BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA NÔNG HỌC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: NGUYỄN DUY NHẤT VƯƠNG
Tháng 8/2012
Tác giả
NGUYỄN DUY NHẤT VƯƠNG
Khóa luận được đề trình để đáp ứng yêu cầu
Tháng 8/2012
CẢM TẠ
Xin khắc ghi công ơn của Ba Mẹ đã sinh thành, nuôi dưỡng, chăm lo và tạo mọi điều kiện cho con trong suốt thời gian học tập và thực hiện khóa luận này.
Để hoàn thành khóa luận này, tôi xin chân thành cảm ơn:
- Ths. Phạm Hữu Nguyên và TS. Võ Thái Dân đã tận tâm hướng dẫn đề tài của tôi, cảm thông với khó khăn và đưa ra những lời khuyên, hướng dẫn hết sức tận tình trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài và hoàn tất khóa luận này.
- Ban giám hiệu, quý thầy cô giảng viên khoa Nông học trường Đại học Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã hết lòng tạo điều kiện, tận tình dạy bảo, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báo cho tôi trong suốt thời gian theo học tại trường.
- Các anh, chị ở Trại thực nghiệm khoa Nông học cùng bạn bè đã luôn động viên và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2012.
Sinh viên thực tập
Nguyễn Duy Nhất Vương
TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của 4 môi trường dinh dưỡng thủy canh đến sinh trưởng, năng suất, hàm lượng nitrat và hiệu quả kinh tế của cây rau muống (Ipomoea aquatica Forssk)” đã được tiến hành tại Trại thực nghiệm Khoa Nông học, Trường Đại học Nông L...
Đề tài được tiến hành với hai thí nghiệm và được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, bốn lần lặp lại, bốn nghiệm thức là bốn môi trường dinh dưỡng:
Nghiệm thức 1: Môi trường dinh dưỡng NQ.
Nghiệm thức 2: Môi trường dinh dưỡng Knốp.
Nghiệm thức 3: Môi trường dinh dưỡng Florida.
Nghiệm thức 4: Môi trường dinh dưỡng FAO.
Thí nghiệm 1 được tiến hành theo mô hình thủy canh của trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á. Trong đó thùng chứa dung dịch có chiều cao 28 cm và ly trồng cây được đặt vào các lỗ trên nắp thùng. Kết quả thí nghiệm cho thấy môi trường dinh dưỡ...
Thí nghiệm 2 được tiến hành theo mô hình bè nổi. Trong đó thùng chứa dung dịch có chiều cao 12 cm, các ly trồng cây được đặt vào các lỗ trên bè nổi trên mặt dung dịch trong thùng. Ở thí nghiệm này cho kết quả môi trường dinh dưỡng NQ vẫn cho năng suấ...
MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CV Coefficient of Variation
NSG Ngày sau gieo
NT Nghiệm thức
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
NS/ô TN Năng suất trên ô thí nghiệm
TLTB/cây Trọng lượng trung bình/cây
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
GAP Good Agriculture practice
BVTV Bảo vệ thực vật
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
1.2 Mục tiêu và yêu cầu
1.2.1 Mục tiêu
1.2.2 Yêu cầu
1.2.3 Giới hạn đề tài
Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Tên khoa học: Ipomoea aquatica Forssk
Tên tiếng Anh: Water spinach
Họ: Convolvulaceae
Rau muống là loài thực vật nhiệt đới bán thủy sinh, là một loại rau ăn lá. Phân bố tự nhiên chính xác của loài rau này hiện chưa rõ vì nó được trồng phổ biến ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới. Tại Việt Nam, rau muống là loại rau rất ...
Rau muống là cây ngắn ngày, sinh trưởng tốt và cho năng suất cao ở nhiệt độ cao, đủ ánh sáng trong vùng nhiệt đới ẩm. Nhiệt độ trung bình thấp dưới 230C rau muống sẽ sinh trưởng chậm và cho năng suất thấp. Rau muống có thể trồng trên nhiều loại đất kh...
Mỗi năm rau muống cho thu hoạch 8 – 10 đợt. Năng suất bình quân đạt 20 – 30 tấn.ha-1 (Trần Khắc Thi, 2010).
Rau muống có nguồn gốc nhiệt đới Châu Á, khu vực Nam và Đông Nam Á, vùng nhiệt đới châu Phi, Trung Á, Nam Mỹ và châu Đại Dương (Trần Khắc Thi và Trần Ngọc Hùng, 2009).
Phân bố tự nhiên chính xác của rau muống hiện chưa rõ do được trồng phổ biến khắp các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới. Tại Việt Nam rau muống là loại rau rất phổ thông (Wikipedia, 2012).
