3.1.1 Vật liệu
- Hạt giống dƣa leo
- Dòng vi khuẩn Pseudomonas stutzeri nuôi đạt mật số 109
cfu/ml do Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinh học trƣờng Đại hoc Cần Thơ cung cấp.
3.1.2 Thiết bị
- Sử dụng máy móc và thiết bị hiện có tại Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinh học, trƣờng Đại học Cần Thơ
- Máy ảnh kỹ thuật số, máy vi tính phân tích và lƣu trữ số liệu
- Một số dụng cụ khác nhƣ: dao, cuốc, lƣới, màng phủ,…
- Dụng cụ cân, đong, đo (cân điện tử, cân đồng hồ, thƣớc đo,…)
- 24 lô đất trồng ngoài đồng. Mỗi lô có diện tích 8m2
3.2 Phƣơng pháp
- Địa điểm: Ấp Trung Bình, xã Tuân Tức, huyện Thạnh Trị, tỉnh Sóc Trăng.
- Thời điểm: tiến hành thí nghiệm từ tháng 08/ 2014 đến 11/ 2014
- Thu mẫu đất thí nghiệm phân tích các chỉ tiêu N tổng số, P tổng số, P dễ tiêu, K trao đổi pH và tổng số chất hữu cơ.
Đất thí nghiệm tại ấp Trung Bình, xã Tuân Tức, huyện Thạnh Trị, tỉnh Sóc Trăng có pH trung tính (pH dd 20% là 6,46), N tổng số 0,1295% ở mức trung bình, hàm lƣợng lân tổng số cao (1,358%), lân dễ tiêu ở mức rất thấp 0,0402%, tổng số chất hữu cơ ở mức thấp (2,9%), giàu K trao đổi (3,74 Cmol/kg) (Bảng 1).
Bảng 1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu đất trồng dƣa leo
(pH (dd 20%) N tổng số P tổng số P dễ tiêu K trao đổi % CHC
(% N) (% P2O5) Cmol/kg)
6,46 0,1295 0,1358 0,0402 3,74 2,90
3.2.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 6 nghiệm thức, 4 lần lặp lại trên 24 lô. Diện tích mỗi lô thí nghiệm là 8m2, mỗi lô cao 30cm, khoảng cách giữa các lô thí nghiệm là 45cm. Bao gồm các nghiệm thức sau:
(0)Đối chứng âm (không bón đạm, không phun vi khuẩn)
(1)Không bón đạm + phun vi khuẩn
(2)25% N + phun vi khuẩn
(3)50% N + phun vi khuẩn
(4)75% N + phun vi khuẩn
(100) Đối chứng dƣơng (bón 100% N theo công thức khuyến cáo)
Bảng 2. Thành phần các nghiệm thức
STT Nghiệm thức Phun vi khuẩn % N % (P và K)
1 NT0 (âm) Không 0 100 2 NT1 Có 0 100 3 NT2 Có 25 100 4 NT3 Có 50 100 5 NT4 Có 75 100 6 NT100 (dƣơng) Không 100 100
Ghi chú: + Bón phân theo công thức khuyến cáo 140N-444,8Ca(H2PO4)2-160KCl (g) + Vi khuẩn dùng để phun đạt mật số 106 cfu/ml
3.2.2 Quy trình trồng dƣa leo
Chuẩn bị đất: đất trồng đƣợc làm sạch cỏ, dễ thoát nƣớc, lên luống cao 30 cm, che màng phủ.
Chuẩn bị giống, gieo giống: sử dụng giống dƣa leo F1 Trang Nông. Ngâm hạt giống trong nƣớc ấm 4 giờ, vớt ra ủ nứt nanh rồi đem gieo, đối với nghiệm thức không chủng vi khuẩn thì trộn hạt giống với nƣớc lọc, riêng đối với nghiệm thức có chủng vi khuẩn thì ngâm hạt giống vào dung dịch vi khuẩn trong 4 giờ trƣớc khi gieo.
