vaas.org.vnvaas.org.vn/upload/documents/tap chi/nam 2018/so 4-2018/so 4-2018...vaas.org.vn

1

TẠP CHÍKHOA HỌC CÔNG NGHỆNÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology

NĂM THỨ MƯỜI BA

SỐ 4 NĂM 2018

TỔNG BIÊN TẬPEditor in chief

GS.TS. NGUYỄN VĂN TUẤT

PHÓ TỔNG BIÊN TẬPDeputy Editor

GS.TS. BÙI CHÍ BỬUTS. TRẦN DANH SỬU

TS. NGUYỄN THẾ YÊN

THƯỜNG TRỰCThS. PHẠM THỊ XUÂN - THƯ KÝ

TÒA SOẠN - TRỊ SỰBan Thông tin

Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội

Điện thoại: (024) 36490503; (024) 36490504; 0949940399

Fax: (024) 38613937;Website: http//www.vaas.org.vnEmail: [email protected]; [email protected];

[email protected]

ISSN: 1859 - 1558Giấy phép xuất bản số:

1250/GP - BTTTTBộ Thông tin và Truyền thôngcấp ngày 08 tháng 8 năm 2011

MỤC LỤC1. Lê Hùng Phong, Nguyễn Thị Hoàng Oanh,

Nguyễn Thị Hằng, Nguyễn Thu Trang, Lê Diệu My, Nguyễn Trí Hoàn, Nguyễn Như Hải. Kết quả chọn tạo một số dòng bố kháng rầy nâu cho phát triển lúa lai hai dòng

2. Hoàng Thị Loan, Nguyễn Thái Dương, Trần Trung, Trần Duy Quý. Một số đặc điểm hình thái và gen thơm của các dòng lúa chất lượng chọn lọc từ đột biến giống Q2 và ST19

3. Bùi Phước Tâm, Nguyễn Văn Hữu Linh, Biện Anh Khoa, Phạm Thị Bé Tư, Nguyễn Thị Lang. Sự ổn định và thích nghi của các giống lúa trên các vùng sinh thái bất lợi của tỉnh Long An

4. Nguyễn Tuấn Điệp, Nguyễn Thị Tuyết, Nguyễn Thị Ngọc. Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống lúa thuần vụ Xuân tại huyện Ân Thi, tỉnh Hưng Yên

5. Nguyễn Thanh Tuấn. Đánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất một số dòng đậu xanh nhập nội tại Gia Lâm, Hà Nội

6. Nguyễn Thanh Tuấn. Đánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất một số dòng đậu tương nhập nội tại Gia Lâm, Hà Nội

7. Nguyễn Ngọc Thanh, Tất Anh Thư, Võ Thị Vân Anh, Nguyễn Văn Lợi, Võ Thị Gương. Đánh giá hiện trạng canh tác vườn trồng cam sành tại huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

8. Tất Anh Thư, Đoàn Huỳnh Như, Huỳnh Mạch Trà My. Ảnh hưởng của phân bón hữu cơ và biochar đến hàm lượng lân hữu dụng trong đất canh tác rau màu

9. Thạch Thị Ngọc Ánh, Phạm Công Trứ, Trần Thị Thanh Xà. Tác động của phân bón đến năng suất giống lúa Mùa phục tráng Nàng Quớt đỏ (Nàng Keo) tại Cầu Ngang, Trà Vinh

10. Vũ Văn Khuê, Hoàng Minh Tâm. Ảnh hưởng của phân đạm, kali đến sinh trưởng và phát triển của giống ớt Solar 135 trên đất xám phù sa cổ tại Bình Định

3

10

16

23

27

33

38

44

51

58

2

TẠP CHÍKHOA HỌC CÔNG NGHỆNÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology

NĂM THỨ MƯỜI BA

SỐ 4 NĂM 2018

TỔNG BIÊN TẬPEditor in chief

GS.TS. NGUYỄN VĂN TUẤT

PHÓ TỔNG BIÊN TẬPDeputy Editor

GS.TS. BÙI CHÍ BỬUTS. TRẦN DANH SỬU

TS. NGUYỄN THẾ YÊN

THƯỜNG TRỰCThS. PHẠM THỊ XUÂN - THƯ KÝ

TÒA SOẠN - TRỊ SỰBan Thông tin

Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội

Điện thoại: (024) 36490503; (024) 36490504; 0949940399

Fax: (024) 38613937;Website: http//www.vaas.org.vnEmail: [email protected]; [email protected];

[email protected]

ISSN: 1859 - 1558Giấy phép xuất bản số:

1250/GP - BTTTTBộ Thông tin và Truyền thôngcấp ngày 08 tháng 8 năm 2011

11. Trần Minh Tiến, Trần Thị Minh Thu, Trần Thị Thu Trang, Phạm Thị Nguyệt Hà. Ảnh hưởng của phân polysulphate tới năng suất một số loại cây trồng trên đất xám bạc màu ở miền Bắc Việt Nam

12. Nguyễn Ngọc Thanh, Tất Anh Thư và Võ Thị Gương. Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichoderma đến dinh dưỡng và mật độ nấm Fusarium spp. của đất vườn cam sành

13. Nguyễn Xuân Cảnh, Nguyễn Thị Diệu Hương. Nghiên cứu đặc điểm sinh học và định danh chủng nấm gây bệnh mốc vàng trên nấm linh chi

14. Bùi Xuân Thắng , Hồ Thị Thu Giang. Độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu trên lúa đến bọ xít mù xanh

15. Lê Quý Tường, Lê Quý Tùng. Hiệu quả trồng xen sắn với cây họ đậu trên đất gò đồi các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc

16. Nguyễn Tuấn Vũ, Lê Thị Huyền, Phạm Thị Mười, Đỗ Văn Thịnh, Huỳnh Kỳ, Mai Văn Trị. Kết quả điều tra, thu thập và bảo tồn nguồn gen cây mãng cầu ta tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

17. Ngô Văn Tài, Nguyễn Minh Thủy. Ứng dụng phương pháp phân tích thành phần chính, giản đồ yêu thích và cata trong đánh giá cảm quan sản phẩm hành tím chiên chân không

18. Nguyễn Thanh Hiệu, Dương Nhựt Long, Lam Mỹ Lan, Lâm Văn Hiếu, Trần Minh Phú. Nghiên cứu xác định nhu cầu protein của cá heo giống

19. Mai Thanh Lâm, Phạm Minh Đức, Trần Thị Thanh Hiền. Ảnh hưởng vitamin C lên tăng trưởng và một số chỉ tiêu miễn dịch của cá lóc nuôi thương phẩm trong vèo

20. Trần Tấn Hậu, Nguyễn Ngọc Hoàng, Đặng Minh Tâm, Dương Thị Tú Anh. Nghiên cứu quá trình sấy tôm bằng phương pháp sấy chân không vi sóng

65

70

78

83

87

92

98

103

109

115

3

Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 4(89)/2018

1 Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm; 2 Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và PTNT

KẾT QUẢ CHỌN TẠO MỘT SỐ DÒNG BỐ KHÁNG RẦY NÂU CHO PHÁT TRIỂN LÚA LAI HAI DÒNG

Lê Hùng Phong1, Nguyễn Thị Hoàng Oanh1, Nguyễn Thị Hằng1, Nguyễn Thu Trang1, Lê Diệu My1, Nguyễn Trí Hoàn1, Nguyễn Như Hải2

TÓM TẮTBằng phép lai trở lại giữa các dòng giống lúa thuần tốt, các dòng bố lúa lai đã được sử dụng ngoài sản xuất với các

dòng mang gen kháng rầy Bph3, BphZ và qua chọn lọc cá thể trong các quần thể phân ly BC4Fx đã chọn được 4 dòng có nhiều đặc điểm tốt của dòng bố là RP3, R1028-KR, RP088-48 và RP8. Bốn dòng này có độ thuần đồng ruộng tốt và dạng hình đẹp, thời gian sinh trưởng ngắn, chiều cao cây thuộc nhóm trung bình, khả năng cho phấn khỏe, khả năng kháng rầy nâu từ kháng - kháng trung bình (điểm 3 - 5), tiềm năng năng suất cao, có khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng cao, đây là những dòng bố có thể sử dụng cho chọn tạo giống lúa lai hai dòng chống chịu rầy nâu ở nước ta trong thời gian tới.

Từ khóa: Lúa lai hai dòng, kháng rầy nâu, dòng bố lúa lai

I. ĐẶT VẤN ĐỀRầy nâu [Nilaparvata lugens (Stål )] là sâu hại

nguy hiểm nhất đối với cây lúa. Rầy nâu có thể làm giảm nghiêm trọng sản lượng lúa trồng ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới, nhất là các nước nhiệt đới. Sự thành công trong nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Trung Quốc có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực cho quốc gia đông dân nhất thế giới này. Các nhà khoa học Trung Quốc đã thành công trong việc tạo ra nhiều dòng bố lúa lai kháng rầy bằng việc chuyển các gen kháng vào các dòng bố. Thông qua lai trở lại và chọn lọc có sự hỗ trợ của chỉ thị phân tử, Xiao Cong và cộng tác viên (2016) đã chuyển 13 gen và QTLs (Bph14, QBph3, QBph4, Bph17, Bph15, Bph20, Bph24, Bph6, Bph3, Bph9, Bph10, Bph18 và Bph21) vào dòng lúa 9311. Wang Hongbo và cộng tác viên (2016) đã tiến hành qui tụ hai gen kháng Bph14 và Bph15 vào một dòng phục hồi Huahui938. Wang Y và cộng tác viên (2017) đã tạo ra dòng bố 9311 mang hai gen Bph6 và Bph9, đây là dòng bố của giống lúa lai LuoYang69 kháng cao với rầy nâu mà không thay đổi đặc điểm nông sinh học đặc biệt là chất lượng hạt gạo so với giống ban đầu. Fan và cộng tác viên (2017) đã chọn tạo thành công dòng phục hồi lúa lai có gen bông to Gn8.1, các gen kháng rầy nâu Bph6 và Bph9 và các gen phục hồi Rf3, Rf4, Rf5 và Rf6 qua đó tạo ra hai giống lúa lai Luoyang-6 và Luoyang-9 có năng suất cao và kháng rầy nâu.

Theo thống kê của Cục Bảo vệ thực vật - Bộ Nông nghiệp và PTNT (2013, 2014, 2015, 2016, 2017), trong những năm gần đây, rầy nâu và rầy lưng trắng không chỉ phát triển và gây hại ở các tỉnh phía Nam mà các tỉnh phía Bắc cũng bị đối tượng này gây hại, ảnh hưởng đáng kể đến sản xuất lúa ở các tỉnh phía

Bắc. Đặc biệt vụ Mùa 2017, tại Nam Định hàng trăm héc ta sản xuất hạt giống lúa lai F1 bị gây hại nặng, không cho năng suất. Ở nước ta, lúa lai cũng đã khẳng định được vị trí và vai trò trong trong ổn định sản xuất lúa tại các tỉnh phía Bắc, góp phần không nhỏ trong việc đảm bảo an ninh lương thực quốc gia. Vì vậy, để hạn chế tác hại của rầy nâu, góp phần ổn định sản xuất lúa lai tại các tỉnh phía Bắc và mở rộng sản xuất ở các tỉnh phía Nam và Tây Nguyên thì việc chọn tạo và sử dụng các giống lúa lai kháng rầy, năng suất cao, chất lượng là giải pháp cần thiết và khả thi, trong đó việc chọn tạo nguồn vật liệu bố mẹ có khả năng chống chịu với rầy nâu là quan trọng.

II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu- Dòng cho gen kháng (P2): Các dòng vật liệu

có gen kháng rầy nâu đã được xác định từ Viện Di truyền Nông nghiệp (IS1-2, E-2, E-3); Nguồn vật liệu nhập nội từ IRRI như: Rathu Heenati; Swarnalata; Ptb33; Giống lúa thuần kháng rầy nâu CR203.

- Dòng nhận gen kháng (P1): Các dòng bố 1028, RTQ5, R838, R253, R9311, Minh khôi 63, giống lúa thuần tốt (TL6) trong tập đoàn công tác của Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Lúa lai.

- Đối chứng kháng: Ptb33.- Đối chứng nhiễm: TN1.- Nguồn rầy nâu: Nghệ An và một số tỉnh Đồng

bằng sông Hồng.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Đánh giá đặc điểm của nguồn vật liệu, các dòng

R mới theo Tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI, 1996, 1997).

4


- Lai chuyển gen kháng rầy nâu: Sử dụng phép lai trở lại (Backcross) các cá thể có các đặc tính tốt, kháng rầy nâu qua đánh giá nhân tạo trong nhà lưới với các dòng P1 bằng phương pháp lai hữu tính, đến thế hệ BC3F1, BC4F1… tiến hành tự thụ chọn các dòng có các đặc tính tốt kháng rầy nâu qua đánh giá nhân tạo trong nhà lưới.

- Đánh giá khả năng chống chịu rầy nâu của các quần thể BCnFx trên đồng ruộng, trong nhà lưới theo Tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa của Viện Nghiên

cứu Lúa Quốc tế (IRRI 2002, 2014); sử dụng các chỉ thị phân tử đã được công bố để kiểm tra sự có mặt của gen kháng qua kỹ thuật SSR, cho tự thụ và chọn lọc cá thể.

- Chọn lọc theo phương pháp chọn lọc cá thể.- Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố

theo phương pháp Line ˟ Tester của IRRI, 1997 và chương trình xử lý Line ˟ Tester Version 3.0 của Nguyễn Đình Hiền (1996).

III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Một số đặc điểm nông sinh học của vật liệu nghiên cứu

Đặc diểm nông sinh học của các vật liệu được trình bày ở bảng 1 và bảng 2. Các dòng IS1.2, IS2.3, E1, E2, E3, E6, E7 là các dòng vật liệu mang gen kháng hữu hiệu với rầy nâu là Bph3 và BphZ đã

được kiểm tra tính kháng bằng đánh giá nhân tạo trong nhà lưới. Hai gen này đều đã được xác định là kháng với quần thể rầy nâu ở ĐBSH và ĐBSCL (Lưu Thị Ngọc Huyền và ctv., 2010). Các chỉ thị được lựa chọn gồm: RM586; RM588; RM589; RM190 liên kết gen Bph3 trên NST số 6; Các chỉ thị RM3524; RM1388; RM3367; RM3735; RM5757; RM6997

Hình 1. Sơ đồ lai tạo và chọn lọc các dòng bố kháng rầy nâuP1

Các dòng bố 1028, RTQ5, R838, R253, R9311, Minh khôi 63, các giống lúa thuần chất lượng tốt

(TL6)

X P2Các dòng mang gen kháng rầy nâu như Rathu Heenati, Swarnalata, IS1-2, IS2-3, E2, E3…(Pbh3, Pbh6, Pbh9…), giống lúa thuần kháng rầy CR203

P1 X F1 (Chọn cây kháng rầy qua đánh giá nhân tạo)

P1 X BC1F1 (Chọn cây kháng rầy nâu qua đánh giá nhân tạo, có dạng hình đẹp, giống P1)



BC4F1 (Chọn cây kháng rầy nâu qua đánh giá nhân tạo, có dạng hình đẹp, giống P1)

BC4F2 (Chọn cây có nhiều đặc điểm của dòng bố tốt, kháng rầy nâu qua đánh giá nhân tạo, có dạng hình đẹp, giống P1, kiểm tra sự có mặt của gen kháng bằng chỉ thị phân tử)

………..…………BC4Fn (Chọn cây có nhiều đặc điểm của dòng bố tốt, nhiều phấn, kháng bạc lá, rầy nâu

qua đánh giá nhân tạo, có khả năng kết hợp cao, có dạng hình đẹp, giống P1)

Dòng R mới kháng rầy nâu có dạng hình đẹp, có nhiều đặc điểm của dòng bố tốt, nhiều phấn, giống P1, đưa vào sử dụng lai tạo giống

5


liên kết gen BphZ trên NST4. Các dòng có thời gian sinh trưởng trong vụ Mùa 105 - 112 ngày, chiều cao cây 105 - 145 cm, mang các gen trội kháng Bph3 và BphZ, kháng cao với rầy nâu (điểm 1 - 3).

Giống CR203 là giống lúa thuần đã được nhập nội từ IRRI, giống có chất lượng khá, kháng trung bình - khá với rầy nâu, phổ thích nghi rộng và được trồng rộng rãi ở Việt Nam.

TT Tên vật liệu Nguồn gốcThời gian

ST trong vụ Mùa (ngày)

Chiều cao cây

(cm)

Dạng hình chấp

nhậnGen kháng

Mức độ kháng rầy

nâu (điểm)

1 IS1.2 Viện Di truyền Nông nghiệp 105 - 110 137 - 140 5 Bph3, BphZ 1 - 3

2 IS2.3 Viện Di truyền Nông nghiệp 105 - 110 140 - 145 5 Bph3, BphZ 1 - 3

3 E1 Viện Di truyền Nông nghiệp 108 - 112 113 - 115 3 Bph3, BphZ 1 - 3





8 CR203 IRRI 115 - 120 95 - 100 3 - 3 - 59 Rathu heenati IRRI 145 - 150 120 5 Bph3 1 - 3

10 ASD7 IRRI 120 - 125 95 3 bph2 711 Swarnalata IRRI 120 - 125 90 3 Bph6 5 - 712 Pokkali IRRI 120 - 125 95 3 Bph9 3 - 513 Chinsaba IRRI 135 - 140 98 5 bph8 -14 Ptb33(ĐC- kháng) IRRI 145 - 150 117 5 bph2 & Bph3 1 - 3

15 TN1 (ĐC- nhiễm) IRRI 115 - 120 70 5 Không mang gen kháng 9

Bảng 1. Một số đặc điểm của vật liệu kháng rầy nâu

Bảng 2. Một số đặc điểm của các dòng vật liệu nhận gen kháng rầy nâu Tên dòng

Đặc điểm RTQ5 R253 R838 R9311 Minh khôi 63 R1028 TL6

TG gieo - trỗ 10% vụ Mùa (ngày) 80 - 85 75 - 77 72 - 75 80 - 90 80 - 90 70 - 75 75 - 80

Chiều cao cây (cm) 95 - 100 110 - 115 105 - 110 105 - 110 105 - 110 100 - 105 95 - 100Dạng hình CN 3 3 3 3 3 3 3Đặc điểm hạt thóc Bầu Dài To dài Dài/râu To dài Dài DàiMàu sắc vỏ trấu Vàng sáng Vàng rơm Vàng sáng Vàng sáng Vàng sáng Vàng rơm NâuKhả năng đẻ nhánh khá khá khá khá khá khá kháKhối lượng 1000 hạt (gam) 25 - 26 23 - 24 30 - 31 25 - 26 30 - 31 24 - 25 24 - 25Tiềm năng NS (tấn/ha) 6 - 7,0 6 - 7,0 6,5 - 7,5 6,5 - 7,5 6,5 - 7,5 6 - 7,0 6,5 - 7,5

Khả năng cho phấn Nhiều phấn

Nhiều phấn

Nhiều phấn

Nhiều phấn

Nhiều phấn

Nhiều phấn

Nhiều phấn

Mức độ nhiễm rầy nâu Nhiễm Nhiễm Nhiễm Nhiễm Nhiễm Nhiễm Nhiễm

6


Rathu Heenati là nguồn gen kháng được nhập nội từ IRRI mang gen kháng Bph3, được đánh giá kháng cao với cao với các chủng/nòi rầy nâu ở nước ta.

Dựa trên những đặc điểm của vật liệu kháng rầy cùng với những tiêu chuẩn của một dòng bố tốt chúng tôi đã chọn CR203, IS1.2, E2, E3, E6, E7 làm vật liệu cho gen kháng trong lai tạo.

Dòng nhận gen RTQ5 (dòng bố của HYT 83), R253 (dòng bố của Bắc ưu 903), R838 (dòng bố của Nhị ưu 838), R9311, Minh khôi 63, R1028 và TL6 là

những dòng, giống lúa chất lượng có nhiều đặc điểm tốt, có tiềm năng năng suất cao có thể sử dụng làm bố cho lúa lai 2 dòng.

3.2. Kết quả lai chuyển gen kháng rầy nâu và chọn lọc dòng bố mới

3.2.1. Kết quả lai chuyển gen kháng rầy nâuVới mục tiêu tạo ra các dòng bố có khả năng

kháng rầy cho chọn tạo giống lúa lai, từ năm 2009 - 2010 nhóm tác giả đã tiến hành lai và lai trở lại được thực hiện trên 15 cặp lai với tổng số 35 tổ hợp lai. Kết quả lai tạo được ghi trong bảng 3.

3.2.2. Kết quả chọn lọc và làm thuần các tổ hợp laiBằng việc chọn trong các quần thể BCnFxcá thể

có nhiều đặc điểm của dòng bố tốt, kháng rầy nâu (qua đánh giá nhân tạo), có dạng hình đẹp, giống P1 để lai trở lại đến BC4F1. Cho BC4F1tự thụ và tiếp tục chọn lọc cá thể trong quần thể phân ly từ BC4F2 trở đi, chúng tôi chọn được 20 dòng triển vọng, trong đó có 08 dòng từ cặp lai TL6/E; 06 dòng từ cặp lai

R253/E; 03 dòng từ cặp lai R1028/E; 01 dòng từ cặp lai RTQ5/E3-141; 01 dòng từ cặp laiR838/E3-4-2-7; 01 dòng từ cặp lai R9311/IS1.2-3 và 01 dòng từ cặp lai Minh khôi 63/IS1.2-8. Kết quả đánh giá một số đặc điểm nông học của 9 dòng có độ thuần tốt nhất (điểm 1 - 3) từ 20 dòng triển vọng nêu trên được trình bày ở bảng 4.

Bảng 3. Kết quả lai tạo

Bảng 4. Một số đặc điểm nông học của các dòng thuần được lựa chọn (vụ Mùa 2014)

TT Tên tổ hợp lai Thời gian bắt đầu lai tạo

Số tổ hợp lai TT Tên tổ hợp lai Thời gian bắt

đầu lai tạoSố tổ

hợp lai1 TL6/E2.DT 2009 2 9 R1028/E3.DT 2009 22 TL6/E3.DT 2009 4 10 R1028/E6.DT 2009 23 TL6/E6.DT 2009 2 11 RTQ5/E3.DT 2009 24 TL6/E7.DT 2009 3 12 R838/E3.DT 2009 45 R253/E1.DT 2009 3 13 Minh khôi 63/IS1.2 2012 26 R253/E3.DT 2009 2 14 R9311/ IS1.2 2012 27 R253/E6.DT 2009 2 15 RTQ5/ Rathu Heenati 2012 18 R1028/E1.DT 2009 2

TT Tên tổ hợp lai Ký hiệu

Độ thuần đồng ruộng

Dạng hình chấp nhận

Thời gian gieo-trỗ 10%

(ngày)

Chiều caocây

(cm)

Chiềudài

bông( cm)

Đặc điểm lá đòng

Khả năng cho

phấn1 TL6/E3-51 RP088-51 3 3 76 116,7 21,7 nhỏ, dài, đứng Nhiều2 TL6/E6-148-1 RP088-148 3 3 72 105,0 22,0 nhỏ, ngắn, đứng Nhiều3 TL6/E7-48-3 RP088-48 3 3 72 122,3 22,0 nhỏ, ngắn, đứng Nhiều4 R253/E6-145 R5253-KR 3 3 68 119,0 21,7 nhỏ, dài, đứng Nhiều5 R1028/E3-60-2 R1028-KR 3 3 66 114,7 24,7 nhỏ, ngắn đứng Nhiều6 RTQ5/E3-141 RTQ5-KR 3 3 66 109,7 22,3 nhỏ, ngắn đứng Nhiều7 R838/E3-4-2-7 R838-KR 3 3 70 - 75 110 - 115 23,8 TB, đứng Nhiều8 R9311/IS1.2-3 RP3 3 3 75 - 77 110 - 115 24,9 TB, đứng Nhiều

9 Minh khôi 63/IS1.2-8 RP8 3 3 80 - 85 110 - 115 24,5 TB, đứng Nhiều

7


Bảng 5. Năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các dòng thuần được lựa chọn (vụ Mùa 2014)

Các dòng được lựa chọn đều có dạng hình chấp nhận và độ thuần đồng ruộng tốt (điểm 3). Thời gian sinh sinh trưởng từ gieo đến trỗ 10% của các dòng biến động từ 66 - 85 ngày, trong đó dài nhất là RP8 (80 - 85 ngày), ngắn nhất là R1028-KR và RTQ5-KR là 66 ngày. Chiều cao cây của các dòng biến động từ 105 - 122,3 cm tùy từng dòng, khả năng cho phấn nhiều.

Kết quả đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất cho thấy: Các dòng được lựa chọn có khả năng đẻ nhánh khá, số bông hữu hiệu/ khóm biến động từ 5,3 - 7,0 bông. Số hạt chắc/ bông lớn biến động từ 140 - 190 hạt/ bông tùy theo dòng, tỷ lệ lép biến động từ 9,2 - 17,9%, năng suất thực thu đạt 60,7 - 73,2 tạ/ha cao nhất là RP3 (73,8 tạ/ha). Kết quả cụ thể được ghi lại trong bảng 5.

3.2.3. Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của các dòng thuần được lựa chọn

Trong 9 dòng được lựa chọn, 4 dòng (RP088-48, RP3, R1028-KR, RP8) được chọn để đánh giá khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng cùng với 8 dòng thuần khác và 2 cây thử là 35S và AMS30S. Kết quả được ghi lại trong bảng 6.

Bảng 6. Năng suất trung bình (tấn/ha) của 12 dòng và 2 cây thử

Kết quả phân tích khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng về chỉ tiêu năng suất bằng chương trình Line ˟ Tester Version 3.0 của Nguyễn Đình Hiền (1996) ở bảng 7.

Bảng 7. Khả năng kết hợp chungvề năng suất của các dòng thuần

TT Tên dòng Sốbông/khóm

Số hạt chắc/bông

Tỉ lệ lép( %)

Khối lượng 1000 hạt (gr)

NSTT(Tạ /ha)

1 RP088-51 5,3 156 - 160 13,7 23 - 24 60,72 RP088-148 6,3 158 - 165 15,2 24 - 25 68,33 RP088-48 5,7 148 - 155 9,2 24 - 25 68,54 R253-KR 6,7 155 - 161 12,1 24 - 25 71,25 R116-KR 6,0 186 - 190 17,9 23 - 24 63,46 RTQ5-KR 6,7 143 - 158 17,9 24 - 25 66,07 R838-KR 6,8 140 - 150 10 - 12 26 - 27 72,58 RP3 7,0 165 - 175 12 - 15 24 - 25 73,29 RP8 6,5 145 - 155 12 - 16 25 - 26 65,8

TT CâythửDòng 35S-64 AMS30S

1 TH29 67,4 69,4

2 TH12 67,9 64,8

3 M415 62,6 63,5

4 M359 63,3 65,3

5 TH20 63,0 63,9

6 TR1-565 57,7 57,6

7 M385 65,2 65,5

8 RP088-48 73,7 71,7

9 RP3 77,7 73,6

10 R1028-KR 71,4 77,9

11 RP8 70,2 71,4

12 K10-5 75,2 66,8

Cây thử/ Dòng KN kết hợp chung

Cây thửCT1-AMS35S _0,547CT2- AMS30S 0,547

LSD 0,01 8,462LSD 0,05 6,234

Dòng

TH29 0,642TH12 _1,425M415 _4,742M359 _3,492TH20 _4,325TR1-565 _10,108M385 _2,425RP088-48 4,958RP3 7,858R1028-KR 6,858RP8 3,008K10-5 3,192

LSD 0,01 8,879LSD 0,05 6,541

8


Từ kết quả phân tích cho thấy 6 dòng, có số thứ tự 2; 3; 4; 5; 6; 7 có giá trị khả năng kết hợp chung âm (–), 6 dòng còn lại có giá trị dương và biến động từ 0,642 (TH29) đến – 7,858 (RP3). Trong đó, các dòng thuần được chuyển gen kháng rầy có giá trị khả năng kết hợp chung lần lượt là RP3 (7,858), R1028-KR(6,858), RPO88-48 (4,958) và RP8 (3,008) có ý nghĩa so với các dòng còn lại ở mức LSD0,05.

Kết quả phân tích khả năng kết hợp riêng của các dòng thuần với 2 dòng thử cho thấy: Khả năng kết hợp riêng của dòng 12 (K10-5) với cây thử 2 là cao nhất (3,653), 4 dòng thuần chuyển gen kháng rầy có giá trị lần lượt là: R1028-KR với cây thử 2 (2,791), RP3 với cây thử 1 (2,581), RP088-48 với cây thử 1 (1,547) và RP8 với cây thử 2 (0,036). Kết quả được ghi lại trong bảng 8.

3.2.4. Kết quả đánh giá khả năng kháng rầy một số dòng thuần

Kết quả đánh giá mức độ nhiễm rầy nâu của các dòng thuần năm 2017 tại Viện Bảo vệ thực vật cho

thấy: Dòng RP8 có khả năng kháng rầy nâu (điểm 3),các dòng chuyển gen còn lại như: RP088-148, RP088-48, RP3, R1028-KR có mức kháng trung bình (điểm 5) (Bảng 9).

Bảng 8. Khả năng kết hợp riêng về năng suất của các dòng thuần

Bảng 9. Kết quả đánh giá tính kháng/nhiễm rầy nâu

Nguồn: Bộ môn Di truyền miễn dịch thực vật - Viện Bảo vệ thực vật, năm 2017.

Công thức 1 -TH29 2 -TH12 3 -M415 4- M359 5 -TH20 6 -TR1-565

CT1 _0,469 2,097 0,081 _0,503 0,097 0,614

CT2 0,469 _2,097 _0,081 0,503 _0,097 _0,614

LSD0,01 0,606

LSD0,05 0,823

Công thức 7- M385 8- RP088-48 9 -RP3 10 - R1028-KR 11 -RP8 12 -K10-5

CT1 0,364 1,547 2,581 _2,719 _0,036 _3,653

CT2 _0,364 _1,547 _2,581 2,719 0,036 3,653

STT Kí hiệu Tên giống Cấp kháng/nhiễm Mức độ kháng/nhiễm

1 9 D116ST/E1 5 Kháng trung bình

2 10 D52S/E6 5 Kháng trung bình

3 11 D59S/E3 5 Kháng trung bình

4 12 RP088-148 5 Kháng trung bình

5 14 D116Str/E3 5 Kháng trung bình

6 15 AP9 7 Nhiễm

7 16 P20-5 7 Nhiễm

8 17 RP8 (APIRX14) 3 Kháng

9 18 RP3 5 Kháng trung bình

10 19 R1028-KR 5 Kháng trung bình

11 20 RP088-48 3 Kháng

12 21 AMS30S/RP3 5 Kháng trung bình

13 22 HYT116 3 Kháng

14 ĐC nhiễm TN1 9 Nhiễm nặng

15 ĐC kháng Ptb33 3 Kháng

9


IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1. Kết luận- Bằng phép lai trở lại và chọn lọc cá thể đã chọn

được 9 dòng triển vọng có những đặc điểm tốt của dòng bố như tiềm năng năng suất cao, dạng hình đẹp, khả năng cho phấn nhiều… Trong đó, 5 dòng có khả năng kháng rầy từ kháng - kháng trung bình, đó là các dòng RP8 có khả năng kháng rầy nâu (điểm 3), các dòng chuyển gen còn lại như RP088-148, RP088-48, RP3, R1028-KR, kháng trung bình (điểm 5).

- Các dòng thuần được chuyển gen kháng rầy có giá trị khả năng kết hợp chung cao, lần lượt là RP3 (7,858), R1028-KR (6,858), RPO88-48 (4,958) và RP8 (3,008) có ý nghĩa so với các dòng còn lại ở mức LSD0,05. Bốn dòng thuần chuyển gen kháng rầy có khả năng kết hợp riêng cao lần lượt là R1028-KR (2,791), RP3 (2,581), RP088-48 (1,547) và RP8 (0,036).

4.2. Đề nghị- Tiếp tục chọn thuần và đánh giá các dòng đã lai

chuyển gen còn lại để có hướng sử dụng.- Sử dụng 4 dòng RP3, R1028-KR, RPO88-48 và

RP8 cho lai tạo chọn giống lúa lai kháng rầy trong thời gian tới.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. Quy chuẩn quốc gia

về chất lượng hạt giống lúa lai 2 dòng QCVN 01-51: 2011/BNNPTNT.

Cục Bảo vệ Thực vật, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017. Báo cáo Tổng kết công tác Bảo vệ thực vật các tỉnh phía Bắc.

Nguyễn Đình Hiền, 1996. Chương trình phân tích phương sai LINE*TESTER Ver 3.0.

Lưu Thị Ngọc Huyền, Vũ Đức Quang, Lưu Minh Cúc, Phạm Minh Hiền, Vũ Thị Thu Hằng, Nguyễn Thị Trang, 2010. Chỉ thị phân tử trợ giúp trong chọn giống lúa kháng rầy nâu. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, số 6 (19), trang 11-17.

International Rice Research Institute - IRRI, 1996, 1997, 2002, 2014. Standard Evaluation System for Rice. P.O.Box 933.1099 Manila, Philippines.

Fan Fengfeng, Nengwu Li, Yunping Chen, Xingdan Liu, Heng Sun, Jie Wang, Guangcun He, Yingguo Zhu and Shaoqing Li, 2017. Development of Elite BPH-Resistant Wide-Spectrum Restorer Lines for Three and Two Line Hybrid Rice. Frontiers in Plant Science, Volume 8, Article 986.

Wang Hongbo, Shengtuo Ye and Tongmin Mou, 2016. Molecular Breeding of Rice Restorer Lines and Hybrids for Brown Planthopper (BPH) Resistance Using the Bph14 and Bph15 Genes. Rice (2016) 9: 53.

Wang Y., Jiang W., Liu H., Zeng Y., Du B., Zhu L., He G., Chen R., 2017. Marker assisted pyramiding of Bph6 and Bph9 into elite restorer line 93-11 and development of functional marker for Bph9. Rice (N Y). 2017 Dec 28; 10(1): 51. doi: 10.1186/s12284-017-0194-x.

Xiao Cong, Jie Hu, Yi-TingAo, Ming-XingCheng, Guan-JunGao, Qing-LuZhang, Guang-Cun He & Yu-Qing He, 2016. Development and evaluation of near-isogenic lines for brown planthopper resistance in rice cv. 9311. Scientific Reports |6:38159| DOI: 10.1038/srep38159.

Breeding of brown planthopper resistant males for development of two-lines hybrid rice in Vietnam

Le Hung Phong, Nguyen Thi Hoang Oanh, Nguyen Thi Hang, Nguyen Thu Trang, Le Dieu My, Nguyen Tri Hoan, Nguyen Nhu Hai

AbstractFour male lines with good characteristics including RP3, R1028-KR, RP088-48 and RP8 were selected from backcrosses beetween good inbred rice lines, restorer lines in the production with the rice lines carrying Bph3, BphZ genes screened by pedigree method at segregating population BC4Fx. These four lines had good uniformity and fine plant shape, short growth duration, medium height, ability to produce strong pollen, resistance to brown planthoppers from medium resistance (score 3 - 5), high yield potential, high general combined ability and high special combine ability (GCA and SCA). These male lines can be used for breeding and development of two-lines hybrid rice with brown planthopper resistance in the future.Keywords: Two-line hybrid rice, brown planthopper resistance, restorer lines

Ngày nhận bài: 18/3/2018Ngày phản biện: 22/3/2018

Người phản biện: TS. Trần Danh SửuNgày duyệt đăng: 16/4/2018

10


MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ GEN THƠM CỦA CÁC DÒNG LÚA CHẤT LƯỢNG CHỌN LỌC TỪ ĐỘT BIẾN GIỐNG Q2 VÀ ST19

Hoàng Thị Loan1, Nguyễn Thái Dương2, Trần Trung1, Trần Duy Quý3

TÓM TẮTHương thơm là một chỉ tiêu rất quan trọng khi đánh giá chất lượng gạo. Hương thơm có thể được đánh giá ở các

bộ phận khác nhau của cây lúa: trên lá, trên hạt gạo lật và trên cơm khi nấu. Theo đó thì người ta chia các giống thành 3 mức: không thơm, thơm nhẹ và thơm. Qua kết quả chọn lọc các dòng ở thế hệ M6, đã xác định hương thơm trên lá, trên hạt gạo và xác định gen thơm của 42 dòng được chọn lọc từ đột biến giống Q2 và ST19. Kết quả thu được cho thấy các dòng đột biến từ giống Q2 đều cho kết quả không thơm, các dòng đột biến từ giống ST19 có 18 dòng thơm và thơm nhẹ trên cả lá và hạt gạo, 17 dòng không thơm.

Từ khóa: Lúa thơm, hương thơm, đặc diểm hình thái, gen BAD2

1 Trường đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên; 2 Viện Di truyền Nông nghiệp3 Viện Nghiên cứu Hợp tác KHKT Châu Á Thái Bình Dương (IAP)

I. ĐẶT VẤN ĐỀChất lượng của lúa phụ thuộc nhiều yếu tố như

hàm lượng amylose, dạng nội nhũ, hàm lượng protein và đặc biệt là hương thơm… Hương thơm của lúa thường là thơm nhẹ hoặc thơm ngát của các loại lúa Basmati hoặc Jasmine. Phân tích hóa học trên một phổ rộng các giống lúa thơm và không thơm cho thấy có rất nhiều các thành phần khác nhau và có sự thay đổi của các thành phần này trong quá trình bảo quản. Những nghiên cứu trước đây đã chứng minh hương thơm của gạo có liên quan tới thời gian bảo quản và các hợp chất tạo thành hương thơm là 1- butanal, 1- hexanal, 1- heptanal, methyl ethyl ketone, 1 pentalnal và propanal; sau một thời gian bảo quản chỉ còn butanal và 1- heptanal. Hàm lượng của hexanal trong gạo cân bằng tuyến tính với nồng độ của axit linoleic đã oxi hóa trong gạo (Shin et al., 1986), khi được bảo quản ở nhiệt độ 35oC trong hai tuần, một vài loại gạo đã giảm hàm lượng pentanal, hexanal và petanol đáng kể so với các loại gạo khác (Suzuki et al., 1999). Tuy nhiên, trong những nghiên cứu gần đây đã cho thấy hương thơm của lúa chủ yếu do hợp chất 2 acetyl - 1- pyrroline tạo thành. Sử dụng các phân tích bằng cảm quan và sắc kí khí, Buttery và cộng tác viên (1986) đã xác định 2 acetyl - 1 - pyrroline (2AP) là một chất mặc dù có hàm lượng rất thấp trong các loài lúa thơm nhưng là chất khởi đầu tạo hương thơm. Một số phương pháp sử dụng hệ nhị phân đơn giản của các giống thơm/không thơm để phân loại kiểu hình hương thơm (Pinson, 1994). Các phương pháp khác đã đo mức độ khác nhau của hương thơm bằng cách sử dụng thang đánh giá bằng cảm quan và thường sử dụng thang từ 1 - 10 (Jin et al., 2003).

Các chỉ thị phân tử được sử dụng rộng rãi như một công cụ chọn lọc đối với các tính trạng trong các chương trình chọn giống ở nhiều loại thực vật, bao gồm cả lúa. Sử dụng các chỉ thị phân tử đã tạo được sự liên kết về kiểu hình và kiểu gen, để nhận biết sự di truyền của các tính trạng hoặc các vùng genome quy định các tính trạng. Trong các giống lúa chất lượng ở châu Á, tính trạng hương thơm được đánh giá là một trong những tính trạng quan trọng về chất lượng. Đa số các nghiên cứu tập trung về tính trạng hương thơm trong cây lúa được xác định là do một gen lặn điều khiển trong khi các nghiên cứu khác đã xác định có 2, 3 hoặc 4 locus có liên quan tới hương thơm của lúa (Chen et al., 2008; Gay et al., 2010). Các phương pháp về chỉ thị phân tử ngày càng phát triển đã giúp cho việc chọn tạo giống lúa chất lượng trở nên thuận lợi, rút ngắn được thời gian cũng như giảm đáng kể nguồn chi phí. Các gen quy định tính trạng chất lượng như gen thơm badh2, gen mã hóa enzyme tổng hợp tinh bột wx đã được xác định và giải trình tự ở các giống lúa chất lượng và sự thiết lập được bản đồ các gen cũng như các chỉ thị phân tử liên kết với tính trạng chất lượng đã góp phần thúc đẩy cho việc chọn tạo giống lúa chất lượng trở nên dễ dàng và nhanh chóng (Chen et al., 2008; Shao et al., 2011; Singh and Sharma, 2010; Myint et al., 2012). Sử dụng phản ứng PCR với 4 mồi khác nhau gồm: 2 mồi ngoại biên ESP và EAP ở vị trí 580bp; 2 mồi nội biên là IFAP nhân vùng gen thơm cho ở vị trí 257bp và mồi INSP nhân vùng gen không thơm ở vị trí 355bp (Bradbury et al., 2005). Phương pháp này cho phép xác định nhanh, chính xác và phân biệt được lúa thơm, lúa không thơm đồng hợp, lúa không thơm dị hợp (Phan Hữu Tôn và Tống Văn Hải, 2010; Trần Tấn Phương et al., 2010).

11


Chỉ thị phân tử BAD2 khuếch đại vùng gen thơm nên chỉ thị này sẽ được sử dụng để sang lọc những cá thể mang gen qui định mùi thơm fgr (Nguyễn Thị Nhài và ctv., 2017; Nguyễn Trí Yến Chi, 2018).


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Vật liệu nghiên cứu là 42 dòng đột biến đã được

chọn lọc đến thế hệ M6 mang nhiều đặc điểm nông sinh học quí, có khả năng phục vụ trực tiếp cho sản xuất hoặc sử dụng làm vật liệu để lai, tạo ra các giống lúa chất lượng mới và giống gốc (giống ST19 và Q2).

- 4 mồi xác định gen thơm BAD2 (EAP, IFAP, ESP và INSP) do hãng Bioneeer cung cấp dựa theo các thông tin về trình tự đã được Bradbury phát hiện năm 2005 (Bradbury et al., 2005).

2.2. Phương pháp nghiên cứu- ADN tổng số được tách chiết từ 100 mg lá, sử

dụng theo phương pháp cetyltrimethyl ammonium

bromide (CTAB) (Doyle & Doyle, 1987) có cải tiến theo điều kiện mẫu lá. Thành phần phản ứng khuếch đại vùng ITS lục lạp bao gồm 2,5µl dNTP Mix (nồng độ 0,2 mM); 2,5 µl 10X Buffer; 0,625 UI DreamTaqTM DNA polymerase; 0,5 µl mồi xuôi (nồng độ 0,175 μM) 0,5 µl mồi ngược (nồng độ 0,175 μM); 5 µl ADN mẫu (nồng độ 50 ng/ml), nước cất vừa đủ 25µl. Mồi ITSF (GTTTCTTTTCCTCCGCT) và ITSR (là AGGAGAAGTCGTAACAAG) gắn ở vùng 23S và 18S, được sử dụng để khuếch đại và đọc trình tự. Phản ứng PCR được tiến hành như sau: Biến tính ở 95 oC trong 5 phút; 35 chu kì nhân ADN (biến tính ở 94 oC trong 2 phút, mồi bắt cặp ở 58 oC trong 1 phút, kéo dài ở 72 oC trong 2 phút); giai đoạn kéo dài cuối cùng ở 72 oC trong 10 phút. Các sản phẩm PCR giải trình tự bằng phương pháp tự động ở công ty Macrogen, Seoul, Hàn Quốc.

- Sản phẩm PCR được điện di trên gel Agarose 2% và được phát hiện dưới tia tử ngoại bằng phương pháp nhuộm Ethidium Bromide.

- Đánh giá hương thơm trên hạt gạo và mùi thơm trên lá.

Hương thơm trên hạt gạo: Lấy 10 hạt gạo của mỗi dòng, làm trắng và nghiền, bột gạo của mỗi giống được đặt trong 1 hộp chứa 5 ml KOH 1,7%; đậy nắp và để ở nhiệt độ phòng trong vòng 10 phút. Hương thơm đánh giá bằng phương pháp ngửi: 5 người khác nhau với hình thức cho điểm và lấy trung bình. Mức độ thơm được đánh giá như sau: không thơm (cấp 1); thơm nhẹ (cấp 2); thơm (cấp 3).

Hương thơm trên lá: Thu 10 lá của mỗi giống ở giai đoạn đẻ nhánh. Cắt 1 g lá thành những mẩu dài 5 mm và trộn với 5 ml dung dịch KOH 1,7%, đậy nắp lại ngay và để ở nhiệt độ phòng trong vòng 10 phút. Đánh giá bằng phương pháp ngửi và cho điểm như trên hạt gạo.

- Phân tích và xử lý số liệu: Kết quả được thống kê dựa vào sự xuất hiện hay không xuất hiện của các băng ADN. Số liệu được xử lý, phân tích bằng chương trình Excel version 5.0 và phần mềm NTSYSpc 2.1.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu - Thời gian: Vụ Xuân năm 2017.

- Địa điểm: Trồng và chăm sóc lúa tại khu thí nghiệm lúa trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên. Phân tích các chỉ tiêu tại phòng thí nghiệm hóa vi sinh trường Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên và Bộ môn Di truyền chọn giống - Viện Di truyền Nông nghiệp.


3.1. Kết quả xác định hương thơm của các dòng lúa Kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng xanh, hầu

hết các chương trình nhân giống lúa đã tập trung vào việc cải thiện dịch bệnh và kháng côn trùng, và hầu hết quan trọng, năng suất hạt. Vì các giống thơm có năng suất thấp, nông dân đã ngừng phát triển các giống thơm địa phương cụ thể và đã thay thế chúng bằng sự phát triển nhanh, chống bệnh tật mới, các giống năng suất cao, không có mùi thơm (Bhattacharjee et al., 2002; Itani et al., 2004). Hiện nay nhu cầu gạo thơm đã tăng đáng kể trong những năm gần đây và người tiêu dùng sẵn sàng trả giá cao cho gạo thơm.

Chỉ thị: BADH2 Kích cỡ (bp) Tác giảESP: 5’-TTGTTTGGAGCTTGCTGATG-3’ 580 Bradbury et al., 2005bIFAP: 5’CATAGGAGCAGCTGAAATATATACC-3’ 257INSP: 5’-CTGGTAAAGTTTATGGCTTCA-3’ 355EAP : 5’-AGTGCTTTACAGCCCGC-3’ 580

12


Kết quả được ở bảng 1 cho thấy:- Hương thơm trên lá: Trong 42 dòng giống tham

gia thí nghiệm thì có dòng 1 (đối chứng - giống Q2) không có hương thơm và các dòng đột biến từ 2 - 5 cũng không có hương thơm. Dòng 7 (Giống đối chứng - ST19) có hương thơm, có 18 dòng đột biến có hương thơm và thơm nhẹ, còn lại lá không có hương thơm.

- Hương thơm trên gạo: Qua đánh giá thấy rằng, các dòng từ 1 - 6 không có hương thơm,

dòng 7 (Giống đối chứng - ST19) thơm nhẹ, 17 dòng đột biến có hương thơm và thơm nhẹ, còn lại không thơm.

3.2. Kết quả xác định gen thơm của các dòng lúa Dựa vào sự đa hình ADN của gen BAD2,

Bradbury và cộng tác viên (2005) đã xây dựng phương pháp ASA (Allele Specific Amplification) để làm chỉ thị phân tử xác định lúa thơm, không thơm. Nghiên cứu này đã sử dụng chỉ thị phân tử BAD2.

Bảng 1. Hương thơm của các dòng lúa Số thứ

tự dòngHương thơm Số thứ

tự dòngHương thơm

Trên lá Trên gạo Trên lá Trên gạo1 Không thơm Không thơm 22 Thơm Thơm2 Không thơm Không thơm 23 Thơm Thơm3 Không thơm Không thơm 24 Thơm Thơm4 Không thơm Không thơm 25 Thơm Thơm5 Không thơm Không thơm 26 Thơm Thơm6 Không thơm Không thơm 27 Thơm Thơm7 Thơm Thơm nhẹ 28 Thơm Thơm8 Thơm Thơm 29 Không thơm Không thơm9 Không thơm Không thơm 30 Không thơm Không thơm

10 Không thơm Thơm nhẹ 31 Không thơm Không thơm11 Thơm Thơm 32 Không thơm Không thơm12 Thơm Thơm 33 Không thơm Không thơm13 Thơm Thơm 34 Không thơm Không thơm14 Thơm Thơm 35 Không thơm Không thơm15 Không thơm Không thơm 36 Không thơm Không thơm16 Thơm Thơm 37 Thơm Thơm17 Không thơm Không thơm 38 Không thơm Không thơm18 Thơm nhẹ Thơm nhẹ 39 Không thơm Không thơm19 Thơm Thơm 40 Không thơm Không thơm20 Không thơm Không thơm 41 Thơm Thơm21 Không thơm Không thơm 42 Thơm nhẹ Không thơm

Hình 1. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các dòng lúa nghiên cứu với mồi BAD2 Ghi chú: thứ tự 1 - 42 ở bảng 1; M: Marker 100 bp ADN Ladder.

13


Kết quả xác định gen BAD2 (Hình 1 và Bảng 1) cho thấy:

Chỉ thị BADH2 phát hiện gen fgr đồng hợp với 2 vạch băng 580bp + 257bp cho hương thơm, dị hợp với 3 vạch băng 580bp + 355bp + 257bp không thơm và không có gen fgr với 2 vạch băng 355bp + 580bp và không thơm.

