Tóm tắt Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật tưới nhỏ giọt đến sinh trưởng và năng suất cà chua trồng trên đất phù sa Sông Hồng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 
NGÔ THỊ DUNG 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KỸ THUẬT TƯỚI NHỎ GIỌT 
ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CÀ CHUA TRỒNG 
TRÊN ĐẤT PHÙ SA SÔNG HỒNG Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Mã số: 62 58 02 12 
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017 
Công trình hoàn thành tại: 
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 
Người hướng dẫn khoa học: 
1. PGS.TS. Hoàng Thái Đại 
2. PGS.TS. Nguyễn Văn Dung 
Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Tuấn Anh 
 Trường Đại học Thủy Lợi 
Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Ích Tân 
 Học viện Nông nghiệp Việt Nam 
Phản biện 3: PGS.TS. Nguyễn Quang Trung 
 Hội Thủy lợi Việt Nam 
Luận án đã được bảo vệ trước Hội đồng Đánh giá luận án cấp Học viện 
họp tại: 
Học viện Nông nghiệp Việt Nam 
Vào hồi giờ phút, ngày tháng năm 2017 
 Có thể tìm hiểu luận án tại: 
Thư viện Quốc gia Việt Nam 
Thư viện Lương Định Của - Học viện Nông nghiệp Việt Nam 
1 
Phần 1. MỞ ĐẦU 
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 
Trong sản xuất nông nghiệp, nước có vai trò vô cùng quan trọng. Theo FAO, 
tưới nước là yếu tố quyết định hàng đầu, là nhu cầu thiết yếu, đóng vai trò điều tiết 
chất dinh dưỡng, độ thoáng khí, vi sinh vật trong đất, ảnh hưởng trực tiếp đến năng 
suất và chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên, hiện nay nguồn nước đang phải đối mặt 
với tình trạng suy kiệt (Schaible and Aillery, 2012), mục tiêu của tưới nước không 
những để đạt sản lượng cao trên đơn vị diện tích mà còn phải thu được hiệu ích 
kinh tế tối ưu, tiết kiệm lượng nước tưới. Giải pháp góp phần giải quyết vấn đề 
khan hiếm nước là áp dụng tưới tiết kiệm nước, trong đó tưới nhỏ giọt là phương 
pháp tưới tiết kiệm nước nhất, thích hợp với cây trồng cạn. 
Đồng bằng sông Hồng có điều kiện khí hậu phù hợp phát triển cây trồng 
cạn, trong đó cà chua có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao nên được trồng 
nhiều và vụ đông là vụ sản xuất chính. Tuy nhiên những năm vừa qua về mùa 
khô tình trạng hạn hán ở đồng bằng sông Hồng đã xảy ra nghiêm trọng theo 
chiều hướng hết sức bất lợi (Nguyễn Thị Kim Dung và Đào Kim Lưu, 2010). 
Vấn đề cấp nước tưới trong nông nghiệp của vùng ngày càng căng thẳng, đặc biệt 
trong điều kiện thời tiết khô, lạnh vào vụ đông. Nghiên cứu lan truyền ẩm trong 
đất do tưới nhỏ giọt có ý nghĩa về kĩ thuật rất lớn. Từ đó sẽ đề xuất một chế độ 
tưới nhỏ giọt hợp lý nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả sử dụng nước, hiệu quả 
kinh tế. 
1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 
Đề xuất chế độ tưới nhỏ giọt thích hợp nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả 
sử dụng nước và hiệu quả kinh tế sản xuất cà chua vụ Đông trên đất phù sa trung 
tính ít chua đồng bằng sông Hồng. 
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 
1.3.1. Đất thí nghiệm, kỹ thuật tưới 
Đồng bằng sông Hồng có 4 loại đất là đất phù sa trung tính ít chua, đất phù 
sa chua, đất phù sa gley và đất phù sa có tầng đốm rỉ (Hội Khoa học đất Việt 
Nam, 2000). Trong 4 loại đất này cây cà chua được trồng nhiều nhất trên loại đất 
phù sa trung tính ít chua (đây cũng là loại đất có nhiều tính chất phù hợp với yêu 
2 
cầu sinh thái của cà chua). Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chọn loại đất 
phù sa trung tính ít chua để thực hiện các thí nghiệm. 
Cây cà chua là loại cây “chân ướt đầu khô”, yêu cầu độ ẩm đất cao nhưng 
không thích hợp với mưa nhiều do vậy kỹ thuật tưới nhỏ giọt thích hợp nhất (Tạ 
Thu Cúc, 2005). Kỹ thuật tưới nhỏ giọt là kỹ thuật tưới hiện đại tiết kiệm nước 
nhất, có thể cung cấp nước và chất dinh dưỡng với liều lượng và thời gian thích 
hợp cho cây trồng. Với kỹ thuật tưới này có thể giải quyết bài toán thiếu nước 
tưới trong những thời điểm khan hiếm nước (vụ Đông). Ngoài ra, kỹ thuật tưới 
nhỏ giọt cho cây cà chua chưa được chú trọng nghiên cứu trong điều kiện sản 
xuất trên đồng ruộng. 
1.3.2. Thời gian nghiên cứu 
 Thời gian nghiên cứu luận án: từ 10/2013 – 10/2016. 
Năm 2014 điều tra thực trạng sản xuất cà chua vùng đồng bằng sông Hồng. 
