Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng cây nghệ vàng ở phía bắc việt nam tt

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ CÔNG HÙNG NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT CHẤT LƯỢNG CÂY NGHỆ VÀNG Ở PHÍA BẮC VIỆT NAM Chuyên ngành: Khoa học trồng Mã số: 9620110 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NƠNG NGHIỆP Hà Nội – 2018 Cơng trình hồn thành tại: VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Khả Tường TS Nguyễn Tuấn Điệp Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện Họp Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi 30 phút, ngày tháng năm 2018 Có thể tìm hiểu luận án thư Viện: Thư Viện Quốc gia Thư viện Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Lê Cơng Hùng, Lê Khả Tường, Nguyễn Tuấn Điệp (2017), Ảnh hưởng độ sâu trồng đến sinh trưởng suất giống nghệ vàng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, Tạp chí Khoa học công nghệ nông nghiệp Việt Nam, Số 11 năm 2017, tr 104-107 Lê Công Hùng, Lê Khả Tường, Nguyễn Tuấn Điệp (2017), Ảnh hưởng chất điều tiết sinh trưởng đến suất, chất lượng củ nghệ vàng N8 số tỉnh phía Bắc, Tạp chí Nông nghiệp Phát triển nông thôn, Số 24 năm 2017, tr 67-71 Lê Công Hùng, Lê Khả Tường, Nguyễn Tuấn Điệp (2018), “Ảnh hưởng thời điểm thu hoạch đến suất, hàm lượng curcumin giống nghệ vàng N8 trồng Thanh hóa Bắc Giang”, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn, Số 7, tr 77-81 MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Nghệ gia vị, dược liệu truyền thống Việt Nam nhiều nước giới Hoạt chất sinh học Curcumin thành phần quan trọng củ nghệ vàng có khả phòng hỗ trị điều trị bệnh phổ biến hiên nay, góp phần tích cực nâng cao chất lượng sống cho người bệnh (Cronin, J.R., 2003) Trong năm gần công nghệ đại, curcumin tách chiết thành công nhiều dạng khác curcumin, nano curcumin, góp phần đáp ứng nhu cầu ngày tăng đông đảo người tiêu dùng (Liva R.,2010) Tuy nhiên phương thức canh tác truyền thống nước ta gắn liền với việc sử dụng giống địa phương, kỹ thuật canh tác lạc hậu làm hạn chế suất hiệu kinh tế sản xuất nghệ địa phương Đề tài “Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật nâng cao suất, chất lượng nghệ vàng phía Bắc Việt Nam” góp phần nâng cao hiệu canh tác, phát triển sản xuất, chuyển đổi cấu trồng, bước đáp ứng nhu cầu tiêu dùng curcumin tương lai Việt Nam Mục tiêu nghiên cứu - Xác định giống nghệ vàng triển vọng đạt suất >25 tấn/ha, tăng 20% so với giống địa phương, chất lượng tốt, thích hợp với điều kiện thổ nhưỡng khí hậu địa bàn đại diện cho tỉnh phía Bắc - Xây dựng quy trình canh tác tổng hợp giống nghệ vàng triển vọng đạt suất, chất lượng cao địa bàn đại diện - Xây dựng mơ hình canh tác tổng hợp giống nghệ vàng triển vọng đạt hiệu kinh tế tăng > 20% so với canh tác truyền thống, góp phần tích cực công tác chuyển đổi cấu trồng số tỉnh phía Bắc Ý nghĩa khoa học thực tiễn 3.1 Ý nghĩa Khoa học - Kết đánh giá khả sinh trưởng, chống chịu, yếu tố cấu thành suất giống triển vọng sở xác định giống nghệ triển vọng đạt suất hiệu kinh tế cao, đồng thời tài liệu tập huấn, đào tạo, khuyến nơng, phát triển sản xuất nghệ Thanh Hóa, Bắc Giang Hưng Yên - Quy trình canh tác giống nghệ triển vọng Thanh Hóa, Bắc Giang Hưng n sở xây dựng mơ hình canh tác phục vụ công tác chuyển đổi cấu trồng thích ứng với biến đổi khí hậu, nâng