Đối với giống Q2: Sau khi xử lý đột biến và chọn lọc thu được 5 dòng (số 2 - 5), giống Q2 không thơm, khi đột biến các dòng thu được đều biểu hiện băng ADN ở vị trí đặc hiệu 355bp được xác định là không mang gen thơm fgr đồng hợp, trong đó dòng 3 và số 5 biểu hiện băng ADN ở vị trí đặc hiệu 257bp và 355bp được xác định là không mang gen thơm fgr dị hợp.

Đới với giống ST19: Số 7 là giống ST19, 35 dòng còn lại từ số 8 - 42 là các dòng đột biến. Các dòng 9, 10, 15, 17, 20, 21, 30, 31, 32, 33, 35, 36, 38, 39, và 40 ở trạng thái dị hợp ở vị trí 257bp và 355bp được xác định là không mang gen thơm fgr. Các dòng số 29, 34 và 42 không mang gen thơm ở vị trí 257bp. Có 17 dòng là các dòng 8, 11, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 37, và 41 là các dòng có vị trí là 257 và 580bp ở trạng thái đồng hợp lặn mang gen thơm. Kết quả phân tích với chỉ thị BAD2 trong nghiên cứu này phù hợp với kết quả đã công bố của tác giả Kumari và cộng tác viên (2012), Dương Xuân Tú và cộng tác viên (2016). Kết quả này phù hợp với những đánh giá bằng các phương pháp truyền thống: Các dòng lúa chọn lọc đều có hương thơm được thể hiện ở bảng 1.

Bảng 2. Kết quả kiểm tra gen BAD2 của các dòng lúa nghiên cứu

Ghi chú: (-): không có gen; (-/-): đồng hợp lặn; (+/-): dị hợp.

3.3. Đặc điểm hình thái và yếu tố cấu thành năng suất của các dòng triển vọng

Vụ Xuân năm 2017, tiến hành so sánh 7 dòng lúa triển vọng đã được chọn lọc ra những dòng đột biến. Kết quả so sánh về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng được đưa ra trong bảng 3.

Tên dòng Gen BAD2 Tên dòng Gen BAD21 - 22 -/-2 - 23 -/-3 +/- 24 -/-4 - 25 -/-5 +/- 26 -/-6 - 27 -/-7 -/- 28 -/-8 -/- 29 -9 +/- 30 +/-

10 +/- 31 +/-11 -/- 32 +/-12 -/- 33 +/-13 -/- 34 -14 -/- 35 +/-15 +/- 36 +/-16 -/- 37 -/-17 +/- 38 +/-18 -/- 39 +/-19 -/- 40 +/-20 +/- 41 -/-21 +/- 42 -

Bảng 3. Đặc điểm các yếu tố cấu thành năng suất của một số dòng lúa nghiên cứu

STTTên dòng

Chiều dài

bông (cm)

Số hạt/bông

Số hạt chắc/bông

Số bông hữu

hiệu/khóm

KL1000 hạt (g)

Số bông/m2

Năng suất lý thuyết (tạ/ha)

Năng suất thực

thu (tạ/ha)

1 1-Q2 26,41 210,35 168,39 4,72 18,73 188,80 59,54 38,702 4 29,06 260,16 221,14 5,14 19,58 205,60 89,02 62,323 6 27,45 250,38 212,82 5,26 18,75 210,40 83,96 60,454 7-ST19 26,15 174,36 104,62 5,24 22,01 183,40 42,23 25,345 8 28,46 231,14 185,14 5,43 22,61 190,05 79,56 51,716 19 29,35 228,90 195,25 5,11 22,52 178,85 78,64 55,057 23 29,57 221,37 174,15 5,36 22,38 187,60 73,12 47,538 25 27,82 236,97 191,32 5,32 23,78 186,20 84,71 60,159 41 31,26 230,30 190,24 5,82 23,65 203,70 91,65 64,15

14


Đặc điểm về hình thái sinh trưởng: Dạng cây của các dòng triển vọng đều có dạng hình gọn, thân cứng, chống đổ tốt (chỉ có giống ST19 thân yếu, dễ nhiễm bệnh). Giống Q2 có chiều cao cây 135 cm, các dòng đột biến số 4 và 6 có chiều cao cây từ 120 - 125 cm; giống ST19 cao 110 cm, các dòng đột biến từ 8 - 41 có chiều cao trung bình từ 100 - 108 cm và thời gian sinh trưởng đạt 135 - 140 ngày/vụ Xuân và 120 - 125 ngày/vụ Mùa. Các dòng này có thời gian sinh trưởng phù hợp với cơ cấu thời vụ các tỉnh phía Bắc hiện nay.

Kết quả bảng 3 cho thấy: Dòng số 4 và 6 có năng suất cao hơn năng suất của giống đối chứng Q2 đồng thời đạt được năng suất đặt ra theo mục tiêu là từ 60 tạ/ha trong vụ Xuân. Đối với giống ST19: các dòng đột biến đều cho năng suất cao hơn, dòng 25 và 41 cho năng suất cao đạt 60,15 - 64,15 tạ /ha.

Chất lượng gạo của các dòng lúa triển vọng được đánh giá sơ bộ theo hàm lượng amylose và chất lượng ăn nếm. Kết quả đánh giá được đưa ra trong bảng 4.

Sau khi xử lý đột biến giống Q2 và ST19 thu được một số dòng đột biến cho hàm lượng amylose thấp

hơn so với giống gốc và chất lượng cơm ngon phù hợp với mục tiêu của nghiên cứu.

Bảng 4. Chất lượng gạo của các dòng lúa trong thí nghiệm vụ Xuân năm 2017

Giống ST19Hình 2. Một số hình ảnh giống ST19 và các dòng đột biến triển vọng

Dòng số 41 Dòng số 19

Tên dòng Hàm lượng amylose (%) Đánh giá chất lượng1- Q2 25 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm cứng, không thơm

4 21 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm hơi mềm, không thơm 6 20,5 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm hơi mềm, không thơm

7- ST19 20,5 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm hơi mềm, thơm 8 16,5 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm mềm, thơm

19 14,2 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm mềm, thơm23 16,3 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm mềm, thơm25 14,2 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm mềm, thơm 41 15,1 Gạo trắng, ít bạc bụng, cơm mềm, thơm

15



4.1. Kết luậnQua kết quả chọn lọc các dòng đột biến ở thế hệ

M6 đã chọn lọc và xác định hương thơm trên lá và trên hạt gạo trùng khớp với kết quả xác định gen thơm trên các dòng được chọn lọc từ đột biến giống Q2 và ST19. Trong số 42 dòng đưa vào phân tích, 18 dòng biểu hiện ADN ở vị trí đặc hiệu 257bp, được xác định là mang gen thơm fgr đồng hợp. Kết quả thu được cho thấy các dòng đột biến từ giống Q2 đều cho kết quả không thơm, các dòng đột biến từ giống ST19 có 18 dòng có hương thơm và thơm nhẹ trên cả lá và hạt gạo, có 17 dòng không thơm.

4.2. Đề nghịTiếp tục chọn lọc, khảo nghiệm các dòng lúa có

chất lượng, năng suất cao phục vụ sản xuất.

LỜI CẢM ƠNCông trình này là một phần kết quả của đề tài

“Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học để chọn tạo giống lúa năng suất cao và chất lượng tốt cho Hưng Yên và Đồng bằng Bắc bộ”, đề tài độc lập cấp Nhà nước, mã số ĐTĐL.2012-G36.

TÀI LIỆU THAM KHẢODương Xuân Tú, Phạm Thiên Thành, Tăng Thị Diệp,

Tống Thị Huyền, Lê Thị Thanh, Nguyễn Thị Thu và Nguyễn Trí Hoàn, 2016. Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo các giống lúa thơm, kháng bệnh bạc lá cho các tỉnh phía Bắc. Trong: Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia về Khoa học cây trồng lần thứ hai. TP. Cần Thơ, 11-12/8/2016, trang 246-255.

Nguyễn Trí Yến Chi, 2018. Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (Oryza sativa L.) kháng rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal.) bằng dấu phân tử SSR. Trường Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Thị Nhài, Nguyễn Thị Minh Nguyệt, Nguyễn Thị Thanh Thủy, Lê Hùng Lĩnh, 2017. Sàng lọc chỉ thị phân tử liên kết gen qui định mùi thơm fgr để ứng dụng trong chọn tạo giống lúa thơm tại Việt Nam. Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 77 (4): 9-13.

Trần Tấn Phương, Hồ Quang Cua, Nguyễn Thị Trâm, Trần Duy Quý, Lê thị Kim Nhung, Lê Thị Xã, 2010. Đánh giá gen kiểm soát mùi thơm của các giống lúa thơm địa phương và cải tiến. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 8 (3): 410-417.

Phan Hữu Tôn, Tống Văn Hải, 2010. Sàng lọc gen mùi thơm bằng chỉ thị phân tử. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 8 (4): 646-652.

Bhattacharjee, P., Singhal, R.S. and Kulkarni, P.R., 2002. Basmati rice: a review. International Journal of Food Science and Technology, 37: 1-12.

Bradbury L.M.T., R.J. Henry, Q. Jin, R.F. Reinke and D.L.E. Waters, 2005b. A Perfect Marker for Fragrance Genotyping in Rice. Molecular Breeding, 16, pp. 279-283.

Buttery RG, Ling LC, Mon TR, 1986. Quantitative-Analysis of 2- Acetyl-1-Pyrroline in Rice. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 34: 112-114.

Chen S, Yang Y, Shi W, Ji Q, He F, Zhang Z, Cheng Z, Liu X, Xu M, 2008. Badh2, encoding betaine aldehyde dehydrogenase, inhibits the biosynthesis of 2-acetyl-1-pyrroline, a major component in rice fragrance. Plant Cell, 20:1850-1861.

Doyle, J.J. and Doyle, J.L., 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin, 19: 11-15.

Gay F, Maraval I, Roques S, Gunata Z, Boulanger R, Audebert A, Mestres C, 2010. Effect of salinity on yield and 2-acetyl-1-pyrroline content in the grains of three fragrant rice cultivars in Camargue. Field Crop Res, 117: 154-160.

Itani, T., Tamaki, M., Hayata, Y., Fushimi, T. and Hashizume, K., 2004. Variation of 2-acetyl-1-pyrroline concentration in aromatic rice grains collected in the same region in Japan and factors affecting its concentration. Plant Production Science, 7: 178-183.

Jin QS, Waters D, Cordeiro GM, Henry RJ, Reinke RF, 2003. A single nucleotide polymorphism (SNP) marker linked to the fragrance gene in rice (Oryza sativa L.). Plant Science, 165: 359-364.

Myint KM, Arikit S, Wanchana S, Yoshihashi T, Choowongkomon K, Vanavichit A, 2012. A PCR-based marker for a locus conferring the aroma in Myanmar rice (Oryza sativa L.). Theor Appl Genet.,10: 1880-1890.

Obara O. P. and Kako S., 1998. Genetic diversity and identification of Cymbidium cultivars as measured by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Euphytica, 99: 95-1001.

Pinson SRM, 1994. Inheritance of Aroma in 6 Rice Cultivars. Crop Science, 34: 1151-1157.

Pummy Kumari, Uma Ahuja, Sunita Jain and R. K. Rain, 2012. Fragrance analysis using molecular and bichemical methods in recombinant inbred lines of rice. African Journal of Biotechnology, 11 (91): 15784-15789.

Shao G. N., Tang A, Tang S. Q, Luo J, Jiao G. A, Wu J. L, Hu P. S, 2011. A new deletion mutation of fragrant gene and the development of three molecular markers for fragrance in rice. Plant Breeding, 130 (2): 172-176.

16


Shin MG, Yoon SH, Rhee JS, Kwon TW, 1986. Correlation between Oxidative Deterioration of Unsaturated Lipid and Normal-Hexanal During Storage of Brown Rice. Journal of Food Science, 51: 460-463.

Singh NK, Sharma TR, 2010. SNP haplotypes of the BADH1 gene and their association with aroma in

rice (O. sativa L.). Mol Breed, 26: 325-338.Suzuki Y, Ise K, Li CY, Honda I, Iwai Y, Matsukura

U, 1999. Volatile components in stored rice (Oryza sativa L.) of varieties with and without lipoxygenase-3 in seeds. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47: 1119-1124.

Morphological characteristics and determination of fragrant gene of rice quality lines selected from mutants Q2 and ST19 varieties

Hoang Thi Loan, Nguyen Thai Duong, Tran Trung, Tran Duy Quy

Abstract Scent is a very important indicator when evaluating the quality of rice. The scent can be evaluated in different parts of rice plants: in leaves, in dehulled grains and in cooked grains. The scented rice varieties can be divided by three levels: unscented, lightly scented and scented. In this study, the scent was identified in leaves, in dehulled grains and the fragrant gene was investigated in 42 rice lines selected from mutant rice varieties Q2 and ST19. The results showed that the mutant lines from variety Q2 were unscented while the mutant rice lines from ST19 variety composed of 18 scented and slightly scented in both leaves and dehulled grains and 17 unscented lines.Keywords: Aromatic rice, scent, morphological characteristics, BAD2 gene


Người phản biện: TS. Trần Danh SửuNgày duyệt đăng: 16/4/2018

SỰ ỔN ĐỊNH VÀ THÍCH NGHI CỦA CÁC GIỐNG LÚA TRÊN CÁC VÙNG SINH THÁI BẤT LỢI CỦA TỈNH LONG AN

Bùi Phước Tâm1, Nguyễn Văn Hữu Linh2, Biện Anh Khoa2, Phạm Thị Bé Tư1 và Nguyễn Thị Lang2

TÓM TẮTSự ổn định và thích nghi của một giống lúa thể hiện tính di truyền và sự đáp ứng của giống với môi trường

canh tác. Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường dựa trên năng suất của 10 giống lúa ở các vùng sinh thái khác nhau thuộc tỉnh Long An. Qua hai vụ Đông Xuân và Hè Thu liên tiếp cho thấy năng suất các giống canh tác trên vùng sinh thái có sự khác biệt ý nghĩa ở mức 99%. Kết quả ghi nhận các giống cho năng suất cao nhất trong vụ Đông Xuân 2016 - 2017 là giống OM3673, OM344, OM8108 và OM90L đạt 7,71; 7,68; 7,36 và 7,35 tấn/ha theo thứ tự. Các giống này ổn định (Sdi

2 ~0) và thích nghi với điều kiện bất lợi (bi<1), riêng OM3673 thích nghi rộng (bi~1). Tương tự, trong vụ Hè Thu 2017, các giống cho năng suất cao và ổn định là OM10258, OM3673, OM344 và OM8108. Trong đó, OM10258 và OM3673 thích nghi điều kiện bất lợi (bi<1), OM344 và OM8108 thích nghi điều kiện thuận lợi (bi>1). Các giống được đề xuất phát triển ở Long An là OM3673, OM344, OM10258 và OM8018.

Từ khóa: Lúa, năng suất, ổn định, thích nghi, tương tác kiểu gen và môi trường

1 Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long2 Viện Nghiên cứu Nông nghiệp công nghệ cao Đồng bằng sông Cửu Long

I. ĐẶT VẤN ĐỀLong An là một trong những tỉnh ở Đồng bằng

sông Cửu Long có điều kiện canh tác lúa kém thuận lợi. Ảnh hưởng của các tác nhân mặn, hạn, phèn và ngập úng trong những năm qua đã làm giảm năng

suất lúa cũng như gây thiệt hại kinh tế nông nghiệp một cách đáng kể. Do đó, chọn giống lúa để canh tác trên các vùng đất này đòi hỏi ngoài năng suất, chất lượng là sự ổn định và thích nghi cao. Sự ổn định và thích nghi của một giống lúa là điều kiện cần thiết để

17


nó có thể được canh tác lâu dài ở một vùng sinh thái nhất định. Các chỉ số này đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu và đề xuất trong các nghiên cứu trước đây. Mô hình phân tích tuyến tính AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction Models) được phát triển bởi Gauch (1992) mang hiệu quả cao vì tổng hợp trên cơ sở các mô hình của Finlay và Wilkinson (1963), Eberhart và Russell (1966), Perkins và Jinks (1968), Freeman và Perkins (1971) và nhiều tác giả khác. Ngoài nội dung phân tích sự ổn định, mô hình còn quan tâm đến kiểu tương tác (tương tác tuyến tính và không tuyến tính) mà nó đang phân tích (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2003). Mô hình này có nhiều tiện ích hơn những mô hình kinh điển về ảnh hưởng chính có tính chất bổ sung đối với các giống thử nghiệm và môi trường canh tác, được thực hiện bằng phương pháp phân tích đa phương.

Nghiên cứu này dựa vào các số liệu năng suất giống lúa được ghi nhận trên các vùng sinh thái khác nhau của tỉnh Long An qua hai mùa vụ liên tiếp. Nghiên cứu sử dụng mô hình phân tích tuyến tính AMMI để khảo sát mối quan hệ tương tác giữa kiểu gen và môi trường, qua đó chọn lọc và đề xuất các giống lúa có tiềm năng năng suất và khả năng thích nghi cao trên các tiểu vùng sinh thái của tỉnh Long An.


2.1. Vật liệu nghiên cứu Chín giống lúa (OM341, OM342, OM344,

OM3673, OM8108, OM10258, OM10418, OM90L và IR64-Sub1) và giống lúa đối chứng (IR50404) (Bảng 1) được sử dụng như nguồn vật liệu cho các đánh giá.

Bảng 1. Nguồn vật liệu giống lúa sử dụng trong nghiên cứu

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Bố trí thí nghiệmCác thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn

ngẫu nhiên với ba lần lặp lại. Diện tích ô thí nghiệm 10m2 (5 m ˟ 2 m). Phương pháp cấy được áp dụng trên tất cả các ruộng khảo nghiệm, cấy 1 - 2 tép, khoảng cách cấy là 20 ˟ 15 cm. Công thức phân bón được sử dụng là 100 N - 40 P2O5 - 30 K2O kg/ha trong vụ Đông Xuân và 80 N - 40 P2O5 - 30 K2O kg/hatrong vụ Hè Thu.

2.2.2. Đánh giá năng suấtNăng suất thực tế được đánh giá dựa trên mẫu ô

5m2, khối lượng được qui về độ ẩm 14%.

2.2.2. Phương pháp - Hiện nay, có rất nhiều phương pháp khác nhau

để phân tích sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường (Finlay and Wilkinson, 1963; Wricke, 1965; Francis and Kannenburg, 1978; Akhtar et al., 2010). Tương tác giữa kiểu gen và môi trường được xem là giao thoa, hoặc có tính chất lượng nếu nó làm cho kiểu gen thay đổi một cách tương đối trong điều kiện khác nhau của môi trường. Tương tác giữa kiểu

gen và môi trường được xem là không giao thoa, hoặc có tính số lượng, nếu nó tạo ra kết quả khác nhau về giá trị trung bình, nhưng không khác nhau về kiểu gen. Tính trạng tương tác giữa kiểu gen và môi trường trở nên phức tạp hơn khi chúng ta gia tăng số lượng kiểu gen và môi trường. Trong trường hợp này chúng ta có m kiểu gen và n môi trường, kiểu tương tác sẽ là: mn!

m!n!.

- Đánh giá tương tác kiểu gen và môi trường theo mô hình của Finlay và Wikinson (1963), Eberhart và Russell (1996): Yij = µi + βIj + δij. Trong đó: Yij = trung bình của giống i ở môi trường j; µ = giá trị trung bình tổng thể của các giống qua tất cả các môi trường; β = hệ số hồi quy của giống thứ I trên chỉ số môi trường, tham số để đo lường phản ứng của giống đối với sự thay đổi môi trường.

Chỉ số môi trường Ij: Ij = (ΣYij/V) – ( ΣΣYij/vn).Chỉ số ổn định (Sdi

2): Sdi2 = (D/(L–2) – (EMS/r).

Trong đó: L: số môi trường; D: sự khác biệt; Sdi2→0:

Năng suất ổn định tương quan G E tuyến tính. Chỉ số ổn định (bi): bi = ΣYijIj/Ij2. Trong đó: bi = 1:

thích ứng rộng, bi > 1: thích ứng môi trường thuận lợi, bi < 1 thích nghi môi trường bất thuận.

TT Tên giống Nguồn gốc TT Tên giống Nguồn gốc1 OM341 TLR1/OM4900 6 OM10258 OM6162/IR68//OM61622 OM342 TLR10/OM10040 7 OM10418 AS996/OM25173 OM344 OMCS2000/OM2008 8 OM90L AS996 đột biến4 OM3673 Lúa giàu/Tiêu chùm 9 IR64-Sub1 Du nhập từ IRRI5 OM8108 M362/AS996 10 IR50404 (đ/c) Du nhập từ IRRI

18


- Phân tích thông số ổn định được tính toán; hai chỉ số liên quan được phân tích là: Chỉ số ổn định Sdi

2 với xu hướng tiến về 0; chỉ số thích nghi bi với xu hướng tiến về 1. Theo mô hình này một đặc tính ổn định khi: bi = 1 và Sdi

2 = 0.- Các số liệu được xử lý bằng chương trình Excel;

phân tích ANOVA, Ducan, tương tác kiểu gen và môi trường bằng phần mềm CropStat 7.2.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Thời gian nghiên cứu: Vụ Đông Xuân 2016 -

2017 và Vụ Hè Thu 2017.- Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm được thực

hiện tại 5 vùng sinh thái có điều kiện môi trường bất lợi (nhiễm mặn, hạn, phèn) (Bảng 2).

Bảng 2. Thông tin các điểm khảo nghiệm lúa ở tỉnh Long An

Trong đó, Tân Trụ và Bến Lức là hai điểm thường bị ảnh hưởng bởi khô hạn, phèn nhẹ và xâm nhập mặn (độ mặn trung bình trong đất 2 - 3‰, có thời điểm đất mặn lên đến 4 - 5‰, đặc biệt vào mùa khô). Các điểm như Tân Thạnh, Kiến Tường và Đức Huệ thường xuyên bị ảnh hưởng bởi khô hạn và phèn nặng của vùng Đồng Tháp Mười.


3.1. Năng suất các giống lúa vụ Đông Xuân 2016 - 2017 và Hè Thu 2017

Trong vụ Đông Xuân 2016 - 2017, các giống cho năng suất cao nhất bao gồm: OM3673, OM344, OM8108… Các giống này hầu hết có năng suất trên 7,00 tấn/ha, cao hơn hẳn giống đối chứng IR50404 (5,95 tấn/ha). Trong vụ Hè Thu 2017, các giống cho năng suất thấp hơn ở vụ Đông Xuân 2016 - 2017 là do các yếu tố môi trường tác động (chẳng hạn như thời tiết bất lợi (mưa, gió, bão...), sâu bệnh tăng, dinh dưỡng trong đất giảm, … ). Trong vụ này, các giống OM10258, OM3673, OM344, OM8108, OM342 và OM10418 đều đạt năng suất trên 6,00 tấn/ha, vượt năng suất của giống đối chứng một cách có ý nghĩa ở mức 95%.

Như vậy, qua khảo nghiệm ở hai vụ liên tiếp trên các vùng sinh thái khác nhau của Long An, các giống có tiềm năng năng suất tốt nhất là: OM3673, OM10258, OM344 và OM8108. Tiềm năng năng suất cũng là thước đo liên quan mật thiết với tính di truyền và thích nghi của các giống.

Hình 1. Năng suất trung bình của các giống tại 5 điểm khảo nghiệm tại tỉnh Long An

Đông Xuân 2016 - 2017

Hè Thu 2017

Giống

Năng suất (tấn/ha)

OM341

OM342

OM344

OM3673

OM8108

OM1025

8

OM1041

8

OM90L

IR50

404

IR64

-sub1

9.00

8.00

7.00

6.00

5.00

4.00

3.00

2.00

1.00

0.00

TT Địa điểm Địa chỉ

1 Tân Trụ Bình Hòa, Bình Tịnh, Tân Trụ

2 Tân Thạnh Trại giống Tân Thạnh, Kiến Bình, Tân Thạnh

3 Bến Lức Ấp 7, Nhựt Chánh, Bến Lức

4 Đức Huệ Ấp 2, Bình Hòa Hưng, Đức Huệ

5 Kiến TườngTrạm Nghiên cứu ứng dụng tiến bộ KH&CN, Thạnh Hưng, Kiến Tường

19


Bảng 4. Năng suất (tấn/ha) của các giống lúa khảo nghiệm tại 5 điểm vụ Đông Xuân 2016 - 2017

Ghi chú: EMS: trung bình bình phương sai số; NSTB: năng suất trung bình; Ij: chỉ số môi trường.

3.2. Tương tác kiểu gen các giống lúa và môi trường canh tác vụ Đông Xuân 2016 - 2017

Trong vụ Đông Xuân 2016 - 2017, các giống được khảo nghiệm qua 5 vùng sinh thái khác nhau của tỉnh Long An (Tân Trụ, Bến Lức, Tân Thạnh, Kiến Tường và Đức Huệ). Kết quả phân tích ANOVA về năng suất 10 giống lúa qua 5 môi trường thì sự khác biệt về năng suất các giống có ý nghĩa thống kê ở mức 99% nhưng mức độ ổn định về năng suất, cũng như khả năng thích nghi biểu hiện rất khác nhau, thông qua tương tác GxE (tuyến tính) (Bảng 3). Kết quả phân tích Anova cho phép xem xét mối tương tác giữa giống và môi trường ở đây là tuyến tính.

Bảng 3. ANOVA năng suất 10 giống lúa qua 5 điểm vụ Đông Xuân 2016 - 2017

Ghi chú: SS: tổng số bình phương; MS: trung bình bình phương; ** mức ý nghĩa 99%.

Nguồn Độ tự do SS MS

Môi trường + (Giống ˟ Môi trường) 40 40,890 1,022**

Môi trường (Tuyến tính) 1 1

Giống ˟ Môi trường (Tuyến tính) 9 34,875 3,875**

Sai số góp 30 0,998 0,033

Điều này cho phép chúng ta sử dụng chỉ số môi trường (Ij) biểu trưng cho từng địa điểm, trên giản đồ tương tác giữa kiểu gen và môi trường với thứ tự từ kém thuận lợi đến thuận lợi như sau: Tân Thạnh < Kiến Tường < Tân Trụ < Đức Huệ < Bến Lức nằm trên trục Ij với giá tri theo thứ tự: _1,45 < _0,31 < 0,40 < 0,50 < 0,86 (Bảng 4). Xét về giống lúa, giống OM3673 và OM344 đạt năng suất trung bình cao nhất tại các điểm, các giống khác đều cho kết quả cao hơn so với giống đối chứng IR50404.

Xét về chỉ số ổn định, hầu hết các giống có sự ổn định cao khi canh tác ở các môi trường khác nhau của tỉnh Long An khi các giá trị Sdi

2 tiến về 0. Xét về chỉ số thích nghi, đa số các giống đều thích nghi môi trường thuận lợi (bi > 1), riêng giống OM3673, IR64-Sub1 và IR50404 biểu hiện là các giống thích nghi rộng (bi ~ 1).

Bảng 5. Chỉ số thích nghi và chỉ số ổn định của 10 giống lúa vụ Đông Xuân 2016 - 2017

Ghi chú: NSTB: năng suất trung bình; SE: sai số chuẩn.

TT Tên giốngNăng suất (tấn/ha)

Tân Trụ

Bến Lức

Tân Thạnh

Kiến Tường

Đức Huệ

Trung bình

Phân nhóm Duncan

1 OM3673 7,60 9,22 6,33 7,20 8,20 7,71 a2 OM344 8,00 8,78 7,13 7,00 7,47 7,68 a3 OM8108 7,40 7,89 6,83 6,90 7,77 7,36 ab4 OM90L 8,00 8,00 6,17 7,00 7,60 7,35 ab5 OM10418 8,63 7,78 5,20 7,00 7,60 7,24 ab6 OM341 7,50 8,11 5,17 7,10 8,13 7,20 ab7 OM342 7,60 7,89 5,33 7,10 8,03 7,19 ab8 OM10258 7,70 7,89 5,17 6,80 8,17 7,14 ab9 IR64-Sub1 6,80 7,78 5,07 7,20 7,33 6,84 b

10 IR50404 6,40 6,93 4,80 5,30 6,33 5,95 cEMS 0,52 0,17 0,66 0,60 0,95NSTB (tấn/ha) 7,56b 8,03a 5,72d 6,86c 7,66abIj 0,40 0,86 _1,45 _0,31 0,50

Giống NSTB(tấn/ha)

Chỉ số thích

nghi (bi)

Chỉ số ổn định

(Sdi 2)

Hệ số tương tác (%)

OM3673 7,71a 1,096 0,019 4OM344 7,68a 0,590 0,045 37

OM8108 7,36ab 0,473 0,146 83OM90L 7,35ab 0,829 0,158 41

OM10418 7,24ab 1,266 0,113 16OM341 7,20ab 1,302 0,122 52OM342 7,19ab 1,170 0,127 27

OM10258 7,14ab 1,302 0,120 51IR64-Sub1 6,84b 1,048 0,009 1

IR50404 5,95c 0,924 0,139 8SE (bi) 1 ± 0,09997

20


Xét về tính thích nghi cụ thể, qua giản đồ BIPLOT (Hình 2) về năng suất của 10 giống lúa khảo nghiện tại 5 điểm khác nhau cho thấy: OM341, OM342 và OM10258 thích nghi tốt với điều kiện của Kiến Tường và Đức Huệ; OM90L và OM10418

thích nghi nhất với điều kiện của Tân Trụ; OM3673 thích nghi nhất với điều kiện của Bến Lức; OM344 và OM8108 cho năng suất cao hơn các giống khác ở điểm Tân Thạnh.

Phân tích ANOVA các thành phần AMMI (Bảng 6) cho thấy hầu hết các AMMI đều có ý nghĩa mức ý nghĩa 99%. Điều này cho thấy các giống có biểu hiện sự khác biệt trên các môi trường khác nhau.

Bảng 6. Phân tích ANOVA theo mô hình AMMI

Ghi chú: DF: độ tự do; SS: tổng số bình phương; MS: trung bình bình phương; F: phép thử F; **: mức ý nghĩa 99%.

Kết hợp phân tích cả tuyến tính, hệ số tương tác nhiều chiều, chỉ số thích nghi, chỉ số ổn định cho thấy: Trong vụ Đông Xuân 2016 - 2017, các giống cho năng suất cao trên các vùng sinh thái, tuy nhiên, tùy vào từng điều kiện cụ thể mà các giống có sự thích nghi riêng biệt. Trong đó, môi trường thuận lợi nhất cho canh tác bộ giống là Bến Lức, Tân Trụ và Đức Huệ, các giống có sự thích nghi và cho năng suất cao nhất qua khảo nghiệm ở 5 điểm là OM3673, OM344, OM90L và OM8108.

3.3. Tương tác kiểu gen các giống lúa và môi trường canh tác vụ Hè Thu 2017

Ở vụ Hè Thu 2017, 10 giống lúa chỉ khảo nghiệm trên 3 vùng sinh thái khác nhau (Tân Trụ, Bến Lức, Kiến Tường) do các điều kiện thí. Tương tự như ở vụ Đông Xuân trước, phép thử F có ý nghĩa thống kê ở mức 99% về mối quan hệ giữa kiểu gen và môi trường là tuyến tính.

Về chỉ số môi trường (Ij) ghi nhận môi trường thứ tự từ kém thuận lợi đến thuận lợi cho các giống như sau: Tân Trụ < Kiến Tường < Bến Lức nằm trên trục Ij với giá trị theo thứ tự: –0,27 < 0,13 < 0,14 (Bảng 7).

Hình 2. Giản đồ BIPLOT về năng suất của 10 giống lúa khảo nghiện tại 5 điểm khác nhau tỉnh Long An vụ Đông Xuân 2016 - 2017 (Mức độ tương tác 83,8%)

Nguồn DF SS MS Ftính Fbảng

Giống 9 11,08 1,23

Vị Trí 4 33,20 8,32

Giống x Vị trí 36 7,59 0,21

AMMI 1 12 4,43 0,37 2,800 0,015

AMMI 2 10 1,93 0,19 2,191 0,087

AMMI 3 8 0,70 0,88 0,998 0,516

AMMI 4 6 0,53 0,88 ** 1,000

Tổng 49 51,97

21


Xét về giống lúa, giống OM10258, OM3673, OM344 và OM8108 đạt năng suất trung bình cao hơn 6,00 tấn/ha và cao nhất tại các điểm, các giống khác đều cho kết quả cao hơn so với IR50404 (5,32 tấn/ha).

Xét góc độ môi trường, năng suất trung bình của bộ giống tại 3 địa điểm thì sai biệt có ý nghĩa 95% theo trắc nghiệm nhiều bậc Duncan. Điểm Bến Lức là điểm thuận lợi nhất trong khi điểm Tân Trụ là điểm kém thuận lợi nhất.

Bảng 8. Chỉ số thích nghi và chỉ số ổn định của 10 giống lúa vụ Hè Thu 2017

Ghi chú: NSTB: năng suất trung bình; SE: sai số chuẩn.

Xét về chỉ số ổn định, hầu hết các giống có sự ổn định cao khi canh tác ở các môi trường khác nhau của tỉnh Long An khi đều có giá trị Sdi

2 tiến về 0. Xét về chỉ số thích nghi, đa số các giống đều thích nghi môi trường thuận lợi (bi > 1), riêng giống OM3673, OM10258, OM8108, OM342 và OM344 biểu hiện là các giống thích nghi môi trường bất lợi (bi < 1), đặc biệt là giống OM10258 có giá trị bi âm, điều này cho thấy ở các điều kiện canh tác khó khăn nhất, giống này chống chịu tốt và vẫn cho năng suất cao.

Qua giản đồ BIPLOT (Hình 3) về năng suất của 10 giống lúa khảo nghiện tại 3 điểm khác nhau cho thấy: OM342, OM10258 và OM3673 thích nghi tốt với điều kiện của Tân Trụ; OM10418, OM344 và OM3673 thích nghi nhất với điều kiện của Bến Lức; OM8108, OM341 và OM3673 thích nghi nhất với điều kiện của Kiến Tường.

Kết hợp phân tích cả tuyến tính, hệ số tương tác nhiều chiều, chỉ số thích nghi, chỉ số ổn định, sự phân nhóm kiểu gen và sự phân nhóm môi trường ở hai vụ liên tiếp có nhận xét như sau: các giống cho năng suất cao trên các vùng sinh thái, tuy nhiên tùy vào từng điều kiện cụ thể mà các giống có sự thích nghi riêng biệt. Trong đó, môi trường thuận lợi nhất cho canh tác bộ giống là Bến Lức, các giống cho năng suất trung bình cao nhất qua khảo nghiệm ở 3 điểm là OM10258, OM3673 và OM344.

Bảng 7. Năng suất của các giống lúa khảo nghiệm tại 3 điểm vụ Hè Thu 2017

Ghi chú: EMS: trung bình bình phương sai số; NSTB: năng suất trung bình; Ij: chỉ số môi trường.

TT Tên giốngNăng suất (tấn/ha)

Tân Trụ Bến Lức Kiến Tường Trung bình Phân nhóm1 OM10258 7,07 6,58 6,80 6,82 a2 OM3673 6,20 7,00 6,80 6,67 ab3 OM344 5,60 6,52 6,30 6,14 bc4 OM8108 5,50 6,17 6,70 6,12 bc5 OM342 5,87 6,37 5,90 6,04 bc6 OM10418 5,53 6,53 6,00 6,02 bc7 OM341 5,42 5,90 6,20 5,84 cd8 IR64-Sub1 5,40 6,20 5,50 5,70 cd9 OM90L 5,63 5,27 5,70 5,53 cd

10 IR50404 5,27 5,10 5,60 5,32 dEMS 1,28 0,18 0,63NSTB (tấn/ha) 5,75b 6,16a 6,15aIj _0,27 0,14 0,13

GiốngNSTB(tấn/ha)

Chỉ số thích

nghi (bi)

Chỉ số ổn định

(Sdi 2)

Hệ số tương tác (%)

OM10258 6,82a -0,562 0,059 95OM3673 6,67ab 0,032 0,073 79OM344 6,14bc 3,415 0,006 86

OM8108 6,12bc 1,796 0,062 52OM342 6,04bc 0,215 0,078 10

OM10418 6,02bc 0,089 0,066 37OM341 5,84cd 0,604 0,113 38OM90L 5,53cd 1,225 0,002 70

IR64-Sub1 5,70cd 1,206 0,061 1IR50404 5,32d 1,980 0,030 38SE (bi) 1 ± 0,20202

22


IV. KẾT LUẬNMôi trường ảnh hưởng đến sự biểu hiện tính

trạng và gây ra sự sai khác đáng kể về năng suất. Vì vậy, công tác chọn lọc giống cần xem xét ở mức độ tương tác được thể hiện qua việc đánh giá tính ổn định và thích nghi. Kết quả đánh giá cho thấy ở vụ Đông Xuân 2016 - 2017, các giống có sự thích nghi và cho năng suất cao nhất qua khảo nghiệm ở các vùng sinh thái là OM3673, OM344, OM8108 và OM90L. Trong vụ Hè Thu 2017, các giống cho năng suất trung bình cao nhất là OM10258, OM3673, OM344 và OM8108. Các giống này được đề xuất phát triển ở Long An vì có sự thích nghi và cho năng suất cao với điều kiện canh tác của địa phương.

LỜI CẢM ƠNChân thành cảm ơn Sở Khoa học và Công nghệ

Long An đã cấp kinh phí để nghiên cứu này được thực hiện.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2003. Chương

VII: Tương tác kiểu gen˟ môi trường. Giáo trình Di truyền số lượng. Nhà xuất bản Nông nghiệp, trang 93.

Akhtar L.H, Muhammad K, Mugammad A, and Tariq A, 2010. Stability analysis for grain yield in mung

bean (Vigna radiata L.wilczek) grown in different agro-climatic regions. Emir. J. Food Agric., 22 (6): 490-497.

Eberhart S.A and Russell W.A, 1966. Stability paramters for comparing varieties. Crop Sci., 6: 36-40.

Finlay K.W and Wilkinson G.N, 1963. The analysis of adaptation in a plant breeding programme. Aust. J. Agric. Res., 14: 742-754.

Francis T.R and Kannenburg L.W, 1978. Yield stability studies in short-season maize: I. A. descriptive method for grouping genotypes. Can. J. Plant Sci., 58: 1029-1034.

Freeman G.H and Perkins J.M, 1971. Environmental and genotype-environmental components of variability VIII. Relations between genotypes grown in different environments and measures of these environments. Heredity, 27: 15-23.

Gauch H.G, 1992. Statistical analysis of regional yield trials: AMMI analysis of factorial designs. Elsevier, Amsterdam.

Perkins JEAN and Jins J.L, 1968. Environment and genotype-environmental components of varability. III. Multiple lines and crosses. Heredity, 23, in press.

Wricke G, 1965. Zur Berechning der okovalenz bei sommerweizen und hafer. Z. Pflanzenzuchtung, 52: 127-138.

Hình 3. Giản đồ BIPLOT về năng suất của 10 giống lúa khảo nghiện tại 3 điểm khác nhau của tỉnh Long An vụ Hè Thu 2017 (Mức độ tương tác 100,0%)

23


Stability and adaptability of promising rice varieties at different environments of Long An province

Bui Phuoc Tam, Nguyen Van Huu Linh, Bien Anh Khoa, Pham Thi Be Tu and Nguyen Thi Lang

AbstractThe stability and adaptability of a rice variety expresses its inheritance and response to the cultivating environment. The study was conducted in order to assess the genotype and environment interaction based on the yield of 10 rice varieties in different ecological regions of Long An province. Through two continuous seasons, the interaction between varieties and locations had significant differences at 99%. The highest yields of OM3673, OM344, OM8108 and OM90L was recorded in the Spring - Winter season of 2016 - 2017 at 7.71; 7.68; 7.36 and 7.35 tons/ ha, respectively. These varieties were stable (Sdi

2 ~ 0) and adapted to unfavorable conditions (bi<1), especially, OM3673 was widely adapted (bi ~ 1). Similarly, in the Summer - Autumn season of 2017, the yield of OM10258, OM3673, OM344 and OM8108 was high and stable. Of which, OM10258 and OM3673 were adapted to unfavorable conditions (bi <1), OM344 and OM8108 were adapted to favorable conditions (bi> 1). The elite varieties that can be developed in Long An are OM3673, OM344, OM10258 and OM8018.Keywords: Rice, yield, stability, adaptability, genotype, environment interaction


Người phản biện: TS. Bùi Thị Dương KhuyềuNgày duyệt đăng: 16/4/2018

1 Trường Đại học Nông - Lâm Bắc Giang2 Trung tâm Giống Nông nghiệp Hưng Yên

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN VỤ XUÂN

TẠI HUYỆN ÂN THI, TỈNH HƯNG YÊNNguyễn Tuấn Điệp1, Nguyễn Thị Tuyết2, Nguyễn Thị Ngọc1

TÓM TẮTThí nghiệm được thực hiện ở vụ Xuân 2016 trên đất lúa hai vụ tại huyện Ân Thi, tỉnh Hưng Yên. Các giống lúa

tham gia thí nghiệm gồm DT69, DT68, DT45, ĐB15, J02 và Bắc Thơm số 7. Kết quả thí nghiệm cho thấy các giống lúa có thời gian đẻ nhánh từ 33 - 38 ngày, thời gian sinh trưởng (TGST) từ 121 đến 135 ngày, trong đó giống ĐB15 có TGST ngắn nhất (chỉ 121 ngày). Sâu bệnh hại gồm có sâu đục thân, rầy nâu, sâu cuốn lá, bệnh đạo ôn và khô vằn, song mức độ nhiễm nhẹ (điểm 1 - 3). Giống DT68 và J02 cho năng suất thực thu cao nhất, hơn hẳn các giống lúa khác trong thí nghiệm, năng suất tương ứng 6,52 tấn/ha và 6,25 tấn/ha. Hai giống này có tỷ lệ gạo xay, gạo xát cao nhất, độ bạc bụng thấp nhất (0,8%), chất lượng cơm ngon nhất (điểm 4) trong các giống thí nghiệm.

Từ khóa: Giống lúa thuần, đánh giá, vụ Xuân, tỉnh Hưng Yên

I. ĐẶT VẤN ĐỀCây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực chính

ở Việt Nam. Trong những năm từ 2011 - 2016, diện tích lúa cả năm trên toàn quốc ổn định ở mức 7,60 - 7,90 triệu ha, năng suất bình quân đạt 56,43 tạ/ha (Tổng cục Thống kê, 2017).Việc chọn tạo các giống lúa mới để bổ sung cho sản xuất được nhiều cơ quan nghiên cứu thực hiện (Bùi Chí Bửu, 1995; Nguyễn Hữu Nghĩa, 2007). Việc đánh giá, xác định giống lúa phù hợp cho từng vùng đảm bảo các tiêu chí về năng suất, chất lượng sản phẩm, chống chịu sâu bệnh hại,

đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của thị trường cần được quan tâm (Trần Đình Long và ctv., 1997). Trên địa bàn huyện Ân Thi, tỉnh Hưng Yên có nhiều giống lúa thuần được chuyển giao cho sản xuất song chưa xác định được giống lúa phù hợp nhất cho vụ lúa Xuân ở đây. Vì vậy, việc nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống lúa thuần mới trong vụ Xuân tại huyện Ân Thi có ý nghĩa thực tiễn và có thể tham khảo cho sản xuất lúa của tỉnh Hưng Yên.

24



2.1. Vật liệu nghiên cứuThí nghiệm gồm 6 giống lúa:- DT69: Viện Di truyền Nông nghiệp chọn tạo

bằng phương pháp xử lý đột biến phóng xạ từ giống lúa Nương.

- DT68: Viện Di truyền Nông nghiệp chọn tạo bằng phương pháp xử lý đột biến phóng xạ và chọn lọc từ giống lúa Razư.

- DT45: Viện Di truyền Nông nghiệp chọn tạo bằng phương pháp lai tích lũy kết hợp với nuôi cấy bao phấn con lai BC3F1 tổ hợp MT 508-1/IRBB5.

- ĐB15: Viện Di truyền Nông nghiệp chọn tạo bằng phương pháp chiếu xạ tia Gamma nguồn C060 từ giống lúa LT2.

- J02: Giống lúa thuần Japonica có nguồn gốc từ Nhật Bản được Viện Di truyền Nông nghiệp nhập nội và tuyển chọn.

- Bắc thơm số 7 (BT7, đối chứng): Giống nhập nội từ Trung Quốc.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Thí nghiệm gồm 6 công thức được bố trí theo

khối ngẫu nhiên đầy đủ -RCBD (Nguyễn Thị Lan, 2005), nhắc lại 03 lần. Diện tích ô thí nghiệm 10 m2 với kích thước 2 ˟ 5 m.

- Lượng phân bón cho 1 ha: 8 tấn phân hữu cơ + 100 kg N + 90 kg P205 + 90 kg K20. Bón lót toàn bộ phân chuồng + phân lân + 50% N + 30% K2O. Bón thúc 2 lần: Lần 1 bón thúc đẻ nhánh 30% N + 40% K2O; Lần 2 bón thúc đòng 20% N + 30% K2O. Mật độ cấy 45 khóm/m2, cấy 2 dảnh/khóm.

- Các chỉ tiêu theo dõi, phương pháp đánh giá và thu thập số liệu được áp dụng theo Quy chuẩn Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng giống lúa QCVN01-55:2011/BNNPTNT (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2011) về chỉ tiêu sinh trưởng; tình hình sâu bệnh hại; các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất. Một số chỉ tiêu chất lượng, đánh giá chất lượng cảm quan cơm theo tiêu chuẩn ngành 10TCN 590:2004 (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2004) về mùi, độ mềm, độ dính, độ trắng, độ bóng và độ ngon.

- Kết quả thí nghiệm được xử lý theo chương trình Microsoft Excel và IRRISTAT 4.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện trong vụ Xuân 2016

trên đất 2 lúa tại huyện Ân Thi, tỉnh Hưng Yên.

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống lúa thí nghiệm

Số liệu bảng 1 cho thấy thời gian đẻ nhánh của các giống dao động từ 33 - 38 ngày, trong đó giống J02 và ĐB15 có thời gian đẻ nhánh ngắn nhất, chỉ 33 - 34 ngày, các giống DT45, DT68, DT69 có thời gian đẻ nhánh tương đương với đối chứng Bắc thơm 7 (từ 37 - 38 ngày).

Trong vụ Xuân các giống lúa thí nghiệm có TGST 121 đến 135 ngày. Hầu hết các giống (trừ DT69) có TGST ngắn hơn so với đối chứng Bắc thơm 7, giống ĐB15 có TGST ngắn hơn đối chứng 12 ngày.

3.2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và tính chống đổ của các giống lúa thí nghiệm

Số liệu bảng 2 cho thấy, thành phần sâu bệnh hại chủ yếu gồm sâu đục thân, rầy nâu, sâu cuốn lá,

bệnh đạo ôn và khô vằn gây hại chủ yếu ở giai đoạn đẻ nhánh, làm đòng, thời kỳ trỗ xuất hiện sâu đục thân song mức độ hại nhẹ (điểm 1 - 3). Các giống thí nghiệm có khả năng chống đổ tốt (điểm 1 - 3).

Bảng 1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2016 (ngày)

TT Giống lúaTừ gieo đến

đẻ nhánhThời

gian đẻ nhánh

Từ cấy đến trỗ Thời gian trỗ

Từ trỗ đến chín TGST

Bắt đầu Kết thúc Bắt đầu 80%

1 DT69 25 63 38 99 104 6 30 135

2 DT68 26 63 37 97 101 5 27 129

3 DT45 26 63 37 96 100 5 27 128

4 ĐB15 25 58 33 89 93 5 27 121

5 J02 26 60 34 93 97 5 30 128

6 BT7 (Đ/c) 25 63 38 98 102 5 30 133

25


Bảng 2. Mức độ nhiễm sâu bệnh trên đồng ruộng và tính chống đổ

của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2016ĐVT: Điểm

3.3. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm

Số liệu bảng 3 cho thấy, số bông/khóm của các giống lúa thí nghiệm dao động từ 5,8 - 7,0 bông/khóm, trong đó giống DT69 có số bông/khóm thấp

nhất, thấp hơn hẳn so với các giống lúa thí nghiệm (chỉ đạt 5,8 bông/khóm). Các giống lúa còn lại có số bông/khóm khác nhau song sự sai khác không có ý nghĩa thống kê.

Số hạt chắc/bông của các giống lúa dao động từ 110,6 - 138,1 hạt/bông, trong đó giống DT68 cho số hạt chắc/bông cao nhất, đạt 138,1 hạt/bông và giống J02 có số hạt chắc/bông thấp nhất, chỉ đạt 110,6 hạt/bông. Giống DT45 và ĐB15 có số hạt chắc/bông thấp hơn DT68 song tương đương giống đối chứng. Tỷ lệ hạt chắc/bông của các giống lúa dao động từ 73,9 - 97,1%, trong đó giống J02 đạt tỷ lệ cao nhất (97,1%), giống DT69 có tỷ lệ hạt chắc/bông thấp nhất, chỉ đạt 73,9%. Hai giống DT45 và ĐB15 có tỷ lệ hạt chắc tương đương đối chứng.

