Phun ethephon qua lá ở giai đoạn quả bắt đầu chín cho thấy không ảnh hưởng lên màu sắc, hàm lượng protein trong hạt nhưng giúp rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây từ 5 – 6 ngày so với
Trang 1UBND TỈNH AN GIANG TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
-oOo -
BÁO CÁO NHIỆM VỤ KHOA HỌC CẤP CƠ SỞ
ẢNH HƯỞNG CỦA BÓN SILIC VÀ BORON, PHUN ETHEPHON QUA LÁ LÊN SINH TRƯỞNG,
NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT MÈ
TẠI AN GIANG
ThS VÕ THỊ XUÂN TUYỀN
Tháng 3, năm 2019
Trang 2UBND TỈNH AN GIANG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
-oOo -
BÁO CÁO NHIỆM VỤ KHOA HỌC CẤP CƠ SỞ
ẢNH HƯỞNG CỦA BÓN SILIC VÀ BORON, PHUN ETHEPHON QUA LÁ LÊN SINH TRƯỞNG,
Trang 3Đề tài nghiên cứu khoa học “Ảnh hưởng của bón silic và boron, phun ethephon qua
lá lên sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè tại An Giang”, do tác giả Võ Thị Xuân Tuyền, công tác tại Khoa Nông Nghiệp và TNTN thực hiện Tác giả đã báo
cáo kết quả nghiên cứu và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Trường đại học An Giang thông qua ngày 28/03/2019
Thư ký
Phản biện 1 Phản biện 2
Chủ tịch Hội đồng
Trang 4LỜI CẢM TẠ
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm Khoa Nông nghiệp & TNTN cùng các anh, chị em đồng nghiệp Bộ môn Khoa học Cây trồng, Trường Đại học An Giang đã tạo điều kiện thuận lợi và hỗ trợ cho tôi trong thời gian thực hiện nghiên cứu
Xin chân thành cám ơn Sở Khoa học Công nghệ tỉnh An Giang đã hỗ trợ kinh phí cho nghiên cứu
Chân thành cảm ơn Ban quản lý Khu thí nghiệm, cán bộ Phòng thí nghiệm đã luôn tạo điều kiện tốt để tôi có thể hoàn thành nghiên cứu
Chân thành cám ơn nông dân Lý Văn Phúc đã cùng hợp tác nghiên cứu
Gởi lời cảm ơn đến:
Em Lý Mỹ Huệ, Võ Văn Thiện, Trần Quốc Tường, Trương Thị Tường Vi, Nguyễn Võ Thái Hoàng Tuấn Anh, Hồ Văn Vũ, Lý Quí em, Phạm Minh Tân, Trịnh Hoàng Tú, Hồ Duy Phúc, Trần Đức Cần đã tham gia thực hiện thí nghiệm
Cám ơn các em sinh viên lớp DH15TT, DH16BT, DH16TT và CD42BT luôn luôn nhiệt tình tham gia thực hiện nghiên cứu
Trân trọng!
Long Xuyên, ngày 14 tháng 03 năm 2019
Người thực hiện
Võ Thị Xuân Tuyền
Trang 5TÓM TẮT
Nghiên cứu được thực hiện gồm ba nội dung: (1) Điều tra hiện trạng kỹ thuật canh tác mè bằng phương pháp phỏng vấn trực tiếp 90 hộ trồng mè trên địa bàn tỉnh An Giang; (2) Xác định nồng độ ethephon (0, 50, 100, 200, 300, 400 và 500 ppm) phun qua lá nhằm thúc chín quả mè; (3) Đánh giá hiệu quả của việc bón silic, boron và phun ethephon qua lá lên sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè vụ Xuân Hè 2018 tại xã Mỹ Hòa Hưng, thí nghiệm gồm 10 nghiệm thức (ĐC; ĐC+E; 1B+E; 2B+E; 30Si+E; 40Si+E, 1B+30Si+E; 1B+40Si+E; 2B+30Si+E; 2B+40Si+E) bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên Kết quả điều tra cho thấy nông dân chỉ bón chủ yếu các loại phân vô cơ cung cấp NPK với công thức phân là 180 N – 114 P2O5 – 15 K2O và không áp dụng hóa chất để xử lý rụng lá trước khi thu hoạch Phun ethephon qua lá ở giai đoạn quả bắt đầu chín cho thấy không ảnh hưởng lên màu sắc, hàm lượng protein trong hạt nhưng giúp rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây từ 5 – 6 ngày so với đối chứng; ở nồng độ 50 và 100 ppm có hiệu quả như nhau nhưng không ảnh hưởng lên năng suất và hàm lượng lipid trong hạt; Tuy nhiên với nồng độ từ 400 ppm trở lên gây hiện tượng nứt trái, làm giảm năng suất và lipid hạt Sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè có ảnh hưởng bởi các mức độ bón boron và silic, trong
đó bón 2 kg/ha làm giảm chiều cao cây, số trái trên cây, cho năng suất (0,6 tấn/ha) và chỉ số thu hoạch thấp nhất (12,1%) Bón Si với lượng 30 và 40 kg/ha hoặc kết hợp bón Si với B có tác giúp tăng độ cứng cây Hiệu quả nhất là nghiệm thức bón 2 kg B/ha + 40 kg Si/ha có độ cứng cây là 13,9 Newton, số trái trên cây đạt 33 trái, năng suất hạt 1,34 tấn/ha và lợi nhuận thu được cao nhất 26,8 triệu đồng/ha Việc kết hợp phun ethephon nồng độ 50 ppm với các mức bón boron và silic khác nhau ở điều kiện ngoài đồng giúp mè chín sớm hơn 5 ngày và không ảnh hưởng chất lượng hạt
Từ khóa: Sesamum indicum L., silic, boron, ethephon, năng suất hạt và độ cứng cây
Trang 6
ABSTRACT
The study was carried out with three contents: (1) Investigating the current status of sesame cultivation techniques by directly interviewing method of 90 households in 3 sesame-growing communes in An Giang province; (2) Determination of ethephon concentration (0, 50, 100, 200, 300, 400 and 500 ppm) spraying through leaves to improve the mature process of the sesame; (3) Evaluating the effect of applying silicon, boron and spraying ethephon through leaf on growth, yield and quality of sesame in Spring – Summer crop 2018 at My Hoa Hung commune, the experiment includes 10 treatments (ĐC; ĐC+E; 1B+E; 2B+E; 30Si+E; 40Si+E, 1B+30Si+E; 1B+40Si+E; 2B+30Si+E; 2B+40Si+E) were laid out in randomized complete block design (RCBD) with three replications The survey results showed that farmers mainly applied N-P-K inorganic fertilizers with the formula of 180 N – 114 P2O5 –
15 K2O and did not apply chemicals to treat defoliation before harvesting Spraying ethephon through leaves in the period of ripening capsules showed no effect on color, protein content in seeds but helped shorten the growth time of plants from 5 to
6 days compared to control sample; at concentrations of 50 and 100 ppm was equally effective but did not affect the yield and lipid content in seeds; However, with a level
of 400 ppm or more, it caused capsule cracking, reducing productivity and lipid content in seeds The growth, yield and quality of sesame were influenced by fertilizing levels of boron and silicon, in which 2 kg/ha reduced plant height, number
of capsule per plant, yield (0.6 ton/ha) and lowest harvest index (12.1%) Fertilizing
Si at the amount of 30 and 40 kg/ha or mixture of Si with B helped increasing plant stiffness The treatment with 2 kg B/ha + 40 kg Si/ha had the highest tree stiffness (13.9 Newton), the number of capsules per plant (33 capsules/plant), the seed yield (1.34 tons/ha) and the highest profit was 26.8 million VND/ha When combining ethephone (50 ppm) with different levels of boron and silicon, it helped to harvest 5 days earlier than control sample and did not affect seed quality
Keywords: Sesamum indicum L., silic, boron, ethephon, seed yield and stem
hardness
Trang 7LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu trong công trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng Những kết luận mới về khoa học của công trình nghiên cứu này chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Long Xuyên, ngày 14 tháng 03 năm2019
Người thực hiện
Võ Thị Xuân Tuyền
Trang 82.1 Tình hình sản xuất mè ở Việt Nam và trên thế giới 3
Trang 92.6.3 Một số kết quả nghiên cứu ứng dụng silic trên cây trồng 11 2.7 Vai trò của boron và các nghiên cứu ứng dụng trên cây trồng 11
2.7.2 Các nghiên cứu ứng dụng boron trên cây trồng 12
2.9 Luận giải về việc đặt ra mục tiêu và những nội dung cần nghiên cứu 15
3.1 Nội dung 1: điều tra hiện trạng kỹ thuật canh tác mè tại an giang 16 3.2 Nội dung 2: khảo sát ảnh hưởng của nồng độ ethephon thúc đẩy quá
3.3 Nội dung 3: khảo sát liều lượng bón silic, boron và ethephon phun qua
3.4 Phương pháp và kỹ thuật sử dụng trong thí nghiệm 20
4.1 Hiện trạng kỹ thuật canh tác mè tại An Giang 24
Trang 10Trang
4.2 Ảnh hưởng của nồng độ ethephon lên quá trình chín của quả mè 34
4.2.1 Chiều cao cây mè ở các giai đoạn sinh trưởng 34 4.2.2 Số cành và số lóng của cây mè ở giai đoạn thu hoạch 34 4.2.3 Chỉ số diệp lục tố của lá mè ở giai đoạn trước và sau khi xử lý
4.3.3 Ảnh hưởng của bón silic và boron lên Độ cứng cây 43
4.3.5 Ảnh hưởng của silic, boron và ethphon lên năng suất thực tế mè 45
4.3.7 Hàm lượng silic, boron, protein và lipid trong hạt mè 47
Trang 11Bảng 2: Tỷ lệ (%) theo độ tuổi và giới tính của lao động sản xuất mè 24
Bảng 3: Tỷ lệ (%) trình độ học vấn của lao động tham gia sản xuất mè 24
Bảng 4: Tỷ lệ (%) kinh nghiệm canh tác mè theo số năm của hộ trồng mè 25
Bảng 6: Tỷ lệ (%) về sử dụng giống, phương pháp gieo sạ và tưới nước
