3. í nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
2.3.1. Thớ nghiệm 1
Nghiờn cứu ảnh hƣởng của mật độ, cỏc liều lƣợng phõn đạm đến thành phần hoỏ học và sản lƣợng dinh dƣỡng của lỏ sắn ở phƣơng thức trồng sắn lấy lỏ.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
* Trồng sắn lấy lỏ theo cỏc mật độ khỏc nhau
- Thớ nghiệm đối với giống sắn KM94 trồng theo cỏc mật độ khỏc nhau. Mỗi 1 ụ trồng với diện tớch 30 m2
và đƣợc nhắc lại 3 lần. Sơ đồ bố trớ thớ nghiệm TN 1.1 TN1.2 TN 1.3 TN 1.2 TN 1.1 TN 1.1 TN 1.3 TN 1.3 TN 1.2 - TN 1.1: Ở mật độ trồng 1,0 x 0,4 (hàng cỏch hàng 1,0 m; cõy cỏch cõy 0,4 m). - TN 1.2: Ở mật độ trồng 0,8 x 0,4 (hàng cỏch hàng 0,8 m; cõy cỏch cõy 0,4 m). - TN 1.3: Ở mật độ trồng 0,6 x 0,4 (hàng cỏch hàng 0,6 m; cõy cỏch cõy 0,4 m). - Phõn bún:
Liều lƣợng phõn bún: 10 tấn phõn hữu cơ + 60kg N + 40kg P2O5 + 80kg K2O/ha
Cỏch bún:
+ Bún lút: 100% phõn hữu cơ +100% P2O5 + 1/3 N +1/3 K2O
+ Bún thỳc lần 1: Sau trồng 45 ngày bún 1/3 N +1/3 K2O kết hợp với làm cỏ và vun nhẹ cho sắn.
+ Bún thỳc lần 2: Sau trồng 90 ngày bún số phõn cũn lại (1/3 N +1/3 K2O) kết hợp làm cỏ vun cao cho sắn.
* Cỏc liều lượng phõn đạm đến thành phần hoỏ học và sản lượng dinh dưỡng của lỏ sắn ở phương thức trồng sắn lấy lỏ
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Cụng thức phõn bún nền:
Phõn chuồng: 10 tấn/ha; phõn lõn supe 200kg P2O5/ha; phõn kaliclorua 120kg K2O/ha. Cụng thức phõn bún nền đƣợc bún cho cả 5 cụng thức thớ nghiệm.
Bún lút theo hàng sắn toàn bộ phõn chuồng + phõn lõn + phõn kali trƣớc khi tiến hành trồng.
- Cụng thức phõn bún thớ nghiệm: Sử dụng 5 liều lƣợng phõn đạm khỏc nhau cho 5 cụng thức thớ nghiệm đú là: 0-20-40-60-80kgN/ha/lứa cắt.
- Bố trớ thớ nghệm
Sử dụng phƣơng phỏp bố trớ thớ nghiệm đồng ruộng theo kiểu so sỏnh bậc thang (khối ngẫu nhiờn hoàn chỉnh với 3 lần nhắc lại). Mỗi ụ cú diện tớch 30m2 và đƣợc lặp lại 3 lần, đảm bảo đồng đều về cỏc yếu tố nhƣ: điều kiện đất đai, khớ hậu, kỹ thuật chăm súc, theo dừi, thu cắt, liều lƣợng phõn chuồng, lõn và kali… chỉ khỏc về yếu tố thớ nghiệm là ở cỏc mức phõn N (đạm) khỏc nhau (0-20-40-60-80kgN/ha/lứa). Sơ đồ bố trớ thớ nghiệm CT1 CT2 CT3 CT4 CTĐC CT2 CT3 CTĐC CT1 CT4 CT4 CTĐC CT1 CT3 CT1 Cụng thức thớ nghiệm CT Loại phõn bún ĐC CT1 CT2 CT3 CT4 Đạm (N) (kg/ha/lứa) 0 20 40 60 80 Lõn(P2O5) (kg/ha/năm) 40 40 40 40 40 Kali (K2O) (kg/ha/năm) 80 80 80 80 80 Phõn chuồng (tấn/ha/năm) 10 10 10 10 10
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
* Cỏc chỉ tiờu theo dừi:
- Khớ tƣợng (A0, t0, lƣợng mƣa trong quỏ trỡnh thớ nghiệm).
- Thành phần hoỏ học đất: N tổng số (%), pH, P2O5 tổng số (%), P2O5 dễ tiờu (mg/100g), K2O tổng số (%), K2O trao đổi (mg/100g).
