này chuyển thành chất khô có hiệu quả hơn Kết quả tính toán cho thấy trồng xen sử dụng ánh sáng phân bổ đều trên các lá và một phần do sự liên kết của cây C4 ở những lớp tán lá trên và ở cây C3 ở những lớp lá thấp hơn

Trồng xen ở trên đồi có tác dụng lớn trong việc giữ đất, giữ nước, giữ độ

ẩm đất Do xen canh tạo ra các thảm xanh che phủ đất nên có tác dụng bảo vệ đất, chống xói mòn và điều hòa chế độ nước trong đất (Dương Hồng Hiên, 1962) Nói chung khi những lợi thế phụ thuộc vào những khác nhau tạm thời giữa

các thành phần, không thể nói rằng lợi thế sẽ biến mất ở mức độ phì cao hơn Ánh sáng là một trong những yếu tố chính sử dụng hiệu quả lớn hơn trong trồng xen Nước và dinh dưỡng đầy đủ đảm bảo cho ánh sáng được khai thác đầy đủ hơn

b Cải thiện độ phì cho đất

Do đất được bảo vệ khỏi xói mòn và sự phân huỷ các chất hữu cơ từ lớp che phủ nên độ phì của đất được cải thiện theo thời gian Trong một thí nghiệm trồng cỏ đậu Stylo xen sắn tại Bản Cuôn Chợ Đồn Bắc Kạn năm 2002 hàm lượng mùn đã tăng 1%/năm Năm 2005, các tác giả đã tiến hành phân tích đất cho một thí nghiệm che phủ ngô ở Văn Chấn – Yên Bái Kết quả phân tích cho thấy rất rõ những thay đổi có lợi về các tính chất và độ phì của đất Chỉ sau 1 vụ áp dụng, che phủ đất đã tăng độ pH, hàm lượng các chất hữu cơ, đặc biệt là lân và kali dễ tiêu Việc này đã tạo điều kiện tốt cho cây cối phát triển

Theo Đào Châu Thu, Nguyễn Ích Tân (2001- 2003) khi thực hiện đề tài

“Sử dụng đất bền vững và phát triển nông thôn vùng đồi núi miền Bắc- Việt Nam” đã thu được một số kết quả như sau:

Một trong những biện pháp để bảo vệ đất, chống xói mòn rửa trôi, cải tạo đất nhằm giữ vững và nâng cao độ phì đất là trồng các loại cây che phủ đất Bên cạnh việc trồng thử nghiệm các loại cây che phủ đất, đã tiến hành xác định động thái độ ẩm của đất theo tầng đất, 15 ngày một lần và trong suốt cả năm Các số liệu thu thập, xử lý theo phương pháp thống kê đã khẳng định: Trong điều kiện khí hậu thời tiết ở Sơn La việc trồng cây họ đậu như lạc, đậu tương, đậu xanh, đậu mèo, các cây phân xanh bản địa có khả năng che phủ đất sau 2 tháng đạt 45 đến 65%, sau 3 tháng gieo hạt đạt từ 65 đến 100% Xếp theo khả năng che phủ đất giảm dần

từ đậu mèo - lạc - đậu tương và cuối cùng là đậu xanh Ngoài tác dụng che phủ đất chống xói mòn, bảo vệ đất, giữ ẩm đất sau 3 tháng, các cây họ đậu còn cho thu hoạch mỗi vụ từ 547 đến 1057kg hạt/ha; lượng chất hữu cơ từ 6125 đến 11025 kg/ha; với lượng dinh dưỡng đạm từ 31,4 đến 61,3 kg/ha; từ 8,5 đến 16,5kg P2O5;

từ 35,9 đến 69,8kg K2O/ha Khi trồng xen cây họ đậu trong vườn xoài thời kỳ kiến thiết cơ bản cũng mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho người dân (từ 5 865 000 đến 7 902 600 đồng/ha)