Thời vụ thực hiện thí nghiệm sản xuất ngoài đồng ruộng: Chọn thời vụ 
trồng cà chua thí nghiệm là vụ Đông, đây là vụ chính của cây cà chua, điều kiện 
khí hậu thời điểm này thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây. Tuy nhiên 
vụ Đông thời tiết hanh khô, nguồn nước tưới khan hiếm nên áp dụng tưới nhỏ 
giọt sẽ có ý nghĩa thiết thực để tiết kiệm nước tưới và tăng năng suất cây trồng. 
Thời gian tiến hành thí nghiệm đồng ruộng: vụ Đông năm 2014 và vụ Đông 
năm 2015. 
1.3.3. Địa điểm nghiên cứu 
Điều tra thực trạng sản xuất cà chua được thực hiện tại 6 tỉnh sản xuất cà 
chua chính của vùng ĐBSH là Hải Dương, Hải Phòng, Nam Định, Hà Nội, Bắc 
Ninh và Hưng Yên. 
Thí nghiệm, mô hình được thực hiện tại huyện Gia Lâm, Hà Nội. Đây là 
huyện có truyền thống phát triển rau màu, người dân có trình độ thâm canh cao. 
Các thí nghiệm bố trí tại khu thí nghiệm đồng ruộng của Học viện Nông nghiệp 
Việt Nam (thuộc thị trấn Trâu Quỳ); mô hình trình diễn đươc bố trí tại xã Cổ Bi. 
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI 
- Xây dựng mô hình toán về lan truyền ẩm do tưới nhỏ giọt trên đất phù sa 
trung tính ít chua đồng bằng sông Hồng vùng Gia Lâm, Hà Nội. 
- Xây dựng chế độ tưới nhỏ giọt thích hợp cho cây cà chua vụ Đông trồng 
trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Hồng vùng Gia Lâm, Hà Nội. 
3 
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 
1.5.1. Ý nghĩa khoa học 
- Xác định cơ chế quá trình lan truyền ẩm do tưới nhỏ giọt bằng mô hình toán. 
- Góp phần bổ sung cơ sở khoa học để xây dựng chế độ tưới nhỏ giọt thích 
hợp cho cây cà chua vụ Đông. 
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn 
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã xác định được ảnh hưởng của kỹ thuật tưới 
nhỏ giọt đến sinh trưởng, năng suất, hiệu quả sử dụng nước và hiệu quả kinh tế trong 
sản xuất cà chua vụ Đông trên đất phù sa trung tính ít chua Gia Lâm, Hà Nội. 
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã xác định được chế độ tưới nhỏ giọt thích 
hợp cho cây cà chua vụ Đông trồng trên đất phù sa trung tính ít chua Gia Lâm, 
Hà Nội. 
PHẦN 2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 
2.1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 
2.1.1. Đặc điểm khí hậu vùng đồng bằng sông Hồng 
Khí hậu vùng ĐBSH thuộc miền khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng, ẩm, mưa 
nhiều và được phân hoá theo mùa, sự chênh lệch nhiệt độ giữa các mùa và các 
tháng trong năm tương đối lớn, lượng bức xạ và tổng số giờ nắng trong năm 
tương đối cao; mưa phân bố theo mùa, lượng mưa tập trung vào mùa hạ, độ ẩm 
không khí trung bình rất cao, đây là điều kiện thuận lợi cho cây trồng, vật nuôi 
sinh trưởng, phát triển quanh năm. Tuy nhiên do sự phân bố không đều trong 
năm đã gây trở ngại cho sản xuất và đời sống con người, đặc biệt là tình hình hạn 
hán xảy ra trong vùng. 
2.1.2. Đặc điểm khí hậu thành phố Hà Nội 
Khí hậu thành phố Hà Nội mang các đặc trưng cơ bản của khí hậu vùng 
ĐBSH. Diễn biến khí hậu trong thời gian thực hiên thí nghiệm không có yếu tố 
bất thường và không nằm ngoài quy luật diễn biến thời tiết trong nhiều năm gần 
đây (1996 - 2016). 
2.1.3. Đặc điểm đất đai vùng đồng bằng sông Hồng 
Đất đai nông nghiệp là nguồn tài nguyên cơ bản của vùng do phù sa của hệ 
thống sông Hồng và sông Thái Bình bồi đắp. Diện tích khoảng 919.800 ha (bao gồm 
cả lưu vực sông Hồng và sông Thái Bình). Phân bố tập trung chủ yếu ở các tỉnh 
4 
đồng bằng Bắc Bộ như Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Tây, Hà Nội, Hưng Yên, Hải 
Dương, Hà Nam, Nam Ðịnh, Thái Bình, Hải Phòng... Đất phù sa sông Hồng bao 
gồm 4 loại: Ðất phù sa trung tính ít chua, đất phù sa chua, đất phù sa glây, đất phù sa 
có tầng đốm rỉ. Trong đó đất phù sa trung tính ít chua có diện tích 313.400 ha 
(chiếm 34%) và phù hợp nhiều loại cây trồng trong đó có cây cà chua. 
2.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÀ CHUA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 
2.2.1. Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới 
Hiện nay cà chua là một loại rau ưu tiên có chiều hướng phát triển mạnh cả 
về lượng và chất, trở thành một trong những cây trồng chính trong ngành sản 
xuất rau của nhiều nước trên thế giới và được trồng ở khắp các châu lục. Diện 
tích cà chua trên thế giới đạt lớn nhất là 5.023 nghìn ha vào năm 2014 và năng 
suất cà chua trung bình trong giai đoạn 2010 - 2014 dao động trong khoảng từ 33 
- 34 tấn/ha. 
