4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
2.3. Phương pháp thí nghiệm
2.3.1. Bốtrí thí nghiệm
- Các công thức thí nghiệm bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh RCBD (Randon Completed Block Design) với 3 lần nhắc lại. Diện tích mỗi ô thí nghiệm 15m2. Số lượng công thức tùy theo từng thí nghiệm.
* Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sinh trưởng và phát triển năng suất và phẩm chất chế biến của cây khoai tây Atlantic.
- Công thức thí nghiệm: + CT 1: Trồng ngày 05/10/2013 (Đ/C)* + CT 2: Trồng ngày 15/10/2013 + CT 3: Trồng ngày 25/10/2013 + CT 4: Trồng ngày 05/11/2013 + CT 5: Trồng ngày 15/11/2013 + CT 6: Trồng ngày 25/11/2013 + CT 7: Trồng ngày 05/12/2013 + CT 8: Trồng ngày 15/12/2013 + CT 9: Trồng ngày 25/12/2013 + CT 10: Trồng ngày 05/01/2014 - Sơ đồ thí nghiệm: CT2 CT1 CT5 CT7 CT10 CT9 CT3 CT6 CT4 CT8 CT10 CT6 CT4 CT1 CT2 CT8 CT7 CT5 CT3 CT9 CT5 CT3 CT9 CT8 CT6 CT4 CT2 CT1 CT7 CT10
* Thí nghiệm 2:Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và phát triển năng suất và phẩm chất chế biến của cây khoai tây Atlantic.
- Công thức thí nghiệm:
+ CT 1: Trồng với mật độ 4 củ/m2.(Đ/C)* + CT 2: Trồng với mật độ 6 củ/m2.
+ CT 4: Trồng với mật độ 10 củ/m2.
Về khoảng cách trồng để đạt mật độ 4 củ, 6 củ, 8 củ, 10 củ/m2: luống đơn, tim rãnh luống cách nhau 1m nên cứ 1m dài luống tương ứng với 1m2. Trồng hàng đơn nếu củ cách củ 25cm sẽ đạt 4 củ/m2, cách 18 cm sẽ đạt 6 củ/m2, cách 12,5 cm sẽ đạt 8 củ/m2, cách 10 cm sẽ đạt 10 củ/m2. -Sơ đồthí nghiệm: CT2 CT3 CT1 CT4 CT3 CT4 CT2 CT1 CT4 CT1 CT3 CT2
* Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của phân hữu cơ đến sinh trưởng và phát triển năng suất và phẩm chất chế biến của cây khoai tây Atlantic.
- Công thức thí nghiệm:
+ CT 1: Nền + Không bón phân hữu cơ (ĐC)*
+ CT 2: Nền + Bón 10 tấn phân chuồng / ha (1 kg/m2) + CT 3: Nền + Bón 15 tấn phân chuồng / ha (1,5 kg/m2) + CT 4: Nền + Bón 20 tấn phân chuồng / ha (2 kg/m2) Nền: + Đạm urê: 200 kg/ha (92N)
+ Phân N - P - K tổng hợp loại (5 : 10 : 3): 675 kg/ha + Kali clorua: 200 kg/ha(100K2O)
-Sơ đồthí nghiệm:
CT4 CT2 CT3 CT1
CT1 CT3 CT4 CT2
CT2 CT4 CT1 CT3
2.3.2. Quy trình kỹthuật
-Trừ các thí nghiệm về các yếu tố riêng rẽ (mật độ, phân bón..), các nội dung nghiên cứu khác đều được tuân thủ theo một quy trình chung về các yếu tố phi thí nghiệm:
- Thí nghiệm (thời vụ), theo quy trình kỹ thuật trồng trọt in trong cuốn “Kỹ thuật sản xuất khoai tây giống và khoai tây thương phẩm”. Dự án thúc
đẩy khoai tây Việt Đức 2005 và quy trình cụ thể của Viện sinh học Nông nghiệp - Trường ĐHNN - Hà Nội.