Hình 6. Các bƣớc ngâm hạt giống
Chăm sóc: Mùa nắng tƣới nƣớc 1 ngày 2 lần vào buổi sáng và buổi chiều, loại bỏ cây bị bệnh, tạp lẫn, làm cỏ kết hợp vun xới. Khi cây bắt đầu có tua cuốn (20 NSKG) thì cắm giàn cho cây leo.
Vi khuẩn: dòng vi khuẩn Pseudomonas stutzeri nuôi trong môi trƣờng NFb đạt
mật số 109 cfu/ml.
Cách bón phân: lƣợng phân bón sử dụng cho 1 hecta là: 175 kg phân ure, 556 kg supe lân, 200 kg kali clorua.
- Bón lót: 556 kg supe lân + 100 kg phân kali clorua + 52,5 kg phân ure
- Bón thúc:
+15 ngày sau khi gieo (15 NSKG): bón 26,25 kg phân ure và 20 kg phân
kali clorua
+30 NSKG: bón 43,75 kg phân ure và 40 kg phân kali clorua.
+40 NSKG (sau khi thu quả lứa đầu): bón 52,5 kg phân urê và 40 kg phân
Dựa vào lƣợng phân bón cho 1 hecta, từ đó tính ra lƣợng phân sử dụng cho các
lô thí nghiệm với diện tích mỗi ô 8m2 (đơn vị: gram) (Bảng 3).
Bảng 3. Lƣợng phân bón sử dụng cho các nghiệm thức trồng dƣa leo
Bón lót Bón thúc Phun
Nghiệm 15 NSKG 30 NSKG 40 NSKG vi
thức Supe lân KCl Urê KCl - Urê KCl – Urê KCl – Urê khuẩn
NT0 444,8 80 - 16 - 0 32 - 0 32 - 0 Không NT1 444,8 80 - 16 - 0 32 - 0 32 - 0 Có NT2 444,8 80 10,5 16 – 5,25 32 – 8,75 32 – 10,5 Có NT3 444,8 80 21 16 – 10,5 32 – 17,5 32 - 21 Có NT4 444,8 80 31,5 16 – 15,75 32 – 26,25 32 – 31,5 Có NT100 444,8 80 42 16 - 21 32 - 35 32 - 42 Không
Ghi chú: dấu “-”: không bón phân, đơn vị tính: gram
Phun vi khuẩn: 4ml dung dịch vi khuẩn Pseudomonas stutzeri nuôi đạt mật số 109 cfu/ml pha loãng với 246ml nƣớc cho vào bình phun đều lên lá, phun trƣớc bón phân 1-2 ngày.
Thu hoạch: từ 35-45 ngày sau khi gieo bắt đầu thu trái. Thu trái mỗi ngày/lần, thời gian thu hái trung bình 20-30 ngày/vụ.
3.2.3 Các chỉ tiêu thu thập và xử lý kết quả thí nghiệm
Các chỉ tiêu thu thập: Theo dõi cố định 5 cây/lô thí nghiệm
+ Chiều dài trái: đo bằng thƣớc nhựa đơn vị (cm) giữa 2 đầu trái
dƣa leo.
+ Đƣờng kính trái: đo bằng thƣớc dây đơn vị (cm) nơi có đƣờng
kính lớn nhất của trái.
+ Số trái mỗi cây: đếm số trái có giá trị thƣơng phẩm trên mỗi cây,
không tính những trái bị hƣ.
+ Trọng lƣợng trái: cân bằng cân điện tử đơn vị (g).
+ Ngày nở hoa: ghi nhận lúc 75% số cây trong nghiệm thức đã nở
hoa.
+ Ngày thu hoạch: ghi nhận khi 75% số cây trong nghiệm thức đã
+Năng suất trái (tấn/ha): khi dƣa leo đƣợc 35 - 45 ngày thì tiến hành thu hoạch để tính năng suất bằng cách cân toàn bộ trọng lƣợng trái trong mỗi lô thí nghiệm rồi quy ra năng suất trên hecta.
So sánh lợi nhuận giữa nghiệm thức sử dụng phân bón theo nông dân và nghiệm
thức sử dụng phân bón kết hợp phun vi khuẩn Pseudomonas stutzeri
+Tổng chi phí (VNĐ/ha): gồm hạt giống, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật (BVTV). Chi phí giữa các nghiệm thức giống nhau về giống và thuốc BVTV, khác nhau về lƣợng phân bón sử dụng.
