MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 1. Lý do chọn đề tài .1 2. Mục đích nghiên cứu .2 3. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu .2 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1 Tình hình sản xuất và nghiên cứu dưa hấu trên thế giới 4 1.1.1. Tạo dưa hấu kháng bệnh virut 5 1.1.2. Dưa hấu và nhu cầu dinh dưỡng các chất đa lượng 6 1.1.3. Tạo dưa hấu không hạt .7 1.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu dưa hấu ở Việt Nam 7 1.2.1. Đăc điểm cây dưa hấu 7 1.2.2. Tình hình sản suất và nghiên cứu dưa hấu ở Việt Nam .11 1.3. Những vẫn đề còn tồn tại và những vấn đề mà đề tài luận văn tập trung nghiên cứu, giải quyết 11 1.3.1. Những vẫn đề còn tồn tại .12 1.3.2. Những vấn đề mà đề tài luận văn tập trung nghiên cứu, giải quyết .12 Chương 2. VẬT LIỆU,NỘI DUNG VÀ NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .13 2.1. Lý luận và lý thuyết khoa học 13 2.2. Thời gian và địa đieemr nghiên cứu 15 2.3. Vật liệu nghiên cứu .15 2.4. Phương pháp thực nghiệm 15 2.4.1. Công thức thí nghiệm .15 2.4.2. Sơ đồ bố trí và diện tích thí nghiệm .15 2.4.3. Quy trình kỹ thuật áp dụng 16 2.4.3.1. Thời vụ gieo trồng .16 2.4.3.2. Làm đất .16 1 2.4.3.3. Bón phân 17 2.4.3.4. Gieo trỉa .17 2.4.3.5. Chăm sóc .18 2.4.3.6. Phòng trừ sâu bệnh 19 2.4.3.7. Thu hoạch và bảo quản .19 2.4.4. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 19 2.4.4.1. Các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển .19 2.4.4.2. Các chỉ tiêu về sâu bệnh 20 2.4.4.3. Chỉ tiêu về các yếu tố cấu thành năng suất .20 2.4.4.4. Chỉ tiêu về chất lượng .20 2.5. Phương pháp xử lý số liệu .21 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .22 3.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến thời gian sinh trưởng và phát triển của cây dưa hấu 22 3.1.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến thời gian và tỷ lệ mọc mầm 22 3.1.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến thời gian sinh trưởng cây dưa hấu .23 3.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến sự sinh trưởng và phát triển cây dưa hấu… 24 3.2.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến động thái ra hoa làm quả thứ nhất .24 3.2.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến động thái ra hoa làm quả thứ 2 26 3.2.3. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến chiều dài thân chính 27 3.2.4. Ảnh hưởng cửu mức phân bón kali đến đường kính thân cây .28 3.2.5. Ảnh hưởng cửu mức phân bón kali đến động thái tăng trưởng quả 29 3.3. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến tình hình sâu bệnh hại dưa hấu 30 3.3.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến sâu bệnh hại 31 3.3.1.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến tình hình gây hại của sâu vẽ bùa .31 3.3.1.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến tình hình gây hại của sâu xanh 33 3.3.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến bệnh hại dưa hấu .34 3.4. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến năng suất dưa hấu 35 3.4.1. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến năng suất cá thể .36 2 3.4.2. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến năng suất lý thuyết 37 3.4.3. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến năng suất thực thu .38 3.5. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến chất lượng dưa hấu .38 3.5.1. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến độ dày cùi vỏ .38 3.5.2. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến quá trình tổn thất sau thu hoạch 39 3.5.3. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến hàm lượng các chất trong quả .40 3.5.4. Ảnh hưởng của việc bón phân kali đến hiệu quả kinh tế 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .45 1. Kết luận 45 2. Kiến nghị 47 Tài liệu tham khảo 48 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cây dưa hấu tên khoa học (Citrullus lanatus Thunb). Matsum. et Nakai (C. vulgaris Schrad.), thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae). Là loại cây trồng ưa nhiệt độ cao, ưa ẩm nhưng không chịu được ngập úng. Dưa hấu là loại cây trồng cho năng suất quả cao trong thời gian ngắn, bảo quản dễ dàng và được nhiều người ưa thích đặc biệt là trong mùa hè. Trong dưa hấu chứa các nhóm vitamin quan trọng cho cơ thể con người như vitamin nhóm B (B1, B6), vitamin C, PP, axit folic, các khoáng chất như sắt, phospho, canxi. Đặc biệt, dưa hấu rất giàu magiê và kali. Magiê giúp loại bỏ cholesterol dư thừa, làm cho cơ rắn chắc, da mềm mại, ổn định huyết áp, giúp cho gan và thận hoạt động tốt. Kali giúp hệ tim mạch làm việc ổn định. Dưa hấu cung cấp cho cơ thể chúng ta lượng beta-carotene cần thiết để tạo ra vitamin A. Thiếu beta-carotene sẽ làm cho chúng ta dễ bị bệnh do siêu vi gây ra và rối loạn thị giác. Chất citrulline trong phần 3 vỏ là một loại acid-amin làm lành vết thương và phân cắt tế bào, chất lycopene trong dưa hấu là chất chống oxi hóa, chống các bệnh tim mạch và ung thư tuyến tiền liệt. Với xu thế hiện nay, khi mà cuộc sống con người đang dần được nâng lên, thì nhu cầu về ăn uống không chỉ dừng lại ở việc giải quyết “cái no” mà nó còn yêu cầu an toàn, bổ dưỡng cao trong các loại thực phẩm, và dưa hấu là loại trái cây có thể giải quyết được điều đó. Nam Đàn có trên 50% diện tích đất nông nghiệp dùng để trồng hoa màu và trên 20 km chiều dài đất bãi phù sa được bồi đắp bởi con Sông Lam, nhưng việc khai thác tiềm năng này từ những cây trồng cạn như lạc, vừng, ngô, đậu đỗ,…đang còn bị hạn chế. Vì vậy, việc tìm ra loại cây trồng phù hợp để mang lại hiệu quả kinh tế cao là yếu tố quyết định đến sự phát triển nông nghiệp, nông thôn của huyện nhà. Ở địa bàn xã Vân Diên – Nam Đàn, cây dưa hấu được đưa vào trồng thí điểm từ năm 2006 với diện tích 2,7 ha. Ngay từ vụ trồng đầu tiên, cây dưa hấu đã mang lại hiệu quả kinh tế cao gấp 3 đến 4 lần so với các cây trồng khác. Chính vì điều đó mà đến vụ Hè - Thu sớm năm 2007 diện tích trồng đã tăng lên tới 12 ha. Bình quân thu lãi cho người trồng 1,5 – 2 triệu/sào tương đương 30 – 40 triệu đồng/ha chỉ trong thời gian 2 tháng. Tuy vậy, trên thực tế năng suất dưa hấu của Huyện Nam Đàn mới chỉ đạt 20 - 22 tấn/ha, hiện vẫn còn thấp so hơn nhiều so với tiềm năng năng suất của nó là 30 - 39 tấn/ha. Hơn nữa, chất lượng dưa đang còn kém hơn so với các loại dưa khác từ bên ngoài đưa vào. Chúng ta đều biết, năng suất và phẩm chất cây trồng được quyết định bởi rất nhiều yếu tố, trong đó phân bón là một yếu tố vô cùng quan trọng tạo ra sự khác biệt này. Kali là loại phân đa lượng đóng vai trò rất lớn đối với sự sinh trưởng, phát triển và nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm của cây trồng, đặc biệt là những loài cây lấy đường và lấy tinh bột. Vậy mà, trên thực tế sản xuất hiện nay, không chỉ riêng nước ta mà ở các nước khác trên thế giới bà con nông dân rất ít 4 quan tâm tới việc bón phân kali cho cây trồng, khiến cho hầu hết đất nông nghiệp đang rơi vào tình trạng thiếu trầm trọng nguyên tố này, hậu quả là đất đai ngày càng khó khôi phục và năng suất cây trồng có xu hướng giảm dần theo thời gian. Nhằm mục đích nâng cao năng suất, phẩm chất của cây dưa hấu cho địa phương mình và cũng là một đợt thực tập để học hỏi kinh nghiệm thực tế. Dưới sự hướng dẫn của cô giáo KS Nguyễn Thị Bích Thủy, chúng tôi nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của phân Kali đến cây dưa hấu Thuỷ Lôi trên đất cát pha ở xã Vân Diên- Nam Đàn- Nghệ An” . 