Bảng 8: Các loại thuốc trừ cỏ sử dụng trên ruộng mè tại An Giang 29
Bảng 9: Tần suất (%) xuất hiện các loài côn trùng gây hại trên mè cây Mè
tại An Giang
30
Bảng 10: Số hộ và tỉ lệ (%) hộ theo phần trăm thiệt hại do bệnh, cách
phun thuốc phòng trừ dịch hại và thời gian cách ly
31
Bảng 12: Qui đổi công thức phân N – P2O5 – K2O trên ha 32
Bảng 14: Hiệu quả từ sản xuất mè ở ba xã Bình Thủy, Mỹ Hòa Hưng và
Hòa An
33
Bảng 15: Chiều cao cây mè trồng trong chậu ở các giai đoạn sinh trưởng 34
Băng 16: Số cành và số lóng của cây mè ở giai đoạn thu hoạch 35
Bảng 17: Chỉ số diệp lục tố của lá ở giai đoạn trước và sau khi xử lý
ethephone
36
Bảng 18: Ảnh hưởng của ethephon lên thành phần năng suất mè 37
Bảng 19: Ảnh hưởng của ethephon lên hàm lượng lipid, protein và màu
sắc hạt
38
Trang 12Tên bảng Trang Bảng 21: Ảnh hưởng của silic, boron, ethephon lên chiều cao cây 40
Bảng 22: Ảnh hưởng của bón Si và B lên số cành, số lóng và chiều cao
đóng trái
41
Bảng 23: Ảnh hưởng của bón Si, B và phun ethephon lên chỉ SPAD 42
Bảng 24: Ảnh hưởng của Si, B và ethephone lên thành phần năng suất và
màu hạt
44
Bảng 25: Hàm lượng silic, boron, protein và lipid trong hạt mè 48
Bảng 26: Hiệu quả kinh tế giữa các nghiệm thức thí nghiệm vụ xuân hè
2018 tại xã Mỹ Hòa Hưng
48
Trang 13DANH SÁCH HÌNH
Hình 4: Ảnh hưởng của mật độ gieo sạ đến mức độ đổ ngã của cây mè ở giai
đoạn 60 NSKG tại Mỹ Hòa Hưng vụ xuân hè 2018
27
Hình 5: Tỷ lệ (%) hộ có hay không có chuẩn bị đất và tủ rơm khi sạ mè tại
An Giang
28
Hình 6: Tần suất (%) xuất hiện của cỏ trên ruộng mè ở An Giang (n=90) 29
Hình 8: Ảnh hưởng của nồng độ ethephon phun qua lá lên thời gian sinh
trưởng của cây mè
36
Hình 11: Màu lá cây mè (a) và màu sắc thân (b) ở giai đoạn 72 NSKG giữa
nghiệm thức có xử lý ethephon và đối chứng không xử lý
43
Hình 13: Màu sắc của hạt mè ở giai đoạn 73 NSKG có xử lý ethephon 45
Hình 14: Màu sắc của hạt mè ở giai đoạn 73 NSKG không xử lý ethephone 45
Hình 15: Ảnh hưởng của Ethephon, Si và B lên năng suất mè 46
Hình 16: Ảnh hưởng của Ethephon, Si và B lên chỉ số thu hoạch 47
Trang 14CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây mè hay còn gọi là vừng, có tên khoa học là Sesamum indicum L., là cây thực
phẩm, cây dược liệu và là cây trồng lấy dầu có giá trị do có hàm lượng dầu cao và chất lượng dầu tốt, hiện đang được rất nhiều quốc gia quan tâm và có định hướng phát triển Bên cạnh đó, cây mè tương đối dễ tính, ít đòi hỏi thâm canh, thời gian sinh trưởng ngắn nên thích hợp đưa vào cơ cấu luân canh trên nền đất lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), sản phẩm mè cũng dễ tiêu thụ trên thị trường
Trong những năm gần đây tại ĐBSCL diện tích mè đang có chiều hướng gia tăng do chính sách chuyển đổi cơ cấu cây trồng thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu Tại ĐBSCL cây mè được trồng chủ yếu vụ Xuân Hè, do vụ này có nền nhiệt cao, nắng nhiều và có thể tận dụng được ẩm độ trong đất sau vụ lúa Đông Xuân nên thích hợp cho cây mè sinh trưởng Tại An Giang mè được trồng nhiều nhất ở thành phố Long Xuyên (791,2 ha), huyện Châu Phú (817,3 ha) và huyện Chợ Mới (518 ha) (Niên giám thống kê An Giang 2016, 2017), trong đó xã Mỹ Hòa Hưng diện tích cây mè chiếm 574 ha trong vụ mè 2016 Tuy là cây có khả năng chịu nóng và chịu hạn, nhưng nhiệt độ thích hợp cho các giống mè sinh trưởng biến động từ 280
C – 350C Ở giai đoạn ra hoa nhiệt cao sẽ làm sẽ cản trở sự thụ phấn, tăng tỷ lệ hoa rụng và làm giảm số trái trên cây Dưới tác động của biến đổi khí hậu như nhiệt độ trái đất tăng, thiếu nước vào mùa khô đã làm ảnh hưởng lên sinh trưởng và năng suất cây trồng; trong đó cây mè được ghi nhận ở An Giang trong vụ Xuân Hè 2015, 2016 thời tiết khắc nghiệt, nắng nóng đã làm năng suất cây mè giảm nên ảnh hưởng đến thu nhập của người dân (http://angiang.gov.vn/) Do đó để giúp cây mè sinh trưởng tốt và gia tăng tính chống chịu với điều kiện bất lợi môi trường cần có biện pháp canh tác thích hợp Các nghiên cứu gần đây cho thấy vai trò của silic giúp cây tăng cường hệ miễn dịch, cây tăng trưởng khỏe và chịu hạn tốt nhờ vào việc tạo thành lớp biểu bì kép silica-cutic (Kaerlek, 2012); Boron là nhân tố phụ của nhiều hệ enzyme, có ảnh hưởng rõ lên sinh trưởng, quá trình phân hóa hoa, thụ tinh và đậu quả, tăng tính chịu hạn và tăng sức sống hạt phấn trong điều kiện bất lợi (Shelp, 1993); Ethephon (2-chloroetylene phosphonic acid) là chất phóng thích ethylen, thuộc nhóm chất ức chế; nghiên cứu của Jaidka (2016) trên đậu nành cho thấy phun ethephon 250 ppm ở 115 ngày sau khi gieo có tác dụng làm giảm diện tích lá, tăng tích lũy chất khô và tăng năng suất hạt
Từ kết quả trên nhiệm vụ khoa học “Ảnh hưởng của bón silic và boron, phun
ethephon qua lá lên sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè tại An Giang” được
thực hiện nhằm đánh giá hiệu quả của silic, boron và ethephon lên năng suất và phẩm chất mè
Trang 151.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đánh giá hiệu quả của silic, boron và ethephon lên sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè canh tác trong vụ Xuân Hè tại An Giang
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: điều tra hiện trạng kỹ thuật canh tác mè tại An Giang
Nội dung 2: khảo sát ảnh hưởng của nồng độ ethephon thúc đẩy quá trình chín của
mè trồng trong chậu
Nội dung 3: Khảo sát liều lượng bón silic, boron và ethephon phun qua lá lên sinh trưởng, năng suất và phẩm hạt mè
1.4 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: điều tra 90 hộ canh tác mè tại xã Mỹ Hòa Hưng, thành phố Long Xuyên;
xã Hòa An, huyện Chợ Mới và xã Bình Thủy, huyện Châu Phú
Nội dung 2: ethephon phun qua lá mè ở các nồng độ khác nhau Nghiên cứu khảo sát trên cây mè trồng trong chậu tại khu thí nghiệm Trường đại học An Giang
Nội dung 3: sử dụng hóa chất là silic và boron bón qua gốc, ethephon phun qua lá cây mè đen ở các liều lượng khác nhau Nghiên cứu được thực hiện ở vụ Xuân Hè năm 2018 (3/2018 – 6/2018) tại xã Mỹ Hòa Hưng, thành phố Long Xuyên
1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1 Đóng góp về mặt khoa học
Góp phần bổ sung quy trình kỹ thuật canh tác mè tại An Giang
1.5.2 Đóng góp công tác đào tạo
Làm tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành Khoa học Cây trồng
Đào tạo sinh viên: 2 sinh viên thực hiện khóa luận tốt nghiệp và 3 chuyên đề tốt nghiệp
1.5.3 Đóng góp về ặt xã hội
Cải thiện năng suất mè và tăng hiệu quả kinh tế
Trang 16CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT MÈ Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.1.1 Tình hình sản xuất trên thế giới
Sản lượng hạt mè trung bình hàng năm trên thế giới trong giai đoạn 2001 - 2016 là 4.375.077 tấn với diện tích trung bình 8.099.819 ha và năng suất trung bình trên một
ha là 540 kg Trong đó Tanzania là nước có sản lượng mè lớn nhất thế giới, tiếp theo
là Myanmar, Ấn Độ, Trung Quốc và Sudan Về diện tích, Sudan đứng đầu danh sách
và tiếp theo là Ấn Độ, Myanmar, Tanzania và Nigeria Các nước sản xuất lớn khác là Nigeria, Ethiopia, Burkina Faso, Chad và Uganda Mười nước sản xuất hàng đầu đóng góp 85% sản lượng hạt mè thế giới (World sesame seed supply and demand, 2016)
2.1.2 Tình hình sản xuất trong nước
Năng suất mè nước ta thấp, năng suất trung bình khoảng 300 – 500 kg/ha cho nên sản lượng của cây mè không nhiều Tuy nhiên, chúng ta có xuất khẩu nhưng chỉ số lượng ít Phần lớn hạt mè chúng ta chủ yếu tiêu dùng trong nước như kỹ nghệ ép dầu, dầu ăn, làm bánh kẹo
Diện tích mè trong cả nước năm 2009 là 41,4 nghìn ha, có ba vùng trồng mè chính Bắc Trung Bộ 10,6 nghìn ha, Duyên Hải Nam Trung Bộ 17,4 nghìn ha và ĐBSCL là 9,4 nghìn ha, năng suất bình quân cả nước là 6,6 tạ/ha Tỉnh trồng nhiều nhất là thành phố Cần Thơ (3,8 nghìn ha), Đồng Tháp (2,7 nghìn ha), An Giang (1,5 nghìn ha) và Long An (1,25 nghìn ha) (Số liệu thống kê, 2010) Ở Việt Nam, mè được trồng lâu đời nhất là ở miền Bắc, nhưng diện tích không mở rộng được vì điều kiện khí hậu và đất đai không thích hợp cho cây trồng phát triển và do thị trường xuất khẩu không ổn định, giá cả biến động so với các loại cây trồng khác (Nguyễn Bảo Vệ và cs., 2011) Tuy nhiên tại ĐBSCL diện tích mè trong những năm gần đây đang có chiều hướng gia tăng nhanh bởi hiệu ứng của việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở một số địa phương Tại An Giang, Cần Thơ, Đồng Tháp và Long An ước có khoảng gần 7.000