+Tổng thu nhập (VNĐ/ha): năng suất thƣơng phẩm nhân giá bán tại thời điểm thu hoạch.
Xử lý kết quả thí nghiệm: Xử lý số liệu thí nghiệm bằng các phần mềm Excel, Minitab.
CHƢƠNG IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả thí nghiệm
4.1.1 Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo 10 ngày, 20 ngày, 30 ngày sau khi trồng
Lá ở nghiệm thức đối chứng có màu xanh nhạt hơn so với các nghiệm thức khác, đây là biểu hiện cây thiếu đạm do đạm có trong thành phần diệp lục tố mà thiếu nó cây sẽ không thể quang hợp. Ngoài ra, đạm còn là hợp phần quan trọng của chất hữu cơ cấu tạo nên tế bào, mô cây, acid nucleic, protein,... Giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành bộ rễ, thúc đẩy nhanh quá trình phân nhánh và cần thiết cho sinh trƣởng và phát triển của thân lá. Do đó, cây dƣa leo ở nghiệm thức đối chứng sinh trƣởng còi cọc, số nhánh và chồi ít, lá nhỏ, màu xanh nhạt, chiều cao cây giảm, số hoa giảm nhiều dẫn đến năng suất thấp. Cây dƣa leo ở nghiệm thức 75%N + phun VK và nghiệm thức 100%N đƣợc cung cấp đủ đạm nên lá có màu xanh đậm, cây sinh trƣởng tốt về chiều cao, số nhánh và lá nhiều, lá to, số hoa nhiều hơn nên năng suất cao hơn nghiệm thức 0%N.
Hình 7. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 0
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
a
b
Hình 8. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 1
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
a
b
c
Hình 9. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 2
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
a
b
c
Hình 10. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 3
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
a
b
Hình 11. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 4
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) Cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
a
b
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường ĐHCT
Hình 12. Màu sắc lá và hình ảnh cây dƣa leo của nghiệm thức 100
Ghi chú:
(a) Màu sắc lá dưa leo
(b), (c), (d) Cây dưa leo 10, 20, 30 ngày sau khi trồng
b
a
b
Lƣợng phân N ảnh hƣởng đáng kể đến màu sắc lá của dƣa leo do đạm có trong thành phần của diệp lục tố mà thiếu nó cây xanh không thể quang hơp. Nghiệm thức đối chứng (không bón đạm) cây thiếu đạm nên diệp lục ít đƣợc hình thành làm lá chuyển vàng hơn so với các nghiệm thức khác. Ngoài có trong thành phần của diệp lục tố, đạm còn là hợp phần quan trọng của chất hữu cơ cấu tạo nên tế bào, mô cây, acid nucleic, protein,.. Giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành bộ rễ, thúc đẩy nhanh quá trình phân nhánh và cần thiết cho sinh trƣởng và phát triển của thân lá. Do đó, khi thiếu đạm cây sinh trƣởng còi cọc, số nhánh và chồi ít, lá nhỏ, chuyển màu vàng hay xanh nhạt, chiều cao cây giảm, số hoa bị giảm nhiều dẫn đến năng suất thấp. Vì thế mà cây dƣa leo giữa các nghiệm thức có sự khác biệt nhiều về màu sắc lá, số lƣợng lá, nhánh, số hoa và năng suất.
4.1.2 Các chỉ tiêu chiều dài trái, đƣờng kính trái, số trái mỗi cây và trọng lƣợng trái của dƣa leo trái của dƣa leo
Chiều dài trái. Nghiệm thức bón 100%N có chiều dài trái 17, 46 cm có sự khác biệt không ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức 4 (75%N + phun VK) có chiều dài (17,41 cm) nhƣng có sự khác biệt với các nghiệm thức còn lại ở mức ý nghĩa 5%. Nghiệm thức 75%N + phun VK khác biệt có ý nghĩa với các nghiệm thức bón 0%N (13,88 cm), bón 0%N + phun VK (14,23 cm), bón 25%N + phun VK (14,58 cm) và nghiệm thức bón 50%N + phun VK (16,20 cm). Chiều dài trái tăng tỉ lệ với %N, điều này cho thấy phân đạm ảnh hƣởng rất lớn đến quá trình phát triển trái. Vi khuẩn
Pseudomonas stutzeri có khả năng cố định đạm giúp gia tăng chiều dài trái. Nhƣ vậy,
nếu dùng vi khuẩn Pseudomonas stutzeri kết hợp với 75% lƣợng phân N ta có thể thay
thế 25% lƣợng phân N theo công thức khuyến cáo mà không ảnh hƣởng đến năng suất dƣa leo (Bảng 4, Hình 12).
