Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Nông học, với đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA 3 LOẠI GIÁ THỂ XƠ DỪA CHUYÊN DÙNG LÊN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÀ CHUA RUBY VÀ CÀ CHUA SAVIOR THỦY CANH TRONG NH
Trang 1NGUYỄN QUỐC THẮNG
ẢNH HƯỞNG CỦA 3 LOẠI GIÁ THỂ XƠ DỪA CHUYÊN
CÀ CHUA RUBY VÀ CÀ CHUA SAVIOR THỦY CANH TRONG NHÀ LƯỚI
Trang 3Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Nông học, với đề tài:
ẢNH HƯỞNG CỦA 3 LOẠI GIÁ THỂ XƠ DỪA CHUYÊN DÙNG LÊN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÀ CHUA
RUBY VÀ CÀ CHUA SAVIOR THỦY CANH
TRONG NHÀ LƯỚI
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quốc Thắng
Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2011
Cán bộ hướng dẫn
PGS TS Trần Thị Ba
Trang 4LỜI CAM DOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bài trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ luận văn nào trước đây
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2011 Tác giả luận văn
NGUYỄN QUỐC THẮNG
Trang 5TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC CÂY TRỒNG
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ
sư ngành Nông học với đề tài:
ẢNH HƯỞNG CỦA 3 LOẠI GIÁ THỂ XƠ DỪA CHUYÊN DÙNG LÊN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÀ CHUA
RUBY VÀ CÀ CHUA SAVIOR THỦY CANH
TRONG NHÀ LƯỚI
Do sinh viên NGUYỄN QUỐC THẮNG thực hiện và bảo vệ trước Hội đồng
Ý kiến của Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Luận văn tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ở mức:
và Sinh học Ứng dụng
Trang 6TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Quê quán: xã Thành Lợi, huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long
Số Điện thoại: 01692 469 003
Quá trình học tập
Năm 1995 đến 2000, học tại trường tiểu học Thành Lợi B
Năm 2000 đến 2004, học tại trường THCS Thành Đông
Năm 2004 đến 2007, học tại trường THPT Tân Quới
Năm 2007 đến 2011, học lớp Nông học khóa 33B tại trường Đại học cần Thơ
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2011 Người khai
NGUYỄN QUỐC THẮNG
Trang 7LỜI CẢM TẠ
Tuy trong quá trình làm đề tài gặp rất nhiều khó khăn nhưng với sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của quý thầy cô và các bạn Nông học khóa 33A và 33B đã giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này
Em xin được bài tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Trần Thị Ba, thầy Bùi Văn Tùng, cô Võ Thị Bích Thủy, anh Tú và chị Thúy Kiều đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em rất nhiều trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp
Tôi xin chân thành biết ơn thầy cố vấn học tập Nguyễn Phước Đằng, tập thể lớp Nông học khóa 33A và 33B đã giúp đỡ tôi trong suốt những năm học đại học và hoàn thành đề tài tốt nghiệp này
Cuối cùng tôi xin ghi nhớ công ơn của cha mẹ đã sinh ra và nuôi dạy chúng tôi nên người
NGUYỄN QUỐC THẮNG
Trang 8NGUYỄN QUỐC THẮNG, 2011 “Ảnh hưởng của 3 loại giá thể xơ dừa chuyên
dù ng lên sinh trưởng và năng suất của cà chua Ruby và cà chua Savior thủy canh trong nhà lưới” Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Nông học, Khoa Nông nghiệp và
Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn: PGS TS Trần Thị Ba, ThS Võ Thị Bích Thủy, KS Bùi Văn Tùng
TÓM LƯỢC
Thí nghiệm được thực hiện nhằm xác định loại giá thể xơ dừa thích hợp nhất
để cà chua thủy canh sinh trưởng, phát triển tốt và cho năng suất cao trong điều kiện nhà lưới Thí nghiệm được bố trí theo thể thức lô phụ 2 nhân tố với 4 lần lặp lại,
nhân tố chính gồm 2 giống cà chua: 1/ cà trái lớn Savior; 2/ cà trái nhỏ Ruby và lô phụ là 3 loại giá thể xơ dừa nén xuất khẩu Slab 1/ vỏ dừa mới, được xử lí, hạt mịn, 30% xơ; Slab 2/ vỏ dừa cũ hơn 6 tháng, hạt to, 50% xơ; Slab 3/ vỏ dừa mới, không
xử lí, hạt to, 70% xơ
Kết quả thí nghiệm cho thấy cà Ruby khi trồng trên giá thể Slab 2 (vỏ dừa cũ hơn 6 tháng, hạt to, 50% xơ) đạt năng suất cao nhất (47,0 tấn/ha), cà Savior có năng suất tương đương nhau giữa các loại giá thể xơ dừa nén xuất khẩu này (dao động từ 54,0 – 60,25 tấn/ha) Cà trái nhỏ Ruby có tốc độ tăng trưởng nhanh về chiều dài thân chính, thời gian ra hoa sớm hơn và lâu hơn 13 ngày so với cà trái lớn Savior
Cà chua Savior có trọng lượng trái trên cây cao (1,92 kg/cây) hơn so với cà chua Ruby (1,34 kg/cây)
Trang 9MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ii
Lịch sử cá nhân iv
Cảm tạ v
Tóm lược vi
Mục lục vii
Danh sách bảng x
Danh sách hình xii
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Khái quát cây cà chua 2
1.1.1 Nguồn gốc 2
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng 2
1.1.3 Đặc tính thực vật 3
1.2 Tình hình và một số trở ngại trong sản xuất cà chua 4
1.2.1 Tình hình sản xuất cà chua trong nước và thế giới 4
1.2.2 Một số trở ngại trong sản xuất cà chua 5
1.2.3 Sản xuất cà chua trong nhà lưới, nhà kính 7
1.3 Giá thể trồng cà chua thủy canh 8
1.3.1 Tác dụng của giá thể trồng cà chua thủy canh 8
1.3.2 Yêu cầu về giá thể trồng thủy canh 9
1.3.3 Một số giá thể thủy canh cà chua 10
Trang 10Chương 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 14
2.1 Phương tiện 14
2.1.1 Địa điểm và thời gian 14
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm 14
2.2 Phương pháp 16
2.2.1 Bố trí thí nghiệm 16
2.2.2 Kỹ thuật canh tác 18
2.2.3 Chỉ tiêu theo dõi 19
2.2.4 Phân tích số liệu 22
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23
3.1 Ghi nhận tổng quát 23
3.2 Điều kiện ngoại cảnh 24
3.2.1 Cường độ ánh sáng 24
3.2.2 Nhiệt độ, ẩm độ không khí 24
3.3 Môi trường giá thể 26
3.3.1 Nhiệt độ giá thể 26
3.3.2 Độ pH của giá thể 28
3.3.3 Độ dẫn điện (EC) của giá thể 29
3.4 Tình hình sinh trưởng 30
3.4.1 Ngày ra hoa đầu tiên, trổ 50% hoa, thời gian thu hoạch 30
3.4.2 Chiều cao thân 31
3.4.3 Số lá trên thân 32
3.4.4 Đường kính gốc ghép 33
3.4.5 Đường kính gốc thân (ngọn ghép) 34
Trang 113.5 Thành phần năng suất 35
3.5.1 Số trái trên cây 35
3.5.2 Trọng lượng trung bình trái 36
3.5.3 Kích thước trái 37
3.5.4 Trọng lượng trái trên cây 38
3.5.5 Sinh khối toàn cây 39
3.5.6 Năng suất 40
3.5.7 Một số chỉ tiêu trung bình về chất lượng trái 41
3.6 Hiệu quả kinh tế 42
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 44
4.1 Kết luận 44