- Luống trồng:
+ Chiều rộng luống tính từ tim rãnh này đến tim rãnh kia rộng 1m. + Chiều dài luống theo chiều dài ô thí nghiệm 15m.
- Mật độ trồng: 40.000 cây/ha
+ Khoảng cách trồng: Cây x cây: 25 cm - Lượng phân bón:
+ Phân chuồng hoai: 500kg/360m2 + Đạm Urê: 5kg/360m2
+ Phân N-P-K tổng hợp loại (5:10:3): 25kg/360m2 + Kali Clorua: 5kg/360m2
- Cách bón:
+ Bón lót toàn bộ phân chuồng, phân lân N-P-K tổng hợp
+ Bón thúc lần 1+ vun lần 1: sau trồng 30 - 35 ngày, bón toàn bộ lượng phân còn lại.
- Vun xới và chế độ tưới nước:
+ Vun lần 2 sau lần 1 khoảng 15 ngày, tưới nước khi độ ẩm đất <70%, tưới rãnh chỉ ngập 1/3 rãnh sau đó tháo nước đi ngay.
+ Luôn đảm bảo độ ẩm trong ruộng 70 -80%.
2.3.3. Phương phápnghiên cứu
Kết quả năng suất và chất lượng khoai tây của thí nghiệm sẽ được đánh giá trên cơ sở so sánh, đối chiếu với tiêu chuẩn cho phép của khoai tây chế biến do nhà máy ORION đưa ra.
- Tiêu chuẩn về hình thái củ:
+ Kích thước củ: Đường kính củ đạt tiêu chuẩn là ≥4,5cm đến ≤9cm. + Ngưỡng tổn thương tối đa bên ngoài củ: xây xước 2%, ghẻ vỏ củ 3%, xanh vỏ củ 1%, mọc mầm 2%, sinh trưởng lại 3%, sâu đục 2%, nứt củ 3%, thối khô 2%, thối ướt 0%, thâm hỏng 2%.
+ Ngưỡng tổn thương tối đa ruột củ: rỗng củ 2%, đốm đen 1%, tim đen 1%, đốm nâu 1%, các hỏng hóc khác trong ruột củ 2%.
- Tiêu chuẩn về chất lượng hóa sinh: hàm lượng chất khô ≥ 20%, hàm lượng tinh bột tươi ≥ 17%, hàm lượng đường khử ≤ 0,035%.
2.4. Các chỉ tiêu theo dõi nghiên cứu
Các chỉ tiêu theo dõi nghiên cứu được áp dụng theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống khoai tây QCVN 01-59: 2011/BNNPTNT.
- Chỉ tiêu theo dõi 2 ngày 1 lần trồng đến mọc mầm hoàn toàn:
+ Bắt đầu mọc: khi có 5% số củ mọc lên khỏi mặt đất. + Mọc rộ: khi có 50% số củ mọc lên khỏi mặt đất.
+ Mọc hoàn toàn: khi có 90% số củ mọc lên khỏi mặt đất. + Tỷ lệ mọc (%):
Tỷ lệ mọc = Số củ mọc × 100% Số củ trồng
+ Tổng thời gian sinh trưởng của giống tính từ khi trồng đến khi thu hoạch (lá đã chuyển vàng hết).