Đƣờng kính trái. Ở nghiệm thức 100%N đƣờng kính trái khác biệt không ý nghĩa so với nghiệm thức 75%N + phun VK (13,795 cm) nhƣng khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức 0%N (11,38 cm), 0%N + phun VK (11,41 cm), 25%N + phun VK (12,46 cm), 50%N + phun VK (12,85 cm). Trong đó, nghiệm thức 1 (0%N + phun VK) khác biệt không ý nghĩa so với nghiệm thức đối chứng (0%N). Điều này cho thấy rằng nếu phun VK nhƣng không bón phân N thì cây không phát triển bình thƣờng nên không cung cấp nguồn carbohydrate cho vi khuẩn có thể tiến hành hoạt động cố định đạm (Bảng 4).
Bảng 4. Ảnh hƣởng của vi khuẩn Pseudomonas stutzeri đến chiều dài trái và đƣờng kính trái
Nghiệm thức Chiều dài trái Đƣờng kính trái
(cm) (cm) 0%N 13,88e 11,38c 0%N + phun VK 14,23d 11,41c 25%N + phun VK 14,58c 12,46b 50%N + phun VK 16,20b 12,85b 75%N + phun VK 17,41a 13,80a 100%N 17,46a 14,07a CV(%) 1,29 3,49
Ghi chú: các giá trị là trung bình của 4 lần lặp lại, các giá trị theo sau có các chữ khác nhau trong cùng một cột thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
Ghi chú:
(a)dưa leo ở nghiệm thức 100%N
(b) dưa leo ở nghiệm thức 4 (75%N + phun VK) (c) dưa leo ở tất cả các nghiệm thức
a b
c
Số trái mỗi cây. Tối đa (8,25) trái trên cây đã đƣợc ghi nhận trong nghiệm thức 100%N khác biệt không ý nghĩa so với nghiệm thức 75%N + phun VK (8,15 trái) và nghiệm thức 50%N + phun VK (7,80 trái); nhƣng khác biệt có ý nghĩa với các nghiệm thức 0%N (5,90 trái), 0%N + phun VK (6,35 trái) và nghiệm thức 25%N + phun VK (7,00 trái). Điều đó cho thấy N thúc đẩy tăng trƣởng mạnh mẽ của cây dƣa leo, mà cuối cùng là làm tăng số trái mỗi cây (Hình 13).
Ghi chú: các giá trị là trung bình của 4 lần lặp lại, các giá trị theo sau có các chữ khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0.05)
Trọng lƣợng trái. Gia tăng đáng kể đƣợc ghi nhận ở nghiệm thức 100%N (201,40 g) khác biệt không ý nghĩa so với nghiệm thức 75%N + phun VK (199,85 g); khác biệt có ý nghĩa với các nghiệm thức 0%N (103,05 g), 0%N + phun VK (104, 30 g), 25%N + phun VK (127,70 g), 50%N + phun VK (161,95 g). Kết quả cho thấy trọng lƣợng trái tăng tỉ lệ thuận với sự gia tăng tỉ lệ phân N. Nghiệm thức 0%N (103,05 g) khác biệt không ý nghĩa với nghiệm thức 0%N + phun VK (104,30 g), điều đó cho thấy khi không bổ sung phân đạm thì vi khuẩn không thể cố định đạm cho cây (Hình 14).