4.2 Đề nghị 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO 45
PHỤ CHƯƠNG 50
Trang 12DANH SÁCH BẢNG
1.1 Độ xốp của các loại giá thể (Kenneth, 2004) 10
2.1 Tỷ lệ thành phần các chất trong dung dịch dinh dưỡng cung
cấp cho cà chua trồng tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
15
2.2 Lượng dinh dưỡng cung cấp cho cà chua tại nhà lưới Khoa
Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng
8/2009-2/2010)
19
3.1 Ngày trổ hoa đầu tiên, 50% số cây trổ hoa, thời gian kéo dài
và kết thúc thu hoạch của 2 giống cà chua trồng trên 3 loại giá
thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần
Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
31
3.2 Chiều cao thân chính (cm) của 2 giống cà chua trên 3 loại giá
thể qua các thời điểm khảo sát tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp
& SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
32
3.3 Số lá trên thân chính của 2 giống cà chua trên 3 loại giá thể
qua các thời điểm khảo sát tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
33
3.4 Đường kính gốc ghép (cm) của 2 giống cà chua trên 3 loại giá
thể qua các thời điểm khảo sát tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp
& SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
34
3.5 Đường kính gốc thân ngọn ghép (cm) của 2 giống cà chua trên
3 loại giá thể qua các thời điểm khảo sát tại nhà lưới Khoa
Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng
8/2009-2/2010)
35
3.6 Số trái (trái/cây) của 2 giống cà chua trồng trên 3 loại giá thể
tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ
(tháng 8/2009-2/2010)
36
3.7 Trọng lượng trung bình trái (g/trái) của 2 giống cà chua trồng
trên 3 loại giá thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD,
Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
37
Trang 133.8 Trọng lượng trái trên cây (kg/trái) của 2 giống cà chua trồng
trên 3 loại giá thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD,
Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
39
3.9 Sinh khối toàn cây (kg) của 2 giống cà chua trồng trên 3 loại
giá thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần
Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
40
3.10 Năng suất (tấn/ha) của 2 giống cà chua trồng trên 3 loại giá thể
tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ
(tháng 8/2009-2/2010)
40
3.11 Một số chỉ tiêu trung bình về phẩm chất trái của 2 giống cà
chua trồng trên 3 loại giá thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
42
3.12 Hiệu quả kinh tế (triệu đồng/ha) của 2 giống cà chua trồng trên
3 loại giá thể tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại
học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
43
Trang 14DANH SÁCH HÌNH
2.2 Ba loại giá thể xơ dừa chuyên dụng (a) Slab 1, (b) Slab 2, (c)
Slab 3
17
2.3 Bố trí thí nghiệm “Ảnh hưởng của 3 loại giá thể xơ dừa
chuyên dùng lên sinh trưởng và năng suất của cà chua Ruby
và cà chua Savior thủy canh trong nhà lưới” tại nhà lưới Khoa
Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng
8/2009-2/2010)
17
3.1 Nhiệt độ, ẩm độ và cường độ ánh sáng bên trong, bên ngoài
nhà lưới của thí nghiệm tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
26
3.2 Nhiệt độ của giá thể trồng cà chua của thí nghiệm tại nhà lưới
Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng
8/2009-2/2010)
27
3.3 Sự thay đổi pH qua các ngày sau khi trồng của giá thể trồng
cà chua của thí nghiệm tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
28
3.4 Sự thay đổi EC qua các ngày sau khi trồng của giá thể trồng
cà chua của thí nghiệm tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp &
SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
30
3.5 Kích thước trái của 2 giống cà chua trồng trên 3 loại giá thể
tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ
(tháng 8/2009-2/2010)
38
Trang 15trị dinh dưỡng cao, bên cạnh đó cà chua còn có ý nghĩa tích cực về mặt luân canh, tăng vụ do dó cà chua luôn được khuyến khích phát triển Tuy nhiên, việc trồng cà chua chưa được phát triển mạnh theo ý muốn vì còn gặp nhiều khó khăn trong việc canh tác ngoài đồng ruộng, ngoài việc chống chọi với điều kiện khắc nghiệt của thời tiết thêm vào đó là dễ bị các loại bệnh tấn công, đã ảnh hưởng rất lớn đến năng suất, thiệt hại nghiêm trọng cho người sản xuất Bên cạnh đó, tập quán canh tác lâu đời, lạc hậu làm tồn dư hóa chất trong nông sản, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người tiêu dùng Với các nước có nền nông nghiệp tiên tiến trên thế giới hiện nay như Mêxicô, Úc, Mỹ… đã thành công trong việc đưa cây cà chua vào trong nhà lưới, nhà kính sản xuất và cũng đã dần hoàn thiện qui trình canh tác trong đó, hạn chế tối
đa khó khăn trong canh tác ngoài đồng và còn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng
Ở nước ta hiện nay, mô hình trồng cà chua trong nhà lưới, nhà kính kết hợp với công nghệ tưới nhỏ giọt cũng đã có những thành tựu đáng khích lệ góp phần không nhỏ vào nền nông nghiệp an toàn, chất lượng, đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng Đóng góp quan trọng vào sự thành công đó là việc lựa chọn loại giá thể an toàn thích hợp trong qui trinh canh tác, đặc biệt là giá thể xơ dừa Trên thị trường thì cũng đã có nhiều loại giá thể trồng cà chua được bày bán công khai Tuy nhiên vấn đề đặt ra lúc này là làm thế nào để chọn được một loại giá thể tốt, thích hợp nhất để trồng cà chua thủy canh cho năng suất cao Vì vậy đề tài: “Ảnh hưởng của 3 loại giá thể xơ dừa chuyên dụng lên sinh trưởng và năng suất của cà chua Ruby và
cà chua Savior thủy canh trong nhà lưới” được thực hiện, mục tiêu nhằm xác định loại giá thể xơ dừa thích hợp nhất để cà chua sinh trưởng, phát triển tốt và cho năng suất cao trong điều kiện nhà lưới trồng thủy canh
Trang 16CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1.1 Nguồn gốc cây cà chua
Cà chua có tên khoa học là Lycopersion esculentum Miler, tên tiếng Anh là
tomato, thuộc họ cà (Solanaceae) Cà chua có nguồn gốc từ Trung và Nam châu
Mỹ Hiện nay, các dạng cà chua hoang dại vẫn còn tìm thấy ở Bolivia, Chilê, Ecuador và các nước Đông Nam Á khoảng thế kỷ XVII (Phạm Hồng Cúc, 2007) Theo Tạ Thu Cúc (2004), cà chua có nguồn gốc ở Pêru và Ecuador, trước khi Crixtôp Côlông tìm ra châu Mỹ thì cà chua đã được trồng ở Pêru và Mêhicô Năm
