3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.2. Một số chỉ tiêu hóa sinh trong lá ở giai đoạn trƣớc ra hoa và hình
thành quả dƣới ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hữu cơ vi sinh khác nhau
3.2.1. Hàm lượng nước tổng số và chất khô trong lá ở giai đoạn trước ra hoa và hình thành quả
Nƣớc là một trong những nhân tố quan trọng hàng đầu đối với sinh vật nói chung và thực vật nói riêng. Nƣớc là nguyên liệu không thể thiếu cho quá trình quang hợp. Tham gia vào các quá trình sinh hóa, các hoạt động sinh lí của cây. Nƣớc là dung môi hòa tan, vận chuyển các chất trong cây, là môi trƣờng diễn ra các phản ứng sinh hóa, điều hòa nhiệt độ… Nƣớc tham gia thành phần cấu tạo tế bào và cơ thể thực vật. Nƣớc tổng số chiếm tỉ lệ 70 – 90% khối lƣợng cơ thể thực vật. Tuy nhiên, hàm lƣợng có thể thay đổi tùy vào loài cây, thời kì sinh trƣởng, điều kiện sống của cây, mô và các bộ phận khác nhau của cây [9], [12]. Tại các bộ phận của cây trao đổi chất mạnh nhƣ lá, rễ, các mô còn non thƣờng có hàm lƣợng nƣớc cao hơn ở các bộ phận trao đổi chất thấp và các mô già [24]. Vì
vậy nƣớc có vai trò quan trọng đối với quá trình sinh trƣởng, phát triển, khả năng chống chịu và năng suất của cây trồng.
Hàm lƣợng chất khô trong lá là một trong những chỉ tiêu liên quan đến quá trình trao đổi chất và tích lũy các chất của lá. Hàm lƣợng chất khô trong lá cũng là cơ sở để đánh giá khả năng sinh trƣởng và phát triển của cây [12 ], [19 ]. Do vậy, để tìm hiểu ảnh hƣởng của các mức phân HCVS khác nhau đến hàm lƣợng nƣớc tổng số và hàm lƣợng chất khô trong lá, chúng tôi đã tiến hành xác định ở giai đoạn trƣớc ra hoa và hình thành quả. Kết quả đƣợc trình bày ở bảng 3.2.
Bảng 3.2. Hàm lƣợng nƣớc tổng số và chất khô trong lá ở giai đoạn trƣớc ra hoa và hình thành quả
Công thức thí
nghiệm
Giai đoạn trƣớc ra hoa Giai đoạn hình thành quả Chất khô Nƣớc tổng số Chất khô Nƣớc tổng số CT1 14,99b 85,01a 17,66bc 82,34a CT2 14,91b 85,09a 18,34ab 81,66a CT3 17,21a 82,79b 19,31a 80,69b CT4(ĐC) 15,82b 84,84a 17,19c 82,60a CV(%) 3,78 0,71 2,95 0,58 LSD0.05 1,19 1,2 1,07 0,94
Qua kết quả ở bảng 3.2 cho thấy hàm lƣợng nƣớc tổng số trong lá ở giai đoạn trƣớc ra hoa và hình thành quả có sự thay đổi. Giai đoạn trƣớc ra hoa hàm lƣợng nƣớc tổng số trong lá cao hơn, dao động từ 82,79 % đến 85,09%. Sau đó, ở giai đoạn hình thành quả hàm lƣợng nƣớc giảm, dao động từ 80,69%% đến 82,60%%, đồng thời sự tích lũy chất khô tăng lên. Điều này cũng phù hợp quy luật sinh trƣởng, phát triển của cây. Ở giai đoạn sau hình thành quả, cây tăng cƣờng tích lũy chất khô để vận chuyển nuôi quả nên hàm lƣợng nƣớc tổng số giảm.
Ở giai đoạn trƣớc ra hoa, hàm lƣợng chất khô ở công thức đối chứng (CT4) là 15,82%, ở CT1 là 14,99%, CT2 là 14,91%, đạt trị số tƣơng đƣơng nhau. Ở CT3 hàm lƣợng chất khô trong lá đạt cao nhất (17,21%). Trong đó, sự sai khác về hàm lƣợng chất khô ở CT3 với CTĐC và các công thức khác có ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Ở giai đoạn sau khi hình thành quả, hàm lƣợng chất khô trong lá ở các công thức đều tăng. Thấp nhất là ở công thức đối chứng (CT4) chiếm 17,19%.
