Nghiên cứu kỹ thuật trồng cây trầu bà đế vương đỏ (philodendron imperial red) bằng phương pháp thủy canh tĩnh

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM HỒNG THỊ LOAN NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG CÂY TRẦU BÀ ĐẾ VƯƠNG ĐỎ (Philodendron imperial red) BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH TĨNH Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 02 01 Người hướng dẫn khoa học: NGND.GS.TS Nguyễn Quang Thạch PGS.TS Nguyễn Thanh Hải NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NƠNG NGHIỆP - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu trình bày luận văn hồn tồn trung thực chưa sử dụng để công bố trong cơng trình nghiên cứu Các thơng tin, tài liệu trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn Hoàng Thị Loan i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn, tơi nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo, giúp đỡ, động viên bạn bè, đồng nghiệp gia đình Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành giúp đỡ Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới NGND.GS.TS Nguyễn Quang Thạch tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian bảo, hướng dẫn tơi suốt q trình thực đề tài hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Thanh Hải, thầy giáo đồng hướng dẫn tạo điều kiện giúp đỡ q trình thực đề tài Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán viên chức Trung tâm ứng dụng tiến khoa học công nghệ tỉnh Phú Thọ tạo điều kiện giúp đỡ để yên tâm học tập thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp ln điều kiện thuận lợi giúp đỡ mặt, động viên, khuyến khích tơi hồn thành luận văn Ngày 09 tháng 10 năm 2017 Tác giả luận văn Hoàng Thị Loan ii MỤC LỤC Lời cam đoan I Lời cảm ơn II Mục lục III Danh mục chữ viết tắt V Danh mục bảng VI Danh mục biểu đồ VII Danh mục hình VIII Trích yếu luận văn IX Thesis abstract XI Phần Mở đầu 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Giả thuyết khoa học 1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1.4 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Tổng quan cảnh nhà 2.1.1 Vai trò cảnh nhà 2.1.2 Ô nhiễm khơng khí nhà 11 2.2 Nghiên cứu trồng thuỷ canh cảnh nhà 14 2.2.1 Nghiên cứu nước 14 2.2.2 Nghiên cứu nước 16 2.3 Giới thiệu trầu bà đế vương đỏ 17 2.3.1 Phân loại 17 2.3.2 Đặc điểm sinh trưởng 17 2.3.3 Yêu cầu sinh thái 18 2.4 Sơ lược kỹ thuật thuỷ canh 19 2.4.1 Cơ sở khoa học, lịch sử kỹ thuật thuỷ canh 19 iii 2.4.2 Các phương pháp thuỷ canh 20 2.4.3 Nghiên cứu dung dịch dinh dưỡng 22 Phần Vật lıệu phương pháp nghiên cứu 26 3.1 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 26 3.1.1 Địa điểm nghiên cứu 26 3.1.2 Thời gian nghiên cứu: 26 3.2 Đối tượng, vật liệu nghiên cứu 26 3.2.1 Đố tượng nghiên cứu 26 3.2.2 Vật liệu nghiên cứu 26 3.3 Nội dung nghiên cứu 27 Phương pháp nghiên cứu 28 3.4.1 Bố trí thí nghiệm 28 3.4.2 Các tiêu phương pháp theo dõi 28 3.4.3 Quy trình nghiên cứu 28 3.4.4 Các thí nghiệm tiến hành 29 3.4.5 Phương pháp phân tích, xử lý số liệu 32 Phần Kết nghiên cứu thảo luận 33 4.1 Kết nghiên cứu 33 4.2 Thảo luận 56 4.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch thủy canh đến sinh trưởng 57 4.2.2 Nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật trồng thuỷ canh trầu bà đế vương đỏ 60 Phần Kết luận kiến nghị 64 5.1 Kết luận 64 5.2 Kiến nghị 64 Tài liệu tham khảo 66 Phụ lục 71 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt CCTN Cây cảnh nhà CT Công thức DD Dung dịch ĐC Đối chứng IAR Chất lượng khơng khí nhà ICs (Inorganic gaseous compounds) Hợp chất khí vơ NASA Cục hàng khơng quản lý khơng gian TN Thí nghiệm SBS UTS VOCs (Sick Building Syndrome) Hội chứng nhà kín (University of Technology, Sydney) Đại học công nghệ Syney (Volatile organic compounds) Hợp chất hữu dễ bay v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Thành phần hoá học dung dinh dưỡng (ppm) 27 Bảng 4.1.1 Ảnh hưởng dung dịch thủy