1. 5 Tình hình sản xuất chanh leo trên thế giới và ở Việt Nam
1.9.1. Tình hình nghiên cứu tác dụng của nitơ với cây trồng trên thế giới
Bảng Sử dụng phân hóa học và năng suất lúa tại một số nƣớc.
Nƣớc
Kg N + P2O5 + K2O / ha
canh tác Năng suất lúa, tạ / ha
1990 2000 2010 1990 2000 2010
Trung Quốc 220,4 256,9 366,9 5,72 6,26 6,55
Nhật Bản 385,5 324,5 272,1 6,38 6,70 6,51
Hàn Quốc 418,7 301,1 257,9 6,21 6,71 6,51
Thái Lan 59,7 99,7 133,4 1,96 2,61 2,88
Nguồn: FAOSTAT và Patrick Heffer, 2008. IFA, 2008. Assessment of Fertilizer Use by Crop at the Global Level
Theo Y. Lei (1992) ở Trung Quốc trên nền 187 kg N – 120 kg P2O5 bón 225 kg K2O năng suất lúa đạt 9,87 tấn/ha, còn trên nền 262 kg N– 120 kg P2O5 bón 225 kg K2O năng suất lúa đạt 10,13 tấn/ha. Mùa khô để đạt 7-8 tấn/ha đã bón 135 – 150 kg K2O, mùa mƣa để đạt 4-6 tấn/ha đã bón 30- 100 kg K2O [44]
1.9.2. Tình hình nghiên cứu tác dụng của phân bón ni tơ đối với cây trồng ở Việt Nam
Thí nghiệm đƣợc thực hiện trên giống lúa OM5451 với kiểu bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần nhắc lại với 5 nghiệm thức bón phân gồm NPK, N, P, K, NPK (ĐC). Vụ Đông Xuân áp dụng công thức 90 N - 50 P2O5 - 30 K2O (kg/ha) và vụ Hè Thu áp dụng công thức 80 N - 60 P2O5 - 30 K2O (kg/ha). Nguồn phân sử dụng trong 8 vụ của thí nghiệm là urê (46%N), lân nung chảy Văn Điển (16% P2O5) và kali clorua (60% K2O). Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu suất sử dụng của ba loại dƣỡng chất (N, P, K) đối với năng suất lúa rất khác nhau và thay đổi theo mùa vụ.
Hiệu quả nông học của N đạt cao nhất với 23,8 kg lúa/kg N trong vụ Đông Xuân và 20,1 kg lúa/kg N trong vụ Hè Thu, kế đến là P với 16,9 kg lúa/kg P2O5 ở vụ Đông Xuân và 12,3 kg lúa/kg P2O5 trong vụ Hè Thu, thấp nhất là K với 4,8 kg lúa/kg K2O trong vụ Đông Xuân và 1,9 kg lúa/kg K2O trong vụ Hè Thu.
Bón đạm 45-60 kg/ha cho hiệu suất 4,0-19,5 kg thóc/kg N đối với lúa chiêm xuân, 7,8-15,3 kg thóc/kg N đối với lúa mùa. Hiệu suất sửdụng phân lân thấp, đạt 3,6-6,5 kg thóc/kg P2O5trong vụlúa chiêm xuânvà 2,0-2,5 kg thóc/kg P2O5 trong vụ lúa mùa. Trên đất phèn hiệu suất đạt7,8 kg thóc/kg P2O5trong vụ xuânvà 2,3 kg thóc/kg P2O5 trong vụ mùa. Hiệu lực phân kali bón cho lúa rất thấp, đạt 0,3-1,8 kg thóc/kg K2O[18].
Trên đất phù sa sông Hồng tại Trại thí nghiệm Gia Lâm, Hà Nội, khi bón 40-60 kgN/ha, tùy theo dạng phân đạm cho hiệu suất 6,8-12,3 kg thóc/kg N; trên đất chua mặn ven biển tại Nông trƣờng Ninh Hải, Hải Phòng hiệu suất đạt 5,9-11,7 kg thóc/kg N[28]. Trên đất bazan thoái hóa,bón 60kg N, 60kg P2O5và 60kg K2O/ha cho năng suất tăng 100% so với không bón và đạt hiệu suất 10,0 kg sắn/kg NPK. [15].
