Tóm tắt Luận án Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác cây chùm ngây (moringa oleifera lam.) làm rau theo hướng hữu cơ
Chùm ngây là cây có giá trị cao về mặt dinh dưỡng và dược liệu. Ở Việt Nam,
kỹ thuật trồng trọt áp dụng trong sản xuất Chùm ngây chủ yếu là tự phát, chưa có
giống và quy trình canh tác một cách khoa học. Do đó việc khai thác giá trị kinh tế,
dinh dưỡng và dược liệu của cây Chùm ngây từ các mô hình canh tác này chưa thật
hiệu quả và rộng rãi. Nhu cầu tiêu thụ lá Chùm ngây khá cao, trong khi chưa có nguồn
cung cấp với số lượng lớn, ổn định, đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn vệ sinh an
toàn thực phẩm và tiêu chuẩn GMP của Bộ Y tế.
Các nghiên cứu của các tác giả trên thế giới đã thực hiện và chỉ ra rằng kỹ
thuật canh tác không chỉ ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây mà còn ảnh
hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng lá Chùm ngây. Để có cơ sở khoa học đề
xuất một số biện pháp canh tác cây Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ, góp phần
phát triển kinh tế – xã hội cho người dân tại tỉnh Đồng Nai đề tài “Nghiên cứu một số
biện pháp kỹ thuật canh tác cây Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) làm rau theo
hướng hữu cơ” đã được thực hiện.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tóm tắt Luận án Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác cây chùm ngây (moringa oleifera lam.) làm rau theo hướng hữu cơ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HCM MAI HẢI CHÂU NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC CÂY CHÙM NGÂY (Moringa oleifera Lam.) LÀM RAU THEO HƯỚNG HỮU CƠ Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 62.62.01.10 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP TP. Hồ Chí Minh – Năm 2016 Công trình được hoàn thành tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH Hội đồng hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS Huỳnh Thanh Hùng 2. TS. Võ Thái Dân Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường tại Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh Vào hồi..giờ.ngày.tháng.năm 2016 Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM Thư viện Quốc gia Hà Nội 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Chùm ngây là cây có giá trị cao về mặt dinh dưỡng và dược liệu. Ở Việt Nam, kỹ thuật trồng trọt áp dụng trong sản xuất Chùm ngây chủ yếu là tự phát, chưa có giống và quy trình canh tác một cách khoa học. Do đó việc khai thác giá trị kinh tế, dinh dưỡng và dược liệu của cây Chùm ngây từ các mô hình canh tác này chưa thật hiệu quả và rộng rãi. Nhu cầu tiêu thụ lá Chùm ngây khá cao, trong khi chưa có nguồn cung cấp với số lượng lớn, ổn định, đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm và tiêu chuẩn GMP của Bộ Y tế. Các nghiên cứu của các tác giả trên thế giới đã thực hiện và chỉ ra rằng kỹ thuật canh tác không chỉ ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng lá Chùm ngây. Để có cơ sở khoa học đề xuất một số biện pháp canh tác cây Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ, góp phần phát triển kinh tế – xã hội cho người dân tại tỉnh Đồng Nai đề tài “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác cây Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) làm rau theo hướng hữu cơ” đã được thực hiện. 2. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu đa dạng di truyền, chọn giống và một số biện kỹ thuật chính nhằm góp phần xây dựng qui trình canh tác cây Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ, cung cấp một loại rau giàu dinh dưỡng, an toàn, tăng thu nhập cho người dân trên địa bàn tỉnh Đồng Nai. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu chính của đề tài là giống Chùm ngây Chiatai được nhập nội từ Thái Lan và các giống thu thập từ các tỉnh Đồng Nai, Bình Thuận, Ninh Thuận, Bà Rịa – Vũng Tàu, An Giang có một số đặc điểm sinh trưởng phù hợp với điều kiện canh tác của tỉnh Đồng Nai. Giới hạn nghiên cứu - Địa bàn nghiên cứu và ứng dụng của đề tài là trên hai loại đất (đất xám phù sa cổ và đất đỏ bazan) trồng nhiều Chùm ngây ở Đồng Nai. Các nghiên cứu về tình hình sản xuất, xác định giống phù hợp và biện pháp canh tác được triển khai ở một số huyện đại diện có trồng cây Chùm ngây thuộc tỉnh Đồng Nai. - Đề tài chưa sử dụng cây Chùm ngây nhân giống in vitro cho các nội dung nghiên cứu kỹ thuật canh tác đồng ruộng. - Quy trình canh tác cây Chùm ngây gồm nhiều khâu, nghiên cứu này chỉ tập trung vào các khâu gồm: chọn giống, nhân giống in vitro, mật độ, bón phân hữu cơ và thu hoạch. - Đề tài nghiên cứu sử dụng lá Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ. 2 Ý nghĩa khoa học Đánh giá được đa dạng di truyền các mẫu giống cây Chùm ngây thu thập ở một số tỉnh khu vực phía Nam, là cơ sở dữ liệu phục vụ công tác bảo tồn và chọn tạo giống Chùm ngây. Tạo ra số lượng lớn cây con từ một cá thể tốt bằng phương pháp nhân giống in vitro, với hệ số nhân giống cao, đảm bảo đặc tính di truyền của cây mẹ. Xác định được giống và một số kỹ thuật canh tác chủ yếu cây Chùm ngây làm rau ăn lá theo hướng hữu cơ cho tỉnh Đồng Nai. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu sẽ giúp người dân trồng Chùm ngây của tỉnh Đồng Nai rút ngắn thời gian thu hoạch, tăng năng suất, chất lượng và giá trị của sản phẩm, từ đó làm tăng thu nhập, góp phần phát triển kinh tế – xã hội tỉnh Đồng Nai. Là cơ sở cho các nhà quản lý, hoạch định chính sách có thể mở rộng diện tích cây Chùm ngây, một loại rau giàu dinh dưỡng, có khả năng thích ứng rộng trên nhiều loại hình sinh thái, nhất là trong bối cảnh ứng phó với biến đổi khí hậu như hiện nay. Đóng góp mới của đề tài - Đánh giá được đa dạng di truyền mẫu giống cây Chùm ngây ở một số tỉnh phía Nam bằng chỉ thị phân tử RAPD. - Xác định được giống Chùm ngây sinh trưởng, phát triển tốt; có năng suất, hàm lượng dinh dưỡng và flavonoid cao. - Xây dựng được quy trình nhân giống Chùm ngây in vitro. - Bước đầu đề xuất được một số biện pháp kỹ thuật canh tác Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ cho tỉnh Đồng Nai. 6. Bố cục của luận án Luận án gồm 141 trang, có 3 chương, 31 bảng số liệu và 11 hình. Có 137 tài liệu với 27 tài liệu tiếng Việt, 110 tài liệu tiếng Anh được tham khảo. Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về cây Chùm ngây 1.1.1. Sơ lược về cây Chùm ngây Cây Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) thuộc ngành ngọc lan Magnoliophyta, lớp ngọc lan Magnoliopsida, bộ Chùm ngây Moringales, họ Chùm ngây Moringaceae, chi Chùm ngây Moringa (Foidl, 2001). Là loài cây có sự phân bố địa lý rộng rãi nhất ở dãy núi Himalaya thuộc Ấn Độ, Pakistan, Bangladesh và Afghanistan. Đây là loài cây sinh trưởng nhanh và được sử dụng bởi người La Mã cổ đại, người Hy Lạp và Ai Cập, là cây trồng quan trọng ở Ấn Độ, Ethiopia, Philippines, Sudan và đang phát triển tại miền Tây, Đông và Nam thuộc châu Phi, châu Á nhiệt đới, châu Mỹ Latin, vùng Caribbean, Florida và quần đảo thuộc Thái Bình Dương (Fahey, 2005). 3 1.1.3. Giá trị sử dụng của cây Chùm ngây Lá Chùm ngây chứa nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là các vitamin thiết yếu như vitamin A, C và E. So sánh hàm lượng một số chất dinh dưỡng chính trong lá Chùm ngây với một số loại thực phẩm phổ biến cho thấy hàm lượng vitamin C nhiều hơn quả cam 7 lần; vitamin A nhiều hơn cà rốt 4 lần; canxi nhiều hơn sữa 4 lần; chất sắt nhiều hơn cải bó xôi 3 lần; chất đạm nhiều hơn 2 lần so với yaourt; kali nhiều 3 lần so với quả chuối (Donovan, 1985). Các bộ phận của cây như lá, rễ, hạt, vỏ cây, quả và hoa có những hoạt tính như kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, hoạt tính chống u bướu, hạ nhiệt, chống kinh phong, chống sưng viêm, trị ung loét, chống co giật, lợi tiểu, hạ huyết áp, hạ cholesterol, chống oxyhóa, trị tiểu đường, bảo vệ gan, kháng sinh và chống nấm. Cây Chùm ngây đã được dùng để trị nhiều bệnh trong y học dân gian tại nhiều nước trong vùng Nam Á (Fahey, 2005). 