Ảnh hưởng của nồng độ nitơ trong dung dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng dâu tây trồng trong nhà màn tại Đà Lạt

Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ N trong dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng quả dâu tây được tiến hành trong nhà màn tại Đà Lạt.

Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 1(98)/2019 Evaluation in the Tropics and Subtropics Longman, Sussex 474 pp Lei, O., and Zhang R., 2013 Effects of biochars derived from different feedstocks and pyrolysis temperatures on soil physical and hydraulic properties Journal of Soils and Sediments, 13 (9), pp 1561-1572 Marcus, H., Garth O., Sally B., Brent C and Dugald C., 2014 Effect of biochar application on soil water availability and hydraulic conductivity Conference: Soil Science Australia National Soil Science, Melbourne, Australia.  Minasny, B and Mcbratney, A B., 2018 Limited effect of organic matter on soil available water capacity European Journal of Soil Science, Vol 69, p 39-47 Pravin R Chaudhari, Dodha V Ahire, Vidya D Ahire, Manab Chkravarty and Saroj Maity 2013 Soil Bulk Density as related to Soil Texture, Organic Matter Content and available total Nutrients of Coimbatore Soil International Journal of Scientific and Research Publications, Volume 3, Issue 2, ISSN 2250 - 3153 Raemaekers, R H., 2001 Crop production in Tropical Africa Ministry of Foreign Affairs, Directorate General for International Cooperation, Brussels (Belgium), 1540 pp Reynolds, W D.; Yang X M., Drury C F., Zhang T Q., and Tan C S., 2003 Effects of selected conditioners and tillage on the physical quality of a clay loam soil Can J Soil Sci., 83, 318-393 Effects of organic fertilizer and biochar on soil water holding capacity and yield of hybrid-maize cultivated in alluvial soils in Vinh Long and An Giang provinces Tat Anh Thu, Tran Ba Linh, Nguyen Van Qui Abstract Field experiments were carried out in alluvial soils under hybrid-maize growing conditions in Tam Binh and An Phu districts of Vinh Long and An Giang provinces, prespectively, to evaluate the effects of organic fertilizer and biochar on the water holding capacity of the studied soils and growth and yield of hybrid-maize The experiment was laid out in a randomized complete block design (RCBD) with replicates The studied results showed that physical properties of the soils, such as water holding capacity, water content at field capacity, porosity were improved significantly under the treatments of both single application of organic fertilizer and biochar and combined application over the control treatment Addition of organic fertilizer and biochar to the soils also increased significantly yields of maize over the control treatment The highest maize yields were found under the treatment of combined application of tons of organic fertilizer and 10 tons of biochar per in both Tam Binh - Vinh Long (12.29 tons/ha) and An Phu - An Giang (8.63 tons/ha) The studied results indicated that improvement of water holding capacity resulted from application of organic fertilizer and biochar were more pronounced in Tam Binh than in Chau Phu site Keywords: Biochar, maize, organic fertilizer Ngày nhận bài: 