c Chống xói mòn rửa trôi bảo vệ độ phì đất

Trồng xen cũng là biện pháp có tác dụng hạn chế xói mòn và tận dụng đất Parera (1989) cho rằng, trồng xen hỗn hợp nhiều loại cây sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao và bền vững về môi trường sinh thái Tuy nhiên, theo Morgan (1984), xói mòn do mưa là nguyên nhân chính gây suy thoái độ phì đất Bùi Quang Toản (1968), khi nghiên cứu trên đất nương rẫy du canh vùng Tây Bắc nước ta đã quan sát về bốn loại xói mòn trên đất dốc: xói mòn mặt, xói mòn tia, xói mòn rãnh và xói mòn sạt lở

d Khống chế cỏ dại và sâu bệnh

Che bóng giúp khống chế sự phát triển của cỏ dại, cây trồng xen giúp giảm diện tích đất trống làm chết ngạt cỏ dại và không cho chúng phát triển Sự sắp xếp hàng giúp quản lý cỏ dại được dễ dàng trên các công cụ và cơ giới hóa Kết quả nghiên cứu của Willey (1979b) chỉ ra rằng trồng xen cao lương + đậu mắt cua, cao lương + đậu xanh và cao lương + đậu triều, như những phương tiện làm giảm đến mức tối thiểu tác hại của cỏ dại và giảm số lần làm cỏ bằng tay

mà không làm giảm năng suất của cây trồng chính, như vậy tiền lời thực từ những công thức trồng xen cao lương + đậu mắt cua và cao lương + đậu xanh với một lần làm cỏ là cao hơn cao lương + đậu triều với hai lần làm cỏ

Bartilan and Harwood (1973) khi nghiên cứu trồng xen ngô + khoai lang, ngô + lạc ở Philippin cho thấy sinh trưởng của cỏ dại trong xen canh ít hơn trồng khoai lang, lạc thuần, nhưng lại lớn hơn ngô thuần

Trồng xen có thể làm tăng các mối quan hệ thiên địch giữa các loài trong

hệ sinh thái ruộng đồng Bên cạnh đó mức độ lan truyền của bệnh hại cũng giảm

đi do có sự cách ly nhất định về không gian Không những thế, một số loài cây trồng xen có thể tiết ra một số hợp chất có thể đuổi côn trùng, loài sâu hại trên cây trồng còn lại.

Theo Stephen (1983) (dẫn theo Bùi Thế Hùng, 1996), ưu điểm nổi trội của trồng xen nhiều loại cây là làm giảm sâu bệnh thông qua các cơ chế tăng cường mật độ thiên địch, làm chậm phát tán các sâu bệnh Xem xét 150 công trình nghiên cứu đã công bố trong lĩnh vực này cho thấy: trong số 198 loài cây trồng xen canh có 53% số cây giảm được quần thể sâu bệnh khi trồng xen, 18% tăng sâu bệnh khi trồng xen, 9% không có ảnh hưởng đến quần thể sâu bệnh khi trồng xen và 20% cho thấy các biến động về quần thể sâu bệnh không ổn định khi

trồng xen Phần lớn các nghiên cứu đều có những hạn chế về các bằng chứng thí nghiệm thuyết phục cho thấy việc giảm sâu bệnh khi trồng xen sẽ dẫn đến tăng năng suất và chứng minh cơ chế tương tác sinh thái cụ thể của hệ thống trồng xen dẫn đến giảm sâu bệnh

e Trồng xen với sự ổn định năng suất

Tính toán sự tương quan giữa năng suất thu được với chỉ số môi trường đã cho thấy trồng thuần đậu triều có thể sẽ bị thất thu 1 năm trong 5 năm, trồng thuần cao lương sẽ bị thất thu 1 trong 8 năm, luân canh 2 loại cây này sẽ bị thất thu 1 trong

13 năm, nhưng trồng xen chỉ thất thu 1 trong 36 năm (Rao and Willey, 1980)

Theo Willey (1979a), cơ sở sinh lý chủ yếu của tính ổn định lớn hơn về năng suất của trồng xen là nếu một cây thất bại hoặc sinh trưởng kém,cây khác

có thể đền bù và như thế sự đền bù không thể xẩy ra nếu những cây trồng được trồng tách biệt

Weil and Mc Fadden (1991), đã khẳng định ngô và đậu trồng xen có thể cho năng suất tổng số lớn hơn là trồng tách biệt