Các công thức còn lại hàm lƣợng chất khô tăng dần theo thứ tự: CT1
(17,66%) CT2 (18,34%) và cao nhất ở CT3 (19,31%). Tuy nhiên, sự sai khác
hàm lƣợng chất khô giữa CT1 và CT4 không có ý nghĩa thống kê, còn sai khác giữa CT1, CT3 và CT4 đều có ý nghĩa thống kê ở mức 5%.
Nhƣ vậy, việc sử dụng phân HCVS ở các công thức bón phân khác nhau đã có ảnh hƣởng tích cực đến sự tích lũy chất khô trong lá cà tím. Hàm lƣợng chất khô tích lũy nhiều nhất ở CT3 với mức bón 800 kg phân hữu cơ vi sinh/ha. Điều đó cho thấy phân HCVS đã bổ sung cho đất một số dinh dƣỡng khoáng (Ca, S, Mg, P .…) và các vi sinh vật có ích, giúp cho quá trình chuyển hóa các chất khó tiêu thành dễ tiêu, cây hấp thụ tốt hơn. Từ đó, cây quang hợp có hiệu quả, tăng cƣờng tổng hợp các chất hữu cơ nên chất khô đƣợc tích lũy nhiều hơn. Việc xác định hàm lƣợng chất khô trong lá cà ở các CT bón phân hữu cơ vi sinh khác nhau là một trong những cơ sở để đánh giá mối liên quan giữa quang hợp và năng suất thu hoạch. Từ đó xác định đƣợc CT bón phân HCVS phù hợp với cây trồng, chất đất của địa phƣơng.
3.2.2. Hàm lượng nitơ tổng số trong lá ở giai đoạn trước ra hoa và hình thành quả
Nitơ là thành phần cấu tạo acid amin, protein, acid nucleic và các chất chứa nitơ khác nên có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống thực vật [6], [15], [23]. Vì vậy, chúng tôi đã tiến hành phân tích hàm lƣợng nitơ trong lá của cây
cà tím qua 2 giai đoạn sinh trƣởng, phát triển và thu đƣợc kết quả ở bảng 3.3.
Bảng 3.3. Hàm lƣợng nitơ tổng số trong lá cà tím ở giai đoạn trƣớc ra hoa và hình thành quả (% chất khô)
Công thức thí nghiệm
Hàm lƣợng nitơ tổng số trong lá (%)
Giai đoạn trƣớc ra hoa Giai đoạn hình thành quả
CT1 2,57 3,82
CT2 2,63 3,85
CT3 2,74 3,91
CT4(ĐC) 2,47 3,74
Số liệu ở bảng 3.3 cho thấy: Hàm lƣợng nitơ tổng số trong lá cà tím ở các công thức thí nghiệm tăng dần qua các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển. Hàm lƣợng nitơ ở giai đoạn trƣớc ra hoa dao động trong khoảng 2,47% đến 2,74% chất khô, giai đoạn hình thành quả từ 3,74% đến 3,91% chất khô. Cả hai giai đoạn đều cao nhất ở CT3 và thấp nhất ở CT4 (ĐC). Tuy nhiên ở cả 2 giai đoạn sinh trƣởng, phát triển hàm lƣợng nitơ tổng số trong lá cà tím ở các công thức có bón phân HCVS và công thức đối chứng, không bón phân HCVS sai khác nhau không đáng kể (chỉ cao hơn công thức Đ/C từ 0,1% đến 0,27% chất khô). Chứng tỏ phân HCVS có thể ảnh hƣởng đến sự tích lũy các hợp chất khô chủ yếu là các hợp chất glucid hoặc một số hợp chất khác.