Hai giống DT68 và J02 cho năng suất thực thu cao nhất với năng suất tương ứng đạt 6,52 và 6,25 tấn/ha, cao hơn hẳn các giống khác trong thí nghiệm. Các giống còn lại có năng suất tương đương giống đối chứng.

CT GiốngSâu đục thân

Rầy nâu

Sâu cuốn

lá

Đạoôn

Bệnh khô vằn

Tính chống

đổ1 DT69 1 3 0 1 1 32 DT68 1 1 0 1 1 13 DT45 1 3 1 1 1 14 ĐB15 1 3 1 1 1 15 J02 1 1 0 1 1 1

6 BT 7 (Đ/c) 1 3 1 3 1 3

Bảng 3. Yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2016

Ghi chú: Bảng 3 - 4: Các giá trị có cùng chữ cái đứng sau trong cùng cột biểu thị sự sai khác không có ý nghĩa thống kê ở xác suất 95% theo DMRT.

CT Giống Số bông/khóm

Số bông/ m2

Số hạt chắc/ bông

Tỷ lệ hạt chắc/bông

(%)

KL 1000 hạt (gam)

NSLT(tấn/ha)

NSTT(tấn/ha)

1 DT69 5,8b 261,0 115,3bc 73,9c 25,5 7,67 5,76ab

2 DT68 7,0a 315,0 138,1a 90,4b 21,4 9,31 6,52a

3 DT45 6,8a 306,0 125,1b 92,1ab 19,4 7,43 5,20b

4 ĐB15 6,8a 306,0 124,2b 93,9ab 18,8 7,14 5,00b

5 J02 6,5a 292,5 110,6c 97,1a 27,6 8,93 6,25a

6 BT 7 (đ/c) 6,4ab 288,0 125,2b 94,5ab 20,0 7,21 5,05b

CV (%) 7,4

LSD0,05 0,77

3.4. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm

Số liệu bảng 4 cho thấy, các giống thí nghiệm có tỷ lệ gạo xát khác nhau, giống DT68 có tỷ lệ gạo xát cao nhất, đạt 70,6%; giống DT69 có tỷ lệ gạo xát thấp nhất, chỉ đạt 61,7%. Tỷ lệ gạo nguyên của các giống DT45, ĐB15, J02 đạt cao nhất, thấp nhất là giống DT69 chỉ đạt 77,7%.

Các giống thí nghiệm đều có độ bạc bụng thấp hơn đối chứng, thấp nhất có hai giống DT68 và J02 chỉ có 0,8%. Giống đối chứng BT7 có tỷ lệ bạc bụng

cao nhất tới 2,8%. Hầu hết các giống lúa thí nghiệm có dạng hạt thon dài, màu trắng trong.

3.5. Chất lượng cơm của các giống lúa thí nghiệmSố liệu bảng 5 cho thấy các giống lúa khảo nghiệm

có mùi thơm dao động từ điểm 2 - 4, trong đó J02 thơm nhất trong các giống (điểm 4); tất cả các giống cơm có độ mềm, độ dính (điểm 3 - 4); cơm có độ trắng (điểm 3 - 5), trong đó DT68 cơm trắng tương đương đối chứng; độ ngon cơm (điểm 3 - 4) trong đó hai giống DT68 và J02 ngon nhất (điểm 4).

26


Bảng 5. Đánh giá chất lượng cơm của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2016.

ĐVT: Điểm 1-5


4.1. Kết luận- Trong vụ Xuân 2016, các giống lúa thí nghiệm

có thời gian sinh trưởng ngắn tới trung bình, giống ĐB15 có TGST ngắn nhất (121 ngày), ngắn hơn hẳn so với giống đối chứng BT7 là 12 ngày.

- Các giống lúa thí nghiệm bị nhiễm sâu bệnh hại chủ yếu ở giai đoạn đẻ nhánh, làm đòng, thời kỳ trỗ bị sâu đục thân song mức độ hại nhẹ (điểm 1 - 3).

- Giống DT68 (đạt 6,52 tấn/ha) và J02 (đạt 6,25 tấn/ha) cho năng suất thực thu cao nhất, chất lượng gạo cao, độ bạc bụng thấp nhất, cơm ngon là hai giống triển vọng trong các giống thí nghiệm tại huyện Ân Thi, Hưng Yên.

4.2. Đề nghịTiếp tục mở rộng diện tích đối với hai giống lúa

DT68 và J02 trên địa bàn huyện Ân Thi và các vùng có điều kiện sinh thái tương tự.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2004. Tiêu

chuẩn ngành 10TCN 590:2004. Ngũ cốc và đậu đỗ, gạo xát, đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho điểm.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2011. QCVN 01-55: 2011/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống lúa.

Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang, 1995. Giáo trình cao học Nông nghiệp: Ứng dụng công nghệ sinh học trong cải tiến giống lúa. NXB Nông nghiệp. Hà Nội.

Nguyễn Thị Lan, Phạm Tiến Dũng, 2005. Giáo trình phương pháp thí nghiệm. Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội.

Trần Đình Long, Mai Thạch Hoành, Hoàng Tuyết Minh, Phùng Bá Tạo, Nguyễn Thị Trâm, 1997. Chọn giống cây trồng. NXB Nông nghiệp.

Nguyễn Hữu Nghĩa, 2007. Lúa đặc sản Việt Nam. NXB Nông nghiệp. Hà Nội.

Tổng cục Thống kê, 2017. Niên giám thống kê 2016. NXB Thống kê.

Bảng 4. Chất lượng gạo của các giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2016

GiốngTỷ lệ

gạo xay (% thóc)

Tỷ lệ gạo xát

(% thóc)

Tỷ lệ gạo nguyên (% gạo

xát)

Tỷ lệbạc

bụng(%)

Chiều dài

hạt gạo (mm)

Chiều rộng

hạt gạo (mm)

Tỷ lệDài /rộng

Dạng hạt

Màu sắc hạt gạo

DT69 76,7a 61,7c 77,7b 2,3 7,2 2.3 3,1 Thon dài Trắng trongDT68 81,2a 70,6a 86,4ab 0,8 6,8 2,1 3.3 Thon dài Trắng trongDT45 78,3a 63,3c 94,7a 1,2 6,3 2,1 3 Thon dài Trắng trongĐB15 75,0a 65,0bc 95,9a 2,0 5,9 1.9 3.1 Thon dài Trắng trong

J02 81,7a 66,7abc 95,0a 0,8 4,9 2.8 1.8 Bầu Trắng trongBT 7 (Đ/c) 81,7a 70,0ab 87,0ab 2,8 5,7 2,0 2,9 Thon dài Trắng trong

CV (%) 6,4 6,3 8,3 LSD0,05 6,7 5,4 9,8

CT Giống Mùi thơm

Độ Mềm

Độ dính

Độ trắng

Độ bóng

Độ ngon

1 DT69 2 3 3 4 4 32 DT68 2 4 4 5 3 43 DT45 2 3 3 3 4 34 ĐB15 3 4 4 3 3 35 J02 4 4 4 4 4 4

6 BT7 (Đ/c) 2 4 4 5 4 3

Evaluation of agro-morphological traits of inbred rice varieties in An Thi district, Hung Yen province

Nguyen Tuan Diep, Nguyen Thi Tuyet, Nguyen Thi NgocAbstractThe experiments were conducted in spring crop season of 2016 in An Thi district, Hung Yen province. The studied varieties included DT69, DT68, DT45, DB15, J02 and Bacthom 7. The results showed that the duration time for maximum tiller number of all rice varieties varied from 33 to 38 days, the growth duration time was from 121 to

27


135 days. DB15 had the shortest growth duration time with 121 days. Pest infestations included rice yellow stem borer, brown planthopper, rice leaffolder, rice blast and sheath blight, but the experimental varieties showed good resistance to pests and diseases (degree of 1 - 3). DT68 and J02 had the highest yields, surpassing that of other rice varieties in the experiments, reaching 6.52 tons/ha (DT68) and 6.25 tons/ha (J02) comparing with the other tested varieties. These two varieties had the highest milling yield, the lowest chalkiness rate (0.8%) and the best quality (point 4).Keywords: Inbred rice varieties, evaluation, spring crop season, Hung Yen province


Người phản biện: TS. Phạm Xuân LiêmNgày duyệt đăng: 13/3/2018

1 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

ĐÁNH GIÁ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT MỘT SỐ DÒNG ĐẬU XANH NHẬP NỘI TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI

Nguyễn Thanh Tuấn1

TÓM TẮTThí nghiệm được tiến hành trong vụ Xuân và vụ Hè Thu năm 2017 trên đất Gia Lâm, Hà Nội nhằm đánh giá khả

năng sinh trưởng phát triển và năng suất của 17 dòng đậu xanh nhập nội từ Thái Lan và Cu Ba. Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) với 3 lần nhắc lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy các dòng đậu xanh có thời gian sinh trưởng từ 65 - 78 ngày (vụ Xuân) và 61 - 73 ngày (vụ Hè Thu). Các dòng đậu xanh tham gia thí nghiệm sinh trưởng phát triển tốt ở cả hai vụ trồng, nhiễm nhẹ sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh lở cổ rễ và bệnh đốm nâu, có khả năng chống đổ tốt và không bị tách vỏ quả. Năng suất thực thu của các dòng đậu xanh đạt 0,84 - 1,5 tấn/ha (vụ Xuân) và đạt 0,76 - 1,71 tấn/ha (vụ Hè Thu). Nghiên cứu đã xác định được 2 dòng thích ứng tốt và phù hợp trồng ở điều kiện vụ Xuân và vụ Hè Thu tại Gia Lâm, Hà Nội cho năng suất cao là G8 và G16.

Từ khóa: Đậu xanh, sinh trưởng, năng suất, vụ Xuân, vụ Hè Thu

I. ĐẶT VẤN ĐỀĐậu xanh (Vigna radiata L.) là cây thực phẩm

họ đậu giàu protein (22 - 28%), lipit (1 - 4%), tinh bột (60 - 65%), các chất khác (4 - 5%) và rất nhiều vitamin (E, B1, B2, B3, B6, C, A, K…) và các khoáng tố (Ca, Mg, K, Na, Zn, Fe, Cu,…) là nguồn năng lượng cần thiết cho con người (Keatinge et al., 2011). Vì thế từ lâu con người đã biết chế biến nhiều thực phẩm từ hạt đậu xanh như giá đỗ, kẹo, bánh, xôi, chè, cháo... (Trần Văn Lài và ctv., 1993). Trong đông y, hạt đậu xanh còn được dùng như một vị thuốc nam: Vỏ hạt đậu xanh có vị ngọt, tính hàn có tác dụng thanh nhiệt, mát gan, điều hòa ngũ tạng, bổ nguyên khí, giải được nhiều thứ độc của thuốc và kim loại, hạt đậu xanh còn dùng chữa bệnh đái tháo đường... (Đỗ Tất Lợi, 2001).

Cây đậu xanh có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng chịu hạn và thích ứng tốt nên hiện nay đậu xanh là một trong những cây trồng tiềm năng được nhiều nước lựa chọn để nghiên cứu phát triển trong các chương trình thích ứng với biến đổi khí hậu toàn cầu. Tuy không được trồng với diện tích lớn như đậu tương nhưng đối với một số quốc gia thuộc miền Nam và Đông Nam châu Á như Thái Lan, Sri Lanka,

Ấn Độ, Myanmar, Bangladesh, Indonesia…, đậu xanh đóng một vai trò quan trọng. Đậu xanh cũng được trồng nhiều ở Australia, Trung Quốc, Iran, Kenya, Hàn Quốc, Malaysia, Peru, Hoa Kỳ, các nước vùng Trung Đông. Hiện nay, có 29 quốc gia trồng đậu xanh với diện tích khoảng 6 triệu ha và sản lượng 3 triệu tấn (Nair et al., 2014). Ở Việt Nam, đậu xanh là cây trồng có ý nghĩa quan trọng trong hệ thống nông nghiệp, có thể được trồng xen canh, gối vụ và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các nông hộ, đặc biệt đối với người dân ở các tỉnh miền Trung (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh…) và Tây Nguyên (Phạm Văn Thiều, 2009).

Ở nước ta, cây đậu xanh được trồng rải rác ở hầu hết các vùng sinh thái, nó được xác định là cây trồng thay thế phù hợp cho các cây trồng khác trong vụ Hè vì sự thích ứng với thời tiết và tiềm năng kinh tế cao. Tuy nhiên, diện tích và sản lượng đậu xanh còn hạn chế, năng suất còn thấp, bộ giống đậu xanh ở nước ta còn chưa phong phú. Bên cạnh đó, cây đậu xanh không được xem là cây trồng chính, người dân chủ yếu chỉ trồng các giống địa phương để tăng gia và không chú trọng nhiều đến các biện pháp kỹ thuật canh tác. Vì vậy, nghiên cứu đánh giá để tìm ra các

28


dòng, giống có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, năng suất cao và thích ứng rộng là rất cần thiết, góp phần đa dạng bộ giống đậu xanh ở nước ta, đáp ứng nhu cầu sản xuất thực tiễn, cũng như tìm kiếm vật liệu khởi đầu cho công tác chọn tạo giống đậu xanh mới có năng suất và chất lượng tốt.


2.1. Vật liệu nghiên cứuVật liệu nghiên cứu gồm 16 dòng đậu xanh nhập

nội được chọc và làm thuần tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ năm 2012, trong đó 7 dòng từ Cu Ba (ký hiệu từ G1 đến G7) và 9 dòng từ Thái Lan (ký hiệu từ G8 đến G16). Giống ĐX11 được sử dụng làm đối chứng.


2.2.1. Bố trí thí nghiệmThí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu

nhiên hoàn chỉnh (RBCD) với 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm là 10 m2 (4 m ˟ 2,5 m); gieo hàng cách hàng 40 cm; khoảng cách hạt gieo là 15 cm.

2.2.2. Chỉ tiêu theo dõiCác chỉ tiêu theo dõi áp dụng theo QCVN 01-62:

2011/BNNPTNT (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011), bao gồm: Thời gian sinh trưởng (ngày); chiều cao cây (cm); số đốt /thân chính (đốt); số lá/thân chính (lá); số cành cấp 1 (cành); mức độ nhiễm sâu bệnh hại, khả năng chống đổ và tính tách vỏ quả; số quả trên cây (quả); số ngăn hạt/quả (ngắn); số hạt/quả

(hạt); khối lượng 1000 hạt (g); năng suất thực thu (tấn/ha).

2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm được xử lý dựa trên chương

trình Excel 2010 và phần mềm IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được tiến hành trong vụ Xuân và vụ

Hè Thu năm 2017 tại khu thí nghiệm cây trồng cạn, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Vụ Xuân gieo ngày 20/2, vụ Hè Thu gieo ngày 2/7.


3.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu xanh

Kết quả theo dõi thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu xanh ở bảng 1 cho thấy, ít có sự khác biệt giữa vụ Xuân và vụ Hè Thu. Thời gian từ gieo đến mọc của các dòng đậu xanh ở vụ Xuân (5 - 7 ngày) dài hơn so với vụ Hè Thu (3 - 4 ngày). Thời gian từ mọc đến ra hoa ở vụ Xuân của các dòng đậu xanh dao động từ 35 - 47 ngày, dài hơn so với vụ Hè Thu (32 - 40 ngày). Thời gian ra hoa của các dòng đạt từ 10 - 18 ngày ở vụ Xuân và 9 - 15 ngày ở vụ Hè Thu. Trong cả hai vụ trồng tất cả các dòng đều thuộc dạng hoa nở tập trung (thời gian ra hoa dưới 15 ngày), ngoại trừ dòng G10 và G14 (16 và 18 ngày - ở vụ Xuân; 15 và 16 ngày ở vụ Hè Thu). Giống đối chứng có thời gian ra hoa khá tập trung, đạt 10 ngày trong vụ Xuân và 12 ngày ở vụ Hè Thu.

Bảng 1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu xanh ở vụ Xuân và Hè Thu năm 2017Đơn vị tính: ngày

Ghi chú: Bảng 1, 3, 4: VX - vụ Xuân; VHT - vụ Hè Thu.

TT Kí hiệu Gieo - mọc Mọc - ra hoa Thời gian ra hoa TGST VX VHT VX VHT VX VHT VX VHT

1 ĐX11 (đ/c) 6 3 43 34 10 12 72 672 G1 5 4 40 35 14 10 65 643 G2 6 4 44 38 11 11 73 714 G3 5 3 43 33 14 12 74 705 G4 7 3 43 34 10 10 72 706 G5 5 4 42 33 13 10 72 697 G6 5 3 43 37 15 12 77 708 G7 5 4 42 33 11 12 70 689 G8 7 4 43 34 11 12 73 69

10 G9 5 3 44 38 11 11 72 7011 G10 5 4 35 33 16 15 67 6112 G11 6 4 44 35 10 10 72 7013 G12 5 3 44 32 11 9 73 6614 G13 7 4 45 40 10 13 73 6715 G14 6 4 44 35 18 15 78 7316 G15 5 4 47 35 13 12 76 7117 G16 5 3 43 35 11 10 74 68

29


Thời gian sinh trưởng (TGST) của các dòng đậu xanh ở vụ Xuân dao động từ 65 - 78 ngày, trong đó hai dòng G1 và G10 có TGST ngắn nhất, chỉ sau 65 và 67 ngày đã cho thu hoạch. Trong vụ Hè Thu, TGST của các dòng đậu xanh ngắn hơn so với vụ Xuân, tuy nhiên sự chênh lệch không lớn và dao động từ 61 - 73 ngày. Dòng G1 và G10 vẫn là các giống có TGST ngắn nhất, tương ứng giá trị 61 và 64 ngày. Giống đối chứng ĐX11 đạt 72 ngày ở vụ Xuân và 67 ngày ở vụ Hè Thu.

3.2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu xanh nghiên cứu

Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu xanh trong vụ Xuân và vụ Hè Thu năm 2017 tại bảng 2 cho thấy:

- Chiều cao cây của các dòng đậu xanh trong vụ Xuân đạt từ 65,7 - 90,4 cm, trong đó thấp nhất là các

giống G1 và G6, chiều cao dưới 70 cm, dòng G15 có chiều cao lớn nhất (đạt 90,4 cm). Sự chênh lệch của các dòng này so với đối chứng (đạt 80,5 cm) ở mức có ý nghĩa thống kê. Ở vụ Hè Thu, chiều cao cây của các dòng dao động từ 77,6 - 85,3 cm, trong đó các dòng G7; G9; G13 và G15 có chiều cao lớn nhất (trên 80 cm). Tuy nhiên, chỉ có dòng G13 có chiều cao vượt đối chứng (79,7 cm) ở mức có ý nghĩa.

- Số đốt/thân chính của các dòng đậu xanh ít có sự khác biệt ở hai vụ trồng và dao động từ 11,5 - 14,3 đốt ở vụ Xuân, trong đó dòng G1 và G7 có số đốt/thân chính thấp nhất, chỉ đạt 11,5 và 12,1 đốt. Dòng G4 và G16 có số đốt/thân chính khá cao, đạt 13,8 và 14,3 đốt. Trong vụ Hè Thu số đốt/thân chính của các dòng đạt từ 10,7 - 14,5 đốt, ba dòng G4; G8 và G16 có số đốt/thân chính cao nhất (trên 14 đốt). Giống đối chứng ĐX11 có số đốt/thân chính đạt 13 đốt ở vụ Xuân và 12,6 đốt ở vụ Hè Thu.

Bảng 2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu xanh trong vụ Xuân và Hè Thu năm 2017

TT Kí hiệu

Chiều cao cây (cm)

Số đốt/thân chính (đốt)

Số lá/thân chính (lá)

Số cành cấp 1 (cành)

Vụ Xuân

Vụ Hè Thu

Vụ Xuân

Vụ Hè Thu

Vụ Xuân

Vụ Hè Thu

Vụ Xuân

Vụ Hè Thu

1 ĐX11 (đ/c) 80,5 79,7 13,0 12,6 8,9 8,6 0,7 0,82 G1 65,7 73,6 11,5 11,9 7,6 7,4 0,5 0,83 G2 85,2 79,0 13,3 12,5 9,4 9,1 0,7 1,14 G3 84,2 73,9 12,7 13,2 9,1 8,7 0,5 1,05 G4 82,8 79,6 13,8 14,4 9,6 9,2 0,5 0,86 G5 80,6 77,6 13,1 13,4 9,4 9,0 0,7 0,97 G6 68,4 78,2 12,7 13,1 9,5 9,1 0,8 0,98 G7 86,7 80,6 12,1 12,4 9,0 8,6 0,9 1,19 G8 81,3 77,6 13,6 14,5 8,8 8,5 1,1 1,3

10 G9 83,1 81,1 12,8 12,5 9,2 8,8 0,4 0,811 G10 83,9 76,7 13,5 10,8 8,7 8,4 1,3 1,412 G11 87,4 76,3 13,5 11,6 9,4 9,0 0,7 1,113 G12 79,3 77,6 13,1 11,1 9,2 8,9 0,3 0,714 G13 79,7 85,3 12,8 13,6 9,0 8,7 0,8 1,315 G14 79,5 72,8 13,7 12,3 8,8 8,4 0,7 0,916 G15 90,4 83,9 13,0 10,7 9,7 9,3 0,6 1,117 G16 72,0 77,8 14,3 14,0 9,8 9,5 1,5 1,8

CV (%) 6,1 4,2 3,6 6,7 4,8 4,5 6,3 7,1LSD0,05 3,1 2,1 0,8 1,2 0,67 0,71 0,42 0,58

- Số lá/thân chính của các dòng đậu xanh ít có sự chênh lệch ở hai vụ trồng, dao động từ 7,6 - 9,8 lá/thân trong vụ Xuân và từ 7,4 - 9,5 lá/thân trong vụ Hè Thu. Ở vụ Xuân có 4 dòng có số lá dưới 9 lá/thân gồm G1; G8; G10 và G14; giống đối chứng ĐX11 đạt

8,9 lá/thân, các dòng còn lại có số lá đều đạt trên 9 lá/thân nhưng chỉ có G15 và G16 có số lá/thân vượt đối chứng ở mức có ý nghĩa. Trong vụ Hè Thu chỉ có 7/17 dòng có số lá/thân chính đạt trên 9 lá/thân, trong đó cao nhất là dòng G16, (đạt 9,4 lá/thân) vượt

30


hơn giống đối chứng ĐX11 (đạt 8,6 lá/thân) ở mức có ý nghĩa thống kê. Các dòng còn lại có số lá thấp (dưới 9 lá/thân).

- Số cành cấp 1: Ở vụ Xuân, các dòng đậu xanh phân cành ít hơn so với vụ Hè Thu. Số cành cấp 1 của các dòng đậu xanh dao động từ 0,3 - 1,5 cành trong vụ Xuân và từ 0,7 - 1,8 cành trong vụ Hè Thu. Trong vụ Hè Thu, một số dòng phân cành mạnh hơn, tuy nhiên chỉ có dòng G10 và G16 có số cành cao vượt trội và cao hơn đối chứng, sai khác có ý nghĩa thống kê.

3.3. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại, khả năng chống đổ và tính tách vỏ quả

Kết quả theo dõi mức độ nhiễm sâu bệnh hại cho thấy, các dòng đậu xanh nghiên cứu bị sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh lở cổ rễ và bệnh đốm nâu gây hại, tuy nhiên mức độ gây hại ở mức nhẹ (Bảng 3).

Sâu cuốn lá không gây hại nhiều với các dòng đậu xanh trong vụ Xuân và vụ Hè Thu năm 2017. Tỷ lệ lá bị gây hại ở các dòng dao động từ 2,5 - 6,6% trong vụ Xuân và từ 1,4 - 5,7% trong vụ Hè Thu. Sâu đục quả xuất hiện khi đậu xanh bắt đầu trong giai đoạn hình

thành quả non đến khi thu hoạch quả. Kết quả cho thấy, các dòng đậu xanh nghiên cứu đều bị sâu đục quả gây hại ở cả hai vụ trồng, tuy nhiên mức độ gây hại ở mức nhẹ, trong đó ở vụ Hè Thu (tỷ lệ bị hại từ 10,2 - 21,3%) mức độ gây hại nhẹ hơn so với vụ Xuân (tỷ lệ bị hại từ 7,1 - 26,4%).

Bệnh lở cổ rễ và bệnh đốm nâu gây hại cho các dòng đậu xanh trong cả hai vụ trồng ở mức độ nhẹ. Trong vụ Xuân mức độ nhiễm bệnh lở cổ rễ của các dòng ở mức 1 - 3 điểm. Ở vụ Hè Thu mức độ nhiễm bệnh của các dòng nhẹ hơn so với vụ Xuân, chỉ ở mức 1 - 2 điểm. Đối với bệnh đốm nâu, trong cả hai vụ trồng các dòng đậu xanh nghiên cứu bị gây hại ở mức nhẹ, điểm từ 1 - 2. Các dòng G10; G13; G15; G16 và giống đối chứng ĐX11 chỉ bị hại ở mức điểm 1.

Khả năng chống đổ của các dòng đậu xanh đều ở mức nhẹ trong cả hai vụ Xuân và vụ Hè Thu ngoại trừ 3 dòng là G1; G9 và G16 không bị đổ (hầu hết các cây đều đứng thẳng). Giống đối chứng ĐX11 đổ trung bình ở vụ Xuân, còn ở vụ Hè Thu bị đổ nhẹ. Tất cả các dòng đậu xanh đều không bị tách vỏ quả trong cả hai vụ trồng.

Bảng 3. Mức độ nhiễm sâu, bệnh hại, khả năng chống đổ và tính tách vỏ quả của các dòng đậu xanh trong vụ Xuân và vụ Hè Thu năm 2017

TT Kí hiệuSâu cuốn lá

(%)Sâu đục quả

(%)Bệnh lở cổ rễ

(điểm)Bệnh đốm nâu (điểm) Khả năng chống đổ

VX VHT VX VHT VX VHT VX VHT VX VHT

1 ĐX11 (đ/c) 3,5 3,3 25,2 12,8 2 2 1 1 Trung bình Nhẹ

2 G1 2,8 1,4 21,4 12,6 1 1 2 1 Không đổ Không đổ

3 G2 3,9 2,6 24,0 17,5 1 1 2 2 Nhẹ Nhẹ

4 G3 6,4 1,5 26,4 12,8 2 1 2 1 Nhẹ Nhẹ

5 G4 5,6 3,3 7,1 12,4 2 1 2 2 Trung bình Trung bình

6 G5 3,7 3,1 15,1 12,7 3 2 1 2 Nhẹ Nhẹ

7 G6 2,9 2,3 24,2 21,3 2 1 2 1 Nhẹ Nhẹ

8 G7 4,7 3,0 23,6 15,4 1 1 2 2 Nhẹ Nhẹ

9 G8 3,8 2,0 15,6 12,1 2 1 1 2 Nhẹ Không đổ


11 G10 3,6 2,2 11,2 10,2 2 1 1 1 Nhẹ Nhẹ

12 G11 2,6 4,1 13,3 12,3 3 2 2 1 Nhẹ Nhẹ

13 G12 2,9 4,7 17,2 18,1 2 1 1 2 Nhẹ Trung bình

14 G13 4,4 3,8 20,0 15,6 2 1 1 1 Nhẹ Không đổ

15 G14 4,3 2,6 15,3 13,0 2 2 2 1 Nhẹ Nhẹ

16 G15 6,6 5,7 21,5 18,4 1 1 1 1 Nhẹ Nhẹ


31


Bảng 4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng đậu xanh trong vụ Xuân và vụ Hè Thu năm 2017

3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng đậu xanh

Kết quả thí nghiệm ở bảng 4 cho thấy:- Số quả/cây: Trong điều kiện vụ Xuân 2017, số

quả/cây của các dòng đậu xanh thấp hơn so với vụ Hè Thu và dao động từ 8,8 - 15,4 quả, trong đó G8 và G16 có số quả/cây cao nhất, đạt 14 và 15,4 quả. Còn ở vụ Hè Thu số quả/cây của các dòng đậu xanh nghiên cứu cao hơn và đạt từ 10,5 - 16,8 quả. Các dòng G2; G13 và G16 có số quả/cây cao nhất (trên 15 quả). Giống đối chứng ĐX11 có số quả/cây ở vụ Xuân là 10,2 quả, vụ Hè Thu - 10,5 quả/cây.

- Số ngăn hạt/quả của các dòng đậu xanh dao động từ 11,7 - 14,1 ngăn hạt ở vụ Xuân và từ 12,2 -

14,2 ngăn hạt ở vụ Hè Thu. Giống đối chứng ĐX11 có số ngăn hạt/quả đạt ở vụ Xuân và vụ Hè Thu lần lượt là 12,0 và 12,4 ngăn hạt.

- Số hạt/quả của các dòng đậu xanh biến động từ 8,6 - 11,2 hạt/quả ở vụ Xuân và từ 9,7 - 11,3 hạt/quả ở vụ Hè Thu. Trong vụ Xuân hai dòng G3 và G7 có số hạt/quả đạt cao nhất và vượt hơn đối chứng ở mức so ý nghĩa thống kê (đạt 11,2 và 11,1 hạt/quả). Ở vụ Hè Thu, số hạt/quả không có sự khác biệt và ít chênh lệch so với đối chứng. Trong số các dòng nghiên cứu chỉ có G5; G10 và G16 đạt số hạt/quả cao trên 11 hạt/quả, tuy nhiên sự sai khác không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (đạt 10,5 hạt/quả).

- Khối lượng 1000 hạt của các dòng đậu xanh ở vụ Xuân biến động trong khoảng 45,4 - 63,5 g và ở vụ Hè Thu khoảng 52,1 - 64 g. Các dòng G1; G4; G8; G16 và giống đối chứng ĐX11 đều có khối lượng 1000 hạt đạt cao trong cả hai vụ trồng (đều trên 60 g).

- Năng suất thực thu (NSTT): Ở vụ Xuân NSTT của các dòng đậu xanh dao động từ 0,84 - 1,5 tấn/ha. Trong đó có 5 dòng G1; G3; G7; G8 và G16 có NSTT đạt khá cao (đạt trên 1,4 tấn/ha) và vượt hơn đối chứng ĐX11 (đạt 1,11 tấn/ha) ở độ tin cậy 95%. Trong điều kiện vụ Hè Thu, NSTT của các dòng

TT Kí hiệuSố quả/cây

(quả)Số ngăn hạt/quả

(ngăn)Số hạt/quả

(hạt)Khối lượng 1000 hạt (g)

Năng suất thực thu (tấn/ha)

VX VHT VX VHT VX VHT VX VHT VX VHT1 ĐX11 (đ/c) 10,2 10,5 12,0 12,4 8,6 10,5 61,3 61,6 1,11 1,322 G1 10,3 10,6 12,2 12,8 10,3 10,4 60,8 61,4 1,46 1,483 G2 11,0 15,7 13,7 14,2 10,7 10,3 57,2 59,7 1,38 1,504 G3 12,7 12,7 12,9 13,6 11,2 11,0 52,4 61,1 1,41 1,435 G4 11,7 12,7 12,2 12,8 9,8 10,1 63,9 62,7 1,09 1,446 G5 10,7 11,3 14,1 13,8 10,8 11,3 55,9 54,8 1,07 1,427 G6 8,8 13,1 12,4 13,0 9,7 9,9 55,3 61,8 0,84 1,458 G7 10,3 12,7 12,9 13,5 11,1 9,8 51,5 62,7 1,40 1,449 G8 14,0 14,5 11,8 12,4 9,3 9,7 65,3 64,0 1,50 1,71

10 G9 12,0 12,3 11,7 12,2 9,2 10,5 57,4 61,7 1,34 1,5411 G10 11,3 13,6 11,9 12,4 9,7 11,2 48,3 52,1 1,30 1,2512 G11 10,3 13,5 13,0 13,6 10,6 10,3 60,8 52,5 1,35 1,2513 G12 10,0 10,8 12,5 13,1 10,2 10,1 58,5 57,1 1,09 0,7614 G13 10,7 16,8 12,5 13,1 10,0 10,5 63,4 58,0 1,24 1,4115 G14 11,0 12,9 11,7 12,3 9,6 10,7 57,5 56,5 1,19 1,4416 G15 11,0 12,8 12,5 13,1 10,6 10,8 45,4 55,5 1,29 1,4517 G16 15,4 15,8 12,7 13,6 10,7 11,1 63,5 62,1 1,49 1,70

CV (%) 8,7 7,8 5,4 4,2 4,6 6,3 4,4 4,1 8,2 3,5LSD0,05 2,7 2,4 1,3 0,9 0,8 1,2 2,3 2,2 0,25 0,21

32


đậu xanh đạt từ 0,76 - 1,71 tấn/ha. Trong đó 3 dòng có NSTT cao vượt trội hơn đối chứng ĐX11 (đạt 1,32 tấn/ha) ở mức có ý nghĩa thống kê là G8; G9 và G16.

Qua kết quả đánh giá đã xác định hai dòng G8 và G16 sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất thực thu cao trong cả hai vụ Xuân và vụ Hè Thu.

IV. KẾT LUẬN Các dòng, giống đậu xanh nhập nội sinh trưởng

phát triển tốt ở hai vụ trồng, có thời gian sinh trưởng đạt 65 - 78 ngày trong vụ Xuân và từ 61 - 73 ngày ở vụ Hè Thu. Chiều cao cây đạt 65,7 - 90,4 cm (vụ Xuân) và 77,6 - 85,3 cm (vụ Hè Thu). Các dòng đậu xanh nhiễm nhẹ sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh lở cổ rễ và bệnh đốm nâu ở cả hai vụ trồng, có khả năng chống đổ tốt và không bị tách vỏ quả. Số quả/cây và năng suất thực thu của các dòng đậu xanh ở vụ Hè Thu (đạt 10,5 - 16,8 quả/cây; 0,76 - 1,71 tấn/ha) cao hơn so với vụ Xuân (đạt 8,8 - 15,5 quả/cây và 0,84 - 1,5 tấn/ha. Hai dòng đậu xanh G8 và G16 sinh trưởng phát triển tốt, phù hợp trồng trong vụ Xuân và vụ Hè Thu cho năng suất thực thu cao hơn so với đối chứng, đạt 1,5 và 1,49 tấn/ha (vụ Xuân); 1,71 và 1,7 tấn/ha (vụ Hè Thu).

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. Quy chuẩn kỹ thuật

quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống đậu xanh. QCVN 01-62 : 2011/BNNPTNT.

Trần Văn Lài, Trần Nghĩa, Ngô Quang Thắng, Lê Trần Tùng và Ngô Đức Dương, 1993. Kỹ thuật gieo trồng Lạc, Đậu, Vừng. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội.

Đỗ Tất Lợi, 2001. Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Y học. Hà Nội.

Phạm Văn Thiều, 2009. Cây đậu xanh: Kỹ thuật trồng và chế biến sản phẩm. Tái bản lần thứ 6. NXB Nông nghiệp.

Keatinge J.; W. Easdown; Y. S. Chadha and S. Shanmugasundaram, 2011. Overcoming chron icmalnutrition in a future warming world: the key inportance of mungbean and vegetable soybean. Euphytica 80: 129-141.

Nair R. M., R. Y. Yang, W. J. Easdown, D. Thavarajah, J. A. Hughes and J. D. Keatinge, 2014. Biofortification of mungbean (Vigna radiate L.) as a whole food to enhance human health. J Sci Food Agric. 93: 1805-1815.

Evaluation of growth, development and yield of introduced mungbean lines in Gia Lam district, Hanoi city

Nguyen Thanh TuanAbstractThe evaluation in growth, development and yield of 17 mung bean lines introduced from Thailand and Cuba was carried out in two growing seasons including spring and summer-autumn of 2017 in Gia Lam district, Hanoi. The experiment was designed in a randomized complete block with three replications The results showed that all studied mung bean lines had growth duration of 65 - 78 days (spring season) and 61 - 73 days (summer-autumn season). Moreover, the mung bean lines grew well in both growing seasons and slightly infected by leaf folder, fruit borer, root rot and leaf brown spot. Furthermore, our results indicated that the average yield of mung bean lines ranged from 0.84 to 1.5 tons/ha in spring season and from 0.76 to 1.71 tons/ha in summer-autumn season. In this study, two promising lines of mung bean with high yield potential, G8 and G16, were adapted to growing conditions in Gia Lam district, Hanoi city.Keywords: Mung bean, growth, yield, spring, summer-autumn


Người phản biện: PGS. TS. Ninh Thị PhípNgày duyệt đăng: 16/4/2018

33


ĐÁNH GIÁ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT MỘT SỐ DÒNG ĐẬU TƯƠNG NHẬP NỘI TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI

Nguyễn Thanh Tuấn1

TÓM TẮTThí nghiệm được tiến hành trong vụ Xuân và vụ Thu Đông năm 2017 tại Gia Lâm, Hà Nội nhằm đánh giá khả

năng sinh trưởng phát triển và năng suất của 11 dòng đậu tương nhập nội từ Trung Quốc. Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) với 3 lần nhắc lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các dòng đậu tương có thời gian sinh trưởng từ 78 - 101 ngày (vụ Xuân) và 75 - 93 ngày (vụ Thu Đông). Các dòng đậu tương tham gia thí nghiệm sinh trưởng phát triển tốt ở cả hai vụ trồng, nhiễm nhẹ sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh đốm lá vi khuẩn, có khả năng chống đổ tốt và không bị tách vỏ quả. Năng suất thực thu của các dòng đậu tương đạt 1,59 - 2,35 tấn/ha (vụ Xuân) và đạt 1,41 - 2,42 tấn/ha (vụ Thu Đông). Nghiên cứu đã xác định được 2 dòng thích ứng tốt và phù hợp trồng ở điều kiện vụ Xuân và vụ Thu Đông tại Gia Lâm, Hà Nội cho năng suất cao là Q2 và Q11.

Từ khóa: Đậu tương, sinh trưởng, năng suất, vụ Xuân, vụ Thu Đông

1 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

I. ĐẶT VẤN ĐỀĐậu tương [Glycine max (L.) Merrill] là cây công

nghiệp ngắn ngày quan trọng có giá trị kinh tế và dinh dưỡng cao, dễ trồng, khả năng thích nghi tương đối rộng, có tác dụng cải tạo đất (Phạm Bảo Chung, 2015) và rất thích hợp trong luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng khác. Sản phẩm từ đậu tương có thể sử dụng làm thực phẩm cho con người, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị (Ngô Thế Dân và ctv., 1999). Hạt đậu tương là loại thực phẩm duy nhất mà giá trị của nó được đánh giá đồng thời cả protein và lipit. Vì thế đậu tương được xem là cây trồng cung cấp protein và dầu thực vật trên thế giới (Khan et al., 2004). Hiện nay trên thế giới có khoảng 80 nước đang sản xuất và phát triển đậu tương, trong đó các nước có diện tích và sản lượng đậu tương lớn nhất là Mỹ, Braxin, Argentina, Trung Quốc.

Ở Việt Nam, cây đậu tương đã có từ lâu và được gieo trồng ở nhiều vùng trong cả nước. Tuy nhiên, trong những năm gần đây sản xuất đậu tương ở nước ta bị giảm về cả diện tích và sản lượng, do vậy không đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ. Sản xuất đậu tương trong nước mới chỉ đáp ứng được 8 - 10% nhu cầu nội tiêu (Phạm Bảo Chung, 2015). Nguyên nhân chính dẫn đến sản xuất đậu tương của nước ta kém phát triển là do thiếu bộ giống có năng suất cao, ổn định và thích hợp cho từng tiểu vùng. Hiện nay, nhiều vùng vẫn còn sử dụng các giống đậu tương địa phương nên năng suất rất thấp. Năng suất đậu tương của nước ta hiện nay chỉ đạt 1,5 - 2,0 tấn/ha trong khi đó trên thế giới là 2,5 - 3,0 tấn/ha (FAO, 2017). Vì vậy, công tác chọn tạo giống đang ngày càng được quan tâm và chú trọng, trong đó việc chọn lọc và đánh giá các dòng, giống từ nguồn nhập nội là một trong những hướng đem lại hiệu quả nhanh nhất.

Trung Quốc là quốc gia sản xuất và phát triển đậu tương lớn thứ 4 trên thế giới. Đã có nhiều giống mới được tạo ra với năng suất và chất lượng cao. Việc nghiên cứu chọn lọc và đánh giá các nguồn gen này nhằm tìm ra các dòng, giống có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, năng suất cao và thích hợp với điều kiện của Việt Nam là rất cần thiết, góp phần đa dạng bộ giống và nâng cao hiệu quả sản xuất đậu tương ở nước ta.


2.1. Vật liệu nghiên cứuVật liệu nghiên cứu gồm 11 dòng đậu tương nhập

nội của Trung Quốc được chọn lọc và làm thuần tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ năm 2014 (ký hiệu từ Q1 đến Q11) và giống Đ8 được sử dụng làm đối chứng.


2.2.1. Bố trí thí nghiệmThí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên

hoàn chỉnh (RBCD) với 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm là 10 m2 (5 m ˟ 2 m) Gieo hàng cách hàng 40 cm. Khoảng cách hạt gieo là 10 cm.

2.2.2. Chỉ tiêu theo dõiCác chỉ tiêu theo dõi áp dụng theo quy chuẩn kỹ

thuật quốc gia QCVN 01-58: 2011/BNNPTNT (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011), bao gồm: Thời gian sinh trưởng (ngày); chiều cao cây (cm); chiều cao đóng quả (cm); đường kính thân (mm); số đốt hữu hiệu/thân chính (đốt); số cành cấp 1 (cành); mức độ nhiễm sâu bệnh hại, khả năng chống đổ và tính tách vỏ quả; số quả/cây (quả); tỷ lệ quả chắc/cây (%); tỷ lệ quả 3 hạt (%); khối lượng 1000 hạt (g); năng suất thực thu (tấn/ha).

34


2.2.3. Kỹ thuật canh tác áp dụng trong thí nghiệmQuy trình kỹ thuật áp dụng theo QCVN 01-58:

2011/BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011).

2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu Số liệu thí nghiệm được xử lý dựa trên chương

trình Excel 2010 và phần mềm IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được tiến hành trong vụ Xuân và vụ

Thu Đông năm 2017 tại khu thí nghiệm cây màu của Trung tâm Nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Vụ Xuân gieo ngày 26/2, vụ Thu Đông gieo ngày 3/10.


3.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu tương

Kết quả theo dõi thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu tương ở bảng 1 cho thấy,

ít có sự chênh lệch giữa vụ Xuân và vụ Thu Đông. Thời gian từ gieo đến mọc của các dòng đậu tương ở vụ Xuân (5 - 7 ngày) dài hơn so với vụ Thu Đông (4 - 6 ngày), trong đó dòng Q6 và Q11 có thời gian từ gieo - mọc dài nhất (7 ngày) ở vụ Xuân. Dòng Q11 có thời gian từ gieo - mọc dài nhất ở vụ Thu Đông (6 ngày). Giống đối chứng Đ8 có thời gian từ gieo - mọc ở vụ Xuân là 5 ngày, vụ Thu Đông - 4 ngày.

Kết quả cho thấy, các dòng đậu tương nhập nội ra hoa khá sớm. Ở vụ Xuân thời gian từ mọc đến ra hoa của các dòng dao động từ 29 - 35 ngày và vụ Thu Đông (25 - 30 ngày). Thời gian từ ra hoa đến chín của các dòng đạt từ 44 - 61 ngày ở vụ Xuân và 45 - 59 ngày ở vụ Thu Đông. Các dòng Q1; Q7; Q8; Q9 và Q10 có thời gian từ ra hoa đến chín ngắn nhất, dưới 50 ngày (vụ Xuân), còn ở vụ Thu Đông chỉ có hai dòng là Q7 và Q9, các dòng còn lại đều có thời gian từ ra hoa đến chín trên 50 ngày. Giống đối chứng có thời gian từ ra hoa đến chín là 51 ngày (vụ Xuân) và 54 ngày (vụ Thu Đông).

Thời gian sinh trưởng của đậu tương được tính từ khi gieo đến thu hoạch. Dựa vào đó có thể biết đó là giống chín sớm hay muộn để bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý và xây dựng các công thức luân canh phù hợp với từng vùng sinh thái. Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian sinh trưởng (TGST) của các dòng đậu tương ở vụ Xuân dao động từ 78 - 101 ngày, trong đó các dòng Q1; Q7; Q8; Q9 và Q10 thuộc nhóm chín sớm có TGST ngắn nhất (dưới 85 ngày). Dòng Q11

có TGST dài nhất (101 ngày) thuộc nhóm dài ngày, các dòng còn lại thuộc nhóm trung ngày trong đó có giống đối chứng Đ8. Trong vụ Thu Đông, TGST của các dòng đậu tương ngắn hơn so với vụ Xuân, tuy nhiên sự chênh lệch không lớn và dao động từ 75 - 93 ngày. Dòng Q7 và Q9 có TGST ngắn nhất, chỉ sau gieo 79 và 75 ngày đã cho thu hoạch. Giống đối chứng Đ8 đạt 88 ngày ở vụ Xuân và 87 ngày ở vụ Thu Đông.

Bảng 1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng đậu tương ở vụ Xuân và Thu Đông năm 2017Đơn vị tính: ngày

Ghi chú: Bảng 1, 2, 3, 4: VX - vụ Xuân; VTĐ - vụ Thu Đông

TT Kí hiệuGieo - mọc Mọc - ra hoa Ra hoa - chín TGST

VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ1 Đ8 (đ/c) 5 4 31 29 51 54 88 872 Q1 5 4 32 26 47 51 84 813 Q2 5 5 35 30 52 54 92 894 Q3 6 4 31 27 52 56 89 875 Q4 5 4 34 28 51 54 90 866 Q5 6 4 31 27 54 59 91 907 Q6 7 5 32 28 50 53 89 868 Q7 5 5 30 26 48 48 83 799 Q8 5 5 32 25 47 53 84 83

10 Q9 5 4 29 26 44 45 78 7511 Q10 5 4 31 26 46 51 82 8112 Q11 7 6 33 29 61 58 101 93

35


3.2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu tương nghiên cứu

Các đặc trưng sinh trưởng của các dòng, giống đậu tương khác nhau phụ thuộc vào bản chất di truyền của từng dòng, giống, ngoài ra cũng phụ

thuộc ít nhiều vào điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật chăm sóc... Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu tương trong vụ Xuân và vụ Thu Đông năm 2017 được thể hiện tại bảng 2.

Chiều cao cây của các dòng đậu tương trong vụ Xuân đạt từ 33,2 - 52,5 cm, trong đó thấp nhất là các giống Q1; Q9 và Q10, chiều cao dưới 40 cm, dòng Q3 có chiều cao lớn nhất (đạt 52,5 cm). Sự chênh lệch của các dòng này so với đối chứng (đạt 46,4 cm) ở mức có ý nghĩa thống kê. Ở vụ Thu Đông, chiều cao cây của các dòng dao động từ 31,7 - 48,2 cm, trong đó dòng Q6 có chiều cao lớn nhất (đạt 48,2 cm) vượt hơn đối chứng (42,4 cm) ở mức có ý nghĩa.

Chiều cao đóng quả là chỉ tiêu có ý nghĩa trong việc cơ giới hóa khi thu hoạch, chiều cao đóng quả lớn sẽ thuận lợi cho việc thu hoạch bằng máy, giảm công lao động. Kết quả cho thấy, chiều cao đóng quả của các dòng đậu tương có sự chênh lệch ở hai vụ trồng. Ở vụ Xuân dao động từ 7,3 - 12,3 cm, trong đó dòng Q1; Q4 và Q9 có chiều cao đóng quả thấp nhất, chỉ đạt 7,8; 7,3 và 7,6 cm. Các dòng Q2; Q3; Q6 và Q8 có chiều cao đóng quả khá cao, đạt trên 10cm, tuy nhiên chỉ có dòng Q3 vượt đối chứng (10,3 cm) ở mức có ý nghĩa thống kê. Trong vụ Thu Đông chiều cao đóng quả của các dòng đạt từ 5,1 - 9,8 cm, hai dòng Q3 và Q8 có chiều cao đóng quả cao nhất (đạt 9,8 và 9,2 cm). Giống đối chứng Đ8 có chiều cao đóng quả đạt 7,9 cm.

Đường kính thân của các dòng đậu tương ít có sự chênh lệch ở hai vụ trồng, dao động từ 3,5 - 4,4 mm trong vụ Xuân và từ 3,9 - 5,2 mm trong vụ Thu Đông. Ở vụ Xuân có 4 dòng có đường kính thân cao vượt đối chứng Đ8 (3,9 mm) ở mức có ý nghĩa thống kê, đạt trên 4 mm gồm Q2; Q4; Q6 và Q11. Trong vụ Thu Đông, ba dòng Q3; Q4 và Q11 có đường kính thân đạt cao nhất (trên 5 mm), vượt hơn đối chứng Đ8 (4,6 mm) ở mức có ý nghĩa. Dòng Q7 có đường kính thân thấp nhất, chỉ đạt 3,9 mm.

Số đốt hữu hiệu/thân chính của các dòng đậu tương nghiên cứu không có sự khác biệt ở vụ Xuân và vụ Thu Đông, dao động từ 7,3 - 9,1 đốt/thân (vụ Xuân) và 7,1 - 8,4 đốt/thân (vụ Thu Đông). Một số dòng có số đốt hữu hiệu/thân chính cao hơn đối chứng, tuy nhiên sai khác không có ý nghĩa thống kê.