Việc trồng xen lạc và các loại đậu đỗ khác với sắn là một hình thức canh tác rất thích hơn trên đất dốc trồng sắn ở miền núi phía Bắc nước ta Sắn được trồng với khoảng cách 0,9 x 0,7m và lạc được trồng giữa hai hàng săn Kết quả thí nghiệm cho thấy lạc trồng xen sắn cho năng suất tăng 12,3% so với trồng sắn thuần vì lượng thân lá lạc sau khi được vùi cho sắn đã cung cấp một lượng dinh dưỡng đáng kể cho sắn ( Lê Thị Dung và Thái Phiên, 1998; Nguyễn Thế Đặng, 1999; Trần Đức Toàn và cs, 1998)

f Trồng xen làm tăng thu nhập của hệ thống

Theo Seok Dong Kim (1993) (dẫn theo Huỳnh Minh Khiết, 2003), ở Triều Tiên trồng xen đậu tương với đại mạch, ngô, thuốc lá hoặc hành tỏi mang lại hiệu quả kinh tế cao Trồng xen cây ngắn ngày (như ngô, lạc) với chôm chôm, xoài cho hệ số sử dụng đất tương đương (LER) cao nhất = 2,24 (1993) và 2,10 (1994)

và lợi ích cao nhất ở tất cả các mùa

Theo Tamburian (1992) (dẫn theo Huỳnh Minh Khiết, 2003), nghiên cứu đậu tương trồng xen với ngô với hình thức trồng đậu tương sớm hơn trồng ngô

15 ngày với mật độ ngô 35.000 cây/ha cho năng suất cao nhất Trồng xen đậu tương với ngô cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao hơn ngô trồng thuần một cách đáng tin cậy

Những kết quả nghiên cứu của Lê Văn Trinh, Hà Minh Trung và cs (1993)

về trồng xen cây họ đậu với cà phê ở Tây Bắc và Hoàng Thị Lương (1995) về trồng xen cây họ đậu trong các lô cà phê, cao su thời kỳ kiến thiết cơ bản ở Tây Nguyên cho biết nó có tác dụng làm cho cây cà phê, cao su phát triển tốt hơn và cho hiệu quả kinh tế cao Trồng xen cây lạc với cao su 1 – 3 năm tuổi ở Đồng nai đạt lợi nhuận 3,58 – 3,98 triệu đồng/ha/vụ với tỷ suất lợi nhuận 113 – 116%

2.5 NGHIÊN CỨU VỀ HỆ THỐNG TRỒNG XEN CÂY MẠCH MÔN VỚI CÂY TRỒNG KHÁC

2.5.1 Nghiên cứu về hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây trồng khác trên thế giới

Mặc dù trên thế giới có rất nhiều tác giả nghiên cứu về cây trồng xen trên các đối tượng cây trồng nông nghiệp khác nhau Tuy nhiên, có rất ít các công trình nghiên cứu về kỹ thuật trồng, chăm sóc và thu hoạch cây mạch môn, đặc biệt việc nghiên cứu sử dụng cây mạch môn làm cây trồng xen, cây che phủ đất trong các vườn cây công nghiệp và cây ăn quả lâu năm Tại các bang ở vùng Đông Nam, Nam và bang Hawaii của nước Mỹ nhiều tác giả đã khẳng định cây mạch môn có thể sử dụng làm cây che phủ đất và làm hàng rào chắn đất có hiệu quả trong các vườn gia đình hay công viên, công sở

Theo Balgle(1997) (dẫn theo Broussard, 2007) có nhận xét: Cây mạch môn là cây che phủ đất có chiều cao thấp song có thể trải rộng với mật độ lá dày, cây có thể sinh trưởng tốt dưới bóng dâm, nơi mà nhiều cây trồng khác không sinh trưởng được, cây có khả năng chịu hạn tốt và duy trì bộ tán lá thường xuyên

Do vậy ngoài mục đích che phủ bảo vệ đất cây mạch môn còn được xem là cây trồng nhằm kiểm soát cỏ dại, sâu bệnh