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Xác định liều lượng bón phân kali clorua thích hợp cho cây dưa hấu Thuỷ Lôi nhằm nâng cao năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế của cây trồng này . 3. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu  Ảnh hưởng các mức bón phân kali clorua đến các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của cây dưa hấu.  Ảnh hưởng của từng mức bón phân kali clorua đến sức đề kháng sâu bệnh cây dưa hấu.  Ảnh hưởng của từng mức bón phân kali clorua đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dưa hấu.  Ảnh hưởng của các mức bón phân kali clorua đến chất lượng (hàm lượng đường trong quả, vitaminC .) và tổn thất sau thu hoạch của dưa, số ngày bảo quản.  Ảnh hưởng của việc bón kali đến hiệu quả kinh tế mang lại của cây dưa hấu. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài  Ý nghĩa khoa học: + Cung cấp một số dẫn liệu khoa học về đặc điểm sinh trưởng, phát triển và tính chống chịu sâu bệnh của cây dưa hấu cho các công trình nghiên cứu về sau. + Khẳng định vai trò to lớn của nguyên tố đa lượng kali đến quá trình sinh trưởng, phát triển, tạo năng suất và phẩm chất cây trồng. 5 + Đánh giá nhu cầu dinh dưỡng của cây dưa hấu.  Ý nghĩa thực tiễn: + Tìm ra được công thức bón phù hợp và một số kỹ thuật chăm sóc thực tế ngoài đồng ruộng đem lại năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao cho vùng trồng dưa. + Việc đánh giá mối tương quan giữa mức bón phân kali với các yếu tố cấu thành năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế là dẫn liệu quan trọng để lựa chọn công thức bón hiệu quả trong thực tế sản xuất. + Góp phần vào việc xây dựng quy trình sản xuất dưa hấu hoàn chỉnh, mang lại thu nhập cao cho địa phương. Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu dưa hấu trên thế giới. Dưa hấu thuộc họ thân leo, bao gồm dưa leo, bầu bí và 1 số loại dưa khác. Sinh trưởng mạnh mẽ ở vùng ôn đới và nhiệt đới trên thế giới. Dưa hấu là 1 loại cây có bộ rễ lan xa nên dù ở vùng khô cằn cũng có thể cho ra loại trái cây chứa đến 90% nước, làm cho dưa hấu trở thành nguồn hyđrat hoá quan trọng ở những nơi khan hiếm nước. Dưa hấu được cho là có nguồn gốc từ châu Phi, nơi mà hàng trăm con thú hoang dã đã ăn từ hàng ngàn năm qua. Dưa hấu đã được trồng ở Ai Cập vào đầu những năm 2000 trước Công Nguyên. Loại trái cây này đã du ngoạn tới Ấn độ khoảng năm 800 sau Công Nguyên và khoảng 300 năm sau ở Trung Quốc. Người Marôc buôn dưa hấu đến Tây Ban Nha vào đầu thế kỉ 8, sau đó nhanh chóng được lan truyền nhanh chóng sang Châu Âu. Ở Việt Nam, dưa hấu được biết đến từ câu chuyện truyền thuyết từ thời Hùng Vương. 6 Nhiều học giả đều đồng ý rằng hạt dưa lần đầu được đem đến Bắc Mỹ theo những đoàn thuyền chở nô lệ và nông dân ở đây bắt đầu trồng dưa hấu từ những năm 1629. Trong cuốn tiểu thuyết xuất bản năm 1894 của Mark Twain đã có lời ca tụng: Dưa hấu là một sản vật của phương Nam, khi nếm nó, bạn sẽ biết các thiên thần ăn gì[24]. Ngày nay dưa hấu đang được trồng ở rất nhiều nước trên thế giới. Dưa hấu được xem là chúa tể của các loài dưa vào mùa hè và là một trong những loại trái cây được ưa chuộng nhất của con người bởi sức hấp dẫn của nó. Các nước trồng và nghiên cứu về dưa hấu nổi tiếng trên thế giới hiện nay như: Mỹ, Trung