Châu Á có diện tích trồng cà chua lớn nhất chiếm 56,5% tổng diện tích của 
thế giới, châu Úc có diện tích cà chua rất nhỏ (chỉ khoảng 0,7 ‰). Quốc gia có 
diện tích cà chua lớn trên thế giới là Trung Quốc, Ấn Độ, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, 
Mỹ. Các nước dẫn đầu về năng suất là Tây Ban Nha (89,29 tấn/ha), Mỹ (88,85 
tấn/ha), Brazil (66,85 tấn/ha), Hy Lạp (59,84 tấn/ha). 
2.2.2. Tình hình sản xuất cà chua Việt Nam 
2.2.2.1. Ở Việt Nam 
Ở nước ta cây cà chua mới được trồng khoảng trên 100 năm, lịch sử phát triển 
còn rất non trẻ so với thế giới, nhưng với điều kiện thời tiết thuận lợi thích hợp để 
phát triển cây cà chua đồng thời đem lại hiệu quả kinh tế cao nên hiện nay cà chua 
đã được trồng ở hầu hết các tỉnh, thành với nhiều vụ trong năm (Lê Thị Thủy, 2012). 
Trong giai đoạn 2012 - 2016, diện tích trồng cà chua của Việt Nam khoảng từ 23,88 
- 25,87 nghìn ha, năng suất trung bình dao động 27,64 - 31,17 tấn/ha. 
2.2.2.2. Vùng đồng bằng sông Hồng 
Sản xuất cà chua của vùng ĐBSH đứng hai, chiếm khoảng 27% đến 30% 
diện tích của cả nước (Tổng cục thống kê, 2017). Trong giai đoạn 2012 - 2016 
diện tích trồng cà chua của vùng khoảng từ 6.906 - 7.270 ha với năng suất trung 
bình từ 25,09 - 26,23 tấn/ha. Nhìn chung năng suất cà chua của vùng đồng bằng 
sông Hồng khá cao, đứng thứ hai so với cả nước và có xu hướng tăng lên trong 
những năm gần đây, trong 5 năm, năng suất đã tăng lên gần 1 tấn/ha. 
5 
2.3. TƯỚI HIỆN ĐẠI TIẾT KIỆM NƯỚC 
2.3.1. Khái niệm tưới tiết kiệm nước 
Kỹ thuật tưới tiết kiệm nước - tên quốc tế còn được gọi là tưới cục bộ 
(Localized Irrigation System) hoặc được gọi là hệ thống tưới ít nước (Low 
Volume Irrigation System) được đặc trưng bởi sự cung cấp thường xuyên một 
khối lượng nước hạn chế được kiểm soát để tưới cho một bộ phận tầng đất canh 
tác - vùng hoạt động hữu hiệu của bộ rễ cây - nhằm sử dụng tối ưu lượng nước 
tưới (Lê Sâm, 2005). 
Phương pháp tưới hiện đại tiết kiệm nước là phương pháp sử dụng thiết bị 
tiên tiến cấp nước tưới theo nhu cầu của cây trồng kịp thời và hiệu quả nhất (Trần 
Hùng và cs., 2013). Các thiết bị tưới là thành phần đặc trưng nhất của hệ thống 
tưới. Do vậy, căn cứ vào đặc tính của thiết bị tưới và hình thức phân phối nước từ 
thiết bị tưới mà tưới tiết kiệm nước có thể được phân chia ra 2 loại: Tưới nhỏ 
giọt, tưới phun mưa. 
2.3.2. Các phương pháp tưới hiện đại tiết kiệm nước 
Tưới phun mưa là phương pháp sử dụng một hệ thống thiết bị để phân phối 
nước tưới dưới dạng mưa rơi trên mặt đất (Trần Hùng và cs., 2013). 
Tưới nhỏ giọt là hình thức đưa nước trực tiếp đến vùng gốc và rễ cây trồng 
dưới dạng từng giọt nước thông qua thiết bị tạo giọt (Trần Hùng và cs., 2013). 
Đặc điểm của tưới nhỏ giọt là lưu lượng tưới nhỏ, thời gian một lần tưới kéo dài, 
chu kỳ tưới ngắn, áp suất tưới nhỏ, có thể khống chế lượng nước tương đối chính 
xác, đưa nước và chất dinh dưỡng đến vùng đất quanh rễ cây. 
2.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, ÁP DỤNG VÀ HIỆU QUẢ TƯỚI 
TIẾT KIỆM NƯỚC CHO CÂY TRỒNG CẠN TRÊN THẾ GIỚI 
VÀ Ở VIỆT NAM 
2.4.1. Trên thế giới 
Nghiên cứu, áp dụng tưới hiện đại tiết kiệm đã được áp dụng đầu tiên vào 
năm 1940 tại Anh sau đó phát triển ra khắp các quốc gia trên thế giới như Mỹ, 
Israel, Australia, Italia, Brazil, Trung Quốc, Hungary, Ấn Độ. Trong những năm 
gần đây, nghiên cứu tưới hiện đại tiết kiệm nước cho cây trồng cạn đã được 
nhiều tác giả trên thế giới thực hiện và cho thấy được hiệu quả của công nghệ 
tưới này đó là tiết kiệm nước tưới, tăng năng suất cây trồng. 