1.2. Đa dạng di truyền cây Chùm ngây Rất ít thông tin về đặc tính di truyền và mối quan hệ di truyền của các quần thể Chùm ngây được trồng ở các nước trên thế giới. Chỉ thị phân tử được chứng minh là công cụ hiệu quả để đánh giá mức độ đa dạng di truyền bên trong quần thể và giữa các quần thể với nhau thông qua phân tích số lượng phân bố của các loci trên genome (Powell và ctv, 1995). Olson (2002) đã sử dụng phương pháp mô tả hình thái kết hợp với chuỗi trình tự DNA từ nhân và lục lạp để xác định nguồn gốc phát sinh loài và quan hệ di truyền của 13 loài Chùm ngây trong chi Moringa. Kết quả đã xây dựng được cây phát sinh loài và bản đồ di truyền giữa 13 loài trong chi Chùm ngây Moringa. Abubaka (2011) đã tiến hành nghiên cứu đa dạng di truyền bằng phương pháp khuếch đại đa hình ngẫu nhiên (RAPD) trên 75 mẫu giống thu thập từ 12 bang phía Bắc Nigeria để xác định mức độ đa dạng di truyền và xây dựng bản đồ di truyền phục vụ cho công tác chọn tạo giống. Kết quả cho thấy độ đa hình là rất cao 74% trong số các mẫu được quan sát và được phân thành 5 nhóm. Khuếch đại đa hình ngẫu nhiên (AFLP) cũng được sử dụng để phân tích biến thiên di truyền trên cây Chùm ngây nhằm đánh giá sự khác biệt về mặt di truyền giữa các quần thể tự nhiên. Vật liệu nghiên cứu là 140 kiểu gen Chùm ngây từ 7 quần thể khác nhau (20 cây/quần thể) được sử dụng: 2 quần thể từ Tamil Nadu (Nam Ấn Độ), 1 từ vùng ExNsanje (phía Nam Malawi) và 4 từ Kenya. Kết quả cho thấy mức độ đa dạng di truyền cao nhất được xác định ở các quần thể từ Ấn Độ (Muluvi và ctv, 1999). 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến nhân giống in vitro - Mẫu cấy Hongfeng và Qiang (2008) đã xây dựng hệ thống tái sinh in vitro cho loài cây Chùm ngây M. oleifera Lam. từ nguồn mẫu là thân cây con cho kết quả tốt nhất. Manohar (2008) đã nghiên cứu nhân nhanh Chùm ngây thông qua mô sẹo. Fahey và ctv (2004) đã nghiên cứu phát triển kỹ thuật vi nhân giống cây Chùm ngây từ hạt chưa trưởng thành, nuôi cấy trong môi trường MS (Murashige & Skoog, 4 1962) có cải tiến. Kết quả cho thấy tỷ lệ thành công là 73% nhưng tỷ lệ nhân giống trung bình chỉ đạt 4,7 chồi/lần nhân. - Hoá chất và thời gian khử trùng Theo Trần Văn Tiến (2013), khử trùng hạt Chùm ngây bằng HgCl2 0,1% tỷ lệ mẫu sạch cao (83,3 – 100%), nhưng tỉ lệ mẫu tái sinh lại thấp. Khi tăng thời gian khử trùng thì tỷ lệ mẫu nảy chồi giảm xuống rất thấp chỉ đạt 13,3 % ở công thức khử trùng bằng HgCl2 0,1% trong 8 phút và thời gian phôi hạt nảy mầm cũng chậm hơn. Khi khử trùng mẫu cấy với hoá chất là Javen 60%, trong thời gian khử trùng 12 phút, tỷ lệ mẫu sạch và tỷ lệ mẫu tái sinh cao nhất đạt 100%. - Môi trường dinh dưỡng tái sinh chồi và rễ Hongfeng và Qiang (2008) đã nghiên cứu môi trường nuôi cấy Chùm ngây trong điều kiện in vitro, kết quả thu được cho thấy: môi trường MS + 1,0 mg BAP/L + 5 g Karagum/L + 30 g sucrose/L là tốt nhất cho việc kích thích nhân chồi Chùm ngây; môi trường ½ MS + 0,4 mg IBA/L + 0,2 mg NAA/L + 7 g Karagum/L + 20 g sucrose/L tốt nhất cho việc kích thích ra rễ Chùm ngây. - Các chất điều hoà sinh trưởng Chất điều hoà sinh trưởng thường được sử dụng để tái sinh chồi là nhóm cytokinin, tái sinh rễ là nhóm auxin. Theo Eufrocinio (2010), BAP ở nồng độ 2,5 µM là tối ưu cho phá vỡ chồi ngủ. Trung bình 4,6 chồi/mẫu cấy sau 2 tuần. Axít naphthaleneacetic (NAA) ở nồng độ 0,25 µM cho tỷ lệ ra rễ cao nhất và 80 % cây sống sót sau khi được cấy chuyền vào đất. Theo Thidarat (2011), môi trường MS có bổ sung BAP ở nồng độ 2,0 mg/L cho tỷ lệ hình thành chồi cao nhất đạt 100%, với số chồi đạt 10,8 chồi/mô. Môi trường MS có bổ sung 0,5 mg NAA/L cho khả năng tạo chồi và rễ cao nhất từ các mô sẹo. - Giá thể cây Chùm ngây in vitro ngoài vườn ươm Theo Trần Văn Tiến (2013), cây Chùm ngây in vitro sau khi đã đủ rễ, thân và lá, cao 5 – 7 cm được huấn luyện 10 ngày sau đó đem trồng trong giá thể chứa 50% đất + 30% cát + 20% trấu hun cho tỷ lệ cây sống cao đạt 95,5%, chất lượng cây tốt. 1.4. Ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng Chùm ngây 1.4.1. Giống và kỹ thuật nhân giống Các nghiên cứu về giống và chọn tạo giống Chùm ngây rất hạn chế, mới chỉ dừng lại ở các nghiên về đa dạng di truyền, bảo tồn nguồn gen. Trường Đại học Nông nghiệp Tamil Nadu, Periyakulam, miền Nam Ấn Độ đã thành công trong việc phát triển và chọn ra được hai giống Chùm ngây Periyakulam 1 (PKM-1) và Periyakulam 2 (PKM-2). Hai giống này có những đặc tính nông học, giá trị dinh dưỡng và dược liệu ưu thế hơn hẳn so với các giống địa phương. 5 Kỹ thuật nhân giống ảnh hưởng một cách đáng kể đến năng suất, chất lượng Chùm ngây thông qua tỷ lệ nảy mầm hạt giống, tỷ lệ cây sống sau trồng, sức sinh trưởng và độ đồng đều của sản phẩm khi thu hoạch (Sanchez, 2006). Đối với cây Chùm ngây hiện đang sử dụng ba phương pháp nhân giống chính là nhân giống bằng hạt, giâm cành và in vitro. Trong đó phương pháp nhân giống in vitro có ưu điểm vượt trội so với phương pháp nhân giống bằng hạt và giâm cành. 1.4.2. Mật độ, khoảng cách trồng và chu kỳ thu hoạch Chùm ngây có khả năng tạo ra trọng lượng chất khô tương đối cao, từ 4,2 – 8,3 tấn/ha/năm, phụ thuộc chế độ phân bón, mức độ đầu tư, mùa vụ và vùng sinh thái (Palada và ctv, 2007). Theo Foidl (1999), để sản xuất Chùm ngây làm rau ăn lá trong điều kiện đất cát, được cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho cây sinh trưởng, thoát nước tốt thì mật độ trồng tốt nhất là 10 x 10 cm (1.000.000 cây/ha). Theo Price (2007), Chùm ngây có thể phát triển và cho năng suất sinh khối lên đến 270 tấn/ha/năm. Cây Chùm ngây được trồng ở mật độ 10 x 10 cm (1.000.000 cây/ha), bón lót phân chuồng (phân bò), lá được thu hoạch khi cây đạt đến độ cao khoảng 50 cm trở lên. Để thu hoạch, cần cắt ở độ cao 15 – 20 cm tính từ mặt đất, cây con có thể chết 20 – 30% ở năm đầu tiên, tuy nhiên cây sẽ đâm chồi khá mạnh sau khi cắt. Theo Sanchez (2006), mật độ trồng 750.000 cây/ha và chu kỳ thu hoạch 75 ngày/lần cho năng suất, hàm lượng và thành phần các hợp chất hoá học đạt cao nhất. Theo Amaglo (2006), mật độ trồng 1 triệu cây/ha và chu kỳ thu hoạch 35 ngày/lần cây Chùm ngây sinh trưởng phát triển tốt, cho năng suất lá và hàm lượng dinh dưỡng đạt cao nhất. Theo L.H. Manh và ctv (2003), Chùm ngây có thể phát triển trên đất chua, cây con không thích nghi với điều kiện ngập nước kéo dài; có thể thu hoạch 7 lần trong một năm và năng suất có thể đạt từ 42 – 53 tấn/ha/năm. Theo Fadiyimu và ctv (2011), trong điều kiện mùa mưa chu kỳ cắt từ 4 – 6 tuần/lần, cắt ở độ cao 150 cm cho năng suất cao nhất, tuy nhiên năng suất đạt thấp nhất khi cắt ở 12 tuần ở độ cao cắt 150 cm. Trong điều kiện mùa khô, kết quả có sự khác biệt đáng kể, năng suất Chùm ngây đạt cao nhất ở chu kỳ cắt 12 tuần ở độ cao 100 cm. Tóm lại, cây Chùm ngây là cây đa mục đích (Fuglie, 1999), tuỳ vào mục đích sử dụng các bộ phận của cây mà khoảng cách, mật độ trồng và chu kỳ thu hoạch cũng khác nhau. Với mục tiêu sản xuất Chùm ngây làm rau có năng suất cao, chất lượng tốt, giảm thiểu hàm lượng lignin trong lá thì nên trồng ở khoảng cách tối ưu 10 x 10 cm tương ứng với mật độ 1 triệu cây/ha và chu kỳ thu hoạch từ 33 đến 40 ngày/lần (Fuglie, 1999). 