Các nghiên cứu về hiệu quả sử dụng phân đạm cho lúa trên đất phèn tại Hòa An, mùa mƣa 1993 cho thấy,hệ số sử dụng phân đạm đạt cao nhất khi sử dụng 60 và 120 kg N/ha trên nền bón 90kg P2O5/ha là 46,0% và 38,4% [19].
1.10. Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài
1.10.1. Cơ sở lý luận của đề tài
Trong sản xuất nông nghiệp, việc sử dụng phân bón phải hƣớng tới tối đa hóa hiệu quả sử dụng của phân bón, phải làm cho cây trồng có thể hấp thu đƣợc nhiều nhất lƣợng dinh dƣỡng từ phân bón. Việc xác định đúng loại dinh dƣỡng cây cần là điều đƣợc đề cập trƣớc tiên, tiếp theo là lƣợng cây cần, tiếp
nữa là thời điểm cây cần cung cấp và một điều không thể không đề cập đó là bón thế nào để có thể đảm bảo thuận lợi nhất cho việc hấp thụ dinh dƣỡng của cây và giảm tối đa sự thất thoát dinh dƣỡng của phân.
Để nâng cao hiệu lực phân bón, khi sử dụng cần căn cứ vào diễn biến thời tiết trong vụ trồng chanh dây, đồng thời phải căn cứ vào đặc tính sinh trƣởng phát triển của giống và đất đai để bón phân cân đối và hợp lý.
Bón phân cân đối đƣợc hiểu là cung cấp cho cây trồng đủ các chất dinh dƣỡng thiết yếu, đủ liều lƣợng, tỷ lệ thích hợp, thời gian bón hợp lý cho từng đối tƣợng cây, đất trồng, mùa vụ cụ thể đảm bảo năng suất cao, chất lƣợng tốt và an toàn môi trƣờng sinh thái [32].
Bón phân hợp lý là sử dụng lƣợng phân bón thích hợp bón cho cây đảm bảo tăng năng suất cây trồng với hiệu quả kinh tế cao nhất, không để lại các hậu quả tiêu cực lên nông sản và môi trƣờng sinh thái [56].
Đạm và kali là 2 chất dinh dƣỡng thiết là chất mà cây trồng nhất thiết phải đƣợc cung cấp đầy đủ và nếu thiếu cây trồng sẽ không hoàn thành đƣợc chu kỳ sống, hoặc bị ảnh hƣởng nghiêm trọng đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây. Những chất này tham gia vào thành phần cấu tạo các chất hữu cơ chủ yếu trong cây, hoặc xúc tác cần thiết cho sự tổng hợp vật chất và các quá trình sinh lý trong cây [55].
Từ những cơ sở lý luận trên, cho thấy vai trò quan trọng của phân nitơ và kali. Từ đó làm cơ sở khoa học cho việc bón phân cân đối và hợp lý, để đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao.
1.10.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
Hiện nay, trong công tác chuyển đổi cơ cấu cây trồng, nông dân đã quan tâm đến cây chanh dây nhiều hơn. Vì chanh dây là cây có thời gian sinh trƣởng ngắn, dễ trồng và mang lại hiệu quả kinh tế cao, thu nhập lớn. Nhƣng
năng suất không cao và chƣa ổn định, một trong những nguyên nhân chính là do việc bón phân chƣa hợp lý [5].
Khi công nghiệp hóa học đã phát triển đủ cung cấp các nguyên tố đa lƣợng cho cây thì việc sử dụng cân đối và hợp lý phân hóa học là phƣơng pháp tốt để cho ra các sản phẩm an toàn không độc hại, trong nông nghiệp việc sử dụng phân hóa học kết hợp việc cày vùi xác bã thực vật với bón phân hữu để tránh đƣợc mất mát chất dinh dƣỡng phát huy đƣợc cải tạo đất, tạo mùn của tàn dƣ thực vật, không những tăng độ màu mỡ cho đất mà còn giúp cho cây trồng khỏe mạnh, cho năng suất cao phẩm chất tốt, đồng thời còn bảo vệ sức khỏe con ngƣời và môi trƣờng xung quanh.