- Năng suất lỏ sắn (bỏ cuống) (tạ/ha/lứa) và sản lƣợng lỏ sắn (tấn/ha/năm). - Thành phần hoỏ học và hàm lƣợng HCN của lỏ ở cỏc CT bún đạm.
* Phương phỏp theo dừi cỏc chỉ tiờu:
- Số liệu về khớ hậu thời tiết: Số liệu khớ hậu thời tiết trong thời gian làm thớ nghiệm với cỏc chỉ tiờu về lƣợng mƣa, nhiệt độ, ẩm độ của cỏc thỏng trong năm đƣợc lấy từ Trung tõm dự bỏo khớ tƣợng thuỷ văn tỉnh Thỏi Nguyờn.
- Thành phần húa học đất: Mẫu đất đƣợc lấy theo phƣơng phỏp đƣờng chộo tại 5 điểm ở độ sõu 0 - 30cm. Phõn tớch thành phần dinh dƣỡng đất thớ nghiệm đƣợc phõn tớch tại viện Khoa học sự sống, Đại học Thỏi Nguyờn.
- Năng suất lỏ sắn: Khối lƣợng lỏ sắn thu đƣợc của 1 lần cắt tớnh trờn một đơn vị diện tớch (tạ/ha/lứa).
- Năng suất vật chất khụ của lỏ sắn đƣợc tớnh bằng năng suất lỏ sắn nhõn với tỷ lệ vật chất khụ của sắn trong lỏ tƣơi. Đơn vị tớnh:kg/m2
hoặc tạ/ha/lứa cắt.
- Sản lƣợng lỏ sắn: Tổng năng suất lỏ sắn của cỏc lứa cắt trong năm và quy ra tấn/ha/năm.
- Sản lƣợng vật chất khụ là tổng năng suất vật chất khụ của tất cả cỏc lứa cắt trờn 1 ha trong một năm hay bằng sản lƣợng lỏ tƣơi/ha/năm nhõn với tỷ lệ VCV trong lỏ. Đơn vị tớnh: tấn/ha/năm.
- HCN (%): đƣợc xỏc định bằng phƣơng phỏp định lƣợng chƣng cất và chuẩn độ trong mụi trƣờng kiềm (Phƣơng phỏp Guiinard).
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.3.2. Thớ nghiệm 2
Nghiờn cứu ảnh hƣởng của giai đoạn lỏ (già, bỏnh tẻ, non) ở cỏc phƣơng phỏp chế biến khỏc nhau và thời gian bảo quản đến thành phần dinh dƣỡng và độc tố trong lỏ sắn và bột lỏ sắn. * Cỏc phương phỏp chế biến: - Để cả lỏ phơi khụ - Để cả lỏ sấy khụ - Băm nhỏ lỏ phơi khụ - Băm nhỏ lỏ, ngõm nƣớc, phơi khụ - Băm nhỏ lỏ, sấy khụ - Băm nhỏ lỏ, ngõm nƣớc, sấy khụ
* Thời gian bảo quản bột lỏ:
- Ngay sau khi sấy và nghiền thành bột - Sau dự trữ 3 thỏng
- Sau dự trữ 5 thỏng
* Mụ tả phương phỏp lấy mẫu và chế biến lỏ sắn:
Để cả lỏ sắn phơi khụ dƣới ỏnh nắng mặt trời, trờn nền xi măng cho đến khi cú thể búp vụn bằng tay, tớnh số giờ nắng cần thiết để phơi khụ.
Để lỏ sắn sấy khụ: đƣa nguyờn liệu vào buồng sấy cú nhiệt độ 700C đến khi khụ rũn, tớnh thời gian cần thiết để sấy khụ.
Băm nhỏ lỏ phơi khụ: cắt lỏ sắn thành đoạn dài từ 1 - 2cm, phơi khụ trờn nền xi măng cho đến khi khụ rũn cú thể búp vụn bằng tay, tớnh số giờ nắng cần thiết để phơi khụ.
Băm nhỏ lỏ, ngõm nƣớc phơi khụ: cắt lỏ sắn thành đoạn dài từ 1 - 2cm, ngõm chỡm trong nƣớc sạch trong 4h, ở nhiệt độ phũng. Sau khi ngõm xong,
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
lấy ra phơi trờn nền xi măng cho đến khi khụ rũn cú thể búp vụn bằng tay, tớnh số giờ nắng cần thiết để phơi khụ.
