Số liệu được xử lý thống kê bằng Excel, phần mềm IRRISTAT 5.0 theo hướng dẫn trong Giáo trình thiết kế và xử lý kết quả thí nghiệm bằng phần mềm Irristat của Phạm Tiến Dũng, Nguyễn Đình Hiền (2010).
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1. MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT TRƯỚC THÍ NGHIỆM 4.1.1. Một số chỉ tiêu nông hóa trong đất trước thí nghiệm
Trong sản xuất nông nghiệp, đất đai là tư liệu sản xuất đặc biệt quan trọng, các đặc tính lý; hóa học có trong đất là những nhân tố có ảnh hưởng lớn đến năng suất cây trồng nói chung và cây cà chua nói riêng. Tiến hành phân tích các chỉ tiêu lý, hóa học của đất và phân bón trước thí nghiệm, kết quả như sau:
Bảng 4.1. Các chỉ tiêu nông hóa của đất trước thí nghiệm Chỉ tiêu pHKCl OM N P2O5 K2O P2O5dt K2Odt (%) (mg/100g đất) Kết quả thí nghiệm 1 6,97 3,16 0,17 0,14 1,02 25,51 12,41 Kết quả thí nghiệm 2 7,93 3,1 0,17 0,31 1,02 25,51 12,25
Phân loại Trung tính – kiềm yếu Trung bình Trung bình Giàu Trung bình Trung bình Trung bình
Cũng như các loại cây trồng khác, trong suốt thời kỳ sinh trưởng và phát triển cây cà chua chịu nhiều tác động như khí hậu, mùa vụ, làm đất, chế độ chăm sóc và phân bón… Theo Tạ Thu Cúc trong kỹ thuật trồng cà chua (2007), đất trồng cà chua phải luân canh, luân phiên nghiêm ngặt, không được trồng cà chua trên loại đất mà cây trồng trước là những cây trong họ cà, đặc biệt là khoai tây. Đất ít nấm bệnh là điều kiện rất cơ bản để trồng cà chua có năng suất cao.
Cà chua có thể sinh trưởng phát triển trên nhiều loại đất, nhưng loại đất thích hợp nhất là đất thịt nhẹ, tơi xốp, tưới tiêu thuận lợi, độ pH từ 5,5 - 7,5 và thích hợp nhất từ 6 - 6,5. Theo Nguyễn Như Hà (2006), đất có độ pH dưới 5,5 cây cà chua dễ bị bệnh héo xanh gây hại.
Theo kết quả phân tích ở bảng 4.1 và thang phân cấp đất có phản ứng trung tính và kiềm yếu, pHKCl có giá trị đạt 6,97 và 7,93 ở mức thuận lợi cho sinh trưởng, phát triển và việc hấp thu chất dinh dưỡng của cây cà chua. Ngoài ra, pH còn ảnh hưởng đến dạng dễ tiêu của các chất dinh dưỡng trong đất.
Hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong đất (OM%): Chất hữu cơ đất đóng vai trò không nhỏ đối với tất cả các quá trình xảy ra trong đất và các tính chất lý,
hóa, sinh của đất; là dấu hiệu quan trọng biểu thị độ phì nhiêu của đất. Đất trồng cà chua có OM% = 3,16 và 3,1 thuộc loại đất có hàm lượng chất hữu cơ ở mức trung bình, phù hợp với nhu cầu của cây cà chua để cây có thể sinh trưởng phát triển tốt.
Đạm là một trong những nguyên tố quan trọng nhất của dinh dưỡng cây trồng. Theo Trần Văn Chính (2006), trong đất hàm lượng đạm phụ thuộc chủ yếu vào chất hữu cơ (chiếm khoảng 5-10% khối lượng chất hữu cơ). Vì thế, nói chung đất càng giàu chất hữu cơ thì sẽ càng giàu đạm. Phần lớn đạm trong đất ở dạng hữu cơ phức tạp, cần trải qua quá trình khoáng hóa bởi vi sinh vật cây mới sử dụng được. Phân tích đạm tổng số có thể giúp cho ta so sánh các loại đất, đánh giá khả năng tiềm tàng N trong đất.
Việc đảm bảo về đạm cho cây phụ thuộc vào tốc độ phân giải các hợp chất hữu cơ. Tuy vậy, muốn có sản lượng cây trồng cao không thể trông chờ vào lượng đạm dự trữ trong đất cho dù đất có dự trữ lượng mùn lớn nhưng vẫn cần bón thêm phân hữu cơ hoặc vô cơ chứa đạm vì nhu cầu đạm của thực vật rất lớn (Trần Văn Chính, 2006).