1650 ở Bắc Âu thời gian đầu cà chua chỉ được dùng để trang trí và thỏa tính tò mò Cũng theo Tạ Thu Cúc (2004) năm 1750 cà chua được dùng làm thực phẩm ở nước Anh
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng
Cà chua là loại rau ăn trái cao cấp và rất phổ biến trong bữa ăn hàng ngày của nhiều người dân Cà chua có thể chế biến thành rất nhiều món như ăn tươi, trộn salad, chế biến đồ hợp, làm sốt, nước trái cây,…Trong 100 gam cà chua có chứa: 94
g nước, 0,6 g protein, 4,2 g gluxit, 12 g Canxi, 26 g Photpho, 1,4 mg Fe, 2 mg Caroten… (Nguyễn Văn Thắng, 1999)
Cà chua cũng là lọai rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao, trong thành phần của trái cà chua có chứa nhiều loại vitamin A, C, B1, B2, PP, K,… nhưng nhiều nhất là Vitamin C Ngoài ra, trong các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng trong thành phần cấu tạo sắc tố đỏ của cà chua có chứa chất lycopen, là chất chống oxy
hoá giúp giảm nguy cơ bệnh tim mạch đồng thời chất lycopen có tác dụng chống
ung thư đặc biệt là ung thư tuyến tiền liệt (Chu Thị Thơm và ctv., 2005)
Trang 171.1.3 Đặc tính thực vật
* Hệ rễ: cây cà chua thuộc loại rễ chùm, có khả năng ăn sâu vào đất nhưng
hệ rễ phân bố chủ yếu ở tầng đất 0 - 30 cm, rễ cà chua hóa bần chậm, nên nhanh chóng hút được nước và chất dinh dưỡng từ đất, trong quá trình sinh trưởng hệ rễ chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện môi trường như nhiệt độ đất và ẩm độ đất (Tạ Thu Cúc, 2004) Theo Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng (2003), cà chua có rễ chùm,
ăn sâu và phân nhánh mạnh, rễ phụ nhiều và phân bố tập trung ở tầng đất nông (0
-50 cm) nên cây có sức hút nước và dinh dưỡng mạnh Còn theo Phạm Hồng Cúc (2007), bộ rễ ăn sâu hay cạn, phát triển mạnh hay yếu đều liên quan đến mức độ
phân cành và phát triển của bộ phận trên mặt đất
* Thân: thân cà chua phân nhánh mạnh, chiều dài thân phụ thuộc giống và điều kiện trồng trọt (Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng, 2003) Theo Phạm Hồng Cúc (2007), cà chua có thân tròn thẳng đứng, mọng nước, phủ nhiều lông, khi cây lớn gốc thân dần dần hóa gỗ Còn theo Tạ Thu Cúc (2004), đặc tính của cây cà chua
là bò lan ra xung quanh hoặc mọc thành bụi, thân cây cà chua thay đổi trong quá trình sinh trưởng phụ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cảnh và chất dinh dưỡng Theo Phạm Hồng Cúc (2007), tùy khả năng tăng trưởng và phân nhánh, cà chua có
4 dạnh hình: vô hạn, bán hữu hạn, hữu hạn và dạng bụi
* Lá: cà chua thuộc loại lá kép lông chim lẻ, mỗi lá có 3 - 4 đôi lá chét, rìa lá chét đều có răng cưa sâu hay cạn tùy giống, phiến lá thường phủ lông tơ (Phạm Hồng Cúc, 2007 và Tạ Thu Cúc, 2004), bộ lá có ý nghĩa quan trọng đối với năng suất, số lá trên cây ít, khi lá bị bệnh hại sẽ ảnh hưởng đến năng suất quả (Tạ Thu Cúc, 2004) Theo Chu Thị Thơm và ctv (2005) và Lê Văn Hòa và ctv (2001), năng
suất cà chua cao hay thấp phụ thuộc vào số lượng lá và kích thước lá trên cây vì lá giữ vai trò quan trọng trong quang hợp và cung cấp dinh dưỡng để nuôi trái
* Hoa: hoa cà chua mọc thành chùm, hoa đính vào chùm bằng cuống ngắn,
số lượng hoa mỗi chùm từ 5 - 20, có khi nhiều hơn (Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng, 2003) Theo Phạm Hồng Cúc (2007), hoa cà chua mọc thành chùm trên thân,
Trang 18kiện trồng Theo Tạ Thu Cúc (2004), cà chua tự thụ phấn do đặc điểm cấu tạo hoa, hoa cà chua nhỏ, màu sắc không sặc sỡ, không có mùi thơm nên không hấp dẫn côn trùng và quá trình phát triển mầm hoa, hạt phấn chịu ảnh hưởng rất lớn của yếu tố môi trường như nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, chất dinh dưỡng và kỹ thuật chăm sóc
* Trái: cà chua thuộc loại trái mộng nước, có hình dáng thay đổi từ tròn bầu
dục đến dài, màu sắc thay đổi tùy giống và điều kiện thời tiết (Trần Thị Ba và ctv.,
1999) Trọng lượng trái thay đổi từ 20g ở giống cà chua Cherry đến 300g ở những giống trái lớn (Phạm Hồng Cúc, 2007)
* Hạt: cà chua có hạt nhỏ nhiều lông, màu vàng sáng hoặc hơi tối, một trái chứa 50 - 250 hạt, vẫn có thể nảy mầm sau 3 - 4 năm tồn trữ, trọng lượng ngàn hạt
từ 2,5 - 3,5 g (Mai Thị Phương Anh, 1996)
1.2.1 Tình hình sản xuất cà chua trong nước và trên thế giới
Trên thế giới, cà chua là loài cây trồng có giá trị cao và được trồng rộng rãi Theo số liệu thống kê FAO năm 2008, trên 130 triệu tấn cà chua được sản xuất trên thế giới Theo FAOSTAT năm 2009 châu Á là khu vực đứng đầu về sản xuất cà chua và thứ 2 là châu Âu chiếm 15,4 % Trung Quốc là nước có diện tích trồng và xuất khẩu lớn nhất thế giới, sản lượng gần 40 triệu tấn năm 2008 kế đến là Mỹ (13,8 triệu tấn) và Thổ Nhĩ Kỳ (13,8 triệu tấn), Mỹ có diện tích nhập khẩu cà chua rộng khắp, năm 2007 Mỹ nhập 95 % sản lượng cà chua từ Mêhicô Trong năm 2007 sản lượng cà chua của Chilê đạt 955.000 tấn, trong đó 110.000 tấn làm nước ép và số còn lại xuất khẩu sang các nước Mỹ La Tinh Nhìn chung, châu Á có diện tích lớn nhất, nhưng năng suất thì vẫn còn thấp, nơi tiêu thụ cà chua lớn nhất là châu Âu rồi đến châu Á, Bắc Mỹ, Nam Mỹ Theo Fujimoto (2008), thì ở Mỹ nhà kính trồng rau
áp dụng biện pháp thủy canh ở bang Arizona với diện tích 110 ha đã sản xuất hơn
90.000 tấn cà chua vào năm 2007
Ở Việt Nam, cà chua được nhập nội vào từ thời thực dân Pháp chiếm đóng (Chu Thị Thơm và ctv., 2005) Do đó, cà chua được trồng ở nước ta khoảng 100
Trang 19năm nay, diện tích trồng hàng năm diễn biến từ 15.000 - 17.000 ha, với sản lượng 28.000 tấn (Tạ Thu Cúc, 2005) Tuy nhiên, năng suất còn thấp so với trung bình thế giới do chưa có bộ giống tốt, dịch hại và chưa áp dụng các biện pháp khoa học kĩ thuật tiên tiến trong sản xuất (Tạ Thu Cúc, 2002)
1.2.2 Một số trở ngại trong sản xuất cà chua
* Đất: trồng cà chua trên đất gặp rất nhiều bất lợi như việc cung cấp dinh dưỡng, sự mất cân bằng và dễ mất mát dinh dưỡng, bệnh hại do viruts hay vi
khuẩn,… (Gysi et al., 1997) Theo Trần Thị Ba và ctv (1999), đất thích hợp để
trồng cà chua là đất cát pha thịt, đất nhiều mùn hay đất phù sa, đất bồi có khả năng giữ ẩm, thoát nước tốt và chứa ít nhất 1,5% chất hữu cơ Nhưng trong tự nhiên cây
có thể bị giới hạn sinh trưởng bởi các yếu tố như lý, hóa tính, xói mòn, thoát nước kém… cộng thêm vào đó là vi khuẩn, nấm bệnh gây bệnh tăng do canh tác liên tục trên đất (Trần Thị Ba, 2010)
