Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng phân đạm đến sự sinh trưởng của cây bạc hà âu

Ngoài các biện pháp như làm đất, bố trí thời vụ,… thì xác định lượng phân bón thích hợp là biện pháp kỹ thuật quan trọng, trong đó đạm là nguyên tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TRẦN THỊ NGỌC TRÂM

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG

PHÂN ĐẠM ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG

CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU

Đà Nẵng – Năm 2019

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TRẦN THỊ NGỌC TRÂM

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG

PHÂN ĐẠM ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG

CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU

Ngành: SƯ PHẠM SINH HỌC

Người hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN TẤN LÊ

Đà Nẵng – Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng

của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong toàn văn khóa luận này là trung thực và khoa học, chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả

Trần Thị Ngọc Trâm

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trường Đại học

Sư phạm - Đại học Đà Nẵng, đặc biệt là các thầy cô khoa Sinh - Môi trường

đã giúp đỡ, truyền thụ cho tôi những kiến thức, kinh nghiệm học tập, sinh hoạt quý báu trong suốt thời gian học tập tại trường vừa qua, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Để khóa luận tốt nghiệp của tôi đạt thành công như ngày hôm nay, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Nguyễn Tấn Lê, giảng

viên khoa Sinh - Môi trường, trường Đại học Sư Phạm - Đại học Đà Nẵng, người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi tận tình trong thời gian thực hiện đề tài và cả trong quá trình phấn đấu học tập của bản thân

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự động viên, cổ vũ tinh thần và sự giúp đỡ nhiệt tình của gia đình và bạn bè trong quá trình tôi thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, năm 2018

Tác giả

Trần Thị Ngọc Trâm

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2

5 CẤU TRÚC KHÓA LUẬN 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 VAI TRÒ CỦA DINH DƯỠNG KHOÁNG TRONG ĐỜI SỐNG CÂY TRỒNG 4

1.1.1 Vai trò chung 4

1.1.2 Vai trò của Nitơ 7

1.1.3 Nguyên tắc bón phân hợp lí 9

1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÂY BẠC HÀ ÂU 13

1.2.1 Đặc điểm phân loại 13

1.2.2 Đặc điểm sinh học 14

1.2.3 Thành phần dinh dưỡng của bạc hà Âu 15

1.2.4 Vai trò của cây bạc hà Âu trong đời sống 17

1.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ NGHIÊN CỨU VỀ CÂY BẠC HÀ 18 1.3.1 Trên thế giới 18

1.3.2 Tại Việt Nam 19

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 20

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 20

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu 20

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 20

2.2.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu cụ thể 21

2.2.3 Phương pháp xử lí số liệu 22

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 23

3.1 TỈ LỆ SỐNG SÓT CỦA CÂY CON 23

3.2 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN CHIỀU CAO THÂN CÂY BẠC HÀ ÂU Ở CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG 23

3.3 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN KHẢ NĂNG ĐẺ NHÁNH CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU Ở CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG 25

3.4 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN TỔNG SỐ LÁ CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU Ở CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG 27

3.5 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN DIỆN TÍCH LÁ CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU Ở CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG 29

3.6 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN TRỌNG LƯỢNG TƯƠI VÀ TRỌNG LƯỢNG KHÔ CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU Ở CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƯỞNG 31

3.7 TÁC ĐỘNG CỦA CÁC MỨC PHÂN N KHÁC NHAU ĐẾN HIỆU QUẢ TÍCH LŨY CHẤT KHÔ VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY BẠC HÀ ÂU 34

3.7.1 Hiệu quả tích lũy chất khô 34

3.7.2 Năng suất 34

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Số hiệu bảng Tên bảng Trang

3.1 Tỉ lệ sống sót của cây bạc hà Âu sau 7 ngày

trồng ở các mức phân N khác nhau 23

3.2 Chiều cao thân (cm) của cây bạc hà Âu ở các

giai đoạn sinh trưởng khác nhau 24

3.3 Số cành cấp 1 của cây bạc hà Âu ở các giai

3.4 Tổng số lá/cây của cây bạc hà Âu ở các giai

3.5 Tổng diện tích lá/cây (cm

2) của cây bạc hà Âu

ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau 30

3.6

Trọng lượng tươi và trọng lượng khô/cây (g) của cây bạc hà Âu ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau

32

3.7 Năng suất thân lá tươi (g/cây) của cây bạc hà

DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ

Số hiệu Tên hình Trang

3.1 Biểu đồ tăng trưởng chiều cao thân của cây bạc hà

3.2 Biểu đồ tăng trưởng số cành cấp 1 của cây bạc hà

3.3 Biểu đồ tăng trưởng số lá/cây của cây bạc hà Âu

3.4 Biểu đồ tăng trưởng diện tích lá của cây bạc hà Âu

3.5 Biểu đồ tăng trưởng trọng lượng tươi (g) của cây

bạc hà Âu qua các giai đoạn sinh trưởng 32

3.6 Biểu đồ tăng trưởng trọng lượng khô (g) của cây

bạc hà Âu qua các giai đoạn sinh trưởng 33 3.7 Biểu đồ thể hiện năng suất thân lá tươi của cây bạc

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Phân bón là nguồn dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng Trong sự phát triển của nền nông nghiệp hiện đại, phân bón đã khẳng định vai trò đối với việc bón phân cân đối và hợp lí, giúp tăng năng suất và phẩm chất của cây trồng Trong đó, đạm có vai trò quan trọng đối với sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của thực vật nói chung và cây trồng nói riêng Đạm có mặt trong rất nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng, có vai trò quyết định trong quá trình trao đổi chất và năng lượng, đến các hoạt động sinh lí của cây [5] Cây trồng cần đạm trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển, mỗi loại cây

cần một lượng đạm khác nhau

Bạc hà Âu (Mentha piperita L.) là loài cây thảo mộc thuộc chi Mentha

và họ Lamiaceae Đây là một loại cây thân thảo sống lâu năm, toàn thân cây

có mùi thơm, vị cay, mát, chứa tinh dầu Menthol Hiện nay bạc hà được nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng rộng rãi trong công nghệ dược phẩm, mỹ phẩm

và hương liệu [4] Theo Đông y, cây bạc hà là vị thuốc có tác dụng kích thích tiêu hóa làm cho ăn dễ tiêu, chữa đau bụng đi ngoài, sát trùng mạnh, chữa cảm sốt, nhức đầu, ngạt mũi,…[1] Cây bạc hà là một loại cây trồng có giá trị kinh tế cao, được khai thác nhiều nhất vào khoảng cuối thế kỷ 18 trở lại đây Cây bạc hà mọc dại và được trồng nhiều trên thế giới và ở Việt Nam Ở nước

ta, những năm vừa qua phong trào trồng bạc hà để sản xuất tinh dầu đã phát triển ở nhiều tỉnh thành trong cả nước Tuy nhiên, quy trình trồng trọt để sản

xuất bạc hà mới chỉ tập trung vào các giống Mentha arvensis L., chưa có quy trình canh tác giống bạc hà Âu (Mentha piperita L.) [3] Do đó, việc khai thác

giá trị của giống bạc hà Âu ở nước ta chưa thật hiệu quả

Cây bạc hà Âu ngày càng được sử dụng phổ biến và ưa chuộng ở hầu khắp các nước trên thế giới với nhiều giá trị khác nhau, không chỉ là loại gia

vị nổi tiếng, loại thực phẩm tuyệt vời mà còn là một trong những loại dược phẩm tự nhiên được lựa chọn hàng đầu trên thế giới Vì vậy, để phát huy hết tiềm năng của cây bạc hà Âu cần tiếp tục nghiên cứu thử nghiệm các biện pháp kỹ thuật canh tác Ngoài các biện pháp như làm đất, bố trí thời vụ,… thì xác định lượng phân bón thích hợp là biện pháp kỹ thuật quan trọng, trong đó đạm là nguyên tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng

Xuất phát từ thực tế trên chúng tôi thực hiện nghiên cứu đề tài “Nghiên

cứu ảnh hưởng của hàm lượng phân đạm đến sự sinh trưởng cây bạc hà Âu”

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Tìm hiểu quá trình sinh trưởng của cây bạc hà Âu dưới ảnh hưởng của hàm lượng đạm khác nhau

3 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

3.1 Ý nghĩa khoa học

Làm sáng tỏ vai trò của đạm đối với quá trình sinh trưởng của cây bạc

hà Âu

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Góp phần ứng dụng vào quá trình thâm canh cây bạc hà Âu

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Khảo sát các chỉ tiêu có liên quan đến sự sinh trưởng của cây bạc hà Âu dưới ảnh hưởng của hàm lượng đạm khác nhau:

- Tỉ lệ sống sót của cây con

- Chiều cao thân

- Hiệu quả tích lũy chất khô của quang hợp

- Năng suất thân lá tươi

5 CẤU TRÚC KHÓA LUẬN

Nội dung khóa luận được trình bày trong 38 trang Bao gồm những nội dung sau:

MỞ ĐẦU

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 VAI TRÒ CỦA DINH DƯỠNG KHOÁNG TRONG ĐỜI SỐNG CÂY TRỒNG

1.1.1 Vai trò chung [6], [7], [13]

Chất dinh dưỡng thực vật là tất cả các nguyên tố cần thiết cho sự sinh trưởng, phát triển của thực vật một cách bình thường về chức năng, sinh lí của chúng; không thể thay thế bằng các nguyên tố khác Bằng phương pháp phân tích hóa học ngày nay các nhà khoa học đã tìm thấy trong cây có 74 nguyên

tố, trong đó có 4 nguyên tố chiếm thành phần chủ yếu trong cây là C (45% trọng lượng khô), O (42%), H (6,5%), N (1,5%) Nói chung, các chất dinh dưỡng đều được thực vật hấp thụ dưới dạng các hợp chất vô cơ, hàm lượng các nguyên tố có trong cơ thể thực vật phụ thuộc vào các quá trình sinh lí xảy

ra trong cơ thể, vào các nhân tố môi trường

Căn cứ vào hàm lượng các nguyên tố chứa trong cây, người ta chia ra thành 3 nhóm:

- Các nguyên tố đại lượng (đa lượng): chiếm tỉ lệ từ 10-1 đến 10-4 trọng lượng chất khô, gồm: C, H, O, N, S, P, K, Mg, Ca, Fe, Si, Na, Al Các nguyên

tố này chiếm 99,95% tổng trọng lượng khô của cây

- Các nguyên tố vi lượng: chiếm tỉ lệ từ 10-5 đến 10-7 trọng lượng chất khô, gồm Mn, B, Sr, Cu, Ti, Zn, Ba, Li, Br, F, Rb, Sn, Mo, Co

- Các nguyên tố siêu vi lượng: chiếm tỉ lệ từ 10-8 đến 10-14 trọng lượng chất khô, gồm As, I, Cs, Ge, Se, Cd, Pb, Hg, Ag, Au, Au, Ra

Hàm lượng chất dinh dưỡng ở các giai đoạn phát triển khác nhau sẽ có nhu cầu khác nhau đối với từng nguyên tố; nhu cầu ở cơ thể non cao hơn ở cơ thể già Mỗi nguyên tố có vai trò đặc thù riêng, nhưng có thể khái quát thành các vai trò phổ biến sau đây:

a Vai trò cấu trúc

Nitơ và nhiều nguyên tố dinh dưỡng khoáng như photpho, canxi, magie, lưu huỳnh, sắt trực tiếp tham gia xây dựng nên chất sống của tế bào

ở các mức độ khác nhau

Một số nguyên tố là thành phần bắt buộc của nhiều chất hữu cơ tạo nên

tế bào Chẳng hạn, nitơ là thành phần bắt buộc của các axit amin Còn các axit amin là thành phần cấu tạo thành các chuỗi polipeptit, từ đó hình thành nên các bậc cấu trúc của phân tử protein Photpho là thành phần không thay thế của nhiều hợp chất hữu cơ cấu tạo nên tế bào (như lecithin tạo nên màng tế bào, hàng loạt hợp chất quan trọng như axit nucleic, các hợp chất cao năng (ATP), các coenzim ) Lưu huỳnh là thành phần của một số axit amin như methionin, cystein Nhiều nguyên tố khác cũng tham gia xây dựng nên các hợp chất như magiê trong phân tử diệp lục, Fe có mặt trong hệ enzim vận chuyển điện tử