- Chỉ tiêu theo dõi 14 ngày 1 lần từsau trồng 15 ngày đến thu hoạch
+ Chiều cao cây TB (cm) = Tổng số chiều cao Tổng số cây theo dõi
+ Tốc độ tăng chiều cao = chiều cao ngày theo dõi sau - chiều cao ngày theo dõi trước (cm/14 ngày)
+ Đường kính thân TB (cm) = Tổng số đường kính Tổng số cây theo dõi + Số lá trên cây = Tổng số lá trên các cây
Tổng số cây theo dõi
+ Tốc độ ra lá = Số lá ngày theo dõi sau - Số lá ngày theo dõi trước Thời gian theo dõi (ngày)
- Các yếu tốcấu thành năng suất và năng suất:
+ Số củ trung bình/khóm (củ):
Số củ trung bình/khóm = Tổng số củ trên các cây Tổng số khóm theo dõi
Khối lượng củ trung bình/khóm = Tổng khối lượng củ Tổng số khóm theo dõi Tổng số khóm theo dõi + Khối lượng củ trung bình/khóm (g):
Khối lượng trung bình/củ = Tổng khối lượng củ Tổng số củ theo dõi
+ Năng suất lý thuyết (kg/15m2) = khối lượng củ/khóm theo dõi × số khóm/m2x 15
+ Năng suất thực thu: là số kg củ thu được trên một đơn vị diện tích cụ thể (ô thí nghiệm/15m2).
+ Năng suất thương phẩm: là số kg củ thu được đạt tiêu chuẩn chế biến (kg/15m2)
- Chỉ tiêu theo dõi vềsâu, bệnh hại chính:Theo dõi trên đồng ruộng + Phương pháp điều tra phát hiện sinh vật hại cây trồng theo quy chuẩn kỹ thuật Quốc Gia về phương pháp phát hiện dịch hại cây trồng(QCVN 01- 38: 2010/BPTNT)
+ Sâu hại:
- Điều tra mật độ nhện, rệp hại khoai tây tiến hành theo phương pháp 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 5m2, tại mỗi điểm điều tra 5 cây ngẫu nhiên, điều tra định kỳ 7 ngày/lần. Đếm số con rệp (hoặc con nhện)/cây, từ đó suy ra số con/m2.
Chỉ tiêu theo dõi :
+ Bệnh hại :
- Điều tra tình hình phát sinh, phát triển của bệnh virus, bệnh héo xanh, vi khuẩn hại khoai tây tiến hành theo phương pháp 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 5m2, cố định điểm điều tra, điều tra định kỳ 7 ngày/lần. Đếm số cây bị bệnh ở mỗi điểm. Tính tỷ lệ bệnh (%).
TLB (%) = Số cây bị bệnh × 100% Tổng số cây điều tra
- Điều tra tình hình phát sinh phát triển của bệnh mốc sương khoai tây như sau:
1: không bệnh
3: nhẹ, <20% diện tích thân lá nhiễm bệnh
5: trung bình, 20-50% diện tích thân lá nhiễm bệnh 7: nặng, >50-75% diện tích thân lá nhiễm bệnh 9: rất nặng, >75-100% diện tích thân lá nhiễm bệnh
- Điều tra mật độ nhện, rệp hại khoai tây tiến hành theo phương pháp 5 điểm chéo góc, mỗi điểm 5m2, tại mỗi điểm điều tra 5 cây ngẫu nhiên, điều tra định kỳ 7 ngày /lần. Đếm số con rệp (hoặc con nhện)/cây, từ đó suy ra số con/m2.
- Các chỉ tiêu đánh giá khả năng chếbiến:
Sau khi thu hoạch củ thì tiến hành đánh giá khả năng chế biến. (theo tiêu chuẩn của công ty thực phẩn ORION VINA)
+ Phân cấp củ: * Tổng số củ theo dõi. * Số củ có Φ = 4,5 - 9 cm * Số củ có Φ < 4,5 cm. * Số củ có Φ > 9 cm. * Số củ xanh, củ nứt, củ bệnh (ghẻ)...
+ Phẩm cấp chếbiến: Kích thước củ có Φ = 4,5 - 9 cm * Củ đạt tiêu chuẩn chế biến (%)
* Củ không đạt tiêu chuẩn chế biến (%) - Số củ xanh (%)
- Củ nứt (%) - Củ ghẻ (%) - Củ thối…. (%)
+ Chất lượng khoai tây Atlantic thương phẩm:
*Hàm lượng chất khô (theo phương pháp đo tỷ trọng).
