Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng trưởng về số nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội .... Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
BÙI ĐỨC THÁI
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ
VÀ CÔNG THỨC BÓN PHÂN ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA CÂY GỐI HẠC
(Leearubra Blume ex Spreng.)
TẠI THANH TRÌ - HÀ NỘI
Người hướng dẫn khoa học: TS Ninh Thị Phíp
PGS.TSKH Nguyễn Minh Khởi
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Kết quả nghiên cứu trong luận văn là kết quả nghiên cứu của chính tác giả Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Bùi Đức Thái
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ, bản thân tôi luôn nỗ lực cố gắng, bên cạnh đó tôi đã nhận được sự giúp đỡ quý báu của rất nhiều các thầy cô, người thân trong gia đình, đồng nghiệp và bạn bè
Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn Trung tâm nghiên cứu trồng và chế biến cây thuốc Hà Nội đã tạo điều kiện về thời gian, vật chất và môi trường nghiên cứu để tôi thực hiện và hoàn thành luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn TS Ninh Thị Phíp - Bộ môn Cây công nghiệp và cây thuốc, Học Viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn này
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TSKH Nguyễn Minh Khởi, cùng toàn thể các thầy cô, anh, chị, em trong Trung tâm nghiên cứu trồng và chế biến cây thuốc
Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn này
Nhân dịp này, tôi xin gửi tới bạn bè, đồng nghiệp, gia đình, người thân lời cảm
ơn chân thành nhất về sự giúp đỡ và những lời động viên khích lệ nhiệt tình dành cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin trân trọng biết ơn những tình cảm cao quý đó!
Hà Nội, ngày tháng năm 2016
Tác giả luận văn
Bùi Đức Thái
Trang 4MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục chữ viết tắt vii
Danh mục bảng viii
Trích yếu luận văn x
Thesis abstract xii
Phần 1 Mở đầu 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1
1.3 Phạm vi nghiên cứu 2
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2
1.4.1 Ý nghĩa khoa học 2
1.4.1 Ý nghĩa thực tiễn 2
1.5 Phạm vi giới hạn của đề tài 2
Phần 2 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 3
2.1 Giới thiệu chung về cây gối hạc 3
2.1.1 Nguồn gốc và phân loại 3
2.1.2 Đặc điểm thực vật học 3
2.1.3 Yêu cầu sinh thái của cây Gối hạc 4
2.1.4 Thành phần hóa học 4
2.1.5 Giá trị dược lý của cây Gối hạc 5
2.1.6 Tình hình sản xuất và tiềm năng phát triển 5
2.2 Một số kết quả nghiên cứu về cây gối hạc 6
2.2.1 Một số kết quả nghiên cứu về cây Gối hạc trên thế giới 6
2.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về cây Gối hạc ở Việt Nam 6
2.3 Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ trồng và phân bón đến sinh trưởng của cây trồng 7
2.3.1 Các kết quả nghiên cứu về mật độ trồng 7
2.3.2 Nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến cây trồng 11
Trang 5Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 17
3.1 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 17
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu 17
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu 17
3.1.3 Thời gian nghiên cứu 17
3.2 Nội dung nghiên cứu 17
3.3 Phương pháp nghiên cứu 17
3.3.1 Bố trí thí nghiệm 17
3.3.2 Các chỉ tiêu theo dõi 19
3.3.3 Phương pháp lấy mẫu, đo đếm và xử lý số liệu 21
Phần 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22
4.1 Thí nghiệm: nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng của cây gối hạc 22
4.1.1 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều cao và chiều rộng tán của Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 22
4.1.2 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng về số nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 23
4.1.3 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái ra lá của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 25
4.1.4 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến chỉ số diện tích lá LAI cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 26
4.1.5 Ảnh hưởng của mật độ đến chỉ số SPAD của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 27
4.1.6 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng rễ cấp 1 của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 28
4.1.7 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng số củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 30
4.1.8 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng kích thước củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 31
4.1.9 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng khối lượng củ tươi của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 32
4.1.10 Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng tích lũy chất tươi Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 32
Trang 64.1.11 Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng tích lũy chất khô của cây Gối hạc
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 33 4.1.12 Ảnh hưởng của mật độ đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của cây Gối hạc
trông tại Thanh Trì – Hà Nội 35 4.1.13 Ảnh hưởng của mật độ đến năng suất củ tươi thực thu và phẩm cấp củ
của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 35 4.2 Thí nghiệm: nghiên cứu ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P :
K đến sinh trưởng, phát triển của cây gối hạc 36 4.2.1 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng về chiều cao và chiều rộng tán của Gối hạc trồng tại Thanh Trì,
Hà Nội 36 4.2.2 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng về số nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 38 4.2.3 Ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : K đến động thái ra lá của
cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 39 4.2.4 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến chỉ số diện tích lá
LAI cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 40 4.2.5 Ảnh hưởng của các công thức bón phân đến chỉ số SPAD của cây Gối
hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 42 4.2.6 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng rễ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 43 4.2.7 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng số củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 44 4.2.8 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng kích thước củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 45 4.2.9 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng khối lượng củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 46 4.2.10 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến khả năng tích lũy
chất tươi của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 47 4.2.11 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến khả năng tích lũy
chất khô của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 48 4.2.12 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến mức độ nhiễm
sâu bệnh hại của cây Gối hạc trông tại Thanh Trì – Hà Nội 48
Trang 74.2.13 Ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : K trồng đến năng suất,
phẩm cấp củ của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 49
4.2.14 Hiệu quả kinh tế của các công thức trong thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến sinh trưởng, phát triển của cây Gối hạc 50
Phần 5 Kết luận và kiến nghị 52
5.1 Kết luận 52
5.2 Kiến nghị 52
Tài liệu tham khảo 53
Phụ lục 57
Trang 8DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
NL Nhắc lại
CT Công thức
QCVN Quy chuẩn Việt Nam
BNNPTNT Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn
cs Cộng sự
D Chiều dài
ĐK Đường kính
MK Khối lượng chât khô
T/K Khối lượng chất tươi/khối lượng chất khô
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều cao tán
của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 22 Bảng 4.2 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều rộng tán
của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 23 Bảng 4.3 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng về số nhánh
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 24 Bảng 4.4 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái ra lá của cây Gối hạc được
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 26 Bảng 4.5 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến chỉ số diện tích lá LAI củacây Gối
hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 27 Bảng 4.6 Ảnh hưởng của mật độ đến chỉ số SPAD của cây Gối hạcđược
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 28 Bảng 4.7 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng rễ cấp 1 của cây
Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 29 Bảng 4.8 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng số củ của cây Gối
hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 30 Bảng 4.9 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng kích thước củ của
cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 31 Bảng 4.10 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến khối lượng củ tươi của
cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 32 Bảng 4.11 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến đến khả năng tích lũy chất tươi
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 33 Bảng 4.12 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng tích lũy chất khô của
cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 34 Bảng 4.13 Ảnh hưởng của mật độ đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại của cây Gối
hạc trông tại Thanh Trì – Hà Nội 35 Bảng 4.14 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất của cây Gối hạc được
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 36 Bảng 4.15 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái
tăng trưởng về chiều cao tán của Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà
Nội 37
Trang 10Bảng 4.16 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái
tăng trưởng về chiều rộng tán của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 38 Bảng 4.17 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái
tăng trưởng về số nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì –
Hà Nội 39 Bảng 4.18 Ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : K đến động thái ra lá
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 40 Bảng 4.19 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến chỉ số diện
tích lá LAI của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 41 Bảng 4.20 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến chỉ số SPAD
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 42 Bảng 4.21 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái
tăng trưởng rễ cấp 1 của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 43 Bảng 4.22 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái
tăng trưởng số củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 45 Bảng 4.23 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng kích thước củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 45 Bảng 4.24 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến động thái tăng
trưởng khối lượng củ của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 46 Bảng 4.25 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến khả năng tích
lũy chất tươi của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 47 Bảng 4.26 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến khả năng tích
lũy chất khô của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 48 Bảng 4.27 Ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến mức độ
nhiễm sâu bệnh hại của cây Gối hạc trông tại Thanh Trì – Hà Nội 49 Bảng 4.28 Ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : K trồng đến năng suất
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 49 Bảng 4.29: Hiệu quả kinh tế của các trông thức trong thí nghiệm nghiên cứu
ảnh hưởng của các liều lượng bón phân N : P : K đến sinh trưởng, phát triển của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội 50