Kết quả phân tích cho thấy, đạm tổng số trong đất thí nghiệm ở mức trung bình (0,17%), lân tổng số ở mức giàu (0,14 và 0,31%), kali tổng số ở mức trung bình (1,02%). Hàm lượng lân dễ tiêu (25,51 mg/100g đất), kali dễ tiêu (12,41 và 12,25 mg/100g đất) ở mức trung bình.
Nhìn chung, đất bố trí thí nghiệm có khả năng cung cấp chất dinh dưỡng trung bình khá, đặc trưng cho nhóm đất phù sa không được bồi hàng năm, thích hợp cho nhiều loại cây trồng.
Cây hút dinh dưỡng từ đất, phân bón tác dụng qua đất. Do đó, việc phân tích một số chỉ tiêu nông hóa của đất và phân bón trước thí nghiệm nhằm đánh giá khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất cùng với nhu cầu dinh dưỡng của cây là cơ sở để xác định lượng phân bón phù hợp cho cây cà chua sử dụng trong quá trình sinh trưởng, phát triển tạo năng suất tối ưu, không gây lãng phí và ảnh hưởng tới môi trường.
4.2. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC MỨC BÓN PHÂN HỮU CƠ GIUN QUẾ ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CÀ CHUA ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CÀ CHUA
4.2.1. Ảnh hưởng của các mức bón phân hữu cơ giun quế đến thời gian sinh trưởng của cây cà chua trưởng của cây cà chua
mình, chúng phải trải qua các giai đoạn như sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây cà chua khác nhau phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của giống và luôn chịu tác động của điều kiện ngoại cảnh.Điều kiện ngoại cảnh khi trồng cây con phù hợp tạo khả năng bén rễ hồi xanh sớm, làm tiền đề cho quá trình sinh trưởng, phát triển ở giai đoạn sau thuận lợi.
Nghiên cứu về thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây cà chua giúp bố trí thời vụ, các biện pháp kĩ thuật, bón phân phù hợp, kịp thời để xúc tiến quá trình sinh trưởng, phát triển theo hướng có lợi cho con người góp phần nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế. Kết quả theo dõi các giai đoạn sinh trưởng của cà chua được trình bày trong bảng 4.2.
Bảng 4.2. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của cây cà chua
Đơn vị: (ngày)
CTTN Từ trồng tới
Bén rễ Ra hoa Thu hoạch lần 1 Kết thúc thu hoạch
CT1 5 34 96 131
CT2 4 33 93 136
CT3 3 31 93 139
CT4 3 30 88 143
Thời gian bén rễ nhanh sẽ tạo điều kiện thuận lợi đối với quá trình sinh trưởng, phát triển, của cây cà chua. Từ đó tạo cơ sở để nâng cao năng suất, chất lượng quả cà chua. Kết quả trên bảng cho thấy, trên cùng một nền phân vô cơ với lượng phân hữu cơ giun quế khác nhau giữa các công thức thí nghiệm thì có thời gian bén rễ trong khoảng 3-5 ngày sau trồng. Các công thức có sử dụng phân hữu cơ giun quế giúp cây cà chua có thời gian bén rễ nhanh hơn và tỷ lệ thuận với lượng phân được sử dụng.
Việc xác định thời gian cây bắt đầu ra hoa (50% số cây cà chua ra hoa) là rất quan trọng, có ý nghĩa trong việc bố trí mùa vụ để thời gian nở hoa tránh được thời tiết bất lợi, bởi thời gian nở hoa, thụ phấn là thời kỳ rất mẫn cảm với điều kiện môi trường, đặc biệt là nhiệt độ, chỉ cần gặp nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ giới hạn có thể dẫn đến không có năng suất. Thời gian ra hoa của các cây cà chua được trồng với lượng phân hữu cơ giun quế khác nhau dao động 30- 33 ngày sau trồng. Thời gian ra hoa này, được thu ngắn đáng kể so với công thức không sử
hữu cơ giun quế được sử dụng.
Thời gian trồng đến bắt đầu thu hoạch được xác định khi 50% số cây trong công thức cho thu hoạch. Sau trồng từ 88 - 96 ngày cây cà chua bắt đầu cho thu hoạch quả. Thời gian bắt đầu thu hoạch giữa các công thức thí nghiệm là khác nhau, CT1 có thời gian bắt đầu cho thu hoạch muộn nhất (96 ngày), sớm nhất là CT4 (88 ngày). Lượng phân hữu cơ giun quế tăng thêmở các CT2, CT3 và CT4 có khả năng rút ngắn thời gian cây bắt đầu cho thu hoạch và đạt giá trị dao động trong khoảng 93 ngày và 88 ngày. Công thức không bón phân hữu cơ giun quế (CT1) có thời gian thu hoạch ngắn khoảng 35 ngày. Thời gian cây cà chua cho thu thoạch dài nhất là 55 ngày (CT4) với mức bón phân hữu cơ giun quế là 15 tấn/ha.