Số cành cấp 1: Ở hai vụ trồng các dòng đậu tương phân cành khá, đạt 1,6 - 4,2 cành (vụ Xuân) và 1,2 - 3,9 cành (vụ Thu Đông). Dòng Q4 có số cành cấp 1 đạt lớn nhất và vượt trội so với đối chứng ở mức có ý nghĩa thống kê ở cả hai vụ trồng.

Bảng 2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng đậu tương trong vụ Xuân và Thu Đông năm 2017

TT Kí hiệuChiều cao cây

(cm)Chiều cao đóng

quả (cm)Đường kính thân (mm)

Số đốt hữu hiệu/thân chính (đốt)

Số cành cấp 1 (cành)

VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ1 Đ8 (đ/c) 46,4 42,4 10,3 7,9 3,6 4,6 8,1 7,6 2,0 2,42 Q1 34,5 32,7 7,8 6,9 3,8 4,5 8,0 7,1 2,4 2,23 Q2 45,9 41,7 10,8 7,5 4,4 5,2 8,6 7,7 2,2 1,64 Q3 52,5 42,3 12,3 9,8 3,8 4,3 9,1 8,1 2,5 2,75 Q4 41,4 39,7 7,3 5,9 4,2 5,0 8,6 8,4 4,2 3,96 Q5 47,2 41,3 9,4 7,9 3,7 4,4 7,3 7,8 2,6 2,37 Q6 42,6 48,2 10,5 8,9 4,1 4,9 9,0 7,4 2,1 1,78 Q7 42,4 33,4 9,2 7,1 3,6 3,9 9,1 7,9 1,6 1,29 Q8 45,2 42,4 10,0 9,2 3,5 4,2 7,4 7,1 2,5 1,8

10 Q9 38,6 36,9 7,6 6,9 3,6 4,4 8,9 8,1 3,1 2,411 Q10 33,2 31,7 8,7 5,1 3,6 4,8 7,8 7,5 2,6 2,812 Q11 48,2 37,7 9,0 6,6 4,1 5,0 9,1 7,6 2,9 2,8

CV (%) 6,3 4,2 8,1 7,2 5,4 3,7 7,6 5,1 7,4 7,0LSD0,05 3,4 2,1 1,7 0,7 0,3 0,2 1,1 0,8 0,9 0,6

36


3.3. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của các dòng đậu tương

Kết quả theo dõi mức độ nhiễm sâu bệnh hại cho thấy, các dòng đậu tương nghiên cứu bị sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh đốm lá vi khuẩn gây hại, tuy nhiên mức độ gây hại ở mức nhẹ (Bảng 3). Sâu cuốn lá gây hại ở hầu hết các dòng đậu tương trong vụ Xuân và vụ Thu Đông năm 2017, tuy nhiên mức độ gây hại ở mức nhẹ, không làm ảnh hưởng đến năng suất sau này. Trong vụ Xuân, tỷ lệ lá bị gây hại ở các dòng đậu

tương dao động từ 9,6 - 19,3%, còn ở vụ Thu Đông từ 4,2 - 12,6%.

Sâu đục quả xuất hiện khi đậu tương bắt đầu hình thành quả non cho đến khi thu hoạch quả. Ở cả hai vụ trồng, các dòng đậu tương nghiên cứu đều bị sâu đục quả gây hại, tuy nhiên mức độ gây hại ở mức nhẹ, trong đó ở vụ Xuân (tỷ lệ bị hại từ 2,6 - 6,7%) mức độ gây hại nặng hơn so với vụ Thu Đông (tỷ lệ bị hại từ 2,5 - 6,4%). Giống đối chứng bị hại ở 6,7% (vụ Xuân) và 5,6% (vụ Thu Đông).

Bệnh đốm lá vi khuẩn gây hại cho các dòng đậu tương trong cả hai vụ trồng ở mức độ nhẹ. Trong vụ Xuân mức độ nhiễm bệnh của các dòng chỉ ở mức 1 - 3 điểm, ba dòng Q5; Q8 và Q10 chỉ ở mức điểm 1, các dòng còn lại ở mức điểm 2 ngoại trừ Q7 (mức điểm 3). Ở vụ Thu Đông mức độ nhiễm bệnh của các dòng nhẹ hơn so với vụ Xuân, chỉ ở mức 1 - 2 điểm. Các dòng Q1; Q5; Q7 và Q11 bị hại ở mức điểm 2, giống đối chứng Đ8 chỉ bị hại ở mức điểm 1 trong cả hai vụ trồng.

Khả năng chống đổ của các dòng đậu tương đều tốt trong cả hai vụ trồng, trong đó dao động từ điểm 1 - 2 ở vụ Xuân, còn ở vụ Thu Đông tất cả các dòng và giống đối chứng đều ở mức điểm 1. Tất cả các dòng đậu tương đều không bị tách vỏ quả trong cả hai vụ trồng.

3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng đậu xanh

Kết quả đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng, giống đậu tương thí nghiệm ở bảng 4 cho thấy: số quả/cây của các dòng đậu tương ở vụ Xuân dao động từ 39,6 - 48,7 quả, trong đó Q2; Q3;

Q4; Q6 và GQ7 có số quả cao nhất (đạt trên 47 quả) và vượt trội so với đối chứng (42 quả/cây) ở mức có ý nghĩa thống kê. Còn ở vụ Thu Đông số quả/cây của các dòng đậu tương nghiên cứu đạt từ 39,9 - 49,2 quả. Các dòng Q2; Q4; Q7; Q9 và Q11 có số quả/cây cao nhất (trên 47 quả), cao hơn đối chứng Đ8 (43,2 quả) ở mức có ý nghĩa thống kê. Đây là các dòng có tiềm năng năng suất khá cao.

Tỷ lệ quả chắc của các dòng đậu tương ở vụ Xuân dao động từ 89,2 - 95,8%, trong đó các dòng Q1; Q2; Q7 và Q11 có tỷ lệ quả chắc đạt cao nhất (trên 94%). Trong vụ Thu Đông tỷ lệ quả chắc của các dòng đạt từ 88,7 - 96,3%, các dòng Q2; Q8; Q9; Q10 và Q11 có tỷ lệ của chắc cao nhất (trên 93%), giống đối chứng có tỷ lệ quả chắc đạt cao - 93,7%.

Tỷ lệ quả 3 hạt của các dòng đậu tương đạt 11,6 - 40,6% ở vụ Xuân, trong đó các dòng Q1; Q2; Q10 và Q11 có tỷ lệ quả 3 hạt cao nhất (trên 28%). Còn ở vụ Thu Đông tỷ lệ quả 3 hạt dao động từ 9,8 - 36,9%, dòng Q1; Q2 và Q11 có tỷ lệ quả 3 hạt đạt cao nhất trên 30%. Giống đối chứng Đ8 có tỷ lệ quả 3 hạt đạt 23,2 % (vụ Xuân) và 25% (vụ Thu Đông).

Bảng 3. Mức độ nhiễm sâu, bệnh hại và khả năng chống đổ của các dòng đậu tương trong vụ Xuân và Thu Đông năm 2017

TT Kí hiệuSâu cuốn lá (%) Sâu đục quả (%) Bệnh đốm lá vi

khuẩn (điểm)Khả năng chống đổ

(điểm)VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ

1 Đ8 (đ/c) 15,9 11,6 6,7 5,6 1 1 1 12 Q1 19,3 10,6 6,4 5,9 2 2 1 13 Q2 15,8 12,6 3,9 5,4 2 1 2 14 Q3 9,8 8,6 4,2 5,3 2 1 2 15 Q4 10,2 9,4 6,5 6,4 2 1 1 16 Q5 11,1 10,7 4,2 3,6 1 2 1 17 Q6 19,0 15,0 6,4 4,7 2 1 1 18 Q7 18,2 9,6 4,9 5,6 3 2 1 19 Q8 17,7 9,8 2,6 2,5 1 1 1 1

10 Q9 9,6 4,2 4,8 4,4 2 1 2 111 Q10 18,6 7,9 4,9 5,3 1 1 2 112 Q11 10,3 13,0 4,6 3,9 2 2 1 1

37


Bảng 4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu tương trong vụ Xuân và Thu Đông năm 2017

Khối lượng 1000 hạt của các dòng đậu tương ở vụ Xuân biến động trong khoảng 131,3 - 228,8 g và ở vụ Thu Đông khoảng 102,7 - 229,1 g. Các dòng Q2; Q5; Q8; Q11 có khối lượng 1000 hạt đạt cao nhất trong cả hai vụ trồng (đều trên 200 g).

Năng suất thực thu (NSTT) của các dòng đậu tương ở vụ Xuân dao động từ 1,59 - 2,35 tấn/ha, ở vụ Thu Đông đạt từ 1,41 - 2,42 tấn/ha. Hai dòng Q2 và Q11 có NSTT đạt cao nhất trong cả hai vụ trồng và vượt trội so với đối chứng ở mức có ý nghĩa thống kê. Giống đối chứng Đ8 đạt 1,82 tấn/ha ở vụ Xuân và 1,85 tấn/ha ở vụ Thu Đông. Kết quả đánh giá đã xác định hai dòng Q2 và Q11 sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất thực thu cao trong cả hai vụ Xuân và vụ Thu Đông.

IV. KẾT LUẬN Các dòng đậu tương nhập nội có thời gian sinh

trưởng đạt 78 - 101 ngày trong vụ Xuân và từ 75 - 93 ngày ở vụ Thu Đông. Chiều cao cây đạt 33,2 - 52,5 cm (vụ Xuân) và 31,7 - 48,2 cm (vụ Thu Đông). Các dòng đậu tương nhiễm nhẹ sâu cuốn lá, sâu đục quả, bệnh đốm lá vi khuẩn ở cả hai vụ trồng, có khả năng chống đổ tốt và không bị tách vỏ quả. Số quả/cây và tỷ lệ của chắc của các dòng khá cao, đạt 39,6 - 48,7 quả/cây và 89,2 - 95,8% (vụ Xuân); đạt 39,9 -

49,2 quả/cây và 88,7 - 96,3% (vụ Thu Đông). Năng suất thực thu của các dòng đậu tương ở vụ Xuân đạt 1,59 - 2,35 tấn/ha và 1,41 - 2,42 tấn/ha ở vụ Thu Đông. Hai dòng đậu tương Q2 và Q11 sinh trưởng phát triển tốt, phù hợp trồng trong vụ Xuân và vụ Thu Đông cho năng suất thực thu cao hơn so với đối chứng, đạt 2,27 và 2,25 tấn/ha (vụ Xuân); 2,38 và 2,42 tấn/ha (vụ Thu Đông).

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. Quy chuẩn kỹ thuật

quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống đậu tương. QCVN 01-58 : 2011/BNNPTNT.

Phạm Bảo Chung, 2015. Nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương thích hợp với một số tỉnh phía Bắc Việt Nam. Luận án tiến sỹ Nông nghiệp, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam.

Ngô Thế Dân, Trần Đình Long, Trần Văn Lài, Đặng Thị Dung và Phạm Thị Đào, 1999. Cây Đậu tương. NXB Nông Nghiệp. Hà Nội.

FAO, 2017. Sattistic Database, from http://www.fao.org/sattistic/database, truy cập ngày 27/2/2018.

Khan A. Z., P. Shah, S. K. Khalil and B. Ahmad, 2004. Yield of soybean cultivars as affected by planting date under Peshawar vally conditions. The Nucleus 41 (1-4). pp. 93-95.

TT Kí hiệuSố quả/cây

(quả)Tỷ lệ quả

chắc/cây (%)Tỷ lệ quả 3 hạt (%)

m1000 hạt (g)

Năng suất thực thu (tấn/ha)

VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ VX VTĐ1 Đ8(đ/c) 42,0 43,2 93,2 93,7 23,2 25,0 195,3 197,0 1,82 1,852 Q1 41,1 39,9 94,3 92,9 40,6 35,8 181,1 173,7 2,11 2,003 Q2 47,3 48,5 95,7 96,3 31,6 36,9 204,3 211,7 2,27 2,384 Q3 47,6 46,2 91,7 90,9 20,8 17,2 159,4 157,0 1,93 1,865 Q4 48,0 47,9 93,7 90,8 11,9 9,8 190,9 175,0 1,92 1,836 Q5 40,8 45,2 89,5 88,7 13,7 17,4 228,6 225,1 2,12 2,247 Q6 47,1 45,0 94,8 90,5 25,1 28,6 184,4 182,8 2,21 2,088 Q7 48,7 49,2 95,1 92,4 17,4 15,1 109,7 102,7 1,79 1,419 Q8 39,6 41,2 89,2 93,6 20,7 19,6 208,5 205,6 1,90 2,17

10 Q9 46,9 47,1 93,7 93,8 11,6 12,4 131,3 131,9 1,59 1,8011 Q10 40,4 40,6 91,4 96,2 35,2 29,0 177,7 173,5 2,07 2,1212 Q11 46,7 47,2 95,8 93,4 28,5 30,8 228,8 229,1 2,35 2,42

CV (%) 6,6 4,7 4,8 2,2 8,6 7,8 6,9 6,4 5,34 7,67LSD0,05 2,3 1,5 2,2 1,4 4,2 4,5 3,6 4,8 0,31 0,43

38


ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CANH TÁC VƯỜN TRỒNG CAM SÀNH TẠI HUYỆN TAM BÌNH, TỈNH VĨNH LONG

Nguyễn Ngọc Thanh1, Tất Anh Thư2, Võ Thị Vân Anh3, Nguyễn Văn Lợi2, Võ Thị Gương4

TÓM TẮT Nhằm đánh giá hiện trạng canh tác và bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cam sành làm cơ sở cho nghiên cứu kiểm

soát bệnh vàng lá thối rễ trên vườn cây cam sành ở Đồng bằng sông Cửu Long, 75 vườn cam sành đã được khảo sát tại hai xã Tường Lộc và Mỹ Thạnh Trung, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long. Kết quả điều tra cho thấy 88% nông hộ sử dụng cây giống không rõ nguồn gốc, 62% vườn cam được trồng với mật độ cao, 83% vườn cam không được bón phân hữu cơ, gần 40% số vườn bón phân đạm và lân cao gấp 3 lần so với khuyến cáo, trên 75% số vườn bón phân kali rất thấp so với nhu cầu của cây cam. Bệnh vàng lá thối rễ ở cấp độ trung bình đến nặng chiếm 40% tổng số vườn được điều tra. Những vườn cam này có năng suất trái thấp hơn 2 - 6 lần so với vườn cam không bị bệnh vàng lá thối rễ, giảm 85% năng suất trái. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy hầu hết các vườn cam được bón phân vô cơ mất cân đối, đa số không có phân hữu cơ. Bệnh vàng lá thối rễ gây giảm mạnh năng suất trái vườn cam sành.

Từ khóa: Bệnh vàng lá thối rễ, cam sành, hiện trạng canh tác, năng suất trái, phân hữu cơ

Evaluation of growth, development and yield of introduced soybean lines in Gia Lam district, Hanoi city

Nguyen Thanh TuanAbstractThe evaluation of growth, development and yield of 11 soybean lines introduced from China was carried out in two growing seasons including spring and autumn-winter of 2017 in Gia Lam district, Hanoi. The experiment was designed in a randomized complete block with three replications. The results showed that all studied soybean lines had growth duration of 78 - 101 days (spring season) and 75 - 93 days (autumn-winter season). Moreover, the soybean lines grew well in both growing seasons and slightly infected by leaf folder, pod borer and bacterial leaf spot. Furthermore, our results indicated that the average yield of soybean lines ranged from 1.59 to 2.35 tons/ha in spring season and from 1.41 to 2.42 tons/ha in autumn-winter season. In this study, two promising lines of soybean with high yield potential, Q2 and Q11 were adapted to growing conditions in Gia Lam district, Hanoi city.Keywords: Soybean, growth, yield, spring, autumn-winter


Người phản biện: TS. Nguyễn Thị ChinhNgày duyệt đăng: 16/4/2018

1 NCS Trường Đại học Cần Thơ 2 Khoa Nông Nghiệp & Sinh học ứng dụng - Trường Đại học Cần Thơ3 Công ty TNHH Phân bón Nhập khẩu Agricare; 4 Trường Đại học Tây Đô

I. ĐẶT VẤN ĐỀHiện nay cam sành được trồng nhiều ở các tỉnh

thuộc Đồng bằng sông Cửu Long như Tiền Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Bến Tre, Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng... Với huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long, do hiệu quả kinh tế cao, dễ tiêu thụ, cam sành đã và đang được coi là cây trồng chủ lực, nông dân địa phương đã từng bước chuyển đổi đất canh tác lúa sang canh tác cam sành. Với mục đích thu hoạch trong thời gian ngắn, nông dân trồng với mật độ dày hơn khuyến cáo, sử dụng nhiều phân bón hóa học, xử lý ra hoa nghịch mùa và cho cây ra trái sớm. Hậu

quả là nhiều hộ gia đình phải phá bỏ vườn cam sành do bệnh vàng lá thối rễ vốn có tác nhân gây bệnh tồn tại trong môi trường đất (Elgawad và ctv., 2010) gây hại nặng. Báo cáo tổng kết của dự án JICA (2013) cho biết diện tích trồng cam sành của huyện Tam Bình từ năm 2006 đến năm 2012 đã giảm 50% do bệnh vàng lá thối rễ và vàng lá gân xanh. Bệnh vàng lá thối rễ trên cây có múi gây ra bởi nấm Fusarium solani (Hình 1), tấn công rễ cây (Elgawad et al., 2010).Trong điều kiện độ ẩm đất cao, cây được bón nhiều phân nhất là phân đạm, nấm bệnh phát triển rất nhanh chóng (Dandurand and Menge, 1992).

39


Bệnh vàng lá thối rễ có thể kiểm soát được thông qua chế độ bón phân và tưới nước hợp lý (Manners, 1993). Xuất phát từ thực trạng trên, việc khảo sát hiện trạng kỹ thuật canh tác đang được nông dân áp dụng trên cây được tiến hành, qua đó đề xuất hướng kiểm soát phù hợp cho vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Hình 1. Bệnh vàng lá thối rễ trên cây cam sành


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Các vườn cam sành có độ tuổi lớn hơn 2

năm tuổi. - Phiếu điều tra thu thập thông tin hiện trạng

canh tác.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Điều tra hiện trạng kỹ thuật canh tác bằng việc

phỏng vấn trực tiếp nông dân theo phiếu đã được in sẵn kết hợp khảo sát thực tế các vườn cam sành có diện tích 0,1 ha trở lên. Tổng số nông hộ được điều tra là 75 nông hộ. Các nội dung điều tra bao gồm: giống cây trồng, mật độ cây trồng, kỹ thuật thiết kế vườn, tình hình bệnh vàng lá thối rễ, bón phân (phân bón hữu cơ, vô cơ), năng suất trái. Tỷ lệ bệnh vàng lá được đánh giá theo phân loại cấp độ bệnh của Jones (1998) theo ba nhóm: CO-1: cây/vườn cây bị bệnh 0 - 5%; C2-3: cây/vườn cây bị bệnh 6 - 50%; C4-5: cây/vườn cây bị bệnh từ 51% trở lên.

- Tổng hợp, phân tích, đánh giá số liệu thu thập qua phỏng vấn để xác định các trở ngại trong sản xuất cam sành.

- Xử lý số liệu: Các số liệu sau khi thu thập được tổng hợp, phân tích và xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel, phân tích thống kê ANOVA.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện từ tháng 10/2014

đến tháng 3/2016 trên các vườn cam sành thuộc hai xã có diện tích trồng cam sành lớn nhất của huyện Tam Bình - Vĩnh Long: xã Tường Lộc (ấp Tường Lễ, ấp Tường Nhơn A) và xã Mỹ Thạnh Trung (ấp Mỹ Phú 4).


3.1. Tổng quan hiện trạng canh tác cây cam sành tại Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

3.1.1. Nguồn gốc cây giốngKết quả điều tra cho thấy số hộ nông dân sử dụng

giống cây trồng trôi nổi, không có nguồn gốc rõ ràng chiếm tỉ lệ cao nhất (88%), chỉ 8% số hộ được phỏng vấn mua cây trồng từ các trại giống có nguồn gốc rõ ràng và 4% số hộ còn lại tự nhân giống (Hình 2). Cây giống không rõ nguồn gốc có ưu điểm là dễ tìm mua, giá thấp phù hợp với đầu từ của người trồng cam nhưng có nguy cơ cây giống bị nhiễm bệnh cao, sức đề kháng thấp với sâu bệnh dẫn đến năng suất và chất lượng trái thấp.

Hình 2. Tình hình nguồn gốc cây giống cam sành tại huyện Tam Bình

3.1.2. Tuổi cây Kết quả trình bày ở hình 3 cho thấy các vườn cam

sành từ 1,5 - 4 năm tuổi tại huyện Tam Bình, chiếm tỷ lệ cao nhất (45%), kế đến là nhóm có độ tuổi từ 4 - 8 năm tuổi (29%), nhóm trên 8 năm tuổi (15%) và ít nhất là nhóm cây có độ tuổi <1,5 năm tuổi (11%). Thực trạng này cho thấy hoặc là các vườn cam chỉ mới trồng những năm gần đây hoặc chu kỳ tuổi thọ cây cam ở mức thấp trong lóc nhiều nghiên cứu cho rằng chu kỳ thực vật cây cam ngoyj kéo dài đến 25 năm (Hearn, 1994), các giống cam khác có số năm thu hoạch trái từ 6 - 8 năm tùy thuộc vào điều kiện chăm sóc (Khalid et al., 2012). Nguyên nhân của tình trạng tuổi thọ cam sành ở huyện Tam Bình thấp (xấp xỉ 8 năm) có thể nằm ở vấn đề sâu bệnh hại.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Tự nhân giống Trại giống Trôi nổi

Phần

trăm

ngu

ồn g

ốc c

ây g

iống

(%)

40


Hình 3. Tỷ lệ nhóm tuổi cây cam sành tại huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

3.1.3. Tuổi liếp vườn trồng cam Kết quả khảo sát 75 nông hộ canh tác cam sành

tại Tam Bình cho thấy tuổi liếp vườn trồng cam từ 10 - 20 năm chiếm tỷ lệ cao nhất (40%), kế đến nhóm tuổi liếp từ 20 - 25 năm (gần 30%). Nhóm tuổi liếp trồng cam < 10 năm và > 25 năm có tỷ lệ thấp nhất (15%) (Hình 4). Hầu hết đất trồng cam sành có nguồn gốc từ đất trồng lúa, mía và một số cây ăn trái khác được nông dân cải tạo bằng phương pháp đảo liếp nhằm nâng cao độ màu mỡ để trồng cam sành nhưng lại không bổ sung chất hữu cơ ở giai đoạn chỉnh sửa liếp. Kết quả nghiên cứu của Võ Thị Gương và cộng tác viên (2016) cho thấy hầu hết các vườn trồng cây cam, quýt có tuổi liếp lớn hơn 15 năm đã có hiện tượng bạc màu thể hiện qua các chỉ tiêu pH và hàm lượng chất hữu cơ trong đất thấp, nghèo N hữu cơ dễ phân hủy thành N hữu dụng, cation trao đổi như Mg2+, Ca2+ và độ bão hòa base đều thấp. Như vậy, khoảng 70% liếp vườn trồng cam sành có tuổi liếp cao, có khả năng bị bạc màu đất.

Hình 4. Tuổi liếp vườn cam sành tại huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long

3.1.4. Mật độ trồng Mật độ cây trồng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng,

phát triển, năng suất và chất lượng trái cam sành, giảm mật độ trồng dẫn đến giảm sự gây hại của bệnh hại (Cunniffe et al., 2014). Với quan điểm trồng mật độ cây cao, thâm canh tối đa, thu lợi nhuận nhanh, chỉ cần khai thác triệt để cây cam trong 3 - 4 năm sau đó phá bỏ vườn trồng mới lại, có đến 60% vườn cam được trồng với mật độ từ 200 - 300/1000 m2 (Hình 5)trong lúc mậy độ khuyến cáo là 110 cây/1000 m2

(Nguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong, 2011). Như vậy, số vườn trồng với mật độ phù hợp theo khuyến cáo chỉ có tỷ lệ thấp.

Hình 5. Phân nhóm mật độ trồng cam sành tại huyện Tam Bình

3.1.5. Xử lý ra hoa trên cây cam sànhKết quả trình bày ở hình 6 cho thấy số vườn cam

bắt đầu xử lý ra hoa ở độ tuổi 2 đến 4 năm chiếm tỷ lệ 80% trong đó cao nhất là nhóm 2 đến 3 năm tuổi (50,7%). Nhóm cây xử lý ở độ tuổi sau 4 năm chiếm tỷ lệ rất thấp. Như vậy, thời điểm xử lý ra hoa lần đầu trên vườn cây cam sành tại Tam Bình là sớm. Hơn so với khuyến cáo đúc rút từ kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học là từ 5 tuổi trở lên (Iglesias và ctv., 2007).

Hình 6. Phân nhóm tuổi cây cam sành được xử lý ra hoa lần đầu

Nhóm tuổi cây (năm tuổi)

05101520253035404550

< 1.5 1.5 - 4 4 - 8 >=8

%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

< 10 10 - 20 20 - 25 > 25

Nhóm tuổi liếp

%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

< 100 100 - <200 200 - <300 >= 300

Nhóm mật độ cây (cây/1.000 m2)

%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

< 2 2 - 4 >=4

Nhóm tuổi cây xử lý ra hoa

%

41


3.2. Tổng quan về tình hình sử dụng phân bón trên các vườn cây cam sành

3.2.1. Tình hình sử dụng phân hữu cơ trên đất liếp vườn trồng cam sành

Kết quả điều tra cho thấy việc bón phân hữu cơ cho cây cam sành có mối tương quân nhất định đến độ tuổi của cây. Hai nhóm tuổi cây dưới 1,5 năm và trên 8 năm có tỷ lệ số hộ sử dụng phân hữu cơ cao nhất (25%). Nhóm tuổi cây 1,5 - 4 năm tuổi có số vườn sử dụng phân hữu cơ rất thấp, chỉ khoảng 15% (Hình 7). Nhìn chung, tỷ lệ vườn sử dụng phân hữu cơ cho cây cam sành tương đối thấp ở hầu hết các giai đoạn tuổi cây. Phần lớn các vườn cam được cung cấp dưỡng chất chủ yếu là phân vô cơ. Nguồn phân

hữu cơ nông dân sử dụng chủ yếu dựa vào nguồn có sẵn tại địa phương như phân chuồng, phân hữu cơ tổng hợp...

Điểm đáng chú ý khác là lượng phân hữu cơ sử dụng cho vườn cây cam sành rất thấp, trung bình cao nhất chỉ 1,13 tấn/ha, thấp hơn nhiều so với khuyến cáo là 10 tấn/ha (Võ Thị Gương và ctv., 2016) chủ yếu ở giai đoạn tuổi cây < 1,5 năm tuổi (Hình 7).Điều này rất cần được lưu ý vi bón phân hữu cơ sẽ giúp nâng cao hoạt động vi sinh vật đất (Võ Thị Gương và ctv., 2010), ảnh hưởng có lợi đến tính chất vật lý đất và hóa học đất (Guidi et al., 2013). Việc sử dụng một lượng thấp phân hữu hoặc rất ít vườn cam sử dụng phân hữu cơ, có thể ảnh hưởng bất lợi đến sinh trưởng, phát triển của cây cam.

3.2.2. Tình hình sử dụng phân vô cơ trên đất liếp vườn trồng cam sành

Kết quả điều tra cho thấy hầu hết các vườn trồng cam tại Tam Bình - Vĩnh Long sử dụng phân bón không cân đối giữa các dưỡng đạm, lân và kali.

- Phân đạm: Số liệu hình 8 chỉ ra rằng, có đến 60% số vườn cam bón phâm đạm thấp hơn mức khuyến cáo từ 30 - 50% so với nhu cầu khi đối chiếu với mật độ trồng thực tế (250 g N/cây/năm ở thời kỳ mang trái (Võ Thị Gương và ctv., 2016). Như vậy, theo kết quả điều tra chỉ có 12% số vườn cam bón phân N phù hợp với khuyến cáo.

- Phân lân: Đối chiếu với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong (2011) lượng phân lân bón cho cây vào giai đoạn cho trái ổn định (4 - 5 tuổi) khoảng 150 - 200 g P2O5/cây/năm, có đến 30% số vườn cam bón cao hơn so với khuyến cáo (Hình 9). Thêm vào đó, do đa số các vườn cam

sành ở Tam Bình có hàm lượng lân dễ tiêu rất giàu (Võ Thị Gương và ctv., 2016) nên có thể bón lượng lân thấp hơn khuyếncáo vẫn đáp ứng được yêu cầu của cây.

Hình 8. Phân nhóm lượng phân N bón cho cây cam sành tại huyện Tam Bình

Hình 7. Sử dụng phân hữu cơ trên đất liếp vườn cam sành tại huyện Tam Bình

0

5

10

15

20

25

30

35

40

N <100 N 100 - 200 N 200 - 300 N 300 - 400 N >=400Lượng phân đạm sử dụng trên cây cam sành (g/cây)

Phần

trăn

số v

ườn

cam

bón

phâ

n đạ

m (%

)

`

42


Hình 9. Phân nhóm lượng phân lân bón cho vườn cam sành tại huyện Tam

- Phân kali: Kết quả điều tra trình bày ở hình 10 cho thấy nông dân trồng cam tại huyện Tam Bình tỉnh Vĩnh Long chưa quan tâm đến việc cung cấp phân bón kali cho cây cam ở giai đoạn mang trái. Nếu theo khuyến cáo của Võ Thị Gương và cộng tác viên (2016), lượng kali nên cung cấp cho cây cam sành vào thời điểm mang trái là 150 g K2O/cây/năm, có đến 75% số vườn cam bón phân kali thấp hơn yêu cầu từ 15 - 90%.

Hình 10. Phân nhóm lượng phân kali bón cho vườn cam sành tại huyện Tam Bình

3.2.3. Tình hình bệnh vàng lá thối rễ trên cây cam sành

Kết quả khảo sát bệnh vàng lá thối rễ ở cam sành Tam Bình cho thấy 40% số vườn có mức độ nhiễm từ trung bình đến nặng (tương ứng 6 - 50% và trên 51%) , 60% số vườn ở mức độ nhẹ (Hình 11). Điều này cho thấy bệnh vàng lá thối rễ đã ảnh hưởng đến

sản xuất cây cam sành ở huyện Tam Bình mà nguyên nhân chủ yếu có thể là do đất bị bạc màu hóa, cây thiếu dinh dưỡng nên sức đề kháng yếu và dễ bị nhiễm bệnh (Võ Thị Gương và ctv., 2010).

Hình 11. Phần trăm số vườn bị bệnh vàng lá thối rễ phân theo cấp độ bệnh

3.2.4. Năng suất trái vườn cam sànhKết quả ở hình 12 cho thấy có mối tương quan

nghịch giữa năng suất am sành với mức độ bệnh hại, vườn có cấp độ bệnh vàng lá thối rế từ 51% trở lên, năng suất giảm 85%, vườn có cấp độ bệnh trung bình (C2-3) năng suất thấp hơn 61% so với vườn có cấp độ bệnh <5%. Một số công trình nghiên cứu trước đây đưa ra kết luận khi cây cam bị bệnh vàng lá thối rễ ở mức khoảng 12%, năng suất giảm gần 40% (El-Mohamedy, 1998). Như vậy, năng suất trái giảm mạnh là do ảnh hưởng của bệnh vàng lá thối rễ trên cây cam sành, ảnh hưởng đến thu nhập trên vườn cam sành tại huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long.

Hình 12. Năng suất cây cam sành theo cấp độ bệnh


4.1. Kết luận - Hầu hết các vườn cam sành ở huyện Tam Bình,

tỉnh Vĩnh Long được trồng với mật độ cao hơn nhiều so với quy trình khuyến cáo với nguồn cây giống trôi nổi, không có xuất xứ rõ ràng.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

P <100 P 100 - 150 P 150 - 200 P 200 - 250 P 250 - 300Lượng phân lân sử dụng trên cây cam sành (g/cây)

Phần

trăn

số v

ườn

cam

bón

phâ

n lâ

n (%

)

0

10

20

30

40

50

60

K <50 K 50 - 100 K 100 -150 K 150 - 200 K >=200Lượng phân kali sử dụng trên cây cam sành (g/cây)

Phần

trăn

số v

ườn

cam

bón

phâ

n ka

li (%

)

43


- Một tỷ lệ khá lớn các vườn không hoặc sử dụng rất ít phân hữu cơ, chế độ bón thiếu cân đối, đặc biệt là lượng bón phân ka li thấp hơn nhiều so với yêu cầu.

- Tỷ lệ vườn cam sành bị bệnh vàng lá thối rễ cao, chiếm 40% số vườn khảo sát. Năng suất trái trên vườn cam bị bệnh vàng lá thối rễ trung bình đến nặng giảm 85% so với vườn cam có cấp độ bệnh thấp.

4.2. Đề nghịNghiên cứu giải pháp về kỹ thuật canh tác cải

thiện độ phì nhiêu đất, cung cấp dinh dưỡng cân đối và quản lý nước là rất cần thiết để kiểm soát bệnh vàng lá thối rễ trên cây cam sành nhằm giúp nâng cao năng suất trái, kéo dài thời gian thu hoạch của vườn cam sành ở ĐBSCL.

TÀI LIỆU THAM KHẢONguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong, 2011. Cây ăn trái.

Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ. 205 trang.Phạm Văn Kim, 2004. Nguyên nhân của dịch bệnh thối

rễ cây ăn trái ở ĐBSCL. Trong Hội thảo Bệnh hại cây trồng có nguồn gốc từ đất, 10/2004, tổ chức tại Trường Đại học Cần Thơ của Hội sinh học phân tử bệnh lý thực vật Việt Nam.

Võ Thị Gương, Ngô Xuân Hiển, Hồ Văn Thiệt, Dương Minh, 2010. Cải thiện sự suy giảm độ phì nhiêu hóa lý và sinh học đất vườn cây ăn trái ở Đồng bằng sông Cửu Long. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ. 92 trang.

Võ Thị Gương, Nguyễn Mỹ Hoa, Châu Minh Khôi, Trần Văn Dũng, Dương Minh Viễn, 2016. Quản lý độ phì nhiêu đất và hiệu quả sử dụng phân bón ở Đồng bằng sông Cửu Long. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ.

Cunniffe, N.J., Laranjeira, F.F., Neri, F.M., DeSimone, R.E. and Gilligan, C.A., 2014. Cost-Effective Control of Plant Disease When Epidemiological Knowledge Is Incomplete: Modelling Bahia Bark Scaling of Citrus. PLOS Computational Biology, 10(8): 1-14.

Dandurand, L.M. and Menge, J.A., 1992. Influence of Fusarium solani on citrus root rot caused by Phytophthora parasitica and Phytophthora citrophthora. Plant and Soil, 144: 13-21.

Elgawad, A.M.M., El - Mougy, N.S., El - Gamal, N.G., Abdel - Kader, M.M. and Mohamed, M.M., 2010. Protective treatments against soilborne pathogens in citrus orchards. Journal of Plant Protection Research, 50 (4): 477-484.

El-Mohamedy, R.S.R., 1998. Studies on wilt and root rot disease of some citrus plants in Egypt. Ph. D. Thesis, Fac. Agric. Ain Shams Univ, 238 pages.

Guidi, P., G. Falsone, B.T. Mare and G. Vianello., 2013. Relationship between soil microbial biomass, aggregate stability and aggregate associated-C: A mechanistic approach. Journal of Environmental Quality, 12: 01-12.

Guo, Y.J., Ji, Q.H., Zhou, X.Q., and et al., 2013. Genetic background of Citrus nobilis Lour. ‘Gonggan’ based on the chloroplast trnL gene. Genetics and Molecular Research, 12 (3): 3079-3087.

Hearn, C.J., 1994. The evolution of citrus soecies-methods to develop new sweet orange cultivars. Proc. Fla. State Hort. Soc., 107:1-3

Iglesias, D.J., Cercós, M., Colmenero-Flores, and et al., 2007. Physiology of citrus fruiting. Brazilian Journal of Plant Physiology, 19: 333-362.

Jica, 2013. Cẩm nang kỹ thuật trồng và chăm sóc cây cam sành. Tài liệu kỹ thuật Dự án Jica. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Thành phố Hồ Chí Minh, 145p.

Jones, D.G., 1998. The epidemiology of plant diseases. in: Springer-Science+Business Media, (Ed.) D.G. Jones. B.V: Kluwer Academics, 384 pages.

Khalid, S., Malik, A., Khan, A.s. and Jamil, A., 2012. Influence of Exogenous Applications of Plant Growth Regulators on Fruit Quality of Young ‘Kinnow’ Mandarin (Citrus nobilis ˟ C. deliciosa) Trees. Int. J. Agric. Biol., 14: 229-234.

Manners, J.G., 1993. Principles of Plant Pathology. Cambridge Univ. 343 pp.

Nemec, S., Zablotowicz, R.M. and Chandler, J.L., 1989. Distribution of Fusarium spp. and selected micro-flora in citrus soils and rhizospheres associated with healthy and blight-diseased citrus in Florida. Phytophylactica, 21: 141-146.

Srivastava, A.K. and Singh, S., 2009. Soil Fertility and Plant Nutrition. Journal of Plant Nutrition, 32: 197-245.

Thaer, Y. and D’Onghia, A. M., 2012. Fusarium spp. Associated to Citrus Dry Root Rot: an Emerging Issue for Mediterranean Citriculture. Proc. XXVIIIth IHC - IS on the Challenge for a Sustainable Production, Protection and Consumption of Mediterranean Fruits and Nuts., (Ed.) A.M.D’ Onghia et al. A. Hort. ISHS 2012, pp. 647-656.

Zaccardelli, M., De Nicola, F., Villecco, D. and Scotti, R., 2013. The development and suppressive activity of soil microbial communities under compost amendment. Journal of soil science and plant nutrition, 13: 730-742.

44


Present situation of King mandarin technical cultivation in Tam Binh district, Vinh Long province

Nguyen Ngoc Thanh, Tat Anh Thu, Vo Thi Van Anh, Nguyen Van Loi, Vo Thi Guong

AbstractWith the aim of providing essentially based information needed for effective management of citrus root rot disease, an over-all investigation in King mandarin orchards in Tam Binh district, Vinh Long province, where citrus has been traditionally cultivated was carried out. The result showed that 88% of famers used unknown grafted trees without cerfitication; 62% of the orchards cultivated with excessive density as recommended; 83% of citrus orchards not applied organic fertilizer. In addition, 40% of the orchards was fertilized with very high quantity of nitrogen and phosphorus (about 3 times higher than recommended) whereas more than 75% of farmers used potassium at low doses compared to citrus requirement. The above mentioned issues resulted in increasing root rot disease and significantly reducing the yield of orchards (2 - 6 times lower than the well managed ones).Keywords: Citrus nobilis, root rot, fruit yield, organic fertilizer


Người phản biện: GS. TS. Vũ Mạnh HảiNgày duyệt đăng: 13/3/2018

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN HỮU CƠ VÀ BIOCHAR ĐẾN HÀM LƯỢNG LÂN HỮU DỤNG TRONG ĐẤT CANH TÁC RAU MÀU

Tất Anh Thư1, Đoàn Huỳnh Như1 và Huỳnh Mạch Trà My1

TÓM TẮTNghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của việc bón phân hữu cơ Bio-Pro và Biochar sản xuất từ

vỏ trấu đến sự thay đổi hàm lượng lân hữu dụng trong Bio-Pro đất chuyên canh rau màu tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long. Thí nghiệm được bố trí theo hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 03 nghiệm thức với 3 lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Các nghiệm thức được bố trí như sau: (1) Đối chứng (100% đất), (2) Đất + phân hữu cơ Bio-Pro, (3) Đất + Biochar vỏ trấu. Các chỉ tiêu theo dõi gồm pH, EC, lân tổng số, lân hòa tan và lân hữu dụng trong đất tại các thời điểm 7 ngày, 14, 21 và 28 ngày sau khi ủ mẫu. Kết quả thí nghiệm cho thấy bón phân hữu cơ Bio pro và biochar làm từ vỏ trấu đã giúp thay đổi giá trị pH đất, EC đất, lân dễ hòa tan trong môi trường nước, lân dễ tiêu và lân tổng số trong đất rõ rệt so với đối chứng. Phân hữu cơ và Biochar vỏ trấu giúp gia tăng nguồn lân hữu dụng và lân tổng số trong đất cao hơn so đối chứng. Hiệu quả cải thiện giá trị pH đất, EC và dinh dưỡng lân trong đất của phân hữu cơ hữu cơ Bio-Pro tốt hơn so với Biochar vỏ trấu.

Từ khóa: Biochar, lân dễ hòa tan trong nước, lân hữu dụng, lân tổng số, phân hữu cơ

1 Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ

I. ĐẶT VẤN ĐỀLân là yếu tố giới hạn đến năng suất của nhiều

loại cây trồng, nhất là rau màu do đó để tăng năng suất nông dân thường bón lân với liều lượng cao mà không chú ý đến đặc tính đất. Theo Smithson (1999), độ hữu dụng của lân bị chi phối bởi chất hữu cơ, pH, các cation trao đổi, độ hòa tan của Al, Fe và Ca, khi đất có pH< 6 sự thiếu hụt lân xảy ra trên hầu hết các loại cây trồng. Để gia tăng năng suất, một lượng lớn vôi và phân lân vô cơ như lân nung chảy, supe lân (SP), điamôn photphat (DAP) được sử dụng, tuy nhiên không thành công do không mang

lại hiệu quả kinh tế. Kết quả điều tra ngẫu nhiên 30 nông hộ trồng đậu bắp tại Hợp tác xã Thành Lợi, huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long của Lâm Quang Thường (2012) cho thấy 90% các nông hộ canh tác đậu bắp không cung cấp phân bón hữu cơ cho đất mà chỉ sử dụng phân vô cơ. Việc lạm dụng quá nhiều phân bón vô cơ dẫn đến hàm lượng chất hữu cơ trong đất giảm, hàm lượng dưỡng chất trong đất thấp. Tận dụng các phụ phẩm trong sản xuất nông nghiệp làm nguồn cung cấp dinh dưỡng cho đất đang là hướng đi mới trong sản xuất nông nghiệp bền vững, trong đó có than sinh học (biochar). Phân

45


hữu cơ và biochar có chứa hàm lượng carbon rất cao, giúp cải thiện nhiều tính chất đất, giúp gia tăng hoạt động vi sinh vật đất, gia tăng hàm lượng đạm hữu dụng trong đất, lân hữu dụng trong đất. Nghiên cứu của Kurnia Dewi Sasmitaa và cộng tác viên (2017) cho thấy hàm lượng lân hữu dụng trong đất gia tăng đáng kể khi cung cấp phân bón hữu cơ và biochar cho đất do phân bón hữu cơ, biochar giúp gia tăng pH đất, tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đất như N, P, K, Ca, Mg…, hoạt động vi sinh vật đất gia tăng dẫn đến gia tăng tiến trình khoáng hóa dinh dưỡng. Mặc dù các nghiên cứu của Ohno và cộng tác viên (2007, 2010) đã cung cấp một vài thông tin về hấp thu và cố định lân khi sử dụng phân hữu cơ. Theo Warnock và cộng tác viên (2007), biochar có ảnh hưởng đến cộng đồng vi sinh hòa tan lân trong, đây có thể là nguyên nhân giúp cây trồng có khả năng hấp thu được nguồn lân hữu dụng trong đất được dễ dàng hơn. Tuy nhiên, khả năng cung cấp lân của phân hữu cơ và biochar cho đất hiện nay vẫn còn rất ít thông tin và chưa được quan tâm nghiên cứu nhiều. Vì vậy, nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của

phân hữu cơ và biochar lên sự thay đổi hàm lượng ân trong đất được thực hiện.


2.1. Vật liệu nghiên cứuMẫu đất dùng trong thí nghiệm được thu từ đất

ruộng chuyên canh màu (chủ yếu cây đậu bắp xanh Nhật) của hợp tác xã trồng rau tại huyện Bình Tân, Vĩnh Long, thuộc nhóm đất phù sa không bồi có tầng gley (Eutri - Gleyic - Fluvisol), đất có tầng sét cao bên dưới, khô ngập luân phiên với độ bão hòa base > 50 theo phân loại của FAO-UNESCO-WRB (1998) dựa theo bản đồ đất Đồng bằng sông Cửu Long được chuyển đổi bởi Võ Quang Minh (2006).

Nguồn phân hữu cơ dùng trong thí nghiệm là phân hữu cơ Bio-Pro được ủ từ bã bùn mía và Biochar được sản xuất từ vỏ trấu (nhiệt phân tại điều kiện nhiệt độ 550 - 600°C trong vòng 10 - 15 phút). Thành phần dinh dưỡng có trong phân hữu cơ vi sinh Bio-Pro và Biochar vỏ trấu được thể hiện ở bảng 1.


2.2.1. Bố trí thí nghiệmMẫu đất dùng trong thí nghiệm được thu thập

tại vùng chuyên canh rau màu ở độ sâu 0 - 20 cm tại 5 điểm khác nhau theo hình Zig Zag, sau đó được trộn đều thành một mẫu lớn (khoảng 20 kg) và được mang về phòng thí nghiệm để phơi trong điều kiện phòng thí nghiệm và xử lý bằng cách nghiền qua rây 2 ˟ 2 mm. Sau đó, một lượng nhỏ mẫu (khoảng 2 kg) được thu thập để xác định một số chỉ tiêu đất trước khi bố trí thí nghiệm về đặc tính hóa và lý học đất như: pHH2O, EC, CEC, chất hữu cơ, P tổng số, đạm tổng số, dung trọng đất và thành phần sa cấu đất.

Trước khi thực hiện thí nghiệm, khả năng giữ nước tối đa của đất được xác định theo phương pháp của Anderson (1982) để ước tính lượng nước cần bổ sung vào đất sao cho đất đạt độ ẩm 60% - tương đương lực giữ nước dao động trong khoảng _ 0,01 MPa (Coyne, 1999). Cân chính xác 100 đất khô cho vào ống kim loại hình trụ (ống Ring) có đường kính 5 cm, chiều cao 5 cm (thể tích Ring là 98,125 cm3), một đầu đã được bịt kín bằng vải lưới có đường kính mắc lưới nhỏ hơn 45 μm, nhằm ngăn không cho đất di chuyển ra khỏi ống. Ngâm ống ring vào trong khay có chứa nước, nước ngập ½ ống (ring), để qua đêm (12 h) cho đến khi đất được bão hòa nước. Lấy ống ra và cho vào hệ thống hộp

Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng có trong phân hữu cơ Bio-Pro và Biochar vỏ trấu

STT Chỉ tiêu đánh giá Đơn vị Phân hữu cơ Bio-Pro Biochar vỏ trấu

1 pH (H2O) (1 : 2,5) - 7,21 9,92 ± 0,04

2 EC mS/cm - 0,74 ±0,01

3 Chất hữu cơ %C 36,7 49,4 ±0,44

4 Đạm tổng số %N 2,0 0,42 ±0,05

5 Lân tổng số %P2O5 4,8 0,41 ±0,05

6 Kali tổng số %K2O 0,8 -

7 CEC Cmol(+)/kg - 34,9 ±0,06

8 Trichoderma spp. CFU/g ˟ 106 -

46


cát khoảng 3 giờ nhằm loại bỏ các phân tử nước tự do trong đất và trên ống chứa mẫu. Cân khối lượng đất đã bão hòa nước. Sấy đất ở nhiệt độ 1050C đến khi khối lượng không thay đổi. Cân lại khối lượng đất sau khi sấy. Sai biệt giữa khối lượng đất trước và sau khi sấy tương đương với lượng nước tối đa đất có khả năng giữ được (lượng nước bão hòa). Ẩm độ 60% khả năng giữ nước tối đa của đất được tính bằng 60% lượng nước bão hòa.

Thí nghiệm đánh giá khả năng hấp phụ lân của biochar và phân hữu cơ trong đất được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm và trong lọ nhựa có nắp đậy (8 ˟ 4 ˟ 3) cm, có thể tích 100 ml. Mỗi lọ chứa 35 gam đất (trọng lượng khô). Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên với 8 nghiệm thức, 3 lặp lại, 4 thời điểm xử lý mẫu (7 ngày, 14 ngày, 21 ngày và 28 ngày), 4 chỉ tiêu theo dõi và mỗi lặp lại có tổng cộng 16 lọ. Như vậy, tổng cộng có 144 lọ được sử dụng trong thí nghiệm. Mẫu được ủ riêng lẻ trong các lọ nhựa. Các nghiệm thức thí nghiệm được liệt kê như sau: Nghiệm thức 1: đối chứng (100% đất), nghiệm thức 2: đất + phân hữu cơ Bio Pro (5,11 g/kg đất tương ứng với lượng dùng 15 tấn /ha), nghiệm thức 3: đất + Biochar vỏ trấu (5,11 g/kg đất tương ứng với lượng dùng 15 tấn /ha) với dung trọng của đất tại điểm thu mẫu là 1,47 g/cm3.