cao thu nhập cho người dân phát triển nông nghiệp bền vững 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Giống nghệ kỹ thuật canh tác cho suất, chất lượng hiệu kinh tế cao làm thay đổi nhận thức người dân việc chuyển đổi cấu trồng Trong việc chuyển đổi lương thực thực phẩm hiệu quả, khơng có khả thích ứng với biến đổi khí hậu sang trồng nghệ có ý nghĩa quan trọng việc nâng cao thu nhập, ổn định đời sống người dân, góp phần quan trọng cơng tác an sinh xã hội Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu: Bộ giống nghệ ưu tú sử dụng nghiên cứu khảo nghiệm vùng sinh thái giới thiệu từ ngân hàng gen trồng quốc gia Biện pháp kỹ thuật canh tác tổng hợp giống nghệ vàng triển vọng, bao gồm: kỹ thuật nhân giống phương pháp nuôi cấy mô, nghiên cứu xác định độ sâu trồng, xác định thời vụ, mật độ, phân bón, kỹ thuật che phủ mặt luống, kỹ thuật sử dụng chất điều tiết sinh trưởng, xác định thời vụ thu hoạch Hiệu mô hình áp dụng giống kỹ thuật canh tác nghệ vàng 4.2 Phạm vi nghiên cứu Các hoạt động điều tra trạng sản xuất tiến hành tỉnh Thanh Hóa, Bắc Giang Hưng Yên Quá trình khảo nghiệm giống, xác định giống triển vọng tiến hành vùng sinh thái phía Bắc Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật xây dựng mơ hình canh tác giống tiến hành địa bàn đại diện Các tiêu nghiên cứu gồm điều tra đặc điểm thổ nhưỡng, nơng hóa, khí hậu, yếu tố thuận lợi, khó khăn, hạn chế, giải pháp phát triển, đặc điểm thực vật, nơng học, sinh lý, sinh hóa, sinh trưởng, phát triển, chống chịu nóng, hạn, rầy xanh, bệnh thối củ, phân bón, chất điều tiết sinh trưởng, độ sâu trồng, vật liệu che phủ, thời điểm thu hoạch hiệu kinh tế mơ hình canh tác tổng hợp sản xuất nghệ Những đóng góp luận án a) Giống nghệ N8 Bộ Nông nghiệp PTNT công nhận sản xuất thử cho tỉnh trung du miền núi phía Bắc Bắc Trung từ năm 2017 điều kiện để nâng cao suất, chất lượng hiệu sản xuất nghệ địa phương, b) Quy trình nhân giống, canh tác bảo quản giống nghệ N8 đạt suất hiệu kinh tế cao công nhận cấp sở Trung tâm Tài nguyên thực vật ban hành theo Quyết định số 245/QĐ-TTTN-KH, ngày 9/5/2016 Theo giống nghệ N8 nhân giống hai phương thức bao gồm: (i) nhân giống in vitro áp dụng cho vùng có điều kiện sản xuất giống ni cấy mơ (ii) nhân giống hom củ Quy trình trồng giống nghệ N8 bố trí khung thời vụ từ 1-10/3, mật độ vạn khóm/ha, phân bón cho gồm 200 kg N + 120 kg P2O5 + 200 K2O 2000 kg phân hữu vi sinh Sông Gianh kết hợp với việc che phủ mặt luống rơm, rạ nilon, sử dụng chế phẩm daminozide nồng độ 3,13 mM phun định kỳ 10 ngày/lần, tiến hành lần sau mọc 150 ngày, thu hoạch sau trồng 18 tháng cho suất cao nhất, tăng 50% so với thu hoạch 12 tháng Cấu trúc luận án Luận án gồm 138 trang không kể tài liệu tham khảo phần phụ lục, 58 bảng kết nghiên cứu, 18 hình ảnh, 106 tài liệu tham khảo nước Nội dung luận án gồm phần: Mở đầu 05 trang, Chương 1: Tổng quan tài liệu nghiên cứu gồm 34 trang, Chương 2: Vật liệu, nội dung phương pháp nghiên cứu 17 trang, Chương 3: Kết thảo luận 79 trang, Kết luân, đề nghị 02 trang, Tài liệu tham khảo 11 trang phần phụ lục 75 trang CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Giá trị sử dụng nghệ vàng Trong lịch sử khai thác phát triển, nghệ sử dụng gia vị, chất bảo quản thực phẩm, chất tạo màu tự nhiên coi mỹ phẩm quan trọng thời Ayurveda, Sidha, Unani Tây Tạng Đặc biệt chuyên gia thảo