2.4.2. Ở Việt Nam 
Tưới tiết kiệm nước cho các loại cây trồng đã trở nên phổ biến trong điều 
kiện mới về kinh tế và xã hội ở Việt Nam. Từ những năm 80 của thế kỷ trước, 
6 
Viện Khoa học Thủy lợi là cơ quan tiên phong nghiên cứu ứng dụng các công 
nghệ hiện đại phục vụ phát triển nông nghiệp Việt Nam. Hiệu quả của các đề tài 
nghiên cứu đã được khẳng định ở nhiều địa phương, đối với nhiều cây trồng 
trong cả nước. Tuy nhiên, các nghiên cứu này mới chỉ tập trung chủ yếu vào một 
số nhóm cây trồng đặc thù và cây có giá trị kinh tế như cây ăn quả, cây công 
nghiệp và cây dược liệu. 
2.5. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH TRUYỀN ẨM 
Diễn biến độ ẩm trong tầng đất canh tác là yếu tố quan trọng, dự báo được 
sự lan truyền ẩm trong đất do tưới là rất cần thiết để đưa ra chế độ tưới hợp lý 
nhằm tiết kiệm lượng nước tưới, nâng cao năng suất cây trồng. 
Đã có nhiều nghiên cứu về chuyển động của nước trong đất, mô hình mô 
phỏng động thái độ ẩm đất với các phương pháp giải phương trình tổng quát dựa 
trên các điều kiện thực nghiệm khác nhau từ đó chẩn đoán nhu cầu tưới của cây 
trồng. Ở Việt Nam có thể kể đến là Bùi Công Quang (1987), Nguyễn Thu Hiền 
(1994), Đàm Xuân Hoàn (1994), Nguyễn Quang Kim (1999), Nguyễn Tất Cảnh 
(2000), Vũ Chí Công và Bùi Quốc Lập (2012). Trên thế giới, vấn đề này cũng 
được rất nhiều nhà khoa học quan tâm như Bresler et al. (1971), Warrick (1974), 
Philip (1971), Rochester and Busch (1972), Witney et al. (1982), Bailey and 
Spackman (1996), Azhar et al. (2011). Tuy nhiên các mô hình, nghiên cứu đó 
còn có hạn chế là mới chỉ dừng lại ở bài toán một chiều, mô hình dựa trên cây 
trồng tham chiếu, sử dụng các giả định, tập trung vào một số các dữ liệu đầu vào 
nhất định  mà chưa xét đến ảnh hưởng, tác động tổng hợp của phương pháp 
tưới cụ thể, lưu lượng tưới, mật độ cây đến động thái độ ẩm đất. Giải phương 
trình tổng quát của mô hình tương đối phức tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố. 
PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
3.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 
3.1.1. Gıống cà chua 
Giống cà chua được chọn để nghiên cứu trong đề tài là giống cà chua 
Savior có nguồn gốc từ Thái Lan. 
3.1.2. Dây nhỏ giọt 
Trong nghiên cứu này tác giả lựa chọn dây nhỏ giọt đường kính 6 mm, 
khoảng cách giữa các vòi nhỏ giọt là 40 cm. 
7 
3.1.3. Đất phù sa 
Đất bố trí thí nghiệm và triển khai mô hình trình diễn là đất phù sa sông 
Hồng, trung tính, ít chua, không được bồi hàng năm huyện Gia Lâm thành phố 
Hà Nội. 
3.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 
Điều tra thực trạng sản xuất cà chua tại 6 tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng. 
Xác định các đặc tính lý, hóa đất và độ sâu mực nước ngầm khu vực Gia 
Lâm, Hà Nội. 
Xác định áp lực nước, lưu lượng nhỏ giọt và miền thấm trong đất do tưới 
nhỏ giọt. 
Xây dựng mô hình toán về lan truyền ẩm trong đất do tướinhỏ giọt. 
Ứng dụng mô hình toán để dự báo thời điểm tưới, tính toán số lần tưới và 
lượng nước tưới nhỏ giọt cho cà chua trong hai vụ Đông 2014, 2015. 
Đánh giá ảnh hưởng của kỹ thuật tưới nhỏ giọt đến sinh trưởng, năng suất, 
hiệu quả sử dụng nước, hiệu quả kinh tế của cây cà chua và đề xuất chế độ tưới 
nhỏ giọt thích hợp cho cây cà chua vụ Đông trên đất phù sa trung tính ít chua 
đồng bằng sông Hồng vùng Gia Lâm, Hà Nội. 
3.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
3.3.1. Thu thập số liệu 
* Thu thập thông tin, số liệu thứ cấp: 
 ... ). Các công thức tưới nhỏ 
giọt khác (CT3, CT5) kéo dài 9 -11 ngày và ngắn nhất là công thức tưới rãnh 
(CT2) kéo dài thời gian sinh trưởng của cây cà chua 3 - 5 ngày so với không tưới. 
4.6.2. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến chiều cao cây cà chua 
Ở giai đoạn 10 tuần sau trồng, chiều cao cây ở các công thức có tưới đều 
cao hơn so với không tưới từ 6,4 cm (89,2 cm so với 95,6 cm, vụ đông 2014) đến 
26,3 cm (89,2 cm so với 111,4 cm, vụ đông 2014). Tưới nhỏ giọt có ảnh hưởng 
khác nhau đến chiều cao cây ở các giai đoạn theo dõi so với tưới rãnh, sự khác 
nhau này thể hiện rõ ở giai đoạn 10 tuần sau trồng. Vụ đông 2014, các công thức 
tưới nhỏ giọt (CT3, CT4, CT5) đạt chiều cao từ 99,8 - 111,4 cm trong khi tưới 
rãnh chỉ đạt 95,6 cm, độ chênh lệch chiều cao cây ở các công thức tưới nhỏ giọt 
so với tưới rãnh từ 4,2 - 15,8 cm. Vụ đông 2015 cũng có xu hướng như vậy, với 
sự chênh lệch từ 3,6 - 16,5 cm. Kết quả này cũng tương tự như nghiên cứu của 
Reddy et al. (2015). Trong đó công thức CT4 có chiều cao cây lớn nhất là 111,4 
cm (2014) và 116,1 cm (2015) cao hơn 15,8 cm (2014) và 16,5 cm (2015) so với 
tưới rãnh (Bảng 4.1). 