Cây mọc bò, ở mặt nước hoặc trên cạn.
Thân rỗng, dày, có rễ mắt, không lông, phân cành mạnh. Màu xanh nhạt hoặc đỏ tía.
Lá hình ba cạnh, đầu nhọn, đôi khi hẹp và dài, màu xanh, cuống dài, độ dài trung bình lá 10 – 20 cm.
Rễ chùm, phát triển mạnh ăn sâu.
Hoa to có hình loa kèn, có màu trắng hay hồng tím, ống hoa tím nhạt, mọc từng 1 - 2 hoa trên một cuống. Quả nang tròn, đường kính 7 - 9 mm, chứa 4 hạt có lông màu hung, đường kính mỗi hạt khoảng 4 mm (Trần Khắc Thi, 2010).
- Khí hậu: Rau muống là cây ưa nhiệt độ cao, thích hợp nhất là khoảng 25 – 300C. Nhiệt độ thấp rau muống sinh trưởng kém, cứng và mau già. Chịu nước tốt, thích nơi ẩm ướt, có thể sống trên mặt nước.
- Đất và dinh dưỡng: Rau muống sống được trên nhiều loại đất. Thích hợp nhất là đất thịt nhẹ nhiều mùn, giữ ẩm tốt, pH = 5,0 – 6,5 (Nguyễn Mạnh Chinh và Phạm Anh Cường, 2009).
Trong 100 g rau muống phần ăn được có 23 Kcal, 3,2 g Protein, 380 microgam vitamin A, 2,3 g vitamin C và nhiều loại vitamin và muối khoáng khác. Rau muống là loại rau thích ứng rộng, dễ trồng. Rau muống có thể dùng ăn sống, luộc, xào, nấu canh. Rau m...
2.2 Rau an toàn
2.2.1 Khái niệm rau an toàn
2.2.2 Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm rau an toàn
2.2.3 Nguyên nhân rau chưa an toàn
Dư lượng nitrat
Dư lượng kim loại nặng. Nguyên nhân làm cho dư lượng các kim loại nặng trên rau cao chủ yếu do:
Các vi sinh vật có hại. Nguyên nhân làm cho mật độ vi sinh vật gây hại vượt mức cho phép:
Đối với dư lượng nitrat
Đối với các vi sinh vật có hại
Đối với dư lượng kim loại nặng
Bảng 2.1: Mức giới hạn tối đa cho phép của một số vi sinh vật và hóa chất gây hại trong sản phẩm rau tươi
2.3 Giới thiệu về thủy canh
2.3.1 Định nghĩa thủy canh
2.3.2 Phân loại các hệ thống thủy canh
2.3.3 Các hệ thống thủy canh đã được nghiên cứu vào áp dụng trên thế giới
Hình 2.1: Hệ thống dạng bấc - wick system (Simple Hydro, 2008)
Hình 2.2: Hệ thống thủy canh - water culture (Simple Hydro, 2008)
Hình 2.3: Hệ thống ngập và rút định kỳ (Simple Hydro, 2008)
Hình 2.4: Hệ thống nhỏ giọt (Simple Hydro, 2008)
Hình 2.5: Hệ thống “màng dinh dưỡng” - Nutrient Film Technique (Simple Hydro, 2008)
Hình 2.6: Hệ thống khí canh – Aeroponics (Simple Hydro, 2008)
2.3.4 Một số giá thể dùng trong phương pháp thủy canh
2.3.5 Ảnh hưởng của điều kiện bên ngoài đến việc hấp thu dinh dưỡng trong phương pháp thủy canh
2.3.6.1 Nhiệt độ
2.3.6.2 Ánh sáng
2.3.6.3 Nước
2.3.6.4 pH dung dịch
2.3.6.5 Độ dẫn điện EC (Electrical conductivity)
2.4 Tình hình trồng cây thủy canh trên thế giới và Việt Nam
2.4.1 Tình hình thế giới
2.4.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện
3.1.1 Thời gian
3.1.2 Địa điểm
3.2 Điều kiện khí hậu, thời tiết trong thời gian thí nghiệm
3.3 Vật liệu thí nghiệm
3.4 Phương pháp thí nghiệm
Kiểu bố trí thí nghiệm
a. Thí nghiệm 1
Hình 3.1: Mô hình thí nghiệm 1 (thùng cao 28 cm, nắp đậy trên thùng)
Hình 3.2: Mô hình thí nghiệm 2 (thùng cao 12 cm, bè nổi trong thùng)
3.4.2 Quy mô thí nghiệm
3.5 Quy trình kỹ thuật
3.6 Phương pháp thu thập số liệu
3.6.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng
3.6.2 Các chỉ tiêu về năng suất
3.6.3 Phân tích dư lượng nitrat
3.6.4 Tình hình sâu bệnh hại
3.6.5 Chỉ số EC và pH của dung dịch
3.6.6 Cung cấp dung dịch dinh dưỡng cho cây
3.6.7 Hiệu quả kinh tế
3.7 Phương pháp xử lý số liệu
Chương 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.2 Đánh giá tình hình sâu bệnh hại
4.3 Đánh giá các chỉ tiêu năng suất
4.4 Chỉ số EC và pH dung dịch
4.4.1Chỉ số EC dung dịch (mS.cm-1)
4.4.2 pH dung dịch
Qua bảng 4.5 cho thấy: Trong hai thí nghiệm, quá trình sinh trưởng của cây đã làm thay đổi pH của dung dịch. Tuy nhiên sự thay đổi pH trong dung dịch không quá lớn và nồng độ pH vẫn ở ngưỡng phù hợp cho cây rau muống phát triển tốt là 5,3 – 6,0. Ở mô...
