Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ sinh học: Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng, năng suất và một số vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo (Cucumis sativus L)

LỜI CẢM ƠNĐề tài “ Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến quá trình sinhtrưởng, năng suất và một số vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo Cucumis sativusL}” là đề t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ ANH HUONG CUA CHE ĐỘ CUNG CAP DINH

DUONG DEN QUA TRINH SINH TRUONG, NANG SUAT

VÀ MỘT SO VI SINH VAT CO LOI TRONG VUNG RE CAY

DUA LEO (Cucumis sativus L)

Nganh hoc : CONG NGHE SINH HOCSinh viên thực hiện =: PHAN CÔNG KHANH

Mã số sinh viên : 18126067Niên khóa : 2018 - 2022

TP Thu Đức, 08/2023

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC SINH HỌC

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ ANH HUONG CUA CHE ĐỘ CUNG CAP DINH

DUONG DEN QUA TRINH SINH TRUONG, NANG SUAT VA

MOT SO VI SINH VAT CO LOI TRONG VUNG RE CAY DUA

LEO (Cucumis sativus L)

Hướng dẫn khoa học Sinh viên thực hiện

ThS DANG THỊ NGỌC PHAN CÔNG KHANH

TP Thủ Đức, 08/2023

LỜI CẢM ƠN

Đề tài “ Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến quá trình sinhtrưởng, năng suất và một số vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo (Cucumis sativusL}” là đề tài mà em thực hiện đưới sự hướng dẫn của ThS Đặng Thị Ngọc Em xin chânthành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS Đặng Thị Ngọc đã tin tưởng và tận tình hướngdẫn em về chuyên môn lẫn những vấn đề khác như tác phong làm việc trong suốt quátrình thực hiện khoá luận tốt nghiệp

Em cũng xin chân thành cảm ơn đến các anh chị trưởng phòng, nhân viên, côngnhân đã tận tình hỗ trợ, chỉ dẫn em về chuyên môn và các lĩnh vực khác phục vụ cho đềtài tốt nghiệp, tạo cho em một môi trường thân thiện, chuyên nghiệp và làm việc hiệu

quả.

Em xin cảm ơn đến thầy cô khoa Khoa học sinh học đã tận tình giảng dạy, hướngdan con đường học van của em trong suốt thời gian học, em xin cảm on ban giám hiệutrường đại học Nông Lâm đã tạo điều kiện, hỗ trợ những sinh viên như em trong suốtquá trình học tại trường và làm khoá luận tốt nghiệp

Em cũng xin chân thành cảm ơn tới các bạn sinh viên cùng trường và các bạn sinh

viên thực tập tại công ty đã truyền đạt những kinh nghiệm sẵn có và hỗ trợ em trong suốt

quá trình thực hiện.

Em xin gửi lời cảm ơn đến phòng nghiên cứu và phát triển cũng như quý ban lãnhđạo công ty cô phần phân bón Bình Điền đã tạo điều kiện cho em thực hiện đề tài tốtnghiệp và học hỏi nhiều kỹ năng khác trong cuộc sống

Và cuối cùng em xin cảm ơn đến Gia đình, Ba, Mẹ và người thân đã hỗ trợ kinhphí ăn học và động viên tinh thần trong suốt quá trình thực hiện đề tài và học tập

XÁC NHAN VA CAM DOAN

Tôi tên Phan Công Khanh, MSSV: 18126067, Lớp: DH18SHB thuộc ngànhCông nghệ Sinh học Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, xin cam đoan: Đây

là khóa luận tốt nghiệp do bản thân tôi trực tiếp thực hiện, các số liệu và thông tin trong

nghiên cứu là hoàn toàn trung thực và khách quan Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệmtrước hội đồng về những cam kết này

Tp Ho Chí Minh, ngày tháng năm 2023

Người viet cam đoan

Phan Công Khanh

ll

TÓM TẮT

Đề tài “Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến quá trình sinhtrưởng, năng suất và một số vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dua leo (Cucumis sativusL}” được thực hiện với mục đích tìm ra công thức dinh dưỡng tối ưu cho sự phát triển,năng suất và mật độ của một số vi sinh vật trong vùng rễ của cây dưa leo Nghiên cứu

cụ thể nhằm đánh giá ảnh hưởng của chất bồ sung phân bón gồm TE, Econanomix vàvitamin BI trên nền phân bón NPK 21 - 18 - 13 trên các chỉ số sinh trưởng va năng suấtcủa cây dưa leo cũng như một số vi sinh vật vùng rễ cây trong điều kiện nhà lưới tạivùng Cần Đước, Long An

Kết quả đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng vanăng suất cho thấy ở công thức NPK 2I - 18 - 13 Econanomix cho ra kết quả tốt nhất,chiều cao qua các giai đoạn 10, 20 và 30 ngày lần lượt đạt 32,76 cm; 100,18 em; 149

cm, ngày ra hoa sớm nhất trong các công thức 35,33 ngày, năng suất thực thu đạt 3,436

kg, năng suất lý thuyết đạt 9,543 tắn/ha, khối lượng, chiều dài và đường kính trung bìnhquả lần lượt đạt 220,19 g; 19,61 cm; 3,98 cm, sỐ lượng quả đạt 15,67 quả

Trong nghiên cứu đánh giá về ảnh hưởng của một số vi sinh vật trong đất, đánhgiá mật độ của 2 chủng là vi sinh vật có định đạm và Bacillus spp So sánh kết qua vàđánh giá sự ảnh hưởng của từng loại phân bón đến 2 loài vi sinh trên nhận thấy sau thờigian trồng và bón phân ở công thức NPK 21 - 18 - 13 TE + BI có số lượng vi sinh vậtđược duy trì tốt nhất cụ thé ở chủng vi sinh vật cố định đạm là 1,731 x 10° CFU/g, ở loàiBacillus spp là 3,567 x 10° CFU/g.

1H

The research "Evaluating the influence of nutrient supply on growth, yield and some

beneficial microorganisms in the root zone of cucumber (Cucumis sativus L)" was

carried out with the aim of finding out Optimum nutrient formulation for growth, yield and density of some microorganisms in the root zone of cucumber plants Specifically, the study aimed to evaluate the effects of fertilizer supplements including TE,

Econanomix and vitamin B1 on the NPK 21 - 18 - 13 fertilizer base on the growth and

yield indexes of cucumber plants and some micro-organisms Experiment under greenhouse conditions in Can Duoc, Long An.

The results of evaluation of the effect of nutrition on growth and yield showed that the formula NPK 21 - 18 - 13 Econanomix gave the best results, height over the 10,

20 and 30 days period respectively reached 32,76 cm; 100,18cm; 149 cm, the flowering date was earliest in the formulas with 35,33 days, the actual yield was 3,436 kg, the theoretical yield was 9,543 tons/ha, the average weight, length and diameter of the fruit, respectively, reached 220,19 g; 19,61 cm; 3,98 cm, the number of fruits reached 15,67

fruits.

In the research to evaluate the influence of some microorganisms in the soil, the density of two species, nitrogen-fixing bacteria and Bacillus spp was assessed Comparing the results and evaluating the effect of each fertilizer on the two above microbial species, it was found that after planting and fertilizing in the formula NPK 21

- 18 - 13 TE + BI the number of microorganisms was best maintained The maintenance

in species nitrogen-fixing bacteria is 1,731 x 10 ° CFU/g and in species Bacillus spp is 3,567 x 10 °CFU/g.

IV

MỤC LỤC

TrangKẾT EM 6S ibể.(08))27.))0/.67.\0)/62/97.))00đ iiTINH Tiến ee iiiABS TRAG EL consssconsncsnatngneiiedtvaneseishowendistineinandanoknenilenhvans diciennessteleonpulbatennawheneranstishengutenbaccsttachans 1V NIUG 1D eee ee SENOOEEHGOSEEESIHIEEOINBIGGSEREAESSESyiOtStfBt2tesbiayzppila V

TA NTT BEG HH TTT nici insite viiiDWÄNH RỆCGH BÁC HỆ NI sesnsesesedeserdittooendifbsspshtirooin06e.t6gigrrottoseoftggpsuidkfbrorsH ixDANH SÁCH CÁC HÌNH -222¿2222++2222+222E2EE2EEEE2EE tre a2121S eg 8 2 en eno 1Nha ca 1