Ghi chú: các giá trị là trung bình của 4 lần lặp lại, các giá trị theo sau có các chữ khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
4.1.3 Các chỉ tiêu ngày nở hoa, ngày thu hoạch và năng suất trái
Ngày nở hoa. Lƣợng phân N có tác động đáng kể đến ngày nở hoa. Ngày nở hoa dài nhất đƣợc ghi nhận ở nghiệm thức đối chứng (32 ngày), tiếp theo là nghiệm thức 0%N + phun VK (31,25 ngày), nghiệm thức 25%N + phun VK (29,75 ngày). Kết quả trung gian cho ngày nở hoa đƣợc ghi nhận ở nghiêm thức 50%N + phun VK (28,75 ngày), ngày nở hoa ngắn nhất đƣợc ghi nhận ở nghiệm thức 100%N (26,25 ngày) khác biệt không ý nghĩa với nghiệm thức 75%N + phun VK (26,75 ngày). Việc thiếu phân N kìm hãm sự tăng trƣởng của cây, kết quả làm kéo dài ngày nở hoa (Bảng 5)
Ngày thu hoạch. Tối đa đƣợc ghi nhận ở nghiệm thức đối chứng (47,25 ngày) khác biệt không ý nghĩa với nghiệm thức 0%N + phun VK (46,25 ngày) nhƣng khác biệt có ý nghĩa với các nghiệm thức 25%N + phun VK (43,75 ngày), nghiệm thức 50%N + phun VK (41,25 ngày). Nghiệm thức 100%N (38,75 ngày) có ngày thu hoạch ngắn nhất nhƣng khác biệt không có ý nghĩa với nghiệm thức 75%N + phun VK (39 ngày). Điều đó cho thấy việc thiếu phân N kìm hãm sự tăng trƣởng cây, kết quả kéo dài thời gian đƣa đến đậu quả dẫn đến kéo dài thời gian thu hoạch (Bảng 5)
Bảng 5. Ảnh hƣởng của vi khuẩn Pseudomonas stutzeri đến ngày nở hoa và ngày thu hoạch dƣa leo
Nghiệm thức Ngày nở hoa Ngày thu hoạch
0%N 32a 47,25a 0%N + phun VK 31,25ab 46,25a 25%N + phun VK 29,75bc 43,75b 50%N + phun VK 28,75c 41,25c 75%N + phun VK 26,75d 39d 100%N 26,25d 38,75d CV(%) 4,11 2,57
Ghi chú: các giá trị là trung bình của 4 lần lặp lại, các giá trị theo sau có các chữ khác nhau trong cùng một cột thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
Năng suất trái (tấn/ha). Nghiệm thức 4 (75%N + phun VK) có năng suất là (29,90 tấn/ha) và nghiệm thức 100 (100%N) là (30,54 tấn/ha) không có sự khác biệt về
mặt thống kê ở mức ý nghĩa 5%. Điều đó cho thấy VK Pseudomonas stutzeri cố định
đƣợc khoảng 25% N. Nhƣng nghiệm thức 4 có sự khác biệt với mức ý nghĩa 5% với nghiệm thức đối chứng (0%N), nghiệm thức 1 (0%N + phun VK), nghiệm thức 2 (25%N + phun VK) và nghiệm thức 3 (50%N + phun VK). Điều đó cho thấy rằng phân N có vai trò quan trọng trong việc giúp tăng năng suất trái (Hình 15)
Ghi chú: các giá trị là trung bình của 4 lần lặp lại, các giá trị theo sau có các chữ khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05)
4.1.4 Hiệu quả kinh tế của mô hình trồng dƣa leo
- Tổng chi phí (VNĐ/192m2)
Chi phí hạt giống, thuốc BVTV, phân lân và phân kali đƣợc tính
chung theo mức kinh phí đầu tƣ giữa các nghiệm thức với tổng diện tích các nghiệm thức là:
+ Tiền hạt giống: 3 gói x 50 000 VNĐ = 150 000 VNĐ
+ Phun thuốc trừ sâu Virtako: 2 gói x 19 000 VNĐ = 38 000 VNĐ
+ Màng phủ: 192 m x 1000 VNĐ = 192 000 VNĐ
+ Lƣới làm giàn: 3 kg x 75 000 VNĐ = 225 000 VNĐ