Trang 11TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Bùi Đức Thái
Tên Luận án: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và công thức bón phân đến
khả năng sinh trưởng, phát triển của cây gối hạc (Leearubra Blume ex Spreng.) tại
Thanh Trì - Hà Nội
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu của luận văn áp đụng đều là các phương pháp phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu nông nghiệp
Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triên và năng suất của cây Gối hạc
Thí nghiệm gồm 4 công thức bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ RCB, 3 lần nhắc lại Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 25m2
Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của các công thức bón phân đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc
Thí nghiệm với 5 công thức bón phân bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ RCB, 3 lần nhắc lại.Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 25m2
Các chỉ tiêu theo dõi gồm: Chiều cao tán (cm), Chiều rộng tán (cm), Số nhánh (nhánh/cây), Số lá (lá/cây), Chỉ số SPAD, Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất), Số rễ (rễ cấp 1/cây), Chiều dài rễ (cm), Số củ (củ/cây)
Phương pháp lấy mẫu, đo đếm và xử lý số liệu
Đối với các chỉ tiêu: Chiều cao tán, chiều rộng tán, số nhánh, số lá mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức đánh dấu 3 cây ngẫu nhiên, đo đếm 30 ngày/lần
Đối với các chỉ tiêu: Chỉ số SPAD, chỉ số diện tích lá, số rễ, chiều dài rễ, số củ, đường kính củ, chiều dài củ, khối lượng củ, khối lượng chất tươi, khối lượng chất khô mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức thu 3 cây ngẫu nhiên, đo đếm 90 ngày/lần
Trang 12Chỉ tiêu năng suất thực thu, phẩm cấp củ: Thu toàn bộ số cây/5 m2/ lần nhắc lại/ mỗi công thức Tiến hành đo đếm một lần khi kết thúc thí nghiệm
Đối với chỉ tiêu sâu bệnh hại: Mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức, điều tra 10 điểm theo đường chéo góc, mỗi điểm ba cây, mỗi điểm cách bờ một hàng cây
Các số liệu thu được phân tích và xử lý theo chương trình Excel và IRRISTAT 5.0
Kết quả chính và kết luận
1 Khi mật độ trồng tăng lên thì chiều cao tán, chỉ số diện tích lá LAI và chiều dài
rễ của cây có xu hướng tăng lên Các chỉ tiêu chiều rộng tán, số nhánh, số lá,chỉ số SPAD, số rễ cấp 1, số củ, kích thước củ, khối lượng củ, sinh khối tươi, khả năng tích lũy chất khô của cây giảm xuống khi mật độ trồng tăng lên Trồng cây Gối hạc với mật
độ 6 cây/m2 và 8 cây/m2 sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc Trong điều kiện mật độ 6 cây/m2 và 8 cây/m2 thì cây Gối hạc bị bọ cánh
cứng hại thân lá Adoretus spp và nấm hại rễ Pythium aphanidermatum nhiều hơn so với
các công thức còn lại
2 Ở mật độ trồng K2 (4 cây/m2) năng suất thực thu đạt giá trị lớn nhất đạt 4,35 tấn củ tươi/ha Hai công thức trồng K1 và K2 có phẩm cấp củ tốt nhất với tỷ lệ củ loại 1 đạt 77,98% và 76,55%
3 Các mức phân bón khác nhau có ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng – phát triển và năng suất củ Gối hạc Khi tăng lượng phân bón từ CT1 (Bón 2 tấn phân vi sinh) đến CT3 (Bón 2 tấn phân vi sinh + 60kg N/ha + 90kg P2O5/ha + 90kg K2O/ha) thì làm tăng khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc Khi tăng mức bón phân lên CT4 và CT5, các chỉ tiêu sinh trưởng sinh dưỡng phát triển mạnh, tuy nhiên khả năng hình thành và phát triển củ bị giảm xuống Mức độ nhiễm bọ cánh cứng hại
thân lá Adoretus spp ở công thức bón phân CT4 và CT5 là lớn hơn so với các công thức
bón phân còn lại
4 Công thức bón phân CT3 (Bón 2 tấn phân vi sinh + 60kg N/ha + 90kg P2O5/ha + 90kg K2O/ha) cho năng suất củ tươi thực thu lớn nhất đạt 4,35 tấn củ tươi/ha và cho phẩm cấp củ tốt nhất với cấp củ loại một đạt 75,49%
Trang 13THESIS ABSTRACT
Master candidate: Bui Duc Thai
Thesis title:The effects of planting density and fertilizer formulas on the growth
and development Leearubra Blume ex Spreng in Thanh Tri district - Ha Noi
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives
- To assess the effect of planting density on the growth, development, yield and
pest of Leea rubra Blume
- To assess the effects of fertilizer formulas on the growth, development, yield,
pest of Leea rubra Blume
Materials and Methods
The research method applied in this dissertation are documented widely and well-known in the field of agricultural research
Experiment 1: The study on the effect of planting density on the growth,
development and yield of Leea rubra Blume
The experiment consists of 4 steps which displayed according to the randomized complete block (RCB), 3 replicates Each plot has an area of 25m2
Experiment 2: The study on the effects of fertilizer formulas on the growth,
development and yield of Leea rubra Blume
The experiment includes 5 fertilizer formulas which are arranged by RCB, 3 replicates Each plot has an area of 25m2
The monitoring indicators include canopy height (cm), canopy width (cm), number of branches (branch/plant), number of leaves (leaf/plant), SPAD index, leaf area index (m2 leaf/m2), number of roots (roots level 1/tree), root length (cm), number of fleshy roots (fleshy roots/tree), etc
Sampling, measurement and data analysis
Main indicators: canopy height, canopy width, number of branches, number of leaves per each replicate of each recipe which is marked 3 randomized trees, measuring every 30 days
Mainindicators: SPAD index, leaf area index, number of roots, root length, number of fleshy roots, fleshy roots diameter, fleshy roots length, fleshy roots volume,
Trang 14the volume of fresh and of each replicate of each recipe which is collected 3 randomized trees, measuring every 90 days
Indicators relating to the actual productivity and quality of fleshy roots: collecting from the entire tree/5 m2/replications/each recipe Measurement would be conducted for 1 timeat the end of the experiment
For pest relatedindicators: Each replicate for each recipe, investigating 10 pointsaccording to diagonally corner three trees per piot and each point is 1 kilometer away from of the shore
Data was collected and analyzed by Microsoft Excel and IRRISTAT 5.0
Main findings and conclusions
1 As the planting density increases, canopy height, LAI area index and root length tend to increase The variables such as canopy height, the number of branches the leaves, SPAD index, the number of roots level 1, the number size and volume of fleshy roots, fresh volume, accumulation capacity of dry substance decreased as the planting
density increased If the planting density of Leea rubra Blume was 6 plants/m2 and 8 plants/m2 will lead to reduce in the lielihood ofgrowth and yield of Leea rubra Blume.In
case,the density of planting gains6 plants/m2 and 8 plants/m2, Adoretus spp and
Pythium aphanidermatumharm Leea rubra Blume more than the others
2 In terms of K2 (4 plants/m2) the net productivity gains maximum value, at4.35 tons of fresh fleshy roots/ha Two other formulas include K1 and K2 reach 77.98% and 76.55% of the fleshy roots type I
3 The different fertilizer formulashave influence on the growth and yield of
Leea rubra Blume as well When increasing the amount of fertilizer from CT1 (Apply 2
tons of fertilizer) to CT3 (Apply 2 tons of fertilizer + 60kg N/ha + 90 kg P2O5/ha + 90
kg K2O/ha), it increases the likelihood of growth and development of Leea rubra
Blume When increasing ferilizer amount to CT4 and CT5 indicators relating to the growth develop dramatically, but the ability of forming and developingfleshy roots was
reduced Adoretus spp does more harm in CT4 and CT5 than the others
4 Redarding CT3 (Apply 2 tons of fertilizer + 60kg N/ha + 90 kg P2O5/ha + 90
kg K2O/ha) for fresh fleshy roots reached thebiggest yield (4.35 tons/ha) and created 75.49% of fleshy roots type I
Trang 15PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Việt Nam là nước có nguồn tài nguyên rất đa dạng và phong phú, có nhiều loài động – thực vật có thể làm thuốc, có nền y học cổ truyền phát triển lâu đời, người dân có kinh nghiệm chế biến và sử dụng cây thuốc, động vật để làm thuốc chữa bệnh theo phương pháp cổ truyền một cách hiệu quả Để nâng cao giá trị sử dụng, chủ động nguồn động – thực vật thuốc, các nhà khoa học đã và đang tập trung nghiên cứu khả năng nuôi trồng trong điều kiện nhân tạo, từng bước chứng minh công dụng của thuốc bằng khoa học hiện đại để giúp cho việc khai thác, sử dụng bền vững và hiệu quả hơn
Cây Gối hạc là một loại cây dược liệu đã được nhân dân ta sử dụng từ lâu
để chữa bệnh Cây Gối hạc có tên khoa học là Leearubra Blume ex Spreng.thuộc
họ Gối hạc (Leeaceae) Gối hạc là loại cây gỗ nhỏ, mọc đứng, cao 1-1.5 m, phân
nhiều cành Gối hạc được thu hái làm thuốc là chủ yếu Sản phẩm thu hái làm
thuốc là rễ củ (Radix Leeaerubrae)
Trong các tài liệu của Trung Quốc và Việt Nam, vị thuốc Gối hạc được sử dụng dùng chữa bệnh đau nhức xương khớp, tê thấp, chữa sưng tấy, sưng đầu gối
do phong thấp, chữa đau bụng, rong kinh; hạt dùng trị giun đũa, giun kim, sán xơ mít Một số nước trên thế giới còn sử dụng vị thuốc gối hạc làm lành vết thương, điều trị tiêu chảy, ảo giác
Tuy nhiên cho đến nay, ở Việt Nam chưa có một công trình khoa học nào nghiên cứu đầy đủ về kỹ thuật trồng trọt cây Gối hạc trong điều kiện gieo trồng nhân tạo Trong các kỹ thuật trồng trọt thì mật độ và phân bón chính là hai yêu tố ảnh hưởng lớn đến năng suất cũng như chất lượng của cây trồng Chính vì vậy,
chúng tôi thực hiện nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ và
công thứcbón phân đến khả năng sinh trưởng, phát triểncủa cây Gối hạc (Leearubra Blume ex Spreng.)tại Thanh Trì - Hà Nội”
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Xác định ảnh hưởng của mật độ trồng và liều lượng bón phân N : P : K đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc, từ đó góp phần hoàn thiện quy trình trồng cây Gối hạc
Trang 161.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và sâu bệnh hại của cây Gối hạc trồng tại Đồng bằng châu thổ Sông Hồng từ 8/2015 đến 7/2016
- Đánh giá ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : K đến sinh trưởng, phát triển, năng suất, sâu bệnh hại của cây Gối hạc trồng tại Đồng bằng châu thổ Sông Hồng từ 8/2015 đến 7/2016
1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.4.1 Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp dẫn liệu khoa học về mật độ trồng và liều lượng bón phân N : P : K cho quy trình trồngcây Gối hạc tại Trung tâm nghiên cứu trồng và chế biến cây thuốc Hà Nội
- Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo góp
phần bổ sung cho quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc cây Gối hạc
1.4.1 Ý nghĩa thực tiễn
Việc xác định đượcmật độ trồng, liều lượng bón phân N : P : K thích hợp đối vớicây Gối hạc sẽ góp phần tăng năng suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất thâm canh cây Gối hạc
1.5 PHẠM VI GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
1 Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân bón N, P, K bón theo tỷ lệ 2 : 3 : 3 với mức N làm chuẩn từ 30 đến 120 kg/ha
2 Do hạn chế về mặt thời gian, thí nghiệm chỉ tiến hành trong vòng 1 năm, trong khi ngoài thực tế thời gian thu hoạch của cây Gối hạc là từ 2 đến
3 năm sau trồng, vậy nên trong phạm vi đề tài chỉ tiêu năng suất chỉ tính lượng của tươi thu được sau 1 năm và chỉ tiêu chất lượng chỉ dừng lại ở phân loại phẩm cấp củ ở mỗi công thức và không tiến hành phân tích thành phần hoạt chất
Trang 17PHẦN 2 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY GỐI HẠC
2.1.1 Nguồn gốc và phân loại
Cây Gối hạc là một loài cây bụi, mọc hoang dại ở những vùng đồi núi, thường được tìm phân ở Ấn Độ, Bangladesh, Myanma, Việt Nam, Campuchia, Malaysia, Indonesia, phía bắc Australia, New guine Ở nước ta cây có ở một số vùng Hòa Bình, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên vào tới Đồng Nai, Bà Rịa-Vũng Tàu,
Hà Tiên(Võ Văn Chi, 1997 ; Đỗ Tất Lợi, 2004).