Băm nhỏ lỏ, ngõm nƣớc, sấy khụ: cắt lỏ sắn thành đoạn dài từ 1 – 2cm, ngõm chỡm trong nƣớc sạch trong 4h, ở nhiệt độ phũng. Sau khi ngõm xong, lấy ra sấy ở nhiệt độ 700C đến khi khụ rũn cú thể búp vụn bằng tay, tớnh thời gian cần thiết để sấy khụ.
* Cỏc chỉ tiờu theo dừi:
- Đỏnh giỏ bằng trực quan: màu sắc, độ mịn của bột - Thời gian phơi, sấy để đạt tỷ lệ nƣớc ≤ 10%
- Thành phần hoỏ học: ẩm độ, Protein, lipit, gluxit. Xơ, khoỏng, hàm lƣợng caroten, hàm lƣợng HCN của bột lỏ cỏc giai đoạn lỏ (già, bỏnh tẻ, non), ở cỏc phƣơng phỏp chế biến và cỏc giai đoạn bảo quản (0,1,3,6,9,12 thỏng)
* Phương phỏp theo dừi cỏc chỉ tiờu:
- Màu sắc của bột lỏ sắn: bột lỏ cú màu xanh nhạt, giống với màu xanh của lỏ sắn và khụng cú mựi mốc, khụng lẫn cành, cuống lỏ tạp chất.
- Thời gian phơi, sấy để đạt tỷ lệ nƣớc ≤ 10%: đƣợc xỏc định bằng cỏch theo dừi thời gian từ bắt đầu phơi, sấy cho đến khi khụ rũn cú thể búp vụn bằng tay.
- Phõn tớch thành phần húa học của bột lỏ sắn:
+ Vật chất khụ: Việc xỏc định độ ẩm của thức ăn gia sỳc đƣợc tiến hành theo TCVN - 4326 - 2001 (ISO 6496: 1999) [31].
+ Protein thụ (%): xỏc định hàm lƣợng protein thụ trong cỏc loại thức ăn đƣợc tiến hành theo TCVN 4328 - 2001 (ISO 5983; 1997) bằng phƣơng phỏp Macro-Kjeldal trờn mỏy GERHARD của Đức [32].
Protein thụ (%) = N (%) x 5,83
+ Mỡ thụ (%): Hàm lƣợng lipit trong thức ăn đƣợc tiến hành theo TCVN 4331 - 2001 (ISO 6492: 1993) trờn hệ thống bỏn tự động SOXHLET của Đức [33].
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
+ Xơ thụ (%): đƣợc xỏc định theo TCVN 4329-86, thuỷ phõn mẫu bằng dung dịch axit và kiềm.
+ Dẫn xuất khụng Nitơ (DXKD): đƣợc xỏc định bằng cụng thức:
DXKD (%) = VCK (%) - (protein thụ (%) + Xơ thụ (%) + Khoỏng tổng số (%) + Lipit (%))
+ Khoỏng tổng số (%): đƣợc xỏc định bằng cỏch xử lý mẫu ở nhiệt độ 500 - 5500C trong lũ nung (TCVN 4327 – 1993) [34].
+ Canxi (%): đƣợc xỏc định bằng cỏch đo trờn mỏy hấp phụ nguyờn tử AAS trong hỗn hợp khớ đút axetylen và NO2
+ Phốt pho (%): đƣợc xỏc định theo phƣơng phỏp Guiod so màu trờn mỏy quang phổ tử ngoại khả biến
+ Axit amin (%): đƣợc xỏc định theo phƣơng phỏp của Speek Man, Stein và Moor trờn mỏy phõn tớch axit amin tự động BIOCHROM 20
+ Hàm lƣợng caroten trong lỏ sắn: đƣợc tiến hành trờn HPLC (200Agilent Technogies).
+ HCN (%):đƣợc xỏc định bằng phƣơng phỏp định lƣợng, chƣng cất và chuẩn độ trong mụi trƣờng kiềm (phƣơng phỏp Guiinard).
+ Năng lƣợng thụ: xỏc định năng lƣợng thụ trong cỏc loại thức ăn đƣợc tiến hành trờn hệ thống phõn tớch Calorimeter của Nam Phi.
2.4. PHƢƠNG PHÁP XỬ Lí SỐ LIỆU
- Dựng toỏn học thụng dụng để xỏc định tỷ lệ (%)
- Số lƣợng thu đƣợc từ thớ nghiệm đƣợc xử lý theo phƣơng phỏp thống kờ sinh vật học theo giỏo trỡnh “Phƣơng phỏp nghiờn cứu trong chăn nuụi” (Nguyễn Văn Thiện và cs, 2002) [35].