3.2.3. Hàm lượng diệp lục trong lá ở giai đoạn trước ra hoa và hình thành quả
Trong trồng trọt, năng suất cây trồng phụ thuộc vào quá trình quang hợp, 90 - 95% năng suất cây trồng do quang hợp quyết định, chỉ có 5 - 10% là do các chất dinh dƣỡng khoáng. Lá là cơ quan quang hợp của cây, lục lạp là bào quan quang hợp. Trong lục lạp chứa hệ sắc tố quang hợp gồm diệp lục a, diệp lục b và carotenoid. Các sắc tố này hấp thu năng lƣợng ánh sáng và truyền cho diệp lục a ở trung tâm phản ứng. Tại đó, năng lƣợng ánh sáng đƣợc chuyển hóa thành năng lƣợng hóa học trong ATP và NADPH [8], [20], [24], [25]. Tùy vào từng loại giống cây trồng khác nhau mà hàm lƣợng diệp
lục chiếm khác nhau. Để tìm hiểu sự biến động hàm lƣợng diệp lục trong lá của cây cà tím, chúng tôi tiến hành phân tích qua 2 giai đoạn trƣớc ra hoa và hình thành quả, kết quả đƣợc trình bày ở bảng 3.4. và biểu đồ 3.1
Bảng 3.4. Hàm lƣợng diệp lục trong lá cà tím qua 2 giai đoạn sinh trƣởng và phát triển (mg/g lá tƣơi)
Công thức thí nghiệm
Giai đoạn trƣớc ra hoa Giai đoạn hình thành quả DLa DLb DL(a+b) DLa DLb DL(a+b)
(mg/g) (mg/g) (mg/g) % so với ĐC (mg/g ) (mg/g) (mg/g) % so với ĐC CT1 1,29b 0,60ab 1,89b 86,70 1,65a 0,71a 2,36a 107,30 CT2 1,35b 0,49b 1,94b 89,00 1,90a 0,68a 2,58a 117,00 CT3 1,80a 0,67b 2,47a 113,00 2,01a 0,80a 2,81a 127,00 CT4(ĐC) 1,65a 0,53a 2,18a 100,00 1,63a 0,57a 2,20a 100,00 CV(%) 4,98 9,39 8,93 22,10 19,00 21,00 LSD0.05 0,15 0,11 0,38 0,79 0,26 1,04
Biểu đồ 3.1. Sự biến động hàm lƣợng diệp lục (a+b) trong lá cà
Số liệu thu đƣợc ở bảng 3.4 cho thấy ở giai đoạn hình thành quả hàm lƣợng các loại diệp lục ở các công thức đều tăng. Trong giai đoạn này do cây đã phát triển bộ lá hoàn chỉnh, rễ phát triển, cây tích lũy nhiều diệp lục để
tăng cƣờng độ quang hợp, tăng tích lũy các chất để tạo quả. Ngoài ra, hàm lƣợng DLa luôn luôn cao hơn DLb ở cả 2 giai đoạn.
- Ở giai đoạn trƣớc ra hoa: Hàm lƣợng diệp lục a trong lá dao động từ 1,29 đến 1,80 mg/g lá tƣơi, hàm lƣợng diệp lục b dao động từ 0,49 đến 0,67 mg/g lá tƣơi. Hàm lƣợng diệp lục (a+b) dao động từ 1,89 đến 2,47 mg/g lá tƣơi. Trong đó, chỉ có ở CT3 hàm lƣợng diệp lục tổng số (a+b) cao hơn ở CT4 (ĐC) 13%, còn lại ở CT1, CT2 đều thấp hơn CT4 (ĐC), tuy nhiên sự sai khác này đều không có ý nghĩa thống kê.
- Ở giai đoạn hình thành quả: Hàm lƣợng diệp lục a trong lá dao động từ 1,63 đến 2,01mg/g lá tƣơi, hàm lƣợng diệp lục b trong lá dao động từ 0,57 đến 0,80 mg/g lá tƣơi, thấp nhất ở CT4(ĐC) và cao nhất ở CT3. Hàm lƣợng diệp lục (a+b) dao động từ 2,20 đến 2,81 mg/g lá tƣơi, hàm lƣợng diệp lục tổng số trong lá ở các CT1, CT2, CT3 đều cao hơn so với CT4 (ĐC) lần lƣợt là 7,3%, 17,0% và 27,0%. Nhƣ vậy, hàm lƣợng diệp lục a và diệp lục (a+b) trong lá đều tăng dần từ CT4 (ĐC) không bón phân HCVS đến các công thức
có bón phân HCVS từ mức thấp đến mức cao(CT1 bón 400 kg/ha CT2 bón
600 kg/ha CT3 bón 800 kg/ha ). Tuy nhiên, sự sai khác hàm lƣợng diệp lục
ở tất cả các công thức đều không có ý nghĩa thống kê. Sự biến động hàm lƣợng diệp lục (a+b) trong lá của giống cà tím đƣợc minh họa qua biểu đồ 3.1.
