3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.7.3. Tình hình thời tiết khu vực nghiên cứu
Quy Nhơn có 2 mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 3 - 9, mùa mưa từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau. Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 24,5°C, tổng lượng mưa năm dưới 2000 mm, tổng dòng chảy năm từ 1000- 2200 mm.
Nhìn chung thời tiết các tháng 5,6,7 năm 2020 có nhiệt độ trung bình ít dao động đạt 29,5-29,9 °C, độ ẩm cao (78-80%), số giờ nắng cao (287-318
giờ) tạo điều kiện thuận lợi cho cây dưa chuột sinh trưởng, phát triển tốt.
Bảng 1.4. Số liệu khí tƣợng tháng 5, 6,7 năm 2020 [56]
(Theo Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Bình Định, [56])
1.8. Một số hƣớng canh tác trong định hƣớng nông nghiệp công nghệ cao
1.8.1. Công nghệ trồng cây trong nhà kính
Hiện nay, sản xuất rau an toàn là một xu thế tất yếu của thế giới nhằm đem lại những sản phẩm chất lượng và năng suất cao. Sản xuất nông nghiệp sạch không sử dụng đất trong nhà kính và nhà màng đã trở nên phổ biến. Các công nghệ ứng dụng trong nhà kính, nhà màng ngày cành hiện đại với hệ thống điều khiển tự động được lập trình và xử lý qua hệ thống máy tính thông qua các cảm biến về nhiệt độ, ẩm độ, EC, pH… Các quốc gia đi đầu lĩnh vực này như Hoa Kỳ, Canada, Hà Lan, Israel, Mexico, Tây Ban Nha, Pháp, Ý và gần đây có các quốc gia Đông Á (Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản).
Việc trồng cây trong nhà kính với ưu điểm không bị tác động bởi yếu tố thời tiết như mưa to, gió, hạn hán và các loại côn trùng gây hại từ đó hạn chế việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong quá trình canh tác. Sản phẩm thu được sẽ đảm bảo an toàn so với trồng cây truyền thống. Tuy nhiên, việc trồng cây trong nhà kính/nhà lưới về lâu dài sẽ khiến cho cây trồng dần mất đi khả năng chống chịu với điều kiện môi trường làm giảm sức đề kháng của cây. Mặc khác, việc xây dựng ồ ạt các nhà kính hiện nay cũng ảnh hưởng không nhỏ đến điều kiện khí hậu của các địa phương, là một trong những tác nhân gây nóng lên toàn cầu.
Trạm Quy Nhơn Nhiệt độ (0C ) Độ ẩm trung bình (%) Độ ẩm thấp nhất (%) Tổng lượng bốc hơi (mm) Tổng số giờ nắng (giờ) Tổng lượng mưa (mm) Số ngày mưa Lượng mưa ngày lớn nhất Trung bình Cao nhất Thấp nhất Lượng (mm) Ngày Tháng 5 29,5 33,8 26,0 80 59 91,6 318,0 10,5 4 4,8 21 Tháng 6 29,9 35,0 27,0 78 45 101,1 287,0 3,0 5 1,5 14 Tháng 7 29,6 37,0 26,0 80 48 110,7 298,0 3,5 3 2,8 24
1.8.2. Công nghệ trồng cây không sử dụng đất
Công nghệ trồng cây không sử dụng đất đã xuất hiện từ khá lâu trên thế giới và nay đã phổ biến ở rất nhiều quốc gia. Trong những năm gần đây, một số nước như Thái Lan, Singapore, Israel… đã phát triển mạnh công nghệ sản xuất rau sạch và hoa để phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu bằng công nghệ này. Trong thủy canh có các hệ thống trồng cây như sau: trồng cây trong dung dịch, hệ thống ngập chìm tạm thời, màng dinh dưỡng, khí canh [18].
1.8.3. Công nghệ tưới nhỏ giọt
Tưới nhỏ giọt là một phương pháp hiện đang được sử dụng rộng rãi không chỉ trong các vườn ươm, nhà kính, đầu tư nông nghiệp công nghệ cao mà còn được các hộ nông dân sử dụng trong sản xuất nông nghiệp địa phương.