ha mè, chiếm 17% diện tích mè cả nước, trong đó Đồng Tháp và An Giang là 2 tỉnh
có năng suất bình quân cao nhất 1,2 - 1,4 tấn/ha Với điều kiện đất đai và khí hậu thời tiết thuận lợi, giá lúa thấp, sản xuất lúa rủi ro cao, cây mè có thời gian sinh trưởng ngắn, chi phí đầu tư thấp, giá bán nguyên liệu ổn định, nguyên liệu có nhu cầu cao trên thị trường, giá mè thương phẩm khoảng 35.000 - 40.000 đồng/kg, với năng suất bình quân 1,0 - 1,3 tấn/ha thì lợi nhuận do cây mè mang lại rất lớn gấp 2 -3 lần so với cây lúa Mè là cây trồng cần quan tâm phát triển để chuyển đổi cơ cấu trong giai đoạn hiện nay trong các mô hình luân canh, xen canh và gối vụ, đem lại
Trang 17hiệu quả kinh tế cho người dân (Trần Thị Hồng Thắm, 2008; Nguyễn Thị Phương Lan, 2013)
2.1.3 Hiện trạng canh tác mè ở An Giang
Ở An Giang cây mè được trồng nhiều nhất là thành phố Long Xuyên và đạt diện tích cao nhất 798,2 ha vào năm 2016, năm 2017 diện tích giảm còn 573,0 ha; huyện Châu Phú với diện tích mè là 817,3 ha vào năm 2015 và năm 2017 chỉ còn 5 ha, huyện Chợ Mới năm 2015 và 2016 diện tích canh tác mè trên 500 ha, Tri Tôn diện tích mè 131,2 ha vào năm 2017, các huyện thị còn lại diện tích mè không nhiều Nhìn chung diện tích mè canh tác ở An Giang hiện tại có khuynh hướng giảm (Niên giám thống
kê An Giang 2017, 2018) Nguyên nhân là do giá mè không ổn định và ảnh hưởng bất lợi của thời tiết, trong đó cây mè được ghi nhận ở An Giang trong vụ Xuân Hè
2015, 2016 thời tiết khắc nghiệt, nắng nóng đã làm năng suất cây mè đen giảm gần 50% nên ảnh hưởng đến thu nhập của người dân
Bảng 1: Diện tích mè phân theo huyện/thị xã/thành phố thuộc tỉnh An Giang
(Nguồn: Niên giám thống kê An Giang 2017, 2018)
2.2 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI
Cây mè là một trong những cây trồng cổ nhất thế giới, có nguồn gốc từ Châu Phi
Cây mè là cây hàng niên và là cây có dầu thuộc họ Pedaliaceae Giống mè Sesamum
có khoảng 30 loài khác nhau, nhưng loại được trồng phổ biến là mè trắng (Sesamum
indicum L.), và mè đen (Sesamum orientale L.) (Vaughan và Geissler, 2009)
Trang 18sâu tới 1 m Độ ẩm cao, rễ không ăn sâu được và mè có thể bị chết nếu úng một thời gian ngắn do rễ bị thối
2.3.2 Thân
Thân mè thuộc thân thảo cao khoảng 60 – 120 cm, thân thường có hình 4 cạnh Ở gần ngọn, hình dạng thân nhiều khi không rõ rệt Số lượng cành/thân phụ thuộc chủ yếu vào giống, thường có khoảng từ 2 – 6 cành Cành mọc từ các nách lá ở dưới gần gốc Trên thân có thể có lông hoặc không có lông Đây cũng là đặc điểm để phân biệt giống Màu sắc thân có thể thay đổi từ màu xanh nhạt đến tím đỏ, phần lớn các giống
có màu xanh tối
2.3.3 Lá
Lá mè là lá đơn, mọc đối hay luân phiên tùy theo giống Hình dạng, kích thước lá thay đổi tùy theo giống và ở vị trí khác nhau trên thân cũng có hình dạng khác nhau Thông thường, lá ở vị trí thấp và gần gốc cành thường rộng bản và chia thùy Cuống
lá dài 1 – 5 cm Phiến lá thường có lông và có chất nhầy
2.3.6 Hạt
Hạt mè là hạt song tử diệp Cấu tạo hạt có nội phôi nhũ Hạt mè nhỏ, thường có hình trứng hơi dẹp Trọng lượng 1000 hạt từ 2 – 4 g Hạt dính vách quả thành 2 hàng 2 bên vách
2.4 SỰ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN CỦA MÈ
Thời gian sinh trưởng của mè biến động từ 75 - 120 ngày Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng của mè kéo dài 40 – 60 ngày, tùy thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh
Mè ra hoa trong khoảng thời gian 15 – 20 ngày Tốc độ sinh trưởng của quả rất nhanh, quả phát triển tối đa trong khoảng 9 ngày sau khi nở hoa, mặc dù quả còn tiếp tục phát triển trong 24 ngày, trong thời kỳ chín trọng lượng khô của quả đạt tối đa vào khoảng ngày thứ 27 sau khi hoa nở Quả chín hoàn toàn vào khoảng 35 – 40 ngày Nói chung, trên cây mè, quả hình thành trước chín trước (thường là quả ở vị trí
Trang 19gần gốc) nhưng do mè không tách quả khi chín vì có vỏ quả dày (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1999)
2.5 KỸ THUẬT CANH TÁC MÈ
2.5.1 Thời vụ
Cây mè có thể canh tác ở các thời vụ sau:
Vụ Đông Xuân: thời vụ xuống giống thường tập trung khoảng giữa tháng 11 đến cuối tháng 12 dương lịch Vụ này do thời tiết thuận lợi nên cho năng suất cao nhất trong năm
Vụ Xuân Hè: đây là vụ trồng chính trong năm, thời vụ xuống giống từ đầu tháng 2 đến giữa tháng 3 dương lịch, tốt nhất là trong tháng 2 dương lịch Không nên gieo quá muộn sẽ gặp khó khăn hơn cho khâu thu hoạch, nhất là những năm mùa mưa đến sớm Vụ trồng có nhiều lợi thế, do có một nền nhiệt độ cao, ánh nắng dồi dào, nhưng đất có ẩm độ cao vì ảnh hưởng của mực nước ngầm và vụ lúa trước, đây là lợi thế riêng biệt mà các nơi khác không có được, đặc điểm khí hậu này rất thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây mè
Vụ Hè Thu: bắt đầu xuống giống vào đầu tháng 5 đến đầu tháng 6 dương lịch khi mùa mưa bắt dầu ở các tỉnh phía Nam và thu hoạch vào tháng 8, tháng 9
Vụ Thu Đông: bắt đầu xuống giống vào tháng 9 đầu tháng 10 dương lịch để có thể thu hoạch vào cuối tháng 12 đầu tháng 1 năm sau Tuy nhiên, do thời vụ gieo trồng trong mùa mưa nên thời kỳ cây con sẽ khó khăn hơn, nhất là những chân ruộng thoát nước kém (Trần Thị Hồng Thắm và Hồ Thị Châu, 2008; Nguyễn Thị Phương Lan, 2013)
2.5.2 Đất trồng è
Cây mè thích nghi với nhiều loại đất, chịu được hạn, đất nghèo dinh dưỡng, kỹ thuật trồng chăm sóc khá đơn giản Nhưng để đạt năng suất cao và ổn định thì cây mè cần đất có thành phần cơ giới nhẹ, thoát nước tốt, đất có pH từ 5,5 – 8 đều có thể trồng
mè được, nhưng tốt nhất là pH = 6 Đối với các tỉnh ĐBSCL như An Giang, Cần Thơ, Vĩnh Long, một số vùng ven Thành Phố Hồ Chí Minh và các tỉnh miền trung là nơi thích hợp phát triển mè Có hai cách chuẩn bị đất để trồng mè là không làm đất hoặc làm đất Nhưng không làm đất là phổ biến nhất trên đất lúa cao sản, sau thu hoạch lúa tiến hành cho nước vào ruộng 1 đến 2 ngày đến khi độ ẩm đất đạt 70 – 80%, tháo nước ra tiến hành sạ mè (Nguyễn Bảo Vệ và cs., 2011)
2.5.3 Sử dụng phân bón và cách bón phân
Cây mè cần phân bón để sinh trưởng và phát triển, nhất là trên đất nghèo dinh dưỡng
So với cây trồng khác cây mè cần dinh dưỡng ít hơn Trên cây mè cần chủ yếu cần các loại phân đa lượng như đạm, lân và kali; vai trò của vi lượng ít được chú ý hơn
Ở An Giang, cây mè được bón theo công thức 90 N – 60 P2O5 – 30 K2O Lượng phân có thể chia làm 2 hoặc 3 đợt bón tùy vào thời gian sinh trưởng của giống mè
Trang 20Đối với những giống thời gian sinh trưởng là dưới 90 ngày thường bón 2 lần:
Lần 1: bón lót 1 ngày trước khi gieo, 1/2 N và toàn bộ P, K
Lần 2: bón thúc 1/2 N còn lại lúc cây 30 ngày sau khi gieo
Đối với những giống thời gian sinh trưởng trên 90 ngày chia làm 3 lần bón:
Lần 1: bón lót 1/3 N, bón hết P, K trước 1 ngày gieo
Lần 2: bón thúc 1/3 N lúc cây 30 – 35 ngày sau khi gieo
Lần 3: bón thúc 1/3 N lúc cây 45 – 50 ngày sau khi gieo
Cần lưu ý khi bón đạm cho cây hạn chế tối đa lượng đạm mất đi do bốc hơi, rửa trôi, trực di là khoảng 30 – 40% Vì thế chia ra nhiều lần bón cây hấp thu từ từ (Nguyễn Bảo Vệ và cs., 2011)
2.5.4 Cách gieo hạt
Lượng giống sử dụng cho một hecta khoảng từ 4,5 – 5 kg và tùy thuộc vào kích cỡ hạt giống Có thể gieo theo hàng hoặc sạ lan, tuy nhiên cần đảm bảo mật độ khoảng 300.000 – 500.000 cây/ha thì sẽ cho năng suất cao nhất
Xử lý hạt giống trước khi gieo: Bằng nước ấm 3 sôi – 2 lạnh (khoảng 53 – 540C) trong 15 phút, vớt ra để ráo nước, sau đó đem gieo Có thể trộn Copper-zinc hoặc Copper-B 2‰ trộn đều lượng hạt giống theo hướng dẫn trước khi gieo nhằm ngăn ngừa bệnh (Nguyễn Bảo Vệ và cs., 2011)
2.5.5 Chă sóc
Cây mè là cây chịu hạn khá và rất mẫn cảm với nước, tuy nhiên để đạt năng suất cao cần phải đảm bảo đủ nước tưới cho cây Lượng nước cung cấp cần đảm bảo 50% thủy dung ngoài đồng Cây mè cần nhiều nước từ khi gieo đến khi ra hoa đầu tiên Sau đó giảm dần và ngưng tưới nước khi có trái chín đầu tiên