canh đến sinh trưởng 34 Bảng 4.1.2 Ảnh hưởng dung dịch thủy canh đến sinh trưởng 37 Bảng 4.1.3 Ảnh hưởng pH dung dịch đến sinh trưởng 40 Bảng 4.1.4 Ảnh hưởng pH dung dịch thủy canh đến sinh trưởng 42 Bảng 4.1.5 Ảnh hưởng EC dung dịch đến rễ 44 Bảng 4.1.6 Ảnh hưởng EC dung dịch đến sinh trưởng 46 Bảng 4.1.7 Ảnh hưởng kỹ thuật cắt rễ đến sinh trưởng rễ 49 Bảng 4.1.8 Ảnh hưởng kỹ thuật cắt rễ đến sinh trưởng 51 Bảng 4.1.9 Ảnh hưởng độ ngập dung dịch đến rễ 53 Bảng 4.1.10 Ảnh hưởng độ ngập rễ đến phát triển 54 Bảng 4.1.11 Ảnh hưởng thời gian thay dung dịch đến sinh trưởng 56 vi DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 4.1.1 Động thái tăng trưởng chiều cao 35 Biểu đồ 4.1.2 Ngày hoàn thành 36 Biểu đồ 4.1.3 Ảnh hưởng loại dung dịch đến kích thước 38 Biểu đồ 4.1.4 Ảnh hưởng pH dung dịch đến động thái tăng trưởng chiều cao 41 Biểu đồ 4.1.5 Ảnh hưởng pH dung dịch đến kích thước 43 Biểu đồ 4.1.6 Ảnh hưởng EC dung dịch đến tăng trưởng chiều cao 47 Biểu đồ 4.1.7 Ảnh hưởng kỹ thuật cắt rễ đến động thái tăng trưởng chiều cao 52 vii DANH MỤC HÌNH Hình 4.1.1 Ảnh hưởng loại dung dịch thuỷ canh đến sinh trưởng 39 Hình 4.1.2 Ảnh hưởng loại dung dịch thuỷ canh đến sinh trưởng 39 Hình 4.1.3 Ảnh hưởng pH dung dịch đến sinh trưởng 44 Hình 4.1.4 Ảnh hưởng EC dung dịch đến rễ (sau 30 ngày thí nghiệm) 46 Hình 4.1.5 Ảnh hưởng EC dung dịch đến rễ (sau 90 ngày thí nghiệm) 48 Hình 4.1.6 Rễ hình thành phát triển sau 15 ngày 50 Hình 4.1.7 Rễ sau 60 ngày thí nghiệm (A) Rễ cơng thức đối chứng, không cắt rễ; (B) Chậu công thức 1, cắt cụt hết rễ; (C) Bộ rễ phát triển sau cắt hết rễ - công thức 50 Hình 4.1.8 Ảnh hưởng độ ngập rễ đến phát triển rễ 54 viii TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Hoàng Thị Loan Tên Luận văn: “Nghiên cứu kỹ thuật trồng Trầu bà đế vương đỏ (Philodendron imperial red) phương pháp thuỷ canh tĩnh” Ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 02 01 Tên sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật trồng thủy canh Trầu bà đế vương đỏ (Philodendron imperial red), từ xác định thông số kỹ thuật dung dịch thuỷ canh (pH, EC), kỹ thuật phù hợp để trồng Trầu bà đế vương đỏ phương pháp thủy canh tĩnh Phương pháp nghiên cứu: - Vật liệu nghiên cứu: Nghiên cứu thực Trầu bà đế vương đỏ (Philodendron imperial red) nhân giống phương pháp nuôi cấy mô Các vật liệu phục vụ cho nghiên cứu bao gồm dung dịch dinh dưỡng (Knop, Imai, Hoagland) nước lã; dụng cụ, thiết bị phục vụ đo, đếm, điều chỉnh pH dung dịch - Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu gồm thí nghiệm; Các thí nghiệm bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với lần nhắc lại, lần nhắc lại (n=15) - Xử lý số liệu: Số liệu thu thập xử lý phần mềm Microsoft Excel phần mềm SAS 9.1 Sự sai khác giá trị trung bình thơng số đánh giá theo phân tích ANOVA mức P F F Value DF Squares Mean Square 0.03466667 0.00577778 Model 0.46 0.8227 Error Corrected Total 0.10133333 14 0.13600000 R-Square CoeffVar 0.01266667 Root MSE Y Mean 0.254902 1.797864 0.112546 6.260000 Source Pr> F F Value 0.47 0.6391 0.45 0.7721 DF Anova SS Mean Square K 0.01200000 0.00600000 T 0.02266667 0.00566667 TN2 CC (BD) 20:02 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.012667 Critical Value of t 2.30600 Least Significant Difference 0.2119 Means with the same letter are not significantly different t Grouping 77 Mean N T A 6.30000 6.30000 6.26667 6.23333 6.20000 3 A A A A A A A A TN2 CC(KT) 20:04 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure Class Level Information Class TN2 CC(KT) Levels Values K 3 T 5 Number of Observations Read 15 Number of Observations Used 15 20:04 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of Source Pr> F F Value Model F K 0.89 DF Anova SS Mean Square 0.6333333 0.3166667 154.9226667 38.7306667 0.4485 108.59 T F F Value Model F DF Anova SS Mean Square K 0.9160000 0.4580000 T F F Value Model F K 0.09 123.93 DF Anova SS Mean