Theo phân loại của Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh (2010), cây Gối hạc còn có các tên gọi khác như: Gối hạc tía, Đơn gối hạc, Củ rối, Cây mũn,… và tên
khoa học là Leea rubra Blume ex Spreng Theo hệ thống phân loại thực vật học
thì cây Gối hạc được xếp vào: Ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta), Lớp Ngọc Lan (Magnoliopsida), Phân Lớp Hoa Hồng (Rosidae), Bộ Nho (Vitales), Họ Gối hạc
(Leeaceae), Chi Leea
2.1.2 Đặc điểm thực vật học
Theo phân loại của Đại học Y Dược TP Hồ Chí Minh (2010), Gối hạc là cây gỗ nhỏ, mọc đứng, cao 1-1,5 m, phân nhiều cành Thân cây có tiết diện tròn với 6-7 cạnh lồi; thân non có chất nhày, màu xanh lục, có nhiều chấm màu tía; gốc lóng phù to, màu tía, rải rác có lông mịn màu trắng; thân già màu xám đen, sần sùi.Lá có chất nhày, mọc cách, kép lông chim 2-3 lần, đôi khi lá ở phía ngọn kép 1 lần Lá chét 3-7; phiến hình bầu dục thuôn, gốc nhọn hay tròn, đầu có đuôi nhọn, dài 9-12 cm, rộng 4-6 cm, mặt trên màu xanh lục sậm, mặt dưới nhạt hơn, thường rải rác trên gân lá có lông ngắn; mép lá có răng cưa nhọn; gân lá hình lông chim nổi rõ ở mặt dưới, màu xanh lục, đôi khi hơi đỏ nhạt ở mặt dưới, gân bên xếp thành từng đôi, có 1 đôi gân gốc và 8-9 đôi gân bên, mặt dưới của gân chính có lông cứng nhám; cuống lá chét ở bên dài 3-5 mm, cuống lá chét ở ngọn dài 15-25
mm, màu xanh, mặt trên lõm hình lòng máng và màu đỏ nhạt Cuống lá dài 10-12
cm, màu xanh, có nhiều chấm tía, gốc phù to, mặt trên lõm hình lòng máng; cuống
lá non có nhiều lông mịn màu trắng Lá kèm là 2 phiến mỏng, dài 10-30 mm, rộng 3-5 mm, dính vào hai bên đáy cuống lá; ở những lá non lá kèm màu xanh, bìa hơi nâu và gợn sóng; sau đó khô dần và trở thành 2 phiến khô xác màu nâu đỏ, cuối cùng rụng đi để lại 2 sẹo dài màu nâu đỏ ở hai bên đáy cuống lá già
Trang 18Cụm hoa ngù, mọc đối diện với lá phía ngọn cành, không cuống hay được mang bởi một cuống màu đỏ, dài 1,5-2,5 cm, bề mặt có rãnh dọc, nhiều lông mịn màu trắng.Hoa nhỏ, màu đỏ, đều, lưỡng tính, mẫu 5; nụ hoa hình gần cầu, đường kính 1-2 mm; cuống hoa rất ngắn, màu đỏ, mặt ngoài có lông mịn màu hung; lá bắc và lá bắc con dạng vảy hình tam giác rất nhỏ, màu vàng đỏ, dễ rụng Lá đài
5, màu đỏ nhạt, viền bên màu vàng, mặt ngoài nhiều lông mịn, dính nhau ở ½ phía dưới, phía trên chia 5 thùy đều nhau, hình tam giác, tiền khai van Cánh hoa
5, màu đỏ, đỉnh màu đỏ sậm, mặt ngoài có lông mịn nhưng ít hơn lá đài, dính nhau ½ phía dưới, trên chia thành 5 phiến đều nhau, hình tam giác thuôn nhọn; khi hoa nở các phiến này uốn cong ra ngoài và hướng xuống phía dưới; tiền khai van Nhị thụ 5, ít khi 4, xếp xen kẽ với 5 nhị lép, đính trên họng tràng Nhị thụ xếp đối diện cánh hoa, mặt lưng nhô ra phía ngoài và giữa hai nhị lép; chỉ nhị hình sợi, màu vàng, nhẵn; ở hoa nụ chỉ nhị cong vào phía trong giống như một cái móc; bao phấn hình bầu dục thuôn, màu vàng, 2 đường nứt dọc màu đỏ, 2 ô, hướng trong; hạt phấn rời, màu trắng, hình bầu dục, có rãnh dọc Nhị lép là 5 phiến nhỏ dạng màng, màu vàng phía đầu màu đỏ, xếp xen kẽ với các cánh hoa
và chụm vào nhau thành một ống đứng cao khoảng 1 mm Lá noãn 3, dính nhau lúc đầu tạo thành bầu 3 ô, nhưng sau đó vách giả xuất hiện ngăn đôi mỗi ô thành bầu 6 ô, mỗi ô chứa 1 noãn, đính noãn trung trụ; bầu trên, hình dĩa tròn; vòi nhụy 1, dài 1 mm, màu đỏ; đầu nhụy 1, hình điểm, màu vàng
2.1.3 Yêu cầu sinh thái của cây Gối hạc
Theo Hoàng Thị Hiến (2012), Gối hạc mọc chủ yếu ở các vùng nhiệt đới, phân bố rộng rãi ở các vùng miền núi, trung du, đôi khi cả đồng bằng với độ cao phân bố trung bình từ 500 đến 1000m
Gối hạc là cây ưa sáng, hơi chịu bóng, sinh trưởng ở những chỗ râm mát, trên các khe đồi, hoặc gần suối trong rừng Cây mọc được trên nhiều loại đất khác nhau Có khả năng chịu hạn cao do có bộ rễ phát triển và thường phình to thành củ Là cây tái sinh tự nhiên bằng hạt (Đỗ Tất Lợi, 2004)
2.1.4 Thành phần hóa học
Hiện chưa có nhiều tài liệu công bố về thành phần hóa học của cây Gối hạc Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Phương và cs (2015), đã xác định đượcnăm hợp chất đã được phân lập bằng các phương pháp sắc ký có trong cây Gối hạc Các hợp chất này được xác định là acid gallic (1), acid protocatechuic
Trang 19(2), acid 4-hydroxybenzoic (3), arctiin (4), rhamnopyranosyl-(1→2)-α-L-arabinofuranosid (5)
kaempferol-3-O-α-L-2.1.5 Giá trị dược lý của cây Gối hạc
Theo Đỗ Tất Lợi (2004), rễ Gối hạc có vị đắng ngọt, tính mát, có tác dụng tiêu sưng, thông huyết Do có tác dụng này như vị Xích thược nên người ta gọi là Nam xích thược
Rễ củ dùng chữa bệnh đau nhức xương khớp, tê thấp, chữa sưng tấy, sưng đầu gối do phong thấp, chữa đau bụng, rong kinh; hạt dùng trị giun đũa, giun kim, sán xơ mít Liều dùng 15-20g rễ, dùng riêng sắc uống hoặc ngâm rượu uống Phụ nữ khi sinh đẻ thường lấy rễ Gối hạc sắc uống cho khoẻ người, ăn uống ngon miệng, đỡ đau mình mẩy
Nước sắc từ cây Gối hạc còn được dùng để chữa lành vết thương Ở Malaysia, quả ăn sống để chữa kiết lị, ghẻ cóc Ở Thái Lan, rễ được sử dụng để chữa tiêu chảy, ảo giác (Hoàng Thị Hiến, 2012)
Một số đơn thuốc có chứa Gối hạc được sử dụng trong dân gian để chữa phong tê thấp, xương khớp sưng đau:
- Dùng rễ Gối hạc 40-50g sắc uống Hoặc dùng Gối hạc 30 g phối hợp với
cỏ xước 15g, ngưu tất 15g, tì giải 15g sắc uống
- Dùng rễ Gối hạc 12g, rễ cốt khí củ 12g, rễ cỏ xước 8g, hy thiêm 8g, hạt cau già 4g, uy linh tiên 4g, tất cả sao vàng sắc uống
- Dùng rễ Gối hạc 12g, rễ mỏ quạ 12g, dây gắm 12g, rễ bưởi bung10g sắc uống
- Phụ nữ đau bụng sau sinh, kém ăn, nhức mỏi: Rễ Gối hạc 12g, Ích mẫu 10g, Lá lưỡi hổ 10g, Lá đắng cay 10g, Nghệ đen 6g (Hoàng Thị Hiến, 2012)
2.1.6 Tình hình sản xuất và tiềm năng phát triển
Cây Gối hạc được đánh giá là loài cây thuốc có giá trị kinh tế cao, có tiềm năng phát triển Tuy nhiên, nguồn dược liệu từ cây Gối hạc vẫn chủ yếu được khai thác từ tự nhiên là chủ yếu Việc đưa cây Gối hạc vào sản xuất hàng hóa vẫn chưa thực sự phát triển mà mới chỉ xuất hiện nhỏ lẻ ở một vài địa phương
Theo kết quả điều tra của Nguyễn Thị Loan (2010),thì do nhu cầu thị trường Gối hạc nguyên liệu làm thuốc đòi hỏi ngày càng tăng, trong khi đó nguồn nguyên liệu ngày càng cạn kiệt nên giá cả Gối hạc ngày càng tăng từ 10.000 đồng/kg (2005) lên tới 37.000 đồng/kg (2009).Sau 2 năm với mô hình
Trang 20trồng xen cây Gối hạc dưới tán rừng cho khai thác, trung bình mỗi ha trồng Gối hạc cho thu nhập khoảng 85.000.000đ - tổng chi phí cho mô hình bao gồm cả lãi suất ngân hàng phải trả là 6.484.000đ = 79.516.000đ Như vậy, sau 2 năm người dân đã hoàn được vốn và trả lãi ngân hàng, và người dân còn được hưởng tất cả sản phẩm từ việc khai thác và bán Gối hạc với lợi nhuận là 79.516.000đ/ha Từ kết quả điều tra cho thấy việc phát triển mô hình trồng cây Gối hạc dưới tán rừng
có tiền năng phát triển mạnh vì mang nguồn lợi rất lớn về kinh tế cho người dân
2.2 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CÂY GỐI HẠC
2.2.1 Một số kết quả nghiên cứu về cây Gối hạc trên thế giới
Kết quả nghiên cứu của Sarinratet al (2013),chứng minh rằng chiết xuất
ethanol từ lá của cây Gối hạc là một nguồn tiềm năng của tự nhiên chất chống oxy hóa
Sarinyaet al (2014; 2015),đưa ra kết quả nghiên cứu đánh giá hoạt động
kháng khuẩn và chống oxy hóa của hexane, ethyl acetate và chiết xuất ethanol
của Leea rubra (Leeaceae) rễ và thân cây Mỗi chiết xuất đã được thử nghiệm
hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán và agar phương pháp microbroth pha loãng và hoạt động chống oxy hóa của 2,2'-azino-bis (3 ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) và FRAP Chiết xuất axetat etyl cho thấy hoạt tính kháng khuẩn chống Gram dương là cao nhất (IZD = 15.5.0 ± 0,5-17,5 ± 0,5 mm, MIC = 0,098-1,562