Đặc điểm cây mè giai đoạn đầu hệ rễ phát triển rất kém và dễ đổ ngã do đó cần quản
lý cỏ dại tốt trên ruộng ở giai đoạn cây con
Để giữ ẩm cho đất giúp mè phát triển tốt, sau khi sạ cần tủ rơm để đảm bảo ẩm độ đất và đỡ công tưới Hạn chế đóng ván sau khi mưa hoặc tránh sự rửa trôi và xói mòn đất
2.5.6 Phòng trừ sâu bệnh
Theo Nguyễn Bảo Vệ và cs (2011) trên cây mè có một số dịch hại chính sau:
*Côn trùng gây hại
- Sâu vẽ bùa (Ophiomyza phaseolii): gây hại chủ yếu giai đoạn cây con, thành trùng
là loại ruồi rất nhỏ, màu đen thường đậu trên lá non vào buổi sáng Trứng đẻ trên lá non, ấu trùng nở ra và đục thành những đường ngoằn ngoèo trên phiến lá, sau đó qua cuống là và đục xuống thân làm chết cây
Trang 21- Rầy xanh (Amrasca devestans): thường xuất hiện giai đoạn cây ra hoa, rầy non
chích hút dịch cây làm cây suy yếu, ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng hạt
- Bọ xít xanh (Nevara viridula): xuất hiện giai đoạn trái non, cả thành trùng và ấu
trùng đều chích hút trái non làm cho trái bị lép và mất phẩm chất
- Các loại sâu ăn lá: sâu keo, sâu xanh da láng, sâu xanh có lông gây hại giai đoạn phát triển thân lá đến khi cây ra hoa kết quả
Phòng trừ: luân canh với cây trồng khác hoặc dùng biện pháp cơ học Cuối cùng là biện pháp hóa học Có thể sử dụng các loại thuốc trừ sâu rầy như: Bassa 50 ND, Supracide, Basudin 40ND Selecron 500 ND, Regent 5 SC …
*Bệnh hại
- Bệnh héo cây con (Pythium spp., Rhizoctonia sp, Fusarium sp.): bệnh xuất hiện rất
sớm lúc cây còn nhỏ cho đến khi cây thu hoạch, nhưng gây thiệt hại nặng ở giai đoạn cây con Triệu chứng bệnh là ngay gốc thân xuất hiện vết úng, sau đó teo tóp lại làm cây ngã nhưng lá vẫn còn xanh, sau đó cây héo và chết Để phòng bệnh nên cày xới
và phơi đất trước khi xuống giống, có thể sử dụng các loại thuốc Copper B, Validacin, Rovral phun khi bệnh xuất hiện
- Bệnh thối gốc: do nấm Fusarium spp hay Sclerotium spp gây ra Cây bệnh bị vàng
héo các lá dưới lan dần lên các lá trên, quanh gốc có đốm nâu lõm vào Phòng trị: xử
lý hạt giống trước khi gieo bằng Copper-zinc, nồng độ 2%; nếu bị bệnh có thể dùng Copper-B để trị
- Đốm lá: do vi khuẩn Phythopthora spp gây ra, làm cho lá có những đốm trắng viền
vàng, sau đó bị thủng, lá bị rụng Có thể dùng Copper-B, Aliette, Curzate để trị
- Đốm phấn: do nấm Oidium spp gây ra, gây hại nặng ở giai đoạn cây ra hoa và đậu
trái, bệnh lan truyền rất nhanh, phòng trị bằng các loại thuốc trừ nấm như Mancozeb, Polyram, Derosal,…
- Bệnh khảm: đây là bệnh quan trọng khi trồng mè, do rầy xanh truyền các virus gây
ra xoắn lá Bệnh khó trị, do đó phải diệt tác nhân là rầy
2.5.7 Thu hoạch
Cây mè ra hoa tạo trái trong suốt thời gian sinh sản của cây Do đó xác định đúng thời gian thu hoạch sẽ làm hạn chế sự rơi hạt do trái quá chín tự khai ra Thu hoạch khi thấy lá dưới gốc vàng và trái vàng xuất hiện nhiều đốm đen Khi thu dùng dao cắt sát gốc, bó thành từng bó riêng, đem đi ủ cho rụng bớt lá, phơi nắng (Nguyễn Thị Kim Nguyệt và cs., 1999)
2.6 NGUYÊN TỐ SILIC
2.6.1 Nguồn gốc
Silic là nguyên tố phổ biến hàng thứ 2 trong vỏ trái đất, sau oxy Trong dung dịch đất, silic thường tồn tại dưới dạng acid H4SiO4, dao động từ khoảng 0,1 đến 0,6 mM
Trang 22(Epstein, 1994) Trong đất silic tồn tại chủ yếu dưới hai dạng silicate và aluminosilicate Silic là thành phần chính cấu tạo nên đá và khoáng vật Qua quá trình phong hóa một phần silic được giải phóng ra có thể chuyển thành axit silic (H2SiO4) trong dung dịch, một phần biến thành keo silic; đặc biệt là trong điều kiện bazơ yếu, silic bị tách ra thành những kết tủa keo có công thức chung là SiO2.n(H2O) Những axit silic này sẽ kết hợp với những hydroxide hoặc muối tan của kim loại cũng vừa được giải phóng ra (do sự phong hóa) tạo thành những muối silicate; trong điều kiện bazơ yếu những axit silic tạo với K và Na thành những silicate hòa tan: SiO2 + 2NaOH -> Na2SiO3 + H2O; SiO2 + 2K2CO3 -> K2SiO3 +
CO2 Nếu môi trường acid chiếm ưu thế thì silic chuyển thành những acid silic tự do,
dễ bị rửa trôi và di chuyển xuống dưới sâu Vì vậy mà vỏ phong hóa nhiệt đới ẩm và đất nhiệt đới hình thành trên vỏ phong hóa này nghèo keo silic Đất nghèo silic thường gặp ở những vùng có cường độ phong hóa mạnh và nhiều mưa (Nguyễn Vy
và Trần Khải, 1978)
Silic có nhiều loại, chứa trong nhiều loại đất cát khác nhau Thông thường trong đất silic là thành phần chính, chiếm 50 - 60% thể tích tùy loại đất Hạt cát và một số loại
đá cũng có silic (đặc biệt cát có hàm lượng silic rất cao 80 - 90%)
Nhưng quan trọng nhất là silic đó ở dạng hòa tan được hay không, cây trồng có sử dụng được hay không Silic trong cát và đá đa phần không thể hòa tan, do vậy cây trồng không hấp thụ được
Silic dạng hòa tan ở dạng acid Silic được tìm thấy trong dung dịch đất chỉ chứa khoảng từ 3,5 - 4,0 mg/l (từ 3,5 - 4,0 ppm) Trong nhiều trường hợp, silic tổng số cao nhưng hàm lượng hữu hiệu lại thấp, nhất là khi đất kiềm có pH cao trên 7
Lincohn Taiz (1998) trích dẫn bởi Mai Quang Vinh (2015) đã bổ sung thêm 3 chất thiết yếu cho cây, đó là Na, Si và Ni, nâng tổng số chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây lên con số 19 Các nguyên tố cũng sẽ được chia ra 3 nhóm là: nguyên tố đa lượng (C,
H, 0, N, P, K), nguyên tố trung lượng (S, Mg, Ca, Fe, Si) và nguyên tố vi lượng (Zn,
Cu, Mo, Mn, Mo, B, Na, Si và Ni), trong đó silic có vai trò rất quan trọng không thể thiếu với cây trồng
2.6.2 Vai trò của silic đối với cây trồng
Đối với cây trồng mặc dù silic không được xem như là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu, nhưng nó chiếm tỷ lệ lớn trong đất và được hấp thu với lượng lớn bởi cây trồng Trong một vụ mùa cây trồng hấp thu silic với một lượng lớn hơn rất nhiều so với khả năng cung cấp từ tự nhiên như cây mía hấp thu khoảng 300 kg/ha và 500 kg/ha đối với cây lúa trong khi đó khả năng cung cấp đối với vùng đất nhiệt đới mưa nhiều khoảng 41 – 67 kg/ha/năm Ngày nay vai trò của silic được biết rất hữu ích cho cây lúa và cây trồng khác như làm giảm tác hại của bệnh và sự tấn công của côn trùng, giúp gia tăng tính chống chịu hạn và mặn, gia tăng độ cứng cây và giảm đổ ngã, làm giảm sự hấp thu của một số ion khác giúp giảm ngộ độc; silic làm tăng năng suất trên
Trang 23rất nhiều loại cây trồng thông qua việc gia tăng tổng hợp chlorophyll và quang hợp (Epstein và Bloom, 2005)
Silic (Si) - thành phần cơ bản của thành tế bào: acid Silic trong dung dịch nước sẽ tương tác với pectin và polyphenol trong thành tế bào và được định vị chính ở thành
tế bào giúp cho thành tế bào cứng cáp hơn Trên lớp biểu bì cây lá là một lớp silic, kế
đó ở bên ngoài là lớp cutin mỏng Lớp kép này, lớp silic và lớp cutin, có ý nghĩa rất lớn trong việc hạn chế sự thoát hơi nước không cần thiết qua lớp biểu bì, cũng như
có tác dụng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của nấm bệnh và sâu hại
+ Lúa: để có được 1 tấn thóc, cây lúa hút khoảng 18 - 20 kg N thì có đến 80 - 103 kg SiO2 và có thể hấp thu tới 250 kg Si Đặc biệt trong vỏ trấu chiếm đến 27 kg Si/1 tấn thóc Như vậy là cây hút silic còn nhiều hơn cả đạm và kali Khi hàm lượng silic trong lá lúa dưới 5% là cây thiếu silic nghiêm trọng Khi hàm lượng silic trong lá dưới 11% bón silic đã có hiệu quả Cây hút silic dưới dạng Si02 hữu cơ Trong giai đoạn phân hóa đòng, silic được ưu tiên chuyển vào lá đòng và 2 lá công năng Do đó,
sự gián đoạn silic ở giai đoạn này thì sẽ rất bất lợi cho khả năng tạo số lượng hạt về sau Silic là yếu tố làm cho thân lá cứng và đứng có lợi cho quang hợp, chống đổ ngã, làm tăng số hạt trên bông, giảm tỷ lệ hạt lép Đối với cây lúa yêu cầu dinh dưỡng ngoại trừ N, P, K còn có yêu cầu silic rất cao (cao hơn hẳn Ca, Mg và S) + Mía: yêu cầu ít nhất phải có 1% Si chiếm trong lá mía (trọng lượng khô của lá) và khi lá mía chỉ đạt 0,25% Si thì năng suất mía sẽ bị giảm đi 50% Triệu chứng thiếu silic trên lá mía được biểu hiện r như lá như bị bệnh cháy nắng
+ Cà chua, dưa leo, dâu tây, đậu nành: thiếu silic là nguyên nhân giảm mạnh năng suất trái và cũng gây ra dị hình trái (giống như thiếu Ca và B), các lá phát triển sớm, héo, lão suy sớm, khả năng sống sót của hạt phấn bị suy giảm, ảnh hưởng đến tỷ lệ thụ phấn và không có sự hình thành trái, rau có đầy đủ silic sẽ dòn, ngọt hơn