Trước tiên, cho 35 g đất (trọng lượng khô) cho vào lọ nhựa. Sau đó, các vật liệu gồm biochar vỏ trấu và phân hữu cơ Bio-Pro được cho vào với lượng tương ứng cho từng nghiệm thức. Dùng đũa thủy tinh trộn đều đất và vật liệu có trong lọ nhựa khoảng 1 phút. Thêm nước cất với một lượng đã xác định trước vào các lọ nhằm hiệu chỉnh ẩm độ đất về 60% ẩm độ bảo hòa. Sau đó đậy nắp không kín để hạn chế bốc thoát hơi nước và kiểm tra lượng nước mất đi mỗi tuần bằng cách cân trọng lượng lọ để bổ sung lượng nước mất từ trong đất. Các lọ thí nghiệm được để yên ở nơi thoáng mát và trong tối. Thí nghiệm được kéo dài trong 28 ngày (4 tuần). Vào các thời điểm 0, 7, 14, 21 và 28 ngày sau khi ủ tiến hành thu mẫu để phân tích một số chỉ tiêu gồm: pHH2O, EC, P hòa tan trong nước (PH20), P trao đổi (POlsen). Ở mỗi thời điểm thu mẫu tiến hành lấy 4 lọ (35 g đất) ở mỗi lặp lại tương ứng với 1 lọ dùng để phân tích pHH2O và EC đất, 1 lọ dùng để phân tích lân theo phương pháp Olsen 1 lọ dùng để phân tích dễ lân hòa tan trong môi trường nước. Tại thời điểm 28 ngày sau khi ủ

(tuần 4), ngoài các chỉ tiêu phân tích như các tuần 1, 2 và 3, lân tổng số được phân tích. Mẫu được phân tích ngay tại thời điểm thu mẫu và sau đó qui đổi về khối lượng đất khô.

2.2.2. Phương pháp phân tíchCác chỉ tiêu phân tích mẫu đất được tuân thủ

theo đúng phương pháp phân tích chuẩn cụ thể như sau: Giá trị pH và EC được đo bằng pH kế và EC kế với tỷ lệ ly trích đất : nước là (1 : 2,5). Chất hữu cơ (CHC) trong đất được xác định theo phương pháp Walkley- Black (1934). Hàm lượng carbon có trong vật liệu biochar được xác định theo phương đốt khô (dry combustion method) ở điều kiện nhiệt độ 830oC trong thời gian 24 giờ (Rajesh Chintala et al., 2013). Khả năng trao đổi cation của đất (CEC) được xác định theo phương pháp chuẩn độ với EDTA 0,01M và các cation trao đổi được đo trên máy hấp thu nguyên tử. Đạm tổng số được xác định theo phương pháp chưng cất Kjeldahl, sau khi mẫu đã được vô cơ hóa bằng hỗn hợp K2SO4: CuSO4: Se theo tỷ lệ (100 : 10 : 1). Lân tổng số trong đất được phân tích bằng cách vô cơ hóa với H2SO4 và HClO4 đậm đặc, hàm lượng lân có trong mẫu sau khi vô cơ được xác định theo phương pháp so màu (Olsen and Sommers, 1982). Lân hữu dụng được xác định theo phương pháp Olsen bằng cách trích đất với 0,5M NaHCO3, pH 8,5, tỷ lệ đất /dung dịch trích: 1 : 20 (Olsen and Sommers, 1982). Lân hòa tan trong nước được trích với tỉ lệ đất nước 1 : 20 với thời gian lắc mẫu 30 phút. Hàm lượng lân có trong mẫu sau khi ly trích được xác định theo phương pháp so màu của Kovar và Pierzynski (2009). Dung trọng đất được xác định theo phương pháp của Blake và Hartge (1986) dựa trên cơ sở cân khối lượng đất khô (sấy ở nhiệt độ 105oC) trên thể tích của mẫu đất thu ở điều kiện tự nhiên, không bị xáo trộn.

2.2.3. Xử lý số liệu Sử dụng phần mềm Microsoft Excel và phần

mềm SPSS phiên bản 16.0 để xử lý số liệu, phân tích phương sai, so sánh khác biệt trung bình, tính độ lệch chuẩn.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm

Hóa - Lý - Phì nhiêu Đất, Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ từ tháng 5 đến tháng 9/2015.

47



3.1. Tính chất lý - hóa học đất trước khi bố trí thí nghiệm

- Tính chất vật lý đất: Kết quả phân tích (Bảng 2) cho thấy đất thí nghiệm có dung trọng cao (1,47 g/cm3)có thể được xem là đất bị nén dẽ theo đánh giá của Blake và Hartge (1986). Phần trăm cấp hạt sét cao chiếm tỷ lệ cao 64,41%, kế đến là thịt chiếm 35,13% và thấp nhất là cát chiếm 0,46% được đánh giá là đất sét pha thịt theo tam giác sa cấu của USDA (1998).

Bảng 2. Tính chất vật lý đất

Ghi chú: ± : Sự chênh lệch giữa các lần lặp lại.

- Tính chất hóa học đất: Đất dùng trong thí nghiệm có pH thấp (pHH20=5,09 ± 0,31) được đánh giá là chua. Hàm lượng đạm tổng số thấp (0,13 % N).Lân tổng số đạt giá trị trung bình (0,06 % P205). Hàm lượng chất hữu cơ và CEC trong đất thấp chỉ đạt ở mức 1,53% C và 11,68 meq/100 g theo thứ tự (Bảng 3).

Bảng 3. Tính chất hóa học đất canh tác đậu bắp dùng trong nghiên cứu

3.2. Tác động của phân hữu cơ và biochar đến sự thay đổi pH và EC của đất

- pHH2O đất: Kết quả trình bày ở bảng 4 cho thấy pH đất trong suốt quá trình ủ mẫu biến động trong khoảng 4,46 - 5,40, đạt cao nhất ở giai đoạn 28 ngày sau khi ủ, được đánh giá là chua đến hơi chua theo thang đánh giá của Landon (1984). Kết quả phân tích thống kê cho thấy có sự khác biệt thống kê về giá trị pH đất ở 3 nghiêm thức phân bón khác nhau với mức ý nghĩa 5%. Nghiệm thức bón phân bón hữu cơ có giá trị pH đất đạt cao nhất, kế đến nghiệm thức bón biochar võ trấu và thấp nhất là nghiệm thức đối chứng. Điều này cho thấy phân bón hữu cơ dùng trong thí nghiệm có hiệu quả tốt trong việc giúp gia tăng pH đất hơn so với biochar từ vỏ trấu. Sự hiện diện của các ion hữu cơ và carbonate vô cơ có trong phân hữu cơ đã giúp cho pH đất gia tăng. Khi pH tăng phân hữu cơ Bio Pro và biochar sẽ cố định Al và Fe thay vì lân từ đó giúp gia tăng lân trong đất.

STT Chỉ tiêu Đơn vị Kết quả

1 Dung trọng g/cm3 1,47 ± 0,04

2

Thành phần cấp hạt- Cát- Thịt- Sét

% 0,46 ± 0,0435,13 ± 0,0964,41 ± 0,94

STT Chỉ tiêu Kết quả1 pHH2O (1:2,5) 5,09 ± 0,312 EC(1:2,5) (mS/cm) 0,45 ± 0,063 P tổng số (%P205) 0,06 ± 0,009 4 N tổng số (%N) 0,13 ± 0,025 CEC (meq/100g) 11,5 ± 0,626 Chất hữu cơ (%C) 1,53 ± 0,32

Ghi chú: Bảng 4 - 8: Các giá trị trung bình trong cùng một cột theo sau bởi các chữ cái giống nhau không khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%.

Bảng 4. Giá trị pH H2O (1 : 2,5) ở các nghiệm thức trong điều kiện ủ háo khí tại các thời điểm ủ khác nhau

TT Nghiệm thứcThời gian ủ mẫu (ngày)

Trung bình7 14 21 28

1 Đối chứng 4,79 4,88 b 5,27 a 4,46 c 4,852 Phân hữu cơ 4,85 5,06 a 5,40 a 4,65 a 4,993 Biochar vỏ trấu 4,85 4,86 b 5,34 a 4,50 b 4,89

CV (%) 2.62 0.23 0.51 0.15F ns ** ** **

Theo Tang và Yu (1999) pH đất tăng khi thêm vào đất các vật liệu hữu cơ là do xảy ra các phản ứng khử carboxyl của các anion hữu cơ hoặc do các ion kiềm được phóng thích trong quá trình phân hủy chất hữu cơ. So với phân hữu cơ, biochar chưa có hiệu quả trong việc làm gia tăng pH đất điều này có thể do liều lượng biochar thêm vào chưa đủ làm thay đổi pH đất hoặc do các cation có trong thành phần biochar kết hợp với các carbonates của đất tạo thành

các carbonates tan nhẹ trong đất làm giới hạn các hydroxylation của carbonates dẫn đến giảm các ion hydroxyl. Theo Xiang - Hong Liu và Xing - Chang Zhang (2012) quá trình oxy hóa các vật liệu hữu cơ trong đất có thể tạo nên các vật hữu cơ và tiến trình sẽ được thúc đẩy mạnh khi có sự hiện diện của biochar, sự hình thành các nhóm chức acid có thể trung hòa độ kiềm và có dẫn đến giảm pH đất. Ngược lại, giá trị pH tăng ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ

48


còn có thể là do nguồn phân hữu cơ sử dụng trong thí nghiệm là phân hữu cơ được tạo thành từ bã bùn mía có hàm lượng canxi cao (13,9% CaO), nguyên nhân hàm lượng canxi trong bã bùn cao là do trong quá trình chế biến đường, các nhà sản xuất đưa một lượng vôi vào để trung hoà pH (Phạm Thị Phương Thúy và Dương Minh Viễn, 2008).

- EC trong đất: Kết quả trình bày bảng 5 cho thấy EC có khuynh hướng tăng dần theo thời gian, có sự khác biệt ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% về giá

trị EC giữa các nghiệm thức. Nghiệm thức cung cấp phân hữu cơ có giá trị EC hơn các nghiệm thức có cung cấp biochar và đối chứng. Không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê về giá EC giữa các nghiệm thức bón biochar và nghiệm thức đối chứng. Chứng tỏ, việc cung cấp phân hữu cơ vào đất đã giúp quá trình khoáng hóa xảy ra được tốt hơn đã cung cấp thêm cho đất nhiều NH4

+, NO3-, PO4

3-… dẫn đến EC gia tăng.

- Hàm lượng lân tổng số (%P2O5): Hàm lượng lân tổng số trong đất tại thời điểm 4 tuần sau khi ủ mẫu dao động trong 0,098 - 0,131 % P2O5. Hàm lượng lân tổng số trong đất tăng từ 5 - 34% ở các nghiệm thức có bón biochar vỏ trấu và nghiệm thức bón phân hữu cơ (theo thứ tự) so với nghiệm thức đối chứng (Bảng 6). Kết quả phân tích thống kê cho thấy khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% (p<0,05) về hàm lượng lân tổng số giữa các nghiệm thức. Nghiệm thức bón phân hữu cơ giúp hàm lượng lân tổng số trong đất gia tăng nhiều nhất, kế đến nghiệm thức bón biochar vỏ trấu và thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng.

Bảng 6. Lân tổng số trong các mẫu đất ở các nghiệm thức khác nhau tại thời điểm 4 tuần sau khi ủ mẫu

Kết quả thí nghiệm cho thấy cung cấp phân bón hữu cơ biochar đã giúp gia tăng nguồn lân hữu cơ cho đất cao hơn so với đất không cung phân hữu cơ và biochar. Lân hữu cơ trong đất gia tăng sẽ giúp gia

tăng hoạt động của vi sinh vật khoáng hóa lân từ đó giúp gia tăng nguồn lân vô cơ của đất. Sự gia tăng hàm lượng lân tổng số ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ bio pro và biochar vỏ trấu là do bản thân các vật liệu hữu cơ sử dụng trong thí nghiệm có chứa một lượng lân cao.

3.3. Tác động của việc cung câp phân hữu cơ và biochar đến hàm lượng lân hòa tan và lân dễ tiêu

- Lân hòa tan trong nước (PH2O : mgP/kg): Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng lân dễ hòa tan trong môi trường nước có giữa các nghiệm thức có sự khác biệt thống kê ở tất cả các thời điểm quan sát ở mức ý nghĩa 5%, dao động trong khoảng 0,76 - 4,93 mgP/kg tương ứng 1,74 - 11,32 mg P2O5/kg (Bảng 7).Kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng lân hòa tan trong môi trường nước cao nhất ở nghiệm thức bón phân hữu cơ bio- pro, kế đến nghiệm thức bón biochar vỏ trấu và nghiệm thức đối chứng có hàm lượng lân hòa tan trong môi trường nước thấp nhất. Hàm lượng lân hòa tan trong môi trường nước ở nghiệm thức bón biochar vỏ trấu thấp hơn nghiệm thức bón phân hữu cơ bio pro điều này có thể do bản thân vật liệu biochar có lân hữu dụng thấp hoặc do biochar có khả năng hấp thu các cation vô cơ như Ca, P, Mn và Zn tốt hơn so với phân bón hữu cơ do biochar có diện tích bề mặt lớn.

Bảng 5. Giá trị EC(1:2,5) ở các nghiệm thức trong điều kiện ủ háo khí tại các thời điểm ủ khác nhau



1 Đối chứng 0,30 b 0,31 b 0,33 c 0,37 b 0,33

2 Phân hữu cơ bio pro 0,51 a 0,54 a 0,53 a 0,59 a 0,54

3 Biochar vỏ trấu 0,30 b 0,32 b 0,36 b 0,36 b 0,34

CV (%) 2,11 1,52 1,23 0,35

F ** ** ** **

TT Nghiệm thức Pts (%P2O5)

% Tăng so với đối chứng

1 Đối chứng 0,098 c -2 Phân hữu cơ bio pro 0,131 a 343 Biochar vỏ trấu 0,103 b 5

CV (%) 1,08F **

49


Bảng 7. Lân dễ hòa tan trong nước (mgP/kg) của mẫu đất tại các thời điểm ủ khác nhau

Bảng 8. Lân dễ tiêu (mg P/kg) trong đất của các mẫu ủ theo thời gian

- Lân dễ tiêu (POlsen: mgP/kg): Hàm lượng lân dễ tiêu trong đất được trích theo phương pháp Olsen của các nghiệm thức có sự thay đổi theo thời gian (Bảng 8)dao động trong khoảng 13,6 mg P/kg - 48,0 mg P/kg tương ứng với 31,21 - 110,17 mg P205/kg, khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%. Hàm lượng lân dễ tiêu cao nhất ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ Bio-pro, kế đến các nghiệm thức bón biochar và thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng. So với vật liệu phân hữu cơ thì vật liệu biochar cung cấp lân dễ tiêu thấp hơn. Nguyên nhân dẫn đến sự khác biệt này có thể là do: (1) bản thân phân hữu cơ có hàm lượng lân và đạm cao (4,8 % P2O5 và 2% N theo thứ tự), hơn biochar (0,4 % P2O5 và 0,42 % N); (2) mật số vi sinh trong bản thân phân hữu cơ là 1 ˟ 106CFU/1 g

đất, đây là điều kiện thuận lợi giúp cho quá trình khoáng hóa lân hữu cơ xảy ra tốt, giúp phóng thích lân vào dung dịch đất, góp phần làm gia tăng lượng P hòa tan trong nước và P hữu dụng. Hàm lượng lân dễ tiêu trong đất gia tăng theo thời gian ủ là do hoạt động khoáng hóa của vi sinh vật trong đất chuyển biến lân hữu cơ thành lân vô cơ. Tiến trình này xảy ra tốt hơn ở tất cả các nghiệm thức có bón phân hữu cơ và biochar so với nghiệm thức đối chứng (nghiệm thức 1). Donald (1999) cho rằng sự khoáng hóa lân hữu cơ là một trong những nguyên nhân giúp gia tăng lân hữu dụng trong đất, bên cạnh đó, nếu nồng độ đạm hữu dụng trong đất chủ yếu là NH4

+ cao có thể là thay đổi đặc tính hóa học đất dẫn đến gia tăng lượng lân hữu dụng trong đất.



1 Đối chứng 1,54 c 1,63 c 1,24 c 0,76 c 1,292 Phân hữu cơ bio pro 4,88 a 4,44 a 4,93 a 3,71 a 4,493 Biochar vỏ trấu 1,88 b 1,75 b 1,32 b 0,80 b 1,44

CV (%) 8,65 6,86 11,7 4,03F ** ** ** **

Kết quả nghiên cứu của Yue Wang và cộng tác viên (2015) cũng có ghi nhận tương tự lân phóng thích từ các vật liệu có chứa biochar thấp hơn và bền so với các vật phân gia cầm. Nghiên cứu của Mohammadi và cộng tác viên (2009) ghi nhận việc cung cấp các loại phân bón có chứa lân, đặc biệt là phân hữu cơ ngoài việc gia tăng khả tích tụ lân còn giúp tăng lượng lân hòa tan và lân hữu dụng trong đất. Ngoài ra, kết quả thí nghiệm còn cho thấy nguồn lân hữu dụng ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ và biochar được duy trì theo thời gian lâu hơn so với đối chứng (không kết hợp bón phân hữu cơ và biochar).


4.1. Kết luận- Cung cấp phân hữu cơ và Biochar giúp gia tăng

pH đất, EC đất, hàm lượng lân tổng, lân hòa tan trong môi trường và lân hữu dụng trong đất rõ rệt, khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% so với không cung cấp phân hữu cơ và biochar.

- Kết quả thí nghiệm cho thấy phân bón hữu cơ Bio-Pro và Biochar vỏ trấu đã giúp thay đổi tính chất hóa học đất theo chiều hướng có lợi như giúp pH đất dẫn đến gia tăng hàm lượng lân hữu dụng trong đất, lân tổng sô trong đất tăng từ 5 - 41 % so với đối. So với Biochar vỏ trấu, phân bón hữu cơ Bio-Pro có hiệu quả hơn trong việc cải thiện dinh dưỡng trong đất.



1 Đối chứng 18,0 b 16,0 c 16,20 c 13,6 c 15,952 Phân hữu cơ bio pro 48,0 a 45,9 a 47,0 a 46,9 a 46,953 Biochar vỏ trấu 17,6 b 16,8 b 17,0 b 14,1 b 16,38

CV (%) 1,47 4,09 3,70 1,79F ** ** ** **

50


4.2. Đề nghịKết quả nghiên cần này được đánh giá ở điều

kiện nhà lưới và thực tế đồng ruộng.

LỜI CẢM ƠNChân thành cảm ơn ông Vũ Minh Trường - Công

ty Cổ phần đầu tư và phát triển GFR đã cung cấp nguồn Biochar cho thí nghiệm và TS. Nguyễn Khởi Nghĩa - Khoa Nông Nghiệp & Sinh học ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ đã có nhiều ý kiến hữu ích cho bài báo.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Lâm Quang Thường, 2012. Điều tra hiện trạng canh tác

cây đậu bắp (Abelmoschus esculentus) tại hợp tác xã Thành Lợi, huyện Tân Bình, tỉnh Vĩnh Long. Luận văn tốt nghiệp đại học chuyên ngành Nông nghiệp Sạch. Đại học Cần Thơ.

Phạm Thị Phương Thúy và Dương Minh Viễn, 2008. Ảnh hưởng của việc bón các loại phân hữu cơ lên thành phần Al, Fe, P trong đất và sinh trưởng bắp trên đất phèn. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 10: 92-100.

Võ Quang Minh, 2006. Bản đồ đất Đồng bằng sông Cửu Long theo FAO -WRB tỉ lệ 1 : 250.000. Tài liệu bản đồ đất, Bộ môn Khoa học Đất. Đại học Cần Thơ.

Blake, G.R., and K.H. Hartge, 1986. Particle Density. In A. Klute (ed.) Methods of Soil Analysis. Part 1 - Physical and Mineralogical Methods, Second Edition. American Society of Agronomy, Madison WI.

Coyne M. S., 1999. Soil Microbiology: An exploratory approach. International Thomson Publishing company. Trang 317-323. Luo Y. and Zhou X., 2006. Soil Respiration and the Environment, Elsever, Inc. All rights reserved.

Donald L. Armstrong, 1999. Important Factors Affecting Crop Response to Phosphorus. Better Crops, Vol. 83 (1).

Gregory Mullins, 2009. Phosphorus, Agriculture and The Environment. Produced by Communications and Marketing, College of Agriculture and Life Sciences, Virginia Polytechnic Institute and State University.

Kovar, J.L., and G.M. Pierzynski, 2009. Methods of Phosphorus Analysis for Soils, Sediments, Residuals, and Waters. Second Edition. Southern Cooperative Series Bulletin No. 408, 122 pp.

Kurnia Dewi Sasmitaa, Iswandi Anasb, Syaiful Anwarc , Sudirman Yahyad and Gunawan Djajakirana, 2017. Application of Biochar and Organic Fertilizer on Acid Soil as Growing Medium for Cacao (Theobroma cacao L.) Seedlings.

International Journal of Sciences: Basic and Applied Research (IJSBAR). Volume 36, No 5, pp 261-273. ISSN 2307-4531.

Luo Y. and Zhou X., 2006. Soil Respiration and the Environment. Elsever, Inc. All rights reserved.

Mohammadi, S.; M. Kalbasi and H. Shariatmadari, 2009. Cumulative and Residual Effects of Organic Fertilizer Application on Selected Soil Properties, Water Soluble P, Olsen-p and P Sorption Index. J. Agr. Sci. Tech., 11: 487-497.

Ohno T., and Amirbahman A., 2010. Phosphorus availability in boreal forest soils: a geochemical and nutrient uptake modeling approach. Geoderma, 155(1-2): 46-54.

Ohno T., Fernandez I.J., Hiradate S., Sherman J.F., 2007. Effects of soil acidification and forest type on water soluble soil organic matter properties. Geoderma, 140(1-2): 176-187.

Olsen S.R, Sommers L.E., 1982. Phosphorus. In: Page AL, et al (eds), Methods of Soil Analysis, Part 2, 2nd

edn, Agron Monogr 9. ASA and ASSA, Madison WI, pp 403-430.

Rajesh Chintala, David E. Clay, Thomas E. Schumacher, Douglas D. Malo and James L. Julson, 2013. Optimization of Oxygen Parameters for Determination of Carbon and Nitrogen in Biochar Materials. Analytical Letters, 46 (3): 532-538.

Smithson, P., 1999. Special issue on phosphorus availability, uptake and cycling in tropical agroforestry. Agroforestry Forum, vol. 9, No. 4, pp. 37-40.

Tang C. and Q. Yu, 1999. Impact of chemical composition of legume residues and initial soil pH on pH change of a soil after residue incorporation. Plant and Soil, 215: 29-38.

Walkley A.J., I.A. Black, 1934. Estimation of soil organic carbon by chromic acid titration method. Soil Science, 34: 29-38.

Warnock D. D., J. Lehmann, T. W. Kuyper and M. C. Rillig, 2007. Mycorrhizal responses to biochar in soil - concepts and mechanisms. Plant Soil, 300: 9-20.

Xiang-Hong Liu và Xing-Chang Zhang, 2012. Effect of Biochar on pH of Alkaline Soils in the Loess Plateau: Results from Incubation Experiments. Effect of biochar on pH of alkaline soils in the loess plateau: results from incubation experiments. Int. J. Agric. Biol., 14: 745-750.

Yue Wang, Yingxin Lin, Pei C. Chiu, Paul T. Imhoff and Mingxin Guo, 2015. Phosphorus release behaviors of poultry litter biochar as a soil amendment. Science of the Total Environment, 512-513: 454-463.

51


Evaluation of the effect of organic fertilizer and biochar on phosphorus availability in vegetable cultivation soil

Tat Anh Thu, Huynh Mach Tra My and Doan Huynh NhuAbstractThe study was conducted to evaluate the effect of organic Bio-Pro fertilizer and biochar produced from rice husks on the changes of available phosphorus in vegetable cultivation soil. The study was designed in completely randomized block with three treatments and three replications for each treatment. The treatments were arranged as follows: (1) Control (100% of soil), (2) Soil + Bio-Pro organic fertilizer, (3) Soil + Biochar rice husk. Monitoring parameters included pH, EC, total phosphorus, soluble phosphorus, and useful phosphorus in soil at 7, 14, 21 and 28 days after incubation. The results showed that the application of organic fertilizer and biochar helped to change soil pH, EC, available phosphorus, water - soluble phosphorus and total phosphorus in soil compared with non-organic fertilizer and biochar amendments. Organic fertilizer and Biochar made significant increase of available nutrient phosphorus and total phosphorus in the soil compared with soil alone. The study results showed that organic fertilizer improved pH, EC and phosphate better than biochar fertilizer.Keywords: Available phosphorus, biochar, organic fertilize, water soluble phosphorus,


Người phản biện: PGS. TS. Phạm Quang HàNgày duyệt đăng: 13/3/2018

1 Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long

TÁC ĐỘNG CỦA PHÂN BÓN ĐẾN NĂNG SUẤT GIỐNG LÚA MÙAPHỤC TRÁNG NÀNG QUỚT ĐỎ (NÀNG KEO) TẠI CẦU NGANG, TRÀ VINH

Thạch Thị Ngọc Ánh1, Phạm Công Trứ1, Trần Thị Thanh Xà1

TÓM TẮTNàng Quớt đỏ là giống lúa Mùa địa phương của tỉnh Trà Vinh, đã được Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long phục

tráng. Với mục tiêu làm tăng năng suất và nâng cao hiệu quả kinh tế thì việc tìm ra mức phân bón tốt nhất là một trong những yếu tố quan trọng nhằm giúp nông dân tiết kiệm chi phí đầu tư là hết sức cần thiết. Thí nghiệm được bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 6 công thức phân bón và 3 lần lặp lại. Kết quả nghiên cứu cho thấy với mức phân bón 60 kg N - 30 kg P2O5

- 00 K2O cho năng suất ổn định so với các nghiệm thức còn lại.Từ khóa: Nàng Quớt đỏ, lúa Mùa, phân bón, năng suất

I. ĐẶT VẤN ĐỀChâu Á có 46 triệu ha trồng lúa Mùa tập trung

tại phía Nam và Đông Nam (Maclean et al., 2002). Nông dân trồng lúa Mùa phải đối mặt với sự kiềm hãm sức sản suất từ các yếu tố như thời tiết không ổn định và đất canh tác nghèo chất dinh dưỡng như: đất mặn, kiềm (1,3 triệu ha), đất có độc tố sắt (7 triệu ha), và đất acid sulfate (2 triệu ha) (Garrity et al., 1986; Akbar et al., 1986; Van Bremen and Pons, 1978). Theo Haefele và cộng tác viên (2014), phương kế sinh nhai của khoảng 1 tỷ người đang lệ thuộc vào môi trường nhiều bất lợi này. Tuy nhiên, ở nước ta các nghiên cứu trên đất trồng lúa Mùa vẫn còn nhiều hạn chế. Trước mắt, việc tìm ra mức phân bón tốt nhất cho từng giống lúa là rất cần thiết, để các nguyên tố này được sử dụng một cách có hiệu quả, giúp đạt được năng suất tốt hơn với chi phí đầu tư

thấp nhất góp phần tăng thu nhập cho người trồng lúa nói chung và lúa Mùa nói riêng.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống: Sử dụng giống lúa Nàng Quớt đỏ đã

phục tráng.- Các loại phân bón sử dụng trong nghiên cứu:

Đạm sử dụng phân urea (46% N), lân sử dụng super-phosphate (15% P2O5) và Kali sử dụng phân muriate potash (60% K2O).


2.2.1. Bố trí thí nghiệmThí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu

nhiên (Gomez and Gomez, 1984), 6 nghiệm thức với 3 lần lặp lại, diện tích mỗi ô là 90 m2.

52


Các nghiệm thức gồm: 40 kg N ha-1 - 20 kg P2O5 ha-1 - 00 kg K2O ha-1

; 60 kg N ha-1 - 30 kg P2O5 ha-1 - 00 kg K2O ha-1 ; 80 kg N ha-1 - 40 kg P2O5 ha-1 - 00 kg K2O ha-1

; 100 kg N ha-1 - 50 kg P2O5 ha-1 - 00 kg K2O ha-1

, và 00 kg N ha-1 - 00 kg P2O5 ha-1 - 00 kg K2O ha-1

là đối chứng 1; mức bón của nông dân (ND) là đối chứng 2 gồm: 75 kg N ha-1 - 40 kg P2O5 ha-1 - 15 kg K2O ha (xã Kim Hòa) , 112 kg N ha-1 - 20 kg P2O5 ha-1 - 15 kg K2O ha (xã Vinh Kim).

2.2.2. Các biện pháp kỹ thuật- Phương pháp làm đất: Do điều kiện đặc thù của

địa phương, khi đến vụ Mùa nông dân không cày bừa làm đất mà chỉ rút nước ra để sạ cấy.

- Phương pháp gieo cấy: Tại ấp Trà Cuôn, xã Kim Hòa khoảng cách cấy là 30 cm ˟ 30 cm; tại ấp Cà Tum B, xã Vinh Kim khoảng cách cấy là 50 cm ˟ 50 cm.

- Phương pháp bón phân: Bón lần 1: Sau khi cấy (NSC) 10 ngày bón 1/3 lượng phân đạm, toàn bộ phân lân và 1/2 lượng phân kali. Bón lần 2: 30 NSC bón 1/3 lượng phân đạm. Bón lần 3: bón thúc đòng 50 đến 55 NSC bón 1/3 lượng phân đạm và 1/2 lượng phân kali.

2.2.3. Chỉ tiêu theo dõiCác chi tiêu theo dõi: Thời gian sinh trưởng;

chiều cao cây; năng suất; trọng lượng ngàn hạt quy về ẩm độ 14%, và các thành phần năng suất khác.

2.2.4. Phân tích thống kêTất cả các số liệu được xử lý bằng phần mềm

thống kê Cropstat 6.1 (IRRI, 2007), và SAS 9.1 (SAS Institute, Cary, NC). Phân tích phương sai (ANOVA) để phát hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức. So sánh các giá trị trung bình bằng phương pháp kiểm định Duncan ở mức xác suất với p < 0,05.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuThí nghiệm được thực hiện tại ấp Trà Cuôn, xã

Kim Hòa và ấp Cà Tum B, xã Vinh Kim, huyện Cầu Ngang, tỉnh Trà Vinh vụ Mùa 2017.


3.1. Kết quả

3.1.1. Anh hương của các mưc phân bon đến thời gian sinh trương, các thành phần năng suất và năng suất của giống Nàng Qướt đỏ tại xã Kim Hòa

- Thời gian sinh trưởng: Kết quả ở Bảng 1 cho thấy các nghiệm thức khác biệt rất có ý nghĩa đối với thời gian sinh trưởng. Nghiệm thức không có bón phân có thời gian sinh trưởng dài nhất, có khác biệt với nghiệm thức của ND và ở các mức bón 60 - 30 - 00, 80 - 40 - 00, và 100 - 50 - 00 nhưng không khác biệt với lô bón 40 - 20 - 00.

- Chiều cao cây: Các nghiệm thức khác biệt rất có ý nghĩa (Bảng 1). Ba nghiệm thức ND, 40 - 20 - 00, và 60 - 30 - 00 có chiều cao cây cao nhất, và thấp nhất là nghiệm thức không có bón phân (164 cm).

- Số bông trên mét vuông: Bảng 1 cho thấy sự khác biệt của số bông trên mét vuông giữa các nghiệm thức dao động từ 132 - 158 bông.

Bảng 1. Thời gian sinh trưởng, các thành phần năng suất và năng suất của giống Nàng Qướt đỏ tại xã Kim Hòa trong vụ Mùa 2017

Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột theo sau bởi cùng ký tự không khác biệt nhau có ý nghĩa thống kê ở mức xác suất với p < 0,05 cho yếu tố phân bón.

Nghiệm thức phân bón

Thời gian sinh trưởng

(ngày)

Chiều cao cây

(cm)

Số bông m-2

Tổng số hạt trên

bông

Tỷ lệ hạt chắc (%)

Khối lượng1000 hạt (gram)

Năng suất (kg ha-1)

00-00-00 147 a 164 b 132 a 139 b 75 c 27 a 4023 b

75-40-15 (ND) 145 b 177 a 146 a 172 a 88 ab 27 a 4789 ab

40-20-00 146 ab 176 a 138 a 144 b 78 c 27 a 4195 ab

60-30-00 145 b 176 a 158 a 170 a 91 a 28 a 5320 a

80-40-00 144 b 173 ab 149 a 175 a 89 ab 27 a 5345 a

100-50-00 145 b 172 ab 146 a 166 a 84 b 28 a 4788 ab

CV (%) 0,53 2,55 10,4 4,89 2,67 1,63 9,71

P 0,0061 0,0324 0,4215 0,0007 <0,0001 0,6032 0,0241

53


- Tổng số hạt trên bông: Tất cả các nghiệm thức có bón phân đều có tổng số hạt trên bông cao hơn rất có ý nghĩa khi so sánh với lô không có bón phân (139 hạt) và lô bón phân ở mức thấp nhất là 40 - 20 - 00 (144 hạt), dao động trong khoảng từ 166 đến 175 hạt (Bảng 1).

- Tỷ lệ hạt chắc: Các nghiệm thức khác biệt rất có ý nghĩa đối với tỷ lệ hạt chắc (Bảng 1). Nghiệm thức bón 60 - 30 - 00 có tỷ lệ hạt chắc nhiều nhất (91%) và khác biệt rất có ý nghĩa khi so sánh với lô không có bón phân với tỷ lệ hạt chắc ít nhất (75%) và ở mức bón thấp nhất (40 - 20 - 00) cũng như ở mức bón cao nhất (100 - 50 - 00), nhưng lại không có khác biệt với mức bón của ND và 80 - 40 - 00.

- Khối lượng ngàn hạt: Kết quả ở Bảng 1 cho thấy khối lượng ngàn hạt khi so sánh giữa các nghiệm thức với nhau thì không có ý nghĩa và dao động từ 27 đến 28 gam.

- Năng suất thực tế: Năng suất thực tế được trình bày ở Bảng 1 cho thấy khác biệt có ý nghĩa. Năng suất của hai nghiệm thức bón 60 - 30 - 00 (5320 kg ha-1)và 80 - 40 - 00 (5345 kg ha-1) là cao nhất và khác biệt rất có ý nghĩa khi so sánh với năng suất ở nghiệm thức không có bón phân (4023 kg ha-1), nhưng khi so sánh với năng suất của ba nghiệm thức còn lại thì không có. Năng suất ở các nghiệm thức bón như ND, 40 - 20 - 00 và 100 - 50 - 00 tuy cao hơn nghiệm thức không có bón phân nhưng khác biệt không có ý nghĩa qua xử lý thống kê.

- Mối tương quan giữa năng suất với thời gian sinh trưởng và các thành phần năng suất: Không có mối tương quan giữa năng suất, Chiều cao cây và khối lượng ngàn hạt với R2 lần lượt là 0,2554 và 0,1907. Trong khi đó, thời gian sinh trưởng và các thành phần năng suất khác như số bông trên mét vuông, tổng số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc có tương quan chặt với năng suất (Hình 1).

3.1.2. Anh hương của các mưc phân bon đến thời gian sinh trương, các thành phần năng suất và năng suất của giống Nàng Qướt đỏ tại xã Vinh Kim

- Thời gian sinh trưởng: Bảng 2 cho thấy sự khác biệt của thời gian sinh trưởng giữa các nghiệm thức là rất có ý nghĩa. Nghiệm thức không có bón phân có thời gian sinh trưởng dài nhất là 140 ngày và có

sự khác biệt có ý nghĩa với các nghiệm thức còn lại dao động trong khoảng từ 135 đến 138 ngày.

- Chiều cao cây: Kết quả trình bày tại bảng 2 cho thấy Chiều cao cây của giống Nàng Qướt đỏ tại Xã Vinh Kim dao động trong khoảng 149 cm (nghiệm thức không bón phân) đến 163 cm (nghiệm thức bón 80 - 40 - 00).

a

y = -485.75x + 75339R2 = 0.8289

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

143 144 145 146 147 148

Thời gian sinh trưởng (ngày)

Năn

g su

ất (k

g ha

-1) b

y = 57.298x - 3555.4R2 = 0.8755

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

130 140 150 160

Số bông m-2

Năn

g su

ất (k

g ha

-1)

c

y = 33.033x - 575.05R2 = 0.8596

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 50 100 150 200

Tổng số hạt bông-1

Năn

g su

ất (k

g ha

-1) d

y = 82.195x - 2174.7R2 = 0.9204

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 20 40 60 80 100

Tỷ lệ hạt chắc (%)

Năng

suấ

t (kg

ha-1 )

Hình 1. Mối tương quan giữa năng suất với các chỉ tiêu của giống Nàng Qướt đỏ tại xã Kim Hòa trong vụ Mùa 2017

a) thời gian sinh trưởng; b) số bông trên mét vuông; c) tổng số hạt trên bông và d) tỷ lệ hạt chắc

54


- Số bông trên mét vuông: Bảng 2 cho kết quả sự khác biệt của số bông trên mét vuông giữa các nghiệm thức là rất có ý nghĩa. Hai nghiệm thức là 60 - 30 - 00 và 100 - 50 - 00 có số bông trên mét vuông cao nhất, lần lượt là 95 bông và 92 bông và chúng có sự khác biệt rất có ý nghĩa khi so sánh với số bông trên mét vuông thấp nhất của nghiệm thức không bón phân (62 bông) và các nghiệm thức có bón phân còn lại. Ba nghiệm thức không có sự khác biệt khi so sánh số bông trên mét vuông lại với nhau là nghiệm thức không có bón phân, nghiệm thức ND và nghiệm thức bón phân ở mức thấp nhất 40 - 20 - 00.

- Tổng số hạt trên bông: Kết quả cho thấy khác biệt ý nghĩa về tổng số hạt trên bông giữa các nghiệm thức và được chia thành hai nhóm là a và b (Bảng 2). Tổng số hạt trên bông cao nhất và khác biệt rất có ý nghĩa khi so sánh với nghiệm thức không có bón phân (176 hạt) được ghi nhận ở hai nghiệm thức là 60 - 30 - 00 (222 hạt) và nghiệm thức bón của nông dân (224 hạt).

- Tỷ lệ hạt chắc: Bảng 2 cho thấy sự khác biệt của tỷ lệ hạt chắc giữa các nghiệm thức dao động từ 79 đến 84%.

- Khối lượng nghìn hạt: Không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê về khối lượng ngàn hạt giữa các nghiệm thức và dao động từ 25 đến 26 gam (Bảng 2).

- Năng suất thực tế: Năng suất thực tế được trình bày ở Bảng 2, được chia thành hai nhóm là a và b và khác biệt rất có ý nghĩa.

Năng suất cao nhất rơi vào nghiệm thức 60 - 30 - 00 (2721 kg ha-1) và chỉ có năng suất ở nghiệm thức này là có sự khác biệt rất có ý nghĩa khi so sánh với năng suất của nghiệm thức không bón phân (2219 kg ha-1), nghiệm thức ở mức bón của ND (2147 kg ha-1) và với mức bón thấp nhất 40 - 20 - 00 (2137 kg ha-1) nhưng khi so sánh với năng suất của hai nghiệm thức còn lại như 80 - 40 - 00 và 100 - 50 - 00 thì không có ý nghĩa.

- Mối tương quan giữa năng suất với thời gian sinh trưởng và các thành phần năng suất

Chỉ có số bông trên mét vuông là có mối tương quan chặt với năng suất (Hình 2).

Hình 2. Mối tương quan giữa năng suất với số bông/m2 của giống Nàng Qướt đỏ

tại xã Vinh Kim trong vụ Mùa 2017

Trong khi đó không có mối tương quan nào được ghi nhận giữa thời gian sinh trưởng và các thành phần năng suất khác như chiều cao cây, tổng số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc, và khối lượng ngàn hạt với năng suất với R2 lần lượt là 0,1637; 0,1706; 0,1255; 0,0308 và 0,1145.

Bảng 2. Thời gian sinh trưởng, các thành phần năng suất và năng suất của giống Nàng Qướt đỏ tại xã Vinh Kim trong vụ Mùa 2017

Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột theo sau bởi cùng ký tự không khác biệt nhau có ý nghĩa thống kê ở mức xác suất với p < 0,05 cho yếu tố phân bón.

Nghiệm thức phân bón

Thời gian sinh trưởng

(ngày)

Chiều cao cây

(cm)

Số bông trên m-2

Tổng số hạt trên

bông

Tỷ lệ hạt chắc

(%)

Khối lượng1000 hạt (gram)

Năng suất (kg ha-1)

00-00-00 140 a 149 a 62 c 176 b 84 a 26 a 2219 b112-20-15 (ND) 136 bc 163 a 72 bc 224 a 82 a 26 a 2147 b40-20-00 138 b 157 a 60 c 200 ab 79 a 25 a 2137 b60-30-00 136 bc 162 a 95 a 222 a 81 a 25 a 2721 a80-40-00 135 c 163 a 76 b 206 ab 79 a 26 a 2330 ab100-50-00 137 bc 161 a 92 a 210 ab 83 a 26 a 2437 abCV (%) 0,48 3,73 6,64 6,79 3,28 2,11 6,27P 0,0001 0,1064 <0,0001 0,0182 0,2501 0,6966 0,0048

y = 13.378x + 1312.9R2 = 0.7849

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 20 40 60 80 100

Số bông m-2

Năng

suấ

t (kg

ha-1 )

55


3.2. Thảo luận Kết quả cho thấy không có bón phân làm kéo dài

thời gian sinh trưởng của cây lúa một cách rõ rệt khi so sánh với các nghiệm thức có bón phân nhất là khi được bón ở mức cao. Bón phân làm rút ngắn thời gian sinh trưởng từ 2 đến 3 ngày tại điểm Kim Hòa và từ 3 đến 5 ngày tại điểm Vinh Kim. Kết quả này tương tự như nghiên cứu của Tsubo và cộng tác viên (2006), Castillo và cộng tác viên (2006), đây là hiện tượng đối với cây lúa nói chung và đối với điều kiện đặc thù của cây lúa Mùa nói riêng (Anh et al., 2008) khi lượng nước phân bố không đều do thời tiết thất thường là một trong những yếu tố quyết định đến sinh trưởng và phát triển của cây lúa mùa (Neue et al., 1998).

Mặc dù sự khác biệt có ý nghĩa khi so sánh chiều cao cây (xã Kim Hòa), số bông trên mét vuông (xã Vinh Kim), tỷ lệ hạt chắc (xã Kim Hòa) và tổng số hạt trên bông giữa các lô không có bón và có bón phân không được ghi nhận đồng bộ ở cả hai điểm thí nghiệm, tuy nhiên kết quả thấp nhất của các thành phần năng suất này luôn được ghi nhận thuộc về nghiệm thức không có bón phân. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Anh và cộng tác viên (2008), Buri và cộng tác viên (2015), cũng như của Chhay và cộng tác viên (2015) khi cho thấy trong điều kiện canh tác lúa Mùa nếu không được bón phân sẽ gây tác động tiêu cực đến sự sinh trưởng và phát triển của cây như chiều cao, tốc độ tăng trưởng và tổng sản lượng chất khô... khi so sánh với cây lúa được bón phân đầy đủ.

Theo IRRI (1993), Wade và cộng tác viên (1999), năng suất bình quân của cây lúa Mùa tại Châu Á khi không được bón phân dao động trong khoảng 2,30 và 2,25 tấn ha-1. Điều này được tái khẳng định tại điểm Vinh Kim khi năng suất không có bón phân là 2,22 tấn ha-1, nhưng ở điểm Kim Hòa khi không có bón phân lại đạt 4,02 tấn ha-1. Sự khác biệt về năng suất giữa điểm Vinh Kim và Kim Hòa ở nghiệm thức không bón phân có thể là do sự khác nhau về mật độ cấy, ở Vinh Kim là 50 cm ˟ 50 cm trong khi đó mật độ cấy ở Kim Hòa là 30 cm ˟ 30 cm. Có thể thấy với cùng công thức phân thì số bông trên mét vuông tại điểm Kim Hòa nhiều hơn từ 1,5 lần (nghiệm thức bón ND) đến hơn gấp đôi (nghiệm thức bón 40 - 20 - 00) khi so sánh với số bông trên mét vuông tại điểm Vinh Kim. Trong khi đó khuynh hướng năng suất tại điểm Kim Hòa cũng nhiều hơn từ hơn 1,8 lần (nghiệm thức 00 - 00 - 00) đến hơn gấp đôi (80 -

40 - 00) khi so sánh với điểm Vinh Kim trong cùng công thức phân bón, thêm vào đó số bông trên mét vuông có mối tương quan chặt với năng suất được ghi nhận ở cả hai điểm thí nghiệm.

Mặc dù các nghiên cứu trước đây của Biswas và cộng tác viên (1998), Alim (2012) nhận định các giống lúa cho năng suất khác nhau vì chúng có yếu tố di truyền khác nhau, nói một cách khác giống là yếu tố quyết định đối với năng suất và các thành phần năng suất của cây lúa. Tại điểm Kim Hoà, mối tương quan chặt giữa năng suất và các thành phần năng suất cho thấy nghiệm thức nào có số bông trên mét vuông càng cao, tổng số hạt trên bông và tỷ lệ hạt chắc càng nhiều thì sẽ đạt được năng suất càng cao. Riêng tại điểm Vinh Kim, nghiệm thức nào cho số bông trên mét vuông càng nhiều thì sẽ đạt năng suất càng cao. Kết quả này đã củng cố cho nghiên cứu trước đây của Balasubramaniyan (1984) cho biết số bông trên mét vuông và số hạt chắc trên bông có mối tương quan chặt và thuận với năng suất.

Khác hẳn với quan niệm trước đây khi cho rằng năng suất lúa Mùa có mối tương tác ngược với phân bón (Yoshida, 1975; Fukai et al., 1998) do khi được bón ở mức đạm cao dưới điều kiện bất lợi như khô hạn sẽ làm giảm đi quá trình quang tổng hợp của cây lúa (Otoo et al., 1989) và nếu điều này xảy ra trong giai đoạn lúa trổ thì năng suất lúa Mùa sẽ rất thấp vì chúng không lệ thuộc vào liều lượng phân đã được bón vào (Castillo et al., 2006). Tuy nhiên, các nghiên cứu khác lại cho thấy khi được cung cấp dinh dưỡng đầy đủ và cân đối năng suất của cây lúa Mùa sẽ gia tăng một cách rõ rệt (Buri et al., 2015; Chhay et al., 2015). Điều này lại được khẳng định khi công thức phân tốt nhất (60 - 30 - 00) giúp gia tăng năng suất tại hai điểm Kim Hòa và Vinh Kim lần lượt là 32% và 23% khi so sánh với năng suất của lô không có bón phân. Điều chỉnh mức phân NPK hợp lý sẽ giúp cho cây lúa nói chung và lúa mùa nói riêng đạt được năng suất cao nhất và kinh tế nhất.

Tại các nước thuộc tiểu vùng sông Mekong, bón kali rất ít khi được áp dụng trong đất sản xuất lúa Mùa (Wihardjaka et al., 1999; Dobermann and Fairhurst, 2000). Năng suất lúa Mùa tại Laos phản ứng với phân kali thì thấp hơn rất nhiều khi so sánh với phân đạm và phân lân (Linquist and Sengxua, 2001). Điều này được củng cố thêm ở miền Đông Bắc Thailand nơi kali được cung cấp từ đất lúa mùa là nhiều nhất (89 kg ha-1) khi so sánh với đạm và lân (Naklang et al., 2006). Theo Inthavong và cộng tác viên (2011), bón

56


phối hợp phân N với P đã nâng năng suất lúa mùa tại Laos từ 1,99 tấn ha-1 trong năm 2007 lên 2,2 tấn ha-1 vào năm 2008. Phân kali chỉ được khuyến cáo nên bón ở các vùng đất sản xuất lúa Mùa nếu rơm rạ bị lấy đi để sử dụng trong chăn nuôi, trong sinh hoạt gia đình hay đốt bỏ, và ở những nơi không có nước thủy triều lên xuống (Wihardjaka et al., 1999).

Tại Việt Nam, thông tin áp dụng phân bón cho cây lúa Mùa vẫn còn rất hạn chế, thông thường các nhà khoa học chỉ đưa ra mức khuyến cáo chung chung. Theo Dương Văn Chín (2008), ở Đồng bằng sông Cửu Long lượng phân bón tương ứng đối với lúa mùa là (i) mức cao 70 - 40 - 00, (ii) mức trung bình 50 - 20 - 00, và (iii) mức thấp 30 - 20 - 00. Do điều kiện đặc thù của địa phương, sau khi thu hoạch lượng rơm rạ tồn dư vẫn được giữ lại và sẽ tự phân hủy qua quá trình ngập khô xen kẻ do ảnh hưởng từ thủy triều. Khi đến vụ Mùa năm sau nông dân chỉ rút nước ra để sạ cấy. Đây là lý do không sử dụng Kali trong các nghiệm thức ở thí nghiệm này.


4.1. Kết luậnBón phối hợp 60 N kg N ha-1 - 30 kg P2O5 ha-1 - 00

kg K2O ha-1 cho năng suất ổn định khi đạt 5.320 kg ha-1 tại điểm thuộc xã Kim Hòa và 2.721 kg ha-1 tại điểm ở xã Vinh Kim.

4.2. Đề nghịKhuyến cáo áp dụng kết quả nghiên cứu trên cho

sản xuất lúa Mùa Nàng Quớt đỏ tại tỉnh Trà Vinh.