1.4.3. Dinh dưỡng và phân bón Kết quả nghiên cứu của các tác giả cho thấy phân hữu cơ có ảnh hưởng tốt nhất đến tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng cây Chùm ngây, tuy nhiên hàm lượng diệp lục và 6 carotenoid lại không ảnh hưởng bởi nguồn phân bón (Dash và ctv, 2009; Adebayo, 2011; Imoro, 2012; William và ctv, 2012). Theo Palada và Chang (2003), Chùm ngây là cây trồng sinh trưởng tốt trong đất mà không cần bổ sung dinh dưỡng. Tuy nhiên để đạt sinh trưởng và năng suất tối ưu thì phân bón cần được bón ngay vào thời điểm trồng. Sử dụng phân đạm để bón với lượng 300 g/cây, bón cách gốc 10 – 15 cm. Trong trường hợp không có phân đạm thì có thể sử dụng phân hữu cơ hoặc phân chuồng ủ hoai để bón với lượng 1 – 2 kg/cây. Theo Price (2007), Chùm ngây trồng với mật độ dày 1 triệu cây/ha, một năm hút khoảng 250 kg N, 35 kg P2O5, 270 kg K2O/ha từ đất. Tỷ lệ các chất dinh dưỡng trong lá tươi Chùm ngây khoảng 0,25% N; 0,07% P; 0,25% K; 0,44% Ca; 0,025% Mg, 0,025% Fe, 0,13% S (Fuglie, 1999). Từ đó suy ra nhu cầu phân bón hàng năm cho Chùm ngây trồng với mật độ hàng triệu cây/ha khoảng 250 kg N + 70 kg P2O5 + 280 kg K2O/ha. Ngoài ra cần bổ sung các chất khoáng thiết yếu khác như Ca, Fe, Mg, S, Cu, ... ủa chồi Chùm ngây in vitro sau 2 tuần nuôi cấy Chỉ tiêu IAA (mg/L) IBA (mg/L) Trung bình B 0 0,2 0,4 0,8 Tỷ lệ chồi ra rễ (%) 0 0,5 i 65,3 e 89,5 a 60,0 f 53,8 c 0,2 71,7 d 74,5 c 89,5 a 58,4 g 73,5 b 0,4 89,5 a 80,1 b 74,7 c 57,4 g 75,4 a 0,8 89,5 a 79,5 b 77,2 b 53,7 h 74,9 ab Trung bình A 62,8 c 74,8 b 82,7 a 57,4 d CV%=1,4; FA**; FB**; FA*B** Số rễ/chồi 0 0 h 4,0 b 4,6 a 4,2 b 3,2 c 0,2 4,0 b 3,8 c 4,2 b 3,4 d 3,8 a 0,4 3,8 c 3,4 d 3,2 ef 3,1 f 3,4 b 0,8 3,4 d 3,4 d 3,2 ef 2,4 g 3,1 c Trung bình A 2,8 d 3,6 b 3,8 a 3,3 c CV%=3,6; FA**; FB**; FA*B** Chiều dài rễ (cm) 0 0 i 2,6 cd 2,8 c 1,7 f 1,7 c 0,2 2,4 d 3,0 b 3,4 a 2,0 e 2,7 a 0,4 2,1 e 2,1 e 1,9 ef 1,8 f 2,0 b 0,8 1,4 g 1,4 g 1,4 g 1,1 h 1,3 d Trung bình A 1,5 d 2,3 b 2,4 a 1,6 c CV%=5,2; FA**; FB**; FA*B** Chất lượng cây 0 ++ ++ + 0,2 ++ +++ +++ ++ 0,4 ++ ++ ++ + 0,8 + + + + Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P < 0,05; *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **: P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê; + cây có chất lượng xấu (cây có đầy đủ thân lá, rễ, nhưng phần gốc rễ xuất hiện khối mô sẹo lớn); ++ cây có chất lượng trung bình (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ xuất hiện mô sẹo nhỏ); +++ cây có chất lượng tốt (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ không xuất hiện mô sẹo). 18 Bảng 3.11. Ảnh hưởng của loại giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm ngây in vitro trồng ở vườn ươm Giá thể Số cây sống (cây) Tỷ lệ cây sống (%) Chất lượng cây 100% đất mặt 26 c 57,8 c Trung bình 50% đất mặt + 40% mụn dừa + 10% phân trùng quế 34 b 75,6 b Tốt 40% đất mặt + 50% mụn dừa + 10% phân trùng quế 40 a 88,9 a Tốt 50% đất mặt + 40% mụn dừa + 10% phân hữu cơ vi sinh Trichoderma 37 ab 82,2 ab Tốt 40% đất mặt + 50% mụn dừa + 10% phân hữu cơ vi sinh Trichoderma 38 a 84,4 a Tốt CV% P 5,8 <0,01 5,8 <0,01 Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P < 0,01. 3.5. Ảnh hưởng của loại phân hữu cơ đến sinh trưởng và năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận tại tỉnh Đồng Nai Kết quả nghiên cứu ở Bảng 3.12 cho thấy các loại phân hữu cơ bón rễ và bón lá khác nhau có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu sinh trưởng cây Chùm ngây ở 60 NSMM (P<0,05). Có sự tương tác giữa phân bón rễ và bón lá đến chỉ tiêu chiều cao cây ở 60 NSMM thí nghiệm bố trí trên đất xám phù sa cổ (P<0,01). Về chỉ tiêu năng suất cho thấy phân bón rễ và bón lá ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê (P<0,05) đến các chỉ tiêu năng suất Chùm ngây. Có sự tương tác giữa phân bón rễ và bón lá đến tổng năng suất LLT và LTPTT trên đất xám phù sa cổ (P<0,01). Phân bón rễ B4 cho năng suất LTPTT cao nhất (51,4; 53,5 tấn/ha/năm), phân bón lá A4 cho năng suất LTPTT cao nhất (41,8; 43,0 tấn/ha/năm) tương ứng với 2 loại đất nghiên cứu (Bảng 3.13). Tổ hợp của phân bón B4 và A4 cho năng suất và tỷ suất lợi nhuận đạt cao nhất. 19 Bảng 3.12. Ảnh hưởng của phân hữu cơ đến sinh trưởng giống Chùm ngây Ninh Thuận ở thời điểm 60 