luận văn
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---------- ---------- TRƯƠNG THỊ LÀNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT KHÍ CANH TRONG NHÂN GIỐNG VÀ TRỒNG TRỌT CÂY CÀ CHUA F1 LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số : 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. NGUYỄN QUANG THẠCH HÀ NỘI - 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… i LỜI CAM ðOAN - Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. - Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Trương Thị Lành Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS.Nguyễn Quang Thạch, người Thầy ñã dẫn dắt, chỉ bảo tận tình từ khi tôi thực hiện ñề tài tốt nghiệp ðại học cho ñến nay. Trong suốt 5 năm qua, Thầy luôn ñộng viên khích lệ và truyền niềm ñam mê nghiên cứu khoa học ñể tôi vượt qua những khó khăn, thử thách của nhưng ngày ñầu tham gia nghiên cứu khoa học cho ñến nay. Một lần nữa, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn Thầy chúc Thầy luôn có một sức khỏe tốt và có nhiều niềm vui trong công việc cũng như trong cuộc sống. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Bộ môn Công nghệ Sinh học thực vật và vi sinh, các thầy cô trong Khoa Công nghệ Sinh học, Viện Sau ñại học, Trường ðại học nông nghiệp Hà Nội, ñã tạo ñiều kiện thuận lợi, giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn chị Nga, chị Việt, chị Liên, chị Hương,anh Liêm, bạn Lưu, bạn Giang, gia ñình, người thân cùng bạn bè và các anh chị ñồng nghiệp, ñã giúp ñỡ góp ý kiến cho tôi hoàn thành nghiên cứu này cũng như sự ủng hộ tạo ñiều kiện của cơ quan trong thời gian vừa qua. Tác giả Trương Thị Lành Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục hình ix 1. MỞ ðẦU 1 1.1 ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1 Giới thiệu chung về cây cà chua 4 2.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất cà chua trên thế giới 10 2.3 Tình hình nghiên cứu và sản xuất cà chua ở Việt Nam 12 2.4 Tình hình nghiên cứu công nghệ thủy canh, khí canh trên thế giới 13 2.5 Tình hình nghiên cứu kỹ thuật thủy canh, khí canh ở Việt Nam 19 3. ðỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 3.1 ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm nghiên cứu 25 3.2 Nội dung nghiên cứu 26 3.3 Phương pháp nghiên cứu 27 3.4 Các chỉ tiêu theo dõi 33 3.5 Phương pháp xử lý số liệu: 34 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… iv 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 4.1 Các nghiên cứư về ứng dụng kỹ thuật khí canh trong nhân giống cà chua 35 4.1.1 Thí nghiệm 1: So sánh khả năng nhân giống cà chua bằng phương pháp giâm ngọn trên các nền trồng khác nhau 35 4.1.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của loại dung dịch dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp khí canh 39 4.1.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của pH dung dịch ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp khí canh. 40 4.1.4 Thí nghiệm 4: Nghiên cứu ảnh hưởng của EC dung dịch ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp khí canh 41 4.1.5 Thí nghiệm 5: Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian nghỉ phun dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống cà chua bằng kỹ thuật khí canh 43 4.1.6 Thí nghiệm 6: Nghiên cứu ảnh hưởng của α- NAA ñến sự ra rễ và chất lượng rễ của ngọn giâm cà chua 44 4.1.7 Thí nghiệm 7: Nghiên cứu ảnh hưởng của IAA