LỜI CẢM ƠNNhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Sở Khoa

học và Công nghệ tỉnh Trà Vinh đã hỗ trợ kinh phí để thực hiện đề tài “Nghiên cứu chọn lọc giống lúa đặc sản cho tỉnh Trà Vinh”.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Dương Văn Chín, 2008. Bón phân hợp lý cho lúa Hè Thu

và Thu Đông ở ĐBSCL, ngày truy cập: 31/1/2018. Địa chỉ: https://nongnghiep.vn/bon-phan-hop-ly-cho-lua-he-thu-va-thu-dong-o-dbscl-post11907.html.

Akbar, M., Gunawardena, I.E. and Ponnamperuma, F.N., 1986. Breeding for soil stresses. In: International Rice Research Institute, Progress in rainfed lowland rice. IRRI, Los Baños, Philippines, p. 263-272.

Alim, M.A., 2012. Effect of Organic and Inorganic Sources and Doses of Nitrogen Fertilizer on the Yield

of Boro Rice. J. Environ. Sci. & Natural Resources, 5(1): 273- 282, 2012.

Anh, T.T.N., Haefele, S.M., Zamora, O.B., Lales, J.S. and Cosico, W.C., 2008. Effect of nutrient supply and water regime on growth and yield of rainfed lowland rice (Oryza sativa L.). Dissertation: Doctor of Philosophy (Agronomy). UPLB-CESD, IRRI. July 2008.

Balasubramaniyan, P., 1984. Nitrogen fertilization for short duration rice. Intl. Rice Res. Newsl., Manila, Philippines, 9(5): 29.

Biswas, J.W., Hossain, M.A., Sarker, B.C., Hansan, M. and Haque, M.Z., 1998. Yield performance of several rice varieties seeded directly as late aman crops. Bangladesh J. Life Sci, 10(1&2): 47-52.

Buri, M.M., Issaka, R.N., Essien, A. and Biney. N., 2015. Effect of nitrogen rates on the growth and yield of three rice (Oryza sativa L.) varieties in rainfed lowland in the forest agro-ecological zone of Ghana. International Journal of Agricultural Science, ISSN 2167-0447, Vol. 5(7), pp. 878-885, September, 2015.

Castillo, E.G., Tuong, T.P., Singh, U., Inubushi, K. and Padilla, J., 2006. Drought response of dry-seeded rice to water stress timing and N-fertilizer rates and sources. Soil Science and Plant Nutrition, 52, 496-508.

Chhay, R., White, P.F. and Bell, R.W., 2015. Nursery fertilizer application increases rice growth and yield in rainfed lowlands with or without post-transplanting crop stress. American Journal of Plant Sciences, 2015, 6: 2878-2892.

Dobermann, A và Fairhurst, T., 2000. Rice nutrient disorders & nutrient management. 1st Ed. International Rice Research Institute (IRRI) and Potash & Phosphate Institute of Canada.

Fukai, S., Sittisuang, P. and Chanphengsay, M., 1998. Increasing production of rain-fed lowland rice in drought prone environments. Plant Prod. Sci, 1: 75-82.

Garrity., D.P., Oldeman, L.R., Morris, R.A. and Lenka, D., 1986. Raifed lowland rice ecosystems: characterization and distribution. In: International Rice Research Institute, Progress in rainfed lowland rice. IRRI, Los Baños, Philippines, p. 3-24.

Gomez, A.K and Gomez A.A., 1984. Statistical procedures for agricultural research. 2nd ed., John Wiley & Sons, New York, USA, 680p.

Haefele, S.M., Atlin, G., Kam, S.P. and Johnson, D.E., 2014. Improving farmers’ livelihood in rainfed rice-based lowlands of Asia. https://www.researchgate.net/publication/253125377.

Inthavong, T., Fukai, S.. và Tsubo, M., 2011. Spatial variations in water availability, soil fertility and grain

57


yield in rainfed lowland rice: A case study from Savanankhet Province, Lao PDR. Plant Prod. Sci. 14(2): 184-195.

IRRI, 1993. 1993-1995 IRRI Rice Almanac. International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines.

IRRI, 2007. Cropstat for Windows [CD-ROM], Version 6.1. International Rice Research Institute, Makati City.

Linquist, B. và Sengxua, P., 2001. Nutrient management in rainfed lowland rice in the Lao PDR. Los Banos (Philippines): International Rice Research Institute, 88 p.

Maclean, J.L., Dawe, D., Hardy, B. and Hettel, G.P (eds)., 2002. Rice almanac. Los Baños (Philippines), Bouaké (Côte d’ lvoire), Cali (Colombia) and Rome (Italy): IRRI, WARDA, CIAT, FAO, 253 p.

Naklang, K., Harnpichitvitaya, D., Amarante, S.T., Wade, L.J. và Haefele, S.M., 2006. Internal efficiency, nutrient uptake, and the relation to field water resources in rainfed lowland rice of Northeast Thailand. Plant and Soil, 286: 193-208.

Neue, H.U., Quijano, C., Senadhira, D. and Setter, T., 1998. Strategies for dealing with micronutrient disorders and salinity in lowland rice systems. Field Crops Res, 56: 139-155.

Otoo, E., Ishii, R. and Kumura, A., 1989. Interaction of nitrogen supply and soil water stress on photosynthesis and transpiration in rice. Jpn. J. Crop Sci., 58(3): 424-429.

SAS Institute, Cary, NC, 2005. SAS 9.1 for Windows. Introduction to the SAS System for windows (excerpts from “The Little SAS Book” by Lora D. Delwichen and Susan J. Slaughter). IRRI: Biometrics and Bioinformatics Unit, 2005.

Tsubo, M., Basnayake, J., Fukai, S., Sihathep, V., Siyavong, P., Sipaseuth. and Chanphengsay, M., 2006. Toposequential effects on water balance and productivity in rainfed lowland rice ecosystem in Southern Laos. Field Crops Res, 97: 209-220.

Van Bremen, N. and Pons, L.J., 1978. Acid sulfate soils and rice. In: International Rice Research Institute, Soils and rice. IRRI, Los Baños, Philippines, p. 739-762.

Wade, L.J., Amarante, S.T., Olea, A., Harnpichitvitaya, D., Naklang, K., Wihardjaka, A., Sengar, S.S., Mazid, M.A., Singh, G. and Mclaren, C.G., 1999. Nutrient requirements in rainfed lowland rice. Field Crops Res, 64: 91-107.

Wihardjaka, A., Kirk, G.J.D., Abdulrachman, S. và Mamaril, C.P., 1999. Potassium balances in rainfed lowland rice on a light-textured soil. Field Crops Res, 64, 237-247.

Yoshida, S., 1975. Factors that limit the growth and yields of upland rice. In: Major Research in Upland Rice. International Rice Research Institute, Los Baños, Philippines, pp. 46-71.

Affect of fertilizer on grain yield of Nang Quot do (Nang Keo do) variety in Cau Ngang, Tra Vinh

Thach Thi Ngoc Anh, Pham Cong Tru, Tran Thi Thanh XaAbstractNang Quot do is a traditional rice variety and it has been purified by the CLRRI. Finding the suitable fertilizer level for Nang Quot do variety is essential to improve the productivity and enhance the benefit of farmer that would then help to develop better nutrient management option for rainfed lowland rice. The experiment was laid out in a randomized complete block design with six treatments and three replications. In the study the fertilizer level of 60 kg N - 30 kg P2O5

- 00 K2O was recorded to give high and stable yield.Keywords: Nang Quot do, rainfed lowland rice, fertilizer, grain yield


Người phản biện: TS. Dương Hoàng SơnNgày duyệt đăng: 16/4/2018

58


ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN ĐẠM, KALI ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA GIỐNG ỚT SOLAR 135 TRÊN ĐẤT XÁM PHÙ SA CỔ TẠI BÌNH ĐỊNH

Vũ Văn Khuê1, Hoàng Minh Tâm1

TÓM TẮTNghiên cứu xác định liều lượng và tỷ lệ phân đạm, kali bón cho giống ớt cay Solar 135 trên đất xám phù sa cổ ở

tỉnh Bình Định, trong điều kiện vụ Đông Xuân năm 2015 - 2016 và 2016 - 2017. Kết quả cho thấy lượng phân đạm và kali hợp lý để bón cho giống ớt Solar 135 trên đất xám phù sa cổ ở Bình Định là 150 kg N/ha và 150 kg K2O/ha, tương ứng với tỷ lệ cân đối giữa đạm, lân và kali là 1,5 : 1 : 1,5. Năng suất đạt 32,9 tấn/ha; lãi thuần trên 270,0 triệu đồng/ha/vụ; tỷ suất lãi so với vốn đầu tư là 2,37. Khối lượng quả trung bình 15,0 gam, chiều dài quả trung bình 14,0 cm, đường kính quả trung bình 16,0 mm, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. So với lượng và tỷ lệ bón của người dân (360 kg N/ha, 450 kg P2O5/ha, 350 kg K2O/ha; tỷ lệ 1 : 1,25 : 1) thì giảm được 58,3% lượng đạm, 77,8% lượng lân, 57,0% lượng kali và tỷ lệ cân đối thay đổi thành 1,5 : 1: 1,5. Kết quả đạt được của thí nghiệm là cơ sở để khuyến cáo biện pháp bón phân hợp lý đối với cây ớt trên đất xám phù sa cổ.

Từ khóa: Giống ớt Solar 135, phân đạm, phân kali, tỉnh Bình Định

1 Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Duyên hải Nam Trung bộ

I. ĐẶT VẤN ĐỀỚt cay là cây rau gia vị có vị trí quan trọng trong

cơ cấu cây trồng ở một số địa phương của tỉnh Bình Định. Việc sản xuất và tiêu thụ ớt cay còn gặp nhiều khó khăn do giá cả biến động lớn và chưa có thị trường ổn định, giống và kỹ thuật canh tác còn một số hạn chế. Trong đó, việc bón phân không cân đối là một trong những yếu tố hạn chế chính dẫn đến năng suất, chất lượng và hiệu quả sản xuất ớt ở Bình Định chưa cao. Kết quả điều tra, đánh giá hiện trạng sản xuất cho thấy: Người dân đang áp dụng mức bón đạm là 360 kg N/ha và kali là 350 kg K2O/ha(Vũ Văn Khuê, 2016). Trong khi đó, các nghiên cứu ở trong và ngoài nước đã kết luận và khuyến cáo mức bón đạm và kali từ 75 - 300 kg N/ha, 60 - 150 kg K2O/ha (Đặng Hiệp Hòa và ctv., 2016; Nguyễn Văn Thự, 2013; Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, 2013; Ayodele O.J et al., 2015; Bose P et al., 2006; Stroehlein J. L et al., 1979). Vì vậy, cần thiết phải nghiên cứu xác định cụ thể liều lượng, tỷ lệ phân đạm và kali bón cho ớt cay trên đất xám phù sa cổ ở tỉnh Bình Định để làm cơ sở xây dựng biện pháp bón phân hợp lý.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống ớt Solar 135: Khi chín màu đỏ đậm, sáng,

bóng; dạng quả hình tam giác hẹp, quả dài, thẳng và cân đối, độ cay nhẹ; năng suất đạt trên 30 tấn/hatrong điều kiện vụ Đông Xuân; và có khả năng chống chịu tốt với các loại sâu bệnh hại chính như: bọ trĩ, sâu đục quả, bệnh thán thư, bệnh thối rễ/gốc và bệnh héo xanh vi khuẩn.

- Phân bón các loại: Phân chuồng hoai mục (phân bò), phân đạm urê, phân lân super, phân kali clorua và canxi (vôi bột).

- Đất thí nghiệm là đất xám phù sa cổ có pHKCL từ 4,4 - 4,7, chất hữu cơ tổng số (OM%) từ 1,14 - 1,24%, đạm tổng số (N%) từ 0,12 - 0,14%, lân tổng số (P2O5%) từ 0,08 - 0,09%, kali tổng số (K2O%) từ 0,20 - 0,27% và Ca2+ từ 3,25 - 5,15 (me/100 g).

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu ô chính - ô

phụ (split-plot), trong đó nhân tố chính là phân kali (ô nhỏ) và nhân tố phụ là phân đạm (ô lớn), lặp lại 3 lần, diện tích ô thí nghiệm là 14m2 kể cả rãnh luống (10 m ˟ 1,4 m), mỗi ô thí nghiệm theo dõi 5 cây.

- Phân bón sử dụng cho thí nghiệm trên 1,0 ha:+ Nền: 20 tấn phân chuồng + 100 kg P2O5 + 500

kg vôi bột.+ Nhân tố phân đạm: N1 = 360 kg N (Bón

theo lượng của người dân - Đ/c); N2 = 200 kg N; N3 = 150 kg N.

+ Nhân tố phân kali: K1= 350 kg K2O (Bón theo lượng của người dân - Đ/c) ; K2 = 200 kg K2O; K3 = 150 kg K2O.

- Các công thức thí nghiệm: N1K1, N1K2, N1K3, N2K1, N2K2, N2K3, N3K1, N3K2, N3K3 (Công thức Đ/c là: N1K1).

- Các biện pháp canh tác áp dụng:+ Mật độ trồng: 3,5 cây/m2, khoảng cách: 70 cm ˟

40 cm, trồng hàng đôi.+ Cách bón: Bón lót toàn bộ phân chuồng, phân

lân và vôi bột + 1/3 phân đạm + 1/3 kali. Lượng đạm và kali còn lại được chia đều để bón thúc làm 4 lần:

59


Lần 1: khi cây hồi xanh; lần 2: khi cây ra nụ; lần 3: khi cây ra quả rộ; lần 4: sau khi thu hoạch quả đợt 1.

- Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và sâu bệnh hại được áp dụng theo QCVN 01-64:2011/BNNPTNT về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ớt.

- Phương pháp phân tích số liệu: Sử dụng phần mềm Microsoft Office Excel và Statistix 8.2 để xử lý thống kê.

- Phương pháp phân tích hiệu quả kinh tế: Sử dụng phương pháp phân tích hiệu quả kinh tế của cây trồng để phân tích hiệu quả theo các tiêu chí sau: Tổng giá trị thu nhập (GR) = Năng suất ˟ Giá bán trung bình; Tổng chi phí lưu động (TVC) = Chi phí vật tư + Chi phí lao động + Chi phí năng lượng + Lãi suất vốn đầu tư; Lợi nhuận (RVAC) = GR _ TVC; Tỷ suất lãi so với vốn đầu tư (VCR) = GR/TVC.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm được tiến hành trong vụ Đông Xuân

2015 - 2016 và Đông Xuân 2016 - 2017 tại xã Mỹ Hiệp, huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định.


3.1. Thời gian sinh trưởng của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali khác nhau tại Bình Định

Kết quả theo dõi ở bảng 1 cho thấy: Trong vụ

Đông Xuân, thời gian từ trồng đến ra hoa, thu quả đợt 1 và kết thúc thu hoạch của giống ớt Solar 135 ở các công thức phân bón biến động từ 33 - 38 ngày, từ 93 - 98 ngày và 134 - 144 ngày. Giữa các công thức bón phân đạm và kali khác nhau đã có ảnh hưởng sai khác về thời gian sinh trưởng của ớt. Ở các công thức bón 360 kg N/ha có thời gian từ trồng tới ra hoa, trồng tới thu hoạch lần đầu và trồng tới kết thúc thu hoạch đạt trung bình lần lượt là 36,3 ngày; 97,2 ngày và 141,7 ngày; khi bón giảm còn 200 kg N/ha thì thời gian từ trồng tới ra hoa, trồng tới thu hoạch lần đầu và trồng tới kết thúc thu hoạch đạt trung bình lần lượt là 35,0 ngày; 95,5 ngày và 139,0 ngày (rút ngắn so với mức bón 360 kg N/ha lần lượt là 1,3 ngày; 1,7 ngày và 2,7 ngày) và ngắn nhất khi bón 150 kg N/ha chỉ còn 33,7 ngày ra hoa; 94,3 ngày thu quả lần đầu và 135,2 ngày kết thúc thu hoạch (rút ngắn so với mức bón 360 kg N/ha lần lượt là 2,6 ngày; 2,9 ngày và 6,5 ngày). Ngược lại, giữa các công thức bón phân kali khác nhau thì thời gian sinh trưởng của ớt lại ít có sự sai khác (chênh lệch từ 0,6 - 1,4 ngày trong cùng thời vụ). Thời gian từ trồng đến ra hoa ở 3 mức phân bón K dao động từ 34,0 - 35,0 ngày (vụ 1)và 35,3 - 36,0 ngày (vụ 2), từ trồng đến thu quả lần 1 từ 94,7 - 95,3 ngày (vụ 1) và 96,0 - 96,7 ngày (vụ 2), từ trồng đến kết thúc thu hoạch từ 137,3 - 138,7 ngày (vụ 1) và 138,7 - 140,0 ngày (vụ 2).

Bảng 1. Ảnh hưởng của các nền phân đạm và kali đến các giai đoạn sinh trưởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông Xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Ghi chú: Vụ 1 - Đông Xuân 2015 – 2016, Vụ 2 - Đông Xuân 2016 - 2017.

Công thứcTừ trồng đến 50% cây ra hoa (ngày)

Từ trồng đến thu quả đợt 1 (ngày)

Từ trồng đến kết thúc thu hoạch (ngày)

Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2N1K1 (ĐC) 36 ±1,0 38 ±1,0 97 ±2,0 98 ±1,7 141 ±3,6 144 ±2,6

N1K2 35 ±1,7 37 ±1,0 97 ±2,0 98 ±2,6 140 ±2,6 143 ±2,0N1K3 35 ±1,0 37 ±1,7 96 ±1,0 97 ±1,7 140 ±2,0 142 ±1,7N2K1 35 ±1,7 36 ±1,0 95 ±1,7 96 ± 0,0 139 ± 2,6 140 ± 2,0N2K2 35 ± 1,0 35 ±0,0 95 ± 1,7 96 ± 1,7 138 ± 2,0 140 ± 1,0N2K3 34 ± 1,0 35 ±1,7 95 ± 1,0 96 ± 0,0 138 ± 3,0 139 ± 1,7N3K1 34 ± 1,7 34 ± 1,0 94 ± 1,0 96 ± 2,0 136 ± 1,7 136 ± 1,0N3K2 33 ± 1,0 34 ± 0,0 93 ± 1,0 95 ± 2,0 135 ± 1,7 135 ± 1,0N3K3 33 ± 0,0 34 ± 1,7 93 ± 1,0 95 ± 1,0 134 ± 1,7 135 ± 2,6

TB của N1 35,3 ± 0,6 37,3 ± 0,6 96,7 ± 0,6 97,7 ± 0,6 140,3 ± 0,6 143,0 ± 1,0TB của N2 34,7 ± 0,6 35,3 ± 0,6 95,0 ± 0,0 96,0 ± 0,0 138,3 ± 0,6 139,7 ± 0,6TB của N3 33,3 ± 0,6 34,0 ± 0,0 93,3 ± 0,6 95,3 ± 0,6 135,0 ± 1,0 135,3 ± 0,6TB của K1 35,0 ± 1,0 36,0 ± 2,0 95,3 ± 1,5 96,7 ± 1,2 138,7 ± 2,5 140,0 ± 4,0TB của K2 34,3 ± 1,2 35,3 ± 1,5 95,0 ± 2,0 96,3 ± 1,5 137,7 ± 2,5 139,3 ± 4,0TB của K3 34,0 ± 1,0 35,3 ± 1,5 94,7 ± 1,5 96,0 ± 1,0 137,3 ± 3,1 138,7 ± 3,5

60


Như vậy, khi giảm hàm lượng đạm từ 360 xuống 200 và 150 kg N/ha thì thời gian từ trồng tới ra hoa, thu quả lần 1 và kết thúc thu hoạch trung bình ở 2 thời vụ cũng rút ngắn xuống lần lượt là 1,3 ngày; 1,7 ngày và 2,7 ngày và 2,6 ngày; 2,9 ngày và 6,5 ngày. Trong khi đó, giảm hàm lượng kali từ 350 xuống 200 và 150 kg K2O/ha thì ít có sự sai khác (chỉ chênh lệch từ 0,6 - 1,4 ngày).

3.2. Khả năng sinh trưởng của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali tại Bình Định

Theo dõi khả năng sinh trưởng của giống ớt Solar 135 ở các công thức phân bón trong 2 vụ Đông Xuân 2015 - 2016 và Đông Xuân 2016 - 2017, số liệu được trình bày ở bảng 2.

Bảng 2. Ảnh hưởng của các nền phân đạm và kali đến khả năng sinh trưởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông Xuân 2015 - 2016 và 2016 - 2017

tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Ghi chú: Vụ 1 - Đông Xuân 2015 - 2016, Vụ 2 - Đông Xuân 2016 - 2017.

Đối với chiều cao cây: Ở các công thức bón 360 kg N/ha có chiều cao cây đạt bình quân là 92,2 cm (dao động từ 91,4 - 92,9 cm), cao hơn 4,3% so với các công thức bón 200 kg N/ha (đạt bình quân 88,2 cm và dao động từ 87,3 - 89,0 cm) và cao hơn 6,6% so với công thức bón 150 kg N/ha (đạt bình quân 86,1

cm và dao động từ 85,7 - 86,5 cm). Ngược lại, giữa các công thức bón phân kali khác nhau lại ít có sự sai khác về chiều cao cây.

Tương tự như chiều cao cây, đường kính tán và đường kính gốc thân giữa các công thức bón phân đạm cũng có sự sai khác. Đường kính tán ở công thức bón 360 kg N/ha đạt trung bình qua 2 vụ là 76,8 cm, cao hơn so với công thức bón 200 kg N/ha (đạt trung bình qua 2 vụ là 74,1 cm) là 3,5% và 150 kg N/ha (đạt trung bình qua 2 vụ là 72,2 cm) là 5,9%. Trong khi đó, đường kính gốc thân ở công thức bón 360 kg N/ha đạt trung bình qua 2 vụ là 1,72 cm, cao hơn so với công thức bón 200 kg N/ha (đạt trung bình qua 2 vụ là 1,61 cm) là 6,4% và 150 kg N/ha (đạt trung bình qua 2 vụ là 1,60 cm) là 6,7%.

3.3. Kết quả đánh giá mức độ nhiễm sâu, bệnh của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali khác nhau tại Bình Định

Việc đánh giá mức độ nhiễm bệnh ở các mức phân bón đạm và kali đến giống ớt Solar 135, đặc biệt là bệnh thán thư trong điều kiện đồng ruộng là yêu cầu quan trọng trong việc xác định lượng và tỷ lệ cân đối của phân đạm và kali đối với cây ớt.

Ở các công thức phân bón khác nhau, giống ớt Solar 135 bị nhiễm bọ trĩ từ cấp 1 - 2, sâu đục quả từ 2,5 - 7,3%, bệnh thán thư từ 5,1 - 13,2%, bệnh thối rễ và gốc từ 0,7 - 5,4% và bệnh héo xanh vi khuẩn từ 0 - 2,7% (Bảng 3).

Đối với phân kali, ở các công thức bón phân khác nhau không thấy sự sai khác hoặc sai khác không đáng kể về mức độ nhiễm sâu, bệnh hại của giống ớt Solar 135. Tuy nhiên, đối với phân đạm, mức độ nhiễm sâu, bệnh hại nặng nhất khi bón 360 kg N/ha và giảm dần khi bón với lượng 200 và 150 kg N/ha. Bọ trĩ xuất hiện cấp 2 ở mức bón 360 kg N/ha nhưng đã giảm xuống cấp 1 ở mức bón 200 và 150 kg N/ha. Tương tự với sâu đục quả và các bệnh thán thư, thối gốc rễ và héo xanh vi khuẩn bị nhiễm khi bón 360 kg N/ha trung bình lần lượt là 6,3% (dao động từ 5,4 - 7,3%), 13,0% (dao động từ 11,7 - 13,7%), 4,9% (dao động từ 4,1 - 5,4%) và 1,9% (dao động từ 1,4 - 2,7%). Nhưng khi bón 200 kg N/ha thì tỷ lệ sâu, bệnh hại giảm xuống còn 4,2% (sâu đục quả), 8,8% (bệnh thán thư), 2,6% (thối gốc rễ) và 0,2% (héo xanh vi khuẩn) và bị nhiễm nhẹ nhất khi bón 150 kg N/ha, tỷ lệ sâu bệnh gây hại chỉ còn lần lượt là 3,0%, 5,5%, 1,5% và 0,2% (Bảng 3).

Công thức

Chiều cao cây

(cm)

Đường kính tán

(cm)

Đường kính gốc thân

(cm)Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2

N1K1 (ĐC) 93,7 92,4 78,2 77,5 1,73 1,77 N1K2 92,6 91,3 77,4 75,7 1,74 1,71 N1K3 92,3 90,5 76,5 75,2 1,67 1,68 N2K1 89,6 88,2 75,3 74,8 1,62 1,64 N2K2 89,2 87,6 74,0 73,2 1,57 1,61 N2K3 88,3 86,2 74,3 73,0 1,61 1,59 N3K1 87,6 86,5 73,6 71,2 1,59 1,62 N3K2 86,5 85,4 73,1 71,8 1,62 1,58 N3K3 85,3 85,1 72,7 71,0 1,58 1,60 TB của N1 92,9 91,4 77,4 76,1 1,71 1,72 TB của N2 89,0 87,3 74,5 73,7 1,60 1,61 TB của N3 86,5 85,7 73,1 71,3 1,60 1,60 TB của K1 90,3 89,0 75,7 74,5 1,65 1,68 TB của K2 89,4 88,1 74,8 73,6 1,64 1,63 TB của K3 88,6 87,3 74,5 73,1 1,62 1,62

61


3.4. Ảnh hưởng liều lượng đạm và kali đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ớt Solar 135 tại Bình Định

Cây ớt có nhu cầu lớn nhất đối với kali (40%)

và nitơ (31%), tiếp đến là canxi (20%) và phốt pho (11%) so với tổng lượng chất dinh dưỡng được hấp thụ (Golcz A et al., 2012). Như vậy, phân đạm và phân kali có vai trò hết sức quan trọng đối với cây ớt.

Bảng 3. Tình hình sâu, bệnh hại của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali trong vụ Đông Xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Ghi chú: Vụ 1 - Đông Xuân 2015 - 2016, Vụ 2 - Đông Xuân 2016 - 2017

Bảng 4. Ảnh hưởng của các liều lượng đạm và kali đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông Xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Công thức

Bọ trĩ(Frankliniella occidentalis

(Cấp)

Sâu đục quả(Helicoverpa

zea)(% quả bị hại)

Bệnh thán thư(Colletotrichum

sp.) (% quả bị hại)

Bệnh thối rễ, gốc (Phytophthora

capsici)(% cây bị hại)

Bệnh HXVK(Ralstonia

solanacearum)(% cây bị hại)

Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2N1K1 (ĐC) 2 2 5,7 5,4 11,7 12,2 4,8 4,8 1,4 1,4N1K2 2 2 6,3 6,6 13,2 12,6 5,4 4,1 2,0 2,0N1K3 2 2 6,8 7,3 14,6 13,7 4,8 5,4 2,0 2,7N2K1 1 1 3,8 4,0 7,4 8,1 2,0 2,0 0,7 0,0N2K2 1 1 4,6 4,1 8,6 9,5 2,7 2,7 0,0 0,0N2K3 1 1 4,3 4,5 9,3 10,4 3,4 2,7 0,7 0,0N3K1 1 1 2,5 2,7 5,2 5,1 1,4 0,7 0,0 0,7N3K2 1 1 2,8 3,1 5,1 5,6 1,4 1,4 0,7 0,0N3K3 1 1 3,4 3,5 5,6 6,3 2,0 2,0 0,0 0,0TB của N1 2,0 2,0 6,3 6,4 13,2 12,8 5,0 4,8 1,8 2,0TB của N2 1,0 1,0 4,2 4,2 8,4 9,3 2,7 2,5 0,5 0,0TB của N3 1,0 1,0 2,9 3,1 5,3 5,7 1,6 1,4 0,2 0,2TB của K1 1,3 1,3 4,0 4,0 8,1 8,5 2,7 2,5 0,7 0,7TB của K2 1,3 1,3 4,6 4,6 9,0 9,2 3,2 2,7 0,9 0,7TB của K3 1,3 1,3 4,8 5,1 9,8 10,1 3,4 3,4 0,9 0,9

Công thứcSố cây thu hoạch

trên ô (cây)Số quả/cây

(quả)Khối lượng trung bình

quả (gam)Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2

N1K1 (ĐC) 45,7 ± 0,6 45,0 ± 1,0 66,8 ± 1,2 65,2± 1,7 15,4 ± 0,8 15,1 ± 0,9N1K2 45,3 ± 1,5 46,0 ± 1,0 64,4± 3,5 63,1 ± 2,7 15,1 ± 1,0 14,8 ± 0,7N1K3 46,0 ± 0,0 46,0 ± 0,0 63,2± 4,9 61,3 ± 2,0 14,6 ± 0,9 14,2 ± 0,9N2K1 47,0 ± 1,0 47,7 ± 0,6 67,7± 3,4 66,3 ± 3,9 15,6 ± 0,6 15,1 ± 0,5N2K2 47,7 ± 1,2 47,7 ± 0,6 65,4± 2,8 64,7 ± 1,9 15,0 ± 0,6 14,7 ± 0,8N2K3 47,7 ± 1,2 48,0 ± 1,0 64,1± 2,0 63,6 ± 2,2 14,7 ± 0,9 14,3 ± 0,9N3K1 48,0 ± 0,0 48,0 ± 1,0 67,3± 3,1 68,2 ± 2,7 15,3 ± 1,0 14,9 ± 0,7N3K2 48,0 ± 1,0 48,3 ± 0,6 66,5± 2,5 65,9 ± 2,2 15,4 ± 1,0 14,6 ± 0,9N3K3 48,3 ± 0,6 48,7 ± 0,6 67,2± 3,5 65,8 ± 2,2 15,2 ± 0,8 15,0 ± 1,0TB của N1 45,7 ± 0,3 45,7 ± 0,6 64,8 ± 1,8 63,2 ± 2,0 15,0 ± 0,4 14,7 ± 0,5TB của N2 47,4 ± 0,4 47,8 ± 0,2 65,7 ± 1,8 64,9 ± 2,4 15,1 ± 0,5 14,7 ± 0,4TB của N3 48,1 ± 0,2 48,4 ± 0,2 67,0 ± 0,4 66,6 ± 1,4 15,3 ± 0,1 14,8 ± 0,2TB của K1 46,9 ± 1,2 46,9 ± 1,6 67,3 ± 0,5 66,6 ± 1,5 15,4 ± 0,2 15,0 ± 0,1TB của K2 47,0 ± 1,5 47,3 ± 1,2 65,4 ± 1,1 64,6 ± 1,4 15,2 ± 0,2 14,7 ± 0,1TB của K3 47,3 ± 1,2 47,6 ± 1,4 64,8 ± 2,1 63,6 ± 2,3 14,8 ± 0,3 14,5 ± 0,4

62


Công thức Chiều dài quả (cm) Đường kính quả (mm) Độ dày thịt quả (mm)Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2 Vụ 1 Vụ 2

N1K1 (ĐC) 14,6 ± 0,6 14,4 ± 0,7 17,2 ± 1,1 17,0 ± 1,0 2,1 ± 0,2 2,0 ± 0,2N1K2 14,2 ± 0,4 13,9 ± 0,8 16,4 ± 1,0 16,0 ± 0,7 2,0 ± 0,1 1,9 ± 0,1N1K3 13,9 ± 0,4 14,0 ± 0,4 16,5 ± 0,8 16,2 ± 0,5 2,0 ± 0,1 2,0 ± 0,1N2K1 14,4 ± 0,6 14,1 ± 0,4 17,6 ± 1,1 17,2 ± 1,0 2,2 ± 0,1 2,1 ± 0,1N2K2 14,1 ± 0,6 13,9 ± 0,7 16,8 ± 1,2 16,4 ± 0,9 2,0 ± 0,2 2,0 ± 0,2N2K3 14,2 ± 1,0 14,1 ± 1,1 16,6 ± 1,4 16,3 ± 1,0 1,9 ± 0,1 2,0 ± 0,1N3K1 14,3 ± 0,7 14,2 ± 0,4 17,4 ± 0,8 16,7 ± 1,0 2,1 ± 0,2 2,0 ± 0,2N3K2 14,0 ± 0,5 14,1 ± 0,5 16,6 ± 0,6 16,3 ± 0,7 2,0 ± 0,2 2,0 ± 0,2N3K3 14,2 ± 0,8 13,8 ± 0,6 16,2 ± 1,1 16,0 ± 0,7 2,0 ± 0,2 2,1 ± 0,1TB của N1 14,2 ± 0,4 14,1 ± 0,3 16,7 ± 0,4 16,4 ± 0,5 2,0 ± 0,1 2,0 ± 0,1TB của N2 14,2 ± 0,2 14,0 ± 0,1 17,0 ± 0,5 16,6 ± 0,5 2,0 ± 0,2 2,0 ± 0,1TB của N3 14,2 ± 0,2 14,0 ± 0,2 16,7 ± 0,6 16,3 ± 0,4 2,0 ± 0,1 2,0 ± 0,1TB của K1 14,4 ± 0,2 14,2 ± 0,2 17,4 ± 0,2 17,0 ± 0,3 2,1 ± 0,1 2,0 ± 0,1TB của K2 14,1 ± 0,1 14,0 ± 0,1 16,6 ± 0,2 16,2 ± 0,2 2,0 ± 0,0 2,0 ± 0,1TB của K3 14,1 ± 0,2 14,0 ± 0,2 16,4 ± 0,2 16,2 ± 0,2 2,0 ± 0,1 2,0 ± 0,1

Các kết quả ở bảng 4 và 5 cho thấy: Số cây thu hoạch đạt từ 45,0 - 48,7 cây/ô, số quả/cây biến động từ 61,3 - 68,2 quả/cây, khối lượng trung bình quả từ 14,2 - 15,6 gam, chiều dài quả từ 13,8 - 14,6 cm, đường kính quả từ 16,0 - 17,6 mm và độ dày thịt quả từ 1,9 - 2,1 mm.

Số cây thu hoạch/ô ở các công thức bón 360 kg N/ha dao động từ 45,0 - 46,0 cây/ô (giảm trung bình từ 6,1 - 7,5% so với mật độ chuẩn 49 cây/ô), khi bón giảm lượng đạm xuống còn 200 kg N/ha thì số cây thu hoạch/ô đạt 47,0 - 48,0 cây/ô (giảm trung bình từ 2,4 - 3,4% so với mật độ chuẩn 49 cây/ô) và khi bón 150 kg N/ha thì số cây thu hoạch/ô đạt 48,0 - 48,7 cây/ô (đạt tương đương so với mật độ chuẩn 49 cây/ô). Nguyên nhân do khi bón đạm theo lượng của người dân 360 kg N/ha thì tỷ lệ bệnh thối gốc rễ và héo xanh vi khuẩn chiếm tỷ lệ > 6% số cây bị hại, khi bón giảm xuống 200 và 150 kg N/ha thì tỷ lệ bệnh hại giảm xuống chỉ còn từ 0,7 - 3,4% số cây bị hại. Trong khi đó, phân kali lại ít ảnh hưởng đến số cây thu hoạch/ô khi chênh lệch số cây trung bình/ô ở 2 thời vụ giữa 3 mức bón chỉ từ 0 - 0,3 cây/ô.

Số quả/cây giữa các công thức bón phân khác nhau dao động từ 61,3 - 68,2 quả/cây. Đối với phân đạm, các công thức bón 360 kg N/ha có số quả/cây đạt bình quân là 64,0 quả, trong khi đó, các công thức bón 200 kg N/ha đạt 65,3 quả và khi bón 150 kg N/ha các công thức đạt trung bình 66,8 quả. Như vậy, khi bón tăng hàm lượng đạm từ 150 lên 200 và 360 kg N/ha, số quả/cây không tăng mà còn có xu thế giảm ở giá trị tuyệt đối. Ngược lại, đối với phân kali, khi bón ở mức 350 kg K2O/ha thì trung bình

số quả/cây đạt 67,0 quả và lần lượt giảm dần xuống 65,0 quả/cây khi bón 200 kg K2O/ha; 64,2 quả/cây khi bón 150 kg K2O/ha.

Đối với các chỉ tiêu về khối lượng trung bình quả, chiều dài quả, đường kính quả và độ dày thịt quả không có sự sai khác đáng kể giữa các công thức bón phân đạm và kali khác nhau. Nguyên nhân có thể do lượng bón 150 kg N/ha và 150 kg K2O/ha đã đáp ứng đủ nhu cầu đạm và kali của cây ớt trên đất xám phù sa cổ ở Bình Định nên không có sự sai khác đáng kể so với lượng bón 200 và 360 kg N/ha cũng như 200 và 350 kg K2O/ha. Sự sai khác về các yếu tố cấu thành năng suất trong thí nghiệm chủ yếu chịu ảnh hưởng bởi số cây/ô và số quả/cây.

Ở góc độ tỷ lệ cân đối giữa đạm và kali, bốn công thức N3K1, N3K2, N3K3 và N2K1 có số quả/cây đạt cao nhất trong thí nghiệm và biến động từ 65,8 - 68,2 quả, các công thức còn lại chỉ đạt từ 61,3 - 65,2 quả/cây.

3.5. Năng suất và hiệu quả kinh tế của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali tại Bình Định

Kết quả ở bảng 6 cho thấy: Trong vụ Đông Xuân 2015 - 2016 và 2016 - 2017, năng suất ớt ở lượng bón 360 kg N/ha lần lượt đạt 31,5 tấn/ha và 31,8 tấn/ha, ở lượng bón 200 kg N/ha lần lượt đạt 33,2 tấn/ha và 33,9 tấn/ha, và ở lượng bón 150 kg N/ha lần lượt đạt 33,0 tấn/ha và 33,5 tấn/ha. Trong 3 mức bón trên thì bón ở mức 200 và 150 kg N/ha đạt năng suất cao hơn và có sai khác về giá trị thống kê ở mức xác suất 95% so với mức bón 360 kg N/ha trong cả 2 vụ.

Bảng 5. Ảnh hưởng của các liều lượng đạm và kali đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông Xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Ghi chú: Vụ 1 - Đông Xuân 2015 - 2016, Vụ 2 - Đông Xuân 2016 - 2017.

63


Ngược lại, đối với phân kali, do không có sự sai khác ở phần lớn các chỉ tiêu liên quan đến yếu tố cấu thành năng suất (ngoại trừ số quả/cây) nên năng suất ớt trong cả 2 vụ ở 3 mức bón kali là 350; 200, 150 kg K2O/ha không có sai khác về giá trị thống kê.

Kết quả phân tích hiệu quả kinh tế của các công thức phân bón đạm và kali trình bày ở hình 1 cho thấy, năng suất bình quân của 2 vụ của các công thức phân bón đạt từ 30,9 - 44,1 tấn/ha, doanh thu đạt từ 370,20 - 409,20 triệu đồng/ha, lãi thuần đạt từ 248,40 - 287,55 triệu đồng/ha và tỷ suất lãi so với vốn đầu tư biến động từ 2,04 - 2,37. Trong đó, công thức N2K1 đạt năng suất bình quân và doanh thu cao nhất trong thí nghiệm. Tuy nhiên, lãi thuần và tỷ suất lãi so với vốn đầu tư lại tương đương hoặc không có sai khác lớn so với các công thức N2K2, N2K3, N3K1, N3K2 và N3K3. Như vậy, với lượng phân bón 200 và 150 kg N/ha kết hợp với 3 mức phân bón kali 350, 200 và 150 kg K2O/ha đều không có sự sai khác lớn về lãi thuần và tỷ suất lãi. Do đó, lựa chọn công thức phân bón N3K3 hay bón đạm, kali và lân cho 1 ha theo tỷ lệ 150 kg N, 100 kg P2O5 và 150 kg K2O (tỷ lệ 1,5 : 1 : 1,5) trên nền 20 tấn phân chuồng, 500 kg vôi bột là mức phân bón phù hợp để đạt được năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất đối với cây ớt trên đất xám phù sa cổ ở Bình Định.

Ở góc độ tỷ lệ cân đối giữa đạm và kali, năng suất bình quân trong 2 vụ của các công thức phân bón

đạt từ 30,9 - 34,1 tấn/ha, trong đó, thấp nhất là công thức N1K3 chỉ đạt 30,9 tấn/ha, cao nhất là ba công thức N2K1, N2K2 và N3K1 đạt từ 33,5 - 34,1 tấn/ha (Bảng 7).

Bảng 7. Năng suất của giống ớt Solar 135 ở các công thức bón phân đạm và kali khác nhau trong vụ Đông Xuân 2015 - 2016 và Đông Xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Bảng 6. Ảnh hưởng của các nền phân đạm và kali đến năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông Xuân 2015 - 2016 và 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định

Ghi chú: Trong cùng một nhóm giá trị trung bình, các số có cùng ký tự đi kèm thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ( *: khác biệt có ý nghĩa ở mức α=0,05 ; ns: khác biệt không có ý nghĩa).

Năng suất trong vụ Đông Xuân 2015 - 2016 (tấn/ha)

Loại và lượng phân bón K1 K2 K3 NS trung bình theo phân đạm

N1 32,2 ab 31,8 ab 30,6 b 31,5 b

N2 33,9 a 33,0 a 32,7 ab 33,2 a

N3 33,3 a 32,7 ab 33,1 a 33,0 a

NS trung bình theo phân kali 33,1 a 32,5 a 32,1 a

CV% (Khối*N*K) FN = 7,54* FK= 1,52ns FNK =0,38ns 4,2

Năng suất trong vụ Đông Xuân 2016 - 2017 (tấn/ha)

Loại và lượng phân bón K1 K2 K3 NS trung bình theo phân đạm

N1 32,8 ab 31,6 ab 31,1 b 31,8 b

N2 34,5 a 33,9 ab 33,2 ab 33,9 a

N3 34,2 a 33,6 ab 32,7 ab 33,5 a

NS trung bình theo phân kali 33,8 a 33,0 a 32,3 a

CV% (Khối*N*K) FN = 13,63* FK = 1,56ns FNK =0,01ns 5,7

Công thức

Năng suất (tấn/ha)Đông Xuân 2015 - 2016

Đông Xuân 2016 - 2017

Trung bình

N1K1 (ĐC) 32,2 ab 32,8 ab 32,5N1K2 31,8 ab 31,6 ab 31,7N1K3 30,6 b 31,1 b 30,9N2K1 33,9 a 34,5 a 34,1N2K2 33,0 a 33,9 ab 33,5N2K3 32,7 ab 33,2 ab 33,0N3K1 33,3 a 34,2 a 33,8N3K2 32,7 ab 33,6 ab 33,2N3K3 33,1 a 32,7 ab 32,9CV% (Khối*N*K) 4,2 5,7LSD 5% (Cùng mức đạm) 2,42 3,37LSD 5% (Khác mức đạm) 2,33 2,93

64



4.1. Kết luậnLượng phân đạm và kali hợp lý để bón cho giống

ớt Solar 135 trên đất xám phù sa cổ ở Bình Định là 150 kg N/ha và 150 kg K2O/ha, tương ứng với tỷ lệ cân đối giữa đạm, lân và kali là 1,5 : 1 : 1,5. Năng suất đạt 32,9 tấn/ha; lãi thuần trên 270,0 triệu đồng/ha/vụ; tỷ suất lãi so với vốn đầu tư là 2,37; khối lượng quả trung bình 15,0 gam, chiều dài quả trung bình 14,0 cm, đường kính quả trung bình 16,0 mm đạt tiêu chuẩn xuất khẩu; nhiễm bọ trĩ ở cấp 1, sâu đục quả từ 2,5 - 3,1%, bệnh thán thư từ 5,1 - 5,6%, bệnh thối gốc rễ từ 0,7 - 1,4% và bệnh héo xanh vi khuẩn từ 0 - 0,7%. So với lượng và tỷ lệ bón của người dân (360 kg N/ha, 450 kg P2O5/ha, 350 kg K2O/ha; tỷ lệ 1 : 1,25 : 1) thì giảm được 58,3% lượng đạm, 77,8% lượng lân, 57,0% lượng kali và tỷ lệ cân đối thay đổi thành 1,5 : 1: 1,5.

4.2. Đề nghịÁp dụng liều lượng phân bón 150 kg N/ha, 100

kg P2O5/ha và 150 kg K2O/ha, tương ứng với tỷ lệ 1,5 : 1 : 1,5, trên nền 20 tấn phân chuồng, 500 kg vôi bột cho giống ớt Solar 135 trồng trên đất xám phù sa cổ ở tỉnh Bình Định.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-64: 2011/

BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống ớt.

Đặng Hiệp Hòa và cộng sự, 2016. Nghiên cứu chọn tạo

giống ớt cay lai F1 phục vụ nội tiêu và xuất khẩu cho các tỉnh phía Bắc. Báo cáo tổng kết đề tài, giai đoạn 2001- 2005.

Vũ Văn Khuê, 2016. Kết quả đánh giá hiện trạng sản xuất ớt cay ở tỉnh Bình Định. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 11 (72), trang 25-30.

Nguyễn Văn Thự, 2013. Phân bón cân đối dinh dưỡng nâng cao năng suất ớt. Báo điện tử Nông nghiệp Việt Nam.

Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, 2013. Kỹ thuật trồng hành, ớt theo hướng VietGAP (áp dụng cho vùng Bắc Trung bộ, Duyên hải Nam Trung bộ và Tây Nguyên). NXB Nông nghiệp. Hà Nội, tr.6-15.

Ayodele O.J, Alabi E.O, Aluko M, 2015. Nitrogen fertilizer effects on growth, yield and chemical composition of Hot pepper (Rodo). International Journal of Agriculture and Crop Sciences. Vol., 8 (5), 666-673.

Bose P., Sanyal D., Majumdar K, 2006. Balancing potassium, sulfur, and magnesium for tomato and chilli grown on Red lateritic soil. Better Crops Plant Food, 2006, Т.90, N 3: 22-24.

Golcz A, Kujawski P, Markiewicz B, 2012. Yielding of red pepper (Capsicum annuum L.) under the influence of varied potassium fertilization. Acta Scientiarum Polonorum-Hortorum Cultus, 11 (4): 3-15.

Stroehlein J. L., N. F. Oebker, 1979. Effects of nitrogen and phosphorus on yields and tissue analyses of chili peppers. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 10 (3): p.551-563.

Hình 1. Hiệu quả kinh tế của các nền phân bón đạm và kali khác nhau đối với giống ớt Solar 135 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định

65


Effects of nitrogen and potassium fertilizers on growth and development of hot chilli variety solar 135 in Binh Dinh province

Vu Van Khue, Hoang Minh TamAbstractThe study on identification of doses and rate of nitrogen and potassium fertilizers on hot chilli - variety Solar 135 grown in ancient alluvial grey soil was carried out during two winter-spring seasons of 2015 - 2017 in Binh Dinh province. The rerult showed that the optimal dose of nitrogen and potassium fertilizers for hot chilli - variety Solar 135 grown on the ancient alluvial grey soil in Binh Dinh was 150 kg N/ha and 150 kg K2O/ha, which was equivalent to the balanced ratio of N : P : K as 1.5 : 1 : 1.5. The yield reached 32.9 tons/ha; net profit was over 270 million VND/ha/crop season; the earning yield was 2.37. The average fruit weight was 15 grams, average fruit length was 14.0 cm, average fruit diameter 16 mm, meeting the standards for export. The application amount of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers decreased by 58.3%, 77.8% and 57.0%, respectively in comperison with that used by farmers (360 kg N/ha, 450 kg P2O5/ha, 350 kg K2O/ha or rate of N : P : K as 1 : 1.25 : 1) and the new balanced ratio was changed to 1.5 : 1 : 1.5. This experiment result is a basis for recommending optimum fertilizer application for hot chilli in ancient alluvial grey soil.Keywords: Hot chilli variety solar 135, nitrogen fertilizer, potassium fertilizer, Binh Dinh province


Người phản biện: PGS. TS. Lê Như KiểuNgày duyệt đăng: 16/4/2018

1 Viện Thổ nhưỡng Nông hóa; 2 Trung tâm Nghiên cứu Đất và Phân bón vùng Trung du

ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN POLYSULPHATE TỚI NĂNG SUẤT MỘT SỐ LOẠI CÂY TRỒNG TRÊN ĐẤT XÁM BẠC MÀU Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM

Trần Minh Tiến1, Trần Thị Minh Thu1, Trần Thị Thu Trang2; Phạm Thị Nguyệt Hà2

TÓM TẮTNghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá ảnh hưởng của liều lượng kali và phân polysulphate

[K2Ca2Mg(SO4)4.2H2O] với ngô và cải bắp nhằm tìm ra liều lượng phân bón thích hợp cho một số cây trồng trên đất xám bạc màu miền Bắc Việt Nam. Thí nghiệm gồm 6 công thức: CT1 (đối chứng) với tỷ lệ N : P2O5 : K2O là 180 : 90 : 120 cho ngô và 180 : 90 : 150 cho cải bắp; CT2 (NP-K0) với lượng bón 180 kg N và 90 kg P2O5/ha cho ngô và 180 kg N và 80 kg P2O5/ha cho cải bắp và không bón K; CT3 (NP-K60); CT4 (NP-K60-S50); CT5 (NP-K90-S75); và CT6 (NP-K120-S100); tất cả các công thức đều bón lượng N và P như nhau (giống CT2). Lượng K bón trong các công thức là từ 60 đến 120 kg K2O/ha và lượng polysulphate bón ở mức 214 (tương ứng với 50 kg S), 321 (75 kg S) và 428 kg (100 kg S)/ha. Kết quả thí nghiệm cho thấy mức bón tối ưu cho cả ngô và cải bắp là ở CT5 (NP-K90-S75), tăng năng suất ngô và cải bắp 10 -12% và tăng hiệu quả kinh tế 3,5 triệu đồng/ha với ngô và 11,7 triệu đồng/ha với cải bắp.