mg / ml) Trong khi chiết xuất ethanol của rễ cho thấy các hoạt động chống oxy hóa mạnh nhất trong ABTS, DPPH và phương pháp FRAP (TEAC = 0,888 ± 0,001, 0,849 ± 0,020 và 0,733 ± 0,037, tương ứng)
Theo nghiên cứu của Saenjumet al (2007), thì dịch chiết từ cây Gối hạc là
các chất ethanol có tác dụng chống oxy hóa Dịch chiết từ cây Gối hạc được dùng
để nghiên cứu hoạt động cúa các gốc tự do ABTs + kiểm tra decolorizing, chúng
có hiệu quả trên anion superoxide và oxit nitric Dịch chiết từ cây Gối hạc có hoạt động cao nhất với các Vitamin C tương đương với chất chống oxy hóa (VCEAC) = 0,6100 g L-ascorbic acid/g và hiệu quả tương đương với chất chống oxy hóa (TEAC) = 0,9540 g trolox/g của chiết xuất
2.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về cây Gối hạc ở Việt Nam
Nghiên cứu của Nguyễn Văn Dũng và cs (2015), bằng việc phân tích 136 dịch chiết cồn từ nhiều loại thực vật khác nhau đã được sàng lọc về khả năng ức chế pepsin (cùng thuộc nhóm protease aspartic) bằng phương pháp khuếch tán
Trang 21trên đĩa thạch có chứa cơ chất hemoglobin Kết quả cho thấy cao chiết hạt Bơ, lá Gối hạc, toàn thân Ma hoàng, lá Ổi và lá Thạch châu ức chế mạnh hoạt tính của
pepsin Từ dịch cao chiết cồn lá cây Gối hạc (Leea rubra L.), hợp chất acid maslinic (2α,3β-dihydroxy-olean-12-en-28-oic acid; công thức phân tử C30H48O4) được phân lập và có tác dụng ức chế mạnh pepsin và protease HIV-1 với giá trị IC50 tương ứng là 3,2 mM và 4,5 µmol Kết quả nghiên cứu này phù hợp với dẫn liệu đã công bố trước đây về tác dụng ức chế protease HIV-1 của acid maslinic
tách được phân lập từ một vài loài thực vật khác
Theo kết quả điều tra thực tế của Nguyễn Thị Loan (2010), đất trồng cây Gối hạc có thể là đất rừng tự nhiên hay rừng thứ sinh ven suối, đất tốt, thoát nước hoặc dưới tán rừng trồng, vườn cây ăn quả có độ tàn che 0,3 – 0,6 Làm đất toàn diện và rạch hàng cách nhau 25 – 30cm Bón lót 10 – 15 tấn phân chuồng, 250 – 300kg lân, 150kg kali cho mỗi ha Có thể trồng riêng thành từng đám dưới tán rừng hoặc trồng xen trong vườn cây ăn quả Thời vụ trồng tốt nhất là tháng 2 – 4 hàng năm Khoảng cách thích hợp khoảng 40x40 hoặc 45x45cm Cây có thể cho thu hoạch sau 1 – 2 năm trồng Toàn bộ thân lá, rễ củ của cây Gối hạc đều có giá trị dược liệu
Nhìn chung các nghiên cứu về cây Gối hạc hiện nay chủ yếu tập trung nghiên cứu về thành phần các hoạt chất trong cây; tiến hành phân lập và tìm hiểu tác dụng của các hoạt chất này Những đặc điểm sinh trưởng phát triển trong điều kiện gieo trồng hiện nay vẫn còn thiếu nhiều thông tin Việc nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng phát triển của cây Gối hạc là rất cần thiết để có thể đưa vào trong sản xuất
2.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ TRỒNG
VÀ PHÂN BÓN ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY TRỒNG
2.3.1 Các kết quả nghiên cứu về mật độ trồng
2.3.1.1 Cơ sở khoa học xác định mật độ gieo trồng hợp lý
Mật độ gieo trồng là số lượng hạt giống hay số cây trên một đơn vị diện tích Mỗi loại cây trồng hay giống cây trồng phụ thuộc vào loại đất mà có một mất độ thích hợp để cho năng suất cao Gieo trồng quá dày hay quá thưa đều ảnh hưởng đến năng suất Mật độ gieo trồng còn ảnh hưởng đến sự phát sinh, phát triển của sâu, bệnh hại và cỏ dại Mật độ gieo trồng hợp lý có tác dụng ngăn ngừa
sự phát triển và gây hại của nhiều loại dịch hại Gieo trồng thưa quá sẽ tạo điều kiện cho cỏ dại sinh trưởng và phát triển, lấn át cây trồng, phải mất nhiều công
Trang 22làm cỏ Gieo trồng quá dày sẽ tạo nên điều kiện sinh thái thích hợp cho nhiều loại sâu, bệnh hại phát sinh và phát triển (Bùi Huy Đáp, 1999;Suichi, 1985).
Mật độ yếu tố ảnh hưởng nhiều đến năng suất cây trồng Giải quyết tốt vấn đề về mật độ tức giải quyết tốt mối quan hệ giữa sinh trưởng và phát triển của các cá thể làm cho quần thể cây trồng khai thác tốt nhất khoảng không gian (không khí, ánh sáng) và mặt đất (khai thác nước, dinh dưỡng trong đất) nhằm thu được sản lượng cao nhất trên một đơn vị diện tích( Suichi , 1985; Đào Thế Tuấn, 1984).
Mật độ càng cao mức độ cạnh tranh diễn ra càng quyết liệt Dưới đất cây trồng cạnh tranh nhau về nước, dinh dưỡng trong đất và khoảng trống trong đất
để phát triển củ Khi đất không cung cấp đủ cho nhu cầu của cây thì cây sẽ phát triển kém, củ sẽ nhỏ Trên khoảng không gian, để có thể lấy được ánh sáng khi phải cạnh tranh với các cây khác cây sẽ phải tăng trưởng chiều cao một cách tối
đa chính vì vậy sẽ làm cho cây yếu, sức chống chịu kém trước các điều kiện ngoại cảnh Khi trồng ở mật độ thấp cây sẽ không phải cạnh tranh nhau nhiều do vậy cây sẽ có điều kiện phát triển tốt cho năng suất cá thể cao nhưng năng suất quần thể lại giảm, bên cạnh đó cây sẽ bị ảnh hưởng nhiều bởi điều kiện ngoại cảnh do tính quần thể bị giảm Mật độ trồng thích hợp sẽ giúp cho cây sử dụng được tối đa các điều kiện của đồng ruộng từ đó giúp cây sinh trưởng phát triển tốt, khả năng tích luỹ của cây tăng từ đó có thể tăng năng suất và tăng sản lượng cũng như hiệu quả kinh tế (Đào Thế Tuấn, 1984)
2.3.1.2 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ đến cây trồng trên thế giới
Mật độ cấy là một biện pháp kỹ thật canh tác quan trọng, phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, dinh dưỡng, đặc điểm của giống Shuichi (1985), đã khẳng định: Trong ruộng lúa cấy, khoảng cách thích hợp cho lúa đẻ nhánh khoẻ và sớm thay đổi từ 20 x 20cm đến 30 x 30cm Theo ông, việc đẻ nhánh chỉ xảy ra đến mật độ 300 cây/m2, nếu tăng số dảnh cấy lên nữa thì chỉ có những dảnh chính cho bông Năng suất tăng khi mật độ cấy tăng lên 182 - 242 dảnh/m2 Số bông trên đơn vị diện tích cũng tăng theo mật độ nhưng lại giảm số hạt trên bông Mật
độ gieo cấy thực tế là vấn đề tương quan giữa số dảnh cấy và sự đẻ nhánh Thường gieo cấy thưa thì cây lúa đẻ nhánh nhiều, cấy dày thì đẻ nhánh ít Trong phạm vi khoảng cách cấy từ 50 x 50 cm đến 10 x 10 cm, khả năng đẻ nhánh có ảnh hưởng đến năng suất Ông thấy rằng, năng suất hạt của giống IR-154-451
Trang 23(một giống có khả năng đẻ nhánh ít) tăng lên với việc giảm khoảng cách cấy 10 x 10cm Đối với giống có khả năng đẻ nhánh khoẻ (IR8) năng suất đạt cực đại ở
khoảng cách cấy 20 x 20cm
Theo Ming and Peter (2005), năng suất ngô ở Mỹ trong hơn 40 năm qua tăng thêm 58% là nhờ đóng góp của giống lai đơn; 20% là nhờ tăng mật độ và 5% là nhờ thu hẹp khoảng cách hàng
Trong nghiên cứu của Widdicombe and Thelen (2002), đã làm thí nghiệm với 4 giống ngô khác nhau về thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, kiểu bắp và góc lá tại 6 địa điểm ở vành đai ngô nước Mỹ, vào năm 1988 – 1999, với 5 mật
độ từ 56.000 – 90.000 cây/ha và khoảng cách hàng là 38,56 và 76cm, đã rút ra kết luận: Năng suất đạt cao nhất ở khoảng cách hàng 38,56cm và mật độ là 90.000 cây/ha
Các nghiên cứu về mật độ gieo thường khuyến cáo theo số lượng giống gieo trên đơn vị diện tích, tuy nhiên đặc biệt đều chú trọng đến khoảng cách xác lập cuối thời kỳ cây con Theo Pornparn and Sarasak (2001), lượng hạt giống vừng được gieo sạ ở Thái Lan khá cao từ 6-12 kg/ha nhưng sau khi tỉa định cây chỉ để khoảng 200.000 cây/ha Ở Mỹ, mật độ trồng được khuyến cáo từ 600.000 -
720.000 cây/ha áp dụng cho phương pháp gieo bằng máy
2.3.1.3 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của mật độ đến cây trồng ở Việt Nam
Ở Việt Nam, tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây trồng trong thời gian gần đây được mở rộng và đa dạng trên nhiều loại cây trồng:
Theo Nguyễn Trường Giang và Phạm Văn Phượng (2011), ảnh hưởng của mật độ sạ đến năng suất lúa vụ hè thu cho thấy xạ hàng ở mật độ 50, 100 kg/ha
và sạ lan mật độ 100 kg/ha (6,56, 6,79 và 6,08 tấn/ha) đều chonăng suất cao hơn