Theo Phạm Hồng Cúc (2007) độ pH thích hợp cho cà chua sinh trưởng và phát triển là 6 - 6,5 Tuy nhiên cà chua có thể sống trên đất có độ pH từ 5,5 - 7,5 nhưng đất trồng cà chua phải tuân thủ thời gian luân canh nghiêm ngặt, không trồng
cà chua trên đất mà trước đó đã trồng cà chua (Tạ Thu Cúc, 2005)
Cà chua là một loại đối tượng rất nhạy cảm với các mầm bệnh (Chu Thị
Thơm và ctv., 2005) đặc biệt các bệnh có nguồn gốc từ đất, có 75 loại bệnh khác
nhau xâm nhiễm trên cà chua (Phạm Hồng Cúc, 2007), trong đó bệnh héo xanh do
vi khuẩn Ralstonia solanacearum Mmith là thiệt hại nghiêm trọng nhất ở hầu hết
các vùng cà chua trên thế giới (Đỗ Tấn Dũng, 2005) Theo Nguyễn Văn Đĩnh và
ctv (2004), bệnh nguy hiểm nhất trong vụ hè thu là bệnh héo tươi mà vẫn chưa có thuốc đặc hiệu để phòng ngừa loại bệnh này làm tổn thất lớn về sản lượng Vấn đề này có thể được giải quyết tốt bằng phương pháp trồng cây trên giá thể và trong nhà
lưới (Gysi et al., 1997)
* Dinh dưỡng: cà chua là cây có sinh trưởng mạnh về thân, lá và khả năng ra hoa, trái nhiều vì vậy nhu cầu dinh dưỡng cần cho cây rất lớn (Tạ Thu Cúc, 2004)
Trang 20tác dụng đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây đặc biệt là cải thiện phẩm chất trái, nếu thiếu Canxi cà chua sẽ bị thối đít trái (Tạ Thu Cúc, 2005)
* Mùa vụ:
- Nhiệt độ: nhiệt độ cao cùng với ẩm độ không khí cao thường dẫn đến năng suất cà chua thấp, bệnh phát triển nhiều hơn ở lá Nhiệt độ không khí cao kèm theo ẩm độ không khí thấp, cây sinh trưởng kém, ra quả ít Thời gian bắt đầu ra hoa đến quả lớn cây rất mẫm cảm với nhiệt độ cao, nhiệt độ gây chết là 37o
C Cà chua chịu được nhiệt độ cao, nhưng mẫn cảm với gió rét, sinh trưởng 15 - 35oC (Tạ Thu Cúc, 2005) Theo Phạm Hồng Cúc (2007), cà chua tăng trưởng và phát triển trong khí hậu ấm và khô, nhiệt độ tối hảo cho sự tăng trưởng là 21 - 24oC, nhiệt độ ban ngày 18 - 20oC và ban đêm 14 - 15oC là thích hợp để chùm hoa có nhiều hoa sau này, nếu nhiệt độ đêm cao (22 - 24oC) cây cho ít hoa và chùm hoa mọc dài nhỏ hơn bình thường, còn nhiệt độ ngày trên 30oC và đêm lớn hơn 21oC cà chua giảm đậu
trái Còn theo Mai Thị Phương Anh và ctv (1996), cà chua là cây ưa nhiệt độ, mẫn
cảm với sương giá, ở nhiệt độ cao làm giảm khả năng đậu quả, ở 14oC số hoa/chùm/cây là lớn hơn ở 20oC, nhiệt độ dưới 10oC ảnh hưởng đến sự hình thành hạt phấn
- Ánh sáng: cà chua là cây ưa sáng mạnh, ánh sáng đầy đủ cây con sinh trưởng tốt, cây ra hoa đậu trái thuận lợi, năng suất và chất lượng quả tốt, thiếu ánh sáng làm cây yếu ớt, lá nhỏ, mỏng ra hoa chậm, dẫn đến năng suất chất lượng giảm, hương vị nhạt, cường độ ánh sáng thích hợp cho cà chua sinh trưởng từ 4.000 -10.000 lux (Tạ Thu Cúc, 2005) Theo Phạm Hồng Cúc (2007), cà chua thích ánh sáng trực tiếp, không chịu ảnh hưởng của quang kì và đậu trái ở điều kiện chiếu sáng trong ngày từ 7 - 19 giờ Ánh sáng mạnh rất quan trọng và ảnh hưởng lớn đến hàm lượng axit ascorbic trong quả cà chua, khi ánh sáng yếu làm giảm hàm lượng vitamin C trong quả (trích Phạm Hồng Cúc, 2007)
- Nước và ẩm độ: cây cà chua sinh trưởng còi cọc, quả chậm lớn, rụng nụ, rụng hoa khi thiếu nước trầm trọng Khi ẩm độ không khí cao 95% làm cho cây sinh trưởng mạnh, lá mềm, mỏng giảm khả năng chống chịu điều kiện bất lợi và bệnh
Trang 21hại (Tạ Thu Cúc, 2005) Theo Phạm Hồng Cúc (2007), ẩm độ không khí tốt nhất cho cà chua là 45 - 60%, nhiệt độ cao và ẩm độ cao làm cà chua khó đậu trái, trong điều kiện ẩm và lạnh hàm lượng vitamin tích lũy nhiều hơn trong điều kiện nóng
ẩm Cũng theo Tạ Thu Cúc (2005), độ ẩm không khí thích hợp cho cà chua sinh trưởng và phát triển là 50 - 60%, khi ẩm độ trên 60% cây dễ dàng bị bệnh hại
* Giống: giống có tác dụng giải quyết căn bản tất cả các vấn đề bệnh hại, giảm bớt tổn thất và giảm chi phí cho biện pháp phòng trừ khác, là biện pháp hiệu quả và kinh tế Mặt khác, dùng giống không mang bệnh để gieo trồng có tác dụng phòng trừ sâu bệnh trên đồng ruộng Do vậy việc dùng giống chống bệnh, giống sạch bệnh có chất lượng tốt để gieo trồng tránh được bệnh đảm bảo năng suất (Lê Lương Tề và Vũ Triệu Mân, 1999)
1.2.3 Sản xuất cà chua trong nhà lưới, nhà kính
Trong những năm qua, sản xuất cà chua trong nhà lưới, nhà kính đã bắt đầu trở thành những yếu tố quan trọng trong tổng sản lượng cà chua Sản xuất trong điều kiện bảo vệ đã trở thành cách chủ yếu được các nhà trồng trọt lựa chọn để đảm bảo ổn định, cung cấp sản lượng có chất lượng cao cho quanh vùng, trong lúc giảm thiểu tối đa việc sữ dụng hóa chất, phương pháp này giúp vượt qua các trở ngại do khí hậu khắc nghiệt và sự thiếu hụt nước, đất đai đặt ra
Trong năm 2010 Mêhicô có khoảng 60 ngàn ha diện tích trồng cà chua, sản lượng đạt 2,2 triệu tấn, trong đó có 730 ha sản xuất trong nhà kính, năng suất đạt được 150 - 200 tấn/ha (Flores và Ford, 2010) Cà chua được sản xuất trong nhà lưới, nhà kính vào những mùa mà điều kiện thời tiết không thuận lợi cho canh tác (Phạm Hồng Cúc, 2007) Theo Ngô Quang Vinh (2006), hiện nay các nước có công nghệ rau sạch hàng đầu thế giới như Israel, Úc, Nhật Bản, Mỹ, Hà Lan,… đã sản xuất rau trong nhà lưới, nhà kính đã cho phép giảm lượng nông dược và phân bón hóa học đến mức thấp nhất và cho sản phẩm sạch
Ở Việt Nam, công nghệ trồng rau không cần đất mở ra hướng sản xuất sạch
an toàn và có thể thay thế các loại rau nhập khẩu cung cấp cho siêu thị, khách sạn,
Trang 22nhà hàng (Hồ Hữu An, 2005) Việc trồng cà chua trong nhà lưới đã được nhều nơi thực hiện rất thành công như thành phố Hồ Chí Minh, Đà Lạt, Vũng Tàu, Đồng Nai, Bình Dương và một số địa phương khác trên cả nước Từ thực tế ở các địa phương này, trồng cà chua trong nhà mang lại một số lợi ích như hạn chế được tác hại của mưa gió, làm giảm bớt cường độ ánh sáng và nhất là có thể ngăn cản được một số côn trùng gây hại, nhờ vậy mà ít sữ dụng thuốc bảo vệ thực vật, trái sẽ bóng đẹp hơn, xanh tươi hơn, đồng thời có thể rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây trồng nên gia tăng một số vòng quay của đất, nâng hiệu quả sữ dụng của đất một cách hiệu quả và hợp lý (http://www.rauhoaquavietnam.vn)