Chalongchai et al (1977) nghiên cứu các kỹ thuật trồng cây mạch môn ở trại nghiên cứu Pakhong Nakhonsachasima cho thấy trong điều kiện được che bóng 50% cây mạch môn sinh trưởng và phát triển tốt hơn so với không được che bóng Các kết quả trên cho thấy khả năng thích nghi của cây mạch môn trồng trong điều kiện có cường độ chiếu sáng thấp là khá tốt Những đánh giá của Daeher cho thấy mạch môn là một loại cây trồng xen có tiềm năng tốt

Nhìn chung, kết quả tham khảo tài liệu quốc tế cho thấy các công trình nghiên cứu ngoài nước về trồng xen mạch môn với các cây trồng khác còn rất ít Hầu hết các tài liệu tiếng Anh được tham khảo chỉ đề cập trồng mạch môn như cây làm cảnh trong vườn cùng với các cây trồng khác Do mạch môn chỉ được

coi là cây trồng làm cảnh quan ở nhiều nước trên thế giới nên hầu như chưa ghi nhận nghiên cứu ngoài nước nào về trồng xen mạch môn với các cây trồng khác nhằm lấy củ đem bán để tăng thu nhập

2.5.2 Nghiên cứu về hệ thống trồng xen cây mạch môn trong nước

Cho đến nay, ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về các hệ thống trồng xen cho nhiều loại cây trồng khác nhau, trong đó có nhiều công trình nghiên cứu các hệ thống cây trồng xen trên đất dốc và hệ thống trồng xen cây mạch môn với các loại cây công nghiệp, cây ăn quả lâu năm

Nguyễn Đình Vinh (2007), nghiên cứu các công thức trồng xen cây cỏ ghine, cây keo dậu lai, cỏ mạch môn, cây ngô trong các vườn xoài tại Yên Châu – Sơn La Kết quả nghiên cứu trong ba năm đã đánh giá các công thức có trồng xen cỏ ghine, keo dậu và mạch môn trong nương ngô và vườn xoài đã làm giảm lượng đất bị xói mòn, tăng độ ẩm đất, một số cây trồng xem như không có ảnh hưởng xấu đến cây trồng chính mà còn làm tăng năng suất cây ngô từ 5 – 11%, ngoài ra trồng xen còn có các sản phẩm phụ thuộc phục vụ cho chăn nuôi gia súc Công thức trồng xen thích hợp với cây ngô là trồng cỏ ghi nê theo băng cách nhau 10m trên sườn dốc Công thức trồng xen thích hợp với vườn xoài là cỏ ghi

ne, cỏ mạch môn trồng theo các hang cây trên sườn dốc

Nguyễn Thế Hinh và Nguyễn Đình Vinh (2009) nghiên cứu kĩ thuật trồng xen cây mạch môn và cỏ ghi nê trong vườn chè non tại Sơn La đã đưa ra kết luận: Các công thức trồng xen cây cỏ ghi nê và cỏ mạch môn trong vườn chè non

có khả năng tăng độ che phủ bề mặt đất, làm tăng độ ẩm đất giúp cho cây chè non sinh trưởng phát triển tốt Ngoài ra phần thân lá của cây cỏ ghi nê có thể sử dụng làm thức ăn gia súc và tạo nguồn hữu cơ để cải tạo đất Tuy nhiên do sinh trưởng của cây cỏ ghi nê nhanh nên che lấp ánh sáng của cây chè non dẫn đến ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây chè non

Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải (2011) điều tra về kỹ thuật trồng, chăm sóc, thu hoạch và tiêu thụ cây mạch môn tại hai tỉnh Phú Thọ và Yên Bái đã đưa ra kết luận: cây mạch môn có thể được người dân trồng quanh năm Thời vụ trồng phụ thuộc rất lớn vào thời điểm người thu mua củ Tuy nhiên đa số

ý kiến cho rằng với kĩ thuật tách mầm thông thường, cây mạch môn có thể trồng thuận lợi nhất vào vụ xuân hàng năm từ tháng 1 đến tháng 3 Cây mạch môn là loại cây trồng có khả năng thích ứng cao với các điều kiện che bóng, hạn, rét và