IS) (080001200011 2

CHƯƠNG 2 TONG QUAN TÀI LIỆU 2©222222222222E2E2E22E2222222z2zzzzz22 32.1 Tầm quan trọng của phân bón -2¿222222222+2E++2EE2E+2EE2Exzrxrrrree 32,122; Vaitro phan bon hod hợc và vi TƯỢNG! s.cctscssssscxs68s485618535xs3658:330859818g589203392888 32.1.3 Một số tác hai của việc lạm dung phân bón -¿-2- 2222222222 72.2 Tổng quan về cây đưa leo - + 2+ ++©++2+++EEEeEEEeEEEvEExerrrrrrerrrerrreee 72.2.1 Đặt điểm dura leo 2-5-5222 2EE212552522122121212112121211211212112111211211 2226 82.2.2 Các yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây dưa leo -. - 82.2.3 Một số sâu bệnh hai trên cây dưa leo -¿-52-55z22z222222+22xzzzzcs 92.3 Một số loài vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo - 92.3.1 Tổng quan về Azotospirillum Spp - - :-2:-552©522222222222+c22scczsszscszsez 92.3.1.1 Giới thiệu về Azospirillum Spp 52-22-5525522222522222c2SSzzczsccsssrsces 92.3.1.2 Phân bố của Azospirillum Spp ©2-©52552S222222E22E22E221222121212222 xe, 102.3.1.3 Lợi ích của 1zofospiriÏÏuim Spp - 5-7 5-c 5c Scserserserrersrrsrrrrrrerree 102.3.2 Tổng quan về Bacillus Spp -2-©22©2222222E222E222222E22E2EEEEEEErervree 10

153.1, ate es Sa ee SE eo eer neon enero: 102.3.2.2 Phân bố của Bacillus Spp -2-©522222222222222222212211221 22122122122 112323; Lovich cla Bacillus spp sạptikiang010514145001633S43 128019338128381453438586:E3535392gg1⁄43388KãSE II 2.1 Tình hình nghiên cứu trong và ngoải NUGC - 5 cee cee eee eeeeeeeeeeeeenees 11 2.1.1; Tinh hinhnghién cứu:ngoãi NU0C cscnssomncmennnnmannam enema 11 2.1.2 Tình hình nghiên cứu trong ƯỚC - ¿+ 52 52222 E22 E23 E* SE ri, 13CHƯGNG5 VAT LIEU Vik EHUENULEHATT seseeesgssonsorootrgiedtosorotedsggigibsiugtktcog 153.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu -2222+2222++2++2z++zxzzx+zrxzrxrrrree ie

3.2 Vật liệu và phương pháp nghiÊn CỨU «ss csssscsscasssssoseses xesassesvssvesseossnssvonesavaseseses 15 3.2.1 Vat li@u mghién 2n — 15

3222, DUNS €ũ THỊ HEHIỆHT szezseeseseseioiesnbhuessotsirsastoiteilSSRGEQUGESDBESEAESSSGGEEEEG0.00505138 E986 153.2.3 Thiết bị 5-5 s1 T121 112121121211111111111 11111111111 0111111 1111111111111 112 xe 163.24 Phương pháp ighiễn cỨU -. : «‹:‹-c- <2 cSSSEgES0LenEgek gang 0100200 606000606 163.2.4.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng và năngSỹ: a di TED songghaoueeoptaseadserithidttoftuitoieipilGbidtrtdioEopbgtitlflstutrintôntfĐröiyBntrfle 16

3.2.4.2 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến một số vi sinh vật có lợi trongVing ré Cay dua Le 1 5 203.2.4.3 Phương pháp nhuỘm Sram: sssevssccscssasnssnasseresesectenaretanrseenieresionsemaeeteaneese 22Eci‹ll 2 0n e-ễ-ảâảảảÃ3äA4”“ 48)CHƯƠNG 4 KET QUA VÀ THẢO LUẬN - 22 2+2E22E22EEt2E2EEeEEzExerxeee 244.1 Kết quả và thảo luận . -2¿©222222E22E22E225223223122121121121121121121121222 222 244.1.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng và năngsuất của cây dưa leO :-52¿22222+222222122122212712112212711221221211211 112 1 cxe 244.1.1.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng của dua

4.1.1.2 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến năng suất của dưa leo 274.1.2 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến một số vi sinh vật có lợi trong

yl ni rất | ssserernetoreiitiootitlgEtNG0GA00 0S TGIQNGISNGDEENG020 3 giGHEagtngg 30

VI

4.1.2.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ đinh dưỡng đến vi sinh vật cô định nitơ 304.1.2.2 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến Bacillus spp 32CHUONG 5 KET LUẬN VÀ DE NGHỊ - ¿2+ Ss+E2E2EE2EE2E2E12E1212122222 2x2 355.1 Kết luận - 2-2-5222 21221221212112112112112112112112112112112112112112112112112121121121 2 xe 35

OE eee 35TAI LIEU THAM KHẢO - 2 2©22+S22E22E222125125122121121121122122121121121121122 xe, 36

Vil

DANH SÁCH CAC CHỮ VIET TAT

NPK :Nitơ - phốt pho - kali

TE :Trail element

Bl :Vitamm b]

TCVN :Tiêu chuẩn Việt Nam

PCA :Plate count agar

CFU :Colony forming units

Ctv :Cộng tac viên

KLTBQ :Khối lượng trung bình quả

CDTBQ :Chiều dai trung bình quả

DKTBQ :Đường kính trung bình qua

SLQ Số lượng quả

NSTT Năng suất thực thu

NSLT Năng suất lý thuyết

Vill

DANH SÁCH CAC BANG

TrangBang 4.1 Ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến thời điểm ra hoa của cây dưa leo 26Bảng 4.2 Ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến năng suất, chất lượng quả dưa leo 27Bảng 4.3 Ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến số lượng vi sinh vật có định nito 31Bảng 4.4 Ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến số lượng Bacillus spp 33

1K

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang Hình 4.1 Cây dưa leo sinh trưởng ngày thứ 30 ¿5252 ++£+£+cc+x+erszxes 24Hình 4.2 Biểu đồ thé hiện chiều cao của cây dua leo ở các công thức qua các giai đoạnSIHH KH: senrneseenssssssrsiatiriattsxoiegEiS00E115.0690061916438000136 6190150009008090-99198380001583/0399508017E0458S08 23Hình 4.3 Biéu đồ thé hiện tốc độ sinh trưởng của cây dua leo qua các giai đoạn 25Hình 4.4 Chiều dài qua dưa leo sau khi thu hoạch -¿ +52++25s++css+2 28Hình 4.5 Phẫu diện quả dưa leo theo các công thức -©-+©2++2c+zzxsecxee 28Hình 4.6 Nhiệt độ cao điểm tại nhà lưới 4 công ty cổ phần phân bón Bình Điền, LongL0 29Hình 4.7 Khuẩn lạc vi sinh vật cố định nitơ cay từ mau dat trên môi trường thạch ởTHÔN HỒ ÏỮ bung ng hy ngthH ng GagtiSg010306001100G00030001/00366i8010125880001G0300113084000/38800G03001030 05330000 30Hình 4.8 Kết quả nhuộm gram vi sinh vật cố định nitơ -: 30Hình 4.9 Khuan lac Bacillus spp cấy từ mẫu đất trên môi trường thạch ở nồng độ 10

¬ 32Hình 4.10 Kết quả nhuộm gram Bacillus Spp -222©222552225+2555+£2 32Hình 4.11 Thử nghiệm phản ứng catalase trên 3 khuẩn lạc khác nhau có đặt điểm chungIGÌTHDGIGIIT NI VNb,sossntttyotogrdiciSSrtrBspgErsutiidy Ssisditosxg9isteaBS8z-fS'WSiEagiHSSdSHIESfSb.0xoiSfdoRsEsoTsiiggtSDcfg34I2 s0 nirtcir0ALzondi- s8 33

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt van đề

Sự phát triển của xã hội, công nghiệp hoá và đô thị hoá làm cho diện tích đất trồngnông nghiệp ngày càng giảm dan, yêu cầu về nguồn phân bón hiệu qua trở nên cấp thiết

dé đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về năng suất, chất lượng nông sản cũng như các van

đề về môi trường Tuy nhiên nền nông nghiệp chịu nhiều ảnh hưởng bắt lợi từ việc sửdụng nguồn phân bón dinh dưỡng chưa hiệu quả cho cây trồng Từ đó có thể gây lãngphí nguồn dinh dưỡng, giảm năng suất cây trồng, biến đổi chat lượng nông sản, gây 6nhiễm môi trường, tăng phát thải khí nhà kính do những tàn dư phân bón dinh dưỡng vàbiến đổi chat lượng đất nông nghiệp Bên cạnh đó việc sử dụng không hợp lý nguồn phânbón dinh dưỡng còn gây ra những hệ luy về suy giảm hệ vi sinh vật có ích trong đất, làmcho chất lượng đất trên toàn thé giới ngày càng suy giảm

Mặt khác cây dưa leo là loại cây trồng ngắn ngày từ 30 đến 45 ngày, sự sinhtrưởng, năng suất và chat lượng quả dé bị tác động bởi chế độ cung cấp đinh dưỡng, điềukiện ngoại cảnh và các yếu tố xung quanh khác, từ đó có thé biểu hiện rõ ràng sự ảnhhưởng của dinh dưỡng được cung cấp

Dé giải quyết những van đề trên nhằm tối ưu năng suất cây trồng và tránh nhữngtác hại về việc sử dụng nguồn phân bón dinh dưỡng không hiệu quả do đó phải có nhữngnghiên cứu về chế độ cung cấp dinh dưỡng ảnh hưởng đến sự phát triển, năng suất củacây trồng và những tác động, ảnh hưởng của phân bón đến hệ vi sinh vật trong đất Chính

vì vậy, đề tài “Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh đưỡng đến quá trình sinhtrưởng, năng suất và một số vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo (Cucumis sativus

L)” được thực hiện.