Nói chung, nhà lưới đòi hỏi vốn cao cả trong xây dựng và bảo hành, sữ dụng rộng rãi để phát triển giá trị cây trồng như hoa và rau, nhà lưới cho phép người nông dân kiểm tra số các thông số sản xuất bao gồm khí hậu, phân bón, kiểm tra sinh học bệnh cây và côn trùng tối ưu việc sữ dụng đất và phân phối số lượng trong suốt mùa
vụ gieo trồng Yếu tố quyết định sự thành bại của phương pháp trồng cà chua mới này chính là sự cách ly tuyệt đối của môi trường bên ngoài (Viện Nguyên cứu Rau quả, 2007) Cũng đã có rất nhiều tác giả chứng minh rằng trồng cà chua trên giá thể
sữ dụng công nghệ tưới nhỏ giọt trong nhà lưới cho năng suất cao hơn trồng trên đất
1.3.1 Tác dụng của giá thể trồng cà chua thủy canh
Việc trồng rau không cần đất (thủy canh) đã có từ lâu đời và có người cho rằng nó được bắt nguồn từ thành phố cổ Babylon (Hy Lạp) với những vườn treo nổi tiếng trên thế giới (Trần Thị Ba, 2010) Do nhu cầu thị trường đòi hỏi cây rau ngày càng phải sạch và tinh khiết nên công nghệ trồng rau đã xuất hiện và dần thay thế cho việc trồng rau trên đất nền truyền thống Việc trồng không cần đất thì chất nền
là yếu tố quyết định để cây đạt sự tăng trưởng tốt nhất, nguồn vật liệu thay thế chủ yếu là tận dụng các nguồn phế phẩm và vật liệu rẻ tiền như mùn cưa, xơ dừa,… (Lemaire, 1994) Việc sữ dụng công nghệ trồng rau không cần đất cho năng suất cao hơn gấp nhiều lần hơn so với trồng trực tiếp trong đất và trên cùng một đơn vị
Trang 23diện tích đất, mà còn kiểm soát được dịch hại, tiết kiệm nước, sữ dụng hiệu quả dinh dưỡng, tránh được các tác nhân gây bệnh từ đất hết sức nguy hiểm (Schwarz,
1999 và Mahajan và Singh, 2006)
Ngoài ra còn có thể trồng liên tục sau mỗi vụ, không cần cày bừa, làm cỏ như ngoài đồng ruộng, do đó mỗi năm có thể trồng 11 - 12 vụ rau thay vì chỉ có 1 -
2 vụ như bao đời nay, góp phần tăng hiệu quả sử dụng đất và chủ động được mùa
vụ (Ngô Quang Vinh, 2006)
1.3.3 Yêu cầu về giá thể trồng thủy canh
Giá thể trồng cây thủy canh phải có nhiều tính chất giống đất, phải là chổ dựa cho hệ thống rễ, tạo điều kiện cho rễ mọc dài để hút nước và chất dinh dưỡng,
là phương tiện cung cấp oxy, nước và chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng và phát triển của cây Việc lựa chọn một giá thể nào đó phụ thuộc vào ảnh hưởng của các yếu tố bao gồm giá tiền, hiệu quả, cân nặng, tỷ lệ xốp, khả năng chống lại sự phân hủy, tính trơ, khả năng giữ nước, tính đồng đều và bền vững, có độ vô trùng cao và
có khả năng tái sữ dụng được Giá thể phải không chứa các vật liệu gây độc có thể ảnh hưởng độc hại đối với môi trường dinh dưỡng và cả độ pH của môi trường (Võ Thị Bạch Mai, 2003) Theo Nguyễn Bảo Toàn (2010), nguyên tắc để sữ dụng vật liệu làm giá thể là khả năng giữ ẩm, tạo độ thoáng, trơ và lâu phân hủy, rẻ tiền, dễ tìm, ngoài ra nó còn không độc, không dịch bệnh (côn trùng hay vi khuẩn) Điều quan trọng của giá thể là phải có pH trung tính và có khả năng ổn định pH tốt, thấm nước dễ dàng, có khả năng tái sữ dụng hoặc phân hủy an toàn cho môi trường, nhẹ,
rẽ và thông dụng (Jensen, 1991 và Savva, 2002) Theo Kenneth (2004) giá thể trồng cây chất lượng phải đảm bảo tính chất lý học và hóa học Tính chất lý học bao gồm khả năng giữ ẩm, cũng như độ thoáng khí, cung cấp oxy, nước cho hệ rễ và có khả năng giữ chất dinh dưỡng tốt, giá thể có khả năng thấm nước dễ dàng Tính chất hóa học gồm có độ pH thích hợp, thường là pH trung tính và khả năng ổn định pH
Trang 24Bảng 1.1 Độ xốp của các loại giá thể (Kenneth, 2004)
STT Giá thể Độ thoáng khí Khả năng giữ nước % Tổng cộng %
1.3.2 Một số loại giá thể thủy canh cà chua
* Xơ dừa: là vật liệu tự nhiên, tương đối rẻ tiền, sau khi xử lí sẽ là môi trường tốt
cho rễ phát triển Mùn dừa mau phân hủy nên sau khi khi trồng một thời gian giá thể chỉ còn xơ Ở nhiều quốc gia, bánh ép từ mụn xơ dừa được xem như là chất phục hồi đất, chất dinh dưỡng thích hợp cho việc cải tạo đất và chất lý tưởng cho ươm giống Tandon và Roy (2004) cho biết trong xơ dừa có chứa khoảng 0,4 - 0,6%
N, trên 0,15% P2O5, khoảng 2 - 2,5% K2O, mụn… Nhờ đó, xơ dừa là một chất tốt cho các loại phân bón sinh học Ngoài ra, trong thành phần mụn dừa có chứa 30% ligin, 22% cellulose, 26% C hữu cơ Theo Banzon và Velasco (1982), mụn dừa có nhiều ligin và tanin, các chất này có thể chuyển sang thể rắn, dẻo dưới tác động của nhiệt độ và áp suất Vì vậy, mụn dừa sau khi sử lý chất tanin được sử dụng làm giá thể sạch trong sản xuất các loại rau hay làm giá thể tốt cho việc trồng các loại hoa kiểng Xơ dừa dạng miếng nhỏ được xắc lát mỏng, sấy diệt khuẩn ở 650C trong suốt 24h, được ép thánh tấm với lực ép tới 30 tấn, được đóng thành túi để xuất khẩu qua Canada, Úc và Hàn Quốc, đảm bảo là giá thể trơ (http://rausach.com.vn)
Xơ dừa có khả năng giữ ẩm rất tốt và làm tăng độ thoáng khí, mùn dừa làm tăng
độ giữ ẩm Tuy nhiên, các phân tử nước sẽ kết hợp chặt chẽ với các phân tử của các
Trang 25hạt nên giá thể này chứa nhiều nước không dùng được (Kenneth, 2004) Giá thể xơ dừa có thể tích tế khổng 29,44 cm3
/100 cm3 (trong đất là 17,70 cm3
/100 cm3) và dung trọng là 0,08 g/cm3 (trong đất là 1,00 g/cm3), dung trọng đất cao thì thể tích tế khổng trong đất thấp làm hạng chế sự phát triển của rễ cây trồng (Trần Thanh Thoảng, 2010) Cứ 1.000 vỏ xơ dừa cung cấp được 80 - 90 kg sợi dừa (Balce,1956)
Bảng 1.2 Thành phần xơ dừa (Balce, 1956)
Nguồn: G N Prabhu (trích trong Tejano 1984)
* Trấu: thường tăng độ thoáng cho cây và tránh được hiện tượng úng cho cây
Theo Đặng Văn Đông và Đinh Thế Lộc (2004), mùn cưa, than bùn và trấu là những chất có khả năng trao đổi ion mạnh và cung cấp lại chất dinh dưỡng cho đất, trấu mục thường được kết hợp với các giá thể khác là vật liệu trồng các loại hoa Do thành phần cấu tạo bởi cellulose, hemicellulose và đặt biệt là lignin cao nên thời gian các vi sinh vật phân hủy chậm Trấu có độ axit nhẹ, pH ổn định, xốp giữ nước tốt, được nông dân Nhật Bản dùng làm giá thể ở dạng tự nhiên mà không cần chế bón gì thêm (http://www.hydrofarm.com/articles/ soilessjapan.php)
Trang 26* Rơm rạ: theo Hsieh (1990) cho thấy ngoài những nguyên tố đa lượng thì trong
rơm rạ còn có các nguyên tố trung và vi lượng (0.29% Ca, 0.64% Mg, 4.9% SiO2, 427ppm Fe, 365ppm Mn, 67ppm Zn, 9ppm Cu, 18ppm Ni và 8ppm Cr Các chất này có thể đáp ứng nhu cầu cho cây trồng Tuy nhiên, ở nhiều địa phương sữ dụng rơm rạ để trồng không bổ sung các vật liệu khác Vì vậy, thường bị sâu bệnh tấn công, đặc biệt là mùa mưa do ẩm độ giá thể cao tạo điều kiện cho sâu bệnh phát triển làm ảnh hưởng đến chất lượng và chi phí sản xuất