Từ khóa: Polysulphate, đất xám bạc màu, kali, lưu huỳnh

I. ĐẶT VẤN ĐỀPolysulphate là một loại phân bón 4 trong 1

mới trong tự nhiên, công thức hóa học là K2Ca2Mg(SO4)4.2H2O; trong đó chứa 48% SO3 (19,2% S); 17% CaO (12,2% Ca); 14% K2O (11,6% K) và 6% Mg (3,6% Mg). Đây là loại phân được đánh giá là có hiệu quả cao đối với nhiều loại cây trồng, nhất là với các loại cây có yêu cầu cao về dinh dưỡng (www.polysulphate.com).

Đất xám bạc màu là tên gọi do nông dân Việt Nam dùng để gọi một loại đất có thành phần cơ giới

nhẹ, sáng màu và nghèo kiệt hầu hết các chất dinh dưỡng. Đất xám bạc màu miền Bắc Việt Nam tuy có diện tích không lớn (khoảng 230.000 ha), nhưng loại đất này lại có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp của một số tỉnh miền Bắc Việt Nam như Vĩnh Phúc, Bắc Giang, Hà Nội (Hồ Quang Đức và ctv., 2012). Nhiều kết quả nghiên cứu về đất xám bạc màu cho thấy, đất xám bạc màu tuy có độ phì nhiêu tự nhiên thấp, nhưng lại có độ phì nhiêu thực tế cao nếu biết áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp, đặc biệt là sử dụng hợp lý và hiệu

66


quả phân bón cho cây trồng (Trần Quốc Vương và ctv., 2014).

Với mục tiêu tìm kiếm một số loại phân bón mới phù hợp và có hiệu quả cho một số cây trồng chính trên vùng đất xám bạc màu miền Bắc Việt Nam, việc nghiên cứu ảnh hưởng của phân polysulphate tới năng suất ngô và cải bắp trên vùng đất xám bạc màu tại Hà Nội và Vĩnh Phúc đã được tiến hành.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Cây trồng: Sử dụng các giống cây trồng phổ

biến tại địa phương, bắp cải sử dụng giống Nhật XX xanh; ngô giống LVN4.

- Phân bón: Phân polysulphate của Công ty ICL Ixrael (19,2% S; 12,2% Ca; 11,6% K và 3,6% Mg); đạm urê 46% N; DAP 16% N và 46% P2O5; lân Supe Lâm Thao 16,5% P2O5; kali clorua 60% K2O; phân chuồng là phân trâu bò đã ủ hoai mục.


2.2.1. Thiết kế thí nghiệmThí nghiệm gồm 6 công thức, được bố trí theo

phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, nhắc lại 4 lần. Tổng số 24 ô thí nghiệm, 24 m2/mỗi ô. Công thức thí nghiệm thể hiện ở bảng 1.

Bảng 1. Công thức thí nghiệm

Ghi chú: * Công thức đối chứng (CT1): Ngô bón (cho 1 ha) 10 tấn phân chuồng + 180 kg N + 90 kg P2O5 + 120 kg K2O (Kali clorua); Cải bắp bón (cho 1 ha) 15 tấn phân chuồng + 180 kg N + 90 kg P2O5 + 150 kg K2O (Kali clorua). ** Nền (CT2): Nền (bón cho 1 ha ngô): 10 tấn phân chuồng + 180 kg N + 90 kg P2O5; Nền (bón cho 1 ha cải bắp): 15 tấn phân chuồng + 180 kg N + 80 kg P2O5.

2.2.2. Chăm soc và quản lý cây trồngThí nghiệm ngô: Trồng với mật độ 5 cây/m2; Ngày

gieo hạt 16/8/2016, ngày thu hoạch 03/12/2016. Bón phân 3 lần cho ngô: Bón lót trước khi trồng 100% phân chuồng, 30% đạm, 100% lân, 40% kali clorua và 40% polysulphate; bón thúc lần 1 (khi cây 4 - 6 lá) 40% đạm; và bón thúc lần 2 (khi cây trỗ cờ, phun râu) 30% đạm, 60% kali clorua và 60% polysulphate.

Thí nghiệm cải bắp: Trồng với mật độ 4 cây/m2; Ngày gieo hạt 9/8/2017, ngày trồng 16/8/2016, ngày thu hoạch 02/12/2016. Bón phân 5 lần cho cải bắp: Bón lót trước khi trồng 100% phân chuồng, 50% lân, 20% kali clorua và 20% polysulphate; bón thúc lần 1 (sau trồng 10 ngày) 30% đạm; bón thúc lần 2(sau trồng 30 ngày) 30% đạm, 50% lân, 30% kali clorua và 30% polysulphate; bón thúc lần 3 (sau trồng 40 ngày) 20% đạm, 25% kali clorua và 25% polysulphate; bón thúc lần 4 (sau trồng 50 ngày) 20% đạm, 25% kali clorua và 25% polysulphate.

Tưới nước, làm cỏ và bảo vệ thực vật cho ngô và cải bắp trong thí nghiệm theo như nông dân địa phương.

2.2.3. Phương pháp theo dõi, đánh giá- Theo dõi thí nghiệm theo Quy chuẩn kỹ thuật

quốc gia về giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô QCVN 01-56:2011/BNNPTNT; lấy mẫu tính năng suất theo Phạm Chí Thành và Nguyễn Thị Lan (1983). Hiệu quả kinh tế của sử dụng phân polysulphate được ước tính dựa trên tổng chi phí và tổng thu từ các công thức thí nghiệm.

2.2.4. Xử lý số liệu Số liệu thu thập từ các thí nghiệm được xử lý

thống kê bằng chương trình Excel và phần mềm IRRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Thời gian tiến hành thí nghiệm: Từ tháng 8 đến

tháng 12 năm 2016.- Địa điểm nghiên cứu: Thí nghiệm cho cải bắp

tiến hành tại xã Tiến Thắng, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội. Thí nghiệm cho ngô vụ Đông được tiến hành tại xã Duy Phiên, huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc. Đất thí nghiệm là đất xám bạc màu trên phù sa cổ (Plinthic Acrisols), với một số đặc trưng cơ bản sau: Đất có thành phần cơ giới nhẹ (tỷ lệ cấp hạt cát chiếm 20 - 24% và cấp hạt sét từ 12 - 18%); đất chua pH KCl 4,8 - 5,2; nghèo hữu cơ 0,8 - 1,2% OC;

Công thức Ký hiệu

Nguồn kali (%)

Kali clorua Polysulphate

CT1* Đối chứng (bón như nông dân)

CT2** Nền

CT3 Nền + 60 kg K2O 100

CT4 Nền + 60 kg K2O + 50 kg S 50 50

CT5 Nền + 90 kg K2O + 75 kg S 50 50

CT6 Nền + 120 kg K2O + 100 kg S 50 50

67


nghèo các chất dinh dưỡng: đạm 0,08 - 0,12% N; lân tổng số 0,03 - 0,08% P2O5; lân dễ tiêu 8 - 15 mg P2O5/100 g đất; kali tổng số 0,2 - 0,5% K2O; kali dễ tiêu 6 - 12 mg K2O/100 g đất; Ca2+ trong khoảng 0,8 - 4,0 lđl/100 g đất và Mg2+ trong khoảng 0,3 - 2,5 lđl/100 g đất.


3.1. Ảnh hưởng của phân polysulphate đến cây ngô vụ Đông

Bón lưu huỳnh (S) và kali (K) từ phân polysulphate có ảnh hưởng rõ đến các yếu tố cấu thành năng suất của ngô (Bảng 2). Năng suất lý thuyết của cây ngô phụ thuộc vào 3 yếu tố: Số hàng trên bắp, số hạt trên hàng và trọng lượng nghìn hạt. Mặc dù số hàng trên bắp giữa các công thức không có sai khác lớn, đều nằm trong khoảng 12 - 14 hàng/bắp; nhưng số hạt trên hàng có sự khác biệt rất rõ, ở các công thức bón 90 - 120 kg K2O/ha (CT5 và CT6) cho số hạt/hàng đạt cao hơn (40 hạt/hàng) còn công thức không bón kali số hàng/hạt rất thấp (~35 hạt/hàng). Trọng lượng nghìn hạt đã có sự thay đổi rất rõ giữa khi bón S, các công thức CT4; CT5 và CT6 có trọng lượng nghìn hạt của ngô cao hơn hẳn so với các công thức khác (đạt từ 309 - 312 g). Kết quả không những cho thấy ảnh hưởng của bón kali đến năng suất ngô, mà còn cho thấy bổ sung S làm tăng năng suất ngô khá rõ. Kết quả cũng khẳng định rõ thêm kết quả nghiên cứu của Mussgnug và cộng tác viên (2006), kali là một trong những yếu tố hạn chế về dinh dưỡng đối với cây trồng trên đất xám bạc màu.

Bảng 2. Ảnh hưởng của phân polysulphate đến yếu tố cấu thành năng suất cây ngô Đông

Bón S cũng tác động rất rõ đến năng suất thân lá và năng suất thực thu cây ngô đông (Bảng 3). Dù công thức đối chứng (CT1, canh tác theo nông dân) lượng phân bón tương đối cao, cao hơn khá rõ so với khuyến cáo bón phân trước đây (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2005), đặc biệt lượng kali cao hơn hẳn so với các công thức 4 và 5 (bón 60 - 90 kg K2O/ha)nhưng ở công thức 4 và 5 do bón bổ sung S từ polysulphate (lượng bón 50 - 75 kg S kg/ha) đã làm năng suất thân lá và năng suất thực thu tăng tương ứng là 6% ở công thức 4 và từ 7 - 11% ở công thức 5.Ở công thức 6 với lượng bón cùng mức như CT1 (đối chứng) nhưng năng suất thân lá và năng suất hạt ngô đông đã tăng từ 8,5 - 9,4 tạ/ha (tương ứng 10 - 12%). Hiệu quả khá rõ của S cho ngô cũng cho thấy để tăng hiệu quả của K trên đất xám bạc màu, cũng như N và P thì rất cần phải bổ sung thêm S, Ca và Mg, kết quả này cũng cho thấy rõ hơn vai trò của S, Ca và Mg đối với cây trồng trên đất xám bạc màu trong một số nghiên cứu gần đây (Nguyễn Thanh Lĩnh và ctv., 2014).

Bảng 3. Ảnh hưởng của phân polysulphate đến năng suất thực thu cây ngô Đông

Để có thể khuyến cáo sử dụng bất kỳ loại phân bón mới nào cho người dân, ngoài hiệu quả về mặt nông học, năng suất cây trồng, thì hiệu quả kinh tế của sử dụng loại phân bón đó là yếu tố quyết định. Kết quả đánh giá hiệu quả kinh tế của từng công thức thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 4. CT1 (đối chứng) lãi khoảng 2 triệu đồng/ha, cao hơn so với CT2 (không bón kali) và CT3 (bón 60 kg K2O/ha). Các công thức bón bổ sung S từ phân polysulphate (CT4, CT5 và CT6) lãi từ 5 - 6 triệu đồng/ha (lãi cao nhất ở CT5). So sánh giữa CT3 và CT4 trên cùng

Công thức

Số bắp/m2

Số hàng/bắp

Số hạt/hàng

P 1000 hạt (g)

Năng suất lý thuyết

(tạ/ha)

So sánh (%)

CT1 5 13,3 40,6 295,2 79,7 -

CT2 5 12,9 34,8 285,2 63,9 80,2

CT3 5 13,4 37,4 291,3 73,1 91,7

CT4 5 13,7 38,8 311,5 83,2 104,4

CT5 5 13,6 40,7 309,6 85,0 106,7

CT6 5 13,6 40,2 312,6 85,5 107,3

LSD0,05 4,28

Công thức

Năng suất sinh khối

Năng suất thực thu

Năng suất

(tạ/ha)

So sánh (%)

Năng suất

(tạ/ha)

So sánh (%)

CT1 85,9 100,0 76,0 100,0CT2 82,4 95,9 57,1 75,1CT3 83,9 97,7 72,5 95,4CT4 91,2 106,2 80,7 106,2CT5 91,8 106,9 84,3 110,9CT6 94,4 109,9 85,4 112,4

LSD0,05 3,80 4,28

68


một nền phân bón nhưng CT4 (bón bổ sung 50 kg S từ polysulphate) lãi tăng hơn gần 3,5 triệu đồng/haso với CT3. Còn ở CT5 và CT6 khi tăng lượng kali từ 90 - 120 kg K2O/ha (kết hợp với bón S từ polysulphate ở mức 75 - 100 kg S/ha) thì số lãi đã tăng từ 3,7 - 4,4 triệu đồng/ha.

Bảng 4. Hiệu quả kinh tế của bón phân polysulphate cho ngô trên đất xám bạc màu

Ghi chú: Giá thành (thời điểm 2016 tại địa phương): Ngô 650.000 đ/tạ; đạm urê = 9.000 đ/kg; lân = 3.500 đ/kg;kali = 9.000 đ/kg; DAP = 12.000 đ/kg; polysulphate = 11.000 đ/kg; thuốc BVTV: 830.000 đ/ha; giống ngô: 70.000 đ/kg (1 ha dùng 14 kg giống); phân chuồng = 400 đ/kg; công lao động: 222 công/ha, giá công lao động 150.000 đ/ngày công.

3.2. Ảnh hưởng của phân polysulphate đến cây cải bắp

Tương tự như với ngô, bón S và K từ phân polysulphate có ảnh hưởng rõ đến các yếu tố cấu thành năng suất của cải bắp là trọng lượng bắp và tỷ lệ bắp cuốn (Bảng 5). Trọng lượng bắp cải ở các công thức dao động từ 1,3 - 2,1 kg/bắp; trong đó ở công thức không bón kali (CT2) trọng lượng bắp đạt thấp nhất, sau đó đến CT3 (bón 60 K2O từ kali clorua). Các công thức bón S từ polysulphate trọng lượng bắp đều đạt cao hơn so với công thức đối chứng (CT1) và đạt cao nhất ở CT6. Tỷ lệ bắp cuốn cũng cho kết quả tương tự là CT2 tỷ lệ bắp cuốn đạt thấp nhất (92,7%) và các công thức bón S (CT4, CT5 và CT6) từ polysulphate tỷ lệ bắp cuốn đều đạt khoảng 97%.

Bón S từ polysulphate có tác động rất rõ đến năng suất sinh khối và năng suất thực thu cây bắp cải. So sánh giữa CT3 và CT4 trên cùng một nền phân bón nhưng CT4 (bón 50 kg S/ha từ polysulphate) năng suất cao hơn 10%. Tăng K và S làm tăng năng suất

sinh khối và tăng năng suất thực thu của bắp cải (Bảng 6), điều này cũng cho thấy việc bổ sung S, Ca và Mg từ phân polysulphate là rất có hiệu quả đối với cải bắp, đặc biệt là S, vì cải bắp là cây trồng có nhu cầu S khá cao (Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2005).

Bảng 5. Ảnh hưởng của phân polysulphate đến yếu tố cấu thành năng suất cải bắp

Bảng 6. Ảnh hưởng của polysulphate đến năng suất thực thu cây bắp cải

Hiệu quả kinh tế của việc sử dụng phân polysulphate cho cải bắp cũng khá rõ (Bảng 7). CT1 (đối chứng) lãi khoảng 28 triệu đồng/ha cao hơn so với CT2 (không bón kali) và CT3 (bón 60 kg K2O/ha).Các công thức bón S từ phân polysulphate (CT4, CT5 và CT6) số lãi đạt từ 35 - 46 triệu đồng/ha trong đó lãi cao nhất ở CT6. So sánh giữa CT3 và CT4 trên cùng một nền phân bón N, P, K (CT4 bổ sung 50 kg S/ha từ polysulphate) thì lãi ở CT4 cao hơn gần 12 triệu đồng/ha so với CT3.

Công thức

Tổng thu

(1.000 đ/ha)

Tổng chi

(1.000 đ/ha)

Lãi (thu - chi)

So với đối

chứng

Lãi do polysul-

phate

CT1 49.400 47.491 1.909 -

CT2 37.115 44.604 _7.490 _9.399

CT3 47.125 45.504 1.621 _289 -

CT4 52.455 47.412 5.043 3.134 3.423

CT5 54.795 48.815 5.980 4.071 4.360

CT6 55.510 50.219 5.291 3.382 3.671

Công thức

P trung bình/1 bắp (kg)

Tỷ lệ bắp

cuốn (%)

P bắp/m2

(kg)

Năng suất lý thuyết

(tạ/ha) So sánh (%)

CT1 1,85 94,5 6,99 699,0 100,0

CT2 1,34 92,7 4,96 496,4 71,0

CT3 1,74 95,3 6,85 685,5 98,1

CT4 1,89 97,1 7,34 733,7 105,0

CT5 2,03 96,9 7,88 788,1 112,7

CT6 2,07 97,1 8,05 805,1 115,2

Công thức

Năng suất sinh khối

Năng suất thực thu

Năng suất

(tạ/ha)

So sánh (%)

Năng suất

(tạ/ha)

So sánh (%)

CT1 1.033,0 100,0 686,5 100,0

CT2 860,3 83,3 490,3 71,4

CT3 977,5 94,6 654,0 95,3

CT4 1.111,9 107,6 722,1 105,2

CT5 1.180,8 114,3 779,4 113,5

CT6 1.204,1 116,6 792,1 115,4

LSD0,05 66,38 40,75

69


IV. KẾT LUẬN- Bón bổ sung lưu huỳnh từ phân polysulphate

có hiệu quả khá rõ đối với cả ngô và cải bắp trên đất xám bạc màu, trên cùng một nền phân bón đa lượng (N, P, K) thì bón 50 kg S/ha từ phân polysulphate làm tăng năng suất cả ngô và cải bắp khoảng 10% và hiệu quả kinh tế tăng 3,5 triệu đồng/ha với ngô và 11,7 triệu đồng/ha với cải bắp.

- Lượng phân bón thích hợp cho ngô và cải bắp trên đất xám bạc màu tại điểm nghiên cứu là: Ngô bón 10 tấn phân chuồng + 180 kg N + 90 kg P2O5 + 90 kg K2O + 75 kg S/ha; và cải bắp bón 15 tấn phân chuồng + 180 kg N + 80 kg P2O5 + 90 kg K2O + 75 kg S/ha; trong đó bón 50% K2O (tương ứng 45 kg K2O) và 75 kg S bằng 321 kg phân polysulphate/ha.

- Cần có những nghiên cứu về kết hợp bón bổ sung S, Ca và Mg đối với cây trồng trên đất xám bạc màu để nâng cao năng suất cây trồng và hiệu quả sản xuất.

LỜI CẢM ƠNNghiên cứu này do Viện Nghiên cứu Kali Quốc

tế (International Potash Institute) tài trợ, thông qua dự án nghiên cứu “Investigation of the agronomic efficiency of polysulphate on yield and quality of some crops in Vietnam”.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồ Quang Đức, Trần Quốc Vương, Bùi Hữu Đông,

Trần Minh Tiến, 2012. Đánh giá thực trạng số lượng và một số tính chất đất xám bạc mầu miền Bắc. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 24, tr 19-25.

Hồ Quang Đức, Trần Quốc Vương, Bùi Hữu Đông, Trần Minh Tiến, 2012. Đánh giá thực trạng số lượng và một số tính chất đất xám bạc mầu miền Bắc. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số 24, tr 19-25.

Nguyễn Thanh Lĩnh, Nguyễn Văn Bộ, Nguyễn Văn Chiến, Trần Minh Tiến, 2014. Hiệu lực của canxi, magiê, lưu huỳnh (Ca, Mg, S) bón cho lúa trên đất xám bạc mầu. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Chuyên đề 45 năm Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, tr 50-55.

QCVN 01-56:2011/BNNPTNT. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giá trị canh tác và sử dụng của giống ngô.

Phạm Chí Thành và Nguyễn Thị Lan, 1983. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội.

Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 2005. Sổ tay phân bón. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội.

Trần Quốc Vương, Đào Trọng Hùng, Trần Minh Tiến, Hồ Quang Đức, 2014. Ảnh hưởng của liều lượng và các dạng phân lân đến năng suất và các dạng lân trong đất xám bạc mầu Bắc Giang. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, số 4 (50), tr 122-128.

ICL. Polysulphate is a new fertilizer, high in sulphate, available in its natural state, and mined in the UK. Địa chỉ: http://www.polysulphate.com/introducing-polysulphate, truy cập ngày 10/3/2018.

Mussgnug F, Becker M, Son TT, Buresh RJ, Vlek PLG, 2006. Yield gaps and nutrient balances in intensive, rice-based systems on degraded soils in the Red River Delta of Vietnam. Field Crops Research 98, 127-140.

Bảng 7. Hiệu quả kinh tế của bón phân polysulphate cho cải bắp trên đất xám bạc màu

Ghi chú: Giá thành (thời điểm 2016 tại địa phương): Bắp cải 200.000 đ/tạ; đạm urê = 9.000 đ/kg; lân = 3.500 đ/kg; kali = 9.000 đ/kg; DAP = 12.000 đ/kg; polysulphate = 11.000 đ/kg; thuốc BVTV: 5.560.000 đ/ha; giống cải bắp: 400 đ/cây (1 ha dùng 40.000 cây); phân chuồng = 400 đ/kg; công lao động: 334 công/ha, giá công lao động 200.000 đ/ngày công.

Công thức Tổng thu (1.000 đ/ha)

Tổng chi (1.000 đ/ha)

Lãi (thu - chi)

So với đối chứng

Lãi do polysulphate

CT1 137.300 109.300 28.000 -

CT2 98.060 106.838 _8.778 _36.778

CT3 130.800 107.738 23.062 _4.938 -

CT4 144.420 109.645 34.775 +6.775 11.713

CT5 155.880 111.048 44.832 +16.832 21.770

CT6 158.420 112.452 45.968 +17.968 22.906

70


ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH KẾT HỢP NẤM Trichoderma ĐẾN DINH DƯỠNG VÀ MẬT ĐỘ NẤM Fusarium spp. CỦA ĐẤT VƯỜN CAM SÀNH

Nguyễn Ngọc Thanh1, Tất Anh Thư2 và Võ Thị Gương3

TÓM TẮT Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh (PHCVS) từ sự phân hủy rơm rạ kết hợp

với nấm Trichoderma đến cải thiện hàm lượng dinh dưỡng đất và giảm mật số nấm Fusarium spp. trên đất vườn cam sành. Thí nghiệm được thực hiện trên hai nhóm cây cam sành: cây bị bệnh và cây không bị bệnh vàng lá, thối rễ. Bốn nghiệm thức (NT) cho mỗi nhóm cây được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên: NT1: Bón phân NPK theo nông dân 360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O (đối chứng); NT2: Bón phân NPK theo khuyến cáo (NPK-KC) 250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O; NT3: Bón phân NPK-KC + 8 kg/cây + PHCVS có chủng nấm Trichoderma asperellum; NT4: Bón phân NPK-KC + 8 kg/cây + PHCVS có chủng nấm Trichoderma sp. Kết quả bón hữu cơ vi sinh có chủng nấm Trichoderma asperellum đã có tác dụng cải thiện tốt nhất đạm hữu dụng (64,10 mg N/kg), lân dễ tiêu (48,58 mg P/kg), kali trao đổi (98,85 mg K/kg) trong đất so với nghiệm thức chỉ bón phân NPK. Việc bón phân hữu cơ vi sinh kết hợp NPK-KC, đặc biệt phân hữu cơ có kết hợp với dòng nấm bản địa Trichoderma asperellum giúp nâng cao tổng mật số vi sinh vật (3,70. 107 CFU/g) và nấm Trichoderma spp. (8,60. 104 CFU/g) trong đất vườn cam sành so với đối chứng, đồng thời kiểm soát giảm mật số nấm Fusarium spp. trong đất thấp nhất 7,5. 103 CFU/g.

Từ khóa: Cam sành, dinh dưỡng đất, Fusarium spp., phân hữu cơ vi sinh, Trichoderma asperellum

Effects of polysulphate fertilizer on several crops on degraded soil in Northern Vietnam

Tran Minh Tien, Tran Thi Minh Thu, Tran Thi Thu Trang, Pham Thi Nguyet Ha

AbstractThe study aimed to evaluate the effects of potassium (K) and polysulphate [K2Ca2Mg(SO4)4.2H2O] rates on maize and cabbage to find out optimum fertilizer dose for the crops on degraded soil in Northern Vietnam. Six fertilizer doses treatments were tested: CT1 (Farmers’ practice control) with N : P2O5 : K2O ratio of 180 : 90 : 120 for maize and 180 : 90 : 150 for cabbage; CT2 (NP-K0) with 180 kg N ha-1, 90 kg P2O5 ha-1 for maize and 80 kg P2O5 ha-1 for cabbage, and zero K; CT3 (NP-K60); CT4 (NP-K60-S50); CT5 (NP-K90-S75); and CT6 (NP-K120-S100); all of which were applied with similar N, P rates (180 kg N and 90 kg P2O5 for maize, and 180 kg N and 80 kg P2O5 for cabbage). K rate increased from 60 to 120 kg K2O ha-1, and polysulphate of 214 (S50), 321 (S75) and 428 kg ha-1 (S100). The optimum treatment was achieved with NP-K90-S75, which resulted in increasing both cabbage and maize yield 10 - 12% and increased the profit of 3.5 million VND ha-1 for maize and 11.7 million VND ha-1 for cabbage more than that of CT1 (Farmers’ practice control). Keywords: Polysulphate, degraded soils, potassium, sulfur



1 NCS Trường Đại học Cần Thơ2 Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng - Trường Đại học Cần Thơ3 Trường Đại học Tây Đô

I. ĐẶT VẤN ĐỀCam sành Citrus nobilis (Guo et al., 2013) là loại

cây ăn quả có giá trị thương mại và giá trị kinh tế cao hơn một số loại cây trồng khác. Hiện nay, cam sành được trồng nhiều ở các tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu Long, đồng thời cam sành là cây trồng chủ lực cho sản xuất nông nghiệp của huyện Tam Bình,

tỉnh Vĩnh Long. Với tập quán canh tác cam sành qua nhiều năm nhưng ít bổ sung chất hữu cơ vào trong đất để duy trì và nâng cao độ phì nhiêu đất. Các yếu tố bất lợi của đất trong canh tác cây cam sành cùng với sự gia tăng tác nhân gây bệnh trong đất dẫn đến chi phí đầu tư cao, giảm năng suất, chất lượng trái vườn cam sành.

71


Nhiều nghiên cứu cho thấy đất vườn cây có múi lâu năm dẫn đến nhiều bất lợi trong quá trình canh tác. Đất lên liếp lâu năm và không được cải tạo đúng cách dẫn đến sự bạc màu đất, ảnh hưởng xấu đến đặc tính lý, hóa và sinh học đất vườn trồng cam (Võ Thị Gương và ctv., 2016). Mặt khác, bệnh vàng lá thối rễ đang gây thiệt hại nặng trên các vườn cam. Theo Elgawad và cộng tác viên (2010), bệnh này do loài nấm Fusarium spp. tấn công rễ cây cam ở tất các các giai đoạn. Bệnh vàng lá thối rễ trên cây có múi gây hại chủ yếu bởi nấm Fusarium solani là một trong những bệnh gây thiệt hại nghiêm trọng cho các vườn trồng cây có múi (Phạm Văn Kim, 2004).

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh vai trò của phân hữu cơ vi sinh trong việc cải thiện độ phì nhiêu và giảm bệnh hại trong đất khi đất được cung cấp phân hữu cơ có sự tham gia dòng vi sinh vật lợi. Phân hữu cơ vi sinh có chứa nhiều vi sinh vật có lợi và có khả năng tiết chất dinh dưỡng vào trong đất để nâng cao độ phì nhiêu đất thông qua duy trì cấu trúc đất (El-Gleel Mosa et al., 2014). Mật số vi sinh vật trong đất tăng lên sau khi bón phân hữu cơ được thể hiện qua hoạt động hô hấp của vi sinh vật tăng theo (Vinhal-Freitas et al., 2010). Các dòng nấm Trichoderma sp. được phát hiện khả năng quản lý sinh học bệnh hại từ những năm 1920 (Harman, 2005). Một số nghiên cứu vai trò của phân hữu cơ cũng cho thấy kết quả tương tự, sử dụng phân hữu cơ vi sinh trên đất canh tác cây cam đã có tác dụng kiểm soát, giảm mật số nấm bệnh Fusarium solani gây bệnh vàng lá thối rễ, đồng thời nâng cao năng suất và chất lượng trái cam sau khi bón phân (El-Mohamedy et al., 2012). Tác nhân quản lý sinh học bởi nấm như Trichoderma sp. kết hợp trong phân hữu cơ đã có dụng kiểm soát bệnh hại do nấm Fusarium sp. gây bệnh vàng lá thối rễ trên đất trồng cam (Elgawad et al., 2010; Dương Minh và ctv., 2010). Tuy nhiên, việc nghiên cứu nấm Trichoderma spp. bản địa để đánh giá trên đất vườn cam trong việc quản lý mật độ nấm Fusarium sp. vẫn chưa được chú trọng.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Rơm rạ lúa sau thu hoạch.- Dòng nấm sử dụng ủ rơm rạ lúa: Rhizomucor

variabilis (được phân lập từ đất trồng lúa nước ngọt).- Dòng nấm có ích bổ sung vào phân hữu cơ:

Trichoderma asperelum (được phân lập từ đất vườn cam sành); Trichoderma sp. (có nguồn gốc từ sản phẩm thương mại).

- Thành phần dinh dưỡng của phân hữu cơ vi sinh được trình bày trong Bảng 1.

Bảng 1. Thành phần dinh dưỡng của phân hữu cơ vi sinh từ rơm rạ

- Vườn cam sành có gốc ghép từ giống cam mật 6 năm tuổi, tuổi liếp canh tác vườn cam là 22 năm tuổi được chọn thực hiện thí nghiệm có diện tích 6.000 m2.

- Các thiết bị và dụng cụ phân tích tại phòng thí nghiệm hóa - lý và sinh học đất thuộc Bộ môn Khoa học đất, Trường Đại học Cần Thơ.


2.2.1. Bố trí thí nghiệmTrên mỗi nhóm cây thực hiện thí nghiệm, cây

cam sành được chọn tương đối đồng đều nhau về mức độ sinh trưởng (tuổi cây, chiều cao cây, tán cây, cây đang trong thời kỳ cho trái). Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố, 4 lần lặp lại trên mỗi nghiệm thức, 2 cây cho mỗi lần lặp lại. Các nghiệm thức được bố trí cho mỗi nhóm cây gồm: NT1: Bón phân theo nông dân (360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O/cây) (đối chứng); NT2: Bón phân theo khuyến cáo (250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O/cây); NT3: Bón phân theo khuyến cáo (250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O/cây) + 8 kg/cây phân hữu cơ vi sinh có chủng nấm Trichoderma asperellum; NT4: Bón phân theo khuyến cáo (250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O/cây) + 8 kg/cây phân hữu cơ vi sinh có chủng nấm Trichoderma sp. thương mại.

2.2.2. Phương pháp bon phânTất cả các nghiệm thức được bón (CaCO3) 2 tấn/ha

ở thời điểm sau khi thu hoạch. Vôi được bón trước 15 ngày khi bón phân vô cơ và hữu cơ vi sinh. Phân hữu cơ vi sinh và phân vô cơ được bón cách gốc 40 - 50 cm theo hình chiếu bên trong tán cây sau bón vôi 15 ngày. Tầng đất mặt hình vành khăn được xới nhẹ để vùi phân hữu cơ vi sinh vào trong đất. Phân hữu cơ được bón 01 lần sau khi thu hoạch. Phân vô cơ được bón qua các giai đoạn cây sinh trưởng, phát triển theo Bảng 2.

STT Chi tiêu phân tích (%) Kết quả1 OC 46,672 Nts 1,743 P2O5 2,184 K2O 2,165 Ẩm độ 22,3

6 Mật số vi sinh vật có ích được bổ sung vào phân hữu cơ (bào tử/g) ≥106

72


2.2.3. Phương pháp thu mẫu đấtMẫu đất được thu ở thời điểm sau 3 tháng bón

phân đợt 1. Đối với chỉ tiêu phân tích đặc tính dinh dưỡng đất: mẫu đất được thu ở độ sâu 0 - 20 cm, cách gốc từ 40 - 50 cm ở vị trí đã bón phân hữu cơ vi sinh theo hình vành khăn. Ở mỗi cây, đất được thu tại 4 điểm theo hình chéo gốc, thu mẫu ở 02 cây cho 01 lặp lại được trộn thành 1 mẫu. Mẫu đất sau khi thu được cho vào túi nhựa, ghi nhãn, và mang về phòng phân tích phơi khô trong điều kiện phòng thí nghiệm. Mẫu đất sau khi khô được nghiền qua rây 2 mm và 0,5 m, phân tích các chỉ tiêu: pH đất, chất hữu cơ, đạm hữu dụng, lân dễ tiêu, kali trao đổi.

Đối với chỉ tiêu phân tích đặc tính sinh học đất: Mẫu đất được thu tại vùng rễ của cây cam (nơi mà hoạt động của rễ và vi sinh vật đất phát triển mạnh) ở vị trí đã bón phân hữu cơ vi sinh theo hình vành khăn. Mẫu đất sau khi thu thập đuợc trữ ở nhiệt độ 4oC cho phân tích chỉ tiêu sinh học: tổng mật số vi sinh vật đất trên môi trường PDA, mật số nấm Trichoderma spp. trên môi trường TSM và Fusarium spp. trên môi trường PDA (có bổ sung kháng khuẩn streptomycin và chloramphenicol).

2.2.4. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nghiên cưua) Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng đất

- Giá trị pH đất được đo bằng pH kế với tỷ lệ đất : nước là (1 : 2,5).

- Chất hữu cơ được xác định theo phương pháp Walkley - Black.

- Lân hữu dụng trong đất được xác định theo phương pháp Bray 2. Dung dịch sau khi ly trích được đem so màu trên máy quang phổ ở bước sóng 880 nm (Bray and Kurtz, 1945).

- Đạm hữu dụng trong đất: NH4+ và NO3

- trong mẫu đất được ly trích bằng muối KCl 2M với tỷ lệ đất: dung dịch trích là 1 : 10 (w/v) và được xác định hàm lượng theo phương pháp so màu trên máy

quang phổ ở bước sóng 650 nm đối với ammonium và 540 nm đối với nitrate (Rhine et al., 1998).

- Hàm lượng kali trao đổi trong đất được ly trích bằng dung dịch BaCl2 0,1M không đệm (Hendershot et al., 1986). Dung dịch sau ly trích được đo trên máy hấp thu nguyên tử ở bước sóng 766 nm. b) Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu tích sinh học đất

Mẫu đất được nghiền nhỏ, rây qua rây kích thước 0,5 mm, ly trích bằng dung dịch Sodium pyrophosphat 0,2% (w/v) vô trùng với tỉ lệ 1 : 10, pha loãng dung dịch trích từ 10-1 đến 10-5 và hút 100 µL dung dịch pha loãng chà lên đĩa trên môi trường PDA, TSM, PDA (có bổ sung kháng khuẩn) lần lượt xác định tổng mật số vi sinh vật, mật số nấm Trichoderma spp., Fusarium spp sau khi nuôi cấy ở nhiệt độ phòng.

2.2.5. Xử lý số liệuSố liệu được xử lý thống kê bằng các chương

trình Excel và MiniTab 16.1.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuThí nghiệm được thực hiện từ tháng 7/2016 đến

tháng 5/2017 tại vườn cam sành thuộc ấp Tường Nhơn A, xã Tường Lộc, huyện Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long.


3.1. Ảnh hưởng của phân hữu cơ ủ từ rơm rạ kết hợp hai dòng nấm Trichoderma asperellum và Trichoderma sp. đến dinh dưỡng đất vườn canh tác cam sành

3.1.1. Giá trị pH đất (pHH20) Kết quả nghiên cứu ở hình 1 cho thấy pH đất

được cải thiện khi đất được bổ sung chất hữu cơ vào trong đất. Nghiệm thức phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichoderma sp. (NT4) đã có tác dụng nâng cao pH đất khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm

Bảng 2. Thời gian bón phân và thu mẫu đất trên vườn cam bố trí thí nghiệmCông việc thực hiện Thời gian Ghi chú

Bón phân đợt 1 Sau thu hoạch Bón 1/4N - 1/2 K2O - toàn bộ lân và phân hữu cơ vi sinh

Thu mẫu đất 3 tháng sau khi bón phânBón phân đợt 2 Khi cây ra hoa Bón 1/4NBón phân đợt 3 Sau khi đậu trái 1 tháng Bón 1/4N

Bón phân đợt 4 Giai đoạn phát triển trái(trước thu hoạch 2 tháng) Bón 1/4N - 1/2 K2O

Thu hoạch trái 8 tháng sau khi bón phân đợt 1

73


thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2) trên cả hai nhóm cây bệnh và không bệnh. Trên nhóm cây bị bệnh, nghiệm thức bón phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichoderma asperellum dẫn đến pH đất tăng cao nhất (pH = 5,68), khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai nghiệm thức NT1 và NT2. Việc bổ sung phân hữu cơ trong đất sản sinh ra các acid hữu cơ R-COOH giữ vai trò điện tích âm, đồng thời khi tăng hàm lượng cacbon hữu cơ trong đất dẫn đến tăng khả năng trao đổi caiton trong đất. Từ đó, chất hữu

cơ trong đất tăng nâng cao sự có mặt của các cation kiềm trên bề mặt keo đất dẫn đến pH đất được cải thiện (Murphy, 2014). Như vậy, sự có mặt của phân hữu cơ vi sinh đã góp phần nâng cao pH đất trên cây cam sành. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Võ Thị Gương và cộng tác viên (2010), pH tăng góp phần nâng cao hàm lượng N, P hữu dụng và K, Ca, Mg trao đổi trong đất, đồng thời tăng năng suất, chất lượng trái vườn cam sành.

3.1.2. Chất hữu cơ trong đất (%CHC)Kết quả nghiên cứu ở hình 2 cho thấy việc bón

phân hữu cơ vi sinh vào trong đất giúp cải thiện hàm lượng chất hữu cơ trong đất trên nhóm cây bị bệnh. Phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma asperellum có tác dụng nâng cao hàm lượng chất hữu cơ trong đất ở mức trung bình 6,79% và 5,34% lần lượt trên nhóm cây bị bệnh và cây không bệnh, đồng thời khác

biệt có ý nghĩa thống kê so với ba nghiệm thức còn lại. Theo kết quả nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2016), việc bón phân hữu cơ vào trong đất giúp duy trì chất hữu cơ trong đất, góp phần cải thiện đặc tính lý, hóa học và sinh học đất, tạo điều kiện thuận lợi cây trồng sinh trưởng, phát triển và cho năng suất trái tốt nhất.

Hình 1. Giá trị pH đất ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Hình 2. Hàm lượng chất hữu cơ trong đất ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

3.1.3. Đạm hữu dụng (NO3- và NH4

+) Kết quả phân tích hàm lượng đạm hữu dụng

ở hình 3 cho thấy hàm lượng đạm hữu dụng thấp nhất trên hai nghiệm thức không bón phân hữu cơ vi sinh (NT1 và NT2) của cả hai nhóm cây bệnh và cây không bệnh, dao động trong khoảng 45,31 mg N/kg - 47,18 mg N/kg. Một số kết quả nghiên cứu về sử dụng phân bón cho cây có múi cho thấy, nông dân bón rất nhiều phân đạm vào trong đất nhưng không

thấy khác biệt ý nghĩa thống kê về năng suất trái so với mức bón phân đạm thấp hơn (Võ Thị Gương và ctv., 2016). Trái lại, khi bón phân hữu cơ vi sinh vào trong đất giúp cải thiện hàm lượng đạm hữu dụng (48,87 - 64,10 mg N/kg). Nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma asperellum cho thấy hàm lượng đạm hữu dụng trong đất cao nhất (64,10 mg N/kg) khác biệt có ý nghĩa thống kê trên nhóm cả hai nhóm vườn cây bị bệnh và cây không bệnh.

Không bệnh a

Không bệnh

Bệnh

Bệnh a

74


3.1.3. Lân dễ tiêuKết quả phân tích hàm lượng lân dễ tiêu ở hình 4

cho thấy nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp nấm bản địa Trichoderma asperellum giúp cải thiện hàm lượng lân dễ tiêu trong đất (48,58 mg P/kg), cao nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với hai nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2). Theo kết quả nghiên cứu hàm lượng lân dễ tiêu phù hợp cho cây có múi <= 65 mg P/kg (Obreza et al., 2008). Nhìn chung, phân hữu cơ vi sinh giúp nâng

cao hàm lượng lân dễ tiêu tăng gấp hai lần so với nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ. Đặc biệt khi bón phân hữu cơ vi sinh chứa nấm Trichoderma cùng với giảm liều lượng lân vô cơ bón vào trong đất vẫn giúp cải thiện hàm lượng lân dễ tiêu khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng. Như vậy, bón phân hữu cơ vi sinh giúp tăng hiệu quả kinh tế từ việc tiết kiệm lượng phân hóa học đồng thời giúp cải thiện hàm lượng lân dễ tiêu trong đất trồng cây cam sành.

3.1.4. Kali trao đổiKết quả phân tích hàm lượng kali trao đổi ở hình

5 cho thấy nghiệm thức bón phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichoderma giúp cải thiện hàm lượng kali trao đổi trong đất. Trên nhóm cây bị bệnh, phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm bản địa Trichoderma asperellum cho thấy hàm lượng kali trao đổi cao nhất (98,85 mg K/kg) khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức có cùng liều lượng kali bón vào trong đất (NT2) và nghiệm thức bón theo nông dân (NT1). Trên nhóm cây không bị bệnh cho thấy nghiệm thức bổ sung phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma sp.

giúp cải thiện hàm lượng kali trao đổi trong đất, cao nhất (111,09 mg K/kg) và khác biệt thống kê so với ba nghiệm thức còn lại ở mức ý nghĩa 5%. Như vậy, việc chỉ tăng cao hàm lượng kali bón vào trong đất mà không bổ sung phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichodema dẫn đến chưa thấy cải thiện rõ hàm lượng kali trao đổi trên đất rồng cam sành. Một số nghiên cứu cho thấy đất thiếu kali trao đổi dẫn đến cây trồng dễ mẫn cảm với bệnh (Palti, 1981). Trái lại, khi đất canh tác cung cấp đầy đủ kali cho cây sẽ nâng cao khả năng kháng bệnh.

Hình 3. Hàm lượng đạm hữu dụng ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Hình 5. Hàm lượng kali trao đổi ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Hình 4. Hàm lượng lân dễ tiêu ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Không bệnh

Không bệnhBệnh

Bệnh

Bệnh Không bệnh

a a

a

75


Hình 6. Mật số nấm Fusarium spp. ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Hình 7. Tổng mật số vi sinh vật đất ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

3.2. Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh kết hợp phân bón vô cơ cân đối đến sự thay đổi mật số vi sinh vật trong đất

3.2.1. Mật số nấm Fusarium spp. trong đấtKết quả nghiên cứu ở hình 6 cho thấy mật số nấm

Fusarium spp. thấp (7,5.103 CFU/g - 1,76.104 CFU/g) trên nghiệm thức có bổ sung phân hữu cơ vi sinh vào trong đất canh tác vườn cam sành và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức bón phân vô cơ theo nông dân (NT1). Nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp nấm bản địa Trichoderma asperellum cho thấy hiệu quả nhất, đã hạn chế mật số nấm Fusarium spp. có trong đất, mật số bào tử chỉ ở ngưỡng

7,55 - 8,82.103 CFU/g trên cả hai nhóm đối tượng cây bệnh và cây không bệnh. Nghiệm thức bón phân hữu cơ vi sinh kết hợp nấm Trichoderma sp. thương mại chưa thấy sự khác biệt rõ so với nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ (NT1 và NT2).

Một số kết quả nghiên cứu cho thấy mật số nấm Fusarium spp. tại vùng rễ cao trên đất canh tác vườn cây có múi (1,16.105 CFU/g) dẫn đến vườn cây bị bệnh thối rễ nặng do Fusarium solani gây ra (Nemec et al. 1989). Theo kết quả nghiên cứu, mật số nấm Fusarium solani cao trong đất sẽ tiết ra chất độc Naphthazarins để tấn công vào mạch gỗ của rễ, gây ra sự thối rễ (Nemec et al., 1991).

3.2.2. Tổng mật số vi sinh vật trong đấtKết quả nghiên cứu ở hình 7 cho thấy tổng mật

số vi sinh vật đất ở hai nghiệm thức có bón phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma giúp tăng cao tổng mật số vi sinh vật đất trên cả hai nhóm cây bệnh và không bệnh (1,79.107 CFU/g - 3,70.107 CFU/g). Trong đó, tổng mật số vi sinh vật đất trên nghiệm thức bón nấm bản địa Trichoderma asperellum có xu hướng cao hơn nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma sp. Hai nghiệm thức chỉ bón phân vô cơ thể hiện tổng mật số vi sinh vật đất thấp nhất (4,24.106 CFU/g - 1,90.107 CFU/g) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai nghiệm thức có bón

phân hữu cơ vi sinh. Theo một số kết quả nghiên cứu cho thấy sự hoạt động của vi sinh vật đất có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng đất và sự phát triển của cây trồng (Araújo et al., 2009). Tổng mật số vi sinh vật đất cao dẫn đến tính đa dạng cộng đồng vi sinh vật trong đất, tăng khả năng cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống, từ đó giới hạn sự phát triển vi sinh vật gây bệnh trong đất (Valérie et al., 2009). Như vậy, việc bón phân hữu cơ vi sinh đã giúp giúp tăng tổng mật số vi sinh vật đất có thể là yếu tố góp phần giảm giảm mật số nấm Fusarium spp. trong đất canh tác vườn cam sành.

Không bệnh

Không bệnhBệnh

Bệnh

76


3.2.3. Mật số nấm Trichoderma spp.Kết quả nghiên cứu ở hình 8 cho thấy mật số

nấm Trichoderma spp. thấp (0,42.104 CFU/g) trên nghiệm thức bón phân theo nông dân đối với nhóm vườn cây bị bệnh và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với ba nghiệm thức còn lại. Nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma sp. (NT4) chưa thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về mật số nấm Trichoderma spp. có trong đất so với nghiệm thức bón phân theo khuyến cáo (NT2). Trong khi phân hữu cơ kết hợp nấm bản địa Trichoderma asperellum đã góp phần nâng cao mật số nấm

Trichoderma spp. trong đất cao nhất 1,61.104 CFU/g và 8,60.104 CFU/g lần lượt trên nhóm cây bị bệnh và nhóm cây không bệnh. Như vậy, việc củng cố mật số nấm Trichoderma bản địa tại vùng rễ có thể góp phần giảm mật số nấm Fusarium spp. trong đất. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với nghiên cứu của El-Mohamedy (2012) khi bổ sung phân hữu cơ vi sinh có nấm Trichoderma sp. bản địa được phân lập từ hệ thống vùng rễ cây có múi giúp gia tăng mật số nấm Trichoderma sp. (9,0. 103 CFU/g) trong đất vườn cây có múi, đồng thời giảm mật số nấm Fusarium sp. trong đất (6,8. 103 CFU/g).

3.3. Năng suất trái vườn cam sànhKết quả nghiên cứu ở hình 9 cho thấy ảnh hưởng

hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh lên năng suất trái vườn cam sành. Năng suất trái/cây trên nghiệm thức có bón phân hữu cơ vi sinh (NT3, NT4) tăng cao, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (NT1, NT2) trên cả hai nhóm đối tượng cây

bị bệnh và cây không bệnh. Như vậy, việc bón phân hữu cơ vi sinh đã góp phần nâng cao độ phì nhiêu đất thông qua sự cải thiện hàm lượng chất hữu cơ trong đất, tăng đạm hữu dụng, lân dễ tiêu và kali trao đổi trong đất là yếu tố dẫn đến góp phần tăng năng suất trái vườn cam sành.

Hình 8. Mật số nấm Trichoderma spp. ở các nghiệm thức phân bón khác nhau

Hình 9. Năng suất trái vườn cam sành ở các nghiệm thức phân bón khác nhau


4.1. Kết luận - Trên đất canh tác cam sành được bổ sung phân

hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma asperellum giúp gia tăng hàm lượng dưỡng chất hữu dụng trong đất: N, P, K lần lượt ở mức 64,10 mg N/kg; 48,58 mg P/kgvà 98,85 mg K/kg.

- Phân bón hữu cơ kết hợp nấm Trichoderma asperellum hoặc Trichoderma sp. đã giúp giảm mật số nấm Fusarium spp. trên đất vườn cây bệnh lần lượt 8,82.103 CFU/g và 1,41.104 CFU/g; trên đất vườn cây không bệnh lần lượt 7,5.103 CFU/g và 1,76.104 CFU/g. Vi sinh vật bản địa Trichoderma asperellum kiểm soát giảm mật số nấm Fusarium spp. thấp nhất 7,5.103 CFU/g.

Không bệnhBệnh

Bệnh Không bệnh

77


- Việc bổ sung phân hữu cơ vi sinh chứa nấm Trichoderma đã có tác dụng cải thiện năng suất trái vườn cam sành so với canh tác chỉ bón phân vô cơ.