ít bị sâu bênh gây hại, có thể sinh trưởng, phát triển tốt trên các loại đất xấu, yêu

cầu thâm canh thấp Cây mạch môn đã được người dân sử dụng rộng rãi để trồng xen dưới tán các loại cây ăn quả, cây công nghiêp lâu năm tại các vùng đất dốc Trồng cây xen cây mạch môn dưới tán các loại cây lâu năm có nhiều lợi ích như: che phủ, bảo vệ đất, cải tạo đất, tăng hệ số sử dụng đất, quản lí cỏ dại, tạo việc làm và tăng thu nhập cho người dân Sản phẩm củ mạch môn được sử dụng làm dược liệu Thị trường tiêu thụ củ mạch môn được đánh giá rất thuận lợi, giá bán cao và ổn định mang lại nguồn thu nhập lớn cho người dân Người dân có thể chủ động trong khâu tiêu thụ củ mạch môn Các vùng trồng, sơ chế cây mạch môn tập trung tại hai tỉnh Phú Thọ và Yên Bái

Nguyễn Thế Hinh và cs (2012) nghiên cứu ảnh hưởng của trồng xen cây mạch môn và phân bón đến cỏ dại sâu bệnh hại trên vườn chè non tại Phú Thọ,

đã đưa ra kết luận: Trồng xen cây mạch môn trong vườn chè có tác động làm giảm rõ rệt khối lượng cỏ dại trong vườn chè Tùy thuộc vào mức độ sinh trưởng của tán lá, trồng xen cây mạch môn có thể làm giảm khối lượng cỏ trong vườn chè khác nhau Cây mạch môn không phải là cây kí chủ của các loài sâu bệnh hại chè Trồng xen cây mạch môn trong vườn chè làm thay đổi cường độ ánh sáng,

độ ẩm và độ che phủ mặt đất, nên có tác động đến sự phát sinh và gây hại của các loài sâu bệnh hại chè Trồng xen cây mạch môn trong vườn chè non làm tăng mật

độ và tỷ lệ gây hại của rầy xanh, bọ xít muỗi và bệnh đốm nâu, làm giảm mật độ

và tỷ lệ gây hại của bọ cánh tơ, nhện đỏ gây hại trên cây chè

Nguyễn Đình Vinh (2014) nghiên cứu về ảnh hưởng của cắt rễ và cắt lá đến sinh trưởng, năng suất củ mạch môn, kết quả nghiên cứu đã cho thấy, khi làm đứt rễ cây mạch môn không có ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây, ngược lại còn làm tăng năng suất củ mạch môn Như vậy, các kĩ thuật làm đất ban đầu hay thu hoạch một số loại cây có củ như sắn, dong riềng tuy làm đứt rễ cây mạch môn nhưng sẽ không ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và năng suất củ mạch môn Do vậy có thể lựa chọn cây mạch môn để trồng xen với các cây có củ như sắn, dong riềng nhằm góp phần làm tăng được năng suất hệ thống và bảo vệ đất trên các vùng đồi núi Khi trồng xen cây mạch môn với các loại cây trồng ngắn ngày khác như ngô, lúa nương, cao lương, đậu đỗ… việc cắt bớt lá cây mạch môn để gieo hạt hay chăm sóc các loại cây này là điều không tránh khỏi Nhưng với số lượng cắt 1 lần/năm, thời điểm cắt lá vào vụ đông sẽ không làm giảm năng suất củ mạch môn, do đó có thể cắt bớt tán lá vào vụ đông xuân để làm đất gieo trồng các loại cây trồng chính Cũng có thể cắt lá cây mạch môn để

làm thức ăn cho gia súc trong vụ đông, khi thiếu các nguồn thức ăn xanh

Tóm lại ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về hệ thống các cây trồng xen tại các vùng sinh thái khác nhau với các loại cây khác nhau Đa số các kết quả nghiên cứu đều khẳng định trồng xen hợp lí các loại cây trồng, trong các vùng sinh thái cụ thể sẽ làm tăng thu nhập trên một đơn vị diện tích, bảo vệ

và cải tạo đất, bảo vệ môi trường sinh thái của vùng, góp phần phát triển sản xuất nông nghiệp bền vững