1.2 Mục tiêu đề tài:

Xác định được sự ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến sự sinh trưởng

và năng suất cây dưa leo

Xác định được sự ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến một số vi sinhvật có lợi trong đất

1.3 Nội dung thực hiện:

Nội dung 1: Đánh giá ảnh hưởng của chế độ cung cấp dinh dưỡng đến quá trìnhsinh trưởng và năng suất của cây dưa leo.

Nội dung 2: Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến một số vi sinh vật

có lợi trong vùng rê cây dưa leo.

CHƯƠNG 2 TONG QUAN TÀI LIEU

2.1 Tam quan trọng của phan bón

2.1.1 Vai trò phan bón hoa học và vi lượng

Đã có nhiều nghiên cứu về tỷ lệ cũng như hiệu quả của phân bón hoá học đếnnăng suất cây Các tỷ lệ NPK khác nhau cho ra kết quả khác nhau về số ngày ra hoa, kếtquả, chiều dài thân cây, số cành năng suất, số lượng quả, chiều đài quả và tông năngsuất Nghiên cứu về tỷ lệ nảy mầm của cây cho thấy tỷ lệ NPK 140 - 60 - 150 kg/ha là

tỷ lệ hiệu quả nhất cho sự phát triển cây mầm, số lượng quả, kích thước quả là tối ưu,tuy nhiên về thời gian ra hoa, kết quả và sinh trưởng bị chậm so với các tỷ lệ đượckhuyến cáo (rehman và ctv, 1995) Đạm và kali là thành phần ảnh hưởng trực tiếp đếnnăng suất quả, chiều dài thân và cành năng suất

Nguyên tổ vi lượng và đa lượng là những nguyên tố có chức năng sinh lý cụ thé

và thiết yêu trong quá trình trao đồi chất của cây trồng Chức năng của từng vi chất đinh

dưỡng hoạt động trong thực vật bằng sự thay đổi hóa trị (sắt, mangan, đồng và

molypden), các kim loại không xảy ra thay đổi hóa trị (kẽm), và sau đó là các phi kim(bo, clo) Clorua có thé ảnh hưởng gián tiếp đến sự phát triển của thực vật thông qua quátrình điều hòa khí không như một anion đối kháng di động đối với K + Cung cấp lại

Mn cho cây thiếu giúp kích hoạt lại quá trình quang hợp Vai trò của các vi chất dinhdưỡng trong các hệ thống phòng thủ chống lại mầm bệnh đáng được quan tâm nhiềuhơn, cũng như mô tả rõ hơn về phần “hoạt động sinh lý” của các vi chất đinh dưỡng vànồng độ thiếu hụt nghiêm trọng trong các mô phân sinh (Römheld và Marschner, 1991)

So với các chất dinh dưỡng đa lượng, các chất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho

sự tăng trưởng với số lượng thấp hơn và chủ yếu đóng vai trò là là chất kích hoạt cácphản ứng enzyme Vi chất dinh dưỡng xúc tác các quá trình oxi hóa khử bằng cáchchuyền điện tử (chủ yếu là các nguyên tô chuyền tiếp Fe, Mn, Cu và Mo), chúng taothành phức hợp enzyme-cơ chất bằng cách liên kết enzyme và cơ chất (ví dụ: Fe và Zn),hoặc chúng tăng cường phản ứng enzyme bằng cách ảnh hưởng đến cấu hình phân tửcủa enzyme hoặc cơ chất như Zn (Marschner, 1986)

Vai trò nito (đạm):

Nitơ là thành phần vô cùng quan trọng của cây trồng Nước và đạm đóng vai trò

là yếu tô chính ảnh hưởng đến tốc độ quang hợp (Mofokeng và ctv, 2015), đạm còn thúcđây quá trình sinh trưởng của cây trồng và năng suất cây trồng bằng cách kích thích sinhnhánh, chdi, lá (Đường Hồng Dật, 2002)

Ngược lại nếu bón quá nhiều đạm sẽ đẫn đến sự kìm hãm phát triển và sinh trưởngcủa cây, đồng thời dẫn đến hàng loạt các phản ứng ức chế sự quan hợp của cây, dẫn đến

tỷ lệ quan hợp thấp (Du và ctv, 2017) Tổng lượng đạm phù hợp sinh trưởng và năngsuất cho mùa vụ cây dưa leo là 195 kg/ha (Tuân, 2022)

Vai trò của photpho (lân):

Photpho được thực vật hấp thụ ở dang ion phosphat từ đất, khả năng hấp thụ bịảnh hưởng lớn do kết cấu và những điều kiện của đất (Schachtman và ctv, 1998; Lynch,2011).Photpho có vai trò quan trọng trong quá trình trao đôi chất của cây trồng như tổnghợp axit nucleic, truyền năng lượng và hô hap (Marschner, 2012) Ngoài ra photpho còn

có vai trò quan trọng trong việc phản ứng với những căng thăng do môi trường gây ra

với thực vật (Plaxton và Tran, 2011).

Thiếu lân có thé anh hưởng bat lợi đến sự trao đổi chat, sinh trưởng và phát triểncủa cây trồng, trong khi thừa lân có thé gây ngộ độc cho cây trồng (Marschner, 2012;Plaxton và Chan, 2011) Ở Việt Nam, lượng lân 195 kg/ha là lượng lân tối ưu cho sựsinh trưởng và năng suất của cây dưa leo (Tuân, 2022)

Vai trò của kali:

Cây trồng hấp thụ kali qua dạng ion trong đất, sự hấp thụ kali của cây trồng phụthuộc vào kết cầu dat, độ pH trong dat và mật độ các ion khác (Marschner, 2012) Kali

là một chất dinh dưỡng đa lượng đóng góp vai trò trong quá trình sinh lý và trao đổi chấtkhác nhau của thực vật, kali ảnh hưởng đến việc duy trì áp suất trương nở, điều chỉnhviệc đóng mà mở khí không, kích hoạt các enzyme và tăng cường khả năng quang hợp

(Marschner, 2012; Schachtman và ctv, 1998) Ngoài ra kali còn đóng vai trò quan trọngtrong giảm căng thắng cho cây trồng, duy trì cân bằng nước, điều chỉnh áp suất thẩmthấu và kích hoạt gen liên quan đến việc giảm căng thăng (Wang và ctv, 2013; Munns

và Tester, 2008).

Việc thiếu kali có thé làm cho cây phát triển còi cọc, giảm năng suất, tăng khảnăng bị ảnh hưởng bởi căng thắng, trong khi việc thừa kali sẽ làm cho cây ngộ độc và

ảnh hưởng đến sự hấp thu các ion khác trong đất (Marschner, 2012; Wang và ctv, 2013).Lượng đạm ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng quả dưa leo, nghiên cứucho thay lượng KaO tối ưu là 120 kg/ha (Nwofia, 2015).

Vai trò của silic:

Silic có vai trò quan trọng trong việc trao đôi chat, đảm bảo sức khoẻ và chồngstress cho thực vật Các nghiên cứu đã chỉ ra silic đóng vai trò trong biểu hiện của cácprotein liên quan đến quang hợp, ribosome, quả trình oxy hoá khử, tín hiệu hormone,liên kết ion kim loại và phản ứng phòng vệ của thực vật (Soundararajan và ctv, 2017).Ngoài ra sillic có có khả năng giống như chất cản trở sinh học bảo vệ và phát hiện cácmam bệnh từ đó ngăn chặn bằng các tác nhân và phân tử tín hiệu tìm thấy các mục tiêu

gây bệnh (Vivancos va ctv, 2015).

