và ph−ơng pháp nghiên cứu
3.1. Vật liệu nghiên cứu
3.1.1. Cây trồng
Đề tài đ−ợc tiến hành trên 2 loại cây rau là cải xanh và xà lách.
* Cây cải xanh: Trong thí nghiệm chúng tôi sử dụng giống cải xanh Tosakar. - Đặc điểm: Giống cải xanh Tosakan đ−ợc nhập nội từ Nhật Bản do công ty liên doanh Đông Tây cung cấp. Cây sinh tr−ởng phát triển khoẻ, lá đứng bẹ to, trồng đ−ợc nhiều vụ trong năm, năng suất cao đạt từ 25 – 30 tấn/ha, chất l−ợng rau ngon và ngọt, thời gian sinh tr−ởng từ gieo đến thu hoạch là 40 - 45 ngày.
* Cây xà lách: Chúng tôi sử dụng giống xà lách Fast Fall làm thí nghiệm: giống Fast fall có nguồn gốc xuất xứ từ Pháp do Công ty Trách nhiệm hữu hạn th−ơng mại xanh cung cấp. Cây sinh tr−ởng phát triển khoẻ, bộ lá ngắn và rộng, không cuốn chặt, lá có viền xuăn, mép lá nhăn, khả năng chống bệnh cháy rìa lá rất cao. Fast Fall là giống chịu nhiệt, dễ trồng nên có thể trồng đ−ợc quanh năm, năng suất cao đạt từ 30 – 35 tấn/ha, thời gian sinh tr−ởng từ gieo đến thu hoạch từ 60 - 65 ngày.
3.1.2. Dung dịch dinh d−ỡng
* Dung dịch sử dụng trong các thí nghiệm thuỷ canh và khí canh là loại dung dịch dinh d−ỡng tự pha chế. Thành phần dung dịch gồm có.
- Phân Fist plus Grow 5 - 1- 1. - Muối NH4NO3
- pH Down để chuẩn pH dung dịch.
* Phân bón bổ sung qua lá: phân Super vegetable 11-2-7.
đ−ợc nhập khẩu từ Canada do Công ty Grotek Canada sản xuất. Muối NH4NO3 do Trung Quốc sản xuất.
Theo Catalogue Grotek [37]. Fist plus Grow là loại phân chứa 100% hữu cơ đ−ợc bào chế từ cá đại d−ơng, thành phần gồm có các Enzim, acid amin.
+ Azote total (N) 5,0%. Trong đó: 0,1 % Azote des nitrates 0,3% Azote ammoniacal
4,6% Azote organique lentement assimilable. + Acide phos phorique assimilable (P2O5) 1,0% + Potasse soluble (K2O) 1,0%
Các chelate ... thích hợp cho cây ở thời kỳ sinh tr−ởng sinh d−ỡng.
Phân Super Vegetable 11-2-7 là công thức khoa học dùng riêng cho cây rau nó chứa đựng các nguyên tố đa l−ợng, vi l−ợng, các vitamin, enzim, acid humic cần thiết cho cây rau để cung cấp năng l−ợng và dinh d−ỡng một cách nhanh nhất, điều hoà các Hoocmon và những phản ứng enzim giúp cây lớn nhanh, năng suất cao và tạo h−ơng vị ngon cho cây rau. Thành phần chủ yếu gồm có.
+ Total Nitrogen (N) 11,0% + Available phosphate (P2O5) 2,0% + Soluable Potash (K2O) 7,0%. + Các nguyên tố vi l−ợng Fe, Cu, Mn, Zn. + Các acid amin Threonine
Aspartic Glutamic acid Proline Glycine Arginine Valine
+ acid humic 7,8%. Dung dịch pH down.
Phân Fist plus Grow, Super Vegetable, pH down đều đ−ợc sản xuất d−ới dạng dung dịch.
- Muối vô cơ NH4 NO3 do Trung Quốc sản xuất ở dạng tinh. 3.1.3. Các hệ thống thực hiện thí nghiệm
* Hệ thống thuỷ canh:
- Hệ thống thuỷ canh tĩnh: Sử dụng các hộp xốp có kích th−ớc 60x 80cm, trong lòng hộp bọc nilon đen, khoan lỗ trên lắp hộp khoảng cách giữa các lỗ 20cm x 20cm. Pha dung dịch vào hộp theo liều l−ợng và nồng độ xác định. Cây đ−ợc trồng trong dọ nhựa với giá thể bọt núi lửa.
- Hệ thống thuỷ canh động thuỷ triều: Sử dụng hộp trồng cây bằng nhựa có 2 đáy, kích th−ớc 80 x 80cm. Đáy trên đỡ cây và chứa dung dịch đ−ợc bơm lên, đáy d−ới chứa dung dịch dinh d−ỡng có hệ thống bơm dung dịch tự động. Hệ thống định mức dung dịch trên máng trồng, hộp trồng cây này đ−ợc nhập khẩu từ công ty Grotek Canada. Cây trồng đ−ợc trồng trong dọ nhựa với giá thể bọt núi lửa.
- Hệ thống t−ới nhỏ giọt: Sử dụng hộp trồng cây bằng nhựa nhập khẩu từ công ty Grotek Canada gồm 2 nắp, nắp d−ới chứa dung dịch hồi l−u, nắp trên đỡ cây và hệ thống dây t−ới. Trong hộp có hệ thống bơm t−ới nhỏ giọt tự động. Cây trồng đ−ợc trồng trong dọ nhựa với giá thể bọt núi lửa.
* Hệ thống khí canh: Sử dụng các máng canh tác xây cố định bằng
gạch.
- Các máng gieo cây con: Rộng 1,0m, cao 25cm, có các tấm nhựa khoan lỗ để đỡ cây, đáy máng lắp đặt 1 ống dẫn dung dịch và các vòi cules phun s−ơng khoảng cách 1m x1m/ vòi.
- Các máng trồng cây: Rộng 1,6m, cao 25cm, máng dài 25m .
thiết kế 2 ống dẫn dung dịch song song và các cules phun s−ơng đ−ợc bố trí so le 1mx1m lòng máng đ−ợc lót nilon để giữ dung dịch tuần hoàn, các máng đ−ợc thiết kế có độ dốc 1% đề hồi l−u dung dịch về bể chứa. Hệ thống này có 1 bơm áp lực, bộ lọc dung dịch, hệ thống điều khiển tự động cài đặt hẹn giờ, kiểm tra pH, EC của dung dịch và hệ thống làm mát dung dịch, có bể chứa dung dịch thể tích 3m3.
Dọ trồng cây đ−ợc thiết kế bằng nhựa màu đen, có khe hở ở đáy và xung quanh, cây trồng không cần giá thể.
Mút để gieo −ơm cây con khí canh có kích th−ớc 1cm x 1cm x 1cm. Mút để gieo −ơm cây con thuỷ canh có kích th−ớc 3cm x 3cm x 1cm 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.
* Địa điểm đề tài đ−ợc thực hiện tại khu nhà kính Sawtooth Israel Trung tâm phát triển Nông - lâm nghiệp CNC - Hải Phòng.
* Thời gian thực hiện tháng 12/2005 đến tháng 6/2006. 3.3. Nội dung nghiên cứu
3.3.1. Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật thuỷ canh, khí canh vào sản xuất giống cây con rau cải xanh, xà lách
Các công thức thí nghiệm.
Thứ tự Các công thức thí nghiệm Ký hiệu 1. Gieo hạt bằng kỹ thuật thuỷ canh GTC 2. Gieo hạt bằng kỹ thuật khí canh GKC 3. Gieo hạt trên nền đất GNĐ * Nghiên cứu ảnh h−ởng của ph−ơng thức gieo cây giống bằng kỹ thuật thuỷ canh, khí canh đến tỷ lệ nảy mầm và sinh tr−ởng phát triển ở giai đoạn cây con.
* Đánh giá khả năng sinh tr−ởng phát triển và năng suất ngoài đồng ruộng của cây rau cải xanh, xà lách trồng từ cây con thuỷ canh và khí canh.
3.3.2. Nghiên cứu ứng dụng các hệ thống thuỷ canh vào giai đoạn trồng sản xuất cây rau cải xanh, xà lách
STT Các công thức thí nghiệm Ký hiệu 1 - Hệ thống thuỷ canh tĩnh. TCT 2 - Hệ thống thuỷ canh động thuỷ triều. TCĐ 3 - Hệ thống t−ới nhỏ giọt. TNG
3.3.3. Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật khí canh vào giai đoạn trồng sản xuất cây rau cải xanh, xà lách.
Nghiên cứu ảnh h−ởng của chế độ phun gion đoạn dung dịch tạo màn s−ơng dinh d−ỡng cho cây, chúng tôi tiến hành phun dung dịch dinh d−ỡng trong thời l−ợng 1 phút trên lần và nghiên cứu thời gian gion đoạn theo các công thức sau:
STT Các công thức thí nghiệm Ký hiệu 1 Gion đoạn 1 phút (1:1) 2 Gion đoạn 2 phút (1:2) 3 Gion đoạn 3 phút (1:3) 4 Gion đoạn 4 phút (1:4)
3.3.4. Đánh giá độ an toàn của cây rau cải xanh, xà lách trồng thuỷ canh, khí canh
3.3.5. Sơ bộ hoạch toán giá thành của cây rau cải xanh, xà lách trồng thuỷ canh, khí canh.
3.4. Ph−ơng pháp nghiên cứu
3.4.1. Ph−ơng pháp bố trí thí nghiệm
* Các thí nghiệm đ−ợc bố trí theo kiểu ngẫu nhiên hoàn toàn (RCD - Complete Fandam Design) mỗi công thức lặp lại 3 lần.
Thí nghiệm gieo −ơm cây con.
- Gieo trên nền đất: Hạt đ−ợc gieo trên luống đất mầu tơi xốp, đ−ợc bón lót phân vi sinh sông gianh, luống rộng 1m, cao 20cm. Tra 2 hạt/hốc khoảng cách giữa các hốc là 6cm. Với 3 lần lặp, mỗi lần là 1m2.
- Gieo −ơm thuỷ canh: Hạt đ−ợc tra trên giá thể mút có kích th−ớc dày 1cm, rộng 3cm x 3cm, xếp trong khay đỡ cây, mỗi miếng mút tra 1 - 2 hạt. Thí nghiệm đ−ợc nhắc lại 3 lần, mỗi lần t−ơng đ−ơng 1 khay 0,8m2.
- Gieo −ơm khí canh: Hạt đ−ợc kẹp vào giữa miếng mút có kích th−ớc 1cm x 1cm x 1cm sau đó đặt vào các nỗ khoan trên tấm đỡ có khoảng cách 6cm x 6cm/cây. Với 3 lần lặp lại, mỗi lần là 1m2.
* Các thí nghiệm trồng cây ngoài đồng ruộng.
Thí nghiệm trồng cây cải xanh có 3 công thức mỗi công thức lặp lại 3 lần, mỗi lần lặp t−ơng ứng với 1 ô có diện tích 5m2 không kể donh và đ−ờng đi tổng số diện tích cho 3 CT trồng cải xanh là 45m2 thí nghiệm trồng xà lách cũng có 3 CT và đ−ợc bố trí nh− trên tổng diện tích là 45m2.
Cây trồng đ−ợc lấy từ các công thức gieo: Cây cải xanh có chiều cao TB/cây 14-15cm, số lá TB/cây từ 3,5-4lá, cây xà lách chiều cao TB /cây7,5- 8cm, số lá TB/cây từ 4,5-5lá.
- Khoảng cách trồng cải xanh và xà lách trên luống: cây cách cây 20 x 20cm.
- Phân bón: Bón lót bằng phân hữu cơ vi sinh sông Gianh Bón thúc bằng phân Fist plus Grow 5 - 1- 1 và Super vegetable 11-2-7 phun qua lá.
* Các thí nghiệm trồng thuỷ canh.
Cây đ−ợc trồng trong các dọ nhựa với giá thể bọt núi lửa đặt trên các hộp trồng cây. Mỗi CT đ−ợc lắp lại 3 lần mỗi lần lặp t−ơng đ−ơng với 2 hộp (25 cây).
thuỷ canh động thuỷ triều.
* Các thí nghiệm trồng khí canh.
Cây đ−ợc trồng trong các dọ nhựa đặt trên các tấm đỡ của máng canh tác khí canh, mỗi công thức đ−ợc lặp lại 3 lần mỗi lần lặp t−ơng ứng với 1m2.
Cây trồng trong thí nghiệm khí canh đ−ợc lấy từ cây gieo bằng kỹ thuật khí canh.
Khoảng cách cây trồng ở các thí nghiệm này cây cách cây 20 x 20cm. 3.4.2. Ph−ơng pháp theo dõi
* Giai đoạn cây con: Thời gian theo dõi từ khi hạt bắt đầu nảy mầm đến khi cây đủ tiêu chuẩn xuất v−ờn.
Cải xanh đạt 3,5 - 4 lá. Xà lách đạt 4 - 5 lá.
- Số cây theo dõi: Mỗi CT theo dõi 5 cây tổng số 3 lần = 15 cây. * Giai đoạn trồng sản xuất.
Theo dõi từ khi trồng đến khi thu hoạch cho năng suất.
Số cây theo dõi, mỗi công thức theo dõi 5 cây tổng số 3 lần nhắc/công thức là 15 cây.
3.4.3. Các chỉ tiêu theo dõi
* Giai đoạn cây con.
Về thời gian: Từ gieo đến nẩy mầm (ngày) Từ gieo đến ra lá thật (ngày) Từ gieo đến khi xuất v−ờn (ngày) Chỉ tiêu sinh tr−ởng phát triển của cây con
Tỷ lệ nẩy nầm % = Tổng số các hốc nẩy mầm x 100 Số hốc gieo
- Chiều cao TB/ cây (cm/cây) * Giai đoạn trồng sản xuất.
- Chỉ tiêu sinh tr−ởng phát triển thân lá.
Tổng chiều cao của các cây. Chiều cao TB/ cây =
(cm/cây) Tổng số cây
Tổng số lá của các cây Số lá TB / cây =
(lá/cây) Tổng số cây - Các yếu tố cấu thành năng suất và NS.
Tổng khối l−ợng của các cây Khối l−ợng TB / cây =
(g/cây) Tổng số cây
Năng xuất lý thuyết / m2 = Năng suất cá thể x số cây/m2. ( kg/m2 )
Năng suất thực thu / m2 = Năng suất của từng ô. (kg/m2)
3.4.4. Xử lý số liệu
Số liệu thí nghiệm đ−ợc xử lý theo ch−ơng trình The SAS System for Windows 6.10