Nhìn chung, có thể khái quát là các nguyên tố thuộc nhóm phi kim đóng vai trò tạo nên chất hữu cơ (organogen) như C, H, O, N, S, P; còn các nguyên tố thuộc nhóm kim loại là thành phần cấu trúc bắt buộc, thường tạo nên các liên kết hóa lí hoặc các liên kết hóa trị phụ, ít bền, ở dạng liên kết trong các hợp chất hữu cơ, đặc biệt là các hệ enzim

b Vai trò điều tiết các quá trình trao đổi chất

Nitơ và một số các chất khoáng có khả năng điều tiết quá trình trao đổi chất thông qua việc tác động sâu sắc đến các hệ enzim Chẳng hạn như kali, lưu huỳnh, sắt… là thành phần bắt buộc của các enzim xúc tác nhiều phản ứng quan trọng trong trao đổi chất Nitơ là thành phần của protein mà protein

là thành phần cơ bản của enzim Kali là tác nhân xúc tác các enzim kinaz

trong quá trình đường phân Lưu huỳnh là thành phần của coenzim A Các nguyên tố vi lượng có tác động làm tăng hoạt tính của các hệ enzim

c Vai trò điều tiết chiều hướng và cường độ trao đổi chất thông qua sự ảnh hưởng đến tính chất keo của chất nguyên sinh

Nitơ và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng có ảnh hưởng nhiều đến trạng thái hóa keo của chất nguyên sinh, nghĩa là gây ra trạng thái sol hay gel của nguyên sinh chất, do đó làm thay đổi hàm lượng nước trong tế bào Hàm lượng nước của chất nguyên sinh thay đổi theo hướng tăng hay giảm lại có tác dụng làm tăng hay giảm các quá trình trao đổi chất trong tế bào và cơ thể Chẳng hạn, protein là thành phần chủ yếu tạo nên hệ keo của nguyên sinh chất Tùy vào điều kiện pH của môi trường, các nhóm amin (-NH2) có thể mang điện tích dương hay trung tính Nhóm amin cùng nhóm cacboxyl (COOH) trong axit amin tạo nên phân tử protein hay trong các axit amin tự do với sự thay đổi dấu hiệu điện tích của chúng là một trong những con đường thay đổi độ ngậm nước của nguyên sinh chất Các protein khan dự trữ trong hạt với các nhóm amin và cacboxyl mang điện tích là những trung tâm hút nước mạnh, gây nên áp suất trương là nguyên nhân của sự thâm nhập nước nhanh chóng vào hạt trong thời gian đầu khi vừa ngâm hạt vào nước Nước vào nhiều đã tăng nhanh độ trao đổi chất dẫn đến sự nảy mầm của hạt

Các cation K+ cũng là các tâm hút nước Theo Phạm Đình Thái (1965), khi hàm lượng K+ nhiều trong tế bào đã tăng nhanh sự hút nước từ ngoài vào,

do đó đã đẩy mạnh các quá trình trao đổi chất; còn các cation Ca2+ và Al3+, ngược lại, có tác dụng làm giảm độ ngậm nước của tế bào, do đó làm tăng độ nhớt của nguyên sinh chất, kết quả là quá trình trao đổi chất giảm xuống

Độ hidrat hóa của các ion phụ thuộc vào kích thước của chúng, ion càng bé, điện tích càng lớn thì bề dày bao nước càng lớn Như vậy khả năng trao đổi ion càng tăng khi bề dày bao nước càng giảm Các ion có hóa trị 1 như K+, Na+ làm tăng độ ngậm nước, giảm độ nhớt nên giúp quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh hơn ở chất nguyên sinh Ngược lại các ion hóa trị 2, 3

như Ca2+, Mg2+, Al3+ làm giảm độ ngậm nước, tăng độ nhớt của mô làm giảm cường độ trao đổi chất và tăng tính chống chịu của thực vật

Nhờ sự có mặt của các ion kim loại khác nhau và có tác dụng khác nhau đến tính chất hóa lý của hệ keo nguyên sinh chất mà tế bào luôn ở trạng thái cân bằng về hoạt động sinh lý Nếu mất sự cân bằng, thay đổi tỉ lệ các ion

sẽ làm ảnh hưởng đến tính chất của hệ keo nguyên sinh chất, từ đó ảnh hưởng

đến tốc độ và cả chiều hướng của quá trình trao đổi chất [14]

1.1.2 Vai trò của Nitơ [8], [10]

Nitơ là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, có

ký hiệu N và số nguyên tử bằng 7, nguyên tử khối bằng 14 Ở điều kiện bình thường nó là một chất khí không màu, không mùi, không vị, khá trơ và tồn tại dưới dạng phân tử N2, còn gọi là đạm khí

a Các nguồn nitơ cung cấp cho cây

Nitơ là một trong các nguyên tố phổ biến rộng rãi nhất trong tự nhiên Các dạng nitơ chủ yếu trên trái đất là nitơ liên kết của thạch quyển và nitơ phân tử của khí quyển