+ Các loài cây 2 lá mầm: silic làm tăng hiệu lực sinh lý của kẽm (Zn), chống lại sự thiếu kẽm - cảm ứng hình thành độc tố do photpho Nếu silic hữu hiệu thấp (silic hòa tan thấp) sẽ làm giảm sự kết hợp Photphat vô cơ vào ATP và ADP
Có thể tổng quát 3 tác dụng chính của silic:
- Tăng cường sức đề kháng cho cây trồng: tăng độ cứng cho thân cây, chống đổ ngã, ngăn ngừa sâu bệnh và côn trùng gây hại, tăng khả năng đề kháng với hạn (giảm mất nước), chịu úng lụt, nóng, tăng khả năng chống oxy hóa, hư hỏng của sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản
- Giúp bảo vệ đất: tăng cường độ màu mỡ cho đất và có khả năng giữ nước tốt, tăng khả năng sử dụng lân và đạm, giảm tác hại do hút quá nhiều kiềm loại nặng độc hại
Fe, Al và Mn giúp cân bằng và nâng cao lượng khoáng chất trong đất để cây trồng
dễ hấp thụ
- Tăng cường quang hợp, tăng năng suất cho các loại cây trồng, làm giảm tỷ lệ hạt lép, làm cho hoa màu, rau quả có vị thơm ngon, giòn ngọt (Mai Quang Vinh, 2015)
Trang 242.6.3 Một số kết quả nghiên cứu ứng dụng silic trên cây trồng
Kết quả nghiên cứu của Janislampi (2012) cho thấy silic giúp tăng hiệu quả sử dụng nước cây bắp lên 36% trong điều kiện stress hạn, giúp tăng khả năng tích lũy chất khô trên cây đậu nành và cây bắp từ 20 – 30% Silic đóng vai trò như một thành phần thuộc về cấu trúc ngăn chặn sự thoát hơi nước quá mức Tốc độ thoát hơi nước nói chung chịu ảnh hưởng bởi hàm lượng silic liên kết với cellulose trong vách tế bào biểu bì Lớp silic dày hơn giúp hạn chế sự mất nước, trong khi vách tế bào biểu bì ít
silic sẽ cho nước thoát ra nhanh hơn
Bahaa (2014) cho thấy trên cây bắp trong điều kiện bị nhiễm mặn khi có bổ sung silic với boron bằng cách phun qua lá với nồng độ silic 500 ppm và boron 100 ppm giúp gia tăng chiều cao cây, số lá, vật chất khô, chiều dài trái, trọng lượng 1000 hạt, năng suất hạt/cây; tăng hàm lượng acid amin tổng số, đường tổng số, proline và diệp lục tố
Nghiên cứu Wang Xiao-dong và cs (2010), khi xử lý silic ngoại sinh cho hạt giống khổ qua ở nồng độ từ 1 – 5 mM giúp gia tăng tỷ lệ nẩy mầm dưới điều kiện stress mặn
Jarosz (2014) khi bón silic cho cây cà chua kết quả cho thấy giúp gia tăng năng suất (đạt 15,98 kg/cây), tăng hàm lượng vật chất khô (5,52%), đường tổng số (2,28%), hàm lượng kali trong trái (4,19%) so với đối chứng không bón silic
Phạm Phước Nhẫn và Diệp Ngọc Liên (2013) cho thấy bổ sung silic với liều lượng 37,5 – 93,75 kg/ha cho lúa OM4900 trong điều kiện bị nhiễm mặn có tác dụng làm gia tăng chiều cao cây lúa, tăng số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, góp phần làm tăng năng suất Nên bổ sung silic bằng cách trộn chung với phân bón để giảm chi phí lao động Calcisilicate và natrisilicate đều có tác dụng làm giảm tỷ lệ hạt lem, tăng cường sự tích lũy silic trong vỏ trấu
Mức độ nhiễm bệnh của cây tỷ lệ nghịch với hàm lượng silic trong cây, do đó bón nhiều silic sẽ làm giảm mức độ nhiễm bệnh của cây Vũ Triệu Mân (2007) lập luận rằng đặc tính chống bệnh của cây lúa tăng khi tỷ lệ SiO2/N tăng Giống lúa nào có nhiều silic tập trung thành lớp trong biểu bì hay có nhiều tế bào được silic hóa thì kháng bệnh Bón silic sẽ làm tăng tính chống chịu của cây, vì tế bào biểu bì được silic hóa nên ngăn cản sự xâm nhập của nấm bệnh Khi cây hấp thu nhiều silic sẽ
giảm khả năng hấp thu đạm, nên giảm tính nhiễm bệnh
2.7 VAI TRÒ CỦA BORON VÀ CÁC NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TRÊN CÂY TRỒNG
2.7.1 Vai trò của boron đối với cây trồng
Boron là nguyên tố vi lượng thiết yếu đối với thực vật bậc cao Boron có vai trò quan trọng trong quá trình vận chuyển đường, sinh tổng hợp vách tế bào và hóa gỗ, cấu trúc của vách tế bào, sự chuyển hóa carbohydrate, phát triển rễ, tổng hợp RNA, hô hấp của thực vật, tổng hợp IAA, tổng hợp phenol và sự vận chuyển qua màng Boron
Trang 25có ý nghĩa quan trọng đối với cấu trúc của vách tế bào thực vật và chức năng của màng tế bào (Blevins và Lukaszewski, 1994)
Boron là nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho sự nẩy mầm của hạt phấn, sự tăng trưởng của ống phấn, cần thiết cho sự hình thành của thành tế bào và hạt giống Nghiên cứu của Li và cs (1978) và Rerkasem và cs (1989) cho thấy boron có ảnh hưởng lên sự phát triển của hạt phấn Quá trình thụ phấn bao gồm sự nẩy mầm của hạt phấn và sự phát triển của ống phấn xuống vòi nhụy vào trong bầu noãn Nhìn chung, sự thiếu hụt boron ảnh hưởng lên sự hình thành hạt phấn và khả năng tích lũy tinh bột Sự phát triển bình thường của hạt phấn bị ảnh hưởng khi thiếu boron (Vaughan, 1977)
2.7.2 Các nghiên cứu ứng dụng boron trên cây trồng
Deasarker và cs (2001) thực hiện thí nghiệm trên cây đậu nành ở các mức độ boron
bón 2, 4 và 6 kg/ha Kết quả cho thấy khi bón 2 kg B/ha cho kết quả tốt nhất trong việc gia tăng năng suất hạt
Sinha và cs (1991) đã nghiên cứu qua 5 vụ mùa trên cây đậu phộng, bắp, khoai lang,
đậu lăng, hoa hướng dương với các mức độ borax bón 0, 1,5 và 2,5 kg B/ha Kết quả
cho thấy lượng B tối ưu cho năng cao là 1,5 kg B/ha
Singh và Singh (1994) nhận thấy trên cây đậu tây có sự gia tăng năng suất khi bón kết hợp lân và boron (B), với lượng B bón 1 kg/ha Tuy nhiên nếu bón hơn 1 kg B/ha
sẽ gây ngộ độc cho cây
Posypanov và cs (1994) cho thấy bón 1 kg B/ha cho cây đậu hà lan và đậu nành,
đồng thời kết hợp với xử lý hạt giống với 50 g ammonium molybdate trên ha giúp tăng khối lượng nốt sần, gia tăng hiệu quả cố định đạm và năng suất hạt
Một số kết quả thử nghiệm ngoài đồng khi phun borax nồng độ 0,2% ở giai đoạn cây con và giai đoạn ra hoa, thử nghiệm trong chậu bổ sung acid boric với nồng độ 0,7 ppm hoặc bằng phương pháp thủy canh với lượng acid boric bổ sung trong dung dịch
ở các nồng độ 0,01; 0,02; 0,2 và 2 ppm cho thấy năng suất trung bình tăng lần lượt là 4,5 – 21,2%; 3,3 – 19,9% và 2,1 – 17,1% được ghi nhận ở các nghiệm thức có bổ sung boron Tuy nhiên, trong dung dịch thủy canh nếu áp dụng hơn 0,2 ppm B làm
cây sinh trưởng yếu hoặc có thể gây chết cây (Li và cs., 1992)
Nghiên cứu của Sindoni và cs (1994) cho thấy cây mè sinh trưởng tốt trong môi trường Hoagland có bổ sung 0,05 mg B trên lít trong suốt giai đoạn sinh trưởng của cây Khi loại bỏ B ra khỏi dung dịch sẽ làm giảm trọng lượng khô của rễ và chồi Giảm cung cấp B dẫn đến số lá và số trái trên cây giảm; trọng lượng hạt có tương quan với nồng độ B trong trái
Nghiên cứu của Obaidul (2012) trên cây mè khi bón lượng 3 kg boron/ha cho năng suất cao nhất đạt 1,47 tấn/ha do giúp tăng chiều cao cây, tăng tổng số trái trên cây Nghiên cứu của Shamsuzzoha (2015) trên mè tại Bangladesh cho thấy bón kết hợp
Trang 2660 kg N/ha và 3 kg boron/ha có ý trong việc gia tăng năng suất Năng suất đạt 1,4 tấn/ha
Boron có vai trò quan trọng đối với quá trình sinh lý của cây như sự thành thục của tế bào, sự dãn của tế bào và sự phân chia tế bào, tích lũy carbohydrate, quá trình sinh tổng hợp protein và acid nucleic, sinh tổng hợp cytokinin, sự trao đổi chất Chức năng của boron là phần chính của khuôn tế bào và liên quan đến sự hóa gỗ và biệt hóa mô gỗ, sự ổn định màng tế bào và sự biến đổi của các enzyme xúc tác các phản ứng (Dugger, 1983)
Từ những kết quả trên cho thấy boron rất cần thiết cho sự sinh trưởng và giúp tăng khả năng thụ tinh thụ phấn góp phần cải thiện năng suất cây trồng
2.8 ETHYLEN
2.8.1 Ảnh hưởng của ethylen lên sự chín
Những ứng dụng thực tiễn của ethylen đã bắt đầu từ xưa bởi những người cổ Ai Cập,
họ đã vạch những vết thương lên trái để kích thích sự chín Những người Trung Hoa
đã đốt hương trầm trong buồng kín để gia tăng sự chín của lê Người Việt Nam cũng
đã dùng khói than hay khói nhang để làm chín trái cây Girardin (1864) trích dẫn bởi Nguyễn Minh Chơn (2004) nhận thấy rằng hơi thoát ra từ ánh sáng đèn đường đốt từ than đã gây ra sự rụng sớm của lá gần nguồn sáng Người ta cũng thấy hơi từ ánh sáng đèn cũng đã gây ra sự cằn cỗi, vặn vẹo và sự sinh trưởng ngang bất thường của chồi Năm 1901, nhà khoa học Nga Neljubow cho rằng ethylen là thành phần hoạt tính của hơi ánh sáng đèn Khí ethylen đã gây ra một đáp ứng bộ ba như trên với những cây đậu Hà Lan úa vàng