- Số trung bỡnh cộng: xi X = n (Với i = 1 n)
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn - Độ lệch tiờu chuẩn: + Với n > 30: 2 2 x Σxi Σxi S n n + Với n 30: 2 2 x Σxi Σxi S n - 1 n
Trong đó: SX: độ lệch tiờu chuẩn xi: giỏ trị của mẫu n: dung lƣợng mẫu - Sai số của số trung bỡnh: + Với n 30: x x S m n - 1 + Với n > 30: x x S m n
Trong đú: mX: sai số của số trung bỡnh X
S : độ lệch tiờu chuẩn n: dung lƣợng
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chƣơng 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả nghiờn cứu thớ nghiệm 1
Nghiờn cứu ảnh hƣởng của mật độ trồng, cỏc liều lƣợng phõn đạm đến thành phần hoỏ học và sản lƣợng dinh dƣỡng của lỏ sắn ở phƣơng thức trồng sắn lấy lỏ.
3.1.1. Khớ tƣợng khu vực thớ nghiệm từ 2009 - 2010
Thỏi Nguyờn là một tỉnh miền nỳi của vựng Đụng Bắc Việt Nam, vỡ vậy nú đặc trƣng của khớ hậu phớa Bắc, đú là khớ hậu nhiệt đới giú mựa với mựa đụng lạnh và ẩm, đụi khi cú sƣơng muối, do đú sinh trƣởng của thực vật ở cỏc mựa vụ khỏc nhau cú sự khỏc nhau. Khớ tƣợng tại Thỏi Nguyờn từ năm 2009 - 2010 đƣợc trỡnh bày tại bảng 3.1.
Bảng 3.1: Khớ tượng tỉnh Thỏi Nguyờn trong cỏc thỏng nghiờn cứu
Chỉ tiờu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB/ thỏng Tổng năm Nhiệt độ (0C) 17,7 20,5 21,5 23,0 27,8 29,5 29,7 29,4 28,3 26,2 21,0 19,4 24,5 Ẩm độ (%) 79 79 80 86 84 80 84 81 80 79 71 74 79,75 Lƣợng mƣa (mm) 83,4 58 69,7 119,6 206,5 211,4 309 257 221 66,1 35 49 140 1686
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Kết quả theo dừi về khớ tƣợng tại Thỏi Nguyờn từ 2009 đến năm 2010 ở bảng 3.1 ta thấy:
Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bỡnh trong năm của khu vực là 24,5o
C. Nhiệt độ cao nhất vào thỏng 6, 7, 8, 9 lần lƣợt là 29,5; 29,7; 29,4; và 28,30
C. Trong đú, một số ngày trong cỏc thỏng, nhiệt độ lờn trờn 390C. Nhiệt độ trung bỡnh thấp nhất là cỏc thỏng 1, 2 và thỏng 12 lần lƣợt là 17,7; 20,5 và 19,40
C. Trong đú, cú những ngày hoặc từng đợt ngắn ngày hay dài ngày nhiệt độ xuống dƣới 150C, đồng thời đụi lỳc cú sƣơng muối. Nhiệt độ một số ngày quỏ cao trong mựa hố và quỏ thấp trong mựa đụng đó ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của sắn.
Ẩm độ: Ẩm độ khụng khớ trung bỡnh cỏc năm là 79,75%. Cũn trong mựa mƣa hay mựa khụ thỡ ẩm độ khụng khớ đều thuận lợi cho sắn sinh trƣởng và phỏt triển của cõy, dao động từ 74 đến 86%.
Lƣợng mƣa: Tổng lƣợng mƣa trung bỡnh cỏc năm theo dừi là 1686 mm. Cũn lƣợng mƣa cỏc thỏng trong năm phõn bố khụng đều, cao nhất vào cỏc thỏng mựa mƣa (4, 5, 6, 7, 8 và 9) với mức trung bỡnh lần lƣợt là: 119,6; 206,5; 211,4; 309; 257 và 221mm. Lƣợng mƣa đạt thấp nhất vào cỏc thỏng mựa khụ (thỏng 1, 2, 3, 10, 11, 12) với mức trung bỡnh lần lƣợt là: 83,4; 58; 69,7; 66,1; 35 và 49mm. Cỏc thỏng 1, 2, 11 và 12 luụn là cỏc thỏng cú lƣợng mƣa thấp nhất trong năm, cộng thờm nhiệt độ cỏc thỏng này thấp nhất trong năm nờn càng bất lợi cho sinh trƣởng của thực vật núi chung, cõy sắn núi riờng.