Vai tro cua titanium:

Titanium là chất được thực vat hấp thụ qua bộ rễ hoặc lá, titanium có vai trò trongviệc kích thích sự phát triển của cây trồng theo các cách cụ thé khác nhau tuỳ loài thựcvật Nhìn chung, titanium có thê kích thích gia tăng hàm lượng diệp lục trong lá, kíchthích các hoạt động của enzyme thực vật, bồ trợ sự hấp thu các chất dinh dưỡng khác

của thực vật

Vai trò của sắt:

Sắt là thành phần trung tâm của chuỗi điện tử và là đồng yếu tô của nhiều enzymquan trọng Ở thực vật, sắt cũng cần thiết cho quá trình quang hợp và tông hợp chất diệplục Sự sẵn có của sắt trong đất quyết định sự phân bố của các loài thực vật trong hệ sinhthái tự nhiên va năng suất cũng như chất lượng dinh dưỡng của cây trồng (Schmidt vàctv, 2020).

Vai trò của Mn:

Mangan (Mn) là một vi chất dinh dưỡng quan trong cho sự tăng trưởng và pháttriển của thực vật và duy trì vai trò trao đôi chất trong các ngăn tế bào thực vật khácnhau Kim loại này là một đồng yếu tố cần thiết cho phức hợp phát triển oxy (OEC) của

bộ máy quang hợp, xúc tác cho phản ứng tách nước trong hệ thống quang điện tử II(PSII) Mặc dù tầm quan trọng của Mn đối với quá trình quang hợp và các quá trìnhkhác, nhưng sự liên quan về mặt sinh ly của sự hấp thu và ngăn chặn Mn ở thực vật đã

bị đánh giá thấp Cân bằng nội môi Mn dưới tế bào dé duy tri các quá trình trao đổi chất

phụ thuộc Mn ngăn cách như glycosyl hóa và quang hợp được điều hòa bởi vô số proteinvận chuyền từ các họ gen khác nhau Tuy nhiên, cân bằng nội môi Mn có thé bị xáo trộndưới mức tối ưu hoặc quá mức Mn sẵn có Thiếu Mn tram trong gay rối loạn đỉnh dưỡng

và (4) sulphite oxidase có thé liên quan đến việc giải độc sulphite dư thừa (Mendel vàHaEnsch, 2002)

Vitamin b1:

Vitamin BI, hay thiamine, là một loại vitamin tan trong nước cần thiết cho sựsinh trưởng và phát triển của thực vật Nó hoạt động như một đồng yếu tố cho một sốenzyme liên quan đến các con đường trao đôi chất quan trọng, bao gồm chu trình axitcitric và con đường pentose phosphate Thiamine đặc biệt quan trọng đối với thực vật vì

nó tham gia vào quá trình chuyên đổi carbohydrate thành năng lượng, hỗ trợ quá trìnhtổng hop adenosine triphosphate (ATP), là loại tién té năng lượng chính cua tế bảo.Ngoài vai trò sản xuất năng lượng, vitamin BI còn tham gia vào phản ứng căng thang

và duy trì tính toàn vẹn của tế bào Thiamine đã được chứng minh là có vai trò trongviệc tăng cường khả năng chịu đựng của thực vật trước các căng thắng môi trường khác

nhau, bao gồm hạn hán, độ mặn cao và stress oxy hóa Nó hoạt động như một chất chống

oxy hóa và giúp bảo vệ tế bào thực vật khỏi bị hư hại do các loại oxy phản ứng gây ra

(Bajguz, 2015)

2.1.2 Một số tác hại của việc lam dụng phan bón

Khi phân bón hoá học lần đầu được sử dụng, nó mang lại hiệu quả rất tốt so vớicác loại phân bón trước đó, năng suất cây trồng và lợi nhuận tăng đáng kẻ, tuy nhiênviệc sử dụng phân bón hoá học ở thời gian lâu dài dần bộc lộ ra điểm yếu của nó về vấn

đề sức khoẻ con người và môi trường (Zakaria, 2009) Việc sử dụng quá nhiều phân bóntrong thời gian dài nhằm tăng lợi nhuận và năng suất sẽ khiến giảm chất lượng đất trồng

và ảnh hưởng đến hệ thống nước ngầm (Zhu và ctv, 2005) Chẳng hạn việc sử dụng quá

nhiều phân đạm có thé dẫn đến việc tích luỹ nitrat trong cây trồng, thực vật khi bị tích

quá nhiều nitrat gây nguy hiểm cho người sử dụng những loại thực vật đó, khi thực vậtđược tiêu thụ một phần nitrat có thể chuyền hoá thành nitrit gây ra bệnh methaemoglobinhuyết và ung thư (Abdel-Hamied, 2001)

2.2 Tông quan về cây dưa leo

Cây dưa leo (Cucumis Sativus L) thuộc họ bau bí (Cucurbitaceae) trong đó baogồm 90 loài và 750 chi Được trồng đầu tiên bởi người Hy Lạp và người La Mã vào năm

300 trước công nguyên và sau đó lan rộng ra toàn châu Âu vào thời kì trung cô Dưa leobắt đầu được trồng phổ biến ở Pháp vào thé ki thứ 9 và ở Anh vào những năm 1327 Lanđầu tiên dưa leo được đưa đến Tân Thế Giới (châu Mĩ) và trồng vào năm 1494 ở Haiti,sau đó được đưa vào Hoa Kỳ (Samba và Subrahmanyam, 1989) Ngày nay dưa leo đượctrồng phô biến ở các nước ôn đới Dưa leo là loài thực vật chịu nhiệt và nhiệt độ 20 °C

là điều kiện phát triển lý tưởng nhất Dưa leo là loại rau củ quả quan trọng thứ 4 trên thếgiới sau cà chua, bắp cải và củ hành (Pitrat và ctv, 1997) Trong 100 g dưa leo chứa 96

ø nước, 0,6 g protein, 0,1 g chất béo, 2,2 g carbohydrate, 45 IU vitamin A, 0,03 mgvitamin B1, 0,02 mg vitamin B2, 0,3 mg niacin, 12 mg vitamin C, 12 mg canxi, 0,3 mgsat, 15 mg magie, 24 mg photpho (Esquinas-Alcazar va Gulik, 1983)

Dựa vào thời gian thu hoạch ta có thể chia dưa leo thành 3 nhóm chính:

Nhóm các giống dưa leo thu hoạch sớm bao gồm các loại dưa thời gian thu hoạch

từ 30 - 35 ngày vào vụ đông và 35 - 40 ngày vào vụ xuân Đa số các giống dưa leo đượctrồng rộng rãi ở Việt nam là giống dưa leo thu hoạch sớm

Nhóm các giống dưa leo có thời gian thu hoạch trung bình bao gồm các giống

dưa có ngày thu hoạch qua từ 35 - 40 ngày vào vụ đông và 40 - 45 ngày vào vụ xuân.

Nhóm các giống dua có thời gian thu hoạch muộn bao gồm các giống đưa có thờigian thu hoạch từ 40 - 45 ngày trở lên (Tạ Thu Cúc, 2006).

Dựa vào chiều dài thân ta chia thân dua leo thành 3 nhóm:

Nhóm dưa leo lùn có thân cao từ 0,6 đến 1 m,

Dưa leo thân trung bình có chiều cao từ 1 đến 1,5 m

Dưa leo thân cao có chiều cao từ 1,5 m trở lên

2.2.1 Đặt điểm dưa leo

Cây dua leo có bộ rễ phát triển phụ thuộc vào kết cau đất, thường phát triển ởtang đất từ 0 đến 30 cm nhưng phát triển mạnh nhất ở tang 5 đến 20 cm Cây dưa leothời kỳ cây con bộ rễ sinh trưởng khá yếu, phụ thuộc nhiều vào các điều kiện ngoại cảnh

như nhiệt độ, đất, độ âm đất, chất lượng bảo quản hạt giống Thân cây dưa leo thuộc loại

thân leo bò, có cạnh, lông cứng và ngắn Trên thân có các cành cấp 1 và cấp 2, trong kỹthuật trồng cây dưa leo người ta thường tia 1 đến 2 cành cấp 1 tuỳ theo loại giống Câydưa leo là cây 2 lá mầm đối xứng, lá thật có hình dạng 5 cánh giống chân vịt, trên lá cócác lông cứng, màu sắc phụ thuộc vào từng giống dưa leo Đặt điểm về hoa của cây đưaleo rat đa dang, cây đơn tính cùng gốc có hoa đực và hoa cái trên cùng một cây, cây đơntính khác gốc có cây hoa đực và hoa cái riêng, còn một dạng cây chỉ có hoa cái Quảdưa leo có hình dạng thuôn dài, hạt dính vào giá noãn (Tạ Thu Cúc, 2006), nếu cây dưaleo tiếp xúc nhiều với áp lực từ các điều kiện ngoại cảnh quả của cây sẽ trở nên càngngày càng có vị dang (Singh và ctv, 2017)

2.2.2 Các yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây dưa leo

Yêu cầu nhiệt độ:

