Ảnh hưởng của giá thể và dinh dưỡng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dâu tây (fragaria x ananassa) trồng trong điều kiện nhà màng

6 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --- CAO THỊ LÀN ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ VÀ DINH DƯỠNG ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢN

6

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

CAO THỊ LÀN

ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ VÀ DINH DƯỠNG ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG

DÂU TÂY (Fragaria x ananassa) TRỒNG TRONG

ĐIỀU KIỆN NHÀ MÀNG TẠI ĐÀ LẠT

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-

CAO THỊ LÀN

ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ VÀ DINH DƯỠNG ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG

DÂU TÂY (Fragaria x ananassa) TRỒNG TRONG

ĐIỀU KIỆN NHÀ MÀNG TẠI ĐÀ LẠT

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 96 20 110

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

1 TS Ngô Quang Vinh

2 PGS.TS Nguyễn Văn Kết

TP HỒ CHÍ MINH, 2020

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện Các số liệu

và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác Tất cả các nguồn thông tin trích dẫn trong luận án đã được liệt kê trong tài liệu tham khảo Nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm./

Tác giả luận án

Cao Thị Làn

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ rất lớn của của lãnh đạo Trường Đại học Đà Lạt, lãnh đạo Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam, lãnh đạo và tập thể quý thầy cô Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tôi xin trân trọng cảm ơn đến Ban đào tạo sau đại học - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam và Ban lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam đã quan tâm, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành chương trình nghiên cứu này

Tôi xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo trường Đại học Đà Lạt đã giúp đỡ và tạo điều kiện về thời gian cũng như cơ sở vật chất để tôi hoàn thành chương trình đào tạo và luận

án này

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các đồng nghiệp và sinh viên khoa Nông Lâm đã giúp tôi thực hiện các thí nghiệm và mô hình thử nghiệm của đề tài

Tôi xin bày tỏ sự kính trọng và tri ân TS Ngô Quanh Vinh và PGS.TS Nguyễn Văn Kết đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như trong quá trình hoàn thiện luận án

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thị Quỳnh Thuận, TS Trần Kim Định và TS Nguyễn Quang Chơn đã truyền đạt kiến thức và sự đam mê nghiên cứu cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại Viện

Đặc biệt, con vô cùng biết ơn bố mẹ, chồng, các anh chị em và các con đã luôn động viên, khuyến khích để con hoàn thành luận án này

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm sâu sắc đến tất cả mọi người đã giúp tôi trong việc hoàn thành luận án này mà tôi không kể tên hết được

Xin trân trọng cảm ơn./

Lâm Đồng, ngày 7 tháng 7 năm 2020

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii

DANH MỤC CÁC BẢNG ix

DANH MỤC CÁC HÌNH xiii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

2.1 Mục tiêu tổng quát 2

2.2 Mục tiêu cụ thể 2

3 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 3

4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 3

5 Ý nghĩa của đề tài 3

6 Những đóng góp mới của đề tài 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Giới thiệu chung về cây dâu tây 5

1.1.1 Nguồn gốc, phân loại dâu tây 5

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng và ý nghĩa kinh tế của dâu tây 5

1.1.3 Đặc điểm thực vật học của dâu tây 6

1.1.4 Yêu cầu điều kiện sinh thái của cây dâu tây 7

1.1.5 Các giống dâu tây hiện đang trồng phổ biến tại Lâm Đồng 9

1.1.6 Một số loại sâu bệnh thường gặp trên dâu tây tại Đà Lạt, Lâm Đồng 10

1.2 Tình hình sản xuất dâu tây 12

1.2.1 Tình hình sản xuất dâu tây trên thế giới 12

1.2.2 Tình hình sản xuất dâu tây tại Lâm Đồng Việt Nam 13

1.3 Các kết quả nghiên cứu về dâu tây tại Việt Nam 14

1.3 Các phương thức canh tác dâu tây tại Lâm Đồng 14

1.3.1 Canh tác dâu tây trong điều kiện tự nhiên 14

1.3.2 Canh tác dâu tây trên giá thể trong nhà màng 15

1.3.3 Nhận dạng phương thức canh tác dâu tây trên giá thể tại Đà Lạt 15

1.4 Giá thể và hướng nghiên cứu giá thể trồng dâu tây 16

1.4.1 Khái niệm về giá thể trồng cây và những yêu cầu cơ bản của giá thể 16

1.4.2 Các loại giá thể thường gặp 17

1.4.3 Các kết quả nghiên cứu về giá thể trồng dâu tây và một số cây trồng khác 18

1.4.4 Các kết quả nghiên cứu về giá thể trồng cây ở Việt Nam 20

1.5 Dinh dưỡng và hướng nghiên cứu dinh dưỡng cho cây dâu tây 20

1.5.1 Dung dịch dinh dưỡng thủy canh 21

1.5.2 Kết quả nghiên cứu về dinh dưỡng cho dâu tây 24

1.6 Định hướng nghiên cứu 32

1.6.1 Định hướng nghiên cứu về giá thể 32

1.6.2 Định hướng nghiên cứu về dinh dưỡng 33

Chương 2 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

2.1 Nội dung nghiên cứu 34

2.2 Vật liệu nghiên cứu 35

2.3 Các điều kiện và trang thiết bị sử dụng để thực hiện nghiên cứu 38

2.3.1 Nhà màng 38

2.3.2 Điều kiện vi khí hậu trong nhà màng 38

2.4 Phương pháp nghiên cứu 40

2.4.1 Những vấn đề chung 40

2.4.2 Các thí nghiệm và thử nghiệm 41

2.5 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định 56

2.5.1 Các chỉ tiêu theo dõi về đặc tính lý học của giá thể 56

2.5.2 Các chỉ tiêu về tăng trưởng lá 57

2.5.3 Các chỉ tiêu về chất lượng hoa 58

2.5.4 Các chỉ tiêu về năng suất quả 59

2.5.5 Các chỉ tiêu về chất lượng quả 59

2.5.6 Các chỉ tiêu về nấm bệnh hại quả 60

2.5.7 Phương pháp xử lý số liệu 60

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 61

3.1 Kết quả nghiên cứu xác định giá thể trồng dâu tây tại Đà Lạt 61

3.1.1 Đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn đến các đặc tính lý học của giá thể 61

3.1.2 Đánh giá ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của dâu tây trồng trong nhà màng tại Đà Lạt 68

3.2 Kết quả nghiên cứu xác định môi trường dinh dưỡng 74

3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của các môi trường dinh dưỡng đến khả năng sinh trưởng,

phát triển và năng suất của dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 74

3.2.2 Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 78

3.2.3 Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 89

3.2.4 Đánh giá ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 96

3.2.5 Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ Ca trong dung dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của dâu tây trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 113

3.2.6 Đánh giá ảnh hưởng nồng độ B trong dung dịch dinh dưỡng đến ra hoa, đậu quả, năng suất và chất lượng quả dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 121 3.2.7 Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ Zn trong dung dịch dinh dưỡng đến năng suất và chất lượng dâu tây trồng trên giá thể trong nhà màng tại Đà Lạt 129

3.3 Kết quả thử nghiệm giá thể và môi trường dinh dưỡng đề xuất vào sản xuất 134

3.3.1 Thử nghiệm 1 134

3.3.2 Thử nghiệm 2 136

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 143

1 Kết luận 143

2 Kiến nghị 144

TÀI LIỆU THAM KHẢO 145

Tài liệu tiếng Việt 145 Tài liệu tiếng Anh 146

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TSS (Total solution solids) Tổng chất rắn hòa tan

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Sự hấp thu các nguyên tố dinh dưỡng (ppm) từ trồng đến thu hoạch của cây

dâu tây 8

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng dâu tây tại Lâm Đồng giai đoạn 2015 - 2019 14

Bảng 1.3 Đặc tính của một số giá thể thường gặp 17

Bảng 1.4 Nồng độ các chất dinh dưỡng (ppm) trong một số môi trường dinh dưỡng 23

Bảng 2 1 Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong các môi trường dinh dưỡng sử dụng trong thí nghiệm 43

Bảng 3.1 Đặc tính lý học của các giá thể sử dụng trong thí nghiệm 62

Bảng 3.2 Tỷ lệ thể tích giá thể bị lún xẹp sau thời gian trồng dâu tây 66

Bảng 3.3 Ảnh hưởng của giá thể trồng đến số lá của dâu tây 68

Bảng 3.4 Ảnh hưởng của giá thể trồng đến diện tích lá của dâu tây 69

Bảng 3.5 Các mối tương quan giữa diện tích lá của dâu tây với thành phần giá thể và với một số thuộc tính của giá thể (n = 27 và P ≤ 0,0001) 70

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của các loại giá thể đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây 72

Bảng 3.7 Tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây với các thành phần của giá thể (n = 27 và P ≤ 0,0001) 73

Bảng 3.8 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến diện tích lá/cây của dâu tây 76

Bảng 3.9 Ảnh hưởng môi trường dinh dưỡng đến năng suất của cây dâu tây 77

Bảng 3.10 Ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng đến số lá dâu tây 79

Bảng 3.11 Ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng đến diện tích lá của cây dâu tây 81 Bảng 3.12 Ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng năng suất dâu tây 83

Bảng 3.13 Các mối tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất với

nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng (n = 21 và P ≤ 0,0001) 84

Bảng 3.14 Ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng đến chất lượng quả dâu tây 85 Bảng 3.15 Tương quan giữa các thông số chất lượng quả dâu tây với nồng độ N trong

dung dịch dinh dưỡng (n = 21; P ≤ 0,0001) 86

Bảng 3.16 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến diện tích lá của dâu tây 90 Bảng 3.17 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến năng suất quả của dâu tây 91 Bảng 3.18 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến chất lượng quả dâu tây 93 Bảng 3.19 Tương quan giữa các thông số chất lượng quả dâu tây với nồng độ K trong

dung dịch dinh dưỡng (n = 21; P ≤ 0,0001) 94

Bảng 3.20 Ảnh hưởng riêng rẽ của hai yếu tố N và K đến số lá/cây của dâu tây 97 Bảng 3.21 Ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến số lá/cây của dâu tây 98 Bảng 3.22 Ảnh hưởng riêng rẽ của từng yếu tố N và K đến diện tích lá của dâu tây 99 Bảng 3.23 Ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến diện tích lá của dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 100 Bảng 3.24 Ảnh hưởng riêng rẽ của từng yếu tố N và K đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 102 Bảng 3.25 Ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 103 Bảng 3.26 Tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây với yếu

tố N và K (n = 48 và P ≤ 0,0001) 105

Bảng 3.27 Ảnh hưởng riêng rẽ của từng yếu tố N và K đến các thông số chất lượng quả dâu tây 106

Bảng 3.28 Ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến các thông số chất lượng dâu tây 107 Bảng 3.29 Ảnh hưởng tương hỗ của N và K đến tỷ lệ quả bị thối mốc xám và thán thư của dâu tây 110

Bảng 3.30 Các mối tương quan giữa tỷ lệ quả bị nấm bệnh với yếu tố N và K (n = 48 và

P ≤ 0,0001) 111

Bảng 3.31 Ảnh hưởng của nồng độ Ca trong dung dịch dinh dưỡng đến diện tích lá của dâu tây 115 Bảng 3.32 Ảnh hưởng của nồng độ Ca trong dung dịch dinh dưỡng đến các yếu tố cấu thành năng suất của dâu tây 116 Bảng 3.33 Tương quan giữa các khối lượng quả và năng suất quả dâu tây với nồng độ

Ca trong dung dịch dinh dưỡng (n = 21; P ≤ 0,0001) 117

Bảng 3.34 Ảnh hưởng của nồng độ Ca trong dung dịch dinh dưỡng đến chất lượng quả dâu tây 118 Bảng 3.35 Ảnh hưởng của nồng độ B trong dung dịch dinh dưỡng đến chất lượng hoa và quả của dâu tây 123 Bảng 3.36 Tương quan giữa các chỉ tiêu về chất lượng hoa với nồng độ B trong dung dịch dinh dưỡng 124 Bảng 3.37 Ảnh hưởng nồng độ B trong dung dịch dinh dưỡng đến các yếu tố cấu thành năng suất của dâu tây 125 Bảng 3.38 Tương quan giữa các nồng độ B với các yếu tố cấu thành năng suất và năng

suất của dâu tây (n = 21 và P ≤ 0,0001) 127

Bảng 3.39 Ảnh hưởng của nồng độ B trong dung dịch dinh dưỡng đến chất lượng quả dâu tây 128

Bảng 3.40 Tương quan giữa các thông số về chất lượng quả với các nồng độ B (n = 21

và P ≤ 0,0001) 129

Bảng 3.41 Ảnh hưởng nồng độ Zn trong dung dịch dinh dưỡng đến các yếu tố cấu thành năng suất dâu tây 130

Bảng 3.42 Tương quan giữa yếu tố cấu thành năng suất và năng suất với nồng độ Zn

trong dung dịch dinh dưỡng (n = 21 và P ≤ 0,0001) 131

Bảng 3.43 Ảnh hưởng của nồng độ Zn trong dung dịch dinh dưỡng đến các thông số chất lượng quả dâu tây 132

Bảng 3.44 Tương quan giữa các thông số chất lượng quả dâu tây với nồng độ Zn trong dung dịch dinh dưỡng (n= 21 và P ≤ 0,0001) 133

Bảng 3.45 Ảnh hưởng của dung dịch dinh dưỡng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 135

Bảng 3.46 Ảnh hưởng của giá thể thử nghiệm đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 137

Bảng 3.47 Chi phí về dinh dưỡng cho sản xuất dâu tây 139

Bảng 3.48 Chi phí về giá thể tính cho sản xuất dâu tây (tính cho 1.000 m2) 140

Bảng 3.49 Các chi phí chung trong sản xuất dâu tây (tính cho 1.000 m2) 140

Bảng 3.50 Tổng chi phí cho sản xuất dâu tây tại Đà Lạt, Lâm Đồng 141 Bảng 3.51 Hiệu quả kinh tế của hai thử nghiệm trồng dâu tây tại Đà Lạt, Lâm Đồng 141

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Các loại giá thể sau phối trộn 63

Hình 3.2 Độ xốp và độ thoáng khí (%) của các loại giá thể trước và sau khi thực hiện thí nghiệm 12 tháng 67

Hình 3.3 Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến số lá của cây dâu tây 75

Hình 3.4 Cây dâu tây tại thời điểm 30 ngày sau trồng 76

Hình 3.5 Cây dâu tây tại thời điểm sau trồng 30 ngày sau trồng 82

Hình 3.6 Cây dâu tây có biểu hiện thiếu đạm 80

Hình 3.7 Ảnh hưởng của nồng độ N trong dung dịch dinh dưỡng đến tỷ lệ quả dâu tây bị bệnh thối mốc xám (Botrytis cinerea) và thán thư (Colletotrichum acutatum) 88

Hình 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến số lá dâu tây 89

Hình 3.9 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến tỷ lệ quả dâu tây bị bệnh thối mốc xám và thán thư 95

Hình 3.10 Ảnh hưởng riêng rẽ của yếu tố N và K đến tỷ lệ quả bị bệnh thối mốc xám và thán thư của dâu tây 109

Hình 3.11 Ảnh hưởng của nồng độ Ca trong dung dịch dinh dưỡng đến số lá của dâu tây trồng trên giá thể tại Đà Lạt 114

Hình 3.12 Ảnh hưởng của nồng độ K trong dung dịch dinh dưỡng đến tỷ lệ quả dâu tây bị bệnh thối mốc xám và thán thư (%) 120

Hình 3.13 Dâu tây bị cháy lá do ngộ độc bo 122

Hình 3.14 Cây dâu tây ở thời kỳ thu hoạch quả 126

Hình 3.15 Số lá/cây và diện tích lá của dâu tây trong lô thử nghiệm và lô đối chứng tại thời điểm 50 ngày sau trồng 134

Hình 3.16 Chất rắn hòa tan và tỷ lệ chất rắn hòa tan/axit trong dâu tây của lô thử nghiệm và lô đối chứng 135