dược xem nghệ quà tặng vĩ đại tự nhiên việc phòng điều trị nhiều bệnh phổ biến cho nhân loại làm thuốc chữa bệnh da, phổi, tiêu hóa, đau nhức vết thương, bong gân rối loạn gan (Hatcher et al, 2008) Đặc biệt hoạt chất curcumin nghệ tham gia hàng loạt hiệu ứng sinh học bao gồm chống viêm, chống oxy hóa, hóa trị liệu, kháng sinh, kháng khuẩn, kháng virus cho thấy tiềm y học to lớn tương lai (Goud et al, 1993) 1.2 Tuyển chọn phát triển giống nghệ thương mại Những giống nghệ có giá trị thương mại lớn trồng Ấn Độ Alleppey Finger vùng Kerala, giống Erode Salem vùng Tamil Nadu, giống Rajapore Sangli vùng Maharashtra, giống Nizamabad Bulb vùng Andhra Pradesh Trong giống chủ lực Tamil Nadu phát triển Erode, BSR-1 2, PTS-10, Roma, Suguna, Sudarsana Salem (Chezhiyan Shanmugasundaram, 2000) Kết thống kê cho thấy có tới 70-75% diện tích vùng trồng nghệ Ấn Độ giống có nguồn gốc địa phương giống khai thác phát triển từ giống địa phương (Choudhuri Hore, 2014) Ở nước ta, chưa có nhiều cơng trình nghiên cứu nên giống nghệ địa phương xem nguồn giống chủ lực vùng miền, nước ta chưa có giống nghệ thương mại với đầy đủ tiêu chuẩn 1.3 Canh tác tổng hợp nâng cao suất hiệu kinh tế Nghiên cứu phát triển mơ hình sử dụng nhiều tham số ảnh hưởng đến suất củ nghệ xác định yếu tố thời gian gieo trồng, mật độ cây, phân đạm kali đóng vai trò quan trọng việc tăng suất củ tươi (Li et al., 1999) Thời gian gieo trồng xem có tương quan với mật độ liều lượng phân bón Đặc biệt kết nghiên cứu phân bón yếu tố N K đóng vai trò quan trọng việc nâng cao suất nghệ Hiệu lực tương đối biện pháp nông học việc tăng suất nghệ là: mật độ > thời gian gieo trồng > liều lượng phân bón > chất điều tiết sinh trưởng > kỹ thuật canh tác khác (Kundu Chatterjee, 2013) 1.4 Nhu cầu thị trường nghệ vàng Việt Nam Theo thống kê chuyên gia kinh tế, năm gần công ty xuất nhập nông sản, dược liệu xuất 50.000 tấn/năm dạng nghệ thô, tinh bột nghệ tinh chất nghệ Các nước nhập nghệ Việt Nam đứng đầu Trung Quốc, tiếp đến Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ, Mỹ EU Theo báo cáo công ty Nghệ Viêt, nhu cầu xuất nghệ Cơng ty đạt 10.000 tấn/năm sang thị trường Nhật EU Tuy nhiên sản lượng nghệ nước đáp ứng cho thị trường khoảng 30%, sản phẩm nghệ nước ta hạn chế chất lượng Điều mở hội cho việc phát triển sản xuất thị trường nghệ vàng nước ta tương lai CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu nghiên cứu Vật liệu khảo nghiệm gồm 10 giống ưu tú kế thừa từ kết nghiên cứu tập đoàn quần thể phân ly Trung tâm tài nguyên thực vật, Viên khoa học nông nghiệp Việt Nam, có giống đối chứng địa phương Bộ giống khảo nghiệm sản xuất vùng sinh thái sử dụng giống triển vọng N8, N9 giống địa phương làm đối chứng Trong giống nghệ vàng Thạch Quảng (VTQ) làm đối chứng Thanh Hóa, nghệ vàng Bắc Giang (VBG) đối chứng Bắc Giang nghệ vàng Khoái Châu (VKC) đối chứng Hưng Yên Vật liệu khác bao gồm phân bón đa vi lượng gồm NPK; phân hữu vi sinh Sông Gianh; chế phẩm sinh học vườn sinh thái; chất điều tiết sinh trưởng: GA3, Ethephon daminozide; vật liệu che phủ: nilon đen, trắng, xác hữu thuốc BVTV 2.2 Nội dung nghiên cứu Điều tra tình hình sản xuất nghệ địa bàn đại diện cho vùng sinh thái phía Bắc; Khảo nghiệm giống triển vọng vùng sinh thái Nghiên cứu nhân giống kỹ thuật nuôi cấy mô xác định khối lượng hom giống thích hợp Xác định độ sâu