4.2. Đề nghịCần nghiên cứu khả năng ảnh hưởng dài hạn của

phân hữu cơ kết hợp dòng nấm bản địa Trichoderma asperellum lên khả năng kiểm soát vi sinh vật gây bệnh vàng lá, thối rễ trên vườn cam sành.

TÀI LIỆU THAM KHẢODương Minh, Lê Phước Thạnh, Đào Thị Hồng Xuyến,

2010. Một số sản phẩm nghiên cứu nấm Trichoderma có triển vọng của Đại học Cần Thơ. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 16b: 173-179.

Võ Thị Gương, Ngô Xuân Hiển, Hồ Văn Thiệt, Dương Minh, 2010. Cải thiện sự suy giảm độ phì nhiêu hóa lý và sinh học đất vườn cây ăn trái ở Đồng bằng sông Cửu Long. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ, 92.

Võ Thị Gương, Nguyễn Mỹ Hoa, Châu Minh Khôi, Trần Văn Dũng and Dương Minh Viễn, 2016. Quản lý độ phì nhiêu đất và hiệu quả sử dụng phân bón ở Đồng bằng sông Cửu Long. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ.

Phạm Văn Kim, 2004. Nguyên nhân của dịch bệnh thối rễ cây ăn trái ở ĐBSCL. Trong Hội thảo Bệnh hại cây trồng có nguồn gốc từ đất. Tổ chức tháng 10/2004 tại Trường Đại học Cần Thơ của Hội sinh học phân tử bệnh lý thực vật Việt Nam.

Araújo, S.A., Leite, F.L., Santos, B.V. and Carneiro, F.R., 2009. Soil Microbial Activity in Conventional and Organic Agricultural Systems. Sustainability, 1(2): 268-276.

Bray, R.H. and Kurtz, L.T., 1945. Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Science 59: 39-45.

Elgawad, A.M.M., El - Mougy, N.S., El - Gamal, N.G., Abdel - Kader, M.M. and Mohamed, M.M., 2010. Protective treatments against soilborne pathogens in citrus orchards. Journal of Plant Protection Research, 50(4): 477-484.

El-Gleel Mosa, W.F.A., L.S. Paszt and N.A.A. EL-Megeed, 2014. The Role of Bio-Fertilization in Improving Fruits Productivity. Advances in Microbiology, 4: 1057-1064.

El–Mohamedy, R.S.R., Morsey, A.A., Diab M.M., Abd- El-Kareem, F. and Eman, S. F., 2012. Management of dry root rot disease of madarin (Citrus reticulate Blanco) through biocompost agricultural wastes. Journal of Agricultural Technology, 8(3): 969-981.

Guo, Y.J., Ji, Q.H., Zhou, X.Q., and Y.P., Hu, L. Y., Guo, H., Jiang, J. W., Zeng, 2013. Genetic background of Citrus nobilis Lour. ‘Gonggan’ based on the chloroplast trnL gene. Genetics and Molecular Research 12(3): 3079-3087.

Harman, G.E., 2005. Overview of Mechanisms and Uses of Trichoderma spp. The Nature and Application of Biocontrol Microbes II: Trichoderma spp., 96(2): 190-194.

Hendershot, W.H. and M. Duquette, 1986. A simple barium chloride method for determining cation exchange capacity and exchangeable cations. Soil Sci. Soc. Am. J., 50: 605-608.

Murphy, B.W., 2014. Effects of soil organic matter on functional soil properties in Project in the Grains Research and Development Corporation and Development of Environment. Review of the Literature and Underlying Data Department of the Environment, Canberra, Australia, pp 155.

Nemec, S., Zablotowicz, R.M. and Chandler, J.L., 1989. Distribution of Fusarium spp. and selected micro-flora in citrus soils and rhizospheres associated with healthy and blight-diseased citrus in Florida. Phytophylactica, 21: 141-146.

Nemec, S., Jabaji-Hare, S. and Charest, P.M., 1991. ELISA and Immunocytochemical detection of Fusarium solani-produced Naphtharazin Toxin in Citrus treein Florida. Phytopathology, 81: 1497-1503.

Obreza, T.A., Morgan, K.T., Albrigo, L.G. and Boman, B.J., 2008. Recommended fertilizer rates and timing. In: Obreza, T.A., Morgan, K.T. (Eds.). 2nd Edition. Nutrition of Florida Citrus Trees. University of Florida IFAS Extension, pp. 48-59.

Palti, J., 1981. Cultural Practices and Infectious New York: Springer-Verlag Crop disease. New York: Springer-Verlag. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 146(6): 796.

Rhine E. D., Mulvaney, R. L., Pratt, E. J. and Sims, G. K., 1998. Improving the berthelot reaction for determining ammonium in soil extracts and water. Soil Sci. Soc. Am. J., 62: 473-480.

Valérie, G., Ménard, C. and Dorais, M., 2009. Pythium root rot and growth responses of organically grow geranium plants to beneficial microorganisms. Hort Science:, 44(6): 1622-1627.

Vinhal-Freitas, I.C., D.R.B. Wangen, A.D.S. Ferreira, G.F. Corrêa and B. Wendling, 2010. Microbial and enzymatic activity in soil after organic composting. Rev. Bras. Cieenc. Solo 34.

78


NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ ĐỊNH DANHCHỦNG NẤM GÂY BỆNH MỐC VÀNG TRÊN NẤM LINH CHI

Nguyễn Xuân Cảnh1, Nguyễn Thị Diệu Hương1

TÓM TẮTMốc vàng là một trong những tác nhân gây bệnh trên nấm linh chi (Ganoderma lucidum), phát triển mạnh khi

nấm linh chi ở giai đoạn quả thể. Từ 40 mẫu nấm linh chi bị nhiễm bệnh đã phân lập được 6 chủng nấm mốc trong đó chủng LC3 có khả năng nhiễm bệnh trên các quả thể linh chi sạch bệnh khi lây nhiễm nhân tạo. Các kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh học của chủng LC3 cho thấy chủng này có khả năng sinh enzyme chitinase, khuẩn lạc màu vàng kích thước từ 2,0 - 3,0 cm, hệ sợi phân nhánh, có vách ngăn ngang, sinh sản vô tính bằng bào tử trần hình cầu, mép nhẵn, màu vàng. Nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng của chủng LC3 nằm trong khoảng 25 - 30oC và pH tối ưu là 5,5 - 6,5. Qua phân tích các đặc điểm sinh học kết hợp với đặc điểm sinh học phân tử đã xác định chủng LC3 thuộc vào loài Aspergillus westerdijkiae.

Từ khóa: Mốc vàng, Ganoderma lucidum, Aspergillus westerdijkiae

Effect of microbial organic fertilizers combined with Trichoderma fungi on soil nutrients and control of Fusarium spp. density in Citrus orchards

Nguyen Ngoc Thanh, Tat Anh Thu, Vo Thi GuongAbstract The objective of this study was to evaluate effect of microbial organic fertilizers (MOF) from rice straw compost inoculated by fungi Trichoderma on soil nutrients and reduction of Fusarium spp. density in Citrus orchard. Field experiments were conducted for 2 groups of orange trees: non-infected orange trees and infected orange trees by root rot disease. Four treatments were assigned a completely randomized design with four replications, consisted of treatments (T) T1: 360 g N - 195 g P2O5 - 55 g K2O (control treatment), T2: rate of recommended fertilizer (RF) 250 g N - 50 g P2O5 - 250 g K2O, T3: RF + 8 kg/tree of MOF with Trichoderma asperelum, T4: RF + 8 kg/tree of MOF with Trichoderma sp.. The results showed that application of MOF with Trichoderma asperellum improved effectively available nitrogen (64.10 mg N/kg), phosphorus (48.58 mg P/kg) and exchange potassium (98.85 mg K/kg) compared with the control treatments. The application of the combination of RF and MOF, especially MOF with native Trichoderma asperellum resulted in an increase of total microorganism (3.70. 107 CFU g-1 dry soil) and Trichoderma spp. (8.60.104 CFU g-1 dry soil), simultaneously a control of a lowest decrease of Fusarium spp. density in soil (7.5.103 CFU g-1 dry soil).Keywords: Citrus nobilis, soil nutrients, Fusarium spp., root rot, microbial organic fertilizers, Trichoderma asperellum



1 Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

I. ĐẶT VẤN ĐỀNấm linh chi (Ganoderma lucidum) từ lâu được

biết đến như là một loại dược liệu quý. Nấm được sử dụng hiệu quả trong điều trị viêm phế quản, thấp khớp, hỗ trợ điều trị cho bệnh nhân đang thực hiện hóa trị liệu cũng như một số bệnh khác (Liu et al., 2016). Hiện nay, nấm linh chi đang được nuôi trồng phổ biến ở một số nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Trong quá trình nuôi trồng có rất nhiều tác nhân làm giảm năng suất và chất lượng nấm linh chi như nguồn giống, nguồn nguyên liệu không đảm bảo, kỹ thuật không đúng yêu cầu, điều

kiện khí hậu không phù hợp. Một trong những nhân tố gây thiệt hại đáng kể là các loại bệnh mốc xanh, mốc vàng, mốc trắng,... Bệnh mốc xanh được xác định là nguyên nhân gây hại lớn với việc trồng nấm, tác nhân gây ra mốc xanh có nhiều loại. Một trong những loài đã được xác định là có khả năng gây bệnh trên nấm linh chi ở Việt Nam là nấm Penicillium citrinum (Nguyễn Xuân Cảnh và ctv., 2017). Trong những năm gần đây, ngoài bệnh mốc xanh thì bệnh mốc vàng cũng đang phát triển mạnh và gây thiệt hại đáng kể. Bệnh phát triển mạnh khi nấm linh chi ở giai đoạn quả thể. Ban đầu xuất hiện các vết

79


bệnh nhỏ sau đó các vết bệnh lan rộng, tạo thành mảng mốc vàng phủ kín quả thể nấm linh chi. Các bào tử mốc dễ dàng phát tán ra xung quanh làm ô nhiễm môi trường nuôi trồng và lây nhiễm sang quả thể không bị bệnh. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định chính xác tác nhân gây bệnh mốc vàng trên nấm linh chi cũng như một số đặc điểm sinh học của nó. Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung thêm thông tin về các loại nấm mốc gây bệnh trên linh chi, từ đó làm tiền đề cho các nghiên cứu về phòng và trị bệnh nấm mốc vàng trên nấm linh chi nuôi trồng.


2.1. Vật liệu nghiên cứuCác mẫu nấm mốc vàng phân lập được trên các

quả thể linh chi nhiễm bệnh thu thập tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam.


2.2.1. Phương pháp phân lập nấm mốc gây bệnh trên nấm linh chi

Các chủng nấm mốc được phân lập từ nấm linh chi bị bệnh theo phương pháp được mô tả trong nghiên cứu trước đây (Nguyễn Xuân Cảnh và ctv., 2017). Mẫu phân lập được nuôi cấy trên môi trường PGA (Dịch chiết từ 200 g khoai tây; Glucose 20 g/l; Agar 20 g/l; pH 5,6 - 5,8) ở điều kiện 30oC, trong 3 ngày, thu thập và làm thuần các khuẩn lạc đặc trưng có màu vàng.

2.2.2. Phương pháp lây nhiễm nhân tạo chủng nấm mốc gây bệnh trên nấm linh chi

Phương pháp lây nhiễm nhân tạo được thực hiện như đã mô tả trong nghiên cứu trước (Nguyễn Xuân Cảnh và ctv., 2017). Theo dõi kết quả khả năng lây nhiễm của các chủng thử nghiệm sau 5 ngày, chọn các chủng có khả năng lây nhiễm nhanh và mạnh cho các nghiên cứu tiếp theo.

2.2.3. Kiểm tra khả năng sinh enzyme chitinase ngoại bào của nấm mốc

Chủng nấm mốc sau khi tuyển chọn được nuôi trên môi trường lỏng, sau 3 ngày hút lấy dịch nuôi, ly tâm 8000 vòng/phút, ở 4oC, trong 10 phút. Hút 50µl dịch trong nhỏ vào các giếng trên môi trường đĩa thạch chứa chitin. Các đĩa này được giữ ở 6oC trong 4 giờ rồi chuyển qua tủ nuôi ở 30oC trong 12 giờ. Xác định hoạt tính enzym nhờ vòng phân giải cơ chất quanh giếng thạch (Nguyễn Đức Lượng và ctv., 2004).

2.2.4. Xác định đặc điểm sinh học của chủng nấm mốc đã thu nhận

Hình thái, kích thước khuẩn lạc được quan sát trên môi trường PGA khi nuôi ở ở 30oC trong 4 ngày. Hình thái hệ sợi, cành bào tử, bào tử được quan sát dưới kính hiển vi quang học ở độ phóng đại 1000 lần (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 1998).

Chủng nấm mốc đã thu nhận được nuôi cấy trên môi trường PGA với các điều kiện nuôi cấy khác nhau bao gồm: nhiệt độ (15oC, 20oC, 25oC, 30oC, 35oC, 40oC), pH (4, 5, 6, 7, 8, 9). Quan sát kết quả sau 4 ngày nuôi cấy. Các đặc điểm sinh học của chủng nấm mốc đã thu nhận đươc so sánh các chủng nấm mốc đã biết trong hệ thống phân loại quốc tế.

2.2.5. Định danh chủng nấm mốc bằng phương pháp phân tích trình tự ITS

DNA tổng số từ nấm mốc được tách chiết theo mô tả trong nghiên cứu trước (Nguyễn Xuân Cảnh và ctv., 2017). Cặp mồi có trình tự: 5’- TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’ (ITS1) và 5’- TCCTCCGCTTATTGATATGC - 3’ (ITS4) được sử dụng cho phản ứng PCR khuếch đại vùng bảo thủ của ITS rRNA (Kendall J. M., and Paul T. R., 2005). Sản phẩm PCR được kiểm tra trên gel agarose 1%, sau đó gửi đi đọc trình tự tại công ty 1stBASE (Malaysia). Sử dụng phần mềm MEGA6 để xây dựng cây xác định mối quan hệ di truyền.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm

Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ tháng 6 đến tháng 12/2017.


3.1. Phân lập và lây nhiễm nhân tạo chủng nấm mốc trên nấm linh chi

Từ 40 mẫu nấm linh chi bị nhiễm bệnh, đã phân lập được 6 chủng nấm mốc với các đặc điểm hình thái khác. Dịch nuôi cấy của 6 chủng này được lây nhiễm trên nấm linh chi sạch bệnh. Kết quả lây nhiễm nhân tạo đã xác định được chủng LC3 có khả năng nhiễm bệnh mạnh trên với các triệu chứng bệnh đặc trưng. Sau 3 ngày lây nhiễm bắt đầu xuất hiện sợi nấm mốc mọc trên quả thể, sau 5 ngày lây nhiễm nấm mốc LC3 bắt đầu phát triển mạnh và lan rộng tạo thành các mảng mốc màu vàng, phủ trên các phần của quả thể nấm (Hình1). Chủng nấm LC3 được thu nhận để sử dụng cho các nghiên cứu tiếp theo.

80


3.2. Xác định khả năng sinh enzyme chitinase của chủng LC3

Thành tế bào của nấm nói chung và nấm Linh chi nói riêng thường được cấu tạo bởi thành phần chính là chitin và β-1,3-glucan (Mengjiao Li et al., 2015). Nhằm xác định xem chủng nấm mốc LC3 có khả năng phân hủy thành tế bào linh chi nhờ phân cắt chitin hay không, nghiên cứu đã tiến hành đánh giá khả năng sinh enzyme chitinase của chủng nấm này. Kết quả cho thấy chủng LC3 có khả năng sinh enzyme chitinase ngoại bào với kích thước vòng phân giải tương đối lớn (Hình 2).

Hình 2. Hoạt tính enzyme chitinase của chủng nấm mốc LC3

Nghiên cứu này phù hợp với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Đức Lượng và cộng tác viên (2004), về khả năng sinh tổng hợp enzyme ngoại bào của các chủng nấm mốc cũng như nghiên cứu của Nguyễn Xuân Cảnh và cộng tác viên (2017) khi xác định nấm mốc xanh gây bệnh trên linh chi. Đồng thời có thể giả thiết về cơ chế gây bệnh trên nấm linh chi của chủng LC3 là enzyme chitinase do chủng LC3 phá vỡ thành tế bào của nấm linh chi để cho chủng nấm mốc này dễ dàng xâm nhập và gây bệnh.3.3. Đặc điểm sinh học của chủng nấm mốc LC33.3.1. Đặc điểm hình thái

Một trong những tiêu chí đầu tiên để nghiên cứu đặc điểm sinh học và phân loại nấm mốc là căn cứ vào đặc điểm hình thái. Trên môi trường PGA, sau 3 ngày nuôi cấy ở 30oC chủng LC3 có khuẩn lạc màu vàng với các vòng tròn đồng tâm, phát triển nhanh, nhiều sợi khí sinh, kích thước khuẩn lạc từ 2,0 - 3,0 cm. Quan sát dưới kính hiển vi quang học ở độ phóng đại 1000 lần cho thấy chủng LC3 tạo hệ sợi phân nhánh, có vách ngăn ngang; bào tử trần nằm trên đỉnh phình to, mang các thể bình cấp 1,2… hợp thành cụm ở phần đỉnh. Các bào tử hình cầu, mép nhẵn, màu vàng, phát tán dễ dàng trong không khí (Hình 3). Căn cứ vào các đặc điểm hình thái có thể sơ bộ xác định chủng nấm mốc LC3 thuộc vào chi Aspergillus.

Hình 1. Khả năng gây bệnh của chủng nấm mốc LC3 trên nấm linh chi khi lây nhiễm nhân tạo (A. Đối chứng; B. Chủng nấm mốc LC3)

Hình 3. Đặc điểm hình thái chủng nấm LC3 (A. Khuẩn lạc chủng LC3 trên môi trường PGA sau 4 ngày nuôi cấy; B. Cuống sinh bào tử;

C. Bào tử quan sát dưới kính hiển vi quang học độ phóng đại 1000 lần)

A B

BA C

81


Hình 5. Cây phân loại dựa trên phân tích trình tự ITS rRNA cho chủng nấm LC3

3.3.2. Anh hương của một số điều kiện nuôi cấy đến sự sinh trương và phát triển của chủng LC3

Điều kiện nuôi cấy có ảnh hưởng không nhỏ tới khả năng gây bệnh của nấm mốc trên nấm linh chi. Chủng nấm mốc LC3 được nuôi trên môi trường PGA ở các nhiệt độ và pH khác nhau, tuy nhiên chủng này có khả năng phát triển tốt nhất ở khoảng nhiệt độ 25 - 30oC, thích hợp với pH 5,5 - 6,5 . Nhiều nghiên cứu cũng đã chỉ ra nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm linh chi nằm trong khoảng 25 - 30oC và pH tối ưu là 4 - 6,5 (Pooja K. and Sharma B.M., 2014). Như vậy có thể thấy khoảng nhiệt độ và pH tối ưu cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm linh chi chi trùng với khoảng nhiệt độ và pH tối ưu cho sự sinh trưởng, phát triển của nấm mốc LC3. Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu nhận thấy ở điều kiện thoáng khí, độ ẩm không khí thấp linh chi có khả năng tự làm lành vết thương. Trong quá trình nuôi trồng nấm linh chi, cần chú ý đến các yếu tố môi trường trong nhà nuôi trồng nấm để hạn chế bệnh do nấm mốc vàng gây ra từ đó làm tăng năng suất và chất lượng nấm linh chi, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người nuôi trồng nấm.

3.4. Định danh chủng nấm mốc LC3Sử dụng cặp mồi ITS1 và ITS4 để khuếch đại

đoạn gen ITS rRNA của chủng LC3, kết quả điện di thu được 1 băng DNA duy nhất có kích thước khoảng 600 bp phù hợp với kích thước lý thuyết có thể đạt được khi nhân bằng đoạn mồi này (Hình 4).Sản phẩm PCR được tinh sạch và giải trình tự tại công ty 1st BASE (Malaysia). Sau khi nhận được trình tự, tiến hành so sánh trình tự thu được với các trình tự khác trên ngân hàng gen nhờ công cụ blast, xây dựng cây phân loại cho chủng LC3 bằng

phần mềm MEGA6. Kết quả được thể hiện ở hình 5.Dựa vào cây phân loại này có thể thấy chủng nấm mốc LC3 nằm cùng nhánh với chủng Aspergillus westerdijkiae NR_135389.1 với giá trị bootstrap là 100. Bên cạnh đó kết quả căn trình tự nucleotide cho thấy mức độ tương đồng của ITS rRNA của hai chủng là 99%. Xét về mặt giá trị tin cậy và mức độ tương đồng thì hai chủng này giống nhau. Ngoài ra các đặc điểm hình thái, sinh lý, sinh hóa đã nghiên cứu, nhận thấy chủng nấm mốc LC3 có nhiều đặc điểm giống với chủng Aspergillus westerdijkiae NR_135389.1 trên ngân hàng gen.

Hình 4. Điện di sản phẩm PCR khuếch đại vùng gen ITS từ chủng nấm mốc LC3

Chính vì vậy, kết hợp các đặc điểm sinh học và phương pháp sinh học phân tử, đưa ra kết luận chủng LC3 thuộc vào loài Aspergillus westerdijkiae và đặt tên chủng này được đặt tên là Aspergillus westerdijkiae LC3.

Aspergillus fasciculatus NR 138285.1

Aspergillus oryzae NR 135395.1

Aspergillus bertholletius NR 137521.1

Aspergillus flaschentraegeri NR 135345.1

Aspergillus pulvinus NR 135347.1

Aspergillus rhizopodus NR 135416.1

Aspergillus laciniosus NR 137443.1

Aspergillus persii NR 135421.1

Aspergillus westlandens NR 135451.1

Aspergillus subramanianii NR 135385.1

Aspergillus anthodesmis NR 135424.1

Aspergillus westerdijkiae NR 135389.1

LC3100

100

90

64

100

72

9

98

25

26

1

Marker LC3

82


IV. KẾT LUẬNĐã phân lập được chủng nấm mốc LC3 có khả

năng gây bệnh mốc vàng cho nấm linh chi từ 40 mẫu nấm linh chi bị nhiễm bệnh. Nghiên cứu đặc điểm sinh học cho thấy chủng LC3 có khuẩn lạc màu vàng, kích thước khuẩn lạc lớn từ 2,0 - 3,0 cm; hệ sợi phân nhánh, có vách ngăn ngang, sinh sản vô tính bằng bào tử trần hình cầu. Nhiệt độ tối ưu cho sự sinh trưởng nằm trong khoảng 25 - 30oC và pH tối ưu là 5,5 - 6,5. Chủng LC3 có khả năng sinh enzyme chitinase ngoại bào trong môi trường nuôi cấy. Phân tích trình tự đoạn gen ITS rRNA của chủng LC3 cho thấy chủng này có quan hệ họ hàng gần gũi với loài Aspergillus. Kết hợp các đặc điểm hình thái và sinh học phân tử xác định chủng nấm mốc LC3 phân lập được thuộc vào loài Aspergillus westerdijkiae và được đặt tên cho chủng này là Aspergillus westerdijkiae LC3.

LỜI CẢM ƠNNghiên cứu này được hoàn thành với sự tài trợ

kinh phí từ đề tài trọng điểm cấp Học viện Nông nghiệp Việt Nam mã số T2017-12-05TĐ. Xin chân thành cảm ơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢONguyễn Đức Lượng, Cao Cường, Nguyễn Ánh Tuyết,

2004. Công nghệ Enzyme. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.

Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyền, Phạm Văn Ty, 1998. Vi sinh vật học. Nhà xuất bản Giáo dục. Hà Nội.

Nguyễn Xuân Cảnh, Nguyễn Thị Diệu Hương, Trần Đông Anh, 2017. Phân lập, xác định và nghiên cứu đặc điểm của vi khuẩn gây bệnh trên nấm Linh chi. Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, 11: 86-91.

Liu Z., Jie X., Yee H., Ruonan B., Sisi Z., Li L., Yale N., Yan Z., Yuanliang H., Jiaguo L., Yi W., Deyun W., 2016. Activation effect of Ganoderma lucidum polysaccharides liposomes on murine peritoneal macrophages. International Journal of Biological Macromolecules, 82: 973-978.

Kendall J. M., Paul T. R., 2005. Fungal-specific PCR primers developed for analysis of the ITS region of environmental DNA.

Mengjiao L., Tianxi C., Tan G., Zhigang M., Ailiang J., Liang S., Ang R., Mingwen Z., 2015. UDP-glucose pyrophosphorylase influences polysaccharide synthesis, cell wall components, and hyphal branching in G. lucidum via regulation of the balance between glucose-1-phosphate and UDP-glucose. Fungal Genetics and Biology, 82: 251-263.

Pooja K. and Sharma B.M., 2014. Studies on different growth parameters of Ganoderma lucidum. International Journal of Science and Technology, 3(4): 1515-1524.

Identification and characterization of yellow mold causing disease in Lingzhi mushroom

Nguyen Xuan Canh, Nguyen Thi Dieu HuongAbstractYellow mold is a causative disease in both the mycelium stage and the cap of the Ganoderma lucidum. Initially, 6 mold strains from 40 infected Lingzhi mushroom were isolated. Through artificial infection, LC3 strain was identified as the cause of yellow mold disease on the Lingzhi mushroom. The results of biological characterization showed that LC3 strain is capable of releasing chitinase. Colonies are yellow, no concentric cuts, aerial hyphae, ranges from 2.0 - 3.0 cm. The hyphae of LC3 has cross-sectional partition, bearing conidia (globose in structure, smooth outer surface, green, and spread easily in the air) and asexual reproduction byconidiophore. Optimal temperature and pH for growth of LC3 strain are between 25 - 30oC and 5.5 - 6.5, respectively. The analysis of biological and molecular biology characteristics determined that LC3 strain belonging to Aspergillus westerdijkia species, named Aspergillus westerdijkia LC3.Keywords: Yellow mold, Ganoderma lucidum, Aspergillus westerdijkia


Người phản biện: TS. Nguyễn Thị Bích Thùy Ngày duyệt đăng: 16/4/2018

83


ĐỘ ĐỘC CỦA MỘT SỐ THUỐC SỬ DỤNG PHÒNG TRỪ RẦY NÂU TRÊN LÚA ĐẾN BỌ XÍT MÙ XANH

Bùi Xuân Thắng 1, Hồ Thị Thu Giang2

TÓM TẮTTrong nghiên cứu này, 7 loại thuốc trừ sâu, bao gồm Admire 50EC, Chess 50WP, Closer 500WG, Elsin 10EC,

Bassa 50EC, Oshin 20WP, Applaud 10WP được sử dụng để đánh giá độ độc với ấu trùng bọ xít mù xanh và rầy nâu. Kết quả cho thấy các thuốc Admire 50EC, Chess 50WP, Bassa 50EC, Applaud 10WP có tỷ lệ lựa chọn <1 và độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu. Các thuốc trừ sâu khác còn lại độc với rầy nâu hơn là bọ xít mù xanh. Trong số các thuốc trừ sâu được thử nghiệm, Bassa 50EC là thuốc trừ sâu nguy hiểm đối với bọ xít mù xanh dựa trên tỷ lệ chọn lọc và tỷ lệ độ độc của thuốc.

Từ khóa: Rầy nâu, bọ xít mù xanh, thuốc trừ sâu, tỷ lệ lựa chọn, tỷ lệ độ độc

1 Viện Bảo vệ thực vật; 2 Học viện Nông nghiệp Việt Nam

I. ĐẶT VẤN ĐỀRầy nâu [Nilaparvata lugens (Stål)] là dịch hại

chính trên cây lúa ở Việt Nam, đồng thời là môi giới truyền bệnh vi rút lúa lùn xoắn lá và bệnh lúa cỏ (Hà Minh Trung, 1982). Từ cuối tháng 4 đầu tháng 5/2016, tại các tỉnh phía Nam khu 4 và một số tỉnh Đồng bằng sông Hồng, rầy bùng phát với diện tích gần 150 nghìn ha (tăng gần 2,6 lần so cùng kỳ năm trước), trong đó có trên 20 nghìn ha nhiễm nặng (Cục Bảo vệ thực vật, 2016). Hiện nay, sử dụng biện pháp hóa học vẫn là biện pháp phòng trừ rầy nâu phổ biến do hiệu quả phòng trừ cao, khả năng dập tắt nhanh sự bùng phát dịch trên quy mô lớn (Endo, 2001; Preetha G et al., 2010). Tuy nhiên, sử dụng các loại thuốc trừ sâu phổ rộng, liên tục, không đúng kỹ thuật, thuốc không có tính chọn lọc đã phá vỡ cân bằng sinh thái, tiêu diệt thiên địch của dịch hại (Phạm Văn Lầm, 1988). Bọ xít mù xanh Cyrtorhinus lividipennis Reuter là kẻ thù tự nhiên quan trọng của nhóm rầy hại lúa như rầy nâu [Nilaparvata lugens (Stål)], rầy lưng trắng (Sogatella furcifera Horvath), rầy xanh (Nephotettix virescens), rầy nâu nhỏ (Laodelphax striatellus Fallen), chúng xuất hiện phổ biến trên đồng ruộng với mật độ cao vào giai đoạn trưởng thành rầy đẻ trứng rộ (Nguyễn Thị Thúy Hà và Hồ Thị Thu Giang, 2014; Trần Quyết Tâm và ctv., 2014). Cả ấu trùng và trưởng thành của bọ xít mù xanh đều ăn trứng và ấu trùng rầy nâu tuổi nhỏ. Số trứng rầy nâu bị 1 bọ xít mù xanh trưởng thành tiêu thụ trong 1 ngày dao động 15,98 - 22,7 quả/ngày (Phạm Văn Lầm và ctv., 1993; Nguyễn Thị Thúy Hà và Hồ Thị Thu Giang, 2013). Các loại thuốc hóa học trong phòng chống rầy hại thân cần được lựa chọn và sử dụng đúng góp phần bảo vệ cây trồng và môi trường vì vậy bên cạnh đánh giá độ độc của thuốc đối với rầy nâu thì cần phải đánh giá độ độc thuốc đến bọ xít mù xanh. Các thông tin là cơ sở đề xuất

các giải pháp lựa chọn sử dụng thuốc phòng trừ rầy nâu an toàn, hiệu quả nhằm bảo vệ, duy trì và phát triển quần thể bọ xít mù xanh trên ruộng lúa.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống lúa: TN1 (Taichung Native 1) sử dụng

nhân nuôi rầy nâu.- Các quần thể rầy nâu, bọ xít mù xanh thu thập

tại Xã Long Điền B, huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang.- Các thuốc sử dụng trong thí nghiệm độ độc của

thuốc đến bọ xít mù xanh là các thuốc được nông dân sử dụng phòng trừ rầy nâu hại lúa tại An Giang (Bảng 1).

Bảng 1. Các thuốc sử dụng trong thí nghiệm

Các thuốc này được pha loãng trong Aceton với dãy thang 5 - 6 nồng độ sử dụng cho thí nghiệm, mỗi nồng độ sau là một nửa của nồng độ trước.

- Trang thiết bị hỗ trợ: Buồng nuôi sinh thái, kính lúp soi nổi, lồng nuôi, ống hút (rầy nâu, bọ xít mù xanh), dụng cụ pha thuốc, ống nghiệm (dài 20 cm ˟ đường kính 3 cm), lọ thủy tinh thể tích 15 ml, agar.

Tên thuốc Hoạt chất

Liều lượng (kg/l/

ha)

Lượng nước phun(l/ha)

g a.i/ha

Admire 50EC Imidacloprid 0,4 400 20Chess 50WP Pymetrozine 0,3 400 150Closer 500WG Sulfoxaflor 0,2 400 100Elsin 10EC Nitenpyram 0,9 500 180Bassa 50EC Fenobucarb 1,0 500 500Oshin 20WP Dinotefuran 0,1 400 20Applaud 10WP Buprofezin 1,0 400 100

84



2.2.1. Độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu trên lúa đến bọ xít mù xanh

Nghiên cứu độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu trên lúa đến bọ xít mù xanh theo phương pháp của Preetha và cộng tác viên (2010).

Liều lượng gây chết trung bình (LC50) của bọ xít mù xanh, rầy râu được xác định căn cứ vào liều lượng khuyến cáo ngoài đồng ruộng. Các thang nồng độ lần lượt được pha loãng giảm dần. Ấu trùng tuổi 3 của bọ xít mù xanh, rầy râu được tiếp xúc với các thang nồng độ này để xác đinh sơ bộ dãy nồng độ gây chết ấu trùng bọ xít mù xanh, rầy râu trong phạm vi từ 10 - 90%.

Một lọ thủy tinh thể tích 15 ml được phủ kín bằng 0,5 ml thuốc thí nghiệm bằng cách dùng tay xoay lọ để thuốc phủ đồng nhất trên tất cả bề mặt bên trong, đến khi không còn giọt nước trên thành lọ. Lọ được để khô trong không khí 30 phút ở nhiệt độ phòng để Aceton bay hơi hết. Công thức đối chứng sử dụng Aceton. 15 ấu trùng tuổi 3 (bọ xít mù xanh/rầy nâu) được chuyển vào trong lọ thí nghiệm, miệng lọ được bịt bằng vải cùng dây cao su. 3 lần nhắc lại cho một nồng độ thuốc. Sau 1 giờ tiếp xúc, ấu trùng bọ xít mù xanh đã xử lý được chuyển vào trong ống nghiệm có chứa rầy nâu tuổi non cùng với thân cây lúa dài 10 - 12 cm (một đầu được nhúng vào agar để ngăn thân cây lúa khô) làm thức ăn. Quan sát tỷ lệ chết bọ xít mù xanh, rầy nâu sau 24, 48 giờ thí nghiệm.

LC50 loài có ích (µg a.i/L)

LC50 loài dịch hại (µg a.i/L)* Tỷ lệ lựa chọn =

- Tỷ lệ lựa chọn: ≤ 1 thuốc độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu (không lựa chọn).

- Tỷ lệ lựa chọn: > 1 thuốc ít độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu (lựa chọn).

Liều khuyến cáo ngoài đồng ruộng (g a.i/ha)

LC50 loài có ích (mg a.i/l)

* Tỷ lệ độ độc của thuốc =

Phân cấp độ độc của thuốc đến bọ xít mù xanh theo Preetha và cộng tác viên (2010): Cấp 1: thuốc an toàn (không độc) khi độ độc < 50; cấp 2: thuốc độ độc nhẹ - cao khi độ độc > 50 - 2500; cấp 3: thuốc rất độc khi độ độc > 2500.

2.2.2. Phân tích số liệu

Giá trị LC50 của bọ xít mù xanh và rầy nâu được tính bằng phần mềm IBM SPSS 20 xử lý thống kê theo phân tích Probit.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 6 đến tháng

10 năm 2017 tại Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.


3.1. Giá trị LC50 của bọ xít mù xanh, rầy nâu với một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu

Quần thể rầy nâu N. Lugens, bọ xít mù xanh được thu thập ngoài ruộng lúa ở Xã Long Điền B, huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang và được nuôi trong phòng thí nghiệm, sau 1 thế hệ sẽ tiến hành xác định giá trị LC50 của rầy nâu, bọ xít mù xanh với một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu.

Bảng 2. Giá trị LC50 của bọ xít mù xanh, rầy nâu với một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu sau các giờ xử lý

Tên thuốcLC50 đối với bọ xít mù xanh (mg a.i/L) LC50 đối với rầy nâu (mg a.i/L)

24 h 48 h 24 h 48 h

Admire 50EC 0,300(0,205-0,381)

0,171(0,119-0,214)

18,775(13,238-23,499)

15,667(10,636-19,757)

Chess 50WP 3,345(2,271-4,256)

1,894(1,276-2,396)

88,774(62,189-110,241)

51,337(34,366-64,896)

Closer 500WG 5,293(3,619-6,686)

3,345(2,151-4,297)

4,800(3,445-5,949)

2,679(1,701-3,458)

Elsin 10EC 8,276(5,695-10,405)

4,785(3,280-5,962)

6,677(4,455-8,524)

4,275(2,536-5,653)

Bassa 50EC 0,150(0,104-0,189)

0,100(0,070-0,123)

298,376(208,269-374,936)

258,895(170,113-330,227)

Oshin 20WP 2,689(1,890-3,398)

1,595(1,042-2,036)

2,281(1,549-2,902)

1,377(0,915-1,751)

Applaud 10WP 12,323(8,029-15,844)

10,574(7,229-13,308)

154,587(106,990-193,626)

115,861(69,273-150,344)

Ghi chú: Các giá trị trong ngoặc là giá trị giới hạn tin cậy 95%.

85


Ở 24 giờ sau xử lý, giá trị LC50 của bọ xít mù xanh với 7 thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu lần lượt theo thứ tự: Applaud 10WP (12,323) > Elsin 10EC (8,276) > Closer 500WG (5,293) > Chess 50WP (3,345) > Oshin 20WP (2,689) > Admire 50EC (0,300) > Bassa 50EC (0,150). Sau 48 giờ xử lý thuốc Bassa 50EC độc cao nhất với quần thể bọ xít mù xanh với giá trị LC50 là 0,100 mg a.i/L, thuốc Applaud 10WP ít độc nhất với quần thể bọ xít mù xanh với giá trị LC50 là 10,574 mg a.i/L. Trong 7 thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu này, thuốc Bassa 50EC độc cao nhất với quần thể bọ xít mù xanh với giá trị LC50 lần lượt là 0,150 và 0,100 mg a.i/L ở 24 giờ và 48 giờ. Thuốc Applaud 10WP ít độc nhất với quần thể bọ xít mù xanh với giá trị LC50 lần lượt là 12,323 và 10,574 mg a.i/L ở 24 giờ và 48 giờ (thuốc Applaud 10WP vẫn ít độc nhất với quần thể bọ xít mù xanh sau 120 giờ xử lý).

Trong 7 thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu, thuốc Oshin 20WP độc cao nhất với quần thể rầy nâu với giá trị LC50 lần lượt là 2,281 và 1,377 mg a.i/L ở 24 giờ và 48 giờ. Thuốc Bassa 50EC ít độc nhất với quần thể rầy nâu với giá trị LC50 lần lượt là 298,376 và 258,895 mg a.i/L. Giá trị LC50 của rầy nâu với 7 thuốc này lần lượt theo thứ tự: Bassa 50EC (258,895) > Applaud 10WP (115,861) > Chess 50WP (51,337) > Admire 50EC (15,667) > Elsin 10EC (4,275)

> Closer 500WG (2,679) > Oshin 20WP (1,377) ở 48 giờ sau xử lý (Bảng 2).

3.2. Đánh giá độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu đối với bọ xít mù xanh

Đánh giá độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu đối với bọ xít mù xanh sau 24 giờ cho thấy trong 7 thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu, thuốc Closer 500WG, Elsin 10EC, Oshin 20WP ít độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu với tỷ lệ lựa chọn < 1. Các thuốc Admire 50EC, Chess 50WP, Bassa 50EC, Applaud 10WP độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu với tỷ lệ lựa chọn > 1.

Thuốc trừ sâu chứa hoạt chất Imidacloprid được ghi nhận là sử dụng rộng rãi để trừ rầy nâu trong nhiều năm tại các vùng trồng lúa trong cả nước. Kết quả nghiên cứu cho thấy thuốc Admire 50EC (Imidacloprid) được đánh giá có độ độc nhẹ với bọ xít mù xanh. Nghiên cứu của Preetha và cộng tác viên (2010) ở Ấn Độ cho là Imidacloprid an toàn với bọ xít mù xanh với tỷ lệ độ độc là 17,98. Nhưng các nghiên cứu của Tanaka và cộng tác viên (2000), Lakshmi và cộng tác viên (2001) cho rằng Imidacloprid có độ độc cao với bọ xít mù xanh. Katti và cộng tác viên (2007) đã ghi nhận hoạt chất Imidacloprid (25 mg a.i/l) có độ độc cao với bọ xít mù xanh.

Số liệu Bảng 3 cho thấy thuốc Chess 50WP (Pymetrozine) an toàn với bọ xít mù xanh với tỷ lệ độ độc là 44,843. Kết quả nghiên cứu phù hợp với nhận xét của Preetha và cộng tác viên (2010) đã cho biết ở Ấn Độ hoạt chất Pymetrozine là an toàn với bọ xít mù xanh với tỷ lệ độ độc là 45,59. Xiao Zhang và cộng tác viên (2015) đã cho rằng hoạt chất Pymetrozine không gây chết, không ảnh hưởng đến tập tính bắt mồi của bọ xít mù xanh.

Ghosh và cộng tác viên (2014) cho biết ở Ấn Độ Dinotefuran 20SG ở liều lượng 25 g ai./ha có hiệu quả trừ rầy nâu và rất an toàn đối với các loài thiên địch quan trọng như bọ xít mù xanh và nhện lớn bắt mồi.

Đối với hoạt chất Sulfoxaflor cũng được ghi nhận là an toàn với bọ xít mù xanh, Xiao Zhang và cộng tác viên (2015) phù hợp với kết quả nghiên cứu này với tỷ lệ độ độc là 18,89 (cấp 1) .

Kết quả của Bảng 3 cho thấy thuốc Bassa 50EC (Fenobucarb) độc cao với bọ xít mù xanh với tỷ lệ độ độc là 3333,333. Preetha và cộng tác viên (2010) đã ghi nhận hoạt chất Fenobucarb cũng có độ độc cao với bọ xít mù xanh với tỷ lệ chết 100% bọ xít mù xanh ở nồng độ LC90 của rầy nâu. Thuốc Bassa 50EC dùng trừ rầy nâu đã làm giảm mật độ quần thể bọ xít mù xanh với tỷ lệ rất cao, tỷ lệ cao nhất lên tới 88,4 - 89,5% (độc cao >75%) (Phạm Văn Lầm và ctv., 1996).

Bảng 3. Đánh giá độ độc của một số thuốc sử dụng phòng trừ rầy nâu đối với bọ xít mù xanh sau 24 giờ xử lý

Tên thuốc Hoạt chất Liều khuyến cao (g a.i/ha)

Tỷ lệ lựa chọn Tỷ lệ độ độc Phân cấp

Admire 50EC Imidacloprid 20 0,016 66,667 2Chess 50WP Pymetrozine 150 0,038 44,843 1Closer 500WG Sulfoxaflor 100 1,103 18,893 1Elsin 10EC Nitenpyram 180 1,239 21,749 1Bassa 50EC Fenobucarb 500 0,001 3333,333 3Oshin 20WP Dinotefuran 20 1,179 7,438 1Applaud 10WP Buprofezin 100 0,080 8,115 1

86


Tuy nhiên khi sử dụng thuốc ở liều khuyến cáo ngoài đồng ruộng, các loại thuốc Chess 50WP, Closer 500WG, Elsin 10EC, Oshin 20WP và Applaud 10WP là khá an toàn với bọ xít mù xanh (tỷ lệ độ độc < 50). Mặc dù các thuốc Chess 50WP và Applaud 10WP độc với bọ xít mù xanh hơn rầy nâu nhưng vẫn an toàn với bọ xít khi sử dụng ở liều khuyến cáo. Với liều khuyến cáo ngoài đồng ruộng của thuốc Bassa 50EC rất độc, không an toàn với bọ xít mù xanh ở độ độc cấp 3 (Bảng 3).


4.1. Kết luận- Các thuốc Chess 50WP, Closer 500WG, Elsin

10EC, Oshin 20WP và Applaud 10WP phòng trừ rầy nâu ở liều khuyến cáo khá an toàn với bọ xít mù xanh.

- Thuốc Bassa 50EC và Admire 50EC dùng ở liều khuyến cáo ngoài đồng ruộng không an toàn với bọ xít mù xanh.

4.2. Đề nghịCần hạn chế sử dụng thuốc Bassa 50EC, Admire

50EC trong phòng trừ rầy nâu.

TÀI LIỆU THAM KHẢOCục Bảo vệ thực vật, 2016. Công điện số 804/CĐ-

BVTV về việc tiếp tục phòng chống rầy hại lúa cuối vụ Đông Xuân 2016 tại các tỉnh phía Bắc.

Nguyễn Thị Thúy Hà, Hồ Thị Thu Giang, 2014. Đặc điểm sinh vật học và sức tiêu thụ vật mồi của bọ xít mù xanh Cyrtorhinus lividipennis Reuter. Tạp chí Nông nghiệp và phát triển Nông thôn: 130-134.

Phạm Văn Lầm, 1988. Một số kết quả điều tra ảnh hưởng của bẫy đèn và việc sử dụng thuốc trừ sâu lên các loài ký sinh, bắt mồi trên ruộng lúa. Thông tin Bảo vệ thực vật 1: 1-6.

Phạm Văn Lầm, Bùi Hải Sơn, Nguyễn Văn Liêm, Trương Thị Lan, 1996. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của thuốc Trebon đến thiên địch chính trên đồng lúa. Tạp chí Bảo vệ thực vật, 1: 14-18.

Phạm Văn Lầm, Quách Thị Ngọ, Phạm Hồng Hạnh, Bùi Hải Sơn, Trần Thị Hường, 1993. Đánh giá khả năng ăn rầy nâu của một số loài bắt mồi. Tạp chí Bảo vệ thực vật, 3: 28-30.

Trần Quyết Tâm, Trần Đình Chiến và Nguyễn Văn Đĩnh, 2014. Gia tăng quần thể và khả năng khống chế rầy nâu nhỏ của bọ xít mù xanh Cyrtorhinus lividipennis Reuter (Hemiptera: Miridae). Tạp chí Bảo vệ thực vật, 5: 13-19.

Hà Minh Trung, 1982. Bệnh lúa lùn xoắn lá. NXB Nông nghiệp.

Endo, S., Tsurumachi, M., 2001. Insecticide susceptibility of the brown planthopper and the white-back planthopper collected from Southeast Asia. J. Pestic. Sci. 26, pp.82-86.

Ghosh A., Samanta A. and Chatterjee M.L., 2014. Dinotefuran: A third generation neonicotinoid insecticide for management of rice brown planthopper. African Journal of Agricultural Research. Vol. 9(8), p. 750-754.

Katti, G., Pasalu, LC., Padmakumari, A.P., Padmavathi, C., Jhansilakshmi, V., Krishnaiah, N.V., Bentur, J.S., Prasad, J.S., Rao, Y.K., 2007. Biological control of insect pests of rice. Technical bulletin No.22. Directorate of rice research, Rajendrannagar, Hyderabad, AP, India, pp. 22.

Lakshmi, J.V., Krishnaiah, N.V., Pasalu, I.C., Lingaiah, T., Krishnaiah, K., 2001. Safety of thiamethoxam to Cyrtorhinus lividipennis for the rice brown planthopper Nilaparvata lugens. Biocontrol 48, 73-86.

Preetha G., J. Stanley, S. Suresh, R. Samiyappan, 2010. Risk assessment of insecticides used in rice on miridbug, Cyrtorhinus lividipennis Reuter, the important predator of brown planthopper, Nilaparvata lugens (Stal.). Chemosphere 80, pp. 498-503.

Tanaka, K., Endo, S., Kazano, H., 2000. Toxicity of insecticides to predators of rice Planthoppers: spiders, the miridbug and the dryinid wasp. Appl. Entomol. Zool. 35, 177-187.

Xiao Zhang, Qiujing Xu, Weiwei Lu, 2015. Sublethal effects of four synthetic insecticides on the generalist predator Cyrtorhinus lividipennis. J Pest Sci. 88: 383-392.

Toxicity of insecticides used against brown planthopper in rice on miridbug

Bui Xuan Thang , Ho Thi Thu Giang

AbstractIn the present study, seven insecticides including Admire 50EC, Chess 50WP, Closer 500WG, Elsin 10EC, Bassa 50EC, Oshin 20WP, Applaud 10WP were used to test their toxicity against the nymphs of C. lividipennis and N. lugens. Results showed that Admire 50EC, Chess 50WP, Bassa 50EC, Applaud 10WP had relative toxicity of < 1 and they were more toxic to C. lividipennis than to N. lugens. The other insecticides were more toxic to N. lugens than to C. lividipennis. Among the insecticides tested, Bassa 50EC was the dangerous insecticide to C. lividipennis based on selectivity ratio, hazard ratio.Key words: Brown planthopper, green miridbug, hazard ratio, insecticides, selectivity ratio


Người phản biện: TS. Trần Thị Mỹ HạnhNgày duyệt đăng: 16/4/2018

87


HIỆU QUẢ TRỒNG XEN SẮN VỚI CÂY HỌ ĐẬU TRÊN ĐẤT GÒ ĐỒI CÁC TỈNH TRUNG DU MIỀN NÚI PHÍA BẮC

Lê Quý Tường1, Lê Quý Tùng2

TÓM TẮTNghiên cứu trồng xen sắn với cây họ đậu trên đất gò đồi 6 tỉnh Trung du miền núi phía Bắc từ năm 2013 - 2015

đã xác định được công thức trồng xen sắn với lạc (2 hàng) đạt năng suất sắn tươi trung bình 35,16 tấn/ha, vượt hơn sắn trồng thuần 16 %; hiệu quả kinh tế đạt lãi thuần 43,65 triệu đồng/ha, vượt sắn trồng thuần 13,99 triệu đồng/havà cung cấp lượng chất xanh (thân, lá, rễ) cho đất trung bình 30,48 tấn/ha; Công thức trồng xen sắn với đậu đỗ (2 hàng) năng suất sắn tươi trung bình 31,86 