NSMM Chỉ tiêu Phân bón rễ(B) Đất xám phù sa cổ Đất đỏ bazan Phân bón lá (A) TB Phân bón lá (A) TB A1 A2 A3 A4 A5 A1 A2 A3 A4 A5 Chiều cao (cm) B1 54,0 fg 47,9 g-j 50,5 gh 60,1 ef 38,8 jkl 50,2 c 53,5 71,3 61,4 58,8 50,1 59,0 bc B2 62,3 def 77,8 c 64,0 de 69,8 cd 48.4 g-j 64,4 b 70,4 72,5 63,8 72,7 54,4 66,7 b B3 40,2 i-l 49,7 ghi 45,0 g-k 47,6 g-j 37,6 lk 44,0 d 57,7 63,4 64,6 68,0 52,0 61,1 b B4 65,7 de 109,1 a 78,2 c 95,8 b 65,0 de 82,8 a 68,5 95,1 77,7 90,3 67,2 79,8 a B5 38,9 jkl 39,6 jkl 37,5 lk 41,6 h-l 34,7 l 38,4 e 52,0 57,7 56,6 46,0 46,8 51,8 c TB 52,2 b 64,8 a 55,0 b 63,0 a 44,9 c 60,4 bc 72,0 a 64,8 ab 67,2 ab 54,1 c CV% = 8,9; FA**,FB**,FA*B** CV% = 18,6; FA**,FB**,FA*Bns Số lá/thân (lá) B1 8,7 8,8 8,8 9,4 8,5 8,8 cd 11,9 12,3 12,4 12,6 13,2 12,5 bc B2 10,0 9,4 9,8 10,2 9,2 9,7 b 12,6 13,0 13,2 13,9 13,0 13,1 b B3 8,9 9,0 8,8 9,3 8,6 8,9 c 11,9 12,1 12,9 12,3 12,7 12,4 c B4 10,8 11,4 11,8 11,2 11,0 11,2 a 13,6 14,0 14,2 14,4 13,8 14,0 a B5 8,2 8,4 8,5 8,6 8,2 8,4 d 11,6 11,6 12,9 12,1 11,9 12,0 c TB 9,3 a 9,4 a 9,5 a 9,7 a 9,1 a 12,3 a 12,6 a 13,1 a 13,0 a 12,9 a CV% = 7,5; FAns,FB**,FA*Bns CV% = 7,3; FAns,FB**,FA*Bns Đường kính (mm) B1 5,9 6,0 6,5 6,7 5,7 6,2 c 7,0 8,8 8,6 7,7 7,1 7,8 bc B2 7,7 8,1 8,3 8,1 6,2 7,7 b 8,8 9,1 8,7 9,1 8,4 8,8 b B3 5,6 5,7 5,5 5,7 5,2 5,5 cd 8,0 8,2 8,0 9,1 7,9 8,2 bc B4 10,7 12,7 10,9 12,3 8,9 11,1 a 9,2 11,0 10,6 10,7 9,9 10,3 a B5 5,2 5,6 5,0 5,4 4,7 5,2 d 6,8 8,0 7,8 7,0 6,4 7,2 c TB 7,0 ab 7,6 a 7,2 a 7,7 a 6,1 b 8,0 9,0 8,7 8,7 7,9 CV% = 14,7; FA**,FB**,FA*Bns CV% = 18,2; FAns,FB**,FA*Bns Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P< 0,05; *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **: P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê. 20 Bảng 3.13. Ảnh hưởng của phân hữu cơ đến năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận (tấn/ha/năm) Năng suất Phân bón rễ (B) Đất xám phù sa cổ Đất đỏ bazan Phân bón lá (A) TB B Phân bón lá (A) TB B A1 A2 A3 A4 A5 A1 A2 A3 A4 A5 SKLT B1 169,4 175,6 175,9 190,1 159,0 174,0 d 172,4 181,7 180,6 195,2 165,4 179,0 c B2 204,3 231,3 216,8 235,0 191,0 215,7 b 210,4 241,7 232,1 251,1 197,4 226,5 b B3 178,3 194,0 184,7 197,9 167,8 184,5 c 179,4 193,7 196,8 199,6 162,2 186,3 c B4 256,8 301,4 281,2 305,3 235,9 276,1 a 262,8 283,1 265,0 314,7 248,3 274,8 a B5 135,3 142,2 137,0 146,1 120,1 136,1 e 137,0 144,2 141,4 150,8 122,8 139,3 d TB A 188,8 c 208,9 ab 199,1 bc 214,9 a 174,7 d 192,4 bc 209,9 ab 203,2 ab 222,3 a 179,2 c CV% = 7,9; FA **,FB**,FA*Bns CV% = 13,5; FA**,FB**,FA*Bns LLT B1 72,5 ij 76,2 hi 77,8 ghi 80,6 f-i 66,6 jk 74,7 d 73,9 78,4 82,4 82,5 68,8 77,2 c B2 89,0 ef 100,6 cd 95,3 de 106,8 c 77,6 ghi 93,9 b 96,5 107,2 104,9 113,4 82,4 100,9 b B3 76,9 ghi 84,1 fgh 80,6 f-i 86,5 efg 77,4 ghi 81,1 c 77,4 83,8 88,5 87,6 77,2 82,9 c B4 99,8 cd 128,4 a 117,1 b 136,1 a 99,6 cd 116,2 a 123,3 132,4 129,0 147,6 109,8 128,4 a B5 56,3 lm 60,2 lm 57,1 lm 62,6 lm 50,6 m 57,3 e 56,8 61,1 58,1 65,0 52,0 58,6 d TB A 78,9 d 89,9 b 85,6 c 94,5 a 74,3 e 85,6 bc 92,6 ab 92,6 ab 99,2 a 78,0 c CV% = 8,2; FA**,FB**,FA*B** CV% = 13,2; FA**,FB**,FA*Bns LTPTT B1 31,3 hij 30,6 hij 34,0 fgh 35,6 fgh 27,9 ijk 31,9 d 32,2 32,5 35,1 37,2 29,4 33,2 c B2 38,5 def 43,4 cd 42,2 d 47,8 bc 34,2 fgh 41,2 b 41,0 45,7 45,5 49,9 35,9 43,6 b B3 33,2 fgh 37,0 efg 34,4 fgh 36,9 efg 32,1 ghi 34,7 c 33,5 36,9 37,4 38,0 31,6 35,5 c B4 43,1 cd 58,2 a 52,2 b 62,0 a 41,3 de 51,4 a 50,6 55,0 53,9 62,0 46,0 53,5 a B5 24,8 kl 24,6 kl 23,8 kl 26,6 jk 21,4 l 24,2 e 25,2 25,5 25,3 28,1 22,3 25,3 d TB A 34,2 c 38,7 b 37,3 b 41,8 a 31,4 d 36,5 c 39,1 bc 39,4 b 43,0 a 33,0 d CV% = 7,8; FA**,FB**,FA*B** CV% = 10,7; FA*,FB*,FA*Bns Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P < 0,05; *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **: P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê; SKLT: sinh khối lý