Dua leo là cây nhiệt đới dé bị tác động bởi nhiệt độ Nhiệt độ thích hợp nhất cho

cây dưa leo sinh trưởng là từ 25 - 30 °C vào ban ngày va 18 - 20 °C vào ban đêm Cây

dưa leo có thể chết ở nhiệt độ dưới 5 °C, ngưng tăng trưởng và héo úa ở nhiệt độ trên 40

°C (Mai Thị Phương Anh và ctv, 1996) Sự hấp thụ các chất dinh đưỡng của cây dưa leocòn phụ thuộc vao nhiệt độ, sự hấp thu Ca và P được gia tăng tối ưu từ 20 - 36 °C, sựtăng trưởng cây trồng và diện tích lá tối ưu ở nhiệt độ 28 °Papadopoulos, 1994)

Yêu câu anh sáng:

Cây dưa leo là giống cây trồng ngắn ngày ưa sáng, ánh sáng tối ưu cho sự pháttriển của cây dưa leo từ 10 - 12 giờ/ngày cường độ ánh sáng thích hợp từ 15000 đến

17000 lux Nếu ánh sáng quá nhiều sẽ làm cho cây phát triển thân và lá, hoa cái ra muộn,nếu ánh sáng quá ít sẽ làm cho cây yếu, kém phát triển, hoa ra muộn và dé bị rụng, năngsuất kém (Tạ Thu Cúc, 2006)

Yêu cầu độ âm và lượng nước:

Cây dưa leo là cây ưa âm ướt, bộ rễ nhìn chung kém phát triển hơn đa số câythuộc họ bầu bí khác, khả năng chịu hạn và chịu úng kém, tuy nhiên nếu thiếu nước làlàm hạt nảy mầm chậm, cây kém phát triển, thân lá sinh trưởng kém, nếu thiếu quá nhiềunước sẽ làm quả cây xuất hiện hiện tượng di hình di dang, qua dang va dé nhiém virus(Ta Thu Cuc, 2006).

2.2.3 Một số sâu bệnh hại trên cây dưa leo

Giống như các loài cây trồng khác, dưa leo trong quá trình sinh trưởng và pháttriển cũng phải chịu ảnh hưởng của một số sâu bệnh Ở Việt Nam chưa có thống kê khoahọc chính thức về mức độ thiệt hại của sâu bệnh gây ra trên cây dưa leo, tuy nhiên năm

1987 theo thông kê của các nhà khoa học nước Mỹ hằng năm chịu thiệt hại do sâu bệnhgây ra trên cây dưa leo là 21 % và thống kê tương tự của các nhà khoa học Canada về

thiệt hai của sâu bệnh trên cây dưa leo là 15 % (Howard và ctv, 1994).

Một số sâu bệnh hại thường gặp phải trong quá trình sinh trưởng và phát triểncủa cây dua leo như: Bọ dưa (Aulacophora similis) gây hại vào thời điểm cây có 3 - 4

lá thật đến lúc cây thu hoạch, ruồi đục quả (Bactrocera dorsalis), Sâu xanh ăn lá(Diaphania indica) thường gây hại lúc cây có 4 - 5 lá cho đến giai đoạn cây bắt đầu choquả, bệnh sương mai (Seuđoperonospora cubensis), Bệnh phan trắng (Erysiphecichoarcearum) (Giang va ctv, 2021).

2.3 Một số loài vi sinh vật có lợi trong vùng rễ cây dưa leo

2.3.1 Tổng quan về Azofospirillum spp

2.3.1.1 Giới thiệu về Azospirillum spp

Azotospirillum spp là chủng vi khuẩn gram âm, được phân lập lần đầu vào năm

1925 từ cát tại Hà Lan, sau đó vi khuẩn này cũng được phân lập thành công từ nhiềunguồn khác như đất và rễ của một số loài thực vật thân thảo (Nguyễn Văn Uyén va ctv,1994) Azotospirillum thuộc nhóm vi khuan dị đưỡng carbon, vi hiếu khí, tế bào hình

que hơi cong , kích thước tế bào từ 0,9 - 1,2 um, trong tế bào có các chuỗi hạt hydroxybutyrate (Bergey , 1994) Trên môi trường NFb rắn Azofospirillum spp có khuânlạc hình tròn, khô, đục, rìa hơi trơn hoặc nhăn, nếu môi trường có bồ sung thêm congo

poly-J-đỏ khuẩn lạc sẽ bắt màu với congo poly-J-đỏ trong khi các loài vi khuẩn cố định đạm kháckhông thé bắt màu (Bùi Huy Đáp, 1980)

2.3.1.2 Phân bố của Azospirillum spp

Azospirillum spp phát triền được ở điều kiện hiếu khí lẫn ky khí, nhưng điều kiệntối ưu để phát triển là hiếu khí (Döbereiner và Pedrosa, 1987)

Azospirillum spp phân bố rộng trên nhiều vùng, nhiều loại đất khác nhau, baogồm cả những đất hoang hoá, đất nông nghiệp tuy nhiên sự phân bố trên đất nông nghiệp

là nhiều hơn Trong cùng một loại đất việc ngập nước khiến Azospirillum giảm thấp

(Nguyễn Ngọc Dũng và ctv, 1991)

2.3.1.3 Lợi ích của Azotospirillum spp

Azotospirillum spp là vi khuân cô định đạm đã được nghiên cứu về kha năng tăngcường khả năng sinh trưởng và tăng năng suất cho cây trồng (Dobbelaere và ctv, 2003)

Trong quá trình Azospirillum đi vào rễ sẽ tác động vào sự sinh trưởng của thực vật như

tăng trọng lượng khô, tăng hàm lượng N trong thân và hạt, giảm thời gian ra hoa, tăng

số lượng hoa, tăng kích thước quả (Nguyễn Văn Uyén và ctv, 1994) Ở những vùng khôhạn, 4zofospirillum có khả năng giúp cho cây trồng cải thiện năng suất và sử dụng nguồnnước một các hiệu quả (Vessey, 2003)

Hon thế nữa Azospirillum spp trong nhiều nghiên cứu còn có khả năng chống 6nhiễm môi trường thông qua việc tăng cường thực vật và các vi sinh vật hấp thu các kim

loại như hoa hướng dương, ngô, cỏ linh lăng Azospirillum còn có khả năng giảm độc

tính của các kim loại nặng bằng cách tạo ra các hợp chất chelate.(De-Bashan và ctv,

2010)

2.3.2 Tổng quan về Bacillus spp

2.3.2.1 Giới thiệu về Bacillus spp

Bacillus spp thuộc trực khuẩn, gram dương, khuẩn lạc màu trắng hoặc trang nga,

bề mặt nhăn có các nếp gắp hoặc trơn, rìa ngoài hình răng cưa Tế bào dạng hình quedau tròn, tế bao bacillus có khả năng di chuyên trong môi trường lỏng, kích thước khoảng1,8 - 3 wm, thành phần chủ yếu trong vách tế bào là lớp peptidoglycan dày mang điện

10

tích dương, phản ứng catalase dương tính Bao tử Bacillus spp có hình bau dục, kíchthước khoảng 0,6 - 0,9 um, có sức sống tốt, tồn tại trong môi trường nhiệt độ cao và khắcnghiệt (Hong va ctv, 2009; McKenny va ctv; 2013).

2.3.2.2 Phân bố của Bacillus spp

Bacillus phân bỗ rộng khắp trong đất, nước vì bào tử có khả năng chịu được nhiệt

độ cao và môi trường khắc nghiệt Tuy Bacillus phát triển nhanh hơn trong môi trườnglong Bacillus được đánh giá cao trong nông nghiệp về việc hội tụ nhiều yêu tố của tácnhân sinh học an toàn có thể ức chế nhiều loại bệnh hại cho cây trồng (Silo-Suh và ctv,

1994).