Từ các thông tin chúng tôi thu thập được cho thấy: hiện nay ở Việt Nam việc nghiên cứu đánh giá về khả năng thích nghi của cây mạch môn, thu thập các mẫu giống cây mạch môn hiện có tại miền Bắc Việt Nam cũng như các kỹ thuật trồng xen, chăm sóc cây mạch môn hiện còn ít được nghiên cứu Do vậy việc nghiên cứu một cách toàn diện về cây mạch môn với nhiều mục đích khác nhau cần được thực hiện một cách có hệ thống để xác định được một loại cây trồng mới có thể đạt được nhiều mục tiêu mong muốn cho người nông dân và các nhà khoa học là rất cần thiết Trong phạm vi của đề tài chúng tôi mới chỉ nghiên cứu

kĩ thuật sử dụng cây mạch môn để trồng xen với cây lương thực, cụ thể là cây ngô và sắn tại tỉnh Phú Thọ

PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

- Giống mạch môn M2 do TS Nguyễn Đình Vinh tuyển chọn tại huyện

Hạ Hòa, tỉnh Phú Thọ

- Giống sắn KM94 có nguồn gốc từ tập đoàn nhập nội CIAT/Thái Lan trong bộ giống khảo nghiệm liên Á năm 1990 Giống sắn KM94 được công nhận quốc gia tại Quyết định số 97/NN-QLCN/QĐ ngày 25/11/1995 Giống có thời gian sinh trưởng 9 - 11 tháng

- Giống ngô nếp MX10 do công ty cổ phần giống cây trồng Miền Nam sản xuất và phân phối trên thị trường Giống có thời gian sinh trưởng (khi thu tươi) là

70 - 75 ngày

3.2 VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM

- Các loại phân bón: phân chuồng, phân đạm urea, phân supe lân Lâm Thao, phân kaliclorua

3.3 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN NGHIÊN CỨU

- Địa điểm: Thí nghiệm được thực hiện tại xã Phú Nham, huyện Phù Ninh, tỉnh Phú Thọ

- Thời gian thực hiện nghiên cứu: từ tháng 03 năm 2014 đến tháng 05 năm 2015

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu ảnh hưởng của trồng xen và trồng thuần đến sinh trưởng, phát triển và năng suất củ của cây mạch môn

- Nghiên cứu ảnh hưởng của trồng xen và trồng thuần cây mạch môn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây sắn

- Nghiên cứu ảnh hưởng của trồng xen và trồng thuần cây mạch môn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây ngô

- Đánh giá hiệu quả kinh tế của các hệ thống trồng xen cây mạch môn với cây ngô, cây sắn

3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.5.1 Công thức thí nghiệm

Thí nghiệm gồm có 5 công thức

Công thức 1 (CT1): Mạch môn trồng thuần

Công thức 2 (CT2): Ngô trồng thuần

Công thức 3 (CT3): Sắn trồng thuần

Công thức 4 (CT4): Mạch môn trồng xen với cây ngô

Công thức 5 (CT5): Mạch môn trồng xen với cây sắn

3.5.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD), gồm 5 công thức, 3 lần nhắc lại, diện tích mỗi ô thí nghiệm là 20 m2, tổng diện tích của thí nghiệm này là 360 m2, kể cả dải bảo vệ

+ Khoảng cách trồng mạch môn là 60 x 20 cm, trồng 1 nhánh/hốc, mật độ 7,5 cây/m2

+ Khoảng cách hàng mạch môn cách hàng ngô: 30 cm

- Hệ thống cây mạch môn trồng thuần: khoảng cách trồng là hàng x hàng

30 cm, cây x cây 20 cm, trồng 1 nhánh/hốc, mật độ 16 cây/m2

- Hệ thống cây ngô trồng thuần: khoảng cách trồng là hàng x hàng 60 cm, cây x cây 30cm, trồng 1 cây/hốc, mật độ 5,7 cây/ m2

- Hệ thống cây sắn trồng thuần: khoảng cách trồng là hàng x hàng 100 cm, cây x cây 80cm, trồng 1 cây/hốc, mật độ 12,5 cây/ m2