thuyết; LLT: lá kép lý thuyết; LTPTT: lá thương phẩm thực thu. 21 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của chu kỳ và quy cách thu hoạch đến năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận (tấn/ha/năm) Năng suất Quy cách cắt (B) Đất xám phù sa cổ Đất đỏ bazan Chu kỳ cắt (ngày) (A) TB B Chu kỳ cắt (ngày) (A) TB B 30 35 40 30 35 40 SKLT 3 mắt 243,6 253,0 272,1 256,2 b 256,9 268,4 281,6 269,0 ab 5 mắt 258,4 279,2 288,2 275,3 a 262,4 281,5 294,5 279,5 a 7 mắt 232,5 247,7 263,1 247,8 b 248,4 257,7 261,7 255,9 b TB A 244,8 b 260,0 ab 274,5 a 255,9 b 269,2 ab 279,3 a CV% = 6,0; FA**, FB**, FA*Bns CV% = 6,4; FA*, FB*, FA*Bns LLT 3 mắt 108,8 113,5 122,7 115,0 b 115,1 120,5 127,0 120,9 ab 5 mắt 119,2 126,6 131,1 125,6 a 121,8 126,8 133,3 127,3 a 7 mắt 107,0 112,1 116,6 111,9 b 113,5 114,9 117,9 115,4 b TB A 111,7 b 117,4 ab 123,4 a 116,8 b 120,7 ab 126,1 a CV% = 5,9; FA**, FB**, FA*Bns CV% = 5,3; FA**, FB**, FA*Bns LTPLT 3 mắt 66,9 70,0 75,8 70,9 b 70,3 74,1 79,6 74,7 b 5 mắt 74,2 77,6 80,5 77,4 a 75,4 78,0 82,5 78,6 a 7 mắt 65,8 68,5 71,8 68,7 b 69,2 71,8 72,9 71,3 b TB A 69,0 b 72,0 ab 76,0 a 71,6 b 74,6 ab 78,3 a CV% = 5,1; FA**, FB**, FA*Bns CV% = 5,6; FA**, FB**, FA*Bns LTPTT 3 mắt 48,8 50,8 54,8 51,4 b 52,1 54,4 58,1 54,8 b 5 mắt 53,8 56,0 57,9 55,9 a 55,3 57,1 61,3 57,9 a 7 mắt 48,2 49,9 52,0 50,0 b 51,4 53,0 53,8 52,8 b TB A 50,3 b 52,2 ab 54,9 a 52,9 b 54,8 b 57,8 a CV% = 7,0; FA**, FB**, FA*Bns CV% = 7,6; FA**, FB**, FA*Bns SKLT: sinh khối lý thuyết; CLLT: cuống lá lý thuyết; LLT: lá lý thuyết; LTPLT: lá thương phẩm lý thuyết; LTPTT: lá thương phẩm thực thu. *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **: P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê. 22 3.6. Ảnh hưởng của chu kỳ và quy cách thu hoạch đến năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận tại tỉnh Đồng Nai Số liệu nghiên cứu ở Bảng 3.14 cho thấy chu kỳ và quy cách thu hoạch khác nhau ảnh hưởng đến các chỉ tiêu năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận ở độ tin cậy 99% (P<0,01). Không có sự tương tác giữa chu kỳ và quy cách thu hoạch đến chỉ tiêu năng suất giống Chùm ngây Ninh Thuận trên hai loại đất nghiên cứu (P>0,05). Trong đó, chu kỳ thu hoạch 40 ngày/lần cho năng suất LTPTT cao nhất (54,9; 57,8 tấn/ha/năm), quy cách thu hoạch chừa 5 mắt mầm cho năng suất LTPTT đạt cao nhất (55,9; 57,9 tấn/ha/năm), tương ứng trên 2 loại đất nghiên cứu. Tổ hợp giữa chu kỳ thu hoạch 40 ngày/lần và cắt chừa 5 mắt mầm cho năng suất và tỷ suất lợi nhuận đạt cao nhất. Bảng 3.15. Hàm lượng dinh dưỡng, kim loại nặng và vi sinh vật trên lá rau Chùm ngây Ninh Thuận trồng tại Trảng Bom, Đồng Nai Chỉ tiêu Chu kỳ thu hoạch (ngày/lần) 30 35 40 Ca (mg/kg) Fe (mg/kg) K (mg/kg) Protein (%) Vitamin A (IU/kg) Vitamin C (mg/kg) 2.789,0 23,8 4.385,0 7,5 7.120,0 1.475,0 2.845,0 24,7 4.354,0 7,7 7.147,0 1.526,0 2.869,0 24,9 4.278,0 7,6 7.150,0 1.538,0 As (mg/kg) Cd (mg/kg) Pb (mg/kg) Hg (mg/kg) - - - - 0,34 0,15 0,22 0,02 - - - - E.coli (CFU/g) Salmonella (CFU/g) - - 102 0 - - Số liệu được phân tích tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TP. Hồ Chí Minh năm 2014. 3.7. Đề xuất quy trình canh tác cây Chùm ngây theo hướng hữu cơ Trên cơ sở kết quả nghiên cứu đã thu được về giống, kỹ thuật nhân giống, mật độ, phân bón, chu kỳ và quy cách thu hoạch, kết hợp với kỹ thuật canh tác truyền thống của người dân tại Đồng Nai đang áp dụng, một số biện pháp kỹ thuật canh tác Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ cho tỉnh Đồng Nai được đề xuất trong Bảng 3.16. 