28/11/2018 Ngày phản biện: 13/12/2018 Người phản biện: TS Đỗ Trung Bình Ngày duyệt đăng: 11/1/2019 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ NITƠ TRONG DUNG DỊCH DINH DƯỠNG ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG DÂU TÂY TRỒNG TRONG NHÀ MÀNG TẠI ĐÀ LẠT Cao Thị Làn1, Nguyễn Văn Kết1, Ngơ Quang Vinh2 TĨM TẮT Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ N dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng, suất chất lượng dâu tây tiến hành nhà Đà Lạt Cây giống dâu tây trồng chậu nhựa có chứa giá thể phối trộn vỏ trấu mụn xơ dừa theo tỷ lệ : Thí nghiệm thiết kế theo kiểu khối ngẫu nhiên, với nghiệm thức, lần lặp lại Kết thí nghiệm cho thấy nồng độ N dung dịch dinh dưỡng có tương quan chặt với tăng trưởng suất dâu tây Dung dịch dinh dưỡng có nồng độ độ N nằm pham vi 154 - 182 mg/L cho sinh trưởng thân suất cao Chất lượng bị ảnh hưởng nhiều nồng độ N dung dịch dinh dưỡng Nồng độ N nằm pham vi 98- 182 mg/L cho chất lượng tốt Nồng độ Khoa Nông nghiệp Sinh học ứng dụng - Đại học Cần Thơ 45 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 1(98)/2019 N = 98 mg/L cho chất lượng đạt cao tương đương với nồng độ N = 182 mg/L Tỷ lệ nhiễm bệnh thối mốc xám nấm Botrytis cinerea thán thư nấm Colletotrichum acutatum tỷ lệ nghịch với nồng độ N dung dịch dinh dưỡng Nồng độ N nằm pham vi 42 - 126 mg/L có tỷ lệ nhiễm hai nấm bệnh thấp Từ khóa: Dâu tây, nồng độ nitơ, dung dịch, giá thể I ĐẶT VẤN ĐỀ Sản xuất thủy canh dâu tây tăng đáng kể năm gần tồn giới, cho phép sử dụng nước phân bón hiệu hơn, kiểm sốt khí hậu tốt đặc biệt yếu tố sâu bệnh Hơn nữa, sản xuất thủy canh dâu tây làm tăng suất chất lượng, dẫn đến tăng khả cạnh tranh tăng hiệu kinh tế Trong số yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống sản xuất thủy canh dâu tây, dung dịch dinh dưỡng xem yếu tố quan trọng định suất chất lượng dâu tây Trong số nguyên tố dinh dưỡng Nitơ chất dinh dưỡng quan trọng tăng trưởng suất trồng, ảnh hưởng đến quang hợp phân bố chất khô phận Trong giai đoạn dâu tây sinh trưởng mạnh, thiếu đạm thường có kích thước nhỏ chuyển từ màu xanh sang màu xanh nhạt vàng; già có cuống màu đỏ tía phiến có màu đỏ rực; Kích cỡ giảm tai trở nên đỏ tía (Ullio, 2010), (Ulrich et al., 1992) Việc tăng nồng độ N dịch dinh dưỡng làm tăng đáng kể số lượng thân bò, giảm đáng kể chất rắn hòa tan (Cantliffe, Castellanos, & Paranjpe, 2007) Trong dâu tây, thiếu nitơ giảm vận chuyển hợp chất bon quả, giảm số lượng suất quả, tăng tỷ lệ nhỏ (Deng & Woodward, 1998) Do đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ nitơ đến sinh trưởng dâu tây cần thiết, nhằm xác định nồng độ N tối ưu cho dâu tây sinh trưởng phát triển giá thể Đà Lạt II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Cây dâu tây giống Newzealand trồng chậu nhựa mềm, màu đen, kích thước 19 ˟ 17,5 ˟ 16,5 cm Giá thể sử dụng trồng dâu tây phối trộn vỏ trấu xơ dừa theo tỷ lệ : có pH = 5,8 - 6,5 EC = 0,1 - 0,5 dS/m Sử dụng công thức dinh dưỡng Lieten (1999) làm dinh dưỡng N thay dổi mức khác nằm phạm vi từ 42 210 mg N/L Các thành phần dinh dưỡng có dung dịch dinh dưỡng sau (mg/L): 48 P; 136,5 K; 180 Ca; 28,8 Mg 38,8 S; 1,12 Fe; 0,048 Cu; 0,65 Zn; 1,1 Mn 0,79 B EC = 1,4 pH 6,0 - 6,5 46 