4.6.3. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến một số chỉ tiêu sinh lý của 
cà chua 
4.6.3.1. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến chỉ số diện tích lá cây 
cà chua 
Chỉ số diện tích lá ở các công thức có tưới cao hơn so với không tưới và 
công thức tưới nhỏ giọt cao hơn so với công thức tưới rãnh ở tất cả các thời kì 
theo dõi. Trong đó đạt cao nhất là ở công thức tưới nhỏ giọt 70 - 100% βđr (CT4), 
19 
ở thời kì trước thu quả đợt đầu là 1,15 (m2 lá/m2 đất) (vụ Đông 2014) và 1,12 (m2 
lá/m2 đất) (vụ Đông 2015). 
Bảng 4.1. Chiều cao cây cà chua trong vụ Đông 2014 và vụ Đông 2015 
Đơn vị tính: cm 
Công thức 
Tuần sau trồng 
3 4 5 6 7 8 9 10 
Vụ đông 2014 
CT1 20,4 29,0 36,9 55,2 70,0 78,5 84,8 89,2 
CT2 21,0 33,6 42,2 61,8 79,4 85,5 92,2 95,6 
CT3 21,5 32,0 42,8 62,3 81,0 86,2 93,2 99,8 
CT4 23,9 35,0 46,8 66,4 85,1 94,4 102,1 111,4 
CT5 22,3 33,5 43,2 63,9 81,5 88,9 95,1 101,3 
LSD0,05 2,26 3,77 5,78 6,96 9,37 9,59 10,26 13,16 
CV(%) 5,49 6,13 7,24 5,97 6,27 5,88 5,83 7,03 
Vụ đông 2015 
CT1 22,0 30,0 39,6 57,9 74,6 81,5 85,9 89,8 
CT2 23,9 33,9 45,8 64,9 83,4 91,2 95,6 99,6 
CT3 25,3 35,1 46,1 66,1 84,4 93,6 98,3 103,1 
CT4 27,3 39,4 51,5 72,0 92,5 100,6 109,6 116,1 
CT5 26,0 36,7 49,0 67,3 87,4 96,4 103,5 108,4 
LSD0,05 3,38 4,98 7,27 8,52 10,88 11,86 14,46 16,18 
CV(%) 7,22 7,55 8,32 6,87 6,84 6,80 7,79 8,31 
4.6.3.2. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến chỉ số SPAD cây cà chua 
 Ở công thức không tưới chỉ số SPAD chỉ khoảng 74 - 84% so với các công 
thức được tưới nước. So sánh ở các công thức có tưới thì chỉ số SPAD ở công 
thức tưới nhỏ giọt cao hơn so với tưới rãnh, tuy nhiên sự sai khác này không 
nhiều. Trong đó công thức tưới nhỏ giọt 70 - 100% βđr (CT4) đạt cao nhất ở thời 
kì ra hoa rộ là 52,7 (vụ Đông 2014) và 53,1 (vụ Đông 2015). 
4.6.3.3. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến hàm lượng chất khô cây 
cà chua 
Hàm lượng chất khô tích lũy của cây cà chua tăng dần trong 3 thời kì theo 
dõi, thời kì trước thu quả đợt đầu đạt được khối lượng chất khô cao nhất. Trong 
20 
cả 2 vụ Đông, tưới nước đếu làm tăng chất khô của cây cà chua từ 1 - 3,5 % so 
với không tưới. Công thức tưới nhỏ giọt có khối lượng chất khô cao hơn so với 
công thức tưới rãnh và công thức tưới nhỏ giọt 70 - 100% βđr (CT4) đạt cao nhất 
ở thời kì trước thu quả đợt đầu là 16,8% (vụ Đông 2014) và 16,3% (vụ Đông 
2015). 
4.6.4. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến mức độ nhiễm một số bệnh hại cây 
cà chua 
Ba loại bệnh hại chính trên cây cà chua xuất hiện ở hầu hết các công thức 
thí nghiệm trong hai vụ, công thức không tưới có tỉ lệ bệnh cao hơn so với có 
tưới, tuy nhiên riêng bệnh héo xanh vi khuẩn thì tỷ lệ mắc bệnh cao nhất là công 
thức tưới rãnh, cao hơn so với công thức không tưới và tưới nhỏ giọt trong hai vụ 
đông lần lượt là 1,2 - 2,4 % và 1,2 - 4,8%. Tưới nhỏ giọt giảm tỷ lệ nhiễm bệnh 
héo xanh vi khuẩn từ 2,4 - 4,8 % so với tưới rãnh. 
4.6.5. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến tỷ lệ đậu quả cây cà chua 
Tưới nước và phương pháp tưới không ảnh hưởng nhiều đến số chùm hoa 
nhưng ảnh hưởng rõ rệt đến số hoa, số quả trên cây do đó làm tăng tỷ lệ đậu quả. 