ñến sự ra rễ và chất lượng rễ của ngọn giâm cà chua 45 4.2 ðánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng của cây giống nhân ra bằng phương pháp khí canh 47 4.2.1 Thí nghiệm 8: ðánh giá sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây nhân bằng khí canh qua các ñợt chồi khác nhau 47 4.2.2 Thí nghiệm 9: So sánh sinh trưởng phát triển, năng suất, chất lượng cây cà chua có nguồn gốc nhân giống khác nhau (cây in vitro, cây từ hạt, cây nhân từ khí canh) 50 4.3 ðánh giá khả năng trồng cây cà chua trong vụ xuân hè bằng kỹ thuật khí canh có sử dụng hệ thống làm mát dung dịch dinh dưỡng 57 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… v 4.3.1 Thí nghiệm 9: Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt ñộ dung dịch trong bồn khí canh ñến sinh trưởng, phát triển, năng suất chất lượng của cây cà chua trong vụ xuân hè 57 4.4 Bước ñầu hiệu quả kinh tế của giải pháp khí canh trong sản xuất cây giống và trồng cà chua trái vụ 67 4.4.1 Bước ñầu xác ñịnh giá thành cây giống sản xuất ra bằng kỹ thuật khí canh. 67 4.4.3 Hiệu quả trồng cà chua vụ xuân hè bằng kỹ thuật khí canh có sử dụng hệ thống làm mát dung dịch dung dịch dinh dưỡng. 68 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 70 5.1 Kết luận 70 5.2 ðề nghị 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC 79 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TG Thời gian TS Tổng số TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam FAO Tổ chức nông lương thế giới WTO tổ chức y tế thế giới Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… vii DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 4.1 Ảnh hưởng của nền trồng ñến sự ra rễ của ngọn giâm cà chua 35 4.2 Tỷ lệ sống, sinh trưởng phát triển của ngọn giâm cà chua trên các nền trồng khác nhau (sau giâm ngọn 20 ngày) 36 4.3 Ảnh hưởng nền trồng ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp giâm ngọn 37 4.4 Ảnh hưởng của loại dung dịch dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp khí canh 39 4.5 Ảnh hưởng của pH ñến hệ số nhân giống cà chua bằng phương pháp khí canh 40 4.6 Ảnh hưởng của EC dung dịch dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống và tỷ lệ ra rễ của ngọn giâm cà chua bằng phương pháp khí canh 42 4.7 Ảnh hưởng của thời gian nghỉ phun dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống cà chua 43 4.8 Ảnh hưởng của α- NAA ñến tỷ lệ ra rễ và chất lượng rễ của ngọn giâm cà chua 45 4.9 Ảnh hưởng của IAA ñến tỷ lệ ra rễ và chất lượng rễ của ngọn giâm cà chua 46 4.10 Sinh trưởng, phát triển của cây nhân từ khí canh qua các ñợt chồi khác nhau 47 4.11 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cây nhân từ khí canh qua các ñợt chồi khác nhau 48 4.12 Chất lượng quả của cây nhân từ khí canh qua các ñợt chồi khác nhau 48 4.13 Thời gian sinh trưởng của cây trồng có nguồn gốc khác nhau (cây in vitro, cây từ hạt, cây nhân từ khí canh) 51 4.14 Tăng trưởng chiều cao, số lá của cây trồng có nguồng gốc khác nhau (cây in vitro, cây từ hạt, cây nhân từ khí canh) 51 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… viii 4.15 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của của cây trồng có nguồn gốc khác nhau (cây in vitro, cây từ hạt, cây nhân từ khí canh) 52 4.16 Chất lượng quả của cây cây trồng có nguồn gốc khác nhau (cây in vitro, cây từ hạt, cây nhân từ khí canh) 53 4.17 Sự sinh trưởng, phát triển của cây cà chua nhân bằng khí canh trồng trên khí canh và trồng trên ñất 54 4.18 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cây giống nhân từ khí canh trồng trên nền khí canh và trồng trên ñất 54 4.19 Chất lượng quả của cây nhân từ khí canh trồng trên nền khí canh và trên ñất 55 4.20 Hàm lượng NO 3 - và kim loại nặng có trong mẫu cà chua trên khí canh và ñịa canh 56 4.21 Theo dõi diễn biến nhiệt ñộ vùng rễ cây cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 59 4.22 Thời gian sinh trưởng của cây cà chua ở ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 60 4.23 Sinh trưởng phát triển của cây cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 61 4.24 Số hoa/chùm của cây cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 63 4.25 Tỷ lệ ñậu quả của cây cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 64 4.26 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 66 4.27 Chi phí tài sản cố ñịnh (trong 10 năm). 67 4.28 Chi phí cần thiết trong 1 ñợt nhân cây (2 tháng) 68 4.29 Hiệu quả trồng cà chua vụ hè bằng kỹ thuật khí canh có sử dụng hệ thống làm mát dung dịch dung dịch dinh dưỡng ở nhiệt ñộ khác nhau. 69 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…………… ix DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Tình hình sản xuất cà chua của thế giới trong năm 2005 10 2.2 Tình hình xuất khẩu cà chua ở 1 số nước trên thế giới 11 2.3 Tình hình nhập khẩu cà chua ở 1 số nước trên thế giới trong 5 năm vừa qua 12 2.4 một số hình ảnh nhân giống và trồng trọt cây trồng bằng kỹ thuật khí canh 24 4.1 Ảnh hưởng của nền trồng ñến hệ số nhân cây cà chua 37 4.2 Cây cà chua sau 20 ngày giâm ngọn trên các nền trồng khác nhau 38 4.3 Ảnh hưởng của loại dung dịch dinh dưỡng ñến hệ số nhân giống cà chua khí canh 39 4.4 Ảnh hưởng của pH dung dịch ñến hệ số nhân giống cà chua bằng kỹ thuật khí canh 41 4.5 Ảnh hưởng của EC dung dịch ñến hệ số nhân giống cà chua bằng kỹ thuật khí canh 42 4.6 Cây nhân từ khí canh qua các ñợt chồi trồng trên nền khí canh 49 4.7 Nhiệt ñộ vùng rễ ở ñiều kiện nhiệt ñộ dung dịch khác nhau 59 4.8 Sự phát triển của hệ rễ cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñọ khác nhau sau 3 tháng trồng 62 4.9 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ dung dịch ñế số quả/chùm của cà chua trong vụ xuân hè 65 4.10 Năng suất thực thu của cà chua ở các ñiều kiện nhiệt ñộ khác nhau 66 [...]... nhân gi ng và tr ng tr t cây cà chua F1 1.2 M c ñích và yêu c u c a ñ tài 1.2.1 M c ñích ðánh giá kh năng ng d ng k thu t khí canh trong nhân gi ng và tr ng tr t cây cà chua F1 Nghiên c u ñư c các khâu quan tr ng c a quy trình nhân gi ng cà chua b ng công ngh khí canh Tìm hi u gi i pháp tr ng cà chua trong v hè b ng k thu t khí canh 1.2.2 Yêu c u - Xác ñ nh ñư c kh năng ng d ng công ngh khí canh trong. .. giâm cà chua trên n n khí canh - ðánh giá ñư c kh năng sinh trư ng, phát tri n, năng su t, ch t lư ng c a cà chua nhân ñư c b ng k thu t khí canh - Xác ñ nh nh hư ng c a nhi t ñ dung d ch dinh dư ng ñ n kh năng sinh trư ng phát tri n và cho năng su t c a cà chua tr ng b ng k thu t khí canh trong v hè - Bư c ñ u ñánh giá hi u qu kinh t c a gi i pháp khí canh trong s n xu t cây gi ng và tr ng cà chua. .. nhau 3.2.1.2 Thí nghi m 2: Nghiên c u nh hư ng c a dung d ch dinh dư ng khác nhau ñ n kh năng nhân gi ng cây cà chua khí canh 3.2.1.3 Thí nghi m 3: Nghiên c u nh hư ng c a pH dung d ch dinh dư ng ñ n kh năng nhân gi ng c a cây cà chua khí canh 3.2.1.4 Thí nghi m 4: Nghiên c u nh hư ng c a EC dung d ch dinh dư ng ñ n kh năng nhân gi ng cây cà chua khí canh 3.2.1.5 Thí nghi m 5: Nghiên c u nh hư ng c a... s nhân gi ng ñ t t 8- 11 l n/tháng cao hơn 4- 5 l n so v i nhân b ng th y canh Vi c nhân gi ng và tr ng tr t cà chua F1 b ng công ngh khí canh là v n ñ hoàn toàn m i m chưa ñư c ti n hành Vi t Nam ðáp ng yêu c u b c xúc c a th c ti n s n xu t, v i mong mu n có th áp d ng công ngh khí canh trong s n xu t cây gi ng và tr ng tr t cà chua chúng tôi ti n hành ñ tài: Nghiên c u ng d ng k thu t khí canh trong. .. nghi p ñô th Liên hi p qu c vào năm 2000 NASA ñã l p ñ t t h p thi t b g m h th ng khí canh và công ngh màng dinh dư ng ñ tr ng cây trong không gian (http://www.biocontrol.com–2006) 2.4.3 ng d ng công ngh khí canh trong nhân gi ng cây tr ng Nghiên c u ng d ng công ngh th y canh vào nhân gi ng cây tr ng ñã ñư c D.R Hoagland và Arnon trư ng ñ i h c California ti n hành ñ u tiên vào năm 1938 B ng k thu t... ng ñ tr ng tr t c i xanh trong v hè Nh ng nghiên c u và ng d ng k thu t khí canh trong nhân gi ng và tr ng tr t cây cà chua m i b t ñ u ti n hành nghiên c u Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c nông nghi p…………… 23 H s nhân gi ng cây khoai tây: 10-13 l n/tháng Năng su t c a khoai tây mini: 40- 60 c /cây C i xanh tr ng trong v hè C i xanh tr ng trong v hè Nhân gi ng t ng t Tr ng... khoa h c và th c ti n c a ñ tài 1.3.1 Ý nghĩa khoa h c ðưa ra ñư c nh ng d n li u khoa h c làm cơ s xây d ng quy trình nhân gi ng m i (nhân gi ng b ng k thu t khí canh) cho cây cà chua F1 Xác ñ nh ñư c vai trò c a nhi t ñ dung d ch dinh dư ng ñ n sinh trư ng phát tri n và năng su t c a cây cà chua trong v hè trên h th ng khí canh 1.3.2 Ý nghĩa th c ti n ð xu t phương pháp nhân gi ng m i, s n xu t cây gi... ng d ng công ngh khí canh trong nhân gi ng cà chua F1 - Xác ñ nh ñư c h s nhân gi ng c a cây cà chua b ng phương pháp khí canh - Xác ñ nh ñư c các thông s k thu t thích h p cho nhân gi ng cây cà chua b ng phương pháp khí canh: lo i dung d ch dinh dư ng, pH, EC, ch ñ phun Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c nông nghi p…………… 2 - Xác ñ nh lo i ch t và n ng ñ ch t kích thích ra r... các nhà nghiên c u Hoa Kỳ Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c nông nghi p…………… 1 (Stoner, 1989) có th s d ng h th ng nhân nhanh b ng khí canh ñ nhân gi ng và tr ng tr t cây cà chua F1 Trong nh ng năm qua, Vi n Sinh h c Nông nghi p- Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i ñã ti n hành nghiên c u ng d ng công ngh khí canh ñ nhân gi ng và s n xu t c gi ng khoai tây s ch b nh và bư c... d ch dinh dư ng 3.1.3 ð a ñi m và th i gian nghiên c u: - ð a ñi m nghiên c u: ñ tài ñư c th c hi n t i Vi n Sinh h c Nông nghi p- Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i - Th i gian nghiên c u: t tháng 08/2008 ñ n tháng 08/2009 3.2 N i dung nghiên c u 3.2.1 Nghiên c u ng d ng k thu t khí canh trong nhân gi ng cây cà chua 3.2.1.1 Thí nghi m 1: So sánh kh năng nhân gi ng cà chua b ng phương pháp giâm ng n . áp dụng công nghệ khí canh trong sản xuất cây giống và trồng trọt cà chua chúng tôi tiến hành ñề tài: Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật khí canh trong nhân giống. giống và trồng trọt cây cà chua F1 1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 1.2.1 Mục ñích ðánh giá khả năng ứng dụng kỹ thuật khí canh trong nhân giống và trồng