2.3.2.3 Lợi ích của Bacillus spp

Bacillus được biết đến như là tác nhân sinh học có nhiều lợi ích cho cây trồng.Bacillus có thé sử dụng như một loại phân bón sinh học vì có thể kích thích tăng trưởngcủa cây trồng bằng cách phân giải lân khó tan trong đất (Canbolat và ctv, 2006;Gyaneshwar và ctv, 2002) Ngoài ra Bacillus spp còn có kha năng cải tạo đất vùng rễbằng cách giảm thiểu sự ô nhiễm của đất vùng rễ (Jousset và ctv,2006)

Bacillus có thé tiết ra kháng sinh dé tiêu diệt các mầm bệnh gây hại cho cây bangcách tông hợp phóng thích kháng sinh , cạnh tranh với các vi sinh vật khác và cung cấpkháng sinh cho hệ thống rễ của cây (Chin-A-Woeng và ctv, 2010)

2.4 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.4.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Năm 2001 Xu và ctv đã nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón hữu cơ, phânbón hoá học và cấy vi nam rễ Arbuscular Mycorrhiza đối với sự tăng trưởng và chấtlượng của dưa chuột và rau diép Nghiên cứu được thực hiện theo xu hướng môi trường

và nông nghiệp bền vững của nhiều quốc gia nhằm khắc phục những lo ngại về tháchthức trong tương lai về suy thoái môi trường và ô nhiễm thực phẩm do sử dụng quanhiều hoá chất trong nông nghiệp, đồng thời mat cân bang sinh học trong đất ngày càng

tram trong do viéc mat di những vi sinh vật có ich và xuất hiện nhiều hơn những vi sinh

vật gây bệnh trong đất Kết quả cho thấy cây trồng không bón phân và thiếu photphokhông phát triển đủ để tạo thành quả So sánh giữa cây trồng bón phân hoá học NPK thìcây bón phân hữu cơ ở giai đoạn đầu sinh trưởng kém hơn so với phân bón hoá họcnhưng tốt hơn ở giai đoạn sau với hàm lượng khô ở nghiệm thức phân bón NPK là 31,2

11

g so với 33,5 g ở nghiệm thức phân hữu cơ, sản lượng quả nhiều hơn ở nghiêm thức

phân hữu co là 103,1 g/cây so với 92,9 g/cây của nghiệm thức sử dụng phân bón NPK

và hàm lượng chất khô cao hơn (Xu và ctv, 2001)

Năm 2013 Lazcano và ctv đã nghiên cứu về tác động ngắn hạn của phân bón hữu

cơ và vô cơ đối với cấu trúc và chức năng của cộng đồng vi sinh vật đất Nghiên cứuthực hiện để phân tích tác động của phân bón hữu cơ và phân bón vô cơ đến các thông

số và sinh hoá của vi sinh vật liên quan đến độ phì nhiêu của đất và năng suất cây trồng.Thí nghiệm được thực hiện để đánh giá tác động của phân trùn quế, phân chuồng vàphân vô cơ đến hệ vi sinh vật trong đất Kết qua thí nghiệm cho thay việc thay thế mộtphan phân bón vô cơ thành phân bón hữu cơ có tác động đáng kê đến hệ vi sinh vật trongđất và độ phì nhiêu của đất Các kết quả cho thấy mặc dù thay thế một lượng nhỏ phânbón vô cơ bằng phân bón hữu cơ ở mức 25 % và ngay ban đầu hàm lượng các chất hữu

cơ rất cao nhưng tác động của phân hữu cơ lại rất lớn đối với hệ vi sinh và độ phì nhiêucủa đất với lượng axit béo phospholipid ở 25 % phân trùn quế là 93,04 và 25 % phânchuồng là 91,10 so với chỉ bón phân hữu cơ là 81,9 (Lazcano và ctv, 2013)

Năm 2016 Moravševié và ctv đã nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón bón liêntục đến chất lượng của dưa leo Nghiên cứu trên được thực hiện trên giống dưa leoCaman RZ Thí nghiệm có ba nghiệm thức bao gồm nghiệm thức (0) không bón phân,nghiệm thức (1) chỉ bón 1 lần bằng phân tinh thê Fitofert Kristal với tỷ lệ NPK (10 : 40: 10), nghiệm thức (2) bón phân liên tục bằng phân bón khoáng hữu cơ Fitofert Humistartvới tỷ lệ NPK (4 : 12 : 5) Kết quả cho thấy nghiệm thức (2) cung cấp một cách tốt nhấtdinh dưỡng cho cây dưa leo với chiều cao cây đo lần cuối cùng đạt 44,3 cm so vớinghiệm thức (0) và (1) lần lượt là 29,9 và 32,4 cm Đường kinh gốc ở nghiệm thức (0),(1), (2) lần lượt là 5,3; 5,7; 6 em (Moravševié va ctv, 2016)

Năm 2021 Abd-Elsalam và ctv đã thực hiện nghiên cứu về ảnh hưởng của mứcnitơ, phospho, kali lên sự tăng trưởng của cây cà chua, thí nghiệm được thực hiện nhằmnghiên cứu ảnh hưởng của mức NPK (90; 60; 90) đến sự tăng trưởng của cây cà chuabao gồm 4 nghiệm thức gồm bón 25 % , 50 %, 75 %, 100 % theo liều khuyến cáo củaphân bón trong điều kiện cây cà chua được trồng ở vùng đất sét và sử dụng hệ thốngtưới nhỏ giọt Kết quả thí nghiệm cho thay ở mức khuyến cáo 25 %, 50 %, 75 %, 100 %

có trọng lượng khô của cành lần lượt là 23,36 g, 28,36 g, 30,06 g, 29,13 g và trọng lượng

12

khô của lá lần lượt là 32 g, 36,6 g, 39,66 g, 40,8 g và trong lượng khô của chéi lần lượt

là 55,36 g, 64,96 g, 69,73 g, 69,93 g Về chỉ tiêu năng suất các công thức 25 %, 50 %,

75 % ,100 % cho năng suất quả lần lượt là 9,84 tan/ha, 17,1 tan/ha, 26 tan/ha, 26,687tan/ha với trọng lượng quả trung bình lần lượt là 69,74 g, 97,07 g, 118,4 g, 119,72 g và

số lượng quả/cây lần lượt là 20,36; 25,74; 31,69; 31,94 (Abd-Elsalam va ctv, 2021)

2.4.2 Tinh hình nghiên cứu trong nước

Năm 2012 Phạm Quang Thắng đã nghiên cứu ảnh hưởng của phân NPK đến sinhtrưởng, năng suất, và chất lượng đưa chuột bản địa vùng Tây Bắc Thí nghiệm được thựchiện nhằm tìm ra liều lượng phân bón NPK (15 : 10 : 15) phù hợp đối với sự sinh trưởng,phát triển năng suất, chất lượng quả và hiệu quả kinh tế của cây đưa chuột trên vùng TâyBắc Việt Nam Kết quả nghiên cứu cho thấy bón phân NPK (15 : 10 : 15) ở lượng phânbón 800 kg/ha là tối ưu nhất (Thắng, 2012)

Năm 2019 Hà Xuân Linh và Trần Quốc toàn thực hiện đề tài ảnh hưởng của phânkali nhả chậm đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây dưa chuột tại TháiNguyên, thí nghiệm gồm 4 công thức lần lượt là phân bón thông thường 120 kg KzO/ha

và 3 công thức phan kali nha chậm 120 kg KzO, 84 kg K2O/ha, 60 kg K2O/ha Kết quảcho thay công thức 84 kg K2O/ha phù hợp nhất cho sự sinh trưởng, phát triển và năngsuất của cây dua leo mặc dù thời gian sinh trưởng ở công thức nay là lâu nhất (70 ngày),kết quả ghi nhận các chỉ số về sinh trưởng và năng suất cũng cao nhất với chiều cao câyđạt 210,20 cm, số lượng quả/cây đạt (29,1), độ dài quả (20,13 cm), đường kính quả (4,16cm), độ dày thịt qua (1,36 cm) và năng suất đạt (19,81 tan/ha) (Linh và Toàn, 2021)

Nguyễn Thị Loan và ctv đã nghiên cứu về “ảnh hưởng của tăng lượng phân hữu

cơ và giảm lượng phân hóa học ảnh hưởng đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng quảcủa dưa chuột” Bón 50 % phân vô cơ kết hợp với 75 % lượng phân trùn quế(bón 60

kg N/ha + 60 kg P2Os/ha + 70 kg KaO/ha kết hợp 6 tan/ha phân trùn qué) cho năng suấtthực thu quả đạt cao nhất với 24,98 tan/ha Độ Brix của quả dưa chuột không sai khác

có ý nghĩa khi sử dụng các loại phân bón Luong nitrate ở các biện pháp bón phân khác

nhau đều nằm trong ngưỡng tồn dư cho phép và có xu hướng giảm khi giảm lượng phân

vô cơ và bổ sung phân hữu cơ bón (Loan và ctv, 2022)

Hà Minh Tuân và ctv đã nghiên cứu về ảnh hưởng liều lượng phân bón npk đếnsinh trưởng, năng suất và chất lượng của cây hoài sơn tại tỉnh Bắc Kạn Nghiên cứu trên

13

sử dụng công thức NPK (13 - 13 - 13 + TE) chia thành 4 công thức từ 1 đến 4 lần lượt

là 1 tan/ha, 1,3 tan/ha, 1,5 tan/ha, 1,7 tan/ha Kết quả về chỉ tiêu sinh trưởng không có

sự khác biệt giữa các công thức, về năng suất ở công thức 1,5 tan/ha và 17 tan/ha chonăng suất tốt nhất lần lượt là 35,7 tan/ha, 38,3 tan/ha Về các thành phan dinh dưỡng

trong củ cũng không có sự khác biệt giữa các công thức (Tuân và ctv, 2022)

14

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Đề tài được thực hiện từ tháng 3 năm 2023 đến tháng 7 năm 2023 tại phòngNghiên cứu và Phát triển Công ty cô phần phân bón Bình Điền đường Nguyễn Văn Tuôi,

ấp 4, xã Long Dinh, huyện Cần Đước, tinh Long An

3.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Vật liệu nghiên cứu

Phân bón NPK (21 - 18 - 13 + Econanomix), NPK (21 - 18 - 13 + TE), NPK (21

- 18 - 13 + TE + B1), NPK (21 - 18 - 13) do công ty cô phần phân bón Bình Điền cung

ty cổ phan phân bón Bình Điền đang nghiên cứu chuẩn bị cung cấp thị trường

Hạt dưa leo giống F1-343

Thuốc nhuộm gram (Crytal violet, safranin)

Môi trường kiểm tra Azosirillum theo TCVN 6166:2002 (Axit malic 5,0 g; KOH4,0 g; K:HPOx0,5 g; FeSO4.7H20 0,05 g; MnSO4.H20 0,01 g; MgSO4.7H20 0,1 g; NaCl 0,02 g; CaCl: 0,01 g; Na2MoO, 0,002 g; dung dich congo đỏ 1% 2,5 ml; thạch bột 15,0ø; nước cất bố sung vừa đủ 1000 ml)

Môi trường PCA ( peptone 5,0 g; cao nam 2,5 g; D-glucose 1 g; thạch bột 15,0 g;nước cat bô sung vừa đủ 1000 ml)

Giá thé trồng cây bao gồm xơ đừa, đất, hữu cơ đa dung và biochar được trộn với

tỷ lệ (50 : 30 : 15 : 5) cùng với phân vi sinh Azospirillum và Bacillus được hoa tan trong nước và ủ trong vòng 10 ngày.

3.2.2 Dụng cụ thí nghiệm

Ong đong các loại 100, 1000 ml

Becher các loại 100, 1000 ml.

15

Micropipet các loại: 100 pl, 1 ml.

Thước cây 50 cm.

Thước cuộn 3 m.

Túi trồng cây 20 x 40 em

Các dụng cụ thí nghiệm khác như: đũa khuấy (đũa thuỷ tinh, đũa sắt), giấy bạc,muỗng khuấy, đĩa petri, v.v

3.2.4 Phương pháp nghiên cứu

3.2.4.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng vànăng suất của cây dưa leo

16

Sơ đồ bố trí thí nghiệm tại nhà lưới 4:

Khu nhà máy phân bón

ủ kín trong vòng 10 ngày, sau đó tiến hành cho giá thể vào các túi đựng đường kính 20

x 40 cm mỗi túi 5 kg giá thể

Chuan bị cây con:

Quá trình chuẩn bị cây con được tiễn hành tuần tự theo các bước sau:

Bước 1: Ngâm hạt giống trong nước âm 35 - 40 °C trong vòng 4 đến 6 giờ

Bước 2: Vớt hạt được ngâm rửa sạch nhớt và ủ.

17

Bước 3: Sau 1 đến 2 ngày khi hạt nảy mầm tiến hành ươm hạt vào khay xốp cónền giá thé đã chuẩn bị giá thé ươm hạt giống như trên, mỗi lỗ ươm | hạt, tưới âm saukhi ươm và chăm sóc.

Bước 4: Cây con mọc sau 7 - 10 ngày, chiều cao cây đạt 5 - 7 cm và có từ 2 láthật, tiến hành trồng cây con vào các túi giá thé đã chuẩn bị

Quy trình bón phân:

Nông độ phân bón được hoà tan là 1 g/lit Dung dich phân bón được chứa trongcác bồn của hệ thống tưới nhỏ giọt, sau đó được cài đặt thời gian và lượng nước tướitheo chế độ nước và dinh dưỡng của cây, mỗi lần tưới 0,25 | nước số lần tưới và lượngnước tuỳ theo giai đoạn phát triển của cây

Chế độ nước và dinh dưỡng:

Tiến hành bồ trí các túi giá thé theo sơ đồ bồ trí hình 1

Chế độ tưới nước và dinh dưỡng cho cây được chia thành 3 giai đoạn như sau:Giai đoạn 1: Tổng lượng nước 0 - 10 ngày sau trồng là 0,5 lit/ngay

Giai đoạn 2: 10 ngày tiếp theo đến ra hoa 1 lit/ngay

Giai đoạn 3: Từ 20 ngày đến khi cuối vụ mùa tông lượng nước 2 lít/ngày

Chăm sóc và theo dõi:

Tiền hành phun sương nhằm giảm nhiệt độ của nhà màng bằng vào thời tiết nắngnóng từ 3 - 5 phút mỗi ngày 3 - 4 lần

Sau khi cây dua leo từ 10 đến 14 ngày, cây cao khoảng 20 - 30 cm tiến hành cốđịnh cây dua leo bằng cách quấn ngọn cây dua leo vào dây treo, cùng lúc tiến hành bamngọn ở vị trí 2 - 4 lá trên cành cấp 1

Sau khi cây ra hoa tiến hành hỗ trợ thụ phấn thủ công cho cây dưa leo vào cácbuổi sáng sớm và chiều mát tránh nhiệt độ quá cao

Theo dõi tình hình phát triển sâu bệnh trên cây dưa leo và có biện pháp phòngngừa sâu bệnh kip thời khi phát hiện sâu, bệnh hại Một số địch hại thường gặp trên cây

dưa leo như: bọ trĩ, bệnh sương mai, ruồi đục quả, phan trang, bo dưa,

Chiều cao cây dua leo (cm): chiều cao cây dưa leo được lay vào 3 giai đoạn lầnlượt sau 10 ngày, 20 ngày và 30 ngày sau trồng, dùng thước đo từ gốc đến ngọn sinhtrưởng và ghi nhận chiều cao của cây.

Ngày ra hoa (ngày): quan sát trong giai đoạn này cây mat bao nhiêu ngày để rahoa, chỉ tiêu được tính khi trên 50 % số lượng cây trong cùng công thức ra hoa

Khối lượng trung bình quả (g): Cân tổng khối lượng quả ở từng lần lặp lại sau đótính khối lượng trung bình theo công thức sau:

m

Mb = —

qty

Trong đó: mu là khối lượng trung bình quả trong cùng một lần lặp lai(g)

qty là số lượng quả trong một lần lặp lại

m là tổng khối lượng quả trong một lần lặp lai (g)

Chiều dai trung bình quả (cm): do chiều dai từng quả ở mỗi công thức sau đó tínhtrung bình theo công thức sau

L

Lo =—

qty

Trong đó: Lw là chiều dài trung bình qua trong cùng một lần lặp lại (em)

qty là số lượng quảLla tong chiều dài của các quả trong một lần lặp lai(cm)

Đường kính trung bình quả (cm): dùng thước đo đường kính xác định đường kính

trung bình từng quả trong từng lần lặp lại, được tính theo công thức sau:

đ

dy =——

qty

Trong đó: dw là đường kính trung bình quả (cm)

qty là số lượng quả trong một lần lặp lạidla tong đường kính của quả trong một lần lặp lại (cm)Năng suất thực thu (kg): dùng cân dé cân tông khối lượng qua của từng lần lặp

Công thức: NSLT= Năng suất thực thu x

Trong đó: diện tích trồng thực tế (ha)

19

Năng suất thực thu (tan)

Độ ngọt của quả: dùng máy đo độ brix để đo độ ngọt của quả

Màu sắc, hình dạng quả, lá,

3.2.4.2 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến một số vi sinh vật có lợitrong vùng rễ cây dưa leo

Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến vi sinh vật có định đạm:

Lay mau đất: Lay mau đất trước và sau khi thu hoạch dua leo Mẫu đất nên đượclay ở vùng quanh rễ cây từ độ sâu 5 - 10 cm tính từ bề mặt đất

Pha loãng dat: Cân 10 g đất vào trong bình tam giác chứa 90 ml nước cat vô trùng,lắc đều trộn kỹ Dé các hạt nặng lắng xuống , thu dung dịch huyền phù Dùng pipet hút

10 ml dung dịch huyền phù sang ống nghiệm có được dung dịch pha loãng 10°, tiếp tụchút 1 ml dung dịch từ ống nghiệm đầu tiên vào ống nghiệm thứ 2 chứa 9 ml dung dịchnước cat vô trùng trộn đều bằng cách lắc và hút lên hút xuống từ 5 đến 10 lần thu đượcdung dịch đất với nồng độ pha loãng 107 Lặp lại quá trình này để tiếp tục có các dungdich với nồng độ pha loãng kế tiếp

Chuẩn bị môi trường theo TCVN 6166:2002 cho vi sinh vật có định đạm bao gồmcác thành phần: axit malic 5,0 g; KOH 4,0 g; KzHPO¿ 0,5 g; FeSOu.7H20 0,05 g;MnSOx.H2O 0,01 g; MgSO4.7H20 0,1 g; NaCl 0,02 g; CaCl2 0,01 g; NaaMoOx 0,002 g;dung dịch congo đỏ 1% 2,5 ml; thạch bột 15,0 g; nước cất bổ sung vừa đủ 1000 ml.Chomôi trường vào các dụng cụ chứa, hap vô trùng ở 121 °C, áp suất 1 atm trong 30 phút

Chuẩn bị đĩa cấy: đĩa petri ( đường kính 90 mm) được làm sạch hấp vô trùng ở

121 °C, áp suất 1 atm trong 30 phút, lay ra dé nguội Môi trường sau khi được hấp khửtrùng được lay ra cho giảm nhiệt độ ( khoảng 50 đến 60 °C) tiến hành đỗ đĩa Lưu ý thétích khoảng 30 ml, dé nguội đậy nắp Tất cả các quá trình đồ đĩa và chuẩn bị được thực

hiên trong tủ cây vi sinh vô trùng.