Tỷ lệ đậu quả tăng từ 3,6 - 14,4% so với không tưới (bảng 4.2). 
Bảng 4.2. Tỷ lệ đậu quả cà chua trong vụ Đông 2014 và vụ Đông 2015 
CT 
Số chùm 
hoa/cây (chùm) 
Số hoa/cây 
(hoa) 
Số quả/cây 
(quả) 
Tỷ lệ đậu quả 
(%) 
2014 2015 2014 2015 2014 2015 2014 2015 
CT1 7,9 6,6 40,6 38,4 23,1 18,9 56,9 49,6 
CT2 8,8 7,8 45,2 45,2 27,3 25,1 60,5 55,7 
CT3 9,7 8,4 47,4 47,8 29,1 27,5 61,4 57,5 
CT4 11,7 10,4 52,3 53,0 37,3 33,8 71,3 63,8 
CT5 10,6 9,0 47,9 48,6 30,7 28,2 64,6 58,0 
LSD0,05 1,57 1,54 7,05 8,67 5,41 4,26 8,86 7,67 
CV(%) 8,55 9,68 8,02 9,88 9,76 8,49 7,48 7,16 
Các công thức tưới nhỏ giọt có ảnh hưởng tích cực, tăng tỷ lệ đậu quả cà 
chua cao hơn so với công thức tưới rãnh. Trong đó, công thức tưới nhỏ giọt ở 
giới hạn độ ẩm (70-100)% βđr có tỷ lệ đậu quả cao nhất 71,3% cao hơn 10,8 % 
(vụ Đông 2014) và 63,8 % cao hơn 8,1 % (vụ Đông 2015) so với tưới rãnh. 
21 
4.6.6. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến các yếu tố cấu thành năng suất và 
năng suất cà chua 
Năng suất cà chua ở các công thức có tưới cao hơn hẳn so với không tưới. 
Sự sai khác này là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Công thức tưới nhỏ giọt đạt năng 
suất cao hơn so với tưới rãnh. Trong đó công thức tưới nhỏ giọt với giới hạn tưới 
(70-100)% βđr (CT4) đạt năng suất cao nhất và có sự sai khác rõ rệt so với tưới 
rãnh (CT2). Công thức CT4 đạt 60,3 tấn/ha tăng 10,4 tấn/ha (vụ Đông 2014) và 
53,1 tấn/ha tăng 9,7 tấn/ha (vụ Đông 2015) so với công thức CT2. 
Bảng 4.3. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cà chua 
hai vụ Đông 2014 và vụ Đông 2015 
Công 
thức 
Số quả/cây 
KLTB quả 
(g/quả) 
NSCT (g/cây) NSLT (tấn/ha) NSTT (tấn/ha) 
2014 2015 2014 2015 2014 2015 2014 2015 2014 2015 
CT1 23,1 18,9 59,4 57,9 1377,9c 1098,1c 44,1 35,1 36,1c 31,6c 
CT2 27,3 25,1 65,7 64,1 1775,7bc 1599,2b 56,8 51,2 49,9b 43,4b 
CT3 29,1 27,5 66,9 66,0 1949,0b 1818,3b 62,4 58,2 51,6ab 47,6ab 
CT4 37,3 33,8 75,1 73,4 2788,2a 2470,8a 89,2 79,1 60,3a 53,1a 
CT5 30,7 28,2 67,3 67,3 2066,1b 1898,9a 66,1 60,8 53,0ab 48,4ab 
LSD0,05 5,41 4,26 9,11 9,21 433,08 383,81 13,86 12,28 9,92 9,25 
CV (%) 9,76 8,49 7,24 7,44 11,55 11,47 11,55 11,47 10,50 10,96 
Ghi chú: KLTB: Khối lượng trung bình; NSCT: Năng suất cá thể; NSLT: Năng suất lý thuyết; 
NSTT: Năng suất thực thu.Các chữ cái giống nhau trong cùng một cột biểu thị sự sai khác 
không có ý nghĩa, các chữ khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa. 
4.6.7. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến một số chỉ tiêu chất lượng quả cà chua 
Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng quả cà chua ở tất cả các công thức trong 
hai năm có sự chênh lệch nhẹ. Chỉ tiêu về hàm lượng nitrat gần như nhau dao 
động trong khoảng 9,4 - 10,9 mg/kg thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn của Tổ 
chức Y tế thế giới WHO (150 mg/kg sản phẩm). Hàm lượng vitamin C và độ 
Brix trong quả cà chua thu hoạch ở các công thức có tưới cao hơn so với không 
tưới nhưng không nhiều. 
4.6.8. Ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến hiệu quả sử dụng nước của cà chua 
Tổng lượng nước tưới cho cây cà chua do các công thức tưới khác nhau và 
hiệu quả sử dụng nước của cà chua trước và sau khi tính đến tỷ lệ diện tích cấp 
nước (52,3%) và số ô thí nghiệm/ha (1282 ô/ha) trong bảng 4.4. 