* Hàm lượng đường khử (theo phương pháp Ixekut hoặc Bcetrand). * Mầu sắc lát cắt trước và sau khi rán (theo tiêu chuẩn của công ty thực phẩm ORION VINA) khoai được gọt vỏ, rửa, cắt lát mỏng (1- 1,5 mm) và rán ngập trong dầu thực vật (dầu ăn thông thường) ở 1800C, thời gian rán 3 phút. Đánh giá màu sắc lát cắt qua cảm quan.
2.5. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu thu thập được tính toán bằng chương trình Excel, xử lý thống kê bằng phần mềm IRRISTAT 4.0.
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sinh trưởng và phát triểnnăng suất và phẩm chất chế biến của cây khoai tây Atlantic năng suất và phẩm chất chế biến của cây khoai tây Atlantic
3.1.1. Thời gian trồng đến mọc và tổng thời gian sinh trưởng của giống khoai tây Atlantic
Nảy mầm là quá trình thực vật chuyển từ trạng thái tiềm sinh sang trạng thái sống. Trong thời gian mọc mầm, cây chủ yếu sử dụng dinh dưỡng dự trữ từ củ giống. Lúc này, có hàng loạt các quá trình biến đổi lý, hóa học diễn ra trong củ như quá trình thủy phân tinh bột thành đường, protein thành axit amin, quá trình oxy hóa chất béo, tăng cường tổng hợp Gibberellin (GA), làm giảm nồng độ chất ức chế (ABA), phá vỡ tầng bần. Thúc đẩy quá trình mọc ở củ.
Tỷ lệ củ mọc cao hay thấp phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: thời vụ, kỹ thuật trồng, chăm sóc và đặc biệt là chất lượng củ giống. Tổng thời gian sinh trưởng của giống là thông số quan trọng để đánh giá khả năng sử dụng giống và bố trí thời vụ trồng thích hợp.
Thời vụ có tác động rất lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Đối với cây khoai tây thời vụ càng khắt khe hơn bởi vì cây khoai tây có xuất xứ ở vùng ôn đới, nên yêu cầu nhiệt độ sinh trưởng, phát triển từ 18- 220C [9]. Điều kiện này ở miền Bắc Việt Nam chỉ có được khi vào mùa đông (từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau). Những tháng còn lại trong năm, nhiệt độ luôn ở mức cao không thích hợp cho việc trồng cây khoai tây.
Thời vụ trồng và ngày thu hoạch còn ảnh hưởng đến các tổn thương bên trong ruột củ (rỗng ruột, vết đen trong củ).
Theo dõi tỷ lệ mọc và thời gian sinh trưởng của các thời vụ trồng khác nhau trên khoai tây Atlantic. chúng tôi thu được kết quả trình bày ở bảng 3.1
Bảng 3.1. Thời gian từ trồng đến mọc và tổng thời gian sinh trưởng của các thời vụ trồng khác nhau trên khoai tây Atlantic
Công thức Ngày trồng Ngày mọc mầm Tỷ lệ mọc (%) Ngày thu hoạch TGST (ngày) 5% 10% 100% CT1 (Đ/C) 05/10/2013 15/10 17/10 20/10 100 31/12/2013 91 CT2 15/10/2013 26/10 28/10 01/11 100 17/01/2014 92 CT3 25/10/2013 05/11 07/11 10/11 100 27/01/2014 92 CT4 05/11/2013 15/11 18/11 22/11 100 06/02/2014 92 CT5 15/11/2013 25/11 27/11 01/12 100 20/02/2014 95 CT6 25/11/2013 09/12 11/12 15/12 100 02/03/2014 95 CT7 05/12/2013 19/12 21/12 25/12 100 12/03/2014 95 CT8 15/12/2013 27/12 30/12 4/01 100 20/03/2014 93 CT9 25/12/2013 08/01 11/01 14/01 100 30/03/2014 93 CT10 05/01/2014 19/01 21/01 26/02 100 07/04/2014 90
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ trồng cho thấy: Tất cả các công thức trồng khoai tây Atlantic đều mọc sau trồng 10 đến 14 ngày. Trong đó CT3 trồng ngày (25/10/2013), CT4 trồng ngày (05/11/2013) và CT5 trồng ngày (15/11/2013) mọc sớm tương đương CT1 (Đ/C) trồng ngày (05/10/2013) sau trồng 10 ngày. CT10 trồng ngày (05/01/2012) mọc muộn nhất sau trồng 14 ngày.