Qua kết quả phân tích hàm lượng nitrate của rau muống trong 2 lần thí nghiệm ta thấy hàm lượng nitrate cao nhất ở môi trường dinh dưỡng NQ, cao 268,5 mg/kg rau tươi ở lần thí nghiệm thứ 2, cho thấy hàm lượng nitrate nằm trong mức giới hạn cho phép của...
Trong thí nghiệm hai tổng lượng dung dịch dinh dưỡng cung cấp cho mỗi nghiệm thức trong suốt quá trình sinh trưởng là 52 lít/ô thí nghiệm 0,54 m2. Sau khi thu hoạch lượng dung dịch dinh dưỡng còn dư lại trong thùng là không đáng kể. So với thí nghiệm...
Chương 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Qua kết quả hai lần thí nghiệm cho thấy canh tác thủy canh rau muống bằng môi trường dinh dưỡng NQ có tác động tốt nhất đến động thái tăng trưởng chiều cao cây (38,5 cm/cây ở thí nghiệm 1; 47,3 cm/cây ở thí nghiệm 2), động thái tăng trưởng số lá (8,1...
Môi trường dinh dưỡng NQ cũng cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất so với các môi trường còn lại. Trong đó năng suất đạt 25,9 tấn.ha-1 ở thí nghiệm 1 và 34,2 tấn.ha-1 ở thí nghiệm 2. Hiệu quả kinh tế đạt 144.681.459 đ/ha ở thí nghiệm 1 và 241.9...
Hàm lượng nitrat trong rau ở các môi trường dinh dưỡng đều nằm trong ngưỡng cho phép của rau an toàn. Hàm lượng nitrat cao nhất là ở môi trường dinh dưỡng NQ trong thí nghiệm 2 là 268,5 mg/kg chất tươi.
Tóm lại, canh tác thủy canh kiểu bè nổi bằng môi trường dinh dưỡng NQ sẽ mang lại năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất. Môi trường này thích hợp để canh tác thủy canh rau muống so với các môi trường dinh dưỡng Knốp, Florida và FAO.
Có thể sử dụng môi trường NQ để tiến hành sản xuất rau muống bằng phương pháp thủy canh kiểu bè nổi.
Sử dụng môi trường dinh dưỡng NQ để canh tác thủy canh rau muống với các mật độ khác nhau nhằm tìm ra mật độ thích hợp nhất cho cây rau muống canh tác bằng hai mô hình thí nghiệm trên.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Hình 1: Rau muống 7 NSG
Hình 2: Rau muống 20 NSG
Hình 3: Hình rau muống ngày thu hoạch
Hình 4: Rau muống 10 NSG
Hình 5: Rau muống 16 NSG
Hình 6: Rau muống 19 NSG
Hình 7: Rau muống ngày thu hoạch
Bảng 1: Chi phí đầu tư cho thí nghiệm trên diện tích 10.000 m2
Bảng 2: Chi phí đầu tư môi trường dinh dưỡng NQ cho 1 ha rau muống thủy canh
Bảng 3: Chi phí đầu tư môi trường dinh dưỡng Knốp cho 1 ha rau muống thủy canh
Bảng 4: Chi phí đầu tư môi trường dinh dưỡng Florida cho 1 ha rau muống thủy canh
Bảng 5: Chi phí đầu tư môi trường dinh dưỡng FAO cho 1 ha rau muống thủy canh
13 ngày sau trồng
Coefficient of Variation = 9.27%
19 ngày sau trồng
22 ngày sau trồng