Square 0.0573333 0.0286667 152.5933333 38.1483333 0.9121 T F Model 0.0005 Error Corrected Total R-Square DF Squares Mean Square 15.70400000 2.61733333 1.32933333 14 17.03333333 CoeffVar 0.16616667 Root MSE Y Mean 0.921957 4.114532 0.407635 6.666667 F Value Source Pr> F DF 81 Anova SS Mean Square 0.29 K 0.09733333 0.04866667 T 0.0002 15.60666667 3.90166667 0.7538 23.48 TN2 RPL (KT) 20:07 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.166167 Critical Value of t 2.30600 Least Significant Difference 0.7675 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 8.0333 3 A 7.7000 B 6.2000 6.0000 5.4000 A B C B C C Thursday, September 18, 2017 TN2 SL 20:08 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels K Values T 3 Number of Observations Read Number of Observations Used TN2 SL Thursday, September 18, 2017 15 15 20:08 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of F Value 14.03 Source Pr> F Model 0.0007 82 DF Squares Mean Square 3.42400000 0.57066667 Error Corrected Total 0.32533333 14 3.74933333 R-Square CoeffVar 0.04066667 Root MSE Y Mean 0.913229 2.686409 0.201660 7.506667 F Value 1.25 Source Pr> F DF Anova SS Mean Square K 0.10133333 0.05066667 T 0.0003 3.32266667 0.83066667 0.3380 20.43 Thursday, September 18, 2017 TN2 SL 20:08 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.040667 Critical Value of t 2.30600 Least Significant Difference 0.3797 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 7.9333 7.8667 3 A 7.8667 B 7.0000 6.8667 A A A B B Thursday, September 18, 2017 TN3 CC (BD) 20:09 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of F Value Source Pr> F Model 1.23 DF Squares Mean Square 0.44000000 0.07333333 0.3826 Error Corrected Total 83 0.47733333 14 0.91733333 0.05966667 R-Square CoeffVar Root MSE Y Mean 0.479651 3.731175 0.244268 6.546667 F Value Source Pr> F 3.43 0.0840 0.13 0.9678 DF Anova SS Mean Square K 0.40933333 0.20466667 T 0.03066667 0.00766667 TN3 CC (BD) 20:09 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.059667 Critical Value of t 2.30600 Least Significant Difference 0.4599 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 6.6000 6.6000 6.5333 3 6.5000 6.5000 A A A A A A A A TN3CC(KT) 20:10 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure Class Level Information Class TN3CC(KT) Levels Values K 3 T 5 Number of Observations Read 15 Number of Observations Used 15 20:10 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of Source DF 84 Squares Mean Square F Value Pr> F Model F DF Anova SS Mean Square 0.0040000 0.0020000 548.7000000 137.1750000 K 0.01 0.9928 495.22 T F F Value Model 3.48 DF Squares Mean Square 590.0440000 98.3406667 0.0536 Error Corrected Total 225.8520000 14 R-Square 28.2315000 815.8960000 CoeffVar Root MSE Y Mean 0.723185 27.30387 5.313332 19.46000 F Value Source Pr> F 1.02 0.4046 4.72 0.0299 DF Anova SS Mean Square K 57.3280000 28.6640000 T 532.7160000 133.1790000 TN3 DL (KT) 20:11 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 28.2315 Critical Value of t 2.30600 Least Significant Difference 10.004 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 28.700 A 24.100 3 B C 16.200 B C B C 15.500 12.800 A B B C C TN3 DPL (KT) 20:16 Thursday, September 18, 2017 The ANOVA Procedure Class Level Information Class K 86 Levels Values T 5 Number of Observations Read 15 Number of Observations Used TN3 DPL (KT) 20:16 Thursday, September 18, 2017 15 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of F Value Source Pr> F 3226.33 Model F DF Anova SS Mean Square 0.1720000 0.0860000 454.7400000 113.6850000 K 3.66 0.0744 4837.66 T F F Value DF Squares Mean Square 37.70800000 6.28466667 Model F DF Anova SS Mean Square 0.01733333 0.00866667 37.69066667 9.42266667 K 0.30 0.7472 328.70 T F F Value DF Squares Mean Square 13.34400000 2.22400000 Model F DF Anova SS Mean Square K 0.10133333 0.05066667 T F Model F rep 0.9265 trt F rep 0.9265 trt