3.6 CÁC QUY TRÌNH KỸ THUẬT

3.6.1 Quy trình kỹ thuật trồng ngô

- Thí nghiệm được thực hiện trong 3 vụ:

+ Vụ xuân gieo ngày 30/3/2014

+ Vụ Thu – Đông gieo ngày 23/8/2014

+ Vụ xuân gieo ngày 26/2/2015

- Quy trình kỹ thuật trồng ngô

* Phân bón: + Phân chuồng: 8 tấn

+ Phân vô cơ: 120 kgN + 90kg P2O5 + 90kg K2O

cỏ, vun cao

+ Tưới nước: Đảm bảo đủ ẩm cho ngô sinh trưởng, phát triển độ ẩm đất thích hợp cho ngô là 70-80%

+ Thường xuyên kiểm tra sâu bệnh, phòng trừ kịp thời

- Phương pháp trồng ngô vụ Thu – Đông năm 2014 và vụ Xuân năm 2015 trong công thức mạch môn trồng xen với cây ngô

Bổ hốc cạch sát gốc ngô của vụ trước, sau đó bỏ phân vào hốc, lấp một lớp đất mỏng rồi tra hạt vào hốc (2 hạt/hốc)

3.6.2 Quy trình kỹ thuật trồng sắn

- Tiến hành thí nghiệm trong một vụ

- Thời gian trồng: 30/3/2014, thu hoạch tháng 12 năm 2014

+ Bón lót toàn bộ phân chuồng, lân, vi sinh

+ Bón thúc lần 1: khi sắn được 45 ngày, bón ½ lượng đạm + 1/3 lượng kali

+ Bón thúc lần 2: khi sắn được 90 ngày, bón nốt lượng phân còn lại

+ Phòng trừ sâu bệnh hại kịp thời

3.6.3 Quy trình kỹ thuật trồng mạch môn thuần

3.7 CÁC CHỈ TIÊU THEO DÕI VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

3.7.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây mạch môn

Mỗi ô thí nghiệm lấy 10 cây theo đường chéo góc để đo đếm các chỉ tiêu:

- Chiều cao tán lá (cm): Đặt tấm bìa nằm ngang trên tán lá, đo chiều cao từ mặt đất đến mặt dưới của tấm bìa

- Chiều rộng tán lá (cm): Đo hai chiều vuông góc tại điểm rộng nhất của tán lá

- Chiều dài lá (cm): Đo từ nách lá đến điểm tận cùng của lá (đo 30 lá/ô)

- Chiều rộng lá (cm): Đo vị trí rộng nhất của lá (đo 30 lá/ô)

- Số nhánh/bụi (nhánh): Đếm các nhánh đã có lá thật của bụi cây

- Khối lượng lá/bụi (g/khóm): Đào lấy 5 bụi/ô Cắt hết phần xanh của lá, chừa phần bẹ trắng, cân toàn bộ khối lượng lá (tiến hành vào tháng 04/2015)

- Số củ/bụi (củ): Đào 5 cây/ô, đếm toàn bộ số củ trên một bụi Khi lấy mẫu phải lấy hết số củ, không bỏ sót

- Tỷ lệ củ non: Đếm toàn bộ số củ non có màu trắng của mỗi bụi, tính tỷ lệ

củ non

- Khối lượng củ/bụi (g): Cân toàn bộ khối lượng củ của 1 bụi

- Số rễ/bụi (rễ): Tính toàn bộ số rễ không có củ trên 1 bụi Chỉ tính các

rễ cấp 1

- Chiều dài rễ (cm): Đo chiều dài các rễ dài nhất trên cây, đo từ phần giáp thân đến điểm tận cùng của rễ

3.7.2 Năng suất củ mạch môn

- Năng suất lý thuyết (tạ/ha): Từ 5 cây đào và theo dõi sinh khối và rễ củ ở trên, cân khối lượng củ tươi/bụi x mật độ cây/ha

- Năng suất tươi (tạ/ha): thu hoạch toàn bộ số cây trong ô thí nghiệm, nhặt sạch củ, cân khối lượng củ tươi/ô