Doubt (1917) đã phát hiện ra rằng ethylen kích thích sự rụng Năm 1923, Denny đã giành được bằng sáng chế bằng phương pháp dùng sản phẩm đốt cháy để kích thích
sự chín của cam và quít Năm 1924, Denny chứng minh rằng Ethylen chính là thành phần hoạt tính trong những sản phẩm đốt cháy gây ra sự chín Năm 1910, Couins cho rằng trái cũng phóng thích ra hơi kích thích sự chín Trong báo cáo hằng niên với Bộ Nông Nghiệp Jamaica, Couins đã công bố rằng trái cam đã chín sớm hơn bình thường khi được trữ chung với chuối Mãi đến 20 năm sau, khí này mới được Gane (1934) chứng minh là khí ethylen Ethylen được thực vật tổng hợp và có liên quan tới tốc độ của quá trình chín Một thời gian ngắn sau, Crocker và cs (1935) ở viện Boyce Thompson đã chứng minh rằng ethylen là hormone gây ra sự chín, ethylen cũng hoạt động như chất điều hoà sinh trưởng trong những cơ quan thực vật (trích dẫn bởi Nguyễn Minh Chơn, 2004)
2.8.2 Chất phóng thích ethylen
2.8.2.1 Công thức hóa học và tính độc
Ethrel (2-CEPA) hay ethephon (2-chloroetylene phosphonic acid) là một chất lỏng không màu, không mùi, ổn định ở dạng acid và bị phá hủy ở pH >3,5 Hàm lượng hoạt chất 400 mg/l, tỉ trọng 1,2, pH = 3 Dễ tan trong nước, ít độc với người và gia
Trang 27súc Ethrel dạng lỏng chứa 50% hoạt chất, có nhiều màu sắc khác nhau từ không màu đến màu nâu hoặc xanh Trong cây ethylen được phóng thích từ ethrel theo phản ứng sau:
Nhóm độc theo WHO : IV
LC50 qua đường hô hấp : Không ảnh hưởng đối với chuột, thỏ, lợn, mèo
Khả năng kích thích da : Không
Khả năng kích thích mắt : Không
Khả năng gây dị ứng : Không
Độc với cá và động vật thủy sinh : Không
Độc với ong : Không
Đối với chim, động vật hoang dã : Không
Ảnh hưởng đến thiên địch : Không
Ethephon hay ethrel thuộc nhóm chất điều hòa sinh trưởng thực vật, được hấp thu qua lá vào trong cây và phóng thích ethylen Ứng dụng đầu tiên của ethephon là được dùng để điều khiển đổ ngã trên ngủ cốc và cây lấy hột Ngày nay nó được ứng dụng vào nông nghiệp với nhiều mục đích như làm chín trái với màu vàng đẹp hay làm tăng sự tích lũy đường trên mía Ethephon hay ethrel hiện được dùng khá phổ biến và
đã được khuyến cáo sử dụng trên 60 quốc gia trên thế giới (Nguyễn Minh Chơn, 2004)
2.8.2.2 Liều sử dụng và dư lượng ethephon cho phép trên cây trồng
Phun ethephon cho quả trước khi thu hoạch hai tuần với nồng độ từ 500 – 5000 ppm (0,0005 – 0,005%) sẽ kích thích quả chín đồng loạt Liều khuyến ethephon cho hồ tiêu là từ 100 – 500 ppm, phun ở thời kỳ quả bắt đầu chín giúp cho quả chín nhanh Trên cà phê xử lý ethephon với nồng độ từ 700 – 1400 ppm giúp quả chín sớm từ 2 –
4 tuần so với không xử lý
Ngoài tác dụng làm chín trái, rụng bông, ethephon còn được dùng để kích thích ra hoa trên một số loại cây ăn trái như khóm, xoài, nhãn, chôm chôm,…Trên cây khóm,
ở nồng độ 0,1% với liều dùng 10 ml/cây, xử lý bằng cách nhỏ lên noãn hay phun lên
lá đều ra hoa 100% sau 6 tuần (Trần Văn Hâu, 2005)
Trên táo: nồng độ khuyến cáo được áp dụng ở Mỹ 0,5 – 1 kg ai/ha Trên mẫu trái xử
lý nồng độ 0,5 – 0,67 kg ai/ha sau 7 ngày thu hoạch phân tích dư lượng ethephon trong khoảng 0,37 – 2,32 mg/kg Trong đó báo cáo cho phép dư lượng ở mức cho phép là 5 mg/kg (Rhône-Poulenc, 1990)
Trên hồ tiêu ở bang California của cho thấy xử lý chín ở liều lượng 0,84 – 1,12 kg ai/ha kết quả phân tích dư lượng sau 10 ngày xử lý là 0,28 mg/kg, ở 14 ngày sau xử
Trang 28lý được ghi nhận không có sự hiện diện và đạt tiêu chuẩn GAP của Mỹ Poulenc, 1992)
(Rhône-Nghiên cứu của Moniruzzaman và cs (2015) khi xử lý chín quả cà chua bằng ethephon với nồng độ từ 500 đến 2000 ppm kết quả phân tích dư lượng ethephon trong quả sau 3 ngày xử lý là từ 0 – 1,468 mg/kg và ở 5 ngày là 0 – 1,234 mg/kg như vậy dư lượng này chưa vượt mức cho phép là 2 mg/kg (Anonymous, 2001) Trong đó liều xử lý nồng độ 750 ppm cho thấy quả cà chua đạt chất lượng tốt nhất với dư lượng ethephon là 0,569 mg/kg
2.9 LUẬN GIẢI VỀ VIỆC ĐẶT RA MỤC TIÊU VÀ NHỮNG NỘI DUNG CẦN NGHIÊN CỨU
Đồng bằng sông Cửu Long là đồng bằng lớn nhất nước ta với diện tích hơn 4 triệu hecta đất tự nhiên và đây là vùng đất thấp với độ cao khoảng 0,5 – 2 m nên thường xuyên bị ngập nước; kết hợp khí hậu nhiệt đới với mưa nhiều nên silic rất dễ bị rữa trôi và đây có thể là nguyên nhân làm giới hạn năng suất cây trồng An Giang là một trong những tỉnh thuộc ĐBSCL và có diện tích mè khá lớn với tổng diện tích hơn
2000 hecta Tuy nhiên theo khảo sát trong những năm gần đây năng suất mè giảm dần nguyên nhân là do chưa có nguồn giống chất lượng, kỹ thuật canh tác, dịch hại,… Trong đó biến đổi khí hậu có hưởng rất lớn lên sinh trưởng và năng suất của cây trồng như hạn, mặn xâm nhập, nhiệt độ trái đất gia tăng Từ những lập luận trên cho thấy silic ảnh hưởng có lợi lên sinh trưởng cây trồng, giúp cây gia tăng tính chống chịu với điều kiện bất lợi môi trường, giúp cây khỏe và góp phần tăng năng suất Boron có vai trò trong quá trình thụ tinh, thụ phấn tăng tỷ lệ đậu trái; Tăng sức sống hạt phấn dưới điều kiện bất lợi Ethephon có tác động thúc đẩy quá trình chín nhằm rút ngắn thời gian sinh trưởng có thể tránh rủi ro do thời tiết và giúp quả chín đồng đều góp phần nâng cao phẩm chất mè
Trang 29CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 NỘI DUNG 1: ĐIỀU TRA HIỆN TRẠNG KỸ THUẬT CANH TÁC MÈ TẠI AN GIANG
3.1.1 Mục tiêu
Nhằm đánh giá kỹ thuật canh tác mè từ đó đề xuất giải pháp thích hợp cho canh tác
mè trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay
3.1.2 Phương pháp thực hiện
Điều tra nông hộ: tiến hành phỏng vấn nông hộ trực tiếp bằng phiếu điều tra (phụ chương 1) Điều tra 90 hộ nông dân trồng mè tại 3 địa điểm gồm xã Mỹ Hòa Hưng của thành phố Long Xuyên, Xã Bình Thủy của huyện Châu Phú và xã Hòa An của huyện Chợ Mới
Chọn hộ điều tra: đối tượng là những hộ đang canh tác mè có diện tích ít nhất 1000
m2 và có sản xuất mè
Thời vụ điều tra: vụ Xuân Hè 2018 ảnh hưởng của giá lúa nên diện tích mè giảm mạnh, vùng Châu Phú và Chợ Mới nông dân chuyển sang canh tác lúa do đó trong đề tài này chỉ điều tra kỹ thuật canh tác mè của vụ mùa Xuân Hè 2017
3.1.3 Thông tin thu thập
- Trình độ kỹ thuật và khả năng tiếp cận thông tin kỹ thuật
- Diện tích canh tác
- Kỹ thuật canh tác: mùa vụ, giống, chế độ làm đất, kỹ thuật gieo sạ, bón phân, quản
lý nước, phòng trừ dịch hại
- Năng suất mè, hiệu quả kinh tế
- Những khó khăn và trở ngại trong canh tác mè trong 5 năm gần đây (dịch hại, tác động của biến đổi khí hậu,…)
3.2 NỘI DUNG 2: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ ETHEPHON THÚC ĐẨY QUÁ TRÌNH CHÍN CỦA QUẢ MÈ TRỒNG TẠI NHÀ LƯỚI 3.2.1 Mục tiêu
Xác định nồng độ ethephon phun qua lá nhằm xử lý rụng lá và thúc đẩy quá trình chín của quả mè
3.2.2 Phương pháp thực hiện
Thí nghiệm được thực hiện trên giống mè đen trồng tại nhà lưới Trường Đại học An Giang, thời gian từ tháng 1 – 3/2018
Trang 30Thí nghiệm trồng trong chậu và được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm
7 nghiệm và 3 lần lặp lại, 5 chậu/nghiệm thức cho mỗi lặp lại, mỗi chậu 2 cây (90 chậu)
Kích thước chậu: chậu có đường kính 40 cm, khối lượng đất mỗi chậu 15 kg
Đất trồng: nguồn đất lấy tại điểm thí nghiệm ở nội dung 3 (phân tích đất nằm ở nội dung 3)
Đối tượng: Giống mè đen thời gian sinh trưởng 75 – 80 ngày, năng suất 0,8 – 1,2 tấn/ha, chiều cao TB: 1,2 m
Nghiệm thức thí nghiệm:
NT1: Đối chứng không phun ethephon
NT2: 50 ppm ethephon (8 g ai/ha) NT5: 300 ppm ethephon (48 g ai/ha) NT3: 100 ppm ethephon (16 g ai/ha) NT6: 400 ppm ethephon (64 g ai/ha) NT4: 200 ppm ethephon (32 g ai/ha) NT7: 500 ppm ethephon (80 g ai/ha) Ethephon được phun khi quả trên cây bắt đầu chuyển màu (một trái trên cây bắt đầu chín có màu vàng)
3.2.3 Chỉ tiêu theo dõi
Chiều cao cây: đo từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của thân chính được nghi nhận ở thời điểm 30, 60 và lúc thu hoạch; đo ngẫu nhiên 5 cây/nghiệm thức
Số lóng: đếm tất cả số lóng trên thân chính
Số cành: canh mang trái (cấp 1)
Chiều cao đóng trái: đo từ gốc đến vị trí đóng trái đầu tiên (đo lúc thu hoạch)