sạ lan ở mật độ 200 kg/ha (5,67 tấn/ha) Trong đó, sạ hàng mật độ100 kg/ha có năng suất cao nhất (6,79 tấn/ha) và tăng năng suất đến 19,75% so vớinghiệm thức sạ lan 200 kg/ha (SL 200) Trong vụ Hè Thu, sạ hàng mật độ 50 và 100kg/ha đều có tác dụng tích cực trong việc hạn chế sự gây hại của rầy nâu, bệnh đạo ôn,chuột và chống đỗ ngã cho cây lúa
Kết quả thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng
và năng suất giống lạc TB25củaĐinh Thái Hoàng và Vũ Đình Chính (2011) cho thấy có mối tương quan nghịch giữa mật độ trồng với tổng thời gian sinhtrưởng,
Trang 24tổng số hoa/cây, khối lượng chất khô tích lũy, khối lượng nốt sần, chỉ số diệp lục, chỉ số độdày lá, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá thể với hệ số tương quan r biến động từ - 0,97đến - 0,49 Trong khi mật độ trồng có mối tương quan thuận với chỉ số diện tích lá (r = 0,94) Năngsuất thực thu tăng dần từ mật
độ thấp nhất (25 cây/m2) và đạt cực đại ở mật độ 40 cây/m2, sau đógiảm dần Tại mật độ 40 cây/m2, năng suất giống lạc TB25 đạt cao nhất (38,81 tạ/ha) và mang lại hiệuquả kinh tế cao nhất
Theo nghiên cứu của Hoàng Thị Thái Hòa và cs (2012), về mật độ trồng dưa trên đất cát ven biển cho thấy mật độ trồng khác nhau có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu như sinh trưởng, phát triển, năng suất, phẩm chất và hiệu quả kinh tế Mật độ trồng 9.000 cây/ha cho các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển tốt hơn các mật
độ trồng khác, năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Đình Vinh và Nguyễn Thị Thanh Hải (2012),cho thấy khoảng cách, mật độ trồng khác nhau có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng và năngsuất rễ củ của cây mạch môn Khoảng cách hàng trồng 40x20cm, trồng 3 nhánh/bụi có ảnhhưởng tốt nhất đến sinh trưởng của cây mạch môn và năng suất rễ củ, lợi nhuận đạt cao nhất178,23 triệu đồng/ha/3 năm
Ở Việt Nam mật độ trồng sắn thích hợp đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao vớicác giống sắn KM60, KM94 trồng vụ đầu mùa mưa trên đất đỏ ở Đông Nam Bộ
là 10.000 cây/ha và trên đất xám là 11.080 cây/ha (Nguyễn Hữu Hỷ, 2011)
Theo Nguyễn Viết Hưng (2004), mật độ thích hợp cho giống sắn KM94
và KM98-7 được trồng ở các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam là 15.625 cây/ha
và 12.500 cây/ha sẽ cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn tổng hợp từ nhiều kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học và đưa ra nguyên tắc chung cho trồng sắn là đất tốt trồng thưa, đất xấu trồng dày hơn Ở đất tốt khoảng cách 1,0m x 1,0m (tương ứng mật độ 10.000 hom/ha);
Ở vùng đất xấu khoảng cách trồng là 1,0m x 0,7m (mật độ 14.000 hom/ha) Như vậy với từng điều kiện sinh thái, từng nơi mà trồng với mật độ trồng sắn thích hợp để đạt năng suất, chất lượng tốt và hiệu quả kinh tế cao
Trong nghiên cứu của Nguyễn Viết Hưng và cs (2014), về ảnh hưởng của các mức mật độ trồng sắn từ 8.333 – 16667 cây/ha cho kết quả: Cả 2 giống sắn KM414, HL28 ở công thức 4 mật độ trồng (10.000 cây/ha) cho tốc
độ tăng trưởng ổn định và mạnh nhất Ở công thức 4 mật độ 10.000 cây/ha 2 giống sắn KM414 và HL28 cho năng suất củ tươi đạt (44,77 tấn/ha và 40,77
Trang 25tấn/ha); chất lượng và lãi thuần (46,44 - 52,44 triệu đồng/ha), đều cao hơn công thức đối chứng và các công thức khác Trong đó: Giống KM414 cho năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao hơn giống HL28 Có thể phổ biến giống sắn KM414 và giống HL28 trồng với mật độ 10.000 cây/ha (khoảng cách 1,0 x 1,0 m) vào sản xuất sẽ cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao đối với tỉnh Thái Nguyên cũng như một số vùng trồng sắn ở khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam
2.3.2 Nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến cây trồng
Theo Bùi Đình Dinh (1999), trong thực tiễn năng suất cây trồng còn quá thấp so với tiềm năng năng suất sinh vật của chúng Nếu năng suất lúa ở mức 43,3 tạ/ha, so với các giống đang sử dụng thì chỉ đạt 30 – 40% Muốn đưa năng suất cây trồng lên nữa thì biện pháp sử dụng phân bón là hữu hiệu nhất Theo Bùi Huy Đáp (1999), đối với sản xuất nông nghiệp thì phân bón được coi là vật tư quan trọng Tục ngữ Việt Nam có câu: “Nhất nước, Nhì phân, Tam cần, Tứ giống” Câu ca dao trên cha ông ta khẳng định rằng từ thời xưa đã coi phân bón trong sản xuất nông nghiệp có vai trò hết sức quan trọng
để tăng năng suất cây trồng Trong những năm gần đây, ngoài vai trò của giống mới đưa năng suất lên cao còn có tác dụng bổ trợ của phân bón Việc ra đời của phân bón hoá học trong sản xuất nông nghiệp đã làm tang năng suất cây trồng ở các nước Tây Âu, tăng 50% so với năng suất đồng ruộng luân canh cây bộ đậu đến thời kỳ 1970 – 1985 năng suất lại tăng gấp đôi so với năng suất đồng ruộng trước đại chiến Thế giới lần thứ nhất (Bùi Huy Đáp, 1980; Trương Đích, 2002)
2.3.2.2 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến cây trồng trên thế giới
Theo Kobayashi et al (1995), khi nghiên cứu khả năng cạnh tranh của 2
giống lúa Hokuriki 52 và Yamakogame cho biết: phản ứng với điều kiện phân bón khác nhau cho thấy cây có tính thích ứng cao trong điều kiện tự nhiên ít phân và tăng số lượng cây con ở mỗi đối tượng, trong khi đó các giống cạnh tranh yếu bị thất bại nghiêm trọng trong điều kiện trồng trọt bình thường, điều đó có nghĩa là giống khoẻ (Hokuriki 52) sẽ làm hại nhiều cho giống yếu (Yamakogame) khi có đủ phân bón Phân bón có tác dụng thúc đẩy hoạt động quang hợp Kết quả nghiên cứu các giống lúa Indica có phản ứng với phân bón là tăng diện tích lá lớn hơn so với giống lúa Japonica nhưng lại phản ứng yếu hơn khi hàm lượng phân bón tăng
Trang 26Khi bàn về năng suất tác giả cho biết: năng suất là kết quả của những giống có phản ứng tốt với phân bón và biện pháp kỹ thuật Ở vùng ôn đới, giống Japonica thường cho năng suất cao vì nó phản ứng tốt với phân bón
Theo Đinh Thế Lộc và cs (1997), tác dụng của đạm và kali thể hiện rõ trong việc tăng số lượng trung bình củ và khối lượng thân lá Đạm, lân làm tăng
tỷ lệ carotene trong củ và năng suất củ, còn kali làm tăng năng suất củ nhưng không ảnh hưởng đấn tỷ lệ carotene Lân ảnh hưởng rất lớn đến quá trình phát triển của rễ đến khả năng quang hợp và vận chuyển chất dinh dưỡng Thiếu lân, năng suất và phẩm chất củ giảm, khả năng bảo quản kém; lân làm tăng hiệu quả của việc bón đạm (Bùi Huy Đáp, 1961, 1984) Kali đẩy mạnh hoạt động của bộ
rễ và tượng tầng, đẩy mạnh khả năng quang hợp, hình thành và vận chuyển hợp chất hydrat cacbon về rễ Thiếu kali khoai lang chậm lớn, ít củ, tỷ lệ tinh bột giảm, tỷ lệ xơ tăng, khó bảo quản
Theo Đinh Thế Lộc và cs.(1997), tỉ lệ NPK trong dây lá khoai lang tương ứng là 0,81: 0,15 : 0,005 % khối lượng chất khô, trong củ là 1,8 : 1,14 : 3% khối lượng khô, ruộng khoai lang muốn đạt năng suất 15 tấn củ/ha, cây khoai lang phải lấy từu đất khoảng 70kg N : 20kg P2O5 : 110kg K2O Về liều lượng, cây khoai lang cần nhất là kali, tiếp đó là đạm và cuối cùng là lân, trong suốt quá trình dinh trưởng Về thời kỳ sinh trưởng, cây khoai lang cần nhiều đạm nhất vào thừi kỳ đầu (thời kỳ sinh trưởng thân lá), còn cần nhiều kali nhất vào giai đoạn sau (giai đoạn phình to của củ), còn lân thì cây cần trong suốt quá trình sinh trưởng, nhất là giai đoạn đầu hình thành và phát triển của bộ rễ
2.3.2.3 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón đến cây trồng ở Việt Nam
Trong những năm gần đây Việt Nam là nước sử dụng phân bón tương đối cao so với những năm trước đây, một mặt do vốn đầu tư ngày càng cao, mặt khác
do người dân tiếp thu và áp dụng nhiều biện pháp kỹ thuật trong thâm canh Theo
Vũ Hữu Yêm(1995), Việt Nam hiện đang là một trong 20 quốc gia sử dụng phân bón cao nhất thế giới