Cay: hút dung 100 ul mẫu từ các ống nghiệm đã pha loãng cho vào đĩa môi trường,

sử dụng que cấy trang trãi đều dung dịch trên bề mặt đĩa thạch, đóng nắp, dùng màn bọcthực phẩm bọc mép đĩa và ký hiệu mẫu

Ủ đĩa đã cấy ở 30 °C trong 72 giờ

Tiến hành quan sat, đếm khuẩn lac, kết quả được ghi nhận và tính theo công thức

sau:

20

Công thức tinh CFU:

N

NIXVXf1+ nixVxfi

Trong đó: A: số tế bao trong một don vị

N: tổng số khuẩn lạc đếm được trên đĩa

ni: số lượng đĩa cấy ở nồng độ thứ i

V: thể tích mẫu (ml) cấy vào đĩa

fi: độ pha loãng ở nồng độ thứ i

Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến Bacillus spp:

Lây mẫu đất: Lây mẫu đất trước và sau khi trồng cây dưa leo Mẫu đất nên đượclay ở vùng quanh rễ cây từ độ sâu 5 - 10 cm tinh từ bề mặt đất

Pha loãng đất: Pha loãng 10 g mẫu dat trong 90 ml nước vô trùng chứa 0,85 %NaCl Dé các hạt nặng lắng xuống , thu dung dịch huyền phù Dùng pipet hút 10 ml dungdịch huyền phù sang ống nghiệm có được dung dich pha loãng 10}, tiếp tục hút 1 mldung dịch từ ống nghiệm đầu tiên vào ống nghiệm thứ 2 chứa 9 ml dung dịch nước cất

vô trùng trộn đều bằng cách lắc và hút lên hút xuống từ 5 đến 10 lần thu được dung dịchđất với nồng độ pha loãng 107 Lặp lại quá trình này để tiếp tục có các dung dịch vớinồng độ pha loãng kế tiếp U mẫu trong bê ủ nhiệt ở nhiệt độ 80 °C trong vòng 10 phút

dé hạn chế sự phát triển của các vi sinh vật khác do đặt tính của Bacillus chịu nhiệt rattốt

Chuẩn bị môi trường PCA nuôi cấy Bacillus spp bao gồm các thành phan: peptone5,0 g; cao nam 2,5 g; D-glucose 1 g; thạch bột 15,0 g; nước cat bé sung vừa du 1000 ml.Cho môi trường vào các dung cụ chứa, hap vô trùng ở 121 °C, áp suất latm trong 30

phút.

Chuẩn bi đĩa cay: đĩa petri ( đường kính 90 mm) được làm sạch hap vô trùng ở

121 °C, áp suất 1 atm trong 30 phút, lấy ra dé nguội Môi trường sau khi được hap khửtrùng được lấy ra cho giảm nhiệt độ ( khoảng 50 đến 60 °C) tiến hành đồ đĩa Lưu ý thể

tích đĩa khoảng 30 ml, dé ngudi day nap Tất cả các quá trình đô đĩa và chuẩn bị được

thực hiên trong tủ cây vi sinh vô trùng.

21

Cay: hút dung 100 ul mẫu từ các ống nghiệm đã pha loãng cho vào đĩa môi trường,

sử dụng que cây trang trãi đều dung dịch trên bề mặt đĩa thạch, đóng nắp, dùng màn bọcthực phẩm bọc mép đĩa và ký hiệu mau

Ủ đĩa đã cấy ở 30 °C trong 24 giờ

Tiến hành quan sát, đếm khuân lạc, kết quả được ghi nhận và tính theo công thức

sau:

Công thức tinh CFU:

N

N1IxXVXf1+ nixVxfi

Trong đó: A: số tế bào trong một đơn vi

N: tổng số khuẩn lạc đếm được trên đĩa

ni: số lượng đĩa cấy ở nồng độ thứ i

V: thé tích mẫu (ml) cay vào đĩa

fi: độ pha loãng ở nồng độ thứ i

3.2.4.3 Phương pháp nhuộm gram

Cố định mẫu:

Lau sạch lam kính và lamen bằng cồn

Cho 1 giọt nước lên lam kính.

Dùng que cấy ho đã ho nóng dé nguội chạm vào bề mặt khuẩn lạc

Dùng que cấy trang đều lên bề mặt giọt nước ho trên ngọn lửa đền côn từ 2 - 5phút cho nước bốc hơi hoàn toàn

Nhuộm gram:

Cho 1 - 2 giọt dung dich crystal violet lên lam, trang đều, dé khoảng 30 giâyđến 1 phút

Rửa lam kính với nước cho sạch dung dịch màu.

Cho 1 - 2 giọt lugol lên lam dé có định màu, dé trong vòng 30 giây đến 1 phút.Rửa nhanh với cồn sau đó rửa lại nước

Cho 1 - 2 giọt safranin lên lam và trang đều dé trong vòng 30 giây đến 1 phút.Rửa lại với nước, dé cho khô nước

Cho một giọt nước nhỏ lên lam đậy lamen lại và quan sát bằng kính hién vi.3.3 Xử lý số liệu

22

Số liệu về chiều cao cây, tốc độ sinh trưởng, khối lượng trung bình quả, chiều dàitrung bình quả, đường kính trung bình quả, độ brix, năng suất thực thu, năng suất lý

thuyết, tổng lượng vi sinh vật cô định dam, tong lượng Bacillus spp được phan tích

ANOVA 1 yếu tố bằng phan mềm minitab 16

Biểu đồ thé hiện chiều cao của cây dua leo ở các công thức qua các giai đoạnsinh trưởng và ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến thời điểm ra hoa của cây dưa leo

được vẽ băng phân mêm Microsoft excel.

23

CHƯƠNG 4 KÉT QUÁ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Kết quả và thảo luận

4.1.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng vànăng suất của cây dưa leo

4.1.1.1 Đánh giá ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng đến quá trình sinh trưởng củadưa leo

Các yếu tố dinh dưỡng đa lượng, trung lượng và vi lượng có tác động trực tiếpđến quá trình sinh trưởng của cây dưa leo Khi tiễn hành thí nghiệm đánh giá ảnh hưởngcủa Econanomix, TE, TE + BI nhận thấy dưa leo ở công thức NPK 21 - 18 - 13Econanomix có sự sinh trưởng tốt nhất lá to, xanh hơn, rìa lá không bị vàng, các cànhthứ cấp phát triển to dày chắc chắn hơn các công thức còn lại

2ˆ J ` ẩ a) fi b) ‘A = > Ñ

Hình 4.1 Cây dưa leo sinh trưởng ngày thứ 30 (a) Cây đưa leo ở công thức NPK 2

16 - 13 + Econanomix; (b) cây dưa leo ở công thức NPK 21 - 18 - 13 + TE; (c) cây dưa leo

ở công thức NPK 21 - 18 - 13 + TE + BI (d) đối chứng NPK 21 - 18 -13

le

Khi nhận xét về chiều cao cây ở các công thức dinh dưỡng, nhận thấy công thứcNPK 21 - 18 - 13 + Econanomix cho kết quả tốt nhất chiều cao qua các giai đoạn từ

10, 20 và 30 ngày lần lượt là 32,76 em; 100,18 cm và 149 cm gần gap đôi ở giai đoạn

20 ngày va gần gap 1,5 ở giai đoạn 30 ngày so với công thức NPK 21 - 18 - 13 Mặtkhác công thức NPK 21 - 18 - 13 cho kết quả chiều cao thấp nhất là 26,67 cm; 59,71

24