* Mùn cưa: thường là gỗ nghiền, khả năng giữ nước và chất dinh dưỡng cao, giá
thành rẽ Tuy nhiên, mùn cưa có chỉ số C/N cao có xu hướng ảnh hưởng đến rễ (Jim
Fah và ctv., 2000), có những loại mùn có nhựa độc như mùn cưa gỗ lim, soan,… cây rất khó phát triển hoặc hút nhựa độc vào rau gây hại cho người sữ dụng Vì vậy, nên chọn mùn cưa và có cách xử lí để hết các độc tố trước khi sữ dụng
* Cát: là một trong những giá thể rẽ nhất và có thể sữ dụng Trong cát có những khoảng trống rất nhỏ không chứa nhiều nước và oxy, rất ít dưỡng chất (Ngô Quang Vinh, 2006) Theo Nguyễn Xuân Nguyên (2004), cát tốt nhất để sử dụng là cát khai thác từ ao hồ được rữa sạch, thường dùng cát khô vì cát mịn thoát nước kém, tuy nhiên trọng lượng cát nặng khi ướt và tốc độ khô nhanh
* Sỏi: giống như cát nhưng không chứa đá vôi, sỏi tạo những khoảng trống lớn
lớn nhiều không khí nhưng mất nước nhanh, khả năng giữ dinh dưỡng kém, sỏi có trọng lượng nặng
* Than bùn: đây là loại giá thể hữu cơ có khả năng giữ nước và dinh dưỡng cao Than bùn có chứa các khoáng như: N, P, K, Ca, Mg và một số nguyên tố vi lượng (Võ Thị Bạch Mai, 2003) Than bùn phân hủy chậm, ít thông thoáng, pH thấp, khó hút ẩm, khi sử dụng cần tiệt trùng
Ngoài ra còn có nhiều loại giá thể khác như: Perlite, Vermiculite, Giá thể đá len, scoria, cinders, cám gạo, cát san hô… cũng thích hợp làm giá thể trồng cây, nhưng không phổ biến
Trang 271.4 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGUYÊN CỨU CÀ CHUA TRỒNG TRÊN GIÁ THỂ
Theo kết quả nguyên cứu của Rodica et al (2008) thì trồng cà chua trên giá
thể có chỉ tiêu về chất lượng trái như đường tổng số, vitamin cao hơn trồng trên đất Không những thế việc trồng cây trên giá thể trong nhà lưới tưới nhỏ giọt sữ dụng hiệu quả diện tích sản xuất và các nguồn vật liệu mà còn làm tăng năng suất và chất lượng trái Ở châu Âu có trên 95% cây sinh trưởng trên giá thể (Schmilewski, 1996)
và cũng có rất nhiều nguyên cứu về ảnh hưởng của phân bón và nguồn nước có nồng độ muối cao lên thành phần hóa học và mùi vị trái cà chua trên các loại giá thể (Hardgrave, 1995)
Vì cà chua là loại rau ăn quả cao cấp có giá trị dinh dưỡng cao, được rất nhiều quốc gia trên thế giới nghiên cứu và phát triển, Việt Nam cũng không ngoại
lệ, đặc biệt là trồng trong nhà lưới sử dụng giá thể Trong chương trình hợp tác giữa Việt Nam và Bộ Nông Nghiệp Australia, viện nguyên cứu rau phối hợp với Viện nguyên cứu Gosford thực hiện dự án “nguyên cứu sản xuất rau an toàn dạng công nghệ cao và tăng cường năng lực về kiểm tra chất lượng quản lý sau thu hoạch cho ngành sản xuất rau quả Việt Nam” giai đoạn 2005 - 2008 đã xác định được giá thể
mụn xơ dừa thích hợp cho trồng cà chua, dưa chuột (Parks et al., 2008) Còn theo
Cao Kỳ Sơn và ctv (2009), trong những khâu quan trọng để trồng cà chua thương
phẩm trong nhà plastics theo hướng nông nghiệp công nghệ cao là lựa chọn được giá thể thích hợp
Ngoài ra thí nghiệm của Lê Thị Thúy Kiều (2010), về giống cà chua Red Crown 250 trên tổ hợp giá thể đất Feralit vàng đỏ Phú Quốc với xơ dừa DASA cho thấy rằng trồng cà chua trên giá thể 50% đất Feralit vàng đỏ Phú Quốc - 50% xơ dừa DASA thì sinh trưởng tốt, cho năng suất cao, đạt 63,74 tấn/ha và không làm thay đổi chất lượng trái cà chua Thí nghiệm của Sơn Bông Sen (2010), đã khảo sát
sự sinh trưởng và năng suất của 5 giống cà chua nhập nội trên 2 loại giá thể xơ dừa (Grow Bed và túi bầu) thấy rằng giống cà chua Cherry Ruby có triển vọng nhất, đạt 1,03 kg/cây và năng suất 23,62 tấn trên ha, cao nhất trong các loại
Trang 282 1 Phương tiện
2.1 1 Địa điểm và thời gian
* Địa điểm: nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD - Đại học Cần Thơ
+ Cherry Ruby F1 nhập nội từ Đài Loan công ty Known You Seed cung cấp, cây có khả năng chịu nhiệt, cho trái tốt, dạng cây trung bình, cao hơn 1 mét, đậu trái nhiều, cho thu hoạch 65 - 70 ngày, dạng trái elip dài, thon màu đỏ tươi, nặng khoảng 13 g/trái, chất ruột dai, ngon, độ đường 8,5%, trái cứng dễ vận chuyển
cả bảo quản, cuống trái khó rụng, năng suất 18 - 20 tấn/ha
(a) (b)
Hình 2.1 Giống cà chua (a) Savior, (b) Cherry Ruby
Trang 29+ Hạt cà tím EG203 của trung tâm Nghiên cứu và Phát triển rau châu Á
được dùng làm gốc ghép Giống sinh trưởng mạnh, kháng bệnh héo xanh do vi
khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra, chịu úng và chịu hạn tốt
* Giá thể trồng cây là xơ dừa xuất khẩu chuyên dùng trồng cà chua trong nhà
kính, nhà lưới
* Hệ thống tưới nhỏ giọt kết hợp tưới nước với dinh dưỡng
* Dinh dưỡng được tổng hợp từ các hoá chất như: Calcium nitrate,
Ammonium nitrate, iron EDTA, Potasium Nitrate, Monopotasium phosphate,
Magnesium sulphate, Zinc chelate, pha chế tại phòng thí nghiệm bộ môn khoa
học cây trồng của Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - Đại học Cần Thơ
Bảng 2.1 Tỷ lệ thành phần các chất trong dung dịch dinh dưỡng cung cấp cho cà
chua trồng tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ
* Nhà lưới khung sắt, nóc bằng ni lông để tránh mưa, vách bằng lưới để
thoáng gió và tránh côn trùng Diện tích 400 m2
Trang 30* Thuốc bảo vệ thực vật: Thianmectin 0.5 ME, Vertimec 1.8 EC, Confidor
100 SL, Actara 25 WG, Avalon 8 WP, Physan 20 L, Dầu khoáng DS…
* Dụng cụ đo: máy đo ánh sáng Lux meter model DM – 28, máy đo độ ẩm không khí, máy đo pH/EC, Brix kế, máy đo độ cứng SATO FT 327, cân, thước dây, thước kẹp…
* Các vật liệu khác: khay ươm cây con, dây làm giàn, tre cắm, dây thun, bình phun thuốc,…
2.2 Phương pháp
2.2.1 Bố trí thí nghiệm
* Thí nghiệm được bố trí theo thể thức lô phụ gồm 2 nhân tố (Hình 2.3):
- Nhân tố chính gồm 2 giống cà chua ghép gốc cà tím:
(i) Cà chua trái nhỏ (Cherry Rubby)
(ii) Cà chua trái lớn (Savior)
- Nhân tố phụ gồm 3 loại xơ dừa nén xuất khẩu (Slab) chuyên dùng cho cà chua của công ty TNHH Phong Phát cung cấp (Hình 2.2):
(i) Slab 1 (COVINA nhãn đỏ): vỏ dừa mới, hạt mịn, tỉ lệ hạt to khoảng hơn 7 mm: nhỏ là vụn của nó là 5:5, xơ dừa có tỉ lệ mụn nhiều nén thành cây mỏng
2 cm và dài 100 cm, tỉ lệ xơ 30% đựng trong túi ni lông (S1)