- Nitơ phân tử (N2) trong khí quyển chiếm 75,6% không khí theo khối lượng Tính toán cho thấy dự trữ N2 trong khí quyển là 4.1015 tấn Cột không khí trên l m2 mặt đất chứa 8 tấn nitơ Cây không hút được nitơ phân tử mà chỉ hút được nitơ ở dạng liên kết nhờ hoạt động của các vi sinh vật cố định đạm

(Polevoi, 1989)

- Lượng nitơ dự trữ trong thạch quyển cũng rất lớn, khoảng 8.1015 tấn; song trong đất chỉ có một lượng rất nhỏ nitơ thạch quyển, khoảng 0,5 - 2,0% tổng trữ lượng nitơ trong đất, thường ở dạng NH4+ và NO3- cây hút được Nitơ

ở dạng NO và N2O cây không sử dụng được mà còn gây độc hại cho cây Ion

NO3- rất linh động và dễ bị nước mưa rửa trôi mang xuống các lớp đất sâu bên dưới Cation NH4+ ít di động và được các keo đất tích điện giữ lại trên bề mặt

của chúng nên ít bị nước mưa mang đi; vì vậy trong dung dịch đất nồng độ

NH4+ cao hơn NO3- nhiều

Các dạng hợp chất có chứa nitơ: muối amon, muối nitrat và nitơ hữu cơ của các protein (xác sinh vật chưa phân giải hoàn toàn) luôn luôn biến đổi qua lại nhờ các vi sinh vật đất, tạo thành chu trình nitơ trong tự nhiên

Các nguồn nitơ cung cấp cho cây được bổ sung thông qua môi trường đất từ 5 nguồn sau đây:

- Quá trình tổng hợp hóa học: chủ yếu do sự phóng điện trong các cơn giông

- Quá trình cố định nitơ của các vi khuẩn, vi khuẩn lam sống tự do

- Quá trình cố định nitơ của các vi khuẩn, tảo cộng sinh

- Nguồn nitơ hữu cơ từ xác động vật, thực vật và vi sinh vật được phân giải

- Nguồn nitơ do con người trả lại cho đất sau thu hoạch thông qua các dạng phân bón hữu cơ và vô cơ có chứa nitơ

b Vai trò sinh lí của nitơ

Nhà hóa học, thực vật học và bác sĩ Rơzefo người Xcốtlen (1772), đã phát hiện ra nguyên tố nitơ như là một chất khí không duy trì hô hấp và sự cháy Vì vậy ông gọi khí đó là nitơ, có nghĩa là "Không duy trì sự sống" Thế nhưng nitơ đối với thực vật lại có vai trò vô cùng quan trọng

- Nitơ là thành phần cấu trúc bắt buộc của axit amin, protein, axit nucleic là những chất hữu cơ cơ bản của sự sống Ngoài ra, nó còn là thành phần của nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng tham gia điều tiết mọi quá trình trao đổi chất của cơ thể thực vật như các enzim, coenzim NAD, NADP, FAD, CoA Nitơ tham gia xây dựng vòng pocphirin là nhân của diệp lục

- Nitơ còn tham gia xây dựng nên các hợp chất có tác dụng điều tiết các quá trình hấp thu và bài tiết của tế bào như photpholipit là thành phần bảo

đảm tính phân cực của màng gây ra tính hấp thu chọn lọc, tính bán thấm của

các hệ thống màng của bào quan và màng tế bào

Nitơ có trong thành phần của một số vitamin vốn là nhóm hoạt động của các enzim như vitamin B6, axit pantotenic (vitamin PP)

Nitơ là thành phần bắt buộc của một số phytohocmôn như auxin, xitokinin vốn là các tác nhân điều tiết các quá trình sinh trưởng và phát triển của cơ thể thực vật

Nitơ cũng còn là thành phần của các chất ancaloit và chất kháng sinh trong cơ thể thực vật

Thiếu nitơ trong môi trường dinh dưỡng, sinh trưởng của cây bị ức chế, kém tạo cành, đẻ nhánh yếu (ở cây lúa), lá bé, rễ kém phát triển Một trong những triệu chứng sớm của hiện tượng thiếu nitơ là lá có màu lục nhạt do quá trình tổng hợp diệp lục bi kìm hãm Đói nitơ lâu ngày sẽ làm cho protein bị phân giải, diệp lục bị hủy hoại, xuất hiện trước hết ở các lá già bên dưới, sau lan lên các lá non bên trên và cuối cùng đến đỉnh sinh trưởng Do sự phân giải diệp lục, màu của các lá bên dưới tùy thuộc vào loài cây sẽ có màu vàng, da cam hay màu đỏ, còn khi bị đói nitơ nghiêm trọng xuất hiện các vệt hoại không màu, mô cây bị chết Đói đạm làm giảm năng suất và phẩm chất sản phẩm Như vậy, nitơ có vai trò rất cơ bản và đa dạng đối với sự sống của cây