Việc sử dụng hệ thống tưới nhỏ giọt có hệ thống điều áp, có thể sử dụng trên những địa hình khác nhau đã làm cho công tác tưới nước trở nên đơn giản và thuận tiện hơn. Phương pháp tưới nhỏ giọt mang lại hơn 90% hiệu quả sử dụng nước cho cây, cấp nước chính xác vào vùng rễ của cây mà không phung phí ra vị trí khác. Thông thường hệ thống tưới nhỏ giọt thường được gắn với bộ điều khiển lưu lượng và cung cấp phân bón phù hợp cho từng loại cây trồng, nhờ đó tiết kiệm nước và phân bón, giảm công lao động.
Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận văn gồm 06 giống dưa chuột đơn tính cái do Công ty TNHH XNK NN Đồng Tâm (http://hatgiongdongtam.com) cung cấp. Các đặc điểm chính của các giống được mô tả ở bảng 2.1.
Bảng 2.1. Bảng mô tả các giống dưa chuột đơn tính cái nghiên cứu
TT Tên giống Mô tả
1 AIKO 65
Cây khỏe, kháng bệnh rất tốt; mỗi nách 1 trái, trung bình 1kg khoảng 6 trái; trái giòn, ngọt, thơm; trái dài 20- 21cm; thu hoạch 30 ngày sau gieo.
2 LUCAS 603
Cây khỏe, kháng bệnh tốt; một nách mang nhiều trái; trái giòn, cùi dày, vị ngọt, thơm; trái dài 8-10cm; thu hoạch 32 ngày sau gieo.
3 KICHI 207
Cây phát triển rất khỏe; kháng phấn trắng, sương mai; một nách nhiều quả; trái dài 14-16 cm, đường kính trái 2-2.5cm; trái ngọt, thơm và giòn; năng suất trung bình 5- 6 kg/cây; bảo quản sau thu hoạch rất tốt; thu hoạch sau gieo 30 ngày.
4 TROY 666
Cây khỏe, kháng bệnh rất tốt; một nách mang nhiều trái; trái giòn, ngọt, thơm; trái dài 8-10cm; thu hoạch từ 30 – 32 ngày sau gieo.
5 NAPALI 64
Cây khỏe, kháng bệnh rất tốt; mỗi nách một trái, năng suất cao; trái giòn, ngọt, thơm; trái dài 27-33cm; thu hoạch 30 ngày sau gieo.
6 DOTA 601
Cây khỏe, kháng bệnh rất tốt; một nách mang nhiều trái, trái ăn giòn, ngọt, thơm; trái dài 5-7cm; thu hoạch 32 ngày sau gieo.
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: Thí nghiệm được tiến hành trong vụ Hè-Thu năm 2020, từ tháng 4 đến tháng 8 năm 2020.
- Địa điểm nghiên cứu: Khu nhà lưới tại Vườn Nghiên cứu và thực nghiệm Sinh học - Nông nghiệp, Đại học Quy Nhơn, thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định. Các chỉ tiêu hoá sinh được phân tích tại phòng thí nghiệm Bộ môn Sinh học ứng dụng và Nông nghiệp, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn và Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm thành phố Hồ Chí Minh.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá một số chỉ tiêu hóa sinh, sinh trưởng và phát triển của 6 giống dưa chuột đơn tính cái trồng trong vụ Hè - Thu năm 2020 ở Nhà lưới tại thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định.
- Đánh giá năng suất và chất lượng và tình hình sâu bệnh hại của 6 giống dưa chuột đơn tính cái trồng trong vụ Hè Thu năm 2020 ở Nhà lưới tại thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định.
- Đánh giá so sánh khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của các giống dưa chuột đơn tính cái nghiên cứu để đề xuất giống triển vọng cho bà con nông dân địa phương sử dụng.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 6 giống với 3 lần nhắc lại. Diện tính mỗi ô thí nghiệm là 3 m2 (1 x 3m) được trồng 10 cây/ô. Cây cách cây là 30cm và hàng cách hàng 1m. Tổng diện tích lô thí nghiệm là 54 m2 (18m x 3m) chưa kể rào bảo vệ.