(ii) Slab 2 (COVINA nhãn xanh): vỏ dừa củ hơn 6 tháng, tỉ lệ hạt to toàn
bộ vỏ dừa chặt cục lớn 2 - 4 cm, nén thành cây mỏng 1,5 cm và dài 90 cm, tỉ lệ xơ 50% đựng trong túi ni lông (S2)
(iii) Slab 3 (Coir Tastic): vỏ dừa mới, không xử lí, cục to, tỉ lệ cục to khoảng hơn 1,5 mm: nhỏ là vụn của nó là 7:3, xơ dừa có tỉ lệ xơ ít, nén thành cây mỏng 3 cm và dài 90 cm, tỉ lệ xơ 70% đựng trong túi ni lông (S3)
Trang 31(a) (b)
(c)
Hình 2.2 Ba loại giá thể xơ dừa chuyên dụng (a) Slab 1, (b) Slab 2, (c) Slab 3
Hình 2.3 Bố trí thí nghiệm “Ảnh hưởng của 3 loại giá thể xơ dừa chuyên dùng lên
sinh trưởng và năng suất của cà chua Ruby và cà chua Savior thủy canh trong nhà lưới” tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
Trang 32Ghi chú:
* Thí nghiệm được thực hiện trên 3 loại giá thể (Slab 1, Slab 2, Slab 3) cộng với
2 lo ại cà (Savior và Ruby), tổng cộng gồm 72 cây cà Tổ hợp gồm 6 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức gồm 12 cây, 4 lặp lại Trong đó, mỗi loại giá thể (Slab 1, Slab 2, Slab 3) gồm
4 hàng x 3 cây cà = 12 cây cà mỗi loại:
+ 4 cây xơ dừa x 3 cây cà Savior = 12 cây cà Savior/1 loại xơ dừa
+ 4 cây xơ dừa x 3 cây cà Ruby = 12 cây cà Ruby/1 loại xơ dừa
* Diện tích thí nghiệm: 24,5 m 2 (3,5 m x 7 m) Khoảng cách giữa các cây là 30
cm, giữa các hàng đôi là 175 cm
2.2 2 Kỹ thuật canh tác
* Chuẩn bị cây con:
- Gốc ghép: cà tím EG 203 của trung tâm nghiên cứu & phát triển rau châu
Á , gieo trên khay với giá thể mụn xơ dừa, được 35 - 40 ngày vừa tuổi ghép
- Ngọn ghép: gieo trên khay với giá thể mụn xơ dừa, khoảng 25 ngày đối với cà trái lớn và 35 ngày đối với cà trái nhỏ thì vừa tuổi ghép Được 15 ngày sau khi ghép đem trồng, cây cao 13 - 20 cm, được 5 - 7 lá thật
* Chuẩn bị giá thể: bơm nước đầy các Slab, ngâm qua đêm (khoảng 24 giờ)
sau đó dùng dao rạch dưới từng Slab cho nước chát từ xơ dừa chảy hết ra ngoài
Trang 33- Tỉa lá thân: tỉa bỏ tất cả lá gốc vàng úa hoặc bị bệnh dưới chùm bông đầu tiên và tiếp tục tỉa lá trong giai đoạn thu trái để cây được thông thoáng ít bệnh hại
- Nâng đỡ cây: lúc 20 ngày sau khi trồng dùng dây nilông cột sát gốc thân cây và quấn thân treo lên trên cao, nhằm giữ cây con khỏi ngã
- Phòng trừ sâu bệnh :
+ Rầy phấn trắng (Bemisia tabaci), Bù lạch (Thrips palmi),
Thianmectin 0.5 ME, Vertimec 1.8 EC/ND, Abasuper 1.8/3.6/5.55 EC, Abatox 1.8/3.6 EC, Confidor 100 SL, Actara 25 WG, Chess 50WG Mỗi lần phun kết hợp với dầu khoáng DS 98.8 EC ( hoặc DC-Tron Plus, Map Green ) Sâu xanh đục trái (Heliothis armigera ): phun Map 50 ND, Mimic 20 F, Success 25 SC, Peran 50 EC phun vào chiều tối ( thu gom trái sâu dem vào bọc thiêu huỷ )
- Phân bón: được tưới bằng dung dịch dinh dưỡng pha chế tại phòng thí nghiệm Bộ môn khoa học cây trồng, khoa Nông Nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Đại
học Cần Thơ
Bảng 2.2 Lượng dinh dưỡng cung cấp cho cà chua tại tại nhà lưới Khoa Nông
nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
(ml/cây/ngày)
* Nước: được tưới thêm vào buổi trưa để giúp cây không bị héo sinh lý khi
nhiệt độ lên cao
2.2.3 Chỉ tiêu theo dõi
- Ghi nhận: ngày gieo, trồng, khi ra hoa đầu tiên, ngày thu hoạch và kết thúc
thu hoạch và tình hình sâu bệnh
Trang 34- Điều kiện ngoại cảnh: 2 vị trí nhà lưới (trong thí nghiệm) và 1 vị trí ngoài
nhà lưới (nơi có ánh sáng đầy đủ)
+ Ánh sáng: dùng máy do ánh sáng Lux meter model DM - 28 đo cường
độ ánh sáng bên trong và bên ngoài nhà lưới vào giữa trưa (12 - 14 giờ) ở độ cao giữa thân lúc mới trồng, bắt đầu trổ hoa, thu trái rộ và cuối thu hoạch, riêng giai đoạn 2 tuần sau khi trồng và thu hoạch trái rộ, ghi nhận suốt ngày nắng 6:00, 8:00, 10:00, 12:00, 14:00 và 16:00
+ Nhiệt độ:
* Không khí: Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ không khí bên ngoài và bên
trong nhà lưới vào giữa trưa (12 - 14 giờ) ở độ cao giữa thân lúc mới trồng, bắt đầu trổ hoa, thu trái rộ và cuối thu hoạch, riêng giai đoạn 2 tuần sau khi trồng và thu hoạch trái rộ, ghi nhận suốt ngày nắng 6:00, 8:00, 10:00, 12:00, 14:00, 16:00 và 18:00
* Giá thể: dùng nhiệt kế cắm vào trong để đo nhiệt độ giá thể, lấy mẫu giá thể vắt lấy nước để đo trung bình pH và EC giá thể cùng với thời gian lấy chỉ tiêu sinh trưởng
- Chỉ tiêu về tăng trưởng: đo lúc mới trồng, bắt đầu trổ hoa, thu trái rộ và
Trang 35+ Trọng lượng toàn sinh khối (g): cân toàn bộ rễ, thân, lá riêng từng cây lúc kết thúc, rồi cộng chung trọng lượng trái của cây đó
- Chỉ tiêu về thành phần năng suất: ghi nhận riêng từng cây
+ Số trái trên cây: đếm số trái trên từng cây qua tất cả các lần thu rồi cộng chung các lần thu hoạch lại
+ Trọng lượng trái (g/trái): lấy ngẫu nhiên (5 trái/nghiệm thức) rồi cân trọng lượng bằng cân điện tử trong phòng thí nghiệm của Khoa Nông Nghiệp và SHƯD, trường Đại học Cần Thơ
+ Trọng lượng trái trên cây (kg/cây): cân toàn bộ trái trên cây ở mỗi lần thu hoạch, rồi cộng chung các lần thu hoạch đó lại
- Chỉ tiêu năng suất:
+ Năng suất (tấn/ha): trọng lượng trái/cây x mật độ cây/ha
- Một vài chỉ tiêu về chất lượng trái: mẫu được đem về phân tích tại phòng
thí nghiệm Bộ môn Khoa học Cây trồng, Khoa Nông Nghiệp và SHƯD, trường Đại học Cần Thơ
+ Độ dày thịt trái (cm): cắt trái theo chiều dọc, dùng thước kẹp đo độ dày thịt trái
+ Độ cứng trái (kgf/cm2): được xác định bằng máy đo độ cứng SATO + Độ Brix trái (tổng chất rắn hòa tan): cắt trái vắt lấy dịch, nhỏ lên Brix kế rồi đọc kết quả
+ Độ pH dịch trái: cắt trái vắt lấy dịch rồi đo bằng máy đo pH (dùng điện cực ướt)
+ Hàm lượng Nitrate của thịt trái: đo bằng máy đo Nitrate
+ Hàm lượng vitamin C của thịt trái: phân tích tại bộ môn Sinh Hóa Khoa Nông Nghiệp và SHƯD, trường Đại học Cần Thơ
+ Độ khác màu vỏ trái: dùng máy đo màu sắc đo ở 3 vị trí đầu, giữa và cuối trái
Trang 36+ Hàm lượng vật chất khô trái: xắt mỏng và đem sấy cho đến khi khô hoàn toàn
2.2.4 Phân tích số liệu
Số liệu được nhập bằng chương trình Excel, thống kê bằng chương trình SPSS 16.0, phân tích phương sai ANOVA để đánh giá khác biệt giữa các nghiệm thức So sánh các trung bình để đưa ra kết quả bằng phương pháp kiểm định Duncan ở mức ý nghĩa 5% và đồ thị được vẽ bằng chương trình Excel
Trang 373.1 GHI NHẬN TỔNG QUÁT
Thí nghiệm được thực hiện tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Đại học Cần Thơ Toàn bộ nhà lưới có vách bằng lưới thoáng gió thuận lợi cho việc trao đổi không khí với bên ngoài, qua hệ thống tưới nhỏ giọt dinh dưỡng được cung cấp đến tận gốc cây cà chua Điều kiện nhiệt độ, ẩm độ và cường độ ánh sáng trong suốt quá trình thí nghiệm (vụ Đông Xuân) tương đối thuận lợi cho cây cà sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên có một triều cường cao kết hợp với mưa nhiều
đã gây ngập nhà lưới và giá thể trồng cây đang trong giai đoạn cây còn nhỏ, nhưng cũng không ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng của cây Vào buổi trưa từ 12:00 - 14:00 giờ nhiệt độ bên trong nhà lưới lên rất cao (35 - 360
C), nên cây có hiện tượng héo sinh lý, đó cũng làm nguyên nhân giới hạn khả năng ra hoa và đậu trái của cà chua
Cà chua được trồng trên giá thể xơ dừa sạch, và sử dụng cây ghép nên không
bị nhiễm bệnh héo tươi (vi khuẩn Ralstonia solanacerum) và bệnh héo vàng do nấm
Fusarium oxysporum f sp lycopersici Sự xuất hiện của sâu bệnh trong quá trình làm thí nghiệm không đáng kể, do cây được trồng trong trường bảo vệ (nhà lưới kính) Tuy nhiên, trong quá trình chăm sóc do người chăm sóc không cẩn thận khi
ra vào nhà lưới nên đã mang mầm bệnh, côn trùng từ bên ngoài vào, đặc biệt là sâu
ăn tạp và rầy phấn trắng Sự hiện diện rầy phấn trắng đã gây bệnh khảm (do virus) trên cây nhưng cũng không ảnh hưởng đáng kể đến quá trình thí nghiệm
Trang 383.2 ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH
3.2.1 Cường độ ánh sáng
Nhìn chung cường độ ánh sáng bên trong nhà lưới luôn thấp hơn cường độ ánh sáng bên ngoài nhà lưới, cao nhất là vào thời điểm 12 giờ (45.200 lux bên trong
so với 48.600 lux bên ngoài nhà lưới) và sau đó bắt đầu giảm dần khi về chiều, thấp
nhất trong các thời gian đo là lúc 16 giờ (27.600 lux so với 33.000 lux), điều này cho thấy nhà lưới lợp nóc nilông đã giảm cường độ ánh sáng mặt trời ở bên trong
nhà lưới (Hình 3.1, Phụ bảng 1.1) Theo Mai Thị Phương Anh và ctv (1996), cường
độ ánh sáng rất quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của các loại cây Cây
cà chua đòi hỏi ánh sáng thích hợp từ 14.000 - 20.000 lux và thời gian chiếu sáng trong ngày dài sẽ cho năng suất cao hơn thời gian chiếu sáng trong ngày ngắn (Tạ Thu Cúc, 2005), ánh sáng quá mạnh trong khoảng từ 80.000 - 100.000 lux thì cây bị
héo, trái bị cháy nắng, kém phát triển (Trần Thị Ba và ctv., 1999) Như vậy, thì
cường độ ánh sáng thích hợp cho cây cà chua nhỏ hơn nhiều so với trong tất cả các thời điểm khảo sát tại đây
3 2.2 Nhiệt độ, ẩm độ không khí
Trong tất cả các thời gian khảo sát thì nhiệt độ bên trong và bên ngoài nhà lưới có khác nhau nhưng không lớn lắm, chênh lệch không nhiều từ 0,7 - 2,80
C nhưng vào buổi trưa nhiệt độ bên trong nhà lưới luôn cao hơn, cao nhất là thời điểm
12 giờ trưa lên đến 35,40C và thấp nhất là buổi sáng lúc 8 giờ (290C) Mặc dù nhà lưới có vách bằng lưới, độ thoáng gió tương đối cao, nhưng vì cường độ ánh sáng buổi trưa rất mạnh, cộng với nốc nhà lưới lợp bằng nilông sẽ gây ra hiệu ứng nhà kính, sẽ làm cho nhiệt độ không khí bên trong nhà lưới tăng lên rất nhiều Do đó, trong tất cả các thời gian khảo sát nhiệt độ không khí luôn cao hơn so với nhu cầu phát triển thích hợp của cây cà, khi nhiệt độ cao trên 350C hạt phấn sẽ phát triển không bình thường, gây ra hiện tượng thụ phấn không đầy đủ (Tạ Thu Cúc, 2004) Theo Hoàng Minh (2005), thì nhiệt độ ban ngày trên 300C thì không những làm giảm khả năng sinh trưởng của cây mà còn tác động đến sức sống của hạt phấn, làm rụng hoa, không đậu trái (Trần Khắc Thi và Nguyễn Công Hoan, 2005) Khi nhiệt
Trang 39độ gia tăng thì tốc độ tốc độ quang hợp giảm nhanh hơn tốc độ hô hấp nên việc tiêu
thụ các chất đồng hóa nhanh hơn (Bùi Trang Việt, 2002) Theo Sato et al (2000) ở
nhiệt độ lớn hơn 300C, các khí khổng đóng lại làm ngăn cản khí CO2 vào và O2 ra dẫn đến quang hợp giảm, làm giảm tốc độ sinh trưởng của cây Đây là nguyên nhân dẫn đến sự giảm sinh trưởng và đậu trái của cây, từ đó làm cho năng suất của cà bị giới hạn
Theo Phạm Hồng Cúc (2007), thì ẩm độ không khí tốt nhất cho cho sự phát triển mầm hoa của cà chua là 45 - 65% Với nhu cầu ẩm độ của cây như thế thì trung bình trong các thời điểm khảo sát (Hình 3.1) ẩm độ luôn thích hợp cho nhu cầu phát triển của hoa, ẩm độ đo được cao nhất là lúc 8 giờ (68,78%) rồi bắt đầu giảm dần vào buổi trưa, thấp nhất là lúc 14 giờ (45,5%) sau đó ẩm độ lại tăng lên vào buổi chiều, do điều kiện khí hậu nước ta nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nên
ẩm độ không khí tương đối cao Với ẩm độ này đã góp phần kích thích sự tăng trưởng, thuận lợi cho quá trình thụ phấn làm tăng khả năng đậu trái của cây nhưng cũng là điều kiện thuận lợi để cho bệnh phát triển (Papadopoulos, 1991) Bên cạnh
đó Tạ Thu Cúc (2005) cho rằng, ẩm độ không khí cao sẽ làm ảnh hưởng đến hạt phấn, làm hạt phấn dễ vỡ hay làm giảm độ đường ở núm nhụy dẫn đến số hoa trên chùm ít, cộng vào đó là dễ bị nhiễm bệnh
Trang 40Hình 3.1 Nhiệt độ, ẩm độ và cường độ ánh sáng bên trong, bên ngoài nhà lưới của
thí nghiệm tại nhà lưới Khoa Nông nghiệp & SHƯD, Đại học Cần Thơ (tháng 8/2009-2/2010)
3.3.1 Nhiệt độ giá thể
Nhiệt độ trung bình của các loại giá thể nhìn chung biến động giống như
nhau (Hình 3.2) Trong các giai đoạn khảo sát thì cả 3 loại giá thể điều có nhiệt độ thấp nhất vào lúc 8 giờ (dao động khoảng 26,00C) và bắt đầu tăng dần vào buổi trưa, cao nhất là lúc 14 giờ (dao động khoảng 34,10C), rồi nhiệt độ giá thể bắt đầu giảm dần xuống cũng do nhiệt độ không khí mát dần về chiều Các loại giá thể có khuynh hướng tăng theo nhiệt độ của không khí, do thân và lá trên cây cà không rậm rạp cho lắm nên ánh sáng có thể chiếu trực tiếp vào giá thể làm tăng nhanh
nhiệt độ giá thể Theo Phạm Tiến Hoàng (2003) và Ngô Ngọc Hưng et al (2004) sự
gia tăng nhiệt độ đất còn phụ thuộc vào hàm lượng chất hữu cơ trong đất, khi đất giàu hữu cơ thì khả năng hấp thụ nhiệt độ cao do cấu trúc đất được cải thiện cùng với sự hoạt động mạnh mẽ của hệ vi sinh vật có sẵn trong đất Bùi Trang Việt (2002) cũng cho rằng nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự hút nước và chất dinh dưỡng của cây, trong đó nhiệt độ rễ là quan trọng nhất
Ẩm độ không khí Nhiệt độ trong nhà lưới Ánh sáng trong nhà lưới Ánh sáng ngoài nhà lưới