BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 5 DOI 10 15625/vap 2022 0056 ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH ĐẾN NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT CÀ TÍM (Sol[.]
BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ DOI: 10.15625/vap.2022.0056 ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH ĐẾN NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT CÀ TÍM (Solanum melongena L.) TRỒNG TẠI THỊ XÃ AN KHÊ, TỈNH GIA LAI Võ Minh Thứ1,*, Hồ Tân1, Trần Thị Thu Trân2 Tóm tắt Để đánh giá ảnh hưởng phân hữu vi sinh (HCVS) liều lượng khác đến suất phẩm chất giống cà tím Trang nơng 78A, nghiên cứu tiến hành với công thức Công thức đối chứng (Nền: 500 kg vôi +5.000 kg phân chuồng + 80 kg NPK) cho hecta, cơng thức thí nghiệm (CTTN): Nền + 400 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK; CTTN 2: Nền + 600 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK; CTTN 3: Nền + 800 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK Kết nghiên cứu cho thấy phân HCVS có ảnh hưởng tốt suất cà tím, làm tăng chiều dài quả, đường kính quả, số cây, khối lượng trung bình cao so với đối chứng khơng bón phân HCVS Ở cơng thức bón 800 kg phân HCVS cho suất lý thuyết suất thực thu đạt cao nhất, 75,83 tấn/ha 72,49 tấn/ha, công thức đối chứng đạt 24,22 tấn/ha 22,37 tấn/ha, khác biệt có ý nghĩa thống kê mức % Tuy nhiên, số tiêu phẩm chất chưa có khác biệt rõ ảnh hưởng liều lượng phân HCVS Từ khóa: Cây cà tím, suất, phẩm chất, phân hữu vi sinh ĐẶT VẤN ĐỀ Cà tím (Solanum melongena L.) rau có giá trị dinh dưỡng cao Trong 100 g cà tím tươi có chứa 220 mg K; 15 mg P; 12 mg Mg; 10 mg Ca; 15 mg S; 0,5 mg Fe; 0,2 mg Mn nhiều loại vitamin C, K, B2, acid folic Chính vậy, cà tím sử dụng để chế biến nhiều ăn truyền thống đại, ưa chuộng rộng rãi nhiều quốc gia giới Ngồi ra, cà tím cịn có giá trị mặt dược liệu, sử dụng thuốc điều trị bệnh thống phong, tiểu đường, bệnh tim mạch chứng cao huyết áp Đặc biệt cà có chất nasunin có tác dụng bảo vệ màng não, chất chống oxy hóa, ngăn ngừa viêm dây thần kinh (Đỗ Tất Lợi, 2019) Việc sử dụng phân bón hóa học cân đối, không hợp lý làm cho đất trồng ngày bị thối hóa, trồng dễ bị sâu, bệnh dẫn đến suất, phẩm chất sản phẩm thu hoạch giảm sút (Lincol Taizger, 2006) Vì vậy, việc cung cấp phân bón HCVS cho trồng nói chung cà tím nói riêng cần thiết Phân HCVS có chứa đầy đủ thành phần dinh dưỡng khống cần thiết cho trồng Ngồi ra, phân HCVS cịn bổ sung số loại vi sinh vật có ích, làm cho đất tơi xốp, giúp cho chuyển hóa chất khó tan thành dễ tan, hấp thụ tốt Trường Đại học Quy Nhơn Trường THPT Quang Trung * Email: vominhthu@qnu.edu.vn PHẦN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 513 Cơ quan lượng nguyên tử quốc tế (2008) đề cập Chính lý đó, việc nghiên cứu „„Ảnh hưởng phân hữu vi sinh đến suất phẩm chất cà tím (Solanum melongena L.) trồng thị xã An Khê, tỉnh Gia Lai‟‟ nhằm tìm cơng thức phân HCVS cho hiệu cao suất phẩm chất, đồng thời giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Tiến hành nghiên cứu giống cà tím Trang nơng 78A, ruột xanh Giống có khả sinh trưởng mạnh, thuôn dài trồng quanh năm Quả cà tím dài trung