23 Bảng 3.16. Đề xuất một số biện pháp kỹ thuật canh tác Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ tại tỉnh Đồng Nai Biện pháp kỹ thuật Kỹ thuật cải tiến Kỹ thuật của người dân Giống Kỹ thuật nhân giống Thời vụ trồng Mật độ trồng Làm đât Phân bón Phòng trừ sâu bệnh Kiểm soát cỏ dại Chu kỳ thu hoạch Quy cách thu hoạch Ninh Thuận In vitro Tháng 4, 5 1.000.000 cây/ha Cày, bừa 10 tấn Growmore 5:5:5 + 2,625 L VIF-Super + 300 kg vôi/ha Sâu hại: Sử dụng Vineem 1500 EC, Vi-BT 25 EC, bột lá xoan để diệt trừ. Bệnh hại: Xử lý đất bằng Trichoderma 50 kg/ha Phủ bạt nylon 40 ngày/lần Cắt vát 450, cách mặt đất 30 cm, lần kế tiếp cách vị trí cắt lần trước khoảng 20 cm (chừa 5 mắt mầm). Đồng Nai (chiếm 65%) Bằng hạt (chiếm 60,8%) Tháng 4, 5 2.500 – 10.000 cây/ha Không cày bừa (78,6%) Không bón Phun thuốc hoá học (≥ 4 lần/năm) Làm cỏ bằng tay và phun thuốc diệt cỏ >75 ngày/lần Lần đầu cắt ngang thân ở độ cao 1,5m, các lần sau bẻ lá. 24 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ KẾT LUẬN - Đồng Nai là tỉnh có tiềm năng phát triển Chùm ngây trồng làm rau theo hướng hữu cơ. Có nhiều nguyên nhân hạn chế sản xuất Chùm ngây, tuy nhiên thiếu giống chất lượng tốt và hướng dẫn kỹ thuật canh tác được coi là nguyên nhân hay khó khăn chính. - Chùm ngây có xuất xứ từ tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận; Đồng Nai và Vũng Tàu có mức độ đa dạng di truyền thấp. Năm xuất xứ Chùm ngây trong nước với xuất xứ Chùm ngây Thái Lan có mức độ đa dạng di truyền khá cao. - Giống Chùm ngây Ninh Thuận sinh trưởng, phát triển tốt nhất trong điều kiện sinh thái tại Đồng Nai, cho năng suất lá thương phẩm thực thu cao nhất từ 29,3 đến 30,8 tấn/ha/năm. Có hàm lượng vitamin A, vitamin C và flavonoid đạt cao nhất trong 5 giống nghiên cứu. - Công thức khử trùng vật liệu nuôi cấy in vitro từ đoạn chồi Chùm ngây là HgCl2 0,1% trong thời 8 phút. Môi trường dinh dưỡng thích hợp nhất để tái sinh tạo cụm chồi Chùm ngây in vitro là: MS + 30 g sucrose/L + 7 g agar/L + 1,5 mg BAP/L. Môi trường ra rễ tốt nhất là: 1/2 MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L + 0,4 mg IBA/L + 0,2 mg IAA/L. Giá thể thích hợp nhất trồng cây Chùm ngây in vitro trong vườn ươm là: 40% đất mặt + 50% mụn dừa + 10% phân trùng quế. - Trong điều kiện mùa mưa tại Đồng Nai, giống Chùm ngây Ninh Thuận cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất khi trồng ở mật độ 100 cây/m2, bón 10 tấn/ha phân hữu cơ (có thành phần dinh dưỡng tương đương phân Growmore 5:5:5) + 2,625 lít/ha phân bón lá (có thành phần tương đương phân VIF-Super) trên nền bón 300 kg vôi/ha, thu hoạch ở chu kỳ 40 ngày/lần và quy cách thu hoạch chừa 5 mắt mầm. ĐỀ NGHỊ - Áp dụng kết quả nghiên cứu chọn giống và một số biện pháp canh tác cây Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ cho tỉnh Đồng Nai. - Sử dụng quy trình nhân giống in vitro vào sản xuất cây giống Chùm ngây, phục vụ sản xuất đại trà và trồng rau công nghệ cao. - Cần tiếp tục các nghiên cứu về lượng phân bón hữu cơ, kỹ thuật tưới nước, luân canh, xen canh, bảo vệ thực vật để hoàn thiện quy trình canh tác cây Chùm ngây làm rau theo hướng hữu cơ tại tỉnh Đồng Nai. 25 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 1. Mai Hải Châu, Huỳnh Thanh Hùng, Võ Thái Dân, 2014. Đánh giá đa dạng di truyền một số xuất sứ cây Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) bằng chỉ thị phân tử RAPD. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn:11/2014. 2. Mai Hải Châu, 2015. Ảnh hưởng của giống và mật độ trồng đến sinh trưởng và năng suất lá Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) làm rau. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp:12/2015. 3. Mai Hải Châu, Bùi Văn Thắng và Huỳnh Thanh Hùng, 2015. Nhân nhanh chồi và tạo cây Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) hoàn chỉnh bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn: 12/2015. 4. Mai Hải Châu, Võ Thái Dân, 2016. Ảnh hưởng của chu kỳ và quy cách cắt đến sinh trưởng và năng suất lá Chùm ngây (Moringa oleifera Lam.) làm rau tại Đồng Nai. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn: 1/2016.
File đính kèm:
- tom_tat_luan_an_nghien_cuu_mot_so_bien_phap_ky_thuat_canh_ta.pdf