trồng, thời vụ, phân bón mật độ trồng Nghiên cứu phân bón mật độ trồng xen, nghiên cứu chất điều tiết sinh trưởng Nghiên cứu xác định vật liệu che phủ, thời điểm thu hoạch thích hợp Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tổng hợp xây dựng mơ hình canh tác 10 Số liệu xử lý phần mềm Excel 2010 chương trình thống kê sinh học IRRISTAT 5.0 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nghiên cứu xác định giống nghệ triển vọng 3.1.1 Nghiên cứu khảo nghiệm giống ưu tú Bảng 3.19 Năng suất, yếu tố cấu thành suất giống nghệ Bắc Giang, Thanh Hóa Bắc Giang, năm 2014 Giống Sơn Động-BG KLC/khóm (g) Thạch Thành -TH NSTT KLC/khóm (tấn/ha) (g) Khối Châu-HY NSTT KLC/ NSTT (tấn/ha) Khóm (g) (tấn/ha) ĐC 780,00 32,00 783,20 32,10 654,70 26,19 N2 890,90 36,50 933,90 38,30 860,50 34,42 N3 752,00 30,80 680,20 27,90 637,50 25,50 N4 684,00 28,00 685,90 28,10 646,00 25,84 N5 654,10 26,80 649,10 26,50 592,70 23,71 N6 632,90 25,90 665,30 27,30 646,50 25,86 N7 666,43 27,50 638,50 26,10 571,60 22,86 N8 997,00 40,80 946,80 38,80 877,00 35,08 N9 1060,00 43,50 1046,80 42,90 1005,90 40,24 N10 920,90 37,70 913,30 37,50 871,80 34,87 CV% 8,40 9,20 8,90 7,90 9,40 6,70 LSD0,05 32,41 1,80 53,73 1,87 38,32 1,68 Trên sở khảo nghiệm vùng sinh thái phía Bắc, đề tài tuyển chọn giống nghệ N9 có suất thực thu cao nhất, giống nghệ N8, tương ứng với 43,5 40,8 tấn/ha 11 Bắc Giang; 42,9 38,8 tấn/ha Thanh Hóa; 40,24 tấn/ha 35,08 tấn/ha Hưng Yên Do tiềm năng suất giống triển vọng N8 N9 đánh giá cao Bắc Giang, Thanh Hóa Hưng Yên (Bảng 3.19) Thành phần sinh hóa nghiên cứu với tiêu hàm lượng curcumin, tinh dầu độ ẩm Kết nghiên cứu cho thấy giống N8 có hàm lượng curcumin vượt trội so với đối chứng giống lại, cao Thanh Hóa, tiếp đến Bắc Giang Hưng Yên (Bảng 3.20) Bảng 3.20 Kết phân tích số thành phần sinh hóa Giống ĐC N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 N10 giống nghệ triển vọng, 2014 Sơn Động Thạch Thành Khoái Châu Bắc Giang Thanh Hóa Hưng Yên 5,7 5,6 5,3 5,1 5,1 4,8 5,5 5,8 5,5 6,2 6,5 5,8 5,5 5,8 5,4 6,3 6,5 5,8 6,2 6,4 5,7 6,4 6,5 6,0 6,0 6,0 5,9 5,9 6,1 5,7 3.3 Nghiên cứu khảo nghiệm sản xuất giống triển vọng Các kết khảo nghiệm sản xuất cho thấy KLC giống vùng sinh thái biến động từ 788,9-1291,7 g/khóm, NSLT từ 39,4-64,5 tấn/ha, NSTT từ 29,0-48,2 tấn/ha Trong giống triển vọng N8 N9 đạt giá cao giống đối chứng KLC, NSLT NSTT vùng sinh thái Như kết khảo 12 nghiệm sản xuất địa phương đại diện cho vùng sinh thái minh chứng tiềm giống N8 N9 với suất thực thu cao giống đối chứng Tuy nhiên có hàm lượng curcumin cao vượt trơi, nên giống N8 ưu tiên làm vật liệu nghiên cứu biện pháp canh tác (Hình 3.1) Hình 3.1 Năng suất yếu tố cấu thành suất điểm khảo nghiệm sản xuất giống nghệ triển vọng, 2015 13 3.4 Hiệu kinh tế phương thức nhân giống Bảng 3.32 Hiệu kinh tế phương thức nhân giống nghệ N8, 2015 TT Yếu tố phân tích ĐVT Nhân củ Nhân in vitro Giống Trđ/ha 60,0(1) 32,5(2) Làm đất Trđ/ha 8,4 8,4 Công lao động Trđ/ha 82,5 100,0 Vật tư, phân bón Trđ/ha 22,1 30,0 Thuốc BVTV Trđ/ha 5,0 1,0 Cộng chi Trđ/ha 178,0 171,9 Lãi suất (0,5%/tháng) Trđ/ha 8,9 8,6 Tổng chi Trđ/ha 186,9 180,5 Năng suất củ giống Tấn/ha 32,0 20,0 10 Giá bán 1000đ/k g 30 55,0 11 Tổng thu Trđ/ha 960,0 1100,0 12 Lãi Trđ/ha 773,1 919,5 13 Tăng so với ĐC % 18,9 (1) Đầu tư giống ban đầu củ theo phương pháp truyền thống: cần 2000 kg x 30 