- Năng suất thực thu (tạ/ha): Tính năng suất thực thu/ha bằng cách quy đổi

ra đơn vị diện tích ha

P củ tươi x 10000

NSTT (tạ/ha) =

S ô

Trong đó: P củ tươi (kg): năng suất thu tươi

S ô (m2 ): diện tích ô thí nghiệm

3.7.3 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây ngô

Mỗi ô thí nghiệm chọn và cố định 10 cây để đo các chỉ tiêu:

3.7.3.1 Chỉ tiêu về sinh trưởng

- Chiều cao cây (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đỉnh bông cờ của 10 cây mẫu/ô vào giai đoạn chín

- Chiều cao đóng bắp (cm): Đo từ gốc sát mặt đất đến đốt mang bắp hữu hiệu (trên cùng)

- Số lá thật (lá): Đếm toàn bộ số lá thật có trên cây Cắt đánh dấu số lá thứ

5 và lá thứ 10 để tiện cho việc đếm lá cuối cùng

3.7.3.2 Chỉ tiêu về năng suất

- Chiều dài bắp (không kể lá bi) (cm): Đo từ đáy bắp tới mút bắp của 30 cây mẫu lúc thu hoạch Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫu

- Đường kính bắp ( không kể lá bi) (cm): Đo ở giữa bắp của 10 cây mẫu/ô lúc thu hoạch Chỉ đo bắp thứ nhất của cây mẫu

M1000

hạt (g) =

M1000 hạt tươi x (100 – A0 )

100 – 14

A: Độ ẩm khi thu hoạch

3.7.4 Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây sắn

Mỗi công thức thí nghiệm theo dõi 5 cây ở cả 3 lần nhắc lại Cắm cây cố định, mỗi tháng theo dõi một lần từ khi mọc cho đến cây khi phân cành

- Chiều cao cây (cm): đo từ mặt đất đến đỉnh sinh trưởng của cành cao nhất

- Chiều cao thân chính (cm): đo từ gốc đến vị trí phân cành

- Đường kính gốc thân (cm): dùng thước kẹp đo ở vị trí gốc thân cách mặt đất 10 cm

Ba chỉ tiêu: chiều cao thân chính, chiều cao cây và đường kính gốc thân được tiến hành 1 lần trước khi thu hoạch

3.7.5 Các chỉ tiêu về năng suất sắn

Các yếu tố cấu thành năng suất gồm các chỉ tiêu:

- Chiều dài củ và đường kính củ (cm)

• Mỗi công thức thí nghiệm chọn 30 củ, trong đó có 10 củ dài, 10 củ trung bình, 10 củ ngắn

• Đo chiều dài tất cả các củ rồi tính chiều dài trung bình của 1 củ

• Đo đường kính nơi to nhất của các củ rồi tính đường kính trung bình

của 1 củ

- Số củ trên cây (gốc) (củ)

Mỗi công thức đếm số củ của 9 cây ( 3 cây của một lần nhắc) rồi tính số

củ trung bình của 1 cây

- Khối lượng củ trên cây (gốc) (kg)

Chặt toàn bộ số củ của 9 cây đã lấy mẫu để tính số củ trên cây, đem cân toàn bộ khối lượng củ rồi tính khối lượng củ trung bình của 1 cây

- Năng suất:

• Năng suất lý thuyết (tạ/ha) = số cây trên đơn vị diện tích x khối lượng

củ trung bình của 1 cây

• Năng suất thực thu (tạ/ha):

Thu hoạch và cân khối lượng củ của tất cả các cây trên toàn bộ các ô thí nghiêm Tính năng suất thực thu/ha bằng cách quy đổi ra đơn vị diện tích ha

3.7.6 Tính hiệu quả kinh tế

Tính hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm Hiệu quả kinh tế tập trung xác định các chỉ tiêu:

+ Thu nhập thuần = Tổng thu nhập- Tổng chi

+ Hiệu quả 1 đồng chi phí = Tổng thu/Tổng chi phí

Trong đó: Tổng thu nhập/ha = Sản lượng x giá bán

Tổng chi phí/ha: Giống, phân bón, thuốc trừ sâu, công lao động