22 
Bảng 4.4. Tổng lượng nước tưới và hiệu quả sử dung nước 
của cà chua trong vụ Đông năm 2014 và vụ Đông 2015 
Công 
thức 
NSTT 
(tấn/ha) 
Tổng lượng 
nước tưới 
(m3/ha) 
Hiệu quả sử 
dụng nước 
(kg/m3) 
Tổng lượng 
nước tưới 
(m3/ha) 
Hiệu quả sử 
dụng nước 
(kg/m3) 
Trước khi tính tỷ lệ diện tích 
cấp nước và số ô thí 
nghiệm/ha 
Sau khi tính tỷ lệ diện tích cấp 
nước và số ô thí nghiệm/ha 
2014 2015 2014 2015 2014 2015 2014 2015 2014 2015 
CT1 36,1 31,6 
CT2 49,8 43,4 4.900 3.944 10,2 11,0 3.769 3.036 13,2 14,3 
CT3 51,6 47,6 3.521 3.162 14,7 15,1 1.841 1.654 28,0 28,8 
CT4 60,3 53,1 3.770 3.330 16,0 15,9 1.972 1.738 30,6 30,5 
CT5 53,0 48,4 4.016 3.682 13,2 13,1 2.100 1.926 25,2 25,1 
Trong cả hai vụ Đông 2014 và vụ Đông 2015, tưới nhỏ giọt đều đem lại 
hiệu quả sử dụng nước cao hơn và tiết kiệm nước hơn so với tưới rãnh. Trong đó 
công thức tưới nhỏ giọt với giới hạn tưới (70-100)% đem lại hiệu quả sử dụng 
nước cao nhất đạt 30,6 kg/m3 cao hơn 17,4 kg/m3 (vụ Đông 2014) và 30,5 kg/m3 
cao hơn 16,2 kg/m3 (vụ Đông 2015) đồng thời tiết kiệm 47,7% (vụ Đông 2014) 
và 42,8% (vụ Đông 2015) lượng nước tưới so với tưới rãnh. 
4.6.9. Hiệu quả kinh tế sản xuất cà chua vụ Đông trong mô hình trình diễn 
So với tưới rãnh, tưới nhỏ giọt cho cà chua đem lại hiệu quả kinh tế cao 
hơn. Thu nhập hỗn hợp đạt 274,08 triệu đồng/ha (tăng 51,8 triệu đồng/ha). Giá trị 
ngày công đạt 391,54 nghìn đồng/công cao hơn 125 nghìn đồng/công do giảm 
được 135 công lao động/ha/vụ (Bảng 4.5). 
4.6.10. Đề xuất chế độ tưới nhỏ giọt thích hợp cho cà chua vụ Đông trồng 
trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Hồng 
Chế độ tưới nhỏ giọt thích hợp cho cà chua vụ Đông như sau: 
1) Số lần tưới trong cả vụ 10 lần. 
2) Mức tưới mỗi lần 198,7m3/ha (tương ứng với 6,2 lít/cây/lần tưới). 
3) Tổng lượng nước tưới trong một vụ 1.987 m3/ha. 
4) Sử dụng áp lực nước tưới là 0,16 atm, loại dây nhỏ giọt đường kính 6 
mm, khoảng cách giữa hai vòi nhỏ giọt là 40 cm. 
23 
Bảng 4.5. Hiệu quả kinh tế sản xuất cà chua vụ Đông năm 2015 
trong mô hình trình diễn tại Cổ Bi, Gia Lâm, Hà Nội 
Công thức 
GTSX CPTG TNHH Số công 
 lao động 
(công/ha) 
Giá trị ngày 
công (1000 
đ) 
HQĐV 
(lần) (triệu đồng/1ha) 
Tưới rãnh 283,50 61,21 222,28 835 266,21 3,63 
Tưới nhỏ giọt 347,03 72,95 274,08 700 391,54 3,76 
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
5.1. KẾT LUẬN 
Trong bối cảnh nguồn nước ngày càng khan hiếm, ứng dụng tưới tiết kiệm 
nước trong sản xuất nông nghiệp là một trong số các giải pháp thiết thực nhằm 
tiết kiệm nước góp phần ứng phó với biến đổi khí hậu. Xuất phát từ thực trạng 
đó, tác giả đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của tưới nhỏ giọt đến sinh 
trưởng và năng suất cà chua. Qua quá trình điều tra thực trạng sản xuất cà chua 
tại một số tỉnh trồng cà chua chính của đồng bằng sông Hồng và triển khai 
nghiên cứu trong thời gian từ tháng 1/2013 đến tháng 10/2016 tác giả rút ra một 
số kết luận sau: 
1) Vụ Đông là vụ sản xuất cà chua chính của đồng bằng sông Hồng (83,3 - 
96,7%). Nguồn cung cấp nước tưới chủ yếu là giếng khoan (76,7 - 100%) và 
phương pháp tưới phổ biến là tưới rãnh (90 - 100%). Phương pháp tưới nhỏ giọt 
chưa được áp dụng với sản xuất cà chua ngoài đồng ruộng. Đất thí nghiệm là đất 
phù sa trung tính ít chua. Mực nước ngầm nằm sâu (> 1,75 m). 
2) Độ sâu tầng đất cần làm ẩm 0 - 30 cm và bộ rễ cà chua tập trung dày đặc 
ở tầng đất 0 - 20 cm. Áp lực nước 0,16 atm và lưu lượng nhỏ giọt 0,43 lít/giờ phù 
hợp để đảm bảo cung cấp nước cho tầng đất chứa bộ rễ tích cực của cây cà chua. 
Miền thấm trong đất theo chiều sâu là 25 cm và chiều rộng là 20 cm. 