- Xác định nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng:

Nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng nào đấy là lượng chất dinh dưỡng

mà cây cần qua các thời kỳ sinh trưởng để tạo nên một năng suất kinh tế tối

đa Hầu hết lượng chất dinh dưỡng này cây lấy từ đất nên người ta gọi nhu cầu dinh dưỡng là lượng lấy đi từ đất Người ta thường tính nhu cầu dinh dưỡng của yếu tố phân bón nào đấy bằng lượng phân bón mà cây cần để tạo nên một đơn vị năng suất kinh tế (tạ hoặc tấn)

Có nhu cầu dinh dưỡng tổng số tính toán cho cả chu kỳ sống của cây, nhưng cũng có nhu cầu dinh dưỡng tính cho từng giai đoạn sinh trưởng Nhu cầu dinh dưỡng được tính cho từng yếu tố dinh dưỡng riêng biệt

Nhu cầu dinh dưỡng của cây là một chỉ tiêu thay đổi rất nhiều Nó thay đổi theo từng loại cây và giống cây trồng khác nhau, theo các điều kiện và mức độ thâm canh, theo biến động của thời tiết

Muốn xác định nhu cầu dinh dưỡng của cây phải tiến hành phân tích hàm lượng các chất dinh dưỡng trong cây Người ta tiến hành phân tích vào giai đoạn mà cây tích lũy tối đa trước khi thu hoạch, không phải là lúc cây đã tàn lụi

Thu hoạch toàn bộ các bộ phận rễ, thân, lá, quả, hạt rồi sấy khô và tiến hành phân tích các nguyên tố chủ yếu như N, P, K, S rồi quy ra trên một đơn vị sản phẩm thu hoạch Từ đấy có thể tính toán lượng chất dinh dưỡng cần bón cho cây trồng để đạt được một năng suất nhất định nào đấy Trong trường hợp trồng cây trong dung dịch, có thể dễ dàng tính nhu cầu dinh dưỡng của cây bằng lượng chất dinh dưỡng cây lấy đi từ dung dịch để tạo nên một đơn vị năng suất kinh tế

- Khả năng cung cấp của đất:

Khả năng cung cấp của đất là độ màu mỡ của đất Độ màu mỡ này tùy thuộc vào các loại đất khác nhau Có thể sử dụng phương pháp hóa học và sinh học để xác định độ phì nhiêu của đất

+ Phương pháp phân tích hóa học: là phương pháp phân tích nhanh chóng nhất Để xác định độ phì nhiêu của đất chỉ tiến hành phân tích thành phần các nguyên tố dinh dưỡng có trong đất Hàm lượng dinh dưỡng trong đất

thuộc hai chỉ tiêu: tổng số và dễ tiêu Lượng chất dinh dưỡng dễ tiêu thường

di động trong dung dịch đất, còn lượng tổng số thì ngoài chất dinh dưỡng tan trong dung dịch đất còn lượng dinh dưỡng hấp phụ trên keo đất và giữ chặt trong đất Khả năng cung cấp của đất thường lớn hơn lượng dinh dưỡng dễ tiêu vì còn có lượng chất dinh dưỡng hấp phụ có khả năng trao đổi trên bề mặt keo đất Các phòng phân tích đất đều có các phương pháp chuẩn xác để phân tích hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng có trong đất: Hàm lượng đạm, lân, kali tổng số và dễ tiêu

+ Phương pháp sinh học: Để xác định độ phì nhiêu của loại đất nào đó,

ta lấy một lượng đất nhất định rồi gieo vào đó một lượng hạt nhất định Để cho hạt nảy mầm và cây con sinh trưởng tự nhiên mà không bón thêm gì ngoài nước tinh khiết Sau một thời gian, các cây mạ hút cạn kiệt hết các chất dinh dưỡng mà đất có khả năng cung cấp; tiến hành phân tích lượng chất dinh dưỡng có trong toàn bộ mẫu thu hoạch Trước khi gieo, đã phân tích lượng chất dinh dưỡng chứa trong lượng hạt đem gieo Khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất sẽ bằng lượng chất dinh dưỡng có trong mẫu cây trừ đi lượng chất dinh dưỡng có trong hạt