Kết quả thí nghiệm cho thấy, trên cùng một nền phân bón vô cơ khi bón lượng phân hữu cơ giun quế khác nhau thì tổng thời gian sinh trưởng ở các công thức khác nhau, dao động trong khoảng 131 -143 ngày. Công thức bón 15 tấn phân hữu cơ giun quế/ha (CT4) có tổng thời gian sinh trưởng cao hơn so với công thức không bón phân hữu cơ giun quế. Vì vậy, mức bón phân hữu cơ giun quế cho cây cà chua trồng trên đất phù sa sông Hồng có ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng của cây. Lượng bón phân hữu cơ giun quế có xu hướng tỷ lệ thuận với thời gian sinh trưởng của cây cà chua và giúp kéo dài thời gian cho thu hoạch của cây. Đây là cơ sở quan trọng giúp cây cà chua đạt năng suất cao.
4.2.2. Ảnh hưởng của các mức bón phân hữu cơ giun quế đến chiều cao cây cà chua cà chua
Chiều cao cây là một đặc trưng của giống, sự phát triển chiều cao của cây cà chua là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tình hình sinh trưởng của cây, nó phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác. Bên cạnh đó, phân bón là yếu tố quan trọng ảnh hưởng lớn đến khả năng sinh trưởng của cây.
Hình 4.1 biểu diễn sự tăng trưởng chiều cao cây cà chua trong quá trình sinh trưởng dưới ảnh hưởng của các mức bón phân hữu cơ giun quế khác nhau. Kết quả thí nghiệm cho thấy, chiều cao của cây cà chua có xu hướng tăng dần từ 15 ngày sau trồng tới thời gian thu hoạch. Tại thời điểm cây chuẩn bị ra hoa (30 ngày sau trồng), chiều cao cây ở các công thức thí nghiệm chênh lệch không rõ rệt. Tuy nhiên, từ giai đoạn 45 ngày sau trồng, chiều cao cây ở CT4 (bón 15 tấn phân hữu cơ giun quế) đạt cao nhất (79,2 cm), thấp nhất là công thức không bón phân hữu cơ giun quế (CT1), đạt 74,3 cm. Tuy nhiên sự chênh lệch giữa việc bón 15 tấn phân hữu cơ giun quế/ha/vụ so với bón 5 tấn phân hữu cơ giun quế/ha/vụ
và 10 tấn phân hữu cơ giun quế/ha/vụ không lớn, đạt giá trị lần lượt là 2,2 và 1,0 cm. Xu hướng này đúng cho đến tận khi cây cho thu hoạch.
Hình 4.1. Diễn biến chiều cao cây cà chua theo thời gian
Ở thời điểm 90 ngày sau trồng, khi cây bước vào giai đoạn thu hoạch lần đầu, chiều cao cây cà chua vẫn cao nhất ở công thức bón 15 tấn (đạt 121,8 cm) và thấp nhất ở không bón phân hữu cơ giun quế (110,9 cm). Tuy nhiên, 90 ngày sau trồng cây chuẩn bị cho thu hoạch quả lần 1 nên chiều cao cây tăng lên không mạnh bằng các giai đoạn trước. Cây vừa phải nuôi quả vừa phát triển thân lá nên nhu cầu dinh dưỡng là rất lớn, đặc biệt là phải cân đối tỷ lệ NPK tránh việc bón quá nhiều N làm cho cây chỉ tập trung phát triển cành lá làm giảm chất lượng và năng suất quả cho thu hoạch.
Tại thời điểm 105- 120 ngày sau trồng, chiều cao của cà chua còn tăng nhưng rất chậm so với các thời điểm trước và dao động từ 115,9 - 126,6 cm. Do cây sắp kết thúc thu hoạch và bước vào thời kỳ già cỗi.
Như vậy, so sánh các công thức có lượng bón phân hữu cơ giun quế khác nhau trên cùng nền phân bón vô cơ nhận thấy: bón nhiều phân hữu cơ giun quế có ảnh hưởng rõ đến sự phát triển chiều cao của cây ở các giai đoạn theo dõi.