000đ/ha = 60 000 trđ/ha; (2) Đầu tư giống ban đầu nuôi cấy mô: trồng 65000cây/ha x 500đ/cây = 32 500 000đ/ha Kết thử nghiệm hai phương thức nhân giống (trồng củ trồng invitro) ghi nhận suất giá bán sản phẩm phương thức có khác biệt (Bảng 3.32) Trong nhân giống truyền thống đạt suất 32 tấn/ha, giá bán 30 triệu đồng/tấn, tổng 14 thu đạt 960 triệu đồng Trong nhân giống invitro suất đạt 20 tấn/ha, giá bán 55 triệu đồng/ha, tổng thu đạt 1100 triệu đồng/ha Do lãi phương thức nhân invitro tăng 146,4 triệu đồng/ha, tương ứng với 18,9% so với nhân giống truyền thống Như điều kiện có phòng ni cấy mơ, giống nghệ N8 nhân giống phương pháp nuôi cấy in vitro với việc sử dụng NaOCl 20% HgCl2 0.1% để khử trùng vật liệu ban đầu, nhân chồi môi trường MS + 1mg/l 2ip-R + 0.5mg/l NAA + 30g/l sucrose + 6g/l agar, tạo hồn chỉnh mơi trường MS + 1mg/l NAA + 30g/l sucrose + 6g/l, sử dụng đất phù sa + trấu hun tỷ lệ 1:1 đất phù sa + sơ dừa tỷ lệ 1:1 làm giá thể cho vườn ươm 3.6 Nghiên cứu xác định độ sâu trồng thích hợp Kết bảng nghiên cứu cho thấy, độ sâu trồng tăng dần từ 10 - 20 cm làm tăng số củ, khối lượng củ, suất thực thu đạt giá trị cao độ sâu trồng 20 cm Trong số củ biến động từ 1,3 - 2,6 củ/khóm, khối lượng củ từ 621,0 - 824,0 g/khóm suất thực thu từ 24,6 - 36,4 tấn/ha Bắc Giang; từ 1,2 - 2,5 củ/khóm, khối lượng củ từ 621,0 - 824,0 g/khóm suất thực thu từ 26,4 - 35,0 tấn/ha Thanh Hóa; Khi độ sâu trồng vượt 20 cm kéo theo giảm dần số củ, khối lượng củ suất thực thu Điều lý giải độ sâu tầng canh tác tăng dần kéo theo suy giảm thành phần dinh dưỡng yếu tố lý hóa học khác (Bảng 3.35) 15 Bảng 3.35 Ảnh hưởng độ sâu trồng đến yếu tố cấu thành suất giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 Độ sâu Sơn động - Bắc Giang Thạch Thành - Thanh Hóa KLC/ NSTT khóm (tấn/ha (g) ) 1,30 621 24,60 1,20 639,40 26,40 15 1,50 782 31,70 1,70 766,70 33,20 20 2,60 824 36,40 2,50 815,70 35,00 25 2,40 772 33,50 2,10 765,60 32,80 30 1,70 555 28,00 1,50 534,50 23,50 CV (%) 10,00 7,90 9,00 6,10 7,70 9,70 LSD0,05 0,18 39,23 1,16 0,21 36,53 2,08 trồng Số củ/ (cm) khóm 10 Số củ/ khóm KLC/ khóm (g) NSTT (tấn/ha) 3.7 Nghiên cứu thời vụ trồng giống nghệ triển vọng Kết nghiên cứu cho thấy thời vụ trồng khác ảnh hưởng rõ đến yếu tố suất Trong KLC khóm có xu hướng tăng dần từ thời vụ I đến thời vụ sau đạt cực đại thời vụ III với 932,98 g/khóm Bắc Giang, 892,74 g/khóm Thanh Hóa Năng suất thực thu đạt giá trị lớn thời vụ III với 38,7 tấn/ha Bắc Giang 37,2 tấn/ha Thanh Hóa, thời gian sinh trưởng có xu hướng giảm dần từ thời vụ đầu đến thời vụ cuối phạm vi từ 267-220 ngày Bắc Giang từ 269-254 ngày Thanh Hóa (Bảng 3.38) 16 Bảng 3.38 Ảnh hưởng thời vụ đến suất giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 Thời vụ Sơn Động - Bắc Giang NSLT (tấn/ha) 10/2 KLC/ khóm (g) 653,79 20/2 Thạch Thành - Thanh Hóa NSLT NSTT (tấn/ha) (tấn/ha) 34,00 28,20 32,70 NSTT (tấn/ha) 27,10 KLC/ khóm (g) 679,88 768,71 38,40 31,90 754,80 37,70 31,30 1/3 10/3 (ĐC) 20/3 932,98 46,60 38,70 892,74 44,60 37,20 927,60 46,40 38,50 845,30 42,30 35,20 805,02 40,20 33,40 787,22 39,40 32,80 1/4 763,19 38,10 31,60 741,14 37,0 30,80 3.8 Nghiên cứu tổ hợp phân bón mật độ trồng giống N8 Kết nghiên cứu cho thấy giá trị thấp TGST, khối lượng củ/khóm, suất lý thuyết suất thực thu ghi nhận công thức P1M1, Kết cho thấy giá trị cao tiêu ghi nhận công