Quốc, Thái Lan, Đài Loan, Thụy Sỹ, Việt Nam, .với diện tích và sản lượng tăng hàng năm đã góp phần vào sự phát triển nhanh của nền nông nghiệp, làm giàu cho người dân[14]. Một số công trình nghiên cứu dưa hấu trên thế giới: 1.1.1 Tạo dưa hấu kháng bệnh virut. Các nhà nghiên cứu cho biết việc kết hợp giữa kỹ thuật chuyển nạp gen và kỹ thuật cấy ghép truyền thống có thể giúp cây dưa hấu có tính kháng một loại virut thường gây bệnh cho cây mà không cần phải đưa thêm gen lạ vào quả. Biện pháp này có thể được áp dụng cho các cây trồng khác như dưa chuột và cây dưa nói chung, những loại cây mà virut này có thể gây hại. Thay vì biến đổi gen toàn bộ cây dưa hấu, nhóm các nhà sinh vật học Hàn quốc chỉ biến đổi "gốc ghép", nơi mà các giống dưa hấu hiện có bán trên thị trường được cấy ghép. Phương pháp này tạo ra quả không có chứa gen lạ, tránh được một số những vấn đề liên quan tới cây chuyển gen mà hiện đang gây nhiều tranh cãi. Các cây giống được ghép với gốc ghép của dưa dại, cứng hơn, có khả năng kháng lại việc nhiễm virut. Tuy nhiên kể cả gốc ghép mạnh cũng có thể bị nhiễm một loại virut tìm thấy trong đất có tên gọi là "virut khảm vằn xanh dưa chuột". Virut này làm cho lá cây chuyển màu vàng và khiến cho quả bị thối. 7 Các nhà nghiên cứu cho rằng do các gen đem lại tính kháng đối với virut không tồn tại trong tự nhiên nên phương pháp nhân giống cây trồng truyền thống không thể giải quyết được vấn đề này. Để tạo ra giống cây kháng vi rút họ đã đưa một gen virut vào trong gốc ghép dưa hấu. Một trong mười gốc ghép biến đổi đã có tính kháng lại việc nhiễm bệnh. Các nhà nghiên cứu cho biết vẫn chưa rõ việc gen virut đưa vào đã bảo vệ cây dưa hấu ra sao. Một cơ chế tiềm năng đó là "bất hoạt gen", trong đó việc sản xuất ra protein virut trong cây chuyển gen ngăn chặn việc sản sinh trong virut, và do vậy virut không thể sản sinh được. Các nhà khoa học thuộc Viện công nghệ sinh học thực vật cho các nước đang phát triển đóng tại Bỉ cho biết nghiên cứu này ủng hộ việc sử dụng kỹ thuật cấy ghép để trồng các loại cây dễ bị nhiễm virut nói trên. Mặc dầu cấy ghép là một kỹ thuật mất nhiều thời gian và đòi hỏi phải có kinh nghiệm nhưng các nước đang phát triển như Braxin, Trung Quốc, Ai cập và Mêxicô nên chú ý tới kỹ thuật này nếu như họ muốn giữa vị trí của mình trên thị trường dưa hấu quốc tế. Kỹ thuật này có lợi cho những người nông dân nghèo ở các nước đang phát triển do họ sẽ không phải mua hoá chất để diệt virut. Số tiền tiết kiệm được từ việc mua hoá chất có thể lên tới 875 đôla/ha. Ngoài ra, công nghệ này cũng sử dụng ít thuốc trừ sâu hơn, đem lại sản lượng cao hơn và tạo ra quả có chất lượng cao hơn. (Nguồn tin: SciDev.Net 26/07/05) 1.1.2. Dưa hấu và nhu cầu dinh dưỡng các chất đa lượng Dưa hấu là cây trồng ngắn ngày, nhưng nhu cầu dinh dưỡng để nó sinh trưởng và phát triển rất lớn, đặc biệt vào giai đoạn nửa sau để cây tạo ra một khối lượng quả cho thu hoạch. Các chất đa lượng do cây lấy từ đất trồng được thống kê qua bảng sau: Bảng 1.1. Dinh dưỡng đa lượng mà cây dưa hấu lấy trong đất (tính theo số kg/ha) Sản lượng quả (tấn/ha) N kg/ha P kg/ha K kg/ha Mg kg/ha CaO kg/ha 8 15 56 16 100 25 98 Bảng 1.2. Dữ liệu phân tích dịch cây bộ phận lá non giữa vụ. (tính theo số ppm chất khô) điều kiện đất tốt N P K Mg Ca S Fe Mn Cu Bo Zn 3,60 0,48 2,7 0,5 1,3 0,1 33 30 4 15 15 (Số liệu của hiệp hội phân bón quốc tế. Do PGS TS HOÀNG MINH CHÂU dịch 1998) Khi thu hoạch nông sản lấy đi các chất dinh dưỡng từ đa, trung lượng tới vi lượng nhưng khi bón phân ta thường chỉ bón NPK vì vậy canh tác lâu ngày đất thiếu hụt chất