Có thể kết hợp cả hai phương pháp để tìm ra độ màu mỡ cần thiết của đất

- Hệ số sử dụng phân bón:

Mỗi loại phân bón bón cho cây trồng có một hệ số sử dụng nhất định

Hệ số sử dụng phân bón là tỷ lệ lượng chất dinh dưỡng mà cây có khả năng lấy đi so với lượng phân bón bón vào đất

b Xác định tỷ lệ giữa các loại phân bón và thời kỳ bón phân

năng suất cao nhất Nếu tỷ lệ không cân đối thì sẽ làm giảm hiệu quả của từng yếu tố phân bón và giảm năng suất Chẳng hạn, nếu bón đạm quá nhiều thì hiệu quả của P và K bị giảm sút và ngược lại

Để xác định tỷ lệ phân bón thích hợp cần phải tiến hành thí nghiệm cho từng đối tượng cây trồng Công thức bón phân nào cho năng suất cao nhất được coi là công thức tốt nhất để đưa vào áp dụng bón phân cho chúng

- Thời kỳ bón phân

Mỗi thời kỳ sinh trưởng, cây trồng cần các chất dinh dưỡng khác nhau với lượng bón khác nhau Vì vậy, cần phân phối lượng dinh dưỡng theo yêu cầu của cây trong các giai đoạn khác nhau Có hai thời kỳ mà chúng ta cần ưu tiên cung cấp cho cây là thời kỳ khủng hoảng và thời kỳ hiệu suất cao nhất

Thời kỳ khủng hoảng của một yếu tố dinh dưỡng là thời kỳ mà nếu thiếu nó thì ảnh hưởng mạnh nhất đến sinh trưởng và năng suất cây trồng đó Thời kỳ hiệu suất cao nhất là thời kỳ mà yếu tố dinh dưỡng đó phát huy hiệu quả cao nhất, lượng chất dinh dưỡng cần ít nhất cho một đơn vị sản phẩm thu hoạch nên đầu tư phân bón đạt hiệu quả cao nhất

c Phương pháp bón phân thích hợp

Tùy theo từng loại cây trồng xác định phương pháp bón phân thích hợp

Có thể sử dụng phương pháp bón lót, bón thúc hoặc phun qua lá

- Bón lót: là bón phân trước khi gieo trồng nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng ban đầu của cây Tùy theo cây trồng và loại phân bón mà ta bón lót với lượng khác nhau Với phân lân và vôi do hiệu quả của chúng chậm và cần nhiều cho giai đoạn sinh trưởng ban đầu nên thường bón lót lượng lớn, có thể bón lót toàn bộ Tuy nhiên với phân đạm và kali, hiệu quả của chúng nhanh và dễ bị rữa trôi nên ta bón lót một lượng vừa đủ cho sinh trưởng ban đầu của cây trồng còn chủ yếu là bón thúc

- Bón thúc: là bón nhiều lần vừa thỏa mãn nhu cầu vừa tránh lãng phí

do bị rửa trôi trong đất Tùy theo từng loại cây trồng mà ta phân phối lượng phân bón thúc ra bao nhiêu lần

- Phun phân qua lá: là phương pháp bón phân tiết kiệm nhất và phát huy hiệu quả nhanh nhất Tuy nhiên, tùy theo loại cây trồng và loại phân bón

mà ta sử dụng phương pháp phun qua lá Với các cây rau, cây hoa, cây giống các loại thì phun qua lá là hiệu quả nhất Với các loại phân bón vi lượng, chất điều hòa sinh trưởng và các chế phẩm phun lá thì nhất thiết phải sử dụng dung dịch phun qua lá

1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÂY BẠC HÀ ÂU

1.2.1 Đặc điểm phân loại [1], [15], [18]

Bạc hà có tên Việt Nam: bạc hà, kim tiền bạc, thạch bạc hà, liên tiền thảo…; có nhiều loại:

- Bạc hà Âu (Mentha piperita L.) di thực của Nga, Đức; sản lượng kém

hơn bạc hà Nam, nhưng mùi vị thơm mát

- Bạc hà Nam thường mọc hang ở nhiều nơi, chỗ ẩm ướt, và mọc thành vùng tập trung ở Sơn La, Lai Châu, Vĩnh Phú (Tam Đảo), Lào Cai và thường trồng ở vườn nhà từng khóm với các thứ rau thơm