thức P4M2, tương ứng với 286 ngày, 1050,2 g/khóm, 52,5tấn/ha 42,0 tấn/ha Bắc Giang 292 ngày, 1008,3 g/khóm, 50,4 tấn/ha 40,3 tấn/ha Thanh Hóa; Do áp dụng chế độ phân bón 200 kg N +120 kg P2O5 +200 kg K2O + 2000 kg HCVS với mật độ vạn khóm/ha theo khoảng cách hàng 50 cm cách 40 cm công thức tối ưu cho giống nghệ triển vọng N8 hai tỉnh Bắc Giang Thanh hóa (Bảng 3,42), Bảng 3,42: Ảnh hưởng mật độ, phân bón đến TGST suất giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 17 Tổ hợp phân bón mật độ Sơn Động - Bắc Giang KLC/ Khóm (g) NSLT (tấn/ha) P1M1 962,50 P1M2 (ĐC) Thạch Thành - Thanh Hóa NSTT (tấn/ha) KLC/ khóm (g) NSLT (tấn/ha) 38,50 32,30 920,70 36,80 31,30 854,00 42,70 36,30 818,30 40,90 34,80 P1M3 661,50 39,70 33,70 625,00 37,50 31,90 P2M1 1012,00 50,60 40,50 969,30 48,50 38,80 P2M2 898,00 44,90 35,90 860,00 43,00 34,40 P2M3 (ĐC) 695,00 34,70 27,80 658,50 32,90 26,30 P3M1 1040,00 52,00 41,60 998,30 49,90 39,90 P3M2 925,80 46,30 37,00 886,50 44,30 35,50 P3M3 717,60 35,90 28,70 678,70 33,90 27,10 P4M1 934,50 46,70 37,40 895,50 44,80 35,80 P4M2 1050,20 52,50 42,00 1008,30 50,40 40,30 P4M3 725,00 36,20 29,00 685,70 34,30 27,40 CV% 6,60 7,60 6,80 9,80 7,80 8,20 LSD0,05 23,76 1,19 1,68 11,22 0,56 1,83 NSTT (tấn/ha) 18 3.9 Ảnh hưởng chất điều tiết sinh trưởng đến suất Kết nghiên cứu bảng 3.48 cho thấy: Sử dụng CĐTST ảnh hưởng không lớn đến độ ẩm hàm lượng tinh dầu, ảnh hưởng rõ đến hàm lượng curcumin Trong sử dụng daminozide nồng độ 3,13 mM đạt giá trị cao với 6,2% Bắc Giang 6,3% Thanh Hóa, tăng tương ứng 16 14% so với không sử dụng Trong nghiên cứu tương tự Ấn Độ xác định CĐTST Daminozde nồng độ 6,26mM làm tăng hàm lượng curcumin cao với 12% (Sabina, 1981) Bảng 3.48 Ảnh hưởng chất điều tiết sinh trưởng đến chất lượng củ giống nghệ N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 Cơng thức Sơn Động - Bắc Giang Độ ẩm (%) Tinh dầu Cur (%) CT1 Nước lã (ĐC) 75,0 CT2 GA3: 1,44 mM Thạch Thành Thanh Hóa (%) Độ ẩm (%) Tinh dầu (%) 2,2 5,3 74,5 2,3 5,5 74,5 2,4 5,5 74,0 2,4 5,7 CT3 GA3:2,88 mM 75,0 2,3 5,6 74,5 2,4 5,9 CT4 Ethephon: 3,46 mM 73,6 2,5 5,9 74,0 2,6 6,1 CT5 Ethephon: 6,92 mM 73,0 2,3 5,8 74,0 2,4 5,7 CT6 Daminozide: 3,13 mM 74,0 2,4 6,2 73,5 2,5 6,3 CT7 Daminozide: 6,26 mM 73,0 2,5 6,0 74,0 2,5 6,1 Cur (%) 19 Ghi chú: Phân tích Viện Quy hoạch thiết kế, Bộ nông nghiệp PTNT 3.10 Nghiên cứu vật liệu che phủ cho giống nghệ triển vọng Kết cho thấy chế độ che phủ khác ảnh hưởng rõ đến TGST, yếu tố cấu thành suất suất Áp dụng chế độ che phủ rơm rạ với khối lượng 8000 kg/ha làm cho TGST dài với 288 ngày so với không che phủ 271 ngày Bắc Giang; 282 ngày so với không che 268 ngày Thanh Hóa Khối lượng củ khóm NSTT đạt giá trị thấp điều kiện khơng che phủ, tương ứng với 796,4 g/khóm 33,4 tấn/ha Bắc Giang; 750,1 g/khóm 32,0 tấn/ha Thanh Hóa Trong điều kiện che phủ rơm rạ 8000kg/ha, khối lượng củ khóm NSTT tăng lên đáng kể, tương ứng với 1033 g/khóm 46,7 tấn/ha Bắc Giang; 1036 g/khóm 44,6 tấn/ha Thanh Hóa Các liệu nghiên cứu KLC NSTT phương thức che phủ nilon Hưng Yên Thanh Hóa đạt giá trị thấp che phủ 8000 kg rơm rạ/ha (Bảng 3.51) Bảng 3.51 Ảnh hưởng vật liệu che phủ mặt luống đến suất giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 Sơn Động -Bắc Giang Che phủ TGST (ngày) KLC/ khóm (g) Thạch Thành -Thanh Hóa NSTT TGST (tấn/ha) (ngày) KLC/ khóm (g) NSTT (tấn/ha) Khơng phủ 271 796,40 33,40 268 750,10 32,0 rơm rạ khô 281 905,80 39,00 278 898,20 38,0 rơm rạ khô 285 1000,50 42,50 280 992,70 43,5 20 rơm rạ khô 288 1033,00 46,70 282 1036,0 44,6 Nilon đen 276 950,50 41,40 278 970,50 41,4 Nilon trắng 273 882,00 40,60 275 887,00 38,9 CV% 9,80 7,80 10,30 8,6 LSD0,05 13,67 1,31 4,42 1,18 3.11 Nghiên cứu thời điểm thu hoạch giống nghệ triển vọng Cây nghệ bị tàn mùa Đông mùa Xuân năm sau chứng trồng lưu niên Do phạm vi định, thời gian sinh trường dài, khả tích lũy chất khơ lớn, suất cao (Chempakam et al., 2000) Kết nghiên cứu cho thấy thời điểm 11 tháng sau trồng, khối lượng củ/khóm, suất thực thu (NSTT) đạt 789,6 g 31,2 tấn/ha Bắc Giang; 768,5 g 30,3 tấn/ha Thanh Hóa Ở thời điểm thu hoạch 18 tháng sau trồng, khối lượng củ khóm NSTT đạt giá trị cao tương ứng với 1098,4 g 43,9 tấn/ha Bắc Giang; 1023,6 g 41,4 tấn/ha Thanh Hóa Thu hoạch muộn tháng 19 sau trồng khối lượng củ/khóm suất khơng tăng thêm (bảng 3.53) Bảng 3.53 Ảnh hưởng thời vụ thu hoạch đến suất giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2015 Sơn Động - Bắc Giang Thu sau trồng KLC/ khóm NSLT (tấn/ha) (tháng) 11 (ĐC) (g) 789,60 39,50 NSTT (tấn/ha) 31,20 Thạch Thành - Thanh Hóa KLC/ khóm NSLT (tấn/ha) (g) 768,50 38,40 NSTT (tấn/ha) 30,30 21 12 805,80 40,30 31,80 781,60 39,10 30,90 13 823,70 41,20 32,50 798,90 39,90 31,50 14 854,90 42,70 33,70 829,30 41,50 32,80 15 897,80 44,90 35,50 870,80 43,50 34,40 16 958,60 47,90 37,80 929,30 46,50 36,70 17 1027,60 51,40 40,60 996,40 49,80 39,30 18 1098,40 54,90 43,90 1023,60 51,20 41,40 19 1095,0 54,70 43,80 1012,40 50,60 40,50 20 1089,50 54,50 43,60 987,80 49,40 39,50 CV% 8,00 12,00 8,80 10,40 11,40 9,70 LSD0,05 16,22 0,81 0,56 6,15 0,31 1,05 Nghiên cứu chế tích lũy hoạt chất sinh học nghệ, nhà khoa học cho trình tích lũy curcumin tinh dầu phụ thuộc vào nhiều yếu tố giống, khí hậu, địa hình, độ màu mỡ đất đai, độ tơi xốp, chế độ bón phân, v.v TGST số giống có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng hoạt chất sinh học (Hazra et al, 2000) Kết bảng cho thấy, thời điểm thu hoạch có ảnh hưởng đến hàm lượng curcumin tinh dầu nghệ Ở thời điểm thu hoạch sau trồng 11 tháng hàm lượng tinh dầu curcumin đạt giá trị thấp đạt 2,5 6,2% Bắc Giang; 2,4 6,3% Thanh Hóa Hàm lượng tinh dầu curcumin tăng dần đạt giá trị lớn thời điểm 18 tháng sau trồng với 2,7 6,7% Bắc Giang; 2,6 6,8 Thanh Hóa (Bảng 3.54) Xác định thời điểm thu hoạch giống nghệ N8 để mang lại hiệu kinh tế cao yêu cầu sản xuất Kết bảng cho thấy: Thời điểm thu hoạch 11 tháng sau trồng lãi thấp nhất, đạt 377,9 22 triệu đồng/ha; lãi thu thời điểm thu hoạch 18 tháng sau trồng đạt cao (801,1 triệu đồng/ha) Bảng 3.54 Ảnh hưởng thời vụ thu hoạch đến chất lượng giống nghệ triển vọng N8 Thanh Hóa Bắc Giang, 2016 Thu Sơn Động - Bắc Giang sau trồng Tinh Hàm Độ ẩm (tháng) dầu lượng (%) (%) Cur (%) 11 (ĐC) 74,5 2,50 6,20 12 74,2 2,50 6,20 13 74,0 2,50 6,20 14 73,6 2,50 6,30 15 73,4 2,60 6,40 16 73,2 2,60 6,50 17 73,0 2,60 6,60 18 72,6 2,70 6,70 19 72,3 2,70 6,70 20 72,4 2,70 6,70 CV% 6,80 8,10 LSD0,05 0,17 0,34 Thạch Thành - Thanh Hóa Hàm Độ ẩm Tinh lượng (%) dầu (%) Cur (%) 75,9 2,40 6,30 75,8 2,40 6,30 74,2 2,40 6,30 73,3 2,50 6,40 73,2 2,50 6,40 73,0 2,60 6,60 73,0 2,60 6,70 72,3 2,60 6,80 72,3 2,60 6,80 72,3 2,60 6,80 6,90 7,20 0,17 0,36 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ A Kết luận Điều kiện nông hóa, thổ nhưỡng Thanh Hóa, Hưng Yên Bắc Giang thích hợp cho việc phát triển nghệ vàng, song sản xuất phân tán, quy mơ nhỏ, chủ yếu áp dụng giống địa 23 phương, canh tác theo phương thức truyền thống, suất thấp 21 tấn/ha, lợi nhuận thấp biến động từ 285-430 triệu đồng/ha/năm, chưa đáp ứng yêu cầu sản xuất hành Quá trình nghiên cứu khảo nghiệm giống vùng sinh thái phía Bắc tuyển chọn giống nghệ N8 Bộ Nông nghiệp PTNT công nhận sản xuất thử cho tỉnh trung du miền núi phía Bắc Bắc Trung năm 2017 Giống N8 thuộc loại hình sinh trưởng khỏe, chống chịu với điều kiện nóng, hạn, rầy xanh, bệnh thối củ, TGST dao động từ 280-300 ngày, suất thực thu điểm từ 35-42 tấn/ha, hàm lượng curcumin từ 6,0-6,5%, ruột củ đỏ vàng thích hợp với thị trường nước Đã xác định phương thức nhân giống là: (i) Nhân giống in vitro với việc khử trùng vật liệu NaOCl 20% HgCl2 0,1%, nhân chồi môi trường MS + 1mg/l 2ip-R + 0,5mg/l NAA + 30g/l sucrose + 6g/l agar, tạo hồn chỉnh mơi trường MS + 1mg/l NAA + 30g/l sucrose + 6g/l, sử dụng đất phù sa + trấu hun tỷ lệ 1:1 đất phù sa + sơ dừa tỷ lệ 1:1 làm giá thể cho vườn ươm Phương thức nhân giống in vitro khuyển cáo áp dụng cho vùng có điều kiện sản xuất giống in vitro; (ii) Nhân giống vơ tính từ củ theo phương thức truyền thống với khối lượng hom giống thích hợp 45 g/hom, đảm bảo khơng nhiễm sâu bệnh, có sức sống tốt Đã xác định Quy trình sản xuất giống nghệ N8 áp dụng cho hai tỉnh đại diện Bắc Giang Thanh Hóa sau: (i) Quy trình 24 trồng bố trí khung thời vụ từ 1-10/3, mật độ vạn khóm/ha, phân bón cho gồm 200 kg N + 120 kg P2O5 + 200 K2O 2000 kg phân hữu vi sinh Sông Gianh, đặt hom độ sâu 20 cm kết hợp với việc che phủ mặt luống rơm, rạ nilon, sử dụng chế phẩm daminozide nồng độ 3,13 mM phun định kỳ 10 ngày/lần, tiến hành lần sau mọc 150 ngày, thu hoạch sau trồng 18 tháng (ii) Quy trình trồng xen vườn cao su hay vải thiều với mật độ nghệ vạn khóm/ha, trồng thành hàng xen hàng vải thiều cao su phân bón 100 kg N + 90 kg P2O5 + 100 kg K2O + 2000 kg phân hữu vi sinh Sơng Gianh Trong mơ hình canh tác số vùng sinh thái phía Bắc, suất giống nghệ N8 biến động từ 34-38 tấn/ha, đạt giá trị cao Bắc Kạn Tổng giá trị thu nhập mơ hình giống nghệ N8 điểm dao động từ 699-758 triệu đồng/ha, vượt trội đáng kể so với phương thức canh tác truyền thống Do tỷ suất lợi nhuận giống nghệ N8 vượt xa giống đối chứng, đạt 4,59 lần Bắc Kạn, 4,58 lần Hòa Bình, 4,36 lần Hưng Yên, 4,23 lần Bắc Giang 4,34 lần Thanh Hóa B Đề nghị Áp dụng biện pháp canh tác tổng hợp giống nghệ N8 tỉnh Thanh Hóa, Bắc Giang, Hưng Yên số tỉnh phụ cận, góp phần mở rộng sản xuất, nâng cao hiệu sản xuất nghệ vàng phía Bắc Việt Nam ... phương, kỹ thuật canh tác lạc hậu làm hạn chế suất hiệu kinh tế sản xuất nghệ địa phương Đề tài Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật nâng cao suất, chất lượng nghệ vàng phía Bắc Việt Nam góp phần nâng cao. .. mật độ trồng Nghiên cứu phân bón mật độ trồng xen, nghiên cứu chất điều tiết sinh trưởng Nghiên cứu xác định vật liệu che phủ, thời điểm thu hoạch thích hợp Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật tổng hợp... quan trọng việc nâng cao suất nghệ Hiệu lực tương đối biện pháp nông học việc tăng suất nghệ là: mật độ > thời gian gieo trồng > liều lượng phân bón > chất điều tiết sinh trưởng > kỹ thuật canh tác