Sơ đồ thí nghiệm
Nhắc lại I Nhắc lại II Nhắc lại III
1 4 5 2 5 4 3 6 3 4 1 6 5 2 2 6 3 1
Chú thích: Các số 1-6 thể hiện các cây dưa chuột nghiên cứu ở bảng 2.1:
1: AIKO 65; 2: LUCAS 603;3: KICHI 207; 4: TROY 666; 5: NAPALI 64 và 6: DOTA 601.
2.4.2. Quy trình thí nghiệm
Quy trình thí nghiệm theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (QCVN 01-87:2012 /BNNPTNT). Thí nghiệm tiến hành trồng 6 giống dưa chuột đơn tính cái trong bịch nhựa nilong đen, tưới dung dịch dinh dưỡng bằng hệ thống nhỏ giọt có sử dụng đồng hồ đếm giờ (timer).
- Chuẩn bị giá thể: Giá thể trồng dưa chuột là hỗn hợp gồm 70% xơ dừa, 20% trấu hun, 10% phân hữu cơ vi sinh sông Gianh tính theo thể tích. Xơ dừa thương mại được cho vào thùng 1000 lít chứa nước đã trộn 5kg vôi bột, ngâm từ 1 đến 3 ngày sau đó xả rửa. Thực hiện ngâm xả 3 lần trước khi phối trộn nhằm loại bỏ tanin và lignin. Xơ dừa sau khi xử lý được phối trộn với trấu hun và phân hữu cơ vi sinh ủ trong 5 ngày. Trước khi cho vào túi bầu nilong màu đen kích thước 20x40cm, tiến hành tưới dung dịch chế phẩm Trichoderma nhằm kháng nấm cho giá thể. Các túi bầu được đặt trên 1 lớp
Bảo vệ
Bảo vệ Bảo vệ
gạch lỗ giúp thoát nước, hạn chế nước ứ đọng gây ảnh hưởng đến hệ rễ và sâu bệnh phát sinh.
Gieo trồng: hạt giống được rửa sạch và ngâm trong nước ấm sạch ở 400C từ 1 đến 2 giờ, ủ trong vải ẩm đến khi hạt nứt nanh thì đem gieo trong khay nhựa có chứa hỗn hợp đất sạch Tribat giàu dinh dưỡng đã được xử lý phòng trừ sâu bệnh. Gieo 1 hạt vào 1 ô của khay, gieo xong phủ kín hạt bằng hỗn hợp đất trộn, tưới nước đủ ẩm cho hạt nẩy mầm. Khi cây con có từ 2 đến 3 lá thật (sau khi gieo 9 ngày) thì đem trồng. Trồng vào buổi chiều mát, mỗi cây vào một túi bầu, không nén giá thể quá chặt làm tổn tương rễ cây giống. Sau khi trồng cần tưới nước ngay để cây không bị héo.
Tưới nước và phân bón: Nước và phân bón được cung cấp cho cây theo hệ thống tưới nhỏ giọt. Nước tưới sử dụng từ giếng khoan có pH dao động trong khoảng 6 đến 7, nước không mặn, không phèn. Dung dịch dinh dưỡng sử dụng phải đảm bảo chứa đủ các nguyên tố đa lượng (K, N, P, S, Ca, Mg…) cần thiết cho quá trình sinh trưởng và phát triển của cây và bổ sung các nguyên tố vi lượng như Fe, Cu, Bo, Zn, Mn, Mo... trong quá trình chăm sóc.
Dung dịch dinh dưỡng mẹ được pha thành 2 hỗn hợp riêng lẻ để hạn chế các phản ứng kết tủa của các thành phần hóa học. Chúng tôi tiến hành pha dung dịch A gồm 22,2 g Chelated sắt [Fe – EDTA] và 393,3g Calcium nitrate [Ca(NO3)2.4H2O]; dung dịch B gồm : 336,7g Potassium nitrate [KNO3], 205g Magnesium sulfate [MgSO4.7H2O], 63,3g Monoamonium phosphate [NH4H2PO4], 3,08g Manganese sulfate [MnCl2.4H2O], 2,23g Solubor [H3B3], 0.065g Zinc sulfate [ZnSO4], 0.026g Copper sulfate [CuSO4.5H2O] và 0,0578g Ammonium molybdate. Mỗi dung dịch A và B pha trong 5 lít nước và chứa trong can nhựa có màu tối và để nơi không có ánh sáng.
Khi sử dụng, tiến hành pha dung dịch A và dung dịch B vào thùng chứa 200 lít cho đến khi EC đạt yêu cầu (lượng dung dịch dinh dưỡng mẹ A và B tương ứng được trình bày ở bảng 2.2). Áp dụng kỹ thuật tưới phân gián đoạn
30 phút tưới và 30 phút nghỉ. Chúng tôi tưới dung dịch dinh dưỡng vào buổi tối (từ 17 giờ đến 8 giờ sáng hôm sau), còn từ 8 giờ sáng đến 17 giờ tưới nước cho cây.
Dưa chuột ở các giai đoạn khác nhau có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau, sự trao đổi nước cũng khác nhau nên chúng tôi bón phân và tưới nước với lượng khác nhau theo từng giai đoạn. Chế độ tưới dung dịch dinh dưỡng ở các giai đoạn sinh trưởng phát triển của dưa chuột nghiên cứu được trình bày trong bảng 2.2.
Bảng 2.2. Chế độ tƣới dung dịch dinh dƣỡng và nƣớc cho cây dƣa chuột Chỉ số 1-10 ngày SKT 10-20 ngày SKT 20 ngày đến khi
thu hoạch EC 1,3 – 1,7 1,9 – 2,3 2,3 – 2,4 pH 5,8 – 6,4 5,8 – 6,5 6,0 – 6,5 Số lần tƣới/ngày 4 (800 lít) 6 (1200 lít) 5 (1000 lít) Lƣợng dung dịch A và B/lần tƣới 380 – 600 ml 800 – 1500 ml 1800 – 2500 ml
Để có chế độ dinh dưỡng và nước phù hợp, chúng tôi tiến hành điều chỉnh số lần tưới, lưu lượng tưới, lượng tưới/ngày của dung dịch dinh dưỡng và nước, khoảng cách giữa các lần tưới và nghỉ tùy vào giai đoạn sinh trưởng của cây. Đồng thời tùy vào tình hình hình thời tiết sẽ điều chỉnh lượng nước tưới cho cây, nhằm hạn chế tổn thất dinh dưỡng và gây úng cho cây.
Treo dây: Khi cây bắt đầu phát triển mạnh (khoảng 9 – 10 NST), tiến hành quấn ngọn và dây treo để cố định thân dưa, giúp dưa chuột bò lên giàn.
Tỉa nhánh, tỉa lá: Khi cây dưa chuột bắt đầu ra nhánh (nhánh cấp 1), tiến hành tỉa bỏ sớm toàn bộ nhánh trên thân chính cũng như các hoa ở nách lá phía dưới lá thứ 5 để giúp cây tập trung phát triển thân chính. Trong quá trình chăm sóc, tiến hành tỉa bỏ toàn bộ lá già, lá dưới lá thứ 5 để tạo độ thông
thoáng giúp hạn chế sâu bệnh hại.
Thu hoạch: khi quả dưa chuột đạt độ chín thương phẩm (quả căng mọng, có màu xanh sáng) thì tiến hành thu hoạch vào buổi sáng sẽ cho quả có chất lượng cao nhất.
Phòng trừ sâu bệnh hại: Một số loại sâu bệnh thường gặp trên cây dưa chuột như bọ trĩ, bọ phấn trắng truyền bệnh virus, nhện đỏ, bệnh giả sương mai, nứt thân chảy nhựa… Do đó chúng tôi thường xuyên theo dõi và có biện pháp phòng trừ kịp thời. Chúng tôi phun Confidor (Bayer) 1 lần sau khi cây bén rễ (7 ngày sau khi trồng) và phun Radiant (Down) sau đó 7 ngày để phòng trừ bọ trĩ.