Nhƣ vậy, lƣợng mƣa hoàn toàn đỏp ứng cho sắn trong mựa mƣa, cũn mựa khụ thỡ thiếu.
3.1.2. Thành phần dinh dƣỡng đất thớ nghiệm
Một số thành phần của đất nhƣ Nitơ tổng số; P2O5 tổng số và dễ tiờu; K2O tổng số và dễ tiờu, pH và OM của đất đó đƣợc phõn tớch. Kết quả đƣợc trỡnh bày tại bảng 3.2.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.2: Thành phần hoỏ học đất
TT Chỉ tiờu Đơn vị Kết quả
1 pH pHHCl 4,51 2 Nitơ tổng số % 0,032 3 P2O2 tổng số % 0,06 4 P2O2 dễ tiờu mg/100g 11,81 5 K2O tổng số % 0,14 6 K2O dễ tiờu mg/100g 3,52 7 OM % 2,20
(Số liệu: Viện khoa học sự sống, Đại học Thỏi Nguyờn)
Kết quả phõn tớch đất khu vực thớ nghiệm cho thấy: độ pH thuộc loại chua vừa (4,51) Cũn cỏc chất dinh dƣỡng khỏc trong đất lần lƣợt nhƣ sau: Nitơ tổng số: 0,032%; P2O2 tổng số: 0,06%; P2O2 dễ tiờu: 11,81mg/100g; K2O tổng số: 0,14%; K2O dễ tiờu: 3,52mg/100g; OM: 2,20%. Theo Từ Quang Hiển và CS (1983) [9] về xếp loại dinh dƣỡng đất thỡ đất của khu vực thớ nghiệm thuộc loại chua vừa và là loại đất nghốo dinh dƣỡng, vỡ vậy để canh tỏc tốt ta cần bún phõn hữu cơ, bún lút sau mỗi lứa cắt, nhằm cung cấp thờm lƣợng dinh dƣỡng cho cõy sinh trƣởng.
3.1.3. Ảnh hƣởng của cỏc mật độ trồng khỏc nhau tới năng suất lỏ sắn thớ nghiệm
Lỏ sắn là cơ quan quang hợp tạo ra chất hữu cơ cung cấp cho quỏ trỡnh hỡnh thành thõn lỏ mới và tớch luỹ dinh dƣỡng vào củ. Cõy sắn liờn tục ra lỏ trong suốt quỏ trỡnh sinh trƣởng đồng thời với viờc tăng trƣởng chiều cao cõy. Năng suất lỏ ở cỏc mật độ trồng khỏc nhau đƣợc thể hiện ở bảng 3.3.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Năng suất lỏ (tạ/ha/lứa) TN 1.1 (1.0x0.4) TN 1.2 (0.8x0.4) TN 1.3 (0.6x0.4) Trung bỡnh Cụng thức thớ nghiệm Lứa 1 Lứa 2 Lứa 3
Bảng 3.3: Năng suất lỏ (bỏ cuống) ở cỏc mật độ khỏc nhau (tạ/ha/lứa)
Lứa cắt Cụng thức thớ nghiệm TN 1.1 (1,0 x 0,4) TN 1.2 (0,8 x 0,4) TN 1.3 (0,6 x 0,4) Lứa 1 63,54 79,17 66,67 Lứa 2 53,12 60,42 48,65 Lứa 3 21,88 23,99 22,81 Trung bỡnh 46,18 54,51 46,04
Số liệu bảng 3.3 cho thấy:
Ở cỏc mật độ trồng khỏc nhau thỡ năng suất lỏ cũng khỏc nhau.
Ở TN1.2 năng suất lỏ trung bỡnh là 54,51 tạ/ha/lứa, cao hơn so với TN 1.1 (46,18 tạ/ha/lứa) và TN 1.3 (46,04 tạ/ha/lứa).
Kết quả nghiờn cứu của chỳng tụi phự hợp với kết quả nghiờn cứu của Rayong Field Crops Research Center, Annual Report, 1979 trớch D Wyllie, 1979 [58].
Do vậy, trong điều kiện đất đai và khớ hậu ở Thỏi Nguyờn, đối với giống sắn KM94 mật độ trồng ở TN 1.2 đạt năng suất lỏ cao nhất (54,51 tạ/ha/lứa).
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
3.1.4. Sản lượng lỏ tươi, vật chất khụ, protein của cỏc mật độ trồng khỏc nhau
Căn cứ vào năng suất lỏ tƣơi của cỏc lứa cắt chỳng tụi đó tớnh đƣợc sản