Thời gian từ mọc 5% đến mọc 10% của các công thức giao động từ 2 - 3 ngày. Thời gian từ mọc đến khi mọc hoàn toàn của các công thức từ 3 - 5 ngày. CT 10 trồng ngày (05/01/2012) có thời gian từ khi mọc đến mọc hoàn toàn là 7 ngày. Tỷ lệ mọc của các công thức đều đạt 100%. đây là một tỷ lệ rất cao
Tổng thời gian sinh trưởng khoai tây Atlantic trồng ở các công thức có sự khác nhau về cơ bản là tương đương nhau (dao động trong phạm vi 90- 95ngày) trong đó CT5, CT6, CT7 có thời gian sinh trưởng dài nhất là 95 ngày, CT10 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 90 ngày.
3.1.2. Động thái tăng trưởng chiều cao cây
Sự tăng trưởng về chiều cao cây là kết quả của hai quá trình giãn tế bào và phân chia đỉnh sinh trưởng. Chiều cao cây có ảnh hưởng tốt, có tương quan cùng chiều với năng suất và chiều cao cây là một đặc trưng hình thái - sinh lý, chiều cao cây chi phối số lá, mức độ che phủ và diện tích lá. Động thái tăng trưởng chiều cao cây là chỉ tiêu phản ánh sức sinh trưởng và phát triển của cây trồng, là một trong những đặc điểm của giống, giống khác nhau có tốc độ sinh trưởng chiều cao cây là khác nhau. Ngoài ra, sự tăng trưởng chiều cao cây còn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, chế độ chăm sóc. Tuy nhiên, điều kiện thí nghiệm là khác nhau nhưng sự sai khác về chiều cao cây giữa các thời vụ.
Theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây của các thời vụ trồng khác nhau trên khoai tây Atlantic chúng tôi thu được kết quả thể hiện qua bảng sau:
Bảng 3.2. Động thái tăng trưởng chiều cao cây ở các thời vụ trồng khác nhau trên khoai tây Atlantic (cm)
Công thức Chiều cao cây (cm)
15 ngày 30 ngày 45 ngày 60 ngày 75 ngày
CT1 (Đ/C) 8,12 21,96 51,32 67,17 71.76 CT2 8,1 21,88 51,24 67,12 70.96 CT3 7,85 22,38 51,57 67,36 73.47 CT4 7,85 24,64 52,67 68,24 74.88 CT5 7,76 24,51 53,07 68,25 75.09 CT6 7,68 24,46 53,18 68,36 74.52 CT7 7,45 23,28 51,36 68,12 72.4 CT8 7,54 23,19 51,42 65,57 72.14 CT9 7.06 23,26 51,45 65,65 69.65 CT10 6.91 23,05 51.58 64,55 68.76
Nghiên cứu ảnh hưởng của động thái tăng trưởng chiều cao cây cho thấy, các thời vụ trồng khoai tây khác nhau thì có động thái tăng trưởng chiều cao cây là khác nhau. Các thời vụ trồng khoai tây khác nhau có chiều cao cây tăng trưởng mạnh ở giai đoạn sau trồng từ 15 - 60 ngày, riêng CT4, CT5, CT6 và