Tính cấp thiết của luận án
Trà Vinh, tỉnh duyên hải thuộc Đồng bằng sông Cửu Long, nổi tiếng với nhiều loại cây ăn trái đặc sản, đặc biệt là dừa sáp Loại dừa này không chỉ ngon, độc đáo và lạ mắt mà còn mang lại thu nhập cao gấp 10-20 lần so với dừa thông thường Dừa sáp là giống dừa đột biến tự nhiên, lần đầu tiên được phát hiện tại Trà Vinh, góp phần làm nổi bật danh tiếng của tỉnh cả trong và ngoài nước.
Nội nhũ dừa Sáp tại Philippines nổi bật với hàm lượng polysaccharide thủy phân cao gấp 30 lần so với dừa thường Khi phân tích thành phần polysaccharide từ cơm dừa sáp, cho thấy hàm lượng Galactomanan hòa tan cao gấp 2-8 lần so với dừa thường Cơm dừa sáp chứa 12 amino acid với hàm lượng biến đổi, trong khi dừa thường chỉ có 2 amino acid thay đổi Các amino acid chính có sự thay đổi đáng kể bao gồm: Arginine tăng 163%, threonine tăng 144%, phenylalanine tăng 140%, methionine tăng 130%, trong khi glutamic acid và alanine lần lượt giảm 59% và 57%.
Dừa sáp không chỉ có thể được tiêu thụ trực tiếp mà còn có thể được sử dụng để tạo ra nhiều loại thực phẩm và hương liệu trong kem và bánh ngọt Theo nghiên cứu của Theo Santoso et al (1996), dừa sáp còn có thể được chiết xuất để tạo ra galactomanan, một thành phần quan trọng trong sản xuất "Mak gum" Sản phẩm này có ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm chế biến thực phẩm (màng bao thực phẩm), dược phẩm (màng bao thuốc, gạc bao vết thương, thành phần trong các gel agarose, polyacrylamide) và mỹ phẩm.
Dừa sáp chứa nhiều thành phần quý giá, mang lại giá trị cao cho ngành thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm, nhưng việc mở rộng diện tích trồng dừa sáp gặp khó khăn do yếu tố di truyền Nghiên cứu của Zuniga (1953) cho thấy rằng qua các phương pháp thụ phấn nhân tạo và tự thụ phấn, tỷ lệ thu được là 3 trái bình thường: 1 trái sáp, cho thấy đặc tính trái sáp do một gen đơn lặn quy định Các kiểu gen của trái dừa từ cây dừa sáp tự thụ bao gồm 1 MMM (trái bình thường), 1 MMm, 1 Mmm (trái có biểu hiện bình thường) và 1 mmm (trái sáp) Vì trái dừa sáp là đồng hợp tử lặn, chúng không thể nảy mầm tự nhiên để tạo giống Do đó, để nhân giống dừa sáp theo phương pháp truyền thống, cần phải ươm trái bình thường trên cây dừa sáp, với tỷ lệ trái sáp thu được từ 20-25% ở thế hệ tiếp theo.
Nghiên cứu nâng cao năng suất trái dừa sáp đang được nhiều nhà khoa học quan tâm, với các giải pháp chính bao gồm nuôi cấy phôi, một kỹ thuật trong ống nghiệm nhằm cứu sản phẩm lai sau thụ tinh Kỹ thuật canh tác, bao gồm việc sử dụng phân bón hợp lý, cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và chất lượng trái dừa sáp Giải pháp tạo cây giống từ nuôi cấy phôi có tiềm năng đạt tỷ lệ trái sáp từ 80 đến 100%, nhưng tỷ lệ thành công chỉ đạt 45-50%, cùng với giá thành cao và số lượng cây giống hạn chế Các yếu tố như phôi nảy mầm yếu và cây có rễ phát triển kém ảnh hưởng đến tỷ lệ thành công Nghiên cứu cho thấy việc sử dụng chất kích thích sinh trưởng thực vật có thể cải thiện tình trạng này Đối với kỹ thuật canh tác, luận án tập trung vào ảnh hưởng của liều lượng và loại phân bón lên năng suất và chất lượng trái dừa sáp, dựa trên công thức phân bón khuyến cáo Cuối cùng, nghiên cứu cũng xem xét các biện pháp như trùm phát hoa và phun acid boric để tăng tỷ lệ thụ phấn và đậu trái.
Dừa sáp lùn và dừa sáp lai là hai nhóm chính của loại dừa này Theo nghiên cứu của Hanson và Proebsling (1996), hoa dừa cần lượng Bo cao trong quá trình nở để hình thành trái Việc phun Bo lên hoa là một phương pháp thường được áp dụng nhằm thúc đẩy quá trình thụ tinh, hình thành trái và phát triển trái trong giai đoạn đầu (Solar và Štampar, 2001).
Luận án "Cải thiện kỹ thuật nhân giống từ phôi và nâng cao tỷ lệ sáp trên dừa sáp (Cocos nucifera var Makapuno) ở tỉnh Trà Vinh" được thực hiện nhằm giải quyết các vấn đề nêu trên.
Câu hỏi nghiên cứu
- Nhân giống phôi dừa sáp để thành cây con còn bị hạn chế bởi những vấn đề gì: tỷ lệ nảy mầm? tỷ lệ sống của cây con?
- Kỹ thuật canh tác có ảnh hưởng đến năng suất, tỷ lệ và chất lượng trái sáp trên dừa sáp ở tỉnh Trà Vinh như thế nào?
- Hiệu quả kinh tế và các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ trái sáp trên cây dừa sáp ở tỉnh Trà Vinh?
Mục tiêu
- Nâng cao tỷ lệ thành công quy trình nhân giống dừa sáp bằng phương pháp nuôi cấy phôi.
- Nâng cao năng suất và tỷ lệ trái dừa sáp cấy phôi bằng kỹ thuật canh tác tại tỉnh Trà Vinh.
Đánh giá hiện trạng và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ trái sáp là rất quan trọng trong việc so sánh lợi nhuận giữa mô hình dừa sáp thường và dừa sáp cấy phôi tại tỉnh Trà Vinh Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về hiệu quả kinh tế của từng mô hình mà còn cung cấp thông tin quý báu cho nông dân trong việc lựa chọn phương pháp canh tác tối ưu.
Kết quả mong đợi
Nâng tỷ lệ (phôi/cây con) thành công trong nhân giống dừa sáp cấy phôi so với hiện nay (hiện nay < 50%).
Tìm ra giải pháp nâng cao năng suất, chất lượng và tỷ lệ sáp trên quày dừa sáp cấy phôi ở tỉnh Trà Vinh (hiện nay < 83,6%)
Nghiên cứu xác định nồng độ acid boric và phương pháp trùm phát hoa có ảnh hưởng đến tỷ lệ đậu trái và chất lượng trái sáp trên cây dừa sáp cấy phôi tại tỉnh Trà Vinh Kết quả cho thấy nồng độ acid boric tối ưu có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ đậu trái, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
Bài viết so sánh hiệu quả kinh tế giữa mô hình dừa sáp cấy phôi và dừa sáp thường tại tỉnh Trà Vinh, đồng thời xác định các yếu tố chính ảnh hưởng đến tỷ lệ sáp trên dừa sáp Nghiên cứu này nhằm làm rõ những lợi ích kinh tế của việc áp dụng công nghệ cấy phôi trong sản xuất dừa sáp, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho nông dân và nhà đầu tư trong lĩnh vực nông nghiệp.
Nội dung nghiên cứu
1.5.1 Nội dung 1: Cải thiện kỹ thuật nhân giống dừa sáp từ phôi
- Địa điểm: Phòng thí nghiệm Tế bào thực vật khoa Nông nghiệp Thủy sản Trường Đại học Trà Vinh.
Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của các yếu tố như tuổi trái, kiểu trái, nồng độ các chất điều hòa sinh trưởng, giá thể, cũng như điều kiện ánh sáng và ẩm độ đối với kỹ thuật nhân giống bằng phôi dừa Sáp.
1.5.2 Nội dung 2: Xác định các biện pháp để nâng cao tỷ lệ sáp trên dừa sáp ở tỉnh Trà Vinh
- Địa điểm: Vườn dừa sáp cấy phôi 5 năm tuổi (2018) tại xã Lương Hòa huyện Châu Thành tỉnh Trà Vinh.
Vườn nghiên cứu được mô tả là khu vực trồng dừa sáp cấy phôi tập trung, không có dừa thường, với diện tích 2 hecta Phía Đông giáp với lộ nông thôn và nằm gần các cây dừa thường của các hộ nông dân khác, cách nhau khoảng 10 mét.
Vườn dừa sáp cấy phôi đầu tiên và lớn nhất nằm ở phía Bắc, Nam và Tây giáp với ruộng lúa, tạo điều kiện lý tưởng cho nghiên cứu này.
Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của kỹ thuật trùm kín phát hoa mới nở, kết hợp với việc phun axit boric, cũng như tác động của hàm lượng và thời gian bón phân đối với tỷ lệ sáp dừa sáp cấy phôi Kết quả sẽ giúp hiểu rõ hơn về hiệu quả của các phương pháp canh tác này trong việc nâng cao năng suất và chất lượng cây trồng.
Hàm lượng phân bón cho cây dừa được khuyến cáo bởi Hiệp Hội Dừa Bến Tre (2013) tùy thuộc vào độ tuổi của cây và loại đất, cụ thể là đất cát và cát pha Mỗi cây dừa cần được áp dụng lượng phân bón phù hợp trong suốt một năm để đảm bảo sự phát triển và năng suất tối ưu.
Bảng 1.1: Lượng phân bón khuyến cáo cho dừa theo tuổi cây
Nguồn: Hiệp Hội Dừa Bến Tre (2013)
1.5.3 Nộng dung 3: Hiệu quả kinh tế và đánh giá tỷ lệ trái sáp/buồng (quày) các yếu tố tác ảnh hưởng tỷ lệ sáp ở tỉnh Trà Vinh
- Địa điểm: Huyện Cầu Kè tỉnh Trà Vinh
- Đối tượng nghiên cứu: Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ sáp/quày
Nghiên cứu về dừa sáp tại Trà Vinh cho thấy, dừa sáp thường chủ yếu tập trung ở huyện Cầu Kè với diện tích 225 ha (Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn huyện Cầu Kè, 2017) Đối với dừa sáp cấy phôi, thông tin được cung cấp bởi Phạm Thị Phương Thúy.
(2018), dừa sáp cấy phôi đã được trồng ở Trà Vinh từ năm 2008.
Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu quy trình nhân giống dừa sáp từ giai đoạn phôi đến khi ra rễ và phát triển thành cây giống hoàn chỉnh nhằm nâng cao tỷ lệ thành công trong nuôi cấy phôi dừa sáp, một giống dừa quý hiếm tại Việt Nam Mục tiêu là giải quyết tình trạng thiếu hụt nguồn giống dừa sáp cấy phôi hiện nay và hoàn thiện quy trình trồng thâm canh dừa sáp theo hướng bền vững, từ đó tăng giá trị kinh tế trên mỗi đơn vị diện tích, làm nền tảng cho việc phát triển vùng nguyên liệu dừa sáp cấy phôi.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Luận án trình bày thông số kỹ thuật chi tiết về quy trình sản xuất cây giống dừa sáp cấy phôi, đồng thời cung cấp số liệu liên quan đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng trái dừa sáp cấy phôi sau 5 năm phát triển.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ và chất lượng trái dừa sáp bao gồm điều kiện khí hậu, kỹ thuật trồng trọt và quy trình chăm sóc Nghiên cứu cho thấy mô hình dừa sáp thường mang lại lợi nhuận thấp hơn so với mô hình dừa sáp cấy phôi, nhờ vào khả năng sinh trưởng và năng suất cao hơn của dừa sáp cấy phôi Việc so sánh hai mô hình này giúp nông dân lựa chọn phương pháp canh tác hiệu quả nhất để tối ưu hóa lợi nhuận.
Kết quả của luận án cung cấp cơ sở khoa học cho việc áp dụng quy trình và kỹ thuật canh tác giống dừa sáp cấy phôi, phục vụ cho nghiên cứu chuyên sâu Những phát hiện này có tính ứng dụng cao trong sản xuất dừa sáp tại tỉnh Trà Vinh, đồng thời đưa ra khuyến nghị cho khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long.
Những đóng góp mới của luận án
Nghiên cứu này tập trung vào việc khắc phục những trở ngại chính trong quy trình nhân giống, bao gồm vấn đề phôi bất thường không nảy mầm, hệ thống rễ phát triển kém, và kỹ thuật chăm sóc sau khi chuyển cây ra môi trường tự dưỡng Qua đó, tỷ lệ thành công của kỹ thuật nhân giống đã được nâng từ 45% lên hơn 55%, tương đương với hơn 55 cây xuất vườn trên 100 phôi đưa vào môi trường tạo chồi Đồng thời, thời gian sản xuất cây giống cũng được rút ngắn từ trên 24 tháng xuống còn dưới 14 tháng.
Dừa sáp cấy phôi đã được trồng ở Việt Nam từ năm 2012, nhưng kỹ thuật bón phân cho loại cây này vẫn chưa được nghiên cứu và chưa có quy trình khuyến cáo cụ thể Nghiên cứu cho thấy việc bón phân hàng tháng mang lại hiệu quả cao nhất cho cây dừa sáp cấy phôi Tuy nhiên, biện pháp trùm phát hoa kết hợp với phun acid boric vẫn chưa cho thấy kết quả rõ ràng trong việc nâng cao tỷ lệ đậu trái và sản lượng trái sáp.
Nghiên cứu chỉ ra rằng lợi nhuận trung bình từ mô hình dừa sáp phôi cao gấp 3,9 lần so với dừa sáp thường Tỷ lệ trái sáp/quày chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như mùa nắng và phương pháp trồng chuyên canh, nhưng giống dừa là yếu tố quyết định chính đến tính sáp của dừa sáp.
Trái dừa sáp đạt chất lượng tốt nhất khi có độ tuổi 11 tháng Chất lượng của dừa sáp phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm mùa nắng, giống dừa, việc bón phân hữu cơ và tuổi trái.
Tổng quan địa bàn nghiên cứu
Trà Vinh là một tỉnh ven biển ở đồng bằng sông Cửu Long, miền Nam Việt Nam.
Thành phố Trà Vinh, tỉnh lỵ của tỉnh Trà Vinh, tọa lạc trên Quốc lộ 53, cách Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 130 km và cách thành phố Cần Thơ 100 km Thành phố được thành lập dựa trên toàn bộ diện tích tự nhiên, dân số và các đơn vị hành chính của thị xã Trà Vinh.
Trà Vinh là một tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long; vị trí địa lý giới hạn từ 9°31'46" đến 10°4'5" vĩ độ Bắc và từ 105°57'16" đến 106°36'04" kinh độ Đông.
Diện tích tự nhiên của khu vực là 2.341 km², được bao quanh bởi sông Tiền và sông Hậu với hai cửa Cung Hầu và Định An, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển giao thông đường thủy (DGAA, 2018).
Trà Vinh là tỉnh ven biển thuộc đồng bằng sông Cửu Long, nằm ở phía Đông giáp Biển Đông, phía Tây giáp Vĩnh Long, phía Nam giáp Sóc Trăng và phía Bắc giáp Bến Tre, với chiều dài bờ biển lên đến 65 km Tỉnh này bao gồm 01 thành phố là Trà Vinh và 07 huyện trực thuộc, gồm Càng Long, Tiểu Cần, Cầu Kè, Trà Cú, Châu Thành, Cầu Ngang và Duyên Hải.
Trà Vinh, tọa lạc ở cuối cù lao giữa sông Tiền và sông Hậu, nổi bật với địa hình bằng phẳng, độ cao khoảng 1m so với mực nước biển Khu vực này thuộc đồng bằng ven biển, nơi có các giồng cát chạy theo hình vòng cung song song với bờ biển Các giồng cát này càng tiến sát biển thì càng cao và rộng lớn hơn.
Địa hình tỉnh Trà Vinh khá phức tạp do sự chia cắt bởi các giồng, hệ thống trục lộ và kinh rạch chằng chịt Các vùng trũng xen kẹp với các giồng cao, với độ dốc chỉ thể hiện trên từng cánh đồng Phía nam tỉnh là vùng đất thấp, bị các giống cát hình cánh cung chia cắt thành nhiều vùng trũng cục bộ, nhiều nơi chỉ ở độ cao 0,5-0,8 m, dẫn đến tình trạng ngập mặn hàng năm từ 0,4-0,8 m trong thời gian 3-5 tháng.
Trà Vinh sở hữu hệ thống sông ngòi phong phú với tổng chiều dài 578 km, bao gồm các sông lớn như sông Hậu và sông Cổ Chiên Các con sông và kênh rạch trong khu vực đều đổ ra biển qua hai cửa sông chính: cửa Cổ Chiên (hay cửa Cung Hầu) và cửa Định An.
Tỉnh Trà Vinh, nằm trong vùng đồng bằng sông Cửu Long, sở hữu điều kiện khí hậu thuận lợi với ánh sáng bức xạ dồi dào, nhiệt độ trung bình từ 26-27°C và độ ẩm cao 80-85%/năm Tuy nhiên, khu vực này cũng gặp một số hạn chế như gió chướng mạnh, bốc hơi cao và lượng mưa ít Mùa mưa diễn ra từ tháng 5 đến tháng 11, trong khi mùa khô kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, với lượng mưa trung bình khoảng 1.400-1.600 mm Những điều kiện này tạo thuận lợi cho việc đầu tư sản xuất, kinh doanh và phát triển du lịch tại tỉnh Trà Vinh.
Tỉnh có tổng diện tích đất là 234.115 ha, bao gồm 185.868 ha đất nông nghiệp, 6.745 ha đất lâm nghiệp, 12.880 ha đất chuyên dùng, 3.845 ha đất ở nông thôn, 566 ha đất ở thành thị và 900 ha đất chưa sử dụng Đặc biệt, đất cát giồng chiếm 6,62% trong tổng diện tích chưa sử dụng.
(Chi cục thống kê Tỉnh Trà Vinh, 2018).
Tổng quan về dừa sáp
Dừa sáp, còn được biết đến với tên gọi dừa đặc ruột, dừa kem hay makapuno (Philippines), là một phân loài dừa có trái đặc ruột với cơm dừa dày, mềm dẻo và béo hơn so với dừa thường Nước dừa của loại dừa này đặc lại trong như sương sa Đây là đặc sản duy nhất của Trà Vinh, Việt Nam, và được trồng chủ yếu ở huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh.
Freemond et al (1966) đã phân loại dừa thành ba nhóm chính: cao, lùn và lai/trung gian (var Aurantiaca) Dừa sáp thường xuất hiện ở nhóm dừa cao và dừa lùn, nhưng cũng được phát hiện ở một số loài lai tại các khu vực như Pati, Trung Java và Jember, Đông Java.
Hình 2.2: Cây dừa sáp cấy phôi
2.2.3 Nguồn gốc tại Trà Vinh
Dừa sáp, hay còn gọi là Makapuno, có nguồn gốc từ Philippines và là kết quả của một đột biến gen ở giống dừa cao Laguna, được chi phối bởi một gen lặn duy nhất Tại Việt Nam, dừa sáp ở Cầu Kè được cho là có nguồn gốc từ Campuchia, do Sư cả Thạch Sô mang về trồng tại chùa Chợ vào năm 1942 Sự kết hợp giữa đột biến gen và điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu tại Cầu Kè đã tạo ra trái dừa sáp đặc biệt, trở thành một đặc sản nổi tiếng của Trà Vinh.
2.2.4 Đặc điểm sinh học của dừa sáp
Rễ : Dừa sáp có rễ bất định sinh ra liên tục ở phần đáy gốc thân, không có rễ cọc.
Cây dừa khi mới mọc có màu trắng, sau đó chuyển sang màu đỏ nâu Rễ của cây không có rễ lông hút mà chỉ có những rễ nhỏ dinh dưỡng, hoạt động như rễ hô hấp để giúp cây trao đổi khí Tuy cây dừa có khả năng chịu nước, nhưng trong điều kiện ngập nước liên tục, khả năng hô hấp của bộ rễ sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến giảm sức tăng trưởng Rễ già sẽ chết trong khi rễ mới liên tục phát triển Trong tuần đầu tiên sau khi nảy mầm, cây dừa con sẽ mọc ra một rễ cấp 1 dài trung bình 5 cm, và sau mười ngày sẽ có rễ thứ hai, với sự phát triển tiếp theo diễn ra trong vòng sáu tuần.
3 rễ cấp 1, với chiều dài rễ dài nhất khoảng 20cm (Trương Quốc Ánh, 2012)
Hình 2.3: Rễ dừa sáp cấy phôi
Thân: Thân dừa sáp mọc thẳng, không phân nhánh, chiều cao trung bình từ 15-
Trong giai đoạn đầu sau khi trồng, cây dừa có thân ngắn và phát triển chậm, chỉ bắt đầu cao lên khi chiều ngang phát triển đầy đủ, thường kéo dài khoảng 4 năm tùy theo giống Điều này dẫn đến việc thân dừa cao chỉ phát triển mạnh sau 4-5 năm Cấu trúc thân dừa không có tầng sinh mô thứ cấp, nên tổn thương trên thân không thể phục hồi, và đường kính thân cũng không thay đổi theo thời gian, cho phép đánh giá tình hình sinh trưởng qua đoạn thân quan sát Ngoài ra, thân dừa phát triển từ đỉnh sinh trưởng (củ hủ), do đó khi bị đuông tấn công, cây sẽ bị chết (Trương Quốc Ánh, 2012; Pradeepkumar et al.).
Hình 2.4: Thân cây dừa sáp cấy phôi
Cây dừa sáp trưởng thành có khoảng 30-35 tàu lá, mỗi tàu dài từ 5-6m Mỗi tàu lá gồm hai phần: cuống lá và phần mang lá chét, với 90-120 lá chét không đối xứng Cây dừa sản xuất lá liên tục, trung bình mỗi năm ra 14-16 lá, đặc biệt nhanh trong mùa khô Một tàu lá có tuổi thọ 5 năm, bao gồm 2,5 năm từ khi tượng đến khi xuất hiện và 2,5 năm từ khi xuất hiện đến khi rụng Điều kiện tự nhiên và dinh dưỡng ảnh hưởng đến tốc độ ra lá; nếu thuận lợi, cây có thể đạt 35-40 tàu lá, ngược lại sẽ ra ít lá hơn.
Hình 2.5: Lấy chỉ tiêu số tàu lá cây dừa sáp cấy phôi
Hoa dừa thường phát triển từ mỗi nách lá, với số lượng phát hoa tương ứng với số lá trên cây Tuy nhiên, trong giai đoạn 15-16 tháng trước khi hoa nở, phát hoa có thể bị thui do thiếu dinh dưỡng, khô hạn hoặc ngập úng, dẫn đến hiện tượng “mùa treo” ở dừa Hoa dừa là loại đơn tính, đồng chu, với số lượng hoa cái trung bình từ 20-40 cái trên mỗi phát hoa, và mỗi phát hoa chứa từ 5-10 gram phấn hoa Mỗi hoa đực có khoảng 272 triệu hạt phấn rất nhỏ, nhưng chỉ khoảng 40% trong số đó có khả năng thụ phấn Thời gian từ khi hoa cái đầu tiên nở đến khi hoa cái cuối cùng thụ phấn xong kéo dài từ 5-7 ngày, trong khi thời gian từ khi hoa đực đầu tiên mở đến hoa đực cuối cùng mở là khoảng 18-22 ngày.
Theo Zuniga (1953) đã chỉ ra rằng không có sự khác biệt về kích thước và hình dạng của phát hoa, hoa đực và hoa cái giữa dừa sáp và giống dừa cao Laguna Cả dừa sáp và dừa thường đều có hai kiểu thụ phấn: tự thụ phấn và thụ phấn chéo, trong đó, ong là tác nhân chính thúc đẩy quá trình thụ phấn chéo ở cây dừa.
Theo nghiên cứu của Trương Quốc Ánh (2012), trong giống dừa sáp, pha đực thường xuất hiện trước pha cái, dẫn đến sự lệch pha và hiện tượng thụ phấn chéo phổ biến Ngoài ra, Trần Văn Hâu và Nguyễn Chí Linh (2011) đã khảo sát và cho thấy thời gian ra hoa trung bình của pha đực là 18,6 ngày, trong khi pha cái chỉ là 5,2 ngày.
Hoa dừa chủ yếu được thụ phấn nhờ gió và côn trùng, trong đó ong mật đóng vai trò quan trọng nhất Việc nuôi ong trong vườn dừa có thể tăng đáng kể năng suất dừa.
Bảng 2.2 Đặc điểm sinh học của hoa dừa sáp Đặc điểm
Trung bình số hoa cái/ bông mo 21,8 15,3 13,1
Số ngày pha cái của bông mo thứ nhất (n) trùng với pha đực của bông mo số 2 (n + 1)
Nguồn: Nguyễn Thị Lệ Thủy, 2013
Hình 2.6: Hoa dừa sáp cấy phôi
Trái: Dừa thuộc loại trái hạch, nhân cứng Trái gồm có ba phần là ngoại trái bì
Vỏ dừa được cấu tạo từ lớp cutin bên ngoài, trung trái bì (xơ dừa) và nội trái bì bao gồm gáo, nước và cơm dừa Độ dày của vỏ dừa dao động từ 1-5 cm, trong khi phần cuống có thể dày đến 10 cm Vỏ dừa chứa 30% xơ dừa và 70% bụi xơ dừa, với khả năng hút và giữ ẩm cao từ 400-600% so với thể tích của nó Gáo dừa có độ dày từ 3-6 mm và bắt đầu hình thành sau 4 tháng thụ phấn, chuyển sang màu nâu và cứng hơn khi trái được 8 tháng tuổi Nước dừa xuất hiện từ tháng thứ ba sau khi thụ phấn, đạt thể tích lớn nhất ở 8 tháng tuổi Cơm dừa hình thành 5 tháng sau khi thụ phấn, với những trái có sáp có lớp cơm trắng dày và chất lỏng sệt như nước cơm ở giữa Cơm dừa non mềm và ngọt, trong khi cơm dừa già cứng và khó cạy, còn cơm dừa sáp thì mềm, dẻo và có mùi thơm đặc trưng.
Theo Trương Quốc Ánh (2012), việc xác định trái dừa sáp không thể chỉ dựa vào đặc điểm ngoại hình, mà cần lắc trái khi đã chín (≥ 11 tháng tuổi) Trái dừa sáp phát ra âm thanh đục và nặng, trong khi trái dừa thường có âm thanh róc rách và trong Tuy nhiên, độ chính xác của phương pháp này phụ thuộc vào kinh nghiệm của người lắc, và ngay cả những người kinh doanh dừa sáp lâu năm cũng có thể nhầm lẫn do trái được thu hoạch sớm, không đúng tuổi hoặc tùy thuộc vào mùa vụ.
Năm 1931, Adriano và Manahan đã phân loại dừa sáp thành 3 kiểu tiêu biểu, giống với Dolores et al (1998) như sau:
Kiểu A: phần nước dừa hơi sền sệt, phần cơm dừa có cấu trúc giống như cơm nhão và độ dày của cơm dừa sáp kiểu A giống như dừa thường.
Kiểu B của dừa có nước dừa sệt, trắng trong và phần cơm dừa dày hơn so với dừa thông thường Cơm dừa có hai lớp rõ rệt: lớp bên ngoài tiếp giáp với gáo dừa có cấu trúc nhão, trong khi lớp bên trong tiếp xúc với nước dừa lại bồng lên như bông.
Kiểu C: phần nước dừa hầu như không còn và nó được thay thế bằng cơm dừa đặc, xốp và có dầu
Theo nghiên cứu của Toan và Thanh (2011), dừa sáp tại Trà Vinh, Việt Nam có các đặc điểm tương tự như cây dừa thông thường, bao gồm lá, thân, chiều cao và kích thước trái.
Trái dừa sáp được phân loại thành ba kiểu hình trái (A, B và C) như sau:
Hình 2.7: Các kiểu dừa sáp (Toan and Thanh, 2011)
Nội nhũ của trái dừa có đặc điểm dày và mềm hơn so với dừa thông thường, với khoảng 50% khoang trống bên trong trái Đặc biệt, nội nhũ gần như chiếm trọn khoang trống của trái, ít hoặc không có nước, tạo nên một cấu trúc đặc biệt cho trái dừa.
- Kiểu A : Nội nhủ hơi dày và mềm hơn dừa bình thường
- Kiểu B: Nội nhũ chứa khoảng 50% khoang trống của trái và
- Kiểu C: Nội nhũ gần như chiếm hết khoang trống của trái, ít hoặc không có nước.
Nhân giống dừa sáp bằng phương pháp truyền thống và kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp In-vitro trên thế giới và Việt Nam
2.3.1 Nhân giống trong bằng phương pháp truyền thống:
Việc chọn và sản xuất giống dừa hiện nay chủ yếu dựa vào phương pháp truyền thống, trong đó người dân chọn trái không sáp từ cùng một quày có trái sáp để ươm giống Phương pháp này được thực hiện tự phát bởi người dân nhằm tạo ra cây giống dừa chất lượng.
Nhân giống dừa sáp chủ yếu thông qua trái từ những cây đầu dòng trên 10 năm tuổi, đảm bảo cây dừa khỏe mạnh, không bị bệnh Cần chọn buồng dừa có nhiều trái, trái to và có màu sắc đẹp, đặc biệt chú ý chọn trái dừa nước, vì nếu chọn trái sáp thì trái sẽ không nảy mầm.
Sau khi hái dừa, cần treo chúng lên dây để phơi khô Tiếp theo, vạt mặt trái dừa và xếp chúng xuống đất hoặc cho vào bịch nylon có chứa xơ dừa và phân chuồng Cuối cùng, đưa chúng vào vườn ươm để phát triển.
Làm giàn lưới để che bớt ánh sáng, ngày tưới 1 lần, mùa mưa không cần tưới.
Sau khoảng 35 ngày ươm trong vườn, trái dừa bắt đầu nảy mầm Khi cây nảy mầm, cần phun phân bón lá để kích thích sự phát triển của lá và rễ Sau 25 ngày chăm sóc tiếp theo, cây dừa sẽ đạt chiều cao 50cm và rễ sẽ bắt đầu đâm ra khỏi vỏ dừa Tại Việt Nam, phương pháp nhân giống dừa Sáp phổ biến bao gồm ươm trái và nuôi cấy phôi hữu tính Phương pháp ươm trái sử dụng trái không sáp từ cây dừa có trái sáp, tuy nhiên, tỷ lệ trái sáp ở cây giống tạo ra thường thấp hơn 25% (Võ Văn Long, 2007).
2.3.2 Nhân giống bằng phương pháp in-vitro 2.3.2.1 Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô
Phôi soma là loại phôi được hình thành từ các bộ phận sinh trưởng của cây, có cấu trúc tương tự như phôi hữu tính Tuy nhiên, điểm khác biệt lớn là phôi soma không trải qua quá trình thụ tinh để hình thành.
Các nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng việc nhân giống vô tính cây dừa sử dụng các mẫu cấy khác nhau đều dựa vào quá trình tạo phôi vô tính, với môi trường cơ bản là Y3 và chứa hàm lượng cao 2,4-D (Perera et al., 2009b).
Theo Fernando and Gage (2000), cho thấy ảnh hưởng của BA đến quá trình cảm ứng tạo phôi soma của dừa sáp từ mô sẹo như sau:
Trong môi trường 72 (BM 72), việc bổ sung 24µM 2,4-D, 2,5 đến 7,5µM BA và 2,5g than hoạt tính trong quá trình nuôi cấy từ 2 đến 3 tháng trước khi tái sinh giúp tạo ra 50% số sẹo phát sinh phôi.
Trong môi trường có nồng độ 2,4-D giảm dần và bổ sung BA từ 2,5 đến 5 àM, chu kỳ cấy chuyền 5 tuần 1 lần cho thấy kết quả cảm ứng tạo phôi đạt 61,14% và cảm ứng chồi đạt 11,4% ở nồng độ 24 xuống 16 àM 2,4-D Ở nồng độ 2,4-D 2,5 và 7,5 àM với bổ sung BA, tỷ lệ cảm ứng tạo phôi lần lượt là 67,4% và tỷ lệ cảm ứng chồi là 9,4% Đặc biệt, ở nồng độ 7,5 àM, tỷ lệ cảm ứng phôi đạt 73,7% nhưng tỷ lệ cảm ứng chồi chỉ là 0% (Fernando et al., 2010).
+ Ngoài ra Fernando và Gage (2000) còn cho thấy kích thước phôi lớn hơn cho tỷ lệ tạo sẹo tốt hơn
Theo nghiên cứu của Samosir (1999), môi trường Y3 với 600 µM 2,4-D được sử dụng để tạo mụ sẹo, trong khi môi trường cảm ứng phụ với mụ sẹo cần bổ sung 6 µM 2,4-D và 300 µM BA.
Theo nghiên cứu của Toan và Thanh (2011), mô sẹo đã được hình thành trên môi trường Y3 với sự bổ sung NAA 4 mg/L và BA 8 mg/L sau 3 tháng nuôi cấy Tuy nhiên, việc chuyển đổi từ phôi soma sang cây con vẫn chưa đạt được thành công.
2.3.2.2 Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy phôi Nguyên nhân trái dừa sáp không nảy mầm: Trong tự nhiên trái dừa có sáp không phát triển thành cây Phôi dừa sáp như dừa thường về mặt hình thái, nhưng không nảy mầm do các đặc tính sinh hóa và sinh lý không bình thường của phôi đã ngăn cản sự nảy mầm của nó Theo Abraham et al (1965) chỉ ra rằng, phôi dừa sáp thường lớn hơn phôi dừa thường và tiếp tục phát triển bên trong trái mà không nảy mầm, các nguyên nhân chính cho thấy tần số cao của các tế bào đa bội nhỏ bất thường được tìm thấy trong nội nhũ trái dừa sáp Theo Cruz and Ramirez (1968), sự nhân lên một cách không tổ chức của các tế bào (microcell, có hình dạng không hệ thống bởi kỳ phân chia tế bào chất (cytokinesis) bất thường dẫn đến sự tăng sinh không kiểm soát của mô nội nhũ làm mất kết nối giữa nội nhũ và giát mút (haustorium), kết quả mô không thể nuôi dưỡng sự phát triển của phôi trong quá trình nảy mầm Ngoài ra, do sự thiếu hụt của các enzyme α-D-alactosidase và mannosidase có liên quan đến khả năng tích lũy galactomannan, điều này đã ngăn chặn việc hình thành các polysacarit chuyên biệt khác, do đó ngăn cản sự nảy mầm (Mujer et al., 1983, Mujer et al., 1984) Ngoài ra, hoạt động của enzyme mannanase đã được tìm thấy trong nội nhũ dừa sáp cao hơn trong nội nhũ bình thường, dẫn đến galactomannan ít nhớt hơn (Samonte et al., 1989).
Những thay đổi trong cân bằng enzyme ở nội nhũ dừa sáp có thể do xác định sai gen mã hóa cho các enzyme (Mujer et al., 1983, 1984; Ramirez, 1991), dẫn đến việc trái dừa sáp không nảy mầm Để phát triển cây giống dừa sáp thuần chủng (đồng hợp tử lặn), phương pháp duy nhất là nuôi cấy trong ống nghiệm (kỹ thuật cứu phôi), cho phép tạo ra trái dừa sáp với tỷ lệ 100% (Guzman và Rosario, 1964).
2.3.2.3 Những nghiên cứu nhân giống dừa sáp bằng phương pháp nuôi cấy phôi trên thế giới và Việt Nam
Phương pháp nuôi cấy phôi dừa sáp đã được nghiên cứu và phát triển trên thế giới từ hơn 50 năm trước, bắt đầu với công trình của Abraham và Thomas vào năm 1962 Hai năm sau, Guzman và Rosario đã thành công trong việc nuôi cấy phôi dừa sáp bằng cách sử dụng môi trường cơ bản do White (1943) và Nitsch (1951) phát triển.
Từ những năm 1960, nhóm nghiên cứu tại trường đại học Philipine ở Los Banos, do Guzman dẫn dắt, đã tiến hành nghiên cứu về phôi dừa sáp Họ đã chứng minh rằng phôi dừa sáp có khả năng phát triển hiệu quả khi được nuôi cấy in-vitro trong môi trường White.
Vào năm 1943, tỷ lệ nảy mầm của phôi dừa sáp có thể đạt từ 75-95% (Guzman và Rosario, 1964) Năm 1992, Rillo và Paloma đã phát triển kỹ thuật nuôi cấy phôi để cải tiến môi trường nuôi cấy phôi dừa sáp, chứng minh rằng phôi dừa sáp phát triển tốt trong môi trường Y3 mà không cần bổ sung chất điều hòa sinh trưởng thực vật Areza-Ubaldo et al (2003) đã cải tiến quy trình nuôi cấy phôi dừa sáp nhằm tạo ra số lượng cây giống lớn phục vụ thương mại, mặc dù tỷ lệ cây giống/phôi xuất vườn vẫn dưới 1 Philippines cũng thành công trong việc nhân giống dừa sáp bằng phương pháp nuôi cấy phôi (EMC), đạt tỷ lệ thành công trên 50% từ phôi ra cây con vào tháng 6/2006, cao hơn nhiều so với các kỹ thuật trước đó chỉ đạt 10-20% Tại Thái Lan, năm 1987, 60.000 phôi dừa sáp đã được cấy ghép thành công và lai tạo giữa giống dừa sáp và giống dừa dứa, tạo ra trái dừa lai F1 vừa sáp vừa có mùi thơm đặc trưng, thu hút sự chú ý của ngành du lịch (Romulo, 2013).
Hiệu quả kinh tế và đánh giá hiện trạng các yếu tố tác ảnh hưởng tỷ lệ trái sáp trong sản xuất dừa sáp ở tỉnh Trà Vinh
2.5.1 Giá trị dinh dưỡng của dừa sáp Đặc điểm dinh dưỡng trong cơm dừa sáp: Dừa sáp có độ dầu cao hơn dừa thường, mùi thơm đặc trưng hơn được ứng dụng trong việc sản xuất bánh kẹo và các sản phẩm khác đem lại nguồn lợi kinh tế cao
Bảng 2.5: Thành phần dinh dưỡng trong 100g cơm dừa sáp
Thành phần Hàm lượng Thành phần Hàm lượng
Năng lượng 194 kcal Photpho 59 mg
Xơ 5g Vitamin B2 0,02 mg Đường 9,5 Vitamin B6 0,6 mg
Nghiên cứu của Dolores và Mendoza (1998) chỉ ra rằng hàm lượng tổng polysaccharide thủy phân trong nước dừa sáp cao gấp 30 lần so với dừa thường Phân tích thành phần polysaccharide từ cơm dừa sáp cho thấy hàm lượng Galactomanan hòa tan cao gấp từ 2–8 lần so với dừa thường Cơm dừa sáp chứa 12 amino acid với hàm lượng thay đổi, trong khi cơm dừa thường chỉ có 2 amino acid thay đổi Các amino acid chính có sự thay đổi bao gồm: Arginine tăng 163%, threonine tăng 144%, phenylalanine tăng 140%, methionine tăng 130%, trong khi glutamic acid và alanine giảm lần lượt 59% và 57% Sự giảm hàm lượng acid glutamic và tăng arginine trong cơm dừa sáp cho thấy protein rất đặc trưng.
Bảng 2.6: Thành phần acid béo cơ bản của dừa sáp
Nguồn: Trần Phạm Thanh Giang (2012)
Dừa sáp là nguyên liệu phổ biến trong chế biến thực phẩm như kem, bánh, kẹo và mỹ phẩm, đồng thời được sử dụng để tạo ra nhiều loại nước giải khát hấp dẫn Khi kết hợp cơm dừa với sữa, đường, cà phê hoặc ca cao và đá, nó tạo ra một thức uống béo ngậy và ngọt ngào Với độ dầu cao hơn dừa thường và hương vị đặc trưng, dừa sáp có tiềm năng lớn trong sản xuất bánh kẹo, mang lại lợi ích kinh tế cao Philippines dẫn đầu trong nghiên cứu và phát triển sản phẩm từ cơm dừa sáp, trong khi tại Việt Nam, dừa sáp chủ yếu được trồng để tiêu thụ tươi và cung cấp nước giải khát, nhưng nguồn cung vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu thị trường.
Cơm dừa sáp không chỉ được tiêu thụ tươi mà còn được nghiên cứu ứng dụng trong ngành dược phẩm và mỹ phẩm Nghiên cứu của Maria et al (2003) đã chiết xuất thành công galactomanan từ dừa sáp, mở ra khả năng sản xuất các sản phẩm mới.
Mak gum là nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp, bao gồm chế biến thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm Sản phẩm này được sử dụng trong màng bao thực phẩm, màng bao thuốc, gạc bao vết thương, cũng như trong các thành phần của gel agarose và polyacrylamide.
Dừa sáp có giá cao gấp 10-20 lần so với dừa thường, với mức giá dao động từ 100.000đ-180.000đ/trái Từ năm 2000, giá dừa sáp đã tăng mạnh, trở thành loại dừa đắt nhất tại Việt Nam do sản lượng cung cấp hạn chế Trà Vinh là tỉnh duy nhất trồng dừa sáp, với sản lượng chỉ khoảng 10.000 trái mỗi năm (Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu, 2012).
Dừa sáp đang ngày càng được ưa chuộng bởi người tiêu dùng và người trồng nhờ hương vị thơm ngon và hiệu quả kinh tế cao Loại cây này không chỉ phù hợp với ngành dịch vụ và du lịch mà còn có khả năng chịu hạn, chịu mặn, chịu phèn và chịu ngập, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều vùng đất.
Trái dừa sáp có giá trị ổn định theo thời gian, với giá dao động từ 57.000đ đến 128.000đ/trái vào năm 2017, trung bình khoảng 91.000đ/trái, và có thể tăng lên 160.000-170.000 đồng/trái trong mùa lễ hội, cao gấp 10-20 lần so với dừa thường Khoảng 75% dừa thường là nguồn giống dừa sáp với giá từ 20.000-25.000 đồng/trái, cao hơn 2-2,5 lần so với dừa thường Nhu cầu sử dụng dừa sáp đang tăng do phục vụ sản xuất giống, làm quà và chế biến món ăn, thỉnh thoảng cầu vượt cung (Sở NN & PTNT Trà Vinh, 2018) Điều này cho thấy trồng dừa sáp mang lại thu nhập cao và ổn định cho người nông dân.
2.5.3 Diện tích trồng dừa sáp trên thế giới và Việt Nam 2.5.3.1 Trên thế giới
Trong 93 nước trồng dừa trên thế giới thì dừa sáp được trồng ở 9 nước Ở mỗi nước dừa sáp có tên gọi khác nhau: Cambodia gọi là Dong Kathi; Ấn Độ gọi là Thairu Thengai; Indonesia gọi là Kelapa Kopyor; Malaysia gọi là Kelapa Kopyor; Papua New Guinea gọi là Moon Makan; Philippines gọi là Makapuno; Sri LanKa gọi là Dikiri Pol;
Thái Lan gọi là Maphao Kathi và Việt Nam gọi là dừa sáp (Nguyễn Thị Bích Hồng, 2013).
Vào năm 1937 tại Philippines, Torres đã phát hiện sự xuất hiện của nhiều cây dừa sáp, và một số nông dân đã nhận ra sự di truyền của các đặc điểm hình thái của giống dừa này (Dolores et al., 1998) Theo số liệu từ Ủy ban dừa Philippines (PCA), năm
Tính đến năm 2009, diện tích trồng dừa sáp đạt 577 ha, và hiện nay đã tăng đáng kể, chủ yếu là giống dừa sáp cao nuôi cấy phôi Tại Indonesia, dừa sáp được tìm thấy ở các vùng như Sumenep Madura, Đông Java, trung tâm Java và Lampung Giống dừa sáp phổ biến là loại dừa cao, với tỷ lệ trái sáp rất thấp, chỉ đạt từ 1-3 trái/buồng, hoặc thậm chí không có trái sáp Ngoài ra, Viện nghiên cứu dầu cọ Indonesia cũng đã phát hiện giống dừa sáp lùn.
Dừa sáp tại Indonesia hiện có diện tích 711,74 ha, sản lượng đạt khoảng 1.000-1.500 trái mỗi tháng và giá bán trung bình từ 15.000 đến 40.000 Rp mỗi trái, cao gấp 10 lần so với dừa thường Điều này cho thấy thị trường giống cây và sản phẩm từ dừa sáp vẫn còn nhiều tiềm năng phát triển.
Tại Việt Nam dừa sáp là đặc sản duy nhất được trồng nhiều ở huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh (Viện nghiên cứu dầu và cây có dầu, 2012).
Trà Vinh là tỉnh có diện tích trồng dừa khoảng 15.000 ha, đứng thứ hai tại đồng bằng sông Cửu Long, chỉ sau Bến Tre Trong đó, giống dừa sáp được trồng trên 154 ha, chủ yếu tập trung ở xã Hòa Tân, Hòa Ân và thị trấn Cầu Kè thuộc huyện Cầu Kè.
Cây dừa sáp tại huyện hiện nay còn phân tán và thiếu sự tập trung, dẫn đến nguy cơ lai tạp và thoái hóa giống Giá cả thị trường không ổn định, khiến cây dừa không thể cạnh tranh với các loại cây ăn trái khác có giá trị kinh tế cao Số lượng tổ hợp tác và hợp tác xã dừa sáp còn hạn chế, chưa có sự hình thành các làng nghề thủ công mỹ nghệ và cơ sở chế biến để tối ưu hóa hiệu quả kinh tế từ cây dừa sáp (Phòng NN & PTNT huyện Cầu Kè, 2015).
Bảng 2.7: Diện tích dừa và dừa sáp tỉnh Trà Vinh
Năm Diện tích dừa sáp Tổng diện tích dừa Chiếm tỷ lệ (%)
Đến năm 2017, huyện Cầu Kè đã trồng hơn 15.000 cây, trong đó khoảng 6.000 cây cho trái, với năng suất đạt từ 40-80 trái mỗi cây mỗi năm Tỷ lệ sáp trong trái cây chiếm khoảng 25-30%.
2.5.3.3 Tình hình nghiên cứu về vai trò kinh tế của dừa sáp tại Việt Nam
Nội dung 1: Cải thiện kỹ thuật nhân giống dừa sáp từ phôi
3.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Địa điểm: Phòng thí nghiệm Tế bào thực vật khoa Nông nghiệp Thủy sản Trường Đại học Trà Vinh.
3.1.2 Phương tiện 3.1.2.1 Điều kiện ngoại cảnh Nhiệt độ: Nhiệt độ phòng nuôi cấy mô thường được điều chỉnh ổn định từ 28±
2 0 C Theo Trương Quốc Ánh và ctv (2012) nhiệt độ thích hợp của phòng nuôi cấy mô dừa sáp cấy phôi là 28±2 0 C.
Cường độ ánh sáng trong phòng nuôi cấy phôi dừa được khuyến nghị sử dụng đèn huỳnh quang với mức độ chiếu sáng từ 2.000-2.500 lux trong 16 giờ mỗi ngày (Phạm Thị Phương Thúy và ctv, 2020) Tuy nhiên, theo Trương Quốc Ánh và ctv (2012), cây dừa cấy phôi phát triển tốt nhất ở cường độ 4.000 lux và thời gian chiếu sáng là 9 giờ/ngày Độ pH lý tưởng cho quá trình nuôi cấy phôi dừa sáp nằm trong khoảng 5,8-6,0.
3.1.2.2 Điều kiện vô trùng
Các dụng cụ thủy tinh trong thí nghiệm nuôi mô và tế bào thực vật cần được tiệt trùng để đảm bảo vô trùng Quy trình hấp khử trùng được thực hiện trong nồi hấp (autoclave) với thời gian từ 15 đến 30 phút, ở áp suất hơi nước bão hòa 103,4 kPa (1 atm) tương đương với nhiệt độ 121 độ C.
Sau khi được khử trùng, các dụng cụ sẽ được làm khô trong tủ sấy ở nhiệt độ cao trong nhiều giờ Để đảm bảo không bị nhiễm khuẩn trở lại, các dụng cụ này luôn được bảo quản trong giấy nhôm hoặc hộp kim loại.
Môi trường nuôi cấy cần được hấp khử trùng trong nồi hấp (autoclave) bằng áp suất hơi nước bão hòa, với thời gian từ 15-30 phút ở áp suất 103,4 kPa (1atm) và nhiệt độ 121°C Ở nhiệt độ này, hầu hết các vi sinh vật, bao gồm cả bào tử, đều bị tiêu diệt Sau khi quá trình vô trùng hoàn tất, cần làm khô nắp ống nghiệm hoặc nút nông để tránh nguy cơ nhiễm khuẩn trở lại.
Cồn 90 O là một chất khử trùng bề mặt phổ biến, hiệu quả trong việc diệt vi khuẩn và nấm Trước khi áp dụng các phương pháp khử trùng khác, cồn thường được sử dụng để rửa bề mặt Với sức căng bề mặt thấp, cồn dễ dàng thâm nhập vào các sợi lông của lá và làm ướt bề mặt Ngoài ra, tia UV cũng được áp dụng để khử trùng các bề mặt trong phòng cấy sau khi đã sử dụng cồn 90 O và tủ cấy.
Tất cả các dụng cụ được mang vào phòng cấy đều phải được vô trùng trước, bao gồm áo choàng, mũ vải, khẩu trang của người cấy, cũng như dao, kéo, kẹp (forceps), giấy lọc và bình đựng nước cất.
Trên bàn làm việc luôn có một đèn cồn để sử dụng trong quá trình cấy, cùng với một cốc chứa cồn 90% dùng để khử trùng các dụng cụ Trước khi bắt đầu cấy, người thực hiện cần rửa tay bằng xà phòng và sau đó lau đến khuỷu tay bằng cồn 90% để đảm bảo vệ sinh.
Các dụng cụ kim loại như kẹp cấy, dao mổ và mũi kim nhọn có thể được khử trùng hiệu quả bằng cách đốt chúng dưới ngọn đèn cồn Trước khi thực hiện việc đốt, các dụng cụ này cần được nhúng vào cồn tuyệt đối để đảm bảo quá trình khử trùng diễn ra an toàn và triệt để.
- Cân 4 số lẻ: Cân được thiết kế tinh tế cho phép thực hiện các phép đo nhanh và cho kết quả chính xác cao với sai số cực nhỏ.
- Máy cất nước 2 lần: chưng cất nước để pha môi trường nuôi cấy phôi.
- Tủ sấy: tủ sấy được sử dụng để sấy khô, diệt khuẩn và tiệt trùng các dụng cụ trong phòng thí nghiệm.
- Tủ cấy sinh học: được sử dụng cho các thao tác cấy phôi vào trong ống nghiệm và chai nuôi cây phôi.
- Máy khoan: lấy phôi dừa ra khỏi trái dừa được thực hiện như sau:
(a) (b)Hình 3.13: Máy khoan dừa (a) và dùng dao khoét lấy phôi ra khỏi trái dừa sáp (b)
Hình 3.14: Phôi được tách khỏi trái dừa bằng máy khoan có phần gáo dừa và cơm dừa bao quanh (a) và được ngâm vào cồn 70% (b) a) b)
Hình 3.15: Phôi dừa sáp sau khi tách xong (a) được cho vào môi trường Y3 lỏng (b)
Máy đo pH là thiết bị phổ biến trong phòng thí nghiệm, cho phép đo độ pH của dung dịch mẫu một cách nhanh chóng và chính xác.
- Lò vi sóng: dùng để đun nóng hoặc cô cạn một số dung dịch khi cần thiết.
Trong phòng thí nghiệm, ngoài các thiết bị chính, còn có nhiều dụng cụ thí nghiệm quan trọng như ống đong, ống nghiệm, chai thủy tinh 750 ml, cùng các cốc thủy tinh có dung tích 100ml, 250ml và 1.000ml, cũng như micro pipet.
Môi trường Y3 chuẩn của Eeuwens, (1976) được sử dụng trong nghiên cứu gồm có các thành phần như sau:
Thành phần môi trường Y3 chuẩn: Đa lượng
Thành phần môi trường Nồng độ
Ghi chú: các chất đa lượng, vi lượng, Fe-EDTA, Vietamins và Amino acid sử dụng sản phẩm của công ty Merck của Đức
Môi trường Y3 cải tiến như sau:
- Giai đoạn tạo chổi được sử dụng môi trường Y3 chuẩn có bổ sung 2 mg/l BAP, 0,2 mg/l NAA, 1 g/l than hoạt tính, 60 g/l đường saccharose
- Giai đoạn tạo rễ sử dụng môi trường Y3 chuẩn có bổ sung 0,2 mg/l BAP, 02 mg/l NAA, 1 g/l than hoạt tính, 40 g/l đường saccharose.
Trái dừa sáp 12-12,5 tháng tuổi được xử lý bằng cách tách bỏ vỏ ngoài và cạo sạch trước khi đưa vào phòng lấy mẫu để tách phôi Phôi dừa được lấy ra bằng máy khoan với mũi khoan kính đường kính 34 mm Sau khi lấy ra, phôi dừa có lớp cơm dừa bao quanh và phần gáo dừa sẽ được cho vào beaker thủy tinh đã được khử trùng Quá trình tách vỏ dừa và khoan lấy phôi được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn.
Theo nghiên cứu của Phạm Thị Phương Thúy và cộng sự (2016), tỷ lệ phôi nảy mầm yếu chiếm khoảng 10-15%, 13-17% cây có rễ phát triển kém và tỷ lệ chết cây con từ 9-14%, dẫn đến tỷ lệ thành công của quy trình nhân giống dừa sáp chỉ đạt dưới 45% Thời gian sản xuất một cây giống kéo dài hơn 24 tháng Để cải thiện quy trình này, luận án đã tiến hành các nghiên cứu theo sơ đồ trong Hình 3.16.
Hình 3.16: Sơ đồ vắn tắt quy trình nuôi cấy phôi dừa sáp in-vitro (Phạm Thị Phương Thúy và ctv, 2016)
Chọn trái dừa sáp 12-12,5 tháng tuổi, tách lấy phôi có dính 1 phần cơm dừa và cấy tạo chồi
- Môi trường Y3: 2 mg/l BAP, 0,2 mg/l NAA, 1 g/l than hoạt tính, 60 g/l saccharose.
- Môi trường Y3: 2 mg/l NAA, 0,2 mg/l BAP, 1,5 g/l than hoạt tính, 40 g/l saccharose.
Chuyển cây ra vườn ươm, trồng vào giá thể
- Giá thể: Trấu: Phân bò: Mụn dừa tỷ lệ 2:1:1
Cây xanh, cổ rễ láng, lá thẳng, rễ đi ra khỏi bầu
- Bầu: Chậu nhựa tròn, cao 27 cm x đường kính đáy
- Giá thể: Trấu: Phân bò: Mụn dừa tỷ lệ 1:1:1
Cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn Cây có 4-5 lá, cao cây 40-50 cm
- Thí nghiệm 1: Thí nghiệm ảnh hưởng của tách màng bao phôi lên tỷ lệ nảy mầm của phôi dừa sáp
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 5 nghiệm thức, 3 lần lặp lại với mỗi lần lặp lại là 5 phôi
- Nghiệm thức 1: Môi trường Y3 cải tiến (đối chứng)
- Nghiệm thức 2: Môi trường Y3 cải tiến + tách màng bao phôi
- Nghiệm thức 3: Môi trường Y3 cải tiến + 1 mg/L Kinetin
- Nghiệm thức 4: Môi trường Y3 cải tiến + 2 mg/L Kinetin
- Nghiệm thức 5: Môi trường Y3 cải tiến + 3 mg/L Kinetin
Chuẩn bị mẫu thí nghiệm: mẫu thí nghiệm là các phôi đã nuôi được 6 tuần trong môi trường Y3 cải tiến nhưng chưa nảy mầm.
Hình 3.17: Tách bỏ màng bao chồi mầm và cấy chuyền
Chuẩn bị môi trường nuôi cấy cho các nghiệm thức: Là môi trường Y3 cải tiến
(môi trường đặc) được bổ sung Kinetin với hàm lượng 1,2,3 mg/L vào môi trường tương ứng nồng độ với nghiệm thức 3, 4 và 5
Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ (%) phôi nảy mầm sau 1, 2, 3, và 4 tuần nuôi phôi dừa sáp Công thức tính tỷ lệ nảy mầm:
- Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của ánh sáng lên độ nảy mầm của phôi dừa sáp
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 2 nghiệm thức, 3 lần lặp lại với mỗi lần lặp lại là 7 mầm.
- Nghiệm thức 1: Phôi dừa nuôi trong phòng có chiếu sáng với cường độ 2.000 – 2.500 lux.
- Nghiệm thức 2: Phôi dừa nuôi trong điều kiện tối hoàn toàn (0 lux). x 100
Cách thực hiện: Phương pháp thực hiện: môi trường Y3 được bổ sung 0,2 ppm
Môi trường nuôi cấy bao gồm NAA, 2 ppm BAP, 60g/l sucrose, 1g/l than hoạt tính, được điều chỉnh pH ở mức 5,6 Mỗi ống nghiệm chứa 20 ml môi trường và được hấp khử trùng ở nhiệt độ 121°C trong 20 phút Phôi từ trái dừa có sáp được tách ra và khử trùng bằng dung dịch cồn 70° trong 15 phút, sau đó được tách lấy và cấy vào môi trường nuôi cấy, được đặt trong điều kiện ánh sáng và tối thích hợp.
Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ nảy mầm của các phôi sau 1,2, 3, 4 và 5 tuần nuôi phôi.
- Thí nghiệm 1: Nghiên cứu bổ sung môi trường kích thích ra rễ, tạo lá khi cây phôi không ngập trong môi trường
Bố trí thí nghiệm được thực hiện với các cây phôi có chiều dài rễ vượt trội, dẫn đến tình trạng cây phôi không bị ngập trong môi trường và lá không phát triển Để khắc phục, môi trường Y3 dạng lỏng với các nồng độ NAA khác nhau sẽ được bổ sung Thí nghiệm được thiết lập theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên, bao gồm 4 nghiệm thức và 5 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại có 4 mầm.
- Nghiệm thức 1: Không bổ sung môi trường (Đối chứng)
- Nghiệm thức 2: Môi trường Y3 bổ sung 0,2 ppm BAP + 2 ppm NAA
- Nghiệm thức 3: Môi trường Y3 bổ sung 0,2 ppm BAP + 3 ppm NAA
- Nghiệm thức 4: Môi trường Y3 bổ sung 0,2 ppm BAP + 4 ppm NAA
- Nghiệm thức 5: Môi trường Y3 bổ sung 0,2 ppm BAP + 5 ppm NAA
Để thực hiện thí nghiệm, cần chuẩn bị các cây phôi có chiều dài rễ vượt trội Điều này giúp cây phôi không bị ngập trong môi trường và đảm bảo lá không phát triển.
Môi trường thí nghiệm: Môi trường Y3 được bổ sung các nồng độ NAA; 0,2 ppm BAP; 40g/l đường succrose, 5g/l agar, 1g/l than hoạt tính, điều chỉnh ở pH = 5,6.
Môi trường được cho vào các chai và mang hấp khử trùng ở nhiệt độ 121 0 C thời gian
20 phút Sau khi hấp xong, để cho giảm nhiệt độ xuống và được bổ sung vào các chai thí nghiệm.
Chỉ tiêu theo dõi: Chiều dài rễ chính (cm); số lượng rễ thứ cấp; số lá chiều dài thân (cm).
- Thí nghiệm 2: nghiên cứu kích thích ra rễ đối với các cây phôi sau 4 tháng nhưng chiều dài rễ < 5 cm
Nội dung 2: Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật để nâng cao tỷ lệ trái sáp trên dừa sáp cấy phôi ở tỉnh Trà Vinh
3.2.1 Ảnh hưởng của acid boric lên sự nảy mầm của hạt phấn và khả năng đậu trái dừa sáp cấy phôi tại tỉnh Trà Vinh
Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Lệ Thủy (2013), giống dừa lùn thường tự thụ phấn do sự trùng khớp giữa pha cái và pha đực Trong khi đó, đối với nhóm dừa lai, hiện tượng tự thụ có thể xảy ra trên cùng một phát hoa nhờ sự trùng pha một phần giữa hai pha này.
3.2.1.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu:
- Địa điểm: Vườn dừa sáp cấy phôi 6 năm tuổi của hộ bà Phạm Thị Út, ấp Bình
La, xã Lương Hoà, huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh
Vật liệu: Cây dừa sáp cấy phôi thuộc nhóm dừa lùn và nhóm dừa lai
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ acid boric lên sự nảy mầm của hạt phấn dừa sáp trong đĩa petri
Phương pháp bố trí thí nghiệm được thực hiện theo cách hoàn toàn ngẫu nhiên, bao gồm 5 nghiệm thức và 4 lần lặp lại Mỗi lần lặp lại tương ứng với 1 đĩa petri.
Chuẩn bị môi trường: Môi trường nuôi hạt phấn bao gồm 1% agar, 10% đường và acid boric được bổ sung trực tiếp vào môi trường với các nồng độ:
- Nghiệm thức đối chứng không bổ sung acid boric.
- Nghiệm thức 1 bổ sung 0 mg/L acid boric.
- Nghiệm thức 2 bổ sung 5 mg/L acid boric.
- Nghiệm thức 3 bổ sung 10 mg/L acid boric.
- Nghiệm thức 4 bổ sung 15 mg/L acid boric
- Nghiệm thức 5 bổ sung 20 mg/L acid boric
Quy trình thu mẫu hoa đực bắt đầu bằng việc thu thập hoa từ phát hoa vừa nở vào sáng sớm Các mẫu hoa này được cho vào túi nilong màu trắng và đặt trong thùng mút Sau đó, chúng được mang về phòng thí nghiệm để tiến hành khử trùng ngay lập tức bằng cồn 70 độ và đưa vào tủ cấy để đảm bảo độ an toàn và chính xác trong nghiên cứu.
Phương pháp cấy mẫu vào môi trường dinh dưỡng bao gồm các bước sau: Sau khi môi trường nguội, tiến hành cấy hạt phấn vào đĩa môi trường Hạt phấn được hòa vào cốc nước cất, sau đó hút 0,1 mL dung dịch này cho vào đĩa petri Tiếp theo, sử dụng que cấy để trải đều dung dịch trên bề mặt đĩa Cuối cùng, đặt các đĩa trong phòng có nhiệt độ từ 26-28 độ C.
Chỉ tiêu theo dõi: Quan sát sự nảy mầm của hạt phấn vào các thời điểm 0, 3, 6,
Sau 12, 24 và 48 giờ gieo hạt phấn vào đĩa, số liệu được ghi nhận bằng cách đánh dấu 3 điểm ngẫu nhiên trên đĩa Số lượng hạt phấn nảy mầm tại các điểm đánh dấu được đếm bằng kính hiển vi với vật kính 10X.
Công thức tính tỷ lệ phần trăm (%) số hạt phấn nảy mầm như sau:
Tỷ lệ nảy mầm của hạt phấn được tính bằng công thức: Số hạt phấn nảy mầm (%) = (Số hạt phấn nảy mầm đếm được / Tổng số hạt phấn tại điểm quan sát) × 100, sau đó trừ đi tỷ lệ hạt nảy mầm của các lần đếm trước.
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nồng độ và thời điểm phun acid boric lên sự đậu trái dừa sáp
Phương pháp bố trí thí nghiệm là thí nghiệm hai nhân tố được thực hiện theo thể thức thừa số trong khối hoàn toàn ngẫu nhiên, với 6 lần lặp lại Mỗi lần lặp lại tương ứng với một phát hoa trên tổng số 48 cây.
Bảng 3.8 trình bày cách bố trí thí nghiệm nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ và thời điểm phun acid boric lên sự đậu trái của dừa sáp trong điều kiện có trùm phát hoa Thí nghiệm này giúp xác định hiệu quả của acid boric trong việc tăng cường sự đậu trái, từ đó tối ưu hóa quy trình canh tác dừa sáp.
Nhân tố: Nồng độ acid boric (mg/L)
Thời gian phun hóa chất (ngày sau khi nứt mo = SKNM)
Phương pháp tiến hành: Phun acid boric ở các nồng độ thí nghiệm với thể tích
200 mL dung dịch/phát hoa trên dừa sáp thuộc nhóm dừa lùn hoặc nhóm dừa lai mới nứt mo vào buổi sáng từ 8-10 giờ.
Chỉ tiêu theo dõi : Tỷ lệ trái /quày ở các thời điểm tháng 1, 2, 3, 4, 5, 6 sau phun.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của nồng độ acid boric phun trong điều kiện có trùm phát hoa lên khả năng đậu trái trên cây dừa sáp
Phương pháp bố trí thí nghiệm hai nhân tố được thực hiện theo thể thức thừa số trong khối hoàn toàn ngẫu nhiên, với 6 lần lặp lại Mỗi lần lặp lại tương ứng với một buồng hoa hoặc cây, trong tổng số 36 cây được sử dụng trong thí nghiệm.
Bảng 3.9: Cách bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nồng độ acid boric phun trong điều kiện có trùm phát hoa lên sự đậu trái dừa sáp
Nhân tố: Nồng độ acid boric (mg/L)
Thời gian phun hóa chất (ngày sau khi nứt mo = SKNM)
Để tiến hành phương pháp này, hãy sử dụng bao nilon trắng và trong để bao kín phát hoa trước khi nứt mo Theo dõi quá trình cho đến khi mứt mo, sau đó phun 200 ml/phát hoa với các nồng độ acid boric thí nghiệm Chỉ mở miệng bao nilon khi phun và sau đó buộc lại như ban đầu, nhằm hạn chế tối đa hạt phấn bên ngoài.
Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ trái /quày ở các thời điểm tháng 1, 2, 3, 4, 5, 6 sau phun.
Sử dụng phần mềm Microsoft Office Excel 2010 và IBM SPSS Statistics 20 để thực hiện phân tích thống kê Kiểm định độ khác biệt với hai mức ý nghĩa 1% và 5% thông qua phép thử Duncan, đồng thời thực hiện thống kê mô tả để cung cấp cái nhìn tổng quan về dữ liệu.
3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón lên tăng trường, năng suất và chất lượng dừa sáp cấy phôi
- Thời gian và địa điểm:
+ Địa điểm: ấp Bình La, xã Lương Hòa, huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh, thể hiện ở hình sau:
Hình 3.18: Sơ đồ khoảng cách trồng dừa trong vườn dừa + Đối tượng nghiên cứu: phân vô cơ, phân hữu cơ và thời gian bón.
Dựa vào kết quả phân tích mẫu phân hữu cơ của Phạm Thị Phương Thúy và cộng sự (2018), có thể thay thế công thức phân bón từ phân vô cơ sang phân hữu cơ Mẫu phân hữu cơ được phân tích có thành phần dinh dưỡng gồm 1,26% N, 0,4% P2O5, 1,2% K2O và độ ẩm 30%.
+ Phân vô cơ: Sử dụng các loại phân đơn gồm: Urê 46% N, Super lân 16,5%
Công thức phân bón cho dừa sáp cấy phôi tại Việt Nam vẫn chưa có kết quả nghiên cứu cụ thể Luận án này áp dụng công thức khuyến cáo của Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu năm 2012, được sử dụng cho cây dừa sáp thường.
Bảng 3.10: Lượng phân bón theo tuổi của cây
Tuổi cây Loại phân (g/cây/năm)
(năm) Urê Super phosphate KCl
Ghi chú: Theo Viện nghiên cứu Dầu và Cây có dầu (2012)
Luận án nghiên cứu trên cây dừa 5 năm tuổi đề xuất công thức phân bón tiêu chuẩn là (0,8 kg Urê + 0,8 kg Super lân + 0,8 kg Kali Clorua)/cây/năm Đối với phương pháp thay thế hoàn toàn 100% phân vô cơ bằng phân hữu cơ, lượng phân bón cần thiết là (62,4 kg Phân hữu cơ và 0,288 kg Kali Clorua)/cây/năm Trong khi đó, nếu thay thế 50% phân vô cơ bằng phân hữu cơ, lượng phân bón cần sử dụng sẽ là (31,2 kg Phân hữu cơ + 0,4 kg Urê + 0,4 kg Super lân và 0,66 kg Kali Clorua)/cây/năm.
+ Đất thí nghiệm: phân tích đặc tính đất đầu vụ thí nghiệm và sau 2 năm thí nghiệm ở nghiệm thức cho năng suất thấp nhất:
Bảng 3.11: Kết quả phân tích lý hóa đất vùng trồng dừa sáp huyện Châu Thành tỉnh Trà Vinh
TT Chỉ tiêu phân tích Đất đầu vụ (Dừa sáp 5 năm tuổi) Thang đánh giá Đất sau khi bón phân 2 năm (dừa sáp 7 năm tuổi)
1 pH-H 2 O 6,7 6,7 Trung tính 6,8 6,7 Trung tính
2 pH-KCl 6,0 5,9 Trung tính 6,0 6,0 Trung tính
3 CHC (%OM) 1,6 1,6 Trung bình 1,1 1,0 Trung bình
9 P-dễ tiêu (mg/kg) 67,1 66,9 Cao 57,5 56,5 Cao
pH H2O được đánh giá theo tiêu chuẩn của FAO-UNESCO, trong khi pH KCL được tham khảo từ Sổ tay phân tích của ĐHTH Hà Nội CEC, N, P2O5, K2O tổng hợp được lấy từ tài liệu của Hội Khoa học đất Việt Nam P dễ tiêu được xác định bằng phương pháp Mehlich 2 Nghiên cứu này tập trung vào đất trồng dừa 5-7 tuổi tại xã Lương Hòa, huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh.
3.2.2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm:
Hiệu quả kinh tế và đánh giá hiện trạng các yếu tố ảnh hưởng tỷ lệ sáp trên dừa sáp ở tỉnh Trà Vinh
3.3.1 Thời gian và địa điểm
Dừa sáp thường chủ yếu tập trung tại huyện Cầu Kè, Trà Vinh, với diện tích lên đến 225 ha (Phòng Nông nghiệp và phát triển Nông thôn huyện Cầu Kè, 2017) Trong khi đó, dừa sáp cấy phôi được đề cập bởi Phạm Thị Phương Thúy, cho thấy sự đa dạng trong sản xuất dừa tại khu vực này.
(2018), dừa sáp cấy phôi đã được trồng ở Trà Vinh từ năm 2008.
- Các tài liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu.
- Bảng câu hỏi phỏng vấn.
3.3.3 Phương pháp nghiên cứu 3.3.2.1 Phương pháp thu thập số liệu
Nguồn: Sở NN&PTNT Trà Vinh, phòng NN&PTNT huyện Cầu Kè, Uỷ ban nhân dân xã và thị trấn.
Loại số liệu: Hình ảnh, bảng biểu, số liệu thống kê của các Ngành, báo cáo.
Nội dung: điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, tổng diện tích trồng, năng suất, sản lượng, nhận định, đánh giá tình hình.
Nguồn: hộ trồng dừa Sáp trên địa bàn tỉnh Trà Vinh Nội dung: phỏng vấn trực tiếp người trồng dừa trên phiếu điều tra.
Nghiên cứu được thực hiện tại huyện Cầu Kè, tập trung vào mô hình dừa Sáp thường, với ba xã cụ thể là xã Hòa Tân, xã Tam Ngãi và Thị trấn Cầu Kè Đối với mô hình dừa Sáp cấy phôi, nghiên cứu mở rộng ra tỉnh Trà Vinh.
Cỡ mẫu cho nghiên cứu được xác định bằng phương pháp số lớn, với 60 hộ trồng dừa Sáp thường và 7 hộ trồng dừa Sáp cấy phôi.
Số liệu sơ cấp: Số liệu sơ cấp được thu thập thông qua tiến trình sau:
Để chọn vùng nghiên cứu cho điều tra, cần liên hệ và trao đổi ý kiến với các chuyên gia trong lĩnh vực nông nghiệp và cán bộ quản lý địa phương, bao gồm lãnh đạo Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Trạm Khuyến nông, Trạm Bảo vệ thực vật, và Hội làm vườn Kết quả là lựa chọn ba xã cụ thể: xã Hòa Tân, xã Tam Ngãi và Thị Trấn Cầu Kè, tập trung vào nghiên cứu dừa Sáp thường và dừa Sáp cấy phôi tại tỉnh Trà Vinh.
Tác giả đã tiến hành một cuộc điều tra thử nhằm kiểm tra tính phù hợp của phiếu điều tra Qua đó, phiếu điều tra được hiệu chỉnh để phù hợp hơn với điều kiện thực tế tại khu vực nghiên cứu.
- Thực hiện điều tra chính thức: Sau bước thực hiện điều tra thử và hiệu chỉnh phiếu điều tra, tiến hành điều tra chính thức.
3.3.2.2 Phương pháp phân tích số liệu
Dữ liệu khảo sát đã được kiểm tra, phân tích, mã hóa và nhập vào chương trình Microsoft Excel Office 2013 và SPSS nhằm mục đích tính toán và phân tích thông tin.
Phương pháp phân tích thống kê mô tả được áp dụng để tính toán và trình bày các chỉ tiêu kinh tế cùng với các yếu tố ảnh hưởng đến tỷ lệ trái dừa sáp và chất lượng cơm dừa sáp Các chỉ số như trung bình, độ lệch chuẩn, khoảng biến động, tần số và phần trăm sẽ được sử dụng để cung cấp cái nhìn tổng quan và sâu sắc về tình hình này.
Phương pháp phân tích chi phí-lợi nhuận (CRA) là công cụ quan trọng để đánh giá hiệu quả tài chính của các hộ canh tác dừa Sáp tại huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh Phân tích này bao gồm các chỉ số như tỷ suất doanh thu/chi phí, tỷ suất lợi nhuận/chi phí và tỷ suất lợi nhuận/doanh thu, giúp xác định tính khả thi và lợi ích kinh tế từ việc trồng dừa Sáp.
- Các chỉ tiêu kinh tế
Tổng chi phí sản xuất bao gồm chi phí lao động, vật tư sản xuất và đầu tư cơ bản Chi phí lao động không bao gồm các hoạt động không đáng kể như thăm vườn Vật tư sản xuất bao gồm phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và nhiên liệu Đầu tư cơ bản như giống, làm đất, đào ao/mương, máy móc và trang thiết bị được khấu hao hàng năm Các khoản chi phí liên quan đến lãi suất vốn đầu tư và phí sản xuất không được tính vào tổng chi phí.
Sử dụng phương pháp kiểm định Independent-Samples T test để so sánh 2 mô hình dừa Sáp cấy phôi và dừa Sáp thường Đặt giả thuyết
+ H0 : không có sự khác biệt giữa hai nhóm hộ + H1 : có sự khác biệt giữa hai nhóm hộ.
Với mức ý nghĩa 5%, nguyên tắc quyết định là + Bác bỏ giả thuyết H0 nếu Sig.T < 0,5 + Chấp nhận giả thuyết H0 nếu Sig.T > 0,5
Cải thiện kỹ thuật nhân giống dừa sáp từ phôi
4.1.1 Giai đoạn nảy mầm 4.1.1.1 Ảnh hưởng của tách màng bao phôi lên tỷ lệ nảy mầm của phôi dừa sáp
Theo nghiên cứu của Cueto et al (2012), các phôi sau 2-3 tháng không nảy mầm cần được tách màng bao phôi để cải thiện sự phát triển Cụ thể, quá trình tách màng phôi được thực hiện trên các phôi đã được nuôi trong môi trường Y3 cải tiến trong 6 tuần nhưng vẫn chưa nảy mầm.
Sự gia tăng nồng độ Kinetin có thể gây ra hiện tượng hóa nâu ở mẫu thí nghiệm do sự không tương khích giữa các hormon nội sinh và Kinetin Hơn nữa, Kinetin có khả năng kích thích tế bào tiết ra nhiều hợp chất phenol, làm tăng tốc độ hóa nâu của mẫu cấy.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, sau một tuần quan sát, các phôi chưa có dấu hiệu nảy mầm Đến tuần thứ hai, nghiệm thức 2 (tách màng bao phôi) đạt tỷ lệ nảy mầm cao nhất là 66,67% và duy trì đến tuần thứ tư mà không có phôi mới nảy mầm Nghiệm thức 3 (Y3 cải tiến + 1 mg/L Kinetin) chỉ có 7,55% phôi nảy mầm và giữ nguyên tỷ lệ này trong suốt bốn tuần Nghiệm thức 4 (Y3 cải tiến + 2 mg/L Kinetin) có tỷ lệ nảy mầm rất thấp, chỉ đạt 3,78% và nảy mầm sau ba tuần Nghiệm thức 5 (Y3 cải tiến + 3 mg/L Kinetin) cho tỷ lệ nảy mầm cao là 48,2% sau bốn tuần, trong khi nghiệm thức đối chứng không có phôi nào nảy mầm sau bốn tuần.
Hình 4.20: Tỉ lệ nảy chồi của các nghiệm thức qua các tuần thí nghiệm
Hình 4.21: Sự hình thành chồi của nghiệm thức 2 (Y3 cải tiến + cắt màng bao phôi)
Hình 4.22 cho thấy phôi không hình thành chồi trong nghiệm thức 4 với Y3 cải tiến và 1 mg/L Kinetin mà không cắt màng bao phôi Kết quả từ Hình 4.20, Hình 4.21 và Hình 4.22 chỉ ra rằng phương pháp tách màng phôi đối với phôi không nảy mầm trong môi trường Y3 cải tiến giúp các phôi tiếp tục nảy mầm Đây là bước quan trọng trong quy trình nhân giống dừa sáp cấy phôi, nhằm giảm tỷ lệ phôi bất thường và nâng cao tỷ lệ thành công.
4.1.1.2 Ảnh hưởng của ánh sáng lên độ nảy mầm của phôi dừa
Theo nghiên cứu của Nan et al (2012), phôi được duy trì ở nhiệt độ 27 độ C trong bóng tối từ 3 đến 6 tháng cho đến khi lá đầu tiên xuất hiện Sau giai đoạn này, phôi sẽ được tiếp xúc với ánh sáng trong 12 giờ.
(1993) cũng cho rằng cây dừa sáp cấy phôi được nuôi cấy ở trong bóng tối cho đến khi phôi đã nảy mầm.
Nuôi cấy phôi dừa sáp yêu cầu điều kiện nhiệt độ từ 29-30°C và độ ẩm từ 30-50% Trong giai đoạn tiền nảy mầm, phôi cần được duy trì trong bóng tối hoàn toàn Sau khi phôi nảy mầm, chúng sẽ được chuyển vào môi trường có ánh sáng 12 giờ mỗi ngày, chỉ áp dụng cho phôi đã nảy mầm.
Nghiên cứu cho thấy phôi dừa sáp nảy mầm hiệu quả hơn trong bóng tối, đạt tỷ lệ 80% sau 5 tuần, so với 70% trong điều kiện có ánh sáng.
Hình 4.23 cho thấy ảnh hưởng của ánh sáng đến sự nảy mầm của phôi dừa sáp Sau 3 tuần, tỷ lệ nảy mầm đạt 28,6% trong điều kiện có ánh sáng và 38,1% trong điều kiện tối Đến tuần thứ 4, tỷ lệ này tăng lên 38,1% với ánh sáng và 71,4% trong bóng tối Tại tuần thứ 5, phôi trong điều kiện chiếu sáng đạt 47,6%, trong khi phôi không có ánh sáng đạt 85,7% Kết quả cho thấy phôi dừa sáp nảy mầm tốt hơn trong bóng tối với 85,7% sau 5 tuần, trong khi ở điều kiện ánh sáng chỉ đạt 47,6% Tuy nhiên, sự khác biệt giữa hai nghiệm thức không có ý nghĩa thống kê với t = 0,177.
Hình 4.24: Phôi được nuôi trong điều kiện tối hoàn toàn (nhiều phôi đã nảy mầm)
Trong thí nghiệm nuôi phôi dừa sáp, điều kiện ánh sáng và tối không cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê Tuy nhiên, các hình ảnh 4.23, 4.24 và 4.25 chỉ ra rằng phôi phát triển đều, nhanh và nhiều hơn khi được nuôi trong điều kiện tối Vì vậy, quy trình nhân giống dừa sáp cấy phôi đã chọn phương pháp nuôi phôi trong điều kiện tối.
4.1.2.1 Nghiên cứu bổ sung môi trường kích thích ra rễ, tạo lá khi cây phôi không ngập trong môi trường
Rễ cây đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp dinh dưỡng cho cây, chủ yếu bằng cách hút nước và muối khoáng hòa tan để chuyển lên các bộ phận quang hợp Cây có hệ rễ phát triển kém thường có tốc độ sinh trưởng chậm.
Bảng 4.12 cho thấy rằng khi phôi không được ngập trong môi trường, sự phát triển của lá cây diễn ra chậm và trong nhiều trường hợp, cây không hình thành lá Cụ thể, ở nghiệm thức không bổ sung môi trường, chiều dài rễ không thay đổi (10,4 cm), số lượng rễ thứ cấp thấp (1,4 rễ), gần như không có lá và chiều cao cây chỉ đạt 6,5 cm Ngược lại, ở nghiệm thức tối ưu với 3 mg/L NAA, cây phát triển tốt hơn với chiều dài rễ đạt 14,7 cm, số lượng rễ thứ cấp tăng lên 4,7 rễ, gần 3 lá được hình thành và chiều cao cây đạt 28,9 cm.
Bảng 4.12 trình bày kết quả bổ sung môi trường kích thích ra rễ và tạo lá cho cây phôi dừa sáp in-vitro, cho thấy ảnh hưởng của môi trường không ngập đến sự phát triển của rễ, lá và chiều cao cây.
Nghiệm thức Chiều dài rễ chính (cm)
Số lượng rễ thứ cấp Số lá Chiều dài thân (cm)
Không bổ sung môi trường
cho biết sự khác biệt ý nghĩa ở mức 1%, trong khi ký hiệu * chỉ ra sự khác biệt ý nghĩa ở mức 5% Ký hiệu ns thể hiện rằng không có sự khác biệt.
Hình 4.26: Nghiệm thức được bổ sung môi trường Y3 cải tiến + 3 mg/L NAA cây dừa có bộ rễ phát triển tốt
Hình 4.27: Nghiệm thức đối chứng không bổ sung môi trường Y3 cải tiến + 3 mg/L NAA cây dừa có bộ rễ phát triển kém
Trong quy trình nhân giống dừa sáp phôi, hệ thống rễ cây phôi đóng vai trò quan trọng Nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng, sự phát triển kém của hệ thống rễ là nguyên nhân chính gây ra tình trạng chết cây con khi chuyển ra môi trường vườn ươm.
4 27 chứng minh, phương pháp bổ sung môi trường Y3 cải tiến + 3 mg/L NAA giúp cây phôi phát triển hệ thống rễ tốt hơn, tăng tỷ lệ sống khi ra ngôi.
4.1.2.2 Nghiên cứu nồng độ chất điều hòa sinh trưởng kích thích ra rễ đối với các cây phôi sau 4 tháng nhưng chiều dài rễ nhỏ hơn 5 cm
Nghiên cứu của Nwite et al (2017) chỉ ra rằng bổ sung 1,0-1,5 mg/l NAA trong môi trường tạo rễ là phù hợp Đối với các cây sau 4 tháng, nghiệm thức Y3 cải tiến + 3ppm IAA cho kết quả tốt nhất với chiều dài rễ chính đạt 13,6 cm, số lượng rễ thứ cấp là 3,3 rễ, số lá là 2,6 lá và chiều dài thân là 22,7 cm, đều có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 1% so với các nghiệm thức khác Ngược lại, nghiệm thức đối chứng cho thấy sự phát triển kém nhất với chiều dài rễ chính chỉ đạt 4,5 cm, 1 rễ, 1,5 lá và chiều dài thân 14,5 cm.
Bảng 4.13: Nghiên cứu nồng độ chất điều hòa sinh trưởng kích thích ra rễ đối với các cây phôi sau 4 tháng nhưng chiều dài rễ nhỏ hơn 5 cm
Nghiệm thức Chiều dài Số lượng Số lá Chiều rễ chính
(cm) rễ thứ cấp dài thân
Môi trường Y3 cải tiến + 2 ppm NAA (đối chứng) 4,5 d
Môi trường Y3 cải tiến + 1 ppm IAA 5,4 cd
Môi trường Y3 cải tiến + 2 ppm IAA 6,1 c
Môi trường Y3 cải tiến + 3 ppm IAA 13,6 b
Môi trường Y3 cải tiến + 4 ppm IAA 12,7 b
Môi trường Y3 cải tiến + 5 ppm IAA 12,3 b
Xác định các biện pháp để nâng cao tỷ lệ trái sáp trên dừa sáp cấy phôi ở tỉnh Trà Vinh
4.2.1 Ảnh hưởng của nồng độ acid boric lên tốc độ nảy mầm của hạt phấn dừa sáp cấy phôi
Theo Lê Hùng (2018), vi lượng Bo đóng vai trò quan trọng trong quá trình ra hoa và đậu trái của cây trồng Bo là một trong 10 chất trung vi lượng thiết yếu cho sự phát triển của cây.
Vi lượng Bo đóng vai trò lớn trong quá trình ra hoa thụ phấn và hình thành trái.
Bo giúp ngăn ngừa hiện tượng cháy hoa, rụng hoa và rụng trái, đồng thời duy trì lá xanh và không bị xoăn Bên cạnh đó, Bo cải thiện chất lượng hạt phấn, tăng cường khả năng thụ tinh cho trái và hỗ trợ quá trình chuyển dẫn dinh dưỡng vào trái, giúp trái phát triển to hơn Thiếu Bo sẽ làm tăng tỷ lệ bông đực và dễ gây rụng bông.
Ngoài ra Bo giúp rễ chống chịu được với đất có độ pH thấp (chất nhôm nhiều).
Cây trồng đủ Bo sẽ hấp thụ các dưỡng chất như lân và Kali Clorua dễ dàng hơn.
Bo là một nguyên tố vi lượng thiết yếu cho sự phát triển của cây, có thể được áp dụng qua đất hoặc phun lên lá Nguyên tố này đóng vai trò quan trọng trong việc kích thích sự nảy mầm của hạt phấn và sự phát triển của ống phấn Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Cử và Nguyễn Bảo Toàn (2006), việc phun Bo với nồng độ từ 100 đến 250 mg/L đã cải thiện năng suất cây cam Sành so với nhóm đối chứng.
Nghiên cứu của Ba và cộng tác viên (2006) cho thấy việc phun Bo với nồng độ 2 g/L trên cây xoài Cát Hòa Lộc không chỉ nâng cao khả năng đậu trái mà còn tăng năng suất lên tới 58% so với nhóm đối chứng.
Nghiên cứu của Ali et al (2015) cho thấy việc phun acid boric với nồng độ 25 mg/L trên giống cà chua lai BARI ở Bangladesh giúp cây ra hoa sớm hơn, tăng số lượng trái và nâng cao năng suất so với nhóm đối chứng chỉ phun nước.
Theo nghiên cứu của Trần Văn Hâu và Trần Thị Thúy Ái (2011), việc xử lý acid boric ở nồng độ 10 mg/L đã giúp hạt phấn dừa Ta Xanh nảy mầm đạt tỷ lệ 100% chỉ sau 3 giờ nuôi cấy, đồng thời tăng trưởng nhanh gấp 10 lần so với mẫu đối chứng Ngoài ra, Tạ Thu Cúc (2005) cũng chỉ ra rằng việc bổ sung acid boric không chỉ thúc đẩy sự nảy mầm của hạt phấn mà còn làm tăng sự sinh trưởng của ống phấn, từ đó nâng cao khả năng đậu trái và năng suất cây cà chua.
Nghiên cứu của Trần Văn Hâu và Nguyễn Thị Thúy Ái (2011) cho thấy rằng việc sử dụng acid boric với nồng độ 10 mg/L giúp hạt phấn nảy mầm nhanh chóng, đạt tỷ lệ 100% sau 12 giờ nuôi cấy, trong khi nghiệm thức đối chứng chỉ đạt 14,04% sau 12 giờ và 17,64% sau 48 giờ.
Nghiên cứu về sự nảy mầm của hạt phấn dừa sáp cấy phôi cho thấy hạt phấn nảy mầm nhanh chóng, với sự khởi đầu sau chỉ một giờ và đạt tốc độ nảy mầm tối đa sau 48 giờ.
Hình 4.33 cho thấy sự nảy mầm của hạt phấn trong môi trường nuôi cấy với nồng độ 15 mg/L qua các giai đoạn 3 giờ và 12 giờ Kết quả từ Bảng 4.19 chỉ ra rằng tỷ lệ nảy mầm hạt phấn dừa sáp cấy phôi ở các nồng độ khác nhau có sự khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 1% Ở giai đoạn 3 giờ, tỷ lệ nảy mầm thấp, dao động từ 4,5-6,5 hạt/cm², với nghiệm thức acid boric 15 mg/L đạt cao nhất là 6,5 hạt/cm² Đến giai đoạn 6 giờ, nồng độ acid boric 20 mg/L có tốc độ nảy mầm nhanh nhất, đạt trung bình 53,5 hạt/cm², tăng gấp 9,7 lần so với nghiệm thức đối chứng chỉ tăng gấp 7,8 lần.
Sau 12 giờ cấy, số lượng hạt phấn nảy mầm tăng nhanh, với trung bình từ 230,5 đến 353,5 hạt/cm², trong đó nồng độ 20 mg/L đạt cao nhất Đến 24 giờ, nồng độ 20 mg/L tiếp tục cho thấy sự gia tăng mạnh mẽ, đạt 843,5 hạt/cm², gấp 1,7 lần so với đối chứng (486 hạt/cm²) Các nồng độ khác cũng cao hơn đối chứng nhưng không có sự khác biệt lớn so với nghiệm thức 20 mg/L.
Giai đoạn 48 giờ sau khi cấy, hầu hết tất cả các hạt phấn đều đã nảy mầm, số hạt phấn nảy mầm trung bình là 881,3 hạt/cm 2
Kết quả từ Bảng 4.19 cho thấy tỷ lệ nảy mầm của hạt phấn dừa sáp cấy phôi có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 1% Cụ thể, nghiệm thức acid boric 20 mg/L đã hỗ trợ hạt phấn nảy mầm nhanh chóng sau 24 giờ nuôi cấy Phát hiện này nhất quán với nghiên cứu của Wang et al (2003), trong đó chỉ ra rằng nồng độ acid boric thấp dẫn đến khả năng nảy mầm kém.
Nồng độ acid boric có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ nảy mầm của hạt phấn dừa sáp cấy phôi tại xã Lương Hòa, huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh Bảng 4.19 trình bày chi tiết về mối quan hệ này, cho thấy rằng việc điều chỉnh nồng độ acid boric có thể tối ưu hóa quá trình nảy mầm, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất dừa sáp tại địa phương.
Số hạt phấn nảy mầm (hạt/cm
3 giờ 6 giờ 12 giờ 24 giờ 48 giờ
chỉ sự khác biệt ý nghĩa ở mức 1%, trong khi ns thể hiện không có sự khác biệt.
Tác động của acid boric đến sự nảy mầm của hạt phấn cây dừa sáp cấy phôi tương tự như cây dừa thường, với việc hạt phấn nảy mầm nhanh hơn trong môi trường có nồng độ acid boric cao.
4.2.2 Không trùm kín phát hoa mới nở: ảnh hưởng của nồng độ và thời điểm phun acid boric lên sự đậu trái dừa sáp 4.2.2.1 Thời điểm 15 ngày sau khi nứt mo (hoa nở)
Kết luận
Nghiên cứu đã xác định các biện pháp cải tiến kỹ thuật nhân giống từ phôi, bao gồm kỹ thuật cắt màng bao phôi và nuôi phôi trong điều kiện tối ưu cho phôi kém phát triển giai đoạn nẩy mầm Việc bổ sung môi trường hoặc nồng độ chất điều hòa sinh trưởng NAA với liều lượng 3 mg/L là cần thiết khi môi trường nuôi cấy không ngập hết cổ rễ hoặc khi cây phôi có bộ rễ kém phát triển Điều kiện ngoại cảnh duy trì độ ẩm 90-95% cùng với giá thể phân bò và mụn dừa theo tỷ lệ 2:1, kết hợp với ánh sáng giảm 70% trong giai đoạn cây con, đã giúp nâng cao tỷ lệ thành công của quy trình từ 45% lên trên 55% (>55 cây xuất vườn/100 phôi) và rút ngắn thời gian sản xuất cây giống từ trên 24 tháng xuống còn dưới 14 tháng.
Kỹ thuật bón phân cho cây dừa sáp cấy phôi từ 5 năm tuổi cần tuân thủ liều lượng 1,6 kg Urê, 1,6 kg Super Lân và 1,6 kg Kali Clorua cho mỗi cây mỗi năm Chu kỳ bón phân nên được thực hiện hàng tháng để đảm bảo sự phát triển tối ưu cho cây.
Biện pháp trùm phát hoa kết hợp với phun acid boric chưa cho thấy hiệu quả rõ rệt trong việc nâng cao tỷ lệ đậu trái và trái sáp trên mô hình trồng dừa sáp cấy phôi.
Lợi nhuận trung bình của mô hình dừa sáp phôi hơn dừa sáp thường gấp 3,9 lần,
Tỷ lệ trái sáp/quày của cây dừa sáp chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm mùa nắng, phương pháp trồng chuyên canh và giống cây Đặc biệt, tính sáp chỉ được thể hiện khi trái đạt độ tuổi 11 tháng Chất lượng cơm dừa sáp phụ thuộc vào các yếu tố như mùa nắng, giống cây, việc bón phân hữu cơ và tuổi của trái.
Kiến nghị
- Tiếp tục nghiêm cứu rút ngắn thời gian sản xuất cây giống tương đồng với thời gian sản xuất cây giống từ trái dưới 10 tháng.
Cần tiếp tục nghiên cứu lượng phân bón cho cây dừa sáp cấy phôi trên nhiều loại đất khác nhau, ở các độ tuổi cây khác nhau và với các mật độ trồng khác nhau Việc này sẽ giúp xác định chủng loại phân bón phù hợp, từ đó tạo cơ sở khoa học cho việc đưa ra lượng phân bón tối ưu.