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm Thí nghiệm bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với lần lặp lại Mỗi ô thí nghiệm gồm chậu, tổng thí nghiệm 147 chậu Các nghiệm thức thí nghiệm gồm: N1 = 42 mg N/L (3 mol/L); N2 = 70 mg N/L (5 mol/L); N3 = 98 mg N/L (7 mol/L); N4 = 126 mg N/L (9 mol/L); N5 = 154 mg N/L (11 mol/L); N6 = 182 mg N/L (13 mol/L); N7 = 210 mg N/L (15 mol/L) 2.2.2 Các tiêu theo dõi a) Chỉ tiêu sinh trưởng Theo dõi giai đoạn 10, 20, 30, 40 50 ngày sau trồng (NST) + Số lá/cây: Tính từ non có cuống phiến mở + Diện tích lá: Đo chiều dài, chiều rộng phiến lá lớn Diện tích = Chiều dài ˟ Chiều rộng ˟ ˟ Số lá/cây ˟ 0.7 b) Mức độ nhiễm bệnh hại Theo dõi thu hoạch + Tỷ lệ bị nhiễm bệnh mốc xám nấm Botrytis cinerea gây + Tỷ lệ bị nhiễm bệnh thán thư nấm Colletotrichum acutatum gây Tỷ lệ (%) = Số bị bệnh/tổng số thu hoạch c) Năng suất Mỗi lần thu hoạch phân loại dâu thành loại, đếm số cân khối lượng loại: Loại (thương phẩm): có trọng lượng > g, khơng dị dạng, sâu, bệnh; Loại 2: nhỏ, bị dị dạng, sâu, bệnh Tính trọng lượng trung bình quả, số quả/cây, suất quả, tỷ lệ thương phẩm đến sau trồng tháng d) Chất lượng + Nồng độ đường xác định số khúc xạ + Độ axit xác định cách chuẩn độ natri hydroxit (NaOH) + Hàm lượng vi tamin C đươc xác định phương pháp chuẩn độ dung dịch I ốt Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 1(98)/2019 2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm phân tích phương sai phần mềm Mstat C dùng tiêu chuẩn Duncan để phân hạng giá trị trung bình mức P = 0,05 2.3 Thời gian địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm tiến hành lặp lại vụ liên tiếp từ tháng năm 2014 đến tháng 12 năm 2015 nhà kính trường Đại học Đà Lạt III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tăng trưởng Nitơ nguyên tố dinh dưỡng ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng thân dâu tây Bảng số liệu thống kê vụ Kết bảng cho thấy tăng trưởng dâu tây tỷ lệ thuận với nồng độ N dung dịch dinh dưỡng phạm vi 42 - 182 mg/L N, vượt ngưỡng tăng nồng độ N khơng làm tăng trưởng trí cịn làm ức chế tăng trưởng Số lá/cây cao nồng độ 182 mg/L N thấp nồng độ 42 70mg/L N tất thời kỳ quan sát Ở nồng độ 210 mg/L N giai đoạn trước 30 ngày sau trồng cho số lá/cây cao tương đương với nồng độ 182 mg/L đến giai đoạn 40 ngày sau trồng số lá/cây nghiệm thức lại thấp điều nồng độ N cao (210 mg/L N) ảnh hưởng xấu đến Kết tương tự kết nghiên cứu Janisch, Andriolo, Toso, Santos Souza (2012), việc tăng hàm lượng N dung dịch dinh dưỡng phạm vi 71,68 211,68 mg/L làm giảm tốc độ tăng trưởng đế hoa, rễ số diện tích dâu tây Haynes Goh (1987) nghiên cứu trồng dâu tây đất kết luận tỷ lệ đạm cao làm giảm đáng kể tốc độ tăng trưởng suất Nồng độ N dung dịch dinh dưỡng ảnh hưởng đến số lượng mà cịn ảnh hưởng đến diện tích dâu tây Diện tích đạt cao nồng độ 182 mg/L N (Bảng 2) thấp nồng độ 42 mg/L N Trong phạm vi nồng độ diện tích tỷ lệ thuận với nồng độ N dung dịch dinh dưỡng Quan sát thực tế cho thấy nghiệm thức sử dụng dung dịch dưỡng có 42 - 70 mg/L N, có biểu thiếu đạm rõ, có kích thước nhỏ có màu xanh nhạt, đặc biệt sau trồng - tháng có biểu thiếu N rệt Các già có cuống màu đỏ tía phiến có màu đỏ rực, tương tự triệu