2.4.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp xác định
Các tính trạng về đặc điểm hình thái được đánh giá theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-87:2012/BNNPTNT về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống dưa chuột.
2.4.3.1. Các chỉ tiêu về sinh trưởng
- Thời gian nảy mầm (ngày): thời gian từ khi gieo đến khi có 50% số cây xuất hiện 2 lá mầm.
- Thời gian ra hoa cái đầu (ngày): thời gian từ khi trồng đến khi có 50% số cây xuất hiện hoa cái đầu tiên.
- Thời gian thu quả đầu (ngày): thời gian từ khi trồng đến khi có 50% số cây cho thu hoạch quả.
- Thời gian sinh trưởng (ngày): số ngày từ gieo đến kết thúc thu hoạch quả thương phẩm.
- Tăng trưởng chiều cao thân chính (cm): dùng thước dây đo từ gốc thân đến đỉnh sinh trưởng của thân chính, tiến hành đo 7 ngày/lần cho đến khi ngọn leo lên giàn(khi thân chính có khoảng 25 lá).
- Số lá trên thân chính (lá): đếm từ lá thật thứ nhất đến lá ngọn (có phiến lá lớn hơn 2 cm)
- Chiều dài lá (cm): đo theo gân chính của lá, từ cuốn lá đến cuối lá, đo lá lớn nhất.
- Chiều rộng lá (cm): đo bề ngang lớn nhất của lá, đo lá lớn nhất.
2.4.3.2. Các chỉ tiêu phát triển
+ Số lượng hoa cái trên thân chính (hoa): đếm số hoa cái trên 15 cây mẫu và tính trung bình.
+ Số lượng hoa đực trên thân chính (hoa): đếm số hoa đực trên 15 cây mẫu và tính trung bình.
+ Tỉ lệ hoa đực (%) =
+ Tỉ lệ hoa cái (%) =
2.4.3.3. Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
- Tổng số quả trên cây (quả): đếm số quả trên của 15 cây mẫu và tính trung bình.
- ( ) ( ) ( )
- Khối lượng trung bình quả/cây (g): cân trọng lượng của 15 trái mỗi ô thí nghiệm và tính trung bình.
- Năng suất cá thể (kg/cây): cân tổng khối lượng quả thu trên 15 cây mẫu và tính trung bình.
- Năng suất lý thuyết (tấn/ha) : NSLT
Trong đó: A: Mật độ (số cây/m2),
B: Số quả hữu hiệu/cây (quả), C: Trọng lượng trung bình/quả (g).
- Năng suất thực thu – NSTT (tấn/ha): Cân toàn bộ khối lượng quả thu được ở mỗi công thức thí nghiệm (kg) sau đó quy về đơn vị tấn/ha.
2.4.3.4. Đặc điểm hình thái và chất lượng quả Đặc điểm hình thái của quả
- Đường kính quả (cm): đo ở phần đường kính to nhất của quả ở 15 cây mẫu, lấy số liệu trung bình.
- Chiều dài quả (cm): đo khoảng cách giữa 2 đầu của quả ở 15 cây mẫu, lấy số liệu trung bình.
- Số ngăn hạt: cắt ngang quả dưa chuột và đếm số ngăn hạt.
- Độ dày thịt quả (cm): đo bề dày cùi ở phần quả có đường kính lớn nhất trên quả của 15 cây mẫu, lấy số liệu trung bình.
- Mô tả hình thái và cảm quan của quả như: hình dạng quả, màu sắc vỏ quả, màu sắc gai quả (trắng, đen…), mức độ gai quả, rãnh dọc, đánh giá cảm quan : vị (ngọt đậm, ngọt, ngọt dịu, nhạt, chua, đắng), mùi (thơm nhiều hay ít), giòn nhiều hay ít.
b. Chỉ tiêu về hóa sinh