bình 18 - 22 cm/quả, đường kính cm Thời gian thu hoạch 75 - 80 ngày sau gieo trồng Phân HCVS sử dụng phân HCVS Tổng công ty cổ phần Sơng Gianh sản xuất Phân NPK sử dụng có tỉ lệ 15: 10: 15 Thí nghiệm tiến hành từ tháng 02/2021 đến 6/2021, thị xã An Khê, tỉnh Gia Lai 2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm Thí nghiệm bố trí theo khối hồn tồn ngẫu nhiên với công thức lần lặp lại Nền thí nghiệm (cho ha): Vơi bột 500 kg, phân chuồng 5.000 kg Diện tích thí nghiệm 120 m2, chia làm 12 thí nghiệm Mỗi cơng thức thí nghiệm lặp lại lần, l thí nghiệm 10 m2 Mật độ trồng 60 cm x 70 cm (khoảng 23.500-24.000 cây/1 ha) Các cơng thức thức thí nghiệm (CTTN): CTTN1: Nền + 400 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK CTTN 2: Nền + 600 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK CTTN 3: Nền + 800 kg phân HCVS/ha + 80 kg NPK CTTN (Đối chứng): Nền thí nghiệm + 80 kg NPK Bón lót tồn phân + 100% phân hữu vi sinh + 20% phân NPK trước trồng Bón thúc lần 1: Sau trồng 20 ngày, bón 30% phân NPK Bón thúc lần 2: Sau trồng 40 ngày, bón 30% phân NPK Bón thúc lần 3: Sau trồng 60 ngày, bón 20% phân NPK 2.3 Các tiêu xác định Phân tích số tiêu nơng hóa đất trồng trước thí nghiệm Cách tiến hành: Lấy điểm theo đường chéo độ sâu từ 0-30 cm, sau trộn loại bỏ tạp chất, phơi khô cho vào túi nilon cất giữ đem phân tích tiêu: Hàm lượng mùn phương pháp thử TCVN 4050:1985; Nitơ dễ tiêu phương pháp thử TCVN 5255:2009; Kali dễ tiêu phương pháp thử TCVN 8662:2011; Xác định độ chua trao đổi theo phương pháp thử TCVN 4403:2011; pH: Đo máy đo pH theo phương pháp thử TCVN 5979:2007 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 514 Các yếu tố cấu thành suất, suất phẩm chất Chiều dài (cm): Đo thước dây kẻ li; Số (quả/cây): Đếm tồn số có thời điểm thu hoạch; Khối lượng trung bình (g): Dùng cân tiểu li để cân quả; Đường kính (cm): Đo thước kỹ thuật Hàm lượng chất khô (%): Sấy khô 105 oC cân lại khối lượng đến không đổi; Hàm lượng nước tổng số (%) = [Khối lượng tươi-Khối lượng khô)/khối lượng tươi] x100; Hàm lượng protein (%): Theo phương pháp tách nitơ khống nước cất nóng, kết tủa nitơ protein CuSO4 Xác định nitơ kết tủa theo phương pháp Microkjendahl; Tinh bột tổng số (% chất tươi): Hàm lượng tinh bột tổng số theo phương pháp: Thủy phân tinh bột axit, kết tủa protein dung dịch chì acetat, xác định đường khử theo Bertrand (Phạm Thị Trân Châu cộng sự, 1998) Năng suất lý thuyết (NSLT) (tấn/ha) = Số cây/m2 khối lượng (g) số quả/cây 10-2; Năng suất thực thu (NSTT) (tấn/ha) = Cân toàn khối lượng cơng thức thí nghiệm (kg) quy tấn/ha 2.4 Xử lý số liệu Tất số liệu thí nghiệm phân tích thống kê phần mềm Statistics 8.0 so sánh giá trị trung bình phương pháp kiểm định LSD mức ý nghĩa 5% KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Một số tiêu nơng hóa đất trước trồng thí nghiệm Khí hậu đất đai thị xã An Khê thích hợp với loại rau màu Đây vùng chuyên canh rau cung cấp cho nhiều địa phương nước Năng suất, phẩm chất cà phụ thuộc lớn vào tính chất lý, hóa khả cung cấp dinh dưỡng đất Đất thường có trị số pH từ - 9, vào trị số pH, độ chua đất chia thành: Đất chua (pH < 6,5), đất trung tính (pH = 6,6 - 7,5), đất kiềm (pH >7,5) Đánh giá mức độ “giàu, nghèo” đất dựa vào thành phần dinh dưỡng có đất Đối với đất đồi núi, chất mùn hữu đất đánh sau: Nếu - % mùn trung bình; > 4-8 % mùn giàu; > % mùn giàu Nitơ dễ tiêu đất: Nếu nhỏ mg/100 g đất loại đất nghèo nitơ; từ 12 mg/100 g đất loại đất trung bình; lớn 12 mg/100 g đất loại đất giàu nitơ Đánh giá hàm lượng lân dễ tiêu đất: Nếu nhỏ mg/100 g đất loại đất nghèo lân; từ - 10 mg/100 g đất loại đất trung bình; lớn 10 mg/100 g đất loại đất giàu lân Đối với hàm lượng kali dễ tiêu đất: nhỏ 10 mg/100 g đất loại đất nghèo kali; từ 10 - 20 mg/100 g đất loại đất trung bình; lớn 20 mg/100 g đất loại đất giàu kali (Lê Văn Khoa cộng sự, 1996) Để tìm hiểu đặc điểm nơng học đất khả sử dụng chất dinh dưỡng cà tím, đề tài tiến hành phân tích số tiêu đất trước trồng thí nghiệm, nhằm đưa cơng thức TN phân bón HCVS khác Kết phân tích trình bày Bảng PHẦN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 515 Bảng Một số tiêu đất trước trồng thí nghiệm Cơng thức pHKCl Kết Mức độ Chất hữu tổng số (% đất khơ) Kết Mức độ CT1 7,5 Trung tính Trung bình CT2 7,5 Trung tính 2,63 Trung bình 1,23 Nghèo 29,28 Giàu 0,20 CT3 7,4 Trung tính 2,97 Trung bình 1,37 Nghèo 33,14 Giàu 0,20 CT4 7,2 Trung tính 2,43 Trung bình 1,47 Nghèo 36,81 Giàu 0,20 2,53 Nitơ dễ tiêu (mg/100 g) K2O dễ tiêu (mg/100 g) Độ chua trao đổi (meq/100g) Kết Kết Mức độ Kết Mức độ 1,09 Nghèo 31,21 Giàu 0,20 Kết phân tích Bảng cho thấy đất tiến hành thí nghiệm có trị số pH trung tính, dao động từ 7,2 -7,5 Hàm lượng nitơ dễ tiêu mức nghèo (1,09 - 1,47 mg/100 g đất) Hàm lượng K2O mức giàu (dao động từ 29,28 - 36,81 mg/100 g đất) Hàm lượng chất hữu tổng số mức trung bình (2,43 - 2,97 %) 3.2 Ảnh hưởng phân hữu vi sinh đến yếu tố cấu thành suất suất cà tím Năng suất cà tím phụ thuộc nhiều yếu tố giống, kĩ thuật chăm sóc, mùa vụ… Đây tiêu đặt lên hàng đầu sản xuất Để đánh giá ảnh hưởng mức phân bón HCVS khác đến suất cà tím, nghiên cứu tiến hành xác định chiều dài, đường kính, khối lượng quả, số lượng trên/cây Chiều dài đường kính Chiều dài đường kính tính trạng phụ thuộc nhiều vào yếu tố di truyền, nhiên chịu ảnh hưởng lớn ngoại cảnh Các số liệu đo chiều dài đường kính thể Bảng Chiều dài trung bình ngắn CT4 (ĐC) với 20,07 cm, dài CT3 đạt 24,93 cm Chiều dài cơng thức có bón phân HCVS (CT1, CT2, CT3) tăng so với CTĐC 7,6 %, 13,6 % 24,2 % sai khác có ý nghĩa thống kê, trừ CT1 Trong đó, sai khác chiều dài CT1 CT2; CT2 CT3 khơng có ý nghĩa thống kê Đường kính cà tím cơng thức thí nghiệm dao động từ 4,50 - 5,63 cm Trong đó, đường kính CT2 (bón 600 kg/ha) CT3 (bón 800 kg/ha) đạt tương đương (5,48 5,63 cm), tiếp đến CT1 (4,96 cm), nhỏ CTĐC (4,50 cm) Sự sai khác đường kính CT có bón phân HCVS so với ĐC khơng bón phân HCVS BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 516 có ý nghĩa thống kê Bón phân HCVS có ảnh hưởng tích cực đến đường kính quả, làm tăng so với đối chứng từ 10,30 - 25,10 % Bảng Chiều dài đường kính Cơng thức thí nghiệm CT1 CT2 CT3 CT4 (ĐC) CV (%) LSD0,05 Chiều dài (cm) 21,60bc % so với ĐC 22,80ab 113,60 124,20 100,00 a 24,93 20,07c 15,82 2,58 107,60 Đường kính (cm) 4,96b % so với ĐC 110,30 5,48a 5,63a 4,50c 9,34 0,35 121,80 125,10 100,00 Như vậy, việc bón phân HCVS cung cấp thêm cho đất dinh dưỡng khống vi sinh vật có ích, giúp cho hấp thụ tốt từ làm tăng khả tổng hợp tích lũy chất quả, dẫn đến chiều dài đường kính lớn so với đối chứng (Nguyễn Triết Võ Minh Thứ, 2022) Số quả/cây khối lượng trung bình Số quả/cây khối lượng trung bình hai tiêu định đến suất trồng Ảnh hưởng liều lượng phân HCVS khác đến số quả/cây khối lượng trung bình thể Bảng Số liệu thu Bảng cho thấy, số lượng quả/cây thấp CT4 (5,53 quả/cây), tiếp đến CT1 (9,0 quả/cây), CT2 (9,73 quả/cây) cao CT3 (11,53 quả/cây) Ở công thức có bón phân HCVS số cao so với CT4 Cụ thể CT1 tăng 62,7 %, CT2 tăng 76 %, CT3 tăng 108,5 % so với đối chứng Sự sai khác số quả/cây cơng thức thí nghiệm có ý nghĩa thống kê Bảng Số quả/cây khối lượng trung bình Cơng thức thí nghiệm CT1 CT2 CT3 CT4 (ĐC) CV (%) LSD0,05 Số quả/cây 9,00c 9,73b 11,53a 5,53d 9,81 0,64 % so với ĐC 162,70 176,00 208,50 100,00 Khối lượng TB (g) 212,67c 243,33b 280,00a 190,00c 14,72 24,95 % so với ĐC 111,90 127,90 147,40 100,00 Khối lượng trung bình dao động từ 190 g đến 280 g Cụ thể, CT1 đạt 212,67 g; CT2 đạt 243,33 g; CT3 đạt 280,0 g, CT4 đạt 190,0 g Như vậy, CT bón phân HCVS khối lượng cà tím tăng lên từ 22,67 - 90 g so với ĐC (tăng 11,90 - 47,40 %) Trong đó, đạt cao CT3 (bón 800 kg/ha) Điều liên quan chặt chẽ với PHẦN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SINH HỌC PHỤC VỤ ĐỜI SỐNG VÀ PHÁT TRIỂN XÃ HỘI 517 tiêu chất khô, chiều dài đường kính Ở CT3 tiêu cao công thức khác nên khối lượng trung bình cao Với kết thu được, cho thấy mức bón phân HCVS CT3 phù hợp để tăng suất cà tím trồng thị xã An Khê, tỉnh Gia Lai Như vậy: Hầu hết yếu tố cấu thành suất cơng thức bón phân HCVS có số vượt trội công thức đối chứng sử dụng phân bón hóa học Điều chứng tỏ phân HCVS có ảnh hưởng làm tăng số yếu tố cấu thành suất Năng suất lý thuyết suất thực thu Năng suất lý thuyết tiêu sơ để dự đoán suất giống trước thu hoạch Năng suất thực thu kết thu thực tế sản phẩm đơn vị diện tích canh tác NSTT đặc điểm di truyền giống định, ngồi cịn phụ thuộc vào yếu tố thời tiết kỹ thuật canh tác, đặc biệt phân bón Để đánh giá ảnh hưởng mức phân bón HCVS khác đến giống cà tím ruột xanh trồng thị xã An Khê, Gia Lai, tiến hành xác định thu kết Bảng Bảng Năng suất lý thuyết suất thực thu Công thức CT1 CT2 CT3 CT4 (ĐC) (Kg/30 m2) 134,43 Năng suất lý thuyết Năng suất thực thu (Tấn /ha) % so với ĐC (Kg/30 m2) (Tấn /ha) % so với ĐC 44,81c 185,01 124,58 41,52c 185,60 167,94 55,98b 227,49 a 72,66 75,83 d 24,22 231,13 313,10 100,00 156,07 52,02b 232,54 217,48 a 324,05 d 100,00 67,13 72,49 22,37 CV (%) 4,56 3,51 LSD0,05 1,67 1,21 Năng suất kết cuối phản ánh cách rõ ràng hiệu cơng thức bón phân HCVS đến q trình sinh trưởng, phát triển cà tím Bảng cho thấy phân bón HCVS có tác dụng làm tăng NSLT NSTT tất cơng thức thí nghiệm NSLT đạt từ 72,66 - 227,49 kg/CTTN, tương ứng đạt 22,22 tấn/ha đến 75,83 /ha, tăng từ 85,01 % đến 213,1 % so với CT4 đối chứng Tương tự vậy, NSTT cơng thức có bón phân HCVS cao so với CT4 đối chứng khơng bón phân HCVS Cụ thể, NSTT CT3 đạt cao (217,48 kg/CTTN, tương ứng với 72,49 tấn/ha), tiếp đến CT2 đạt 156,07 kg/CTTN, tương ứng 52,02 tấn/ha, CT1 suất đạt 124,58 kg/CTTN, tương ứng 41,52 tấn/ha NSTT đạt thấp CT4 (ĐC) 67,13 kg, tương đương với 22,37 tấn/ha Giữa công thức thí nghiệm có khác biệt qua phân tích thống kê mức ý nghĩa % Kết cho thấy, NSTT cơng thức thí nghiệm bón phân HCVS cao so với cơng thức đối chứng Do phân HCVS bổ sung thêm chất khống đa lượng, vi lượng, vi sinh vật, kích thích sinh trưởng cây, làm tăng số quả/cây, khối lượng quả, đường kính chiều dài quả, từ NSTT cao Điều phù hợp với kết nghiên cứu nhiều tác giả trước (Nguyễn Quốc Khương cộng sự, 2021; BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM 518 Nguyễn Thọ Đức, 2018; Võ Minh Thứ, 2016; Nguyễn Triết Võ Minh Thứ, 2022) Vai trò phân HCVS nghiên cứu khẳng định qua nhiều cơng trình cho thấy phân HCVS làm tăng độ tơi xốp cho đất, giúp chuyển hóa chất khó tiêu thành dễ tiêu, làm tăng khả sử dụng dinh dưỡng Do vậy, sinh trưởng, phát triển tốt cho suất cao (Hoàng Thị Hà, 1996; Nguyễn Triết Võ Minh Thứ, 2022; Horst Marchner, 1996) 3.3 Một số tiêu phẩm chất cà tím ảnh hưởng liều lượng phân hữu vi sinh khác Phẩm chất cà tím xác định thành phần hóa sinh hàm lượng nước tổng số, tỷ lệ chất khô, protein, axit hữu cơ, hàm lượng nguyên tố khoáng vitamin, Nghiên cứu xác định số tiêu để đánh giá phẩm chất cà tím ruột xanh sau: Hàm lượng nước tổng số chất khô Đối với trồng nói chung, cà tím nói riêng, hàm lượng nước tổng số, tỷ lệ chất khô liên quan đến q trình tích lũy chất Ngồi ra, cịn phản ánh chất lượng sản phẩm thu hoạch Do vậy, tiến hành phân tích hai tiêu thu kết Bảng Bảng Hàm lượng nước tổng số chất khơ Cơng thức thí nghiệm CT1 CT2 CT3 CT4 (ĐC) CV (%) LSD0,05 Hàm lượng nước tổng số (%) % khối lượng chất khô 92,35a 7,65a 92,34a 7,66a 92,28a 7,72a 92,86a 7,14a 0,43 5,29 0,80 0,79 Hàm lượng nước tổng số cà tím cơng thức thí nghiệm khơng sai khác mặt thống kê, dao động mức 92,28 % đến 92,86 % Tương tự vậy, hàm lượng chất khô CTTN chênh lệch khơng khác biệt qua phân tích thống kê, dao động từ 7,14-7,72%, CT4 (ĐC) chiếm 7,14 %, CT1 7,65 %, tiếp đến CT2 7,66 % CT3 7,72 % Hàm lượng tinh bột protein Hàm lượng protein tinh bột trong tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng dinh dưỡng rau Vì vậy, chúng tơi tiến hành phân tích thu kết Bảng Số liệu thu Bảng cho thấy, cơng thức thí nghiệm bón phân HCVS liều lượng cao (800 kg/ha) làm tăng tích lũy tinh bột protein tốt so với mức bón 400 kg/ha (CT1), bón 600 kg/ha (CT2) so với đối chứng khơng bón phân HCVS Cụ thể, hàm lượng tinh bột thấp CT4 (1,28 %) cao CT3 (1,59 %), tăng 0,31 % ... chất khô 92 ,35a 7,65a 92 ,34a 7,66a 92 ,28a 7,72a 92 ,86a 7,14a 0,43 5, 29 0,80 0, 79 Hàm lượng nước tổng số cà tím cơng thức thí nghiệm khơng sai khác mặt thống kê, dao động mức 92 ,28 % đến 92 ,86 %... LSD0,05 Số quả/cây 9, 00c 9, 73b 11,53a 5,53d 9, 81 0,64 % so với ĐC 162,70 176,00 208,50 100,00 Khối lượng TB (g) 212,67c 243,33b 280,00a 190 ,00c 14,72 24 ,95 % so với ĐC 111 ,90 127 ,90 147,40 100,00... 185,01 124,58 41,52c 185,60 167 ,94 55 ,98 b 227, 49 a 72,66 75,83 d 24,22 231,13 313,10 100,00 156, 07 52,02b 232,54 217,48 a 324,05 d 100,00 67,13 72, 49 22,37 CV (%) 4 ,56 3,51 LSD0,05 1,67 1,21 Năng