chứng thiếu N mà Ullio (2010), Ulrich cộng tác viên (1992) mơ tả Năng suất sinh khối, kích thước hàm lượng N bị hạn chế mức N thấp áp dụng vườn ươm (Rodgers et al., 1985) Khi quan sát số lượng thân bò Cantliffe cộng tác viên (2007) tăng nồng độ N phạm vi 40 -160 mg/L N làm tăng đáng kể số lượng thân bò Việc tăng hàm lượng N dung dịch dinh dưỡng phạm vi 71,68 - 211,68 mg/L làm giảm tốc độ tăng trưởng đế hoa, rễ số diện tích dâu tây không ảnh hưởng đến phát sinh tăng trưởng thân bò Bảng Ảnh hưởng nồng độ N dung dịch dinh dưỡng đến số dâu tây trồng giá thể Đà Lạt Số /cây thời điểm Nồng sau trồng (lá) độ N (mg/L) 10 ngày 20 ngày 30 ngày 40 ngày 50 ngày NST NST NST NST NST N1 = 42 5,3 c 5,9 c 7,1 e 7,9 c 8,8 d N2= 70 5,2 c 5,8 c 6,9 e 8,2 c 9,2 d N3= 98 5,1 c 5,9 c 7,5 de 9,1 b 10,6 c N4= 126 5,2 c 6,2 bc 7,8 cd 9,8 b 11,3 bc N5= 154 5,4 bc 6,5 ab 8,2 bc 9,8 b 11,5 bc N6= 182 5,8 a 6,9 a 9,2 a 11,6 a 14,1 a N7= 210 5,6 ab 6,5 ab 8,6 ab 9,9 b 12,1 b CV (%) 2,91 4,67 4,5 4,25 5,04 Ghi chú: Các giá trị trung bình cột có chữ giống khơng khác mức ý nghĩa α= 0,05 Sử dụng dung dịch dinh dưỡng có nồng độ N cao (210 mg/L) không cho sinh trưởng cao mà mức tương đương thấp so với nồng độ 182 mg/L N Bón nhiều phân đạm dẫn đến sinh trưởng thân mạnh (Ulrich, Mostafa, Allen, and Davis, 1992) Bón dư phân đạm thường xuyên bón phân đạm điều kiện trời âm u, nắng, nhiệt độ ấm áp gây bệnh bạch tạng (Mark, 2012) Tương tự tiêu số lượng lá/cây, diện tích có tương quan chặt với nồng độ N dung dịch dinh dưỡng Tại thời điểm phương trình hồi quy thiết lập với hệ số tương quan r2 lớn 0,95 trừ phương trình hồi quy thời điểm 10 ngày sau trồng có hệ số tương quan thấp hơn, r2 = 0.83 (Hình 1) 47 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 1(98)/2019 Hình Tương quan nồng độ N dung dịch dưỡng diện tích lá/cây dâu tây trồng giá thể nhà Đà Lạt 3.2 Năng suất Năng suất dâu tây bị ảnh hưởng đáng kể nồng độ N dung dịch dinh dưỡng phù hợp với số liệu tăng trưởng dâu bảng bảng Số quả/cây tăng theo nồng độ N dung dịch dinh dưỡng, số quả/cây đạt cao sử dụng dung dịch dinh dưỡng có 182 mg/L N thấp nghiệm thức có 42 mg/L N Số quả/cây nghiệm thức thấp 2,4 lần so với nghiệm thức có 182 mg/L N Trọng lượng trung bình thấp nghiệm thức 42 mg/L N cho khối lượng thấp đạt 8,5 g kế nghiệm thức có 70 mg/L N cho khối lượng trung bình 10,3 g Các nồng độ N lại cho khối lượng tương đương Năng suất quả/cây tăng theo nồng độ N dung dịch dinh dưỡng tăng nhiên tăng nồng độ N lớn 182 mg/L suất khơng tăng mà có xu hướng giảm Papadopoulos (1987) kiểm tra nồng độ N từ 50 đến 150 mg/L dung dịch dinh dưỡng suất thu cao nồng độ 100 mg/L N, mức 150 mg/L N, suất giảm đáng kể Kết nghiên cứu Andriolo cộng tác viên (2011) cho thấy dải nồng độ N từ 91 đến 175 mg/L, suất kích thước đạt cao nồng độ 124,6 mg/L Darnell and Stutte (2001) sử dụng nồng độ N phạm vi 52 - 210 mg/L N, kỹ thuật màng dinh dưỡng, giảm nồng độ N dung dịch dinh dưỡng, mà không làm giảm suất dâu tây Kết hình cho thấy suất dâu tây có tương quan với nồng độ N (mg/L) dung dịch dinh dưỡng, với phương trình hồi quy bậc hai Y = -0.0211x2 + 7.9628x – 73.177 R2 = 0.9797 Đường biểu diễn cho phương trình chia thành hai đoạn khác biệt nhau: 48 Phạm vi nồng độ N