Theo Nguyễn Văn Bộ (2003), mỗi năm nước ta sử dụng 1.202.140 tấn đạm, 456.000 tấn lân và 402.000 tấn kali, trong đó sản xuất lúa chiếm 62% điều kiện khí hậu ở nước ta còn gặp nhiều bất lợi, mặt khác kỹ thuật bón phân của người dân chưa cao nên mới chỉ phát huy được 30% hiệu quả đối với đạm và 50% hiệu quả đối với lân và kali Tuy nhiên hiệu quả của việc bón phân đối với
Trang 27cây trồng tương đối cao, vì vậy người dân ngày càng mạnh dạn áp dụng khoa học
kỹ thuật vào sản xuất Trong tương lai, nước ta vẫn là nước sử dụng một lượng phân bón rất lớn trong sản xuất nông nghiệp, mặc dù chủ yếu vẫn phải nhập khẩu phân bón
Trong tiến trình sản xuất nông nghiệp kỹ thuật cao một nhu cầu không thể thiếu để cây trồng tạo sinh khối lớn là phân bón Theo nghiên cứu của các nhà khoa học thì con đường bảo đảm an ninh lương thực ở những nước hạn chế về diện tích canh tác là yếu tố thâm canh Xu thế này vẫn thích hợp ở những nước kinh tế đang phát triển Phân bón và cách bón phân không những là yếu tố ảnh hưởng quyết định đến năng suất, chất lượng sản phẩm cây trồng; hiệu quả và thu nhập của người sản xuất, mà còn là yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ đến môi trường sinh thái (làm suy thoái đất trồng, ô nhiễm nguồn nước uống bởi việc thải nitrat, quá trình khử đạm thải các hợp chất oxit nitơ làm phá hoại tầng ozon, ) Vì vậy, đối với mỗi cây trồng cần chọn loại phân bón, dạng phân bón, lượng phân bón, thời kì bón và phương pháp bón phân phù hợp với đặc điểm sinh lý của cây, đất trồng, khí hậu, thời tiết (Nguyễn Như Hà, 2006)
Theo Nguyễn Văn Bộ (1998), cho đến năm 2010 ước tính tổng diện tích gieo trồng nước ta vào khoảng 12.285.500 ha, trong đó diện tích cây có thời gian sinh trưởng hàng năm là 9.855.500 ha và cây lâu năm là 2.431.000 ha để thỏa mãn nhu cầu phân bón cho các loại cây trồng trên các diện tích này đến năm 2010, nước ta cần có 2.100.000 tấn ure và 300.000 tấn phân DAP, 3.000.000 tấn phân NPK các loại, 1.400.000 tấn phân lân dạng supe và nung chảy và 400.000 tấn kali
Phân bón hoá học ra đời đã làm cho năng suất cây trồng có những bước nhảy kỳ diệu Ngoài tác dụng nâng cao sinh khối của cây trồng, phân bón còn có một tác dụng rất lớn tới việc tạo ra một nền đất thâm canh cải tạo độ phì nhiêu của đất trong sản xuất nông nghiệp Những thành tựu mà phân bón hoá học mang lại là hết sức to lớn song nó cũng để lại những hậu quả nghiêm trọng đe doạ tới môi trường sống của con người và làm suy thoái ô nhiễm đất nông nghiệp như: làm chua đất như các loại phân có đặc điểm chua sinh lý (Amon sunfat, Super lân) dẫn đến nghèo kiệt các ion kiềm và kiềm thổ, thiếu các chất dinh dưỡng khác
do bị giữ ở các trạng thái khó tiêu
Việc tích luỹ nhiều các ion: Al3+, Fe2+, Mn2+ di động cản trở quá trình sinh trưởng của cây trồng làm giảm hoạt tính sinh học của đất, gây hiện tượng phú
Trang 28dưỡng Ngoài ra nó còn tác động xấu tới sức khoẻ con người do sự tích lũy NO3trong nông sản khi bón quá mức lượng đạm cần thiết Vấn đề đặt ra là phải sử dụng phân bón như thế nào cho hợp lý, vừa nâng cao năng suất ổn định sản lượng mà vẫn đảm bảo môi trường sinh thái định hướng phát triển nông nghiệp bền vững đang đặt ra yêu cầu sử dụng phân bón hợp lý và phù hợp với điều kiện thực tế để đạt được hiệu quả của việc sử dụng phân bón là phải bón đầy đủ và cân đối đó là cung cấp cho cây trồng đủ các dinh dưỡng thiết yếu đúng liều lượng, tỷ lệ thích hợp, thời gian bón hợp lý, cho từng đối tượng cây trồng, đất, mùa vụ cụ thể và năng suất cần có
-Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Duy Long và Luyện Thị Minh Hiếu (2015)về ảnh hưởng của phân bón tới sinh trưởng và năng suất của rừng trồng 3 dòng keo lai BV10, BV16 và BV32 cho thấy, công thức đối chứng (không bón phân) có tỷ lệ sống cao nhất cả ở tuổi 1 và tuổi 4 với tỉ lệ sống tương ứng là 92,6% và 90,6% Trong khi đó tỷ lệ sống ở các công thức bón lót phân NPK (10 :5 : 5) chỉ đạt từ 82,6% đến 90,6% Điều này là do các công thức bón lót phân NPK với liều lượng cao đã làm cho rễ cây bị sót và chết nhiều hơn Khả năng sinh trưởng của keo lai ở công thức bón lót 100g NPK + 400g vi sinh sông Gianh
và công thức bón 500g vi sinh sông Gianh có ảnh hưởng tốt nhất đến sinh trưởng đường kính tại tuổi 4 với đường kính của keo lai đạt trung bình 10,82cm Công thức bón 300g NPK và công thức bón lót 100g NPK + 400g vi sinh sông Gianh
có ảnh hưởng tốt nhất đối với sinh trưởng chiều cao tại tuổi 4 với chiều cao trung bình của keo lai đạt 11,52m Xét về năng suất thực tại tuổi 4, công thức bón 100gNPK + 400g vi sinh sông Gianh và công thức bón 500g vi sinh sông Gianh
có năng suất cao nhất, đều đạt trên 18,9m3/ha/năm, cao hơn từ 22 - 29% so với đối chứng không bón
Theo Ngô Xuân Hiền và cs (2010), trên đất bạc mầu kali là yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng, đặc biệt là cây ngô đông năng suất trung bình chỉ đạt từ 2,1 – 2,2 tạ/ha (trên nền không vùi phụ phẩm) và đạt từ 10,6 – 11,3 tạ/ha (trên nền có vùi phụ phẩm) Sau kali là đến đạm rồi mới đến lân Phân chuồng và phế phụ phẩm nông nghiệp có ảnh hưởng tích cực và lâu dài lien tục bón phân chuồng và phế phụ phẩm, năng suất ngô ở công thức được bón thêm phân chuồng cho năng suất tăng 8,5 tạ/ha so với năm 1998, còn đối với cây lúa tăng 2,7 tạ/ha
Nghiên cứu của Nguyễn Văn Lẹ và Cao Ngọc Điệp (2012) cho thấy việc
sử dụng phân bón vi sinh gồm các chủng vi khuẩn Azospirillumlipoferum và vi
Trang 29khuẩn Burkholderia vietnamiensis (cố định đạm), Pseudomonas stutzeri(hòa tan lân) và Bacillus subtilis (hòa tan kali) đã góp phần tiết kiệm từ 25% phân bónhóa
học cho đậu bắp (30 kg N, 15 kg P2O5, 25 kg K2O/ha) và ớt sừng vàng (50 kg N,37,5 kg P2O5, 37,5 kg K2O/ha) đến 50% phân bón hóa học cho cà sọc lem lai (50 kg N,40 kg P2O5, 80 kg K2O/ha) mà năng suất tương đương với nghiệm thức bón 100% phânhóa học Đồng thời phẩm chất sản phẩm từ các nghiệm thức sử dụng phân bón vi sinhđược cải thiện thông qua hàm lượng nitrate trong quả thấp hơn nghiệm thức bón 100%phân hóa học
Kết quả nghiên cứu Vũ Đình Chính và Trần Thị Niên (2012),đã xác định được liều lượng phân bón có ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, phân cành, chỉ số diện tích lá, tích luỹ chất khô, số lượng nốt sấn, số lượng quả
và năng suất Liều lượng phân bón thích hợp cho cả 2 giống lạc L14 và TB25 trong điều kiện vụ thu đông tại Hoằng Hóa - Thanh Hóa là 30kg N+90kg P2O5
+60kg K2O trên nền 8 tấn phân chuồng, 500kg vôi bột cho 1 ha
Theo nghiên cứu Lê Thị Thanh Hiền và cs (2015) cho thấy, bón kali ở mức 200kg K2O /ha kết hợp với 100kg N/ha và 80kg P2O5/ha khoai lang Tím Nhật có năng suất củ thương phẩm đạt 30,7 tấn/ha, tăng gần 57,4% so với với nghiệm thức chỉ bón 100kg N/ha và 80kg P2O5/ha và tăng 31,2% so với tập quán bón kali của nông dân (bón 100kg K2O/ha) Vì vậy, trong canh tác khoai lang Tím Nhật trên đất phèn ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long nông dân có thể bón
K ở mức 200kg K2O /ha kết hợp với 100kg N/ha và 80kg P2O5/ha
Theo Đinh Thái Hoàng và cs (2015), tăng lượng đạm bón giúp tăng khối lượng chất khô tích lũy, số hạt/bông và khối lượng 1.000 hạt của hai giống diêm mạch Năng suất của hai giống diêm mạch tăng tới 40,3% khi tăng lượng đạm bón Mức đạm bón 90kg N/ha thích hợp cho sinh trưởng, phát triển và năng suất của hai giống diêm mạch ở cả hai thời vụ trồng Năng suất thực thu của hai giống diêm mạch đạt cao nhất ở mức bón đạm này: 1,85 và 0,97 tấn/ha (giống Green); 1,68 và 0,88 tấn/ha (giống Red) lần lượt trong vụ đông xuân và vụ xuân