Qua nghiên cứu, có thể tìm ra đƣợc công thức bón phân hợp lý nhất, từ đó có thể giúp ngƣời nông dân có công thức bón hợp lí nhằm giảm chi phí đầu tƣ nhƣng có thể cho năng suất cao, nâng cao hiệu quả kinh tế.
1.11. Tình hình thời tiết khu vực nghiên cứu
Tình hình thời tiết ở nơi tiến hành thí nghiệm diễn ra đƣợc trình bày qua bảng 1.2 (Theo số liệu của Đài khí tƣợng thủy văn khu vực Tây Nguyên).
Bảng 1.2. Các yếu tố thời tiết khu vực thí nghiệm
Tháng Nhiệt độ TB (0C) Độ ẩm TB (%) Tổng lƣợng mƣa (mm) Tổng số giờ nắng ( giờ) 10/2018 22,0 88 200 225 11/2018 23,9 83 80,6 210 12/2018 24 79 30,0 234 1/2019 23 70 0 225 2/2019 23,5 71 0 240 3/2019 24,5 73 5,0 232 4/2019 26 78 20 240 5/2019 26 85 60 230 6/2019 26,5 90 270 205
Độ ẩm không khí trung bình ở các tháng đều khá cao, dao động từ 70% trong tháng 12019 đến 90% trong tháng 6/2019. Tháng 4 và tháng 5 độ ẩm tăng cao đã ảnh hƣởng đến quá trình hấp thụ dinh dƣỡng của cây vì độ ẩm không khí cao làm giảm tốc độ thoát hơi nƣớc ở lá do đó quá trình hút khoáng diễn ra chậm và là nguyên nhân làm cho cây trồng sinh trƣởng kém. Ngoài ra độ ẩm cao trong các tháng này là điều kiện thuận lợi cho sâu, bệnh hại xuất hiện và gây hại trên cây
Lƣợng mƣa lớn nhất là tháng 6 /2018 (270 mm), tháng có lƣợng mƣa thấp nhất là tháng 1 và tháng 2 năm 2019. Đối với cây chanh dây lƣợng mƣa lớn sẽ ảnh hƣởng đến khả năng sinh trƣởng của cây chanh dây. Lƣợng mƣa ở tháng 1và tháng 2 thấp nên cần lƣu ý tƣới nƣớc thƣờng xuyên để đảm bảo sự sinh trƣởng, phát triển bình thƣờng của cây chanh dây.
Cây chanh dây là cây ƣa thích khí hậu ôn hòa, nên thời gian chiếu sáng nhiều hay ít cũng ảnh hƣởng đến sinh trƣởng, năng suất của chanh dây. Trong điều kiện thời tiết không có nắng, âm u kéo dài vào giai đoạn cây con và sinh trƣởng thân lá có thể làm cho lá bé, cây sinh trƣởng chậm, ra nhánh và ra hoa ít, ảnh hƣởng đến khả năng thụ phấn của hoa và tỷ lệ đậu quả. Thiếu ánh sáng cũng là nguyên nhân phát sinh nhiều sâu, bệnh hại.
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Giống chanh leo trái tím Đài nông 1 (Passiflora edulis Sims.) nhập khẩu từ Đài Loan vào Việt Nam do công ty Nasod cung cấp. Giống cao sản năng suất cao 70 – 100 tấn/ha, cây bắt đầu cho thu hoạch sớm (từ tháng thứ 4 thứ 5), thời gian khai thác dài (2 đến 3 năm) và phù hơp với khí hậu và thổ nhƣỡng của nhiều tỉnh thành tại Việt Nam. Đặc biệt là các tỉnh Tây Nguyên (Đăk Nông, Đăk Lăk, Gia Lai, Kon Tum, Lâm Đồng).
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian tiến hành thí nghiệm: Từ tháng 9/2018 đến 06/2019
Địa điểm tiến hành thí nghiệm: Tại đất trồng cây hoa màu thuộc xã HNol, huyện Đăk Đoa, tỉnh Gia Lai. Chân đất trồng là đất đỏ Bazan, loại đất thoáng xốp, giàu chất hữu cơ đất thoát nƣớc tốt, không ngập úng. Đất có thành phần cơ giới nhẹ, pH 5,5-6. Điều kiện thời tiết huyện Đăk Đoa, tỉnh Gia Lai ấm áp (nhiệt độ trung bình 22 – 26 0C) thích hợp cho cây chanh leo phát triển .
Các chỉ tiêu hóa sinh: đƣợc tiến hành phân tích tại phòng thí nghiệm Sinh học trƣờng Đại học Quy Nhơn và Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm thành phố Hồ Chí Minh (CASE, http://case.vn/vi-VN/1/details.case).
Mẫu đất đƣợc phân tích bởi công ty Nasod.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Phân tích một số chỉ tiêu nông hóa và dinh dƣỡng của đất trồng trƣớc và sau thí nghiệm.
- Phân tích ảnh hƣởng của liều lƣợng phân nitơ và kali đến một số chỉ tiêu sinh trƣởng và phát triển của giống chanh dây Đài nông 1.
tiêu về năng suất, phẩm chất của giống chanh dây Đài nông 1..
- Phân tích ảnh hƣởng của liều lƣợng phân nitơ và kali đến một số chỉ tiêu sinh lý của giống chanh dây Đài nông 1.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Vật liệu nghiên cứu
- Giống chanh leo trái tím Đài nông 1, cây ghép khoảng 30 ngày tuổi chiều cao khoảng 20 cm, gồm 2 cặp lá.
- Phân kali là phân chứa KCl và K2O hàm lƣợng ≥ 61% sản xuất tại Israel đƣợc nhập khẩu và phân phối bởi Công ty TNHH MTV Phú Định.
- Phân đạm là phân Urê (Đạm Phú Mỹ) hàm lƣợng nitơ đạt 46,3% đƣợc sản xuất bởi Tổng công ty phân bón và hóa chất dầu khí (PVFCo).
2.4.2.Các công thức và bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm đƣợc bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 4 công thức phân bón thí nghiệm với 3 lần lặp lại. Phân bón nền gồm 12 kg phân chuồng hoai + 500g supe lân + 0,5kg vôi/hố.
+ Công thức 1 (Đối chứng): Nền + 300g N (Urê) + 200g kali/gốc. + Công thức 2: Nền + 400g N (Urê) + 300g kali/gốc. + Công thức 3: Nền + 500g N (Urê) + 600g kali/gốc. + Công thức 4: Nền + 1000g N (Urê) + 900g kali/gốc
Lƣợng phân bón ở các công thức đƣợc chia đều cho 10 lần bón cách nhau 20 ngày/lần bón. Lƣợng phân lân nền (500g/gốc) bón riêng và chia hai lần bón (lần thứ nhất sau khi trồng 60 ngày, lần tiếp theo là 150 ngày sau trồng). Bón lấp xung quanh bồn, tránh gây đứt rễ. Mật độ trồng 1000 cây/ha (khoảng cách 3 x 3m). Mỗi ô thí nghiệm có diện tích 30 x 3 = 100m2, tổng diện tích thí nghiệm là 1.200m2, kể cả hàng rào bảo vệ.
Sơ đồ bố trí thí nghiệm: Hàng rào bảo vệ Hàng rào bảo vệ CT 1 CT 2 CT 3 Hàng rào bảo vệ CT 2 CT 3 CT 4 CT 3 CT 4 CT 1 CT 4 CT 1 CT 2 Hàng rào bảo vệ
2.4.3. Kỹ thuật trồng, bón phân và chăm sóc
Khi trồng dùng kéo cắt bầu nilong, tránh làm bể bầu. Đào 1 lỗ chính giữa hố, đặt cây vào sao cho mặt bầu bằng mặt đất hoặc cao hơn một chút. Lấp đất và nén nhẹ xung quanh gốc. Sau khi trồng cần tƣới nƣớc ngay để cây không bị héo. Cần tiến hành che nắng cho cây bằng tàu lá dừa, cành cây… ít nhất 2 tuần để cây kịp hồi phục. Có thể đánh bồn rộng 1m, cao 20- 40cm để tiện tƣới tiêu, cần vun gốc để nƣớc không đọng ở gốc.
Kỹ thuật chăm sóc chanh leo
Tƣới nƣớc: Cây chanh leo cần nhiều nƣớc nhƣng không chịu đƣợc
ngập úng, thƣờng xuyên kiểm tra độ ẩm và tƣới nƣớc kịp thời, đặc biệt là giai đoạn cây nảy chồi, giai đoạn cây đậu quả đến lúc thu hoạch quả. Trong mùa khô sử dụng trấu, rơm, xác bèo… để phủ gốc.