3) Phương trình tổng quát của mô hình toán về lan truyền ẩm trong đất 
được xác định cho giới hạn tưới 70 - 100% độ ẩm tối đa đồng ruộng ở điều kiện 
ngoài đồng ruộng là: F(x, y) = k(x0-x)α(y0-y)β + a(x0-x)b(y0-y)c, do mưa là: f(y) = 
ayb và theo thời gian là f(t) = a(t+1)b. Kết quả kiểm chứng các hàm xác định độ 
ẩm cho kết quả sai số so với các mẫu đối chứng đều nhỏ hơn 10%. 
24 
4) Ứng dụng mô hình toán với giới hạn tưới 70 - 100% độ ẩm tối đa đồng 
ruộng đã dự báo đươc: Tổng số lần tưới/vụ là 11 lần. Lượng nước có tính đến tỷ 
lệ diện tích cấp nước do tưới nhỏ giọt (ahn = 52,3%) dao động trong khoảng 
193,5 - 197,7 m3/ha/lần tưới (vụ Đông 2014) và 198,7 - 201,4 m3/ha/lần tưới 
(vụ Đông 2015). 
5) Các thí nghiệm về tưới nhỏ giọt cho cà chua trong hai vụ Đông năm 
2014 và năm 2015 cho thấy công thức CT4 tưới nhỏ giọt với giới hạn tưới 70 - 
100% độ ẩm tối đa đồng ruộng cho kết quả tốt nhất: chiều cao cây ở thời điểm 
10 tuần sau trồng đạt 111,4 cm tăng 15,8 cm (vụ Đông 2014) và 116,1 cm tăng 
16,5 cm (vụ Đông 2015); tỷ lệ đậu quả đạt 71,3% tăng 10,8% (vụ Đông 2014) 
và 63,8% tăng 8,1% (vụ Đông 2015); năng suất thực thu đạt 60,3 tấn/ha tăng 
10,4 tấn/ha (vụ Đông 2014) và 53,1 tấn/ha tăng 9,7 tấn/ha (vụ Đông 2015); hiệu 
quả sử dụng nước đạt 30,6 kg/m3 tăng 17,4 kg/m3 (vụ Đông 2014) và 30,5 
kg/m3 tăng 16,2 kg/m3 (vụ Đông 2015) và tiết kiệm 47,7% (vụ Đông 2014) và 
42,8% (vụ Đông 2015) lượng nước tưới so với tưới rãnh. Tưới nhỏ giọt cho cà 
chua đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn: Thu nhập hỗn hợp đạt 274,08 triệu 
đồng/ha (tăng 51,8 triệu đồng/ha), giá trị ngày công đạt 391,54 nghìn 
đồng/công, cao hơn 125 nghìn đồng/công do giảm được 135 công lao 
động/ha/vụ so với tưới rãnh. 
Chế độ tưới nhỏ giọt được đề xuất cho cà chua vụ Đông trồng trên đất phù 
sa trung tính ít chua đồng bằng sông Hồng vùng Gia Lâm, Hà Nội là: Số lần tưới 
trong cả vụ 10 lần, mức tưới mỗi lần 198,7m3/ha (tương ứng với 6,2 lít/cây/lần 
tưới), tổng lượng nước tưới trong một vụ 1.987 m3/ha. Sử dụng áp lực nước tưới 
là 0,16 atm, loại dây nhỏ giọt đường kính 6 mm, khoảng cách giữa hai vòi nhỏ 
giọt là 40 cm. 
5.2. KIẾN NGHỊ 
Tiếp tục mở rộng nghiên cứu và bổ sung thêm một số yếu tố phụ thuộc 
trong mô hình toán về lan truyền ẩm do tưới nhỏ giọt cho cây cà chua như thời 
gian, khí hậu, loại đất phù sa khác nhau của vùng đồng bằng sông Hồng. 
Ứng dụng, nghiên cứu triển khai mô hình toán về lan truyền ẩm trong 
đấtcho các vùng đất khác có sản xuất cà chua tại Việt Nam. 
Mở rộng nghiên cứu về khả năng ứng dụng tưới nhỏ giọt cho cây cà chua 
trồng ở các khu vực có khí hậu khô hạn của Việt Nam. 
 DANH MỤC CÔNG TRÌNH 
ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 
1. Ngo Thi Dung, Nguyen Van Dung, Hoang Thai Dai and Le Duc Vinh 
(2015). Developing a mathematical model to measures the spreading of soil 
moisture under drip irrigation. Proceedings of 8th Asian crop science 
association conference (ACSAC8). Agriculture University Press, pp. 82-92. 
2. Ngo Thi Dung, Nguyen Van Dung, Hoang Thai Dai and Le Duc Vinh 
(2015). Mathematical formula to model soil moisture of a tomato field under 
drip irrigation in the Red River delta. International symposium between 
Vietnam and Japan, 21st November, 2015. Agriculture University Press, pp. 
166-181. 
3. Ngo Thi Dung, Nguyen Van Dzung and Hoang Thai Dai (2016). Effects of 
irrigation methods on the growth, yield and water use efficiency of tomatoes 
in Red River delta alluvial soil. Vietnam Journal of Agricultural Sciences, 
Vol. 14, No. 10, 2016. pp. 1540-1548. 
4. Ngô Thị Dung, Nguyễn Văn Dung, Hoàng Thái Đại và Nguyễn Thị Giang 
(2017). Ứng dụng mô hình toán về lan truyền ẩm để xác định chế độ tưới 
nhỏ giọt cho cà chua vụ Đông vùng Gia Lâm, Hà Nội. Tạp chí Khoa học 
Nông nghiệp Việt Nam 2017, tập 15, số 4, tr. 390- 399.