Chỉ số diệp lục tố: đo vị trí ở giữa lá và lá nằm ở giữa thân đo ở thời điểm trước khi
xử lý ethephon một ngày và 3 ngày sau khi xử lý ethephon
Thời gian trổ hoa: thời gian có 50% số cây trên lô trổ hoa
Thời gian kết thúc trổ: thời gian có 50% số cây trên lô kết thúc trổ
Thời gian sinh trưởng: tính từ khi trồng đến lúc thu hoạch (trái chín)
Thành phần năng suất: chọn 5 cây ngẫu nhiên trên một nghiệm thức cho mỗi lặp lại
- Số trái/cây: đếm tất cả số trái trên cây
- Số hạt/trái: đếm tổng số hạt trên trái (trái ở gốc, giữa cây và ngọn)
- Trọng lượng 1000 hạt (P1000): P1000 = P100 x 10
Xác định P1000 hạt: bằng cách đếm ngẫu nhiên 10 mẫu, mỗi mẫu 100 hạt, sau đó xác định ẩm độ bằng sấy hồng ngoại và cân khối lượng Tính trọng lượng 100 hạt (P100) bằng cách đưa về ẩm độ 13% theo công thức:
Trang 31Trọng lượng 1000 hạt (P1000): P1000 = Pi
87
%
100 Po
Trong đó : Po : ẩm độ hạt lúc đo Pi (g) : trọng lượng 1000 hạt lúc đo
Năng suất/cây: cân toàn bộ hạt/cây Trái mè thu hoạch được phơi nắng và tách hạt, sau đó cân toàn bộ hạt/cây, xác định ẩm độ và tính năng suất hạt bằng cách qui về ẩm
độ chuẩn 13%
Màu sắc hạt được đo bằng máy Chroma Meter CR-400, hiệu Konica Minolta, model AC-A350, Japan
Phân tích hàm lượng lipid (18 mẫu) và protein (18 mẫu) trong mẫu hạt lúc thu hoạch
3.3 NỘI DUNG 3: KHẢO SÁT LIỀU LƯỢNG BÓN SILIC, BORON VÀ ETHEPHON PHUN QUA LÁ LÊN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ PHẨM HẠT MÈ
3.3.1 Mục tiêu
Đánh giá hiệu quả của silic, boron và ethephon lên sinh trưởng, năng suất và phẩm chất mè canh tác trong vụ Xuân Hè tại An Giang
3.3.2 Phương pháp thực hiện
Thời gian và địa điểm thực hiện: thí nghiệm được thực hiện tại hộ Lý Văn Phúc, ấp
Mỹ Thuận, xã Mỹ Hòa Hưng, TP Long Xuyên Thời gian thực hiện trong vụ Xuân
Thí nghiệm gồm 10 nghiệm thức:
NT1: Đối chứng
NT2: Phun ethephon qua lá
NT3: Bón 1 kg B/ha + phun ethephon qua lá
NT4: Bón 2 kg B/ha + phun ethephon qua lá
NT5: Bón 30 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
NT6: Bón 40 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
NT7: Bón 1 kg B/ha + bón 30 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
NT8: Bón 1 kg B/ha + bón 40 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
NT9: Bón 2 kg B/ha + bón 30 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
NT10: Bón 2 kg B/ha + bón 40 kg Si/ha + phun ethephon qua lá
Ghi chú: nồng độ ethephon xử lý được chọn từ nồng độ xử lý tối ưu ở nội dung 2
Trang 323.3.3 Kỹ thuật trồng và chă sóc trong thí nghiệm
Đất lúa sau thu hoạch tiến hành dọn gốc rạ và làm sạch cỏ, tiến hành phân lô thí nghiệm, diện tích mỗi lô 20 m2 khoảng cách giữa các lô thí nghiệm là 50 cm
Cách gieo hạt: lượng giống gieo sạ 4,5 kg/ha, mật độ 40 x 20 cm, 2 cây/hốc (300.000
- 500.000 cây/ha), độ sâu gieo hạt 2 cm Sau khi gieo dùng rơm tủ nhằm hạn chế bốc thoát hơi nước, giúp ruộng giữ ẩm tốt
Chăm sóc: 3 – 7 ngày sau khi gieo tiến hành dặm lại những vị trí không lên đều, 10 ngày sau tiến hành tỉa, cố định 2 cây/hốc
Bón phân: đạm (urea: 46% N), lân (super lân: 16% P2O5) và kali (60% K2O) được bón theo công thức 90 N – 60 P2O5 – 30 K2O (phân nền), tương ứng với 196 kg urea/ha, 375 kg super lân/ha, 50 kg phân kali/ha; Silic bổ sung dưới dạng Na2SiO3
(Sodium metasilicate), boron bổ sung dưới dạng (acid boric) liều lượng tùy theo nghiệm thức Các nghiệm thức được bón theo cách sau:
- Bón lót: 1/2 phân đạm, toàn bộ lân và kali, 1/2 Si và 1/2 B
- Bón thúc: 1/2 phân đạm, 1/2 Si, 1/2 B (bón lúc 30 ngày sau khi gieo)
Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong thí nghiệm: theo dõi thí nghiệm và chỉ phun khi
có dịch hại xuất hiện gây hại lên ngưỡng kinh tế Các loại thuốc sử dụng trên mè nằm trong danh mục thuốc bảo vệ thực vật cho phép sử dụng tại Việt Nam theo thông tư
số 03/2016/TT-BNNPTN
3.3.4 Chỉ tiêu theo dõi
- Chiều cao cây: đo từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của thân chính ở 35, 60 NSKG và lúc thu hoạch
- Số lóng: đếm tất cả số lóng trên cây lúc thu hoạch
- Số cành: đếm tất cả cành cấp 1 mang trái trên cây lúc thu hoạch
- Chỉ số diệp lục tố: đo vị trí lá thứ ba từ trên xuống được nghi nhận ở thời điểm 35,
60 và 71 NSKG; đo 5 điểm trên lô theo hình chéo gốc, mỗi điểm 2 cây
- Thời gian trổ hoa: thời gian có 50% số cây trên lô trổ hoa
- Thời gian kết thúc trổ: thời gian có 50% số cây trên lô kết thúc trổ
- Thời gian sinh trưởng: tính từ khi trồng đến lúc thu hoạch (trái chín)
- Ghi nhận sâu bệnh hại xuất hiện trong quá trình thí nghiệm và biện pháp phòng trừ
- Đo độ cứng cây (đo lúc thu hoạch khoảng 75 ngày sau khi gieo)
- Chiều cao đóng trái: đo từ gốc đến vị trí đóng trái đầu tiên (đo lúc thu hoạch)
- Thành phần năng suất: số trái/cây, số hạt/trái, chiều dài trái, năng suất hạt/cây, trọng lượng 1000 hạt (lấy 5 điểm trên một lô thí nghiệm theo đường chéo góc, mỗi điểm 2 cây, tổng số 30 lô)
Trang 33Số trái/cây: đếm tất cả số trái cây
Số hạt/trái: đếm tổng số hạt trên trái, chọn 3 trái ở ba vị trí: gốc, giữa cây và ở ngọn
Trọng lượng 1000 hạt (P1000): P1000 = P100 x 10
Xác định P100 hạt: bằng cách đếm ngẫu nhiên 10 mẫu, mỗi mẫu 100 hạt, sau đó xác định ẩm độ bằng sấy hồng ngoại và cân khối lượng Tính trọng lượng 100 hạt (P100) bằng cách đưa về ẩm độ 13% theo công thức:
Trọng lượng 100 hạt (P100): P100 = P1
87
%
100 Po
Trong đó: Po: Ẩm độ hạt lúc đo, P 1 (g): Trọng lượng 100 hạt lúc đo
Năng suất hạt/cây (g): cân trọng lượng toàn bộ hạt/cây, xác định ẩm độ và tính năng suất hạt bằng cách qui về ẩm độ chuẩn 13%
Năng suất thực tế (tấn/ha): năng suất hạt được thu trên khung 5 m2
sau đó qui ra diện tích trên ha Tách hạt riêng từng lô, cân khối lượng và qui về ẩm độ chuẩn 13% Chỉ số thu hoạch (%): được tính bằng tỷ số giữa năng suất kinh tế (năng suất hạt) trên năng suất sinh học của cây (Gardner và cs., 1985)
Chỉ số thu hoạch (%)= [Năng suất hạt (tấn/ha)/Năng suất sinh học(tấn/ha)]×100 Chỉ tiêu phẩm chất hạt: đo màu sắc hạt (30 mẫu = 10 nghiệm thức x 3 lặp lại), phân tích hàm lượng protein (30 mẫu), lipid (30 mẫu)
Hiệu quả kinh tế:
Tổng thu: Sản lượng x giá bán 1 kg
Tổng chi phí: Giống, phân, thuốc bảo vệ thực vật, công làm đất, chi phí khác Lợi nhuận = Tổng thu – Tổng chi
Thu nhập biên (MRR):
MRR = Lợi nhuận tăng thêm/Chi phí tăng thêm
Phân tích mẫu đất trước khi thí nghiệm: đạm tổng số, lân tổng số, kali trao đổi, chất hữu cơ và pH đất
3.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT SỬ DỤNG TRONG THÍ NGHIỆM
Đo chỉ số diệp lục tố (SPAD): được đo bằng máy SPAD 502 của nhật, đo ở vị trí lá
nằm giữa thân và đo ngẫu nhiên 10 cây trên 5 điểm
Đo màu sắc hạt bằng máy: Chroma Meter CR-400, hiệu Konica Minolta, model
AC-A350, Japan Cân ngẫu nhiên 50 g hạt trên mẫu để đo màu (3 mẫu/nghiệm thức) Dựa vào hệ màu Hunter để xác định màu sắc (màu đen) của hạt
Trang 34Phương pháp đo màu: năm 1952, Hunter đã phát triển thành công hệ thống đo màu
sắc trong thực phẩm Trong hệ thống này, mặt phẳng thể hiện màu sắc được xác định bởi ba chiều L, a, b Ta sẽ đo ở 3 vị trí khác nhau trên cùng một mẫu cho mỗi lần đo
Các giá trị màu sắc được thể hiện như sau:
* Giá trị L chỉ độ sáng: L = 0 đen; L = 100 trắng
* Giá trị a+ chỉ màu đỏ, a- chỉ màu xanh lá cây
* Giá trị b+ chỉ màu vàng, b- chỉ màu xanh dương
Hình 1: Bảng màu L, a, b
Đo độ cứng cây: chọn ngẫu nhiên 10 cây trên một nghiệm thức Điều kiện cây phát
triển bình thường không sâu bệnh Gác cây mè lên giá đỡ, khoảng cách từ điểm gác đến mặt đất là 60 cm, chiều dài dây treo vuông góc với mặt đất là 45 cm, chiều cao vật treo cách mặt đất 10 cm và khoảng giữa hai giá đỡ là 30 cm (hình 2a)
Hình 2: Đo độ cứng mè
Treo vật lên giữa lóng cây mè sau đó từ từ tăng trọng lượng bằng cách thêm cát vào đến khi cây vừa bị gãy thì ngưng lại (hình 2b)
Độ cứng cây được tính bằng cách cân toàn bộ vật treo ở thời điểm cây gãy (hình 2c)
1 kg vật treo có lực tương đương 10 Newton (1 kg = 10 N)
Trang 35Phân tích đất
Cách lấy mẫu đất: lấy ngẫu nhiên 5 điểm trên một lặp lại, độ sâu lấy 0 – 30 cm; sau
đó trộn lại thành một mẫu Mỗi lặp lại một mẫu Tổng số mẫu phân tích 3 mẫu