làm cây trồng không cho năng suất cao, người ta thường gọi là đất cỗi. Vì mỗi nguyên tố có một chức năng khác nhau trong cây trồng, vì vậy thiếu một nguyên tố nào đó cũng đều ảnh hưởng lớn đến năng suất, chất lượng cây trồng. Ví dụ thiếu Kaly màu ruột dưa không đỏ tươi, ăn không ngọt, thiếu đồng cây dễ bị bệnh vi khuẩn, thiếu boron cây phát triển kém thân cây phần ngọn hay bị nứt ngang đầu ngọn ngóc lên trời, làm giảm năng xuất trầm trọng. Hiện tượng này nhiều người dễ lầm với bệnh đầu lân do virut gây ra. Muốn cho đất không bị cỗi ngoài việc bón NPK ta cần phải chú ý bón thêm các nguyên tố trung, vi lượng như: Ca, Mg, S, Mn, Boron, Mo, co, Cu, Fe, Zn[20]. 1.1.3. Tạo dưa hấu không hạt Dưa hấu không hạt (tam bội) lai đã được trồng hơn 40 năm qua ở Hoa Kỳ. Trong thời gian gần nhu cầu của người tiêu dùng gia tăng đã tạo ra một thị trường phát triển nhanh về dưa hấu không hạt. Điều kiện không hạt hiện nay là tính bất thụ phát sinh từ một cặp lai giữa hai cây có nhiễm sắc thể không tương hợp. Số lượng nhiễm sắc thể bình thường trong đa phần sinh vật sống được xem như là 2N. Dưa hấu không hạt được sản xuất trên các cây tam bội (3N) (triploid) có tính bất thụ cao phát sinh từ việc lai một cây nhị bội (2N) (điploid) thường với một cây tứ bội (4N). Một số bước cần thực hiện trong việc sản xuất hạt giống dưa hấu tam bội là: một bố mẹ cái nhị bội (2N) được xử lý với colchicine để tạo ra bố mẹ tứ bội 9 (4N) cái có màu thể rắn, cây này được lai với bố mẹ đực có sọc (2N) đưa đến hạt giống dưa hấu tam bội (không hạt) (3N)[19]. 1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu dưa hấu ở Việt Nam 1.2.1. Đặc điểm cây dưa hấu Cây dưa hấu có tên khoa học (Citrullus lanatus Thunb). Matsum. et Nakai (C. vulgaris Schrad.), thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae). Dạng thân leo, khả năng sinh trưởng và phát triển nhanh.  Đặc điểm sinh học cây dưa hấu: + Lá dạng xẻ thùy, có lông, ở mỗi nách lá có một mầm nhánh thứ cấp, từ lá thứ 7 trở đi ở các nách lá còn có các mầm hoa và quả. + Hoa thuộc loại hoa đơn tính, màu vàng tươi, nở vào sáng sớm, thời gian thụ phấn thích hợp từ 7- 9 h. + Thân có khả năng vươn dài trên 10 m, toàn thân được phủ bởi một lớp lông tơ, mỗi đốt thân mang một lá, tay leo và các rễ phụ. + Rễ gồm hệ thống rễ chính ăn sâu và các rễ phụ lan rộng trên tầng đất mặt, làm nhiệm vụ hút nước, dinh dưỡng cho cây ngay cả trong điều kiện khô hạn và nghèo dinh dưỡng.  Đặc điểm sinh học sinh thái cây dưa hấu: + Thời gian sinh trưởng từ 2 – 3 tháng, thời gian từ lúc hình thành quả đến thu hoạch khoảng 25 – 30 ngày. + Nhiệt độ sinh trưởng của dưa hấu từ 18 – 40 o C, khoảng nhiệt độ thích hợp cho quá trình ra hoa làm quả từ 28 – 35 o C, tuỳ vào nguồn gốc của giống. + Cây chống chịu kém với thời tiết mưa kéo dài và có gió lớn. + Đất đai: thích hợp với đất có thành phần cơ giới nhẹ như cát pha, đất cát, đất tơi xốp và thoáng khí. Do bộ rễ của dưa hấu chịu úng kém và một số bệnh gây hại khi ẩm độ trong đất quá cao nên ruộng trồng phải có khả năng tưới tiêu chủ động. Độ ẩm đất thích hợp từ 65 – 85% sức chứa ẩm tối đa của đồng ruộng, nhu cầu nước tập trung chủ yếu nhất là giai đoạn từ ra hoa đến trước thu hoạch 10 ngày[14].  Một số sâu hại cây dưa hấu thường gặp ở nước ta 10 . dẫn của cô giáo KS Nguyễn Thị Bích Thủy, chúng tôi nghiên cứu đề tài: Ảnh hưởng của phân Kali đến cây dưa hấu Thuỷ Lôi trên đất cát pha ở xã Vân Diên- Nam. 3.1.1. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến thời gian và tỷ lệ mọc mầm 22 3.1.2. Ảnh hưởng của mức bón phân kali đến thời gian sinh trưởng cây dưa hấu. 23