Tốc độ tăng chiều cao cây phản ánh tốc độ tăng trưởng qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây. Cây cà chua có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây nhanh nhất ở giai đoạn từ 30-45 ngày sau trồng. Ở giai đoạn này, chiều cao cây tăng trưởng mạnh, dao động trong khoảng 158,08- 161,01%. Các công thức bón
phân hữu cơ giun quế (5,0 tấn/ha/vụ; 10,0 tấn/ha/vụ; 15,0 tấn/ha/vụ) có chiều cao cây tăng trưởng mạnh hơn không đáng kể so với công thức không bón. Các giai đoạn sau này, chiều cao cây tăng trưởng chậm. Đặc biệt ở giai đoạn từ 100 ngày sau bén rễ hỗi xanh đến kết thúc thu hoạch, cây cà chua gần như không tăng trưởng về chiều cao. Nguyên nhân là do giai đoạn này trùng với thời điểm cây cho thu hoạch, cây tập trung dinh dưỡng để nuôi quả, ra hoa.
Hình 4.2. Tốc độ tăng trưởng của chiều cao cây theo giai đoạn
Như vậy, việc sử dụng phân hữu cơ giun quế ở các mức bón 5, 10, 15 tấn/ha/vụ giúp cây cà chua có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây và chiều cao cây cuối cùng cao hơn so với công thức không bón phân. Kết quả này là phù hợp với công bố của Kashem et al. (2015), khi so sánh về ảnh hưởng của các mức bón phân giun được nuôi từ phân bò tới chiều cao cây cà chua.
4.2.3. Ảnh hưởng của các mức bón phân hữu cơ giun quế đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các yếu tố cấu thành năng suất
Năng suất là một trong những yếu tố quan trọng để đánh giá hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất cà chua nói riêng. Năng suất của cây cà chua được kiểm soát bởi đặc trưng di truyền của giống và chịu tác động của các điều kiện ngoại cảnh, chế độ dinh dưỡng cũng như kỹ thuật canh tác.
Nó là chỉ tiêu tổng hợp, phụ thuộc vào các yếu tố cấu thành năng suất như tổng số quả/cây, số quả kinh tế/cây, khối lượng quả,… Các yếu tố này chịu tác
động lớn của điều kiện ngoại cảnh cũng như phân bón. Chính vì vậy, nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất nắm được những yếu tố ngoại cảnh để tác động về kỹ thuật hợp lý là nhân tố quan trọng nhằm làm tăng năng suất cà chua.
Từ kết quả đo đếm các chỉ tiêu trên ở các lần nhắc lại trên từng công thức thí nghiệm, đề tài đã xác định được ảnh hưởng của lượng bón phân hữu cơ giun quế khác nhau trên nền phân vô cơ đến khả năng cho năng suất của các công thức thí nghiệm, kết quả thể hiện trong bảng 4.3.
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của các mức bón phân hữu cơ giun quế đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
CTTN Mức bón (tấn/ha) (quả/cây) Số quả Khối lượng quả (g) Năng suât lý thuyết (Tấn/ha) Năng suất thực thu (tấn/ha) CT1 0 11,00d 89,64 a 25,74 d 23,39c CT2 5 14,67c 91,92 a 34,52c 29,28b CT3 10 18,40b 94,88 a 43,76ab 35,42a
CT4 15 21,47a 103,87a 49,52a 38,56a
LSD0,05 2,33 16,00 7,87 5,13
F-prob 0,0003 0,2434 0,0005 0,0026
Ghi chú: Trong cùng một cột, các giá trị trung bình có chữ cái giống nhau không khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 95%.
Kết quả xử lý thông kê các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây cà chua trong thí nghiệm cho thấy, chỉ số F-Prob của các chỉ tiêu như số quả/cây; năng suất lý thuyết, năng suất thực thu nhỏ hơn 0,05 nhưng khối lượng trung bình quả và nhắc lại lớn hơn 0,05 (Phụ lục 1 - Thí nghiệm 1). Điều này chứng tỏ sự sai khác của các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cây cà chua chịu tác động chính từ yếu tố thí nghiệm (các lượng phân hữu cơ giun quế); không có sự khác biệt về chỉ tiêu các lần nhắc lại và khối lượng quả của các công thức thí nghiệm. CV% của các chỉ tiêu theo dõi dao động trong khoảng 7,1 - 9,5% là phù hợp với một thí nghiệm đồng ruộng (dẫn theo Phạm Tiến Dũng và Nguyễn Đình Hiền, 2010) và thể hiện sự đồng nhất của cây trồng trong từng ô thí nghiệm.
Kết quả của thí nghiệm thể hiện trong bảng 4.3 cho thấy, trên cùng một nền bón phân vô cơ , không sử dụng phân hữu cơ giun quế có số quả trung bình là 11,00 quả/cây; thấp hơn so với các công thức có sử dụng (5,0; 10,0 và 15,0