Theo kết quả nghiên cứu về cây cao lươngtác giả Tăng Thị Hạnh và cs.(2015) cho thấy, khi tăng lượng đạm bón từ 120 kgN/ha lên 180 kgN/ha ở lần thu cắt thứ nhất, năng suất chất xanh và các chỉ tiêu liên quan như giá trị SPAD (một chỉ tiêu tương quan thuận với hàm lượng diệp lục ở trong lá), chỉ số diện tích lá và tốc độ tích lũy chất khô không tăng ở mức ý nghĩa (p≤0,05) Ngoại trừ HCN, các chỉ tiêu liên quan đến giá trị dinh dưỡng của cây như chất khô, khoáng tổng số, protein thô và lipit đều tăng hàm lượng Ở lần cắt hai, năng suất chất xanh của giống OPV21 tăng lên ở mức ý nghĩa (p ≤0,05), từ 31,5 tấn/ha (ở công
Trang 30thức 180 kgN/ha) lên 38,1 tấn/ha (ở công thức 240kg N/ha) Bên cạnh đó, hàm lượng HCN cũng tăng mạnh (từ 19,8 mg/kg chất tươi ở mức đạm bón 180 kgN/ha đến 24,5 mg/kg chất tươi ở mức đạm bón 240kg N/ha) Năng suất chất xanh và hàm lượng HCN của giống OPV88 cũng có chiều hướng tương tự như giống OPV21 Như vậy, ở lứa cắt thứ nhất nên bón với mức đạm 120kg N/ha, còn ở các lứa cắt sau có thể tăng lượng bón tương ứng với tổng các thời kỳ là 180kg N/ha đến 240kg N/ha
Theo kết quả nghiên cứu của Dương Thị Loan và cs.(2016),với giống ngô nếp HUA518 các công thức có bón đạm và mật độ trồng khác nhau không ảnh hưởng lớn đến các chỉ tiêu nông học của giống như chiều cao cây, thời gian sinh trưởng, chiều cao đóng bắp Tuy nhiên khi không bón đạm, một số chỉ tiêu này bị ảnh hưởng rõ rệt và có giá trị thấp hơn so với những công thức có bón đạm Ảnh hưởng giữa lượng đạm bón và mật độ trồng đến giống được thể hiện rõ ở các chỉ tiêu sinh lý, là giá trị chỉ số diện tích lá và lượng chất khô tích lũy tăng dần qua các thời kỳ sinh trưởng Hai chỉ tiêu này đều có tương quan chặt với năng suất của giống ở thời kỳ chín sữa với tất cả các công thức đạm bón và mật độ trồng khác nhau trong cả hai vụ Thu Đông 2013 và Xuân 2014 Năng suất là yếu tố bị ảnh hưởng nhiều nhất bởi yếu tố mật độ và phân bón Ở công thức bón phân P4 (190kg N/ha+ 90kg P2O5 và 70kg K2O/ha) với mật độ trồng từ 5,7 - 6,1 vạn cây/ha cho năng suất cao nhất, đạt 11 - 11,8 tấn bắp tươi/ha
Hiện nay, chưa có nghiên cứu cụ thể về ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây Gối hạc Việc nghiên cứu các tài liệu, công trình nghiên cứu khoa học về ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến mật độ và phân bón đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của các loài cây trồng khác sẽ góp phần định hướng phương pháp nghiên cứu, bố trí thí nghiệm
và dự kiến kết quả về ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến cây Gối hạc
Trang 31PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu:Giống cây Gối hạc lấy từ vườn bảo tồn của Viện dược liệu
Phân bón: Phân vi sinh Sông Gianh (Độ ẩm: 30%; Hữu cơ: 15%;
P2O5hh:1,5%; Acid Humic: 2,5% Trung lượng: Ca: 1,0%;Mg: 0,5%; S: 0,3%; Các chủng vi sinh vật hữu ích Bacillus 1 × 106 CFU/g; Azotobacter:1×106CFU/g; Aspergillus sp: 1×106 CFU/g), phân đạm ure
(46%N), phân Super lân (16% P2O5), phân kaliclorua (59%K2O)
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu
Đề tài được thực hiện tại khu thí nghiệm của Trung tâm nghiên cứu trồng
và chế biến cây thuốc Hà Nội
3.1.3 Thời gian nghiên cứu
Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 8 - 2015 đến tháng 7 - 2016
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc
- Đánh giá ảnh hưởng của liều lượng bón phân N : P : Kđến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây Gối hạc
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Công thức 1 (K1): 20000 cây/ha, khoảng cách trồng 100x50cm
Công thức 2 (K2): 40000 cây/ha, khoảng cách trồng 50x50cm.
Công thức 3 (K3): 60000 cây/ha, khoảng cách trồng 33x50cm.
Công thức 4 (K4): 80000 cây/ha, Khoảng cách trồng 25x50cm
Bón phân nền 2 tấn phân vi sinh + 60kg N/ha + 90kg P2O5/ha + 90kg K2O/ha
Trang 32Cách bón:
Bón lót: Toàn bộ lượng phân vi sinh + 20% lượng N + 70% lượng P2O5+ 10% lượng K2O
Bón thúc 1: Sau trồng 3 tháng: 40% lượng N + 30% lượng K2O
Bón thúc 2: Sau trồng 6 tháng: 40% lượng N + 30% lượng P2O5+ 30% lượng K2O
Bón thúc 3: Sau trồng 9 tháng: Toàn bộ lượng phân còn lại
Các yếu tố phi thí nghiệm:
Đất đai: Trồng trên chân đất vàn, loại đất phù sa đồng bằng châu thổ Sông Hồng, lên luống đơn cao 20cm, khoảng cách luống 50cm
Nước tưới, chế độ chăm sóc….bố trí giống nhau ở tất cả các ô thí nghiệm
K2O/ha
CT5: Bón 2 tấn phân vi sinh + 120kg N/ha + 180kg P2O5/ha + 180kg
K2O/ha
Trang 33Cách bón:
Bón lót: Toàn bộ lượng phân vi sinh + 20% lượng N + 70% lượng P2O5+ 10% lượng K2O
Bón thúc 1: Sau trồng 3 tháng: 40% lượng N + 30% lượng K2O
Bón thúc 2: Sau trồng 6 tháng: 40% lượng N + 30% lượng P2O5+ 30% lượng K2O
Bón thúc 3: Sau trồng 9 tháng: Toàn bộ lượng phân còn lại
Các yếu tố phi thí nghiệm:
Đất đai: Trồng trên chân đất vàn, loại đất phù sa đồng bằng châu thổ Sông Hồng, lên luống đơn cao 20cm, khoảng cách luống 50cm
Nước tưới, chế độ chăm sóc….bố trí giống nhau ở tất cả các ô thí nghiệm
3.3.2 Các chỉ tiêu theo dõi
Cây Gối hạc được theo dõi về các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển:Mỗi công thức đo 3 cây/nhắc lại
• Chiều cao tán (cm): Đo từ mặt đất đến đỉnh sinh trưởng ngọn
• Chiều rộng tán (cm): Đo khoảng cách hai điểm là hình chiếu vuông góc với mặt đất của hai điểm rộng nhất của tán lá
• Số nhánh (nhánh/cây): Đếm toàn bộ số cành cấp 1/cây
• Số lá (lá/cây): Đếm toàn bộ số lá thật có trên cây
• Chỉ số SPAD: Tiến hành đo 3 lá hoàn chỉnh từ trên xuống ở mỗi cây Mỗi công thức đo 3 cây ở mỗi lần nhắc lại Đo bằng máy SPAD-502
• Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất): Đo toàn bộ diện tích phần lá xanh của cây bằng phương pháp cân nhanh.Sau đó tính theo công thức:
Chỉ số diện tích lá = Diện tích lá của một cây (m2/cây) x Mật độ (cây/m2)
Trang 34• Số rễ (rễ cấp 1/cây): Đếm toàn bộ số rễ cấp 1/cây
• Chiều dài rễ (cm): Đo từ cổ rễ đến chóp rễ của rễ dài nhất trên cây
• Số củ (củ/cây): Đếm toàn bộ số củ có trên cây (rễ hình to có đường kính
≥0,3 cm thì tính là củ)
• Chiều dài củ (cm): Đo chiều dài trung bình của củ
• Đường kính củ (cm): Đo đường kính trung bình của củ
• Khối lượng củ (g/củ): Cân toàn bộ khối lượng củ tươi thu được sau khi tách bỏ toàn bộ thân, rễ, lá
• Khối lượng chất tươi(g/cây): Cân toàn bộ khối lượng thân lá, rễ tươi ở lần
đo cuối cùng trước khi kết thúc thí nghiệm
• Khối lượng chất khô (g/cây): Cân khối lượng của cây Gối hạc sau khi sấy khô đến khối lượng không đổi
• Phẩm cấp củ (%): Phân cấp củ ở lần thu cuối cùng Loại 1: Đường kính
≥0,5 cm và chiều dài ≥10 cm, không phân nhánh Loại 2: Đường kính <0,5 cm và chiều dài < 10 cm, phân nhánh nhiều
• Năng suất củtươi thực thu (tấn củ tươi/ha): Khối lương củ tươi thực thu/Diện tích Một lần khi kết thúc thí nghiệm, mỗi lần nhắc lại thu toàn bộ số cây/5m2
Khối lượng củ tươi (g) x 10-6
Năng suất củ tươi thực thu = - (tấn củ tươi/ha)
• Mức độ nhiễm sâu bệnh hại (%): Điều tra mức độ nhiễm sâu bệnh hại theo QCVN 01-38 : 2010/BNNPTNT Điều tra 10 điểm theo đường chéo góc, từ
đó đánh giá mức độ nhiễm mỗi loại sâu bệnh hại Trong phạm vi thí nghiệm, do
là cây trồng rừng trồng với chiều cao tán thấp hơn 2,5m nên phương pháp điều tra được tiến hành theo:
Phương phát điều tra trực tiếp áp dụng đối với cây rừng có chiều cao thấp hơn 2,5m Quan sát từ xa đến gần sau đó điều tra trực tiếp trên cây hoặc bộ phận của cây; điều tra sâu hại trước, bệnh hại sau
- Sâu hại:
+ Sâu hại cành (cành lá, cành hoa, cành quả): Cây rừng có chiều cao thấp hơn 2,5 m và tán lá nhỏ, điều tra trực tiếp toàn bộ 3 cây tiêu chuẩn (cây chọn để điều tra)/điểm
+ Sâu hại thân: 3 cây/điểm, điều tra từ gốc đến độ cao 2 m trên thân cây
Trang 35- Bệnh hại:
+ Bệnh hại thân: 3 cây/điểm, điều tra từ gốc đến độ cao 2 m trên thân cây + Bệnh hại cành: Cây rừng có chiều cao ≤ 2,5 m và tán lá nhỏ, điều tra trực tiếp toàn bộ 3 cây tiêu chuẩn (cây chọn để điều tra)/điểm
- Sâu bệnh hại rễ: 1 hố (trong khu vực hình chiếu tán lá)/điểm
Công thức tính chỉ số hại:
[(N1x1) + (N3x3) +…+ (Nnxn)]
Chỉ số hại (%) = - x 100 Nxn
Trong đó:
N1 là (lá, dảnh, bẹ, cây, búp, củ, quả…) bị hại ở cấp 1; N3 là (lá, dảnh, bẹ, cây, búp, củ, quả…) bị hại ở cấp 3;
Nn là (lá, dảnh, bẹ, cây, búp, củ, quả…) bị hại ở cấp n
N là tổng số (lá, dảnh, bẹ, cây, búp, củ, quả…) điều tra
n là cấp hại cao nhất (cấp 9)
Công thức tính tỷ lệ cây bị hại:
Tổng số cây bị hại
Tỷ lệ cây bị hại (%) = - x100 Tổng số cây điều tra
3.3.3 Phương pháp lấy mẫu, đo đếm và xử lý số liệu
Đối với các chỉ tiêu: Chiều cao tán, chiều rộng tán, số nhánh, số lá mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức đánh dấu 3 cây ngẫu nhiên, đo đếm 30 ngày/lần Đối với các chỉ tiêu: Chỉ số SPAD, chỉ số diện tích lá, số rễ, chiều dài rễ, số
củ, đường kính củ, chiều dài củ, khối lượng củ, khối lượng chất tươi, khối lượng chất khô mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức thu 3 cây ngẫu nhiên, đo đếm 90
ngày/lần.(Bắt đầu hình thành củ, sinh trưởng sinh dưỡng mạnh, hoa rộ, quả chín
– bắt đầu tàn lá)
Chỉ tiêu năng suất thực thu, phẩm cấp củ: Thu toàn bộ số cây/5 m2/ lần nhắc lại/ mỗi công thức Tiến hành đo đếm một lần khi kết thúc thí nghiệm
Đối với chỉ tiêu sâu bệnh hại: Mỗi lần nhắc lại của mỗi công thức, điều tra
10 điểm theo đường chéo góc, mỗi điểm ba cây, mỗi điểm cách bờ một hàng cây Các số liệu thu được phân tích và xử lý theo chương trình Excel và IRRISTAT 5.0
Trang 36PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 THÍ NGHIỆM: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ TRỒNG ĐẾN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY GỐI HẠC
4.1.1 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều cao và chiều rộng tán của Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
Chiều cao và chiều rộng tán là những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá quá trình sinh trưởng Sự tăng trưởng về chiều cao cũng như chiều rộng tán không hoàn toàn tuân theo sự tăng trưởng về kích thước, mà phụ thuộc vào mật độ, thời tiết
Bảng 4.1 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều cao tán
của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức tin cây 95%
Trang 37Bảng 4.2 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái tăng trưởng về chiều rộng
tán của cây Gối hạc trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
* Chiều rộng tán của cây Gối hạc
Kết quả trình bày tại bảng 4.2 cho thấy, chiều rộng tán của cây Gối hạc có
sự tăng trưởng không đều qua các lần đo Trong các công thức thí nghiệm khác nhau, chiều rộng tán cũng có sự tăng trưởng khác nhau Khi mật độ trồng tăng lên thì chiều rộng tan cây có xu hướng giảm xuống Cụ thể, công thức K1 và K2
có chiều rộng tán lớn nhất; ở lần đo sau 12 tháng trồng công thức K1 có chiều rộng tán đạt 79,3 cm và công thức K2 đạt chiều rộng tán trung bình 78,9 cm; công thức K4 có chiều rộng tán trung bình thấp nhất là 54,4 cm, sự sai khác này
có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức tin cậy 95% Hai công thức K1 và K2 không
có sự sai khác về mặt thống kê về chiều rộng tán, cho thấy ở điều kiện trồng 2 cây/m2 và 4 cây/m2 không ảnh hưởng lớn đến chiều rộng tán cây Sự sai khác là
có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức tin cây 95%
4.1.2 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng về số nhánh
của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây Gối hạc biểu thị khả năng sinh trưởng phát triển của cây Số nhánh càng nhiều thì bụi Gối hạc càng lớn làm cho
Trang 38tốc độ tăng trưởng của cây càng nhanh Số nhánh có vai trò rất quan trọng liên quan trực tiếp đến số lá, số củ/bụi cũng như chất lượng củ là cơ sở cho việc tạo năng suất sau này.Quá trình đẻ nhánh của cây phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đất đai, khí hậu, mật độ trồng, phân bón,…
Trong mật độ trồng tăng lên, khả năng đẻ nhánh của cây trồng sẽ giảm xuống
do phải cạnh tranh nhau về các không gian sống, các yếu tố đất, nước, dinh dưỡng,…Kết quả theo dõi ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng về
số nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội thể hiện ở bảng 4.3
Bảng 4.3 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng về số
nhánh của cây Gối hạc được trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
Ở các công thức thí nghiệm, kết quả nghiên cứu chỉ ra trong các điều kiện mật độ khác nhau thì động thái tăng trưởng về số nhánh là khác nhau Sau 12
Trang 39tháng trồng, số nhánh đạt cao nhất ở hai công thức trồng K1 và K2 đạt lần lượt là 4,2 và 4,1 nhánh/cây Công thức K4 có số nhánh thấp nhất chỉ đạt 3,2 nhánh/cây
Sự sai khác là có ý nghĩa về mặt thống kêở mức tin cậy 95%.Có thể thấy mật độ trồng có ảnh hưởng đến sự tăng trưởng về số nhánh của cây Gối hạc Khi mật độ càng tăng thì số nhánh của cây Gối hạc càng giảm xuống Tuy nhiên ở hai công thức trồng K1 và K2 không ảnh hưởng lớn đến động thái tăng trưởng số nhánh của cây Gối hạc
4.1.3 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái ra lá của cây Gối hạc được trồng
tại Thanh Trì – Hà Nội
Lá là cơ quan quang hợp chủ yếu của cây, trực tiếp hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời để tổng hợp nên các hợp chất hữa cơ, cung cấp cho quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng và tích lũy vào trong củ vì vậy số lá là cơ sở quyết định số củ Số lá quyết định đến chỉ số diện tích lá của quần thể
Kết quả trình bày tại bảng 4.4 cho thấy, sự tăng trưởng về số lá của cây Gối hạc trong thí nghiệm trong từng tháng và ở từng công thức mật độ là có sự khác nhau Giai đoạn từ 1 đến 6 tháng sau trồng số lá của cây Gối hạc tăng trưởng chậm Ở tháng thứ 4 và thứ 5 sau trồng số lá mới được hình thành ít hơn
số lá rụng đi nên tổng số lá trên cây có xu hướng giảm ở tất cả các công thức Đây là giai đoạn mùa đông lạnh ở miền Bắc nước ta nên cây có xu hướng rụng lá
để chống chịu với điều kiện lạnh từ môi trường Giai đoạn từ 7 đến 12 tháng trồng, khi điều kiện khí hậu thuận lợi, cây sinh trưởng mạnh, số lá mới được hình thành nhiều, ít lá rụng nên số lá trên cây tăng nhanh
Ở các công thức mật độ trồng khác nhau thì sự tăng trưởng số là là khác nhau Công thức K1 và K2 có số lá cao nhất sau 12 tháng trồng lần lượt là 24,5
và 24,0 lá/bụi (chênh lệch 0,5 lá/bụi) Sự tăng trưởng về số lá ở hai công thức này không có sự sai khác về mặt thống kê ở mức tin cây 95%
Số lá ở công thức K3 ở lần đếm cuối cùng đạt 19,8 lá/bụi (chênh lệch 4,2 lá/bụi so với công thức K2); số lá ở công thức K4 nhất nhất chỉ đạt 16,2 lá/bụi (chêch lệch 7,8 lá/bụi so với công thức K2 và 3,6 lá/bụi so với công thức K3), sự sai khác lá có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức tin cậy 95%
Vậy khi mật độ trồng càng tăng cao thì số lá của cây Gối hạc càng giảm Tuy nhiên, mật độ trồng2 cây/m2 và 4 cây/m2không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng về số lá của cây Gối hạc
Trang 40Bảng 4.4 Ảnh hưởng của mật độ đến động thái ra lá của cây Gối hạc được
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
4.1.4 Ảnh hưởng của mật độ trồng đến chỉ số diện tích lá LAI cây Gối hạc
trồng tại Thanh Trì – Hà Nội
Lá là bộ phận quan trọng của cây xanh, 95% chất hữu cơ mà cây xanh tổng hợp được nhờ vào quá trình quang hợp ở lá, lá có ý nghĩa quyết định năng suất sinh vật học và năng suất kinh tế
Chỉ số diện tích lá thích hợp sẽ làm cho tiềm năng năng suất cây trồng sẽ tăng cao Chỉ số diện tích lá càng cao biểu thị khả năng quang hợp càng lớn hay khả năng tổng hợp chất hữu cơ càng lớn Việc xác định được mật độ trồng có chỉ
số diện tích lá càng lớn sẽ là cơ sở để xác định mật độ trồng để cây trồng cho năng suất cao nhất
Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến diện tích lá của cây Gối hạc thu được kết quả như trong bảng 4.5: