1.3.1. Nhiệt ựộ
Nhiệt ựộ tác ựộng ựến tất cả các giai ựoạn sinh trưởng, phát triển của cây cà chua. Theo tác giả Tạ Thu Cúc, Cà chua sinh trưởng bình thường ở nhiệt ựộ 150C Ờ 350C, nhiệt ựộ thắch hợp nhất 220C Ờ 240C. Giới hạn nhiệt ựộ tối thấp và tối cao là 100C và 350C. Hạt nảy mầm tốt nhất ở 24-250C, nhiệt ựộ ựất thắch hợp là 290C. Trong khoảng từ 15,50C-290C thì nhiệt ựộ càng tăng, nảy mầm càng tăng. Nhiệt ựộ tối thiểu cho hạt nảy mầm là 100C, tối ựa là 350C. Ngoài ngưỡng này tỷ lệ nảy mầm của hạt cà chua giảm hoặn nảy mầm chậm. Nhiệt ựộ quá cao sẽ làm hạt mọc chậm, dễ mất sức sống, mầm bị dị dạng ( Kuo và cs, 1998).
Biên ựộ nhiệt ựộ ngày-ựêm cũng ảnh hưởng tới sinh trưởng sinh dưỡng của cây cà chua, nhiệt ựộ ban ngày từ 20-250C và nhiệt ựộ ban ựêm từ 13- 180C là ngưỡng nhiệt ựộ thắch hợp nhất cho giai ựoạn sinh trưởng sinh dưỡng của cây cà chua. Ở giai ựoạn sinh trưởng sinh dưỡng nhiệt ựộ ngày ựêm xấp xỉ 250C sẽ tạo ựiều kiện thuận lợi cho quá trình ra lá và sinh trưởng của lá. Tốc ựộ sinh trưởng của thân chồi và dễ ựạt tốt hơn khi nhiệt ựộ ngày từ 260C Ờ 300C và ựêm từ 180C Ờ 220C. điều này liên quan ựến việc duy trì cân bằng trong quá trình quang hoá trong cây. Nếu nhiệt ựộ ban ngày quá cao và nhiệt ựộ ban ựêm quá thấp sẽ gây hại cho sinh trưởng của cây cà chua. Theo Nguyễn Thanh Minh, (2004) thì với cây cà chua có chiều cao từ 20-40cm, tốc
ựộ tăng trưởng chiều cao nhanh hơn khi biên ựộ nhiệt ựộ ngày ựêm dao ựộng từ 190C-26,50C so với ựiều kiện nhiệt ựộ cố ựịnh ở ngưỡng 26,50C.
Nhiệt ựộ thắch hợp cho cà chua ở giai ựoạn sinh trưởng sinh thực là từ 200Cọ300C. Tuy nhiên, ở mỗi giai ựoạn nhỏ lại chịu tác ựộng khác nhau của yếu tố nhiệt ựộ. Ở thời kỳ phân hoá mầm hoa, nhiệt ựộ ban ngày 20-250C, nhiệt ựộ ban ựêm 13-150C, ựộ ẩm ựất 60-70%, ựộ ẩm không khắ 55-65%, cường ựộ ánh sáng trong phạm vi 2000lux thì số hoa phân hóa ựược nhiều. Nhiệt ựộ không khắ ảnh hưởng tới vị trắ chùm hoa ựầu tiên. Cùng với nhiệt ựộ không khắ, nhiệt ựộ ựất có ảnh hưởng ựến số lượng hoa/chùm. Khi nhiệt ựộ không khắ trên 30/250C (ngày/ựêm) làm tăng số lượng ựốt dưới chùm hoa thứ nhất. Khi nhiệt ựộ không khắ lớn hơn 30/250C (ngày/ựêm) cùng với nhiệt ựộ ựất trên 210C làm giảm số hoa/chùm (Tiwari và Choudhury, 1993). Cũng ở giai ựoạn này, biên ựộ nhiệt ựộ ngày/ựêm còn có tác ựộng ựến kắch thước hoa, trọng lượng noãn, bao phấn và số ngăn hạt, số lượng hạt phấn, sức sống của hạt phấn. Theo Ho.L.C and Hewitt (1986), hạt phấn có thể nảy mầm trong khoảng nhiệt ựộ từ 50C-370C. Ngoài ngưỡng nhiệt ựộ trên, tỷ lệ nảy mầm của hạt phấn giảm rõ rệt. Dưới tác ựộng của nhiệt ựộ cao thì khả năng giữ ựược sức sống, khả năng thụ tinh của hạt phấn cà chua là khác nhau và phụ thuộc nhiều vào kiểu gen (Kiều Thị Thư, 1998). độ hữu dục của hạt phấn cà chua giảm ựi ở nhiệt ựộ cao (35-500C). Các giống cà chua chịu nóng có ngưỡng ựông ựặc protein là 550C. Tỷ lệ ựậu quả tối ưu là ở khoảng nhiệt ựộ từ 180C- 200C. Khi nhiệt ựộ ngày tối ựa vượt 380C trong vòng 5-9 ngày trước hoặc sau khi hoa nở 1-3 ngày, nhiệt ựô ựêm tối thấp vượt 25-270C trong vòng vài ngày trước hoặc sau khi hoa nở ựều làm giảm sức sống hạt phấn và dẫn tới giảm năng suất (David, 2003). Theo Trần Khắc Thi, Trần Ngọc Hùng (1999), nhiệt ựộ cao hơn 270C kéo dài cũng làm hạn chế sinh trưởng, ra hoa và ựậu quả của cà chua. Các tế bào phôi và hạt phấn sẽ bị huỷ hoại khi nhiệt ựộ ban ngày cao hơn 380C, nếu nhiệt ựộ ban ựêm cao hơn 210C thì khả năng ựậu quả sẽ giảm.
Ở giai ựoạn ựậu quả, nhiệt ựộ cao làm giảm nghiêm trọng quá trình ựậu quả ở hầu hết các giống cà chua, ựặc biệt là nhóm cà chua quả to (Kuo và cs, 1998). Ở thời kỳ quả phát triển thì nhiệt ựộ khoảng 20ọ220C sẽ thúc ựẩy quả lớn nhanh. Theo Trần Khắc Thi cùng cộng sự và Tạ Thu Cúc cho biết, nhiệt ựộ thời kỳ ra hoa ựậu quả là 250C ngày và từ 15 - 200C ựêm là thắch hợp nhất ựối với cà chua (Trần Khắc Thi, Mai Thị Phương Anh, 2003; Tạ Thu Cúc, 2006). Như vậy có thể thấy, mặc dù cà chua có thể trồng ựược hầu như khắp mọi nơi trên thế giới trong biên ựộ nhiệt ựộ tương ựối rộng, nhưng tỷ lệ ựậu quả là một yếu tố cấu thành năng suất quan trọng nhất lại chỉ thuận lợi trong một phạm vi hẹp. Vì vậy mà việc lựa chọn thời vụ trồng thắch hợp cho cây cà chua trong từng ựiều kiện cụ thể là ựiều hết sức quan trọng góp phần thúc ựẩy và phát huy tiềm năng năng suất của giống.
Quá trình chuyển hoá màu sắc ở quả cà chua từ lúc xanh ựến chắn liên quan ựến một loạt các phản ứng hoá sinh phức tạp. Trong quá trình chắn, quả cà chua chuyển dần từ màu xanh sang màu ựỏ hoặc màu vàng do lượng diệp lục (chlorophyll) giảm ựi và sự tăng lên về lượng của lycopen và caroten. Quá trình sinh tổng hợp các sắc tố này bị chi phối chủ yếu bởi nhiệt ựộ và ánh sáng. Phạm vi nhiệt ựộ thắch hợp ựể phân huỷ chlorophyll là 150C-400C, hình thành lycopen là 120C-300C và ựể hình thành caroten là 150C-380C. Theo Kuo và cs, nhiệt ựộ tối ưu ựể hình thành sắc tố lycopen là 180C-240C, ở nhiệt ựộ 300C-360C, quả có màu vàng cam do lycopen không hình thành. Nhiệt ựộ không khắ cao hơn 320C sẽ làm quả chắn không ựều. Khi nhiệt ựộ cao hơn 400C thì quả sẽ có màu xanh do chlorophyll không bị phân huỷ và lycopen không ựược hình thành. Nhiệt ựộ cao cũng làm cho quả nhanh mềm hơn do quá trình hình thành pectin giảm. Ngoài ra nhiệt ựộ và ẩm ựộ cao còn là nguyên nhân tạo ựiều kiện thuận lợi cho một số bệnh phát triển như: bệnh héo rũ, bệnh ựốm nâu, bệnh sương mai, héo xanh vi khuẩnẦ (Kuo và cs, 1998)
1.3.2. Ánh sáng
Ánh sáng có ảnh hưởng tới mọi quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng nói chung và cây cà chua nói riêng. Ảnh hưởng của ánh sáng là tổng hợp sự ảnh hưởng của 3 thành phần: thời gian chiếu sáng, cường ựộ chiếu sáng và chất lượng ánh sáng. Cà chua là cây trồng không phản ứng chặt chẽ với thời gian chiếu sáng trong ngày, nhưng lại là cây ưa ánh sáng mạnh. Theo tác giả Kallo thời gian chiếu sáng ở vùng nhiệt ựới ảnh hưởng không quan trọng ựến sản lượng cà chua, yếu tố quan trọng là cường ựộ ánh sáng. Ánh sáng với cường ựộ cao làm tăng tốc ựộ sinh trưởng của cây và diện tắch lá. Ánh sáng với cường ựộ thấp sẽ làm vươn dài vòi nhuỵ, gây khó khăn cho sự thụ phấn và tạo nên những hạt phấn không có sức sống, giảm khả năng thụ tinh. Cây thiếu ánh sáng hay trồng trong ựiều kiện ánh sáng yếu cây sẽ yếu ớt, lá nhỏ, mỏng cây vống, ra hoa quả chậm, năng suất và chất lượng quả giảm, hương vị nhạt.
Do có nguồn gốc từ vùng nhiệt ựới nên cây cà chua có yêu cầu lớn về cường ựộ chiếu sáng. Cà chua sinh trưởng và phát triển ở cường ựộ ánh sáng từ 4.000-10.000lux (theo Tạ Thu Cúc và cs, 2000). Trong ựiều kiện thiếu ánh sáng, năng suất cà chua thường giảm. Do vậy việc trồng thưa làm tăng hiệu quả sử dụng ánh sáng kết hợp với ánh sáng bổ sung sẽ làm tăng tỷ lệ ựậu quả, tăng số quả trên cây, tăng trọng lượng quả và tăng năng suất.
Cà chua là cây ưa sáng nhưng không nhạy cảm với ựộ dài ngày chiếu sáng, vì vậy nhiều giống cà chua có thể ra hoa trong ựiều kiện thời gian chiếu sáng dài hoặc ngắn. Vì lẽ ựó nên nếu ựiều kiện nhiệt ựộ thắch hợp thì cây cà chua có thể sinh trưởng, phát triển ở nhiều vùng sinh thái và nhiều mùa vụ khác nhau. Tuy nhiên, chất lượng ánh sáng ảnh hưởng ựến sinh trưởng và phát triển của cây cà chua, ánh sáng ựỏ làm tăng tốc ựộ phát triển của lá, ngăn chặn sự phát triển chồi bên, thúc ựẩy quá trình tạo Lycopen và Caroten, ánh sáng màu lục làm tăng khối lượng chất khô mạnh nhất (Kallo G. (ED), 1993).
Thành phần hóa học của quả cà chua chịu tác ựộng lớn nhất của chất lượng ánh sáng, thời gian chiếu sáng và cường ựộ ánh sáng. Theo Hammer và cộng sự (1942), Brow (1955) và Ventner (1977), cà chua trồng trong ựiều kiện ựủ ánh sáng ựạt hàm lượng axit ascorbic trong quả nhiều hơn trồng nơi thiếu ánh sáng. điều ựó cho thấy, không nên trồng cà chua quá dầy, ựặc biệt là trong vụ ựông nên trồng thưa ựể cây sử dụng ánh sáng hiệu quả hơn. Một số nghiên cứu khác cho rằng thời gian chiếu sáng và hàm lượng nitrat có ảnh hưởng rõ rệt ựến tỷ lệ ựậu quả, số lượng quả trên cây ở cà chua. Cụ thể, trong ựiều kiện ngày dài kết hợp bón ựạm ựủ yêu cầu thì số quả/cây tăng, nhưng nếu không bón ựạm thì cây sẽ không ra hoa và ựậu quả. Còn trong ựiều kiện ngày ngắn, không bón ựạm sẽ làm giảm số quả/cây. Khi chiếu sáng 7giờ và tăng lượng ựạm sẽ làm giảm tỷ lệ ựậu quả (Mai Phương Anh và cs, 2000).
Trong quá trình sản xuất, ánh sáng là yếu tố ngoại cảnh khó khống chế. Trong ựiều kiện thiếu ánh sáng, chúng ta có thể ựiều khiển sinh trưởng, phát triển của cây thông qua chế ựộ dinh dưỡng khoáng như cung cấp kali và phốt pho cho cây ở giai ựoạn phân hoá mầm hoa ựến hình thành hoa thứ nhất nhằm hạn chế sự thui, rụng của hoa (Tạ Thu Cúc và cs, 2000). Vì vậy, cần bố trắ mật ựộ thắch hợp ựể cây sử dụng ánh sáng có hiệu quả nhất.
1.3.3. Nước và ựộ ẩm
Các quá trình sinh lý cơ bản của cây ựều chịu ảnh hưởng của chế ựộ nước trong cây. Cà chua là cây ưa ẩm, chịu hạn nhưng không chịu úng. Do có khối lượng thân lá lớn, hoa, quả nhiều, nên cây có nhu cầu nước khá lớn.
Somos (1971) ựã quan sát thấy sự tiêu hao nước của cà chua trong một ngày ựêm là 20-650g. Trong suốt quá trình sinh trưởng cà chua cần tưới một lượng nước tương ựương lượng mưa từ 460-500mm (Kuo O.G và cs, 1998) Theo tắnh toán của các nhà khoa học thì ựể ựạt năng suất 50 tấn/ha cà chua cần 6000m3 nước (Mai Thị Phương Anh, 2003). Hạt cà chua cần lượng nước từ 32-36% so với khối lượng bản thân ựể nảy mầm. Theo Goxhy và
Gerad (1971): Thời kỳ khủng hoảng nước tắnh từ khi ra hoa ựến ựậu quả. Ở thời kỳ này nếu hạn vừa phải sẽ làm giảm năng suất nhưng tăng về chất lượng và rút ngắn thời gian chắn. Héo cây là biểu hiện của cả hiện tượng thiếu hoặc thừa nước, trong ựó héo do thừa nước xảy ra khi ruộng ngập úng, trong ựất thiếu oxy thừa cacbonic nên rễ cà chua bị ngộ ựộc. đất thiếu nước cây sinh trưởng kém, còi cọc, lóng ngắn, lá nhỏ. Thiếu nước quả cà chua chậm lớn và dễ bị rám quả. Thiếu nước nghiêm trọng dẫn ựến rụng nụ, rụng hoa, rụng quả, năng suất và chất lượng quả giảm. Hàm lượng nước trong quả tăng cao, quả dễ bị nứt, chất lượng kém, khả năng bảo quản và vận chuyển kém.
Trong quá trình cây sinh trưởng và phát triển yêu cầu ẩm ựộ ựất là 70ọ80% còn ẩm ựộ không khắ là 45ọ55%. độ ẩm không khắ quá cao (>90%) dễ làm cho hạt phấn bị trương nứt, hoa cà chua không thụ phấn ựược sẽ rụng (Tạ Thu Cúc, 1983). Tuy nhiên trong ựiều kiện gió khô cũng thường làm tăng tỷ lệ rụng hoa. độ ẩm tăng ựột ngột sẽ làm giảm chất lượng quả, dễ gây ra nứt quả. Còn theo Tạ Thu Cúc thì khi ẩm ựộ không khắ trên 65% thì cây dễ dàng bị nhiễm bệnh hại (Tạ Thu Cúc, 2006) Việt Nam nằm trong vùng có ựiều kiện khắ hậu nóng ẩm với ẩm ựộ không khắ cao nên cà chua bị nhiễm nhiều loại bệnh hại. đây là một trong những nguyên nhân chủ yếu làm cho năng suất và chất lượng cà chua chưa cao. Thực tế có thể thấy, cà chua là cây cần rất nhiều nước phục vụ cho sinh trưởng và tạo năng suất, song cần ựiều chỉnh thời vụ và mật ựộ ựể ựảm bảo ựộ ẩm thắch hợp cho cây sinh trưởng phát triển thuận lợi là ựiều cần thiết.