- Gần đây nước ta đã nhập một loại bạc hà Nhật Bản thuộc loại Mentha

arvensis L có sản lượng tinh dầu và menthol khá cao Các vùng sản xuất

trong nước hiện nay chủ yếu là loại bạc hà này

Bạc hà Âu có tên khoa học: Mentha piperita L., có đơn vị phân loại

Chi: Chi Mentha

Loài: Loài piperita

1.2.2 Đặc điểm sinh học

Hình 1.1 Cây bạc hà Âu

Theo các công trình nghiên cứu của Brike và Camus thì bạc hà Âu là

một loại cây lai tự nhiên giữa Mentha aquatica và Mentha spicata ở thể lai thứ ba, vì một trong bố mẹ cũng là dạng lai giữa hai loại Mentha silvestris,

Mentha longifolia và loài bạc hà lá tròn Mentha rotundifolia Cây này thường

mọc hoang trong tự nhiên với các loài cây bố mẹ của chúng ở Trung và Nam châu Âu Chúng lan tỏa và sinh sản vô tính bằng rễ do nó không sinh sản hữu tính bằng hạt [12], [18], [21]

Bộ rễ của bạc hà Âu có nhiều rễ tơ (rễ phụ) và nhiều thân ngầm tạo thành từ gốc cây, chúng có thể ăn sâu tới 40cm

Bộ phận khí sinh gồm thân cây phân cành mạnh, sống hàng năm, thân vuông và cao tới 100cm Thân và cành có màu xanh thẫm đến đỏ tím, chúng chứa rất ít tinh dầu và hoàn toàn không có trong thời kỳ cây ra hoa Đến cuối mùa hè thì những đốt đầu tiên của thân cây tạo thành những thân ngầm đặc trưng

Về cấu tạo, thân ngầm rất giống với thân cây Theo vị trí mà ở đó chúng được tạo thành (từ những đốt nằm ở mặt đất hay dưới mặt đất), thân

ngầm được gọi là thân bò hay thân ngầm Vào mùa xuân những mầm nách của các đốt thân bò tạo thân cây mới Sau khi cây ra rễ, thân bò này sẽ chết và cũng như vậy, thân cây cũng chỉ sống một năm Thân ngầm không chứa tinh dầu

Lá mọc đối, cuống ngắn, hình trứng, dài 4 - 9 cm, rộng 1,5 - 4 cm, màu xanh thẫm hay đỏ tím nhưng mặt dưới luôn sáng màu hơn mặt trên Phiến lá

xẻ răng cưa Ở hai phía mặt lá là các túi tinh dầu, mặt trên số lượng túi nhiều hơn

Hoa nhỏ, hình chóp mọc trên các đầu cây và cành

Bạc hà Âu còn có tên gọi là bạc hà Anh hay “bạc hà Mitsam”, có hai loại: loại đen - f rubescens và loại trắng - f pallescens

Bạc hà đen có màu xanh thẫm ở thân, viền màu tím đỏ đến đỏ, ra hoa chậm hơn bạc hà trắng Cây không đòi hỏi nhiều dinh dưỡng, khả năng chống chịu với sâu bệnh hại cũng ít hơn Lá khô chứa tới 2,5% tinh dầu với hàm lượng 48 - 68% mentola

Bạc hà trắng cũng có nguồn gốc từ nước Anh, vùng Mitsam Loại này màu sắc của lá sáng hơn, xẻ răng cưa sâu hơn Thân cây có màu xanh sáng, hoa nở màu trắng Mặc dù đòi hỏi điều kiện dinh dưỡng cao hơn nhưng khả năng cho năng suất của bạc hà trắng lại thấp hơn Tinh dầu của nó có mùi thơm mát, chất lượng tốt hơn

Tinh dầu chiếm 1 – 3% (tính trên dược liệu khô tuyệt đối) Thành phần hóa học chính của tinh dầu: 40 – 60% menthol toàn phần, 8 – 10% menthon, lượng nhỏ menthofuran 1 – 2% [19], [20]

1.2.3 Thành phần dinh dưỡng của bạc hà Âu [17]

Thành phần dinh dưỡng trong 100g bạc hà Âu tươi như sau:

Thành phần Giá trị dinh dưỡng