- Phân tích hàm lượng đạm tổng số trong đất ở giai đoạn trước khi trồng theo phương pháp Micro – Kjeldahl Đánh giá hàm lượng đạm tổng số trong đất theo Trương Thị Nga (1994)
- Phân tích hàm lượng lân tổng số trong đất ở giai đoạn trước khi trồng theo phương pháp Loren Đánh giá hàm lượng lân tổng số theo Lê Văn Căn trích dẫn bởi Ngô Ngọc Hưng (2005)
- Phân tích hàm lượng chất hữu cơ trong đất ở giai đoạn trước khi trồng theo phương pháp Walkley Black Đánh giá hàm lượng chất hữu cơ trong đất theo Đỗ Thị Thanh Ren (1999)
- Hàm lượng kali trao đổi Theo thang đánh giá của Kyuma (1976) trích dẫn bởi Ngô Ngọc Hưng (2005)
- pH nước, pHKCl
Chỉ tiêu phẩm chất hạt
- Phân tích hàm lượng lipid trong hạt theo phương pháp Shok – let
Hàm lượng lipid được xác định theo công thức:
X = [(a –b)*100]/c
Trong đó:
a: khối lượng túi mẫu nguyên liệu trước khi chiết (g)
b: khối lượng túi mẫu nguyên liệu sau khi chiết (g)
c: khối lượng nguyên liệu để xác định các chỉ số của chất béo (lipid)
- Phân tích protein trong hạt:
Dùng phương pháp Semimicro – Kjeldahl xác định hàm lượng đạm tổng số có trong hạt
Sau đó để tính lượng protein trong hạt áp dụng công thức sau:
Lượng protein trong hạt = N % x 6,25
Trong đó:
N %: đạm tổng số có trong hạt
V: lượng H 2 SO 4 tiêu hao khi chuẩn mẫu thật, ml
Vo: lượng H 2 SO 4 tiêu hao khi chuẩn mẫu blank, ml
N: nồng H 2 SO 4 dùng để chuẩn
K: hệ số khô kiệt của hạt (K = 100/100 - % ẩm hạt)
Trang 360,014: hệ số tính từ meqN ra gN (1 meqN = 0,14 gN)
M: trọng lượng đậu đã cân để phân tích
V hút : lượng mẫu hút sau khi đã vô cơ hóa và chuyển vào bình định mức
V đm : thể tích bình định mức chuyển mẫu sau khi đã vô cơ hóa
Phân tích boron và silic trong mẫu hạt theo phương pháp ICP-MS Nơi phân tích Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Phòng Thí nghiệm Phân tích Trung tâm
3.5 PHÂN TÍCH DỮ LIỆU
Số liệu về các chỉ tiêu theo d i được thu thập và xử lý thống kê theo phần mềm Excel, SPSS 16.0 Dùng trắc nghiệm F (ANOVA) và phép thử duncan để so sánh sự khác biệt về sinh trưởng và năng suất giữa các nghiệm thức
Trang 37
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 HIỆN TRẠNG KỸ THUẬT CANH TÁC MÈ TẠI AN GIANG
Điều tra kỹ thuật canh tác mè được khảo sát tại xã Mỹ Hòa Hưng của thành phố Long Xuyên, xã Hòa An của huyện Chợ Mới và xã Bình Thủy của huyện Châu Phú Đây là một trong những xã có diện tích trồng mè chiếm chủ yếu của huyện thị, trong
đó Châu Phú được xem là một trong những vùng có truyền thống mè lâu đời
4.1.1 Đặc điểm chung của nông hộ canh tác mè
Kết quả điều tra đặc điểm nông hộ canh tác mè tại ba xã khảo sát cho thấy nam giới
là đối tượng chính tham gia trực tiếp vào sản xuất nông nghiệp nói chung và cây mè nói riêng Về độ tuổi của người trực tiếp tham gia vào sản xuất mè trung bình là 50,3 tuổi; trong đó độ tuổi từ 40 – 60 chiếm 54,2%, kế đến là 60 – 70 tuổi chiếm 26,8%,
độ tuổi từ 25 – 40 chiếm 19% Điều này cho thấy độ tuổi lao động ở nông thôn đang
có sự già hóa Trong đó ở xã Mỹ Hòa Hưng và Hòa An độ tuổi từ 60 – 70 chiếm trên 30%, xã Bình Thủy phần trăm người tham gia sản xuất tuổi từ 25 – 60 chiếm 83,3%
và có độ tuổi trẻ hơn (bảng 2)
Bảng 2: Tỷ lệ (%) theo độ tuổi và giới tính của lao động sản xuất mè
Xã Tỷ lệ (%) theo độ tuổi Tuổi
TB
Giới tính Nam Tổng
Số mẫu
Kết quả bảng 3 cho thấy trình độ học vấn của lao động trực tiếp tham gia sản xuất mè
ở xã Bình Thủy có trình độ trung học cơ sở chiếm 53,3% và trung học phổ thông là 33,3% chiếm tỷ cao Trong khi đó hai xã Mỹ Hòa Hưng và Hòa An số lao động có trình độ tiểu học lần lượt là 53,3% và 40,0% và thấp nhất là từ lớp năm trở lên Nhìn chung với trình độ học vấn và tuổi đời tham gia vào sản xuất nông nghiệp ở ba xã điều tra thì họ có thể dễ dàng tiếp cận và ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp thông qua gia các cuộc hội thảo, tập huấn chuyển giao công nghệ mới từ cán bộ kỹ thuật và các nhà khoa học
Bảng 3: Tỷ lệ (%) trình độ học vấn của lao động tham gia sản xuất mè
Trang 38An Giang là tỉnh đầu nguồn thuộc Đồng bằng sông Cửu Long, sau vụ lúa đông xuân người nông dân có tập quán sạ mè nhằm lợi dụng ẩm độ còn lại trong đất sau vụ lúa nhằm giảm chi phí tưới Do đó, phần lớn các nông hộ đều có kinh nghiệm trồng mè với số năm kinh nghiệm trung bình là 8,6 năm, trong đó xã Bình Thủy có số năm kinh nghiệm từ năm năm trở lên chiếm tỷ lệ cao nhất là 83,3% đây cũng là cơ sở thuận lợi để giúp họ chia sẻ kinh nghiệm cho nhau (bảng 4); đây cũng là một trong những yếu tố giúp năng suất mè ở An Giang cao hơn vùng khác với năng suất trung bình từ 1,2 – 1,4 tấn/ha (Trần Thị Hồng Thắm, 2008; Nguyễn Thị Phương Lan, 2013)
Bảng 4: Tỷ lệ (%) kinh nghiệm canh tác mè theo số năm của hộ trồng mè
Xã
Tỷ lệ (%) kinh nghiệm theo
số năm canh tác mè
Số năm trung bình
Diện tích canh tác (ha)
Tổng Số
mẫu 0,1 – 0,5 0,5 – 1 1 – 2 2 – 3
mè giảm nhất là huyện Châu Phú đến năm 2016 diện tích giảm còn 67,2 ha (Niên giám thống kê An Giang 2016, 2017)
4.1.2 Kỹ thuật canh tác mè
4.1.2.1 Thời vụ canh tác
Thời vụ canh tác mè ở An Giang chủ yếu được bố trí ở vụ xuân hè sau vụ lúa đông xuân từ tháng 2 đến tháng 5 (hình 3) Theo Nguyễn Thị Phương Lan (2013) là vụ trồng có nhiều lợi thế, do có một nền nhiệt độ cao, ánh nắng dồi dào, nhưng đất có
ẩm độ cao vì ảnh hưởng của mực nước ngầm và vụ lúa trước, đây là lợi thế riêng biệt
Trang 39mà các nơi khác không có được, đặc điểm khí hậu này rất thuận lợi cho sinh trưởng
và phát triển của cây mè Tuy nhiên so với xã Bình Thủy và Hòa An thì xã Mỹ Hòa Hưng thời vụ bố trí mè muộn hơn từ cuối tháng 2 đến giữa tháng 3 hàng năm, do đây
là vùng không có đê bao và phụ thuộc vào khả năng rút nước hàng năm của mực nước lũ việc này dẫn đến rủi ro khi thu hoạch mè thường gặp mưa sẽ ảnh hưởng đến phẩm chất mè
Hình 3: Lịch thời vụ canh tác mè tại An Giang
4.1.2.2 Giống, phương pháp gieo sạ và biện pháp tưới nước
Kết quả bảng 6 cho thấy 100% hộ khảo sát đều trồng giống mè đen Đối với nguồn gốc giống mè qua điều tra nông dân cho biết có 3 nguồn mà nông dân chọn để làm giống là từ cơ sở sản giống mè (Cơ sở giống Năm Bé), giống mua từ nông dân khác
Phần lớn mè được sạ lan chiếm tỷ lệ 96,7% trên 90 hộ khảo sát Về mật độ gieo sạ tại
ba xã khảo sát có lượng giống sử dụng từ 4 – 5 kg/ha chiếm tỷ lệ 43,3% và tương ứng khoảng 300.000 – 500.000 cây/ha, với mật độ này thích hợp cho cây sinh trưởng
và đạt năng suất cao (Nguyễn Bảo Vệ và cs) Số hộ gieo sạ với lượng giống từ 5 – 7 kg/ha chiếm 38,9% và trên 7 kg/ha là 17,7%; do cây mè có đặc tính giai đoạn đầu cây phát triển chậm và sợ cỏ cạnh tranh nên họ thường với sạ mật độ dày hơn (Bảng 6) Kết quả khảo sát đồng ruộng cho thấy nếu sạ dày với mật độ từ 7 kg/ha, mè đổ ngã với tỷ lệ cao khi cây mè bắt đầu mang trái (hình 4)
Phương pháp tưới được áp dụng trên mè chủ yếu là tưới phun chiếm 77,8% và tưới tràn 22,2% (bảng 6) Cây mè là cây rất mẫn cảm với nước nên biện pháp tưới tràn chỉ
áp dụng đối với những hộ đất cao và dễ thoát nước Đối với đất thoát nước kém thì
Lúa Lúa
Trang 40biện pháp tưới phun là lựa chọn tối ưu để cung cấp nước cho cây mè, chỉ cần cung cấp đủ nước và không làm cho cây mè không bị ngập úng thì cho năng suất rất cao (Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)
Bảng 6: Tỷ lệ (%) về sử dụng giống, phương pháp gieo sạ và tưới nước của các hộ
trồng mè
Chỉ tiêu Xã Bình Thủy
(n = 30)
Xã Mỹ Hòa Hưng (n = 30)
Xã Hòa An (n = 30) Trung bình
Nguồn giống
Hình 4: Ảnh hưởng của mật độ gieo sạ đến mức độ đổ ngã của cây mè ở
giai đoạn 60 ngày sau khi gieo tại Mỹ Hòa Hưng vụ xuân hè 2018
a: ruộng mè được gieo sạ với lượng giống 4,5 kg/ha b: ruộng mè được gieo sạ với lượng giống 7 kg/ha
4.1.2.3 Chuẩn bị đất
Kết quả điều tra cho thấy sau vụ lúa đông xuân nông dân tiến hành sạ mè phần lớn nông dân không làm đất chỉ tiến hành cắt gốc rạ lúa, sau đó đánh rãnh thoát nước, từ
4 – 6 m có một rãnh thoát nước Cụ thể ở Bình Thủy chiếm tỷ lệ 100%, hai xã còn lại
là 80% số hộ không làm đất (hình 5) Theo Phan Văn Đằng Phi (2010) thì hiện nay canh tác mè trên nên đất lúa thì không cần sửa soạn đất, sau khi thu hoạch lúa xong thì cho nước vào ruộng từ 1-2 ngày khi độ ẩm của đất đạt từ 70-80%, tháo nước ra thì tiến hành xạ mè