Làm cỏ: Làm cỏ thƣờng xuyên, giữ khu vực thí nghiệm thông thoáng,
hạn chế đƣợc các loại côn trùng, sâu bệnh gây hại. Làm cỏ bằng tay để hạn chế làm tổn thƣơng bộ rễ
Cắt tỉa cành, tạo tán:
Khi cây cao đƣợc 0,8 – 1m, tiến hành bấm ngọn, giữ lại 3-5 cành khỏe mạnh, tỏa đều các hƣớng trên giàn. Khi cây bắt đầu phủ giàn, cắt tỉa các cành yếu, cành có dấu hiệu sâu bệnh.
trồng tiến hành bón thúc cho cây để kích thích cây phát triển rễ, cành, lá. Từ tháng thứ 2 đến tháng thứ 6, bón lƣợng phân bón ở các công thức thí nghiệm.
2.5. Các chỉ tiêu nghiên cứu
2.5.1. Các chỉ tiêu nông hóa và dinh dưỡng của đất
Lấy mẫu theo nguyên tắc đƣờng chéo (dùng dao nhọn đào hố kích thƣớc 20 x 20 x 20 cm trong diện tích trồng cây, lấy đất ở 5 vị trí khác nhau (4 góc và vùng trung tâm của lô đất trồng). Mỗi hố lấy 200 g trộn chung, phơi khô ở nhiệt độ trong phòng, loại bỏ các tạp chất rồi cho đất vào hộp nhựa hoặc túi nilon [17].
- Xác định hàm lƣợng mùn tổng số trong đất (%) theo phƣơng pháp Walkley – Black (TCVN 8941:2011).
- Xác định hàm lƣợng nitơ dễ tiêu theo phƣơng pháp Chiurin – Cononova (TCVN 8557:2010).
- Xác định hàm lƣợng kali dễ tiêu theo phƣơng pháp Kiecxano (TCVN 8562:2010).
- Xác định độ chua trao đổi (pHKCl) bằng phƣơng pháp cực chọn lọc hydro.
- Hàm lƣợng kali tổng số (mg K2O/100g đất) theo TCVN 8660 : 2011.
2.5.2. Các chỉ tiêu về sinh trưởng và phát triển của cây chanh leo
Các chỉ tiêu về sinh trƣởng đƣợc theo dõi cố định trên 10 cây/lô thí nghiệm.
+ Chiều cao cây (cm): dùng thƣớc dây đo từ đốt lá mầm đến đỉnh sinh trƣởng của thân chính ở các giai đoạn cây con, ra hoa và đậu quả.
+ Số lá /cây (lá): tính số lá trên thân cây ở các giai đoạn cây con, ra hoa và đậu quả.
+ Xác định hàm lƣợng diệp lục trong lá (diệp lục a, diệp lục b và diệp lục tổng số) theo phƣơng pháp so màu quang phổ. Diệp lục đƣợc chiết bằng cồn tuyệt đối 96%, sau đó đo mật độ trên máy quang phổ ở các bƣớc sóng 649nm và 665nm, sử dụng máy so màu quang phổ UV-VIS CE-2011 (CECIL Instruments, Anh Quốc). Hàm lƣợng diệp lục (mg/g chất tƣơi) đƣợc tính theo công thức Wintermans, De Most (1965).
Ca (mg/l) = 13,70 x E665 – 5,76 x E649 Cb (mg/l) = 25,80 x E649 – 7,60 x E665 Ca+ b (mg/l) = 6,10 x E665 + 20,04 x E649 P.1000 C.V A
Trong đó: A: hàm lƣợng diệp lục trong mẫu (mg/g chất tƣơi)
C: nồng độ sắc tố (mg/l) (Ca, Cb, Ca+ b) P: trọng lƣợng mẫu (g)
V: thể tích dịch chiết sắc tố (ml). + Số hoa/cây (hoa): tổng số hoa/cây.
+ Tỉ lệ đậu quả (%) = số quả đậu/ số hoa quả x 100.
2.5.3 Các chỉ tiêu về năng suất
- Số quả/cây (quả): số quả trung bình/cây. Đếm số quả trên cây ở các công thức thí nghiệm.