3.3. Một số chỉ tiêu về sinh trƣởng, phát triển của giống cà tím dƣới ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hữu cơ vi sinh khác nhau. hƣởng của liều lƣợng phân hữu cơ vi sinh khác nhau.
3.3.1. Thời gian sinh trưởng ở giai đoạn ra hoa, hình thành quả và thu hoạch quả
Thời gian đề hoàn thành các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển của cây trồng nói chung, của cây cà tím nói riêng phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của giống, điều kiện thời tiết, khí hậu và chế độ dinh dƣỡng. Vì vậy, để tìm hiểu ảnh hƣởng của phân hữu cơ vi sinh đến thời gian sinh trƣởng, phát triển
của cây cà tím qua các thời kì, chúng tôi đã tiến hành xác định và thu đƣợc kết quả ở bảng 3.5. Cụ thể nhƣ sau:
- Thời gian từ khi gieo đến khi mọc của cây cà tím ở tất cả các công thức đều không có sự sai khác và kéo dài 6 ngày.
- Thời gian từ khi gieo đến khi cây bắt đầu ra hoa ở các công thức kéo dài từ 35 đến 51,3 ngày. Trong đó, ở CT4 (ĐC) không bón phân hữu cơ vi sinh thời gian này là dài nhất (51,3 ngày), còn ở các công thức có bón phân hữu cơ vi sinh sai khác không nhiều, dao động từ 35 -43,4 ngày, và chênh lệch từ 2 - 8 ngày.
- Thời gian từ khi gieo đến khi hình thành quả ở các công thức dao động từ 50,4 đến 64,1 ngày. Trong đó, ở CT4 (Đ/C) không bón phân hữu cơ vi sinh cây cà tạo quả muộn nhất (64,1 ngày), còn ở các công thức có bón phân hữu cơ vi sinh thời gian này kéo dài từ 50,4 đến 61,3 ngày. Nguyên nhân có thể là do ở CT4 (ĐC) không bón phân vi sinh, cây cà tím đƣợc cung cấp chất dinh dƣỡng ít hơn so với các công thức khác, do đó thời gian sinh trƣởng sinh dƣỡng trƣớc kéo dài tích lũy đủ các chất mới ra hoa, tạo quả.
- Thời gian từ khi gieo đến khi cây cà bắt đầu thu hoạch quả ở CT4 (ĐC) không bón phân hữu cơ vi sinh muộn nhất (84,2 ngày), còn ở các CT bón phân hữu cơ vi sinh chênh lệch không nhiều, cụ thể ở CT3 ( 71 ngày) và ở CT2 (74,7 ngày), còn ở CT1 dài hơn (80,6 ngày).
Khi cây cà già cỗi, cho trái nhỏ hoặc ít trái thì ngừng thu hoạch. Qua kết quả thí nghiệm, chúng tôi thấy thời gian từ bắt đầu thu hoạch đến kết thúc thu hoạch ở tất cả các công thức là 2-3 tháng.
Bảng 3.5. Thời gian sinh trƣởng ở giai đoạn ra hoa, hình thành quả và thu hoạch quả của giống cà tím
Công thức thí nghiệm
Thời gian từ gieo đến các thời điểm (ngày)
Mọc Ra hoa Hình thành quả Thu hoạch quả
CT1 6 43,4 61,3 80,6
CT2 6 41,3 53,4 74,7
CT3 6 35 50,4 71
CT4(Đ/C) 6 51,3 64,1 84,2
CV% 3,39 3,40 2.01
3.3.2. Số nhánh/cây cà tím ở giai đoạn hình thành nhánh, ra hoa và hình thành quả
Một trong các yếu tố cấu thành năng suất cây cà là khả năng phân nhánh của cây, vì sự phân nhánh luôn đi kèm với sự phân hoá nụ hoa, tăng số lá. Số nhánh càng nhiều thì số hoa càng nhiều [28], [35].
Số nhánh chúng tôi theo dõi bao gồm nhánh cấp 1, cấp 2 và cấp 3. Ảnh hƣởng của các mức phân bón HCVS khác nhau đến khả năng phân nhánh của cây cà đƣợc chúng tôi xác định và kết quả đƣợc trình bày ở bảng 3.6.
Số liệu thu đƣợc ở bảng trên cho thấy số nhánh/cây qua cả 3 giai đoạn đều nhiều nhất ở CT3 (bón 800 kg phân HCVS), ít nhất ở CT4(ĐC), không bón phân HCVS. Cụ thể:
- Ở giai đoạn hình thành nhánh, số nhánh/cây ở các công thức dao động từ 5,83 đến 6,97, trong đó ở CT3, số nhánh/cây tăng hơn so với ở CT 4(ĐC) 19,6% và sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê.
Bảng 3.6. Số nhánh/cây cà tím ở giai đoạn hình thành nhánh, ra hoa và hình thành quả Công thức thí nghiệm Số nhánh/cây cà tím Giai đoạn hình thành nhánh % so với ĐC Giai đoạn ra hoa % so với ĐC Giai đoạn hình thành quả % so với ĐC CT1 6,23b 106,90 8,67c 116,70 13,07a 148,50 CT2 5,87b 100,70 11,17b 150,30 12,67a 144,00 CT3 6,97a 119,60 12,70a 170,90 14,93a 169,70 CT4(ĐC) 5,83b 100,00 7,43d 100,00 8,80b 100,00 CV (%) 13,40 8,75 37,38 LSD0,05 0,42 0,44 2.36
- Ở giai đoạn ra hoa có thể thấy ảnh hƣởng của các mức phân bón HCVS khác nhau đến số nhánh/cây cà khác nhau khá rõ rệt. Ở giai đoạn này số nhánh/cây ở các CTTN đều tăng so với giai đoạn hình thành nhánh. Do ở giai đoạn này bộ rễ của cây phát triển nhiều hơn nên khả năng hút chất dinh dƣỡng có hiệu quả hơn nên cƣờng độ quang hợp và tích lũy các chất trong cây cũng diễn ra mạnh hơn, từ đó làm tăng số nhánh cao hơn. Số nhánh/cây ở các công thức tăng dần từ CT4(7,43) → CT1 (8,67) → CT2 (11,17) → CT3 (12,70). Trong đó ở CT 3 số nhánh/cây tăng đến 70,9% so với ở CT4(ĐC). Tất cả các số liệu thu đƣợc đều có ý nghĩa thống kê.
-Giai đoạn hình thành quả, số nhánh cây tiếp tục tăng và thấp nhất vẫn là CT4(ĐC), cao nhất là CT3, tăng 69,7 % so với đối chứng. Sự khác biệt về số nhánh/cây ở các CTTN đều có ý nghĩa thống kê.
Nhƣ vậy, với các mức bón phân HCVS khác nhau đã ảnh hƣởng khác nhau đến khả năng phân nhánh ở cây cà. Số nhánh nhiều nhất tƣơng ứng với mức bón phân lớn nhất. Số nhánh/cây cà tím qua các giai đoạn sinh trƣởng đƣợc thể hiện ở biểu đồ 3.2.
Biểu đồ 3.2. Số nhánh/cây cà tím ở giai đoạn hình thành nhánh, ra hoa và hình thành quả
3.3.3. Số lá/cây cà tím ở giai đoạn hình thành nhánh, ra hoa và hình thành quả
Lá là cơ quan quang hợp cung cấp dinh dƣỡng cho cây trong mọi thời kỳ. Chỉ số diện tích lá có liên quan đến khả năng quang hợp của cây trồng, thông thƣờng chỉ số diện tích lá càng cao khả năng quang hợp càng mạnh. Tuy nhiên, sự sắp xếp giữa các tầng lá cũng ảnh hƣởng đến khả năng thu nhận ánh sáng. Số lá quá nhiều, diện tích lá quá lớn thì độ che khuất của tầng lá bên dƣới càng lớn, hệ số triệt tiêu ánh sáng càng lớn, các lá dƣới không nhận đƣợc ánh sáng mặt trời làm giảm hiệu suất quang hợp. Chỉ khi nào cây có kết cấu tầng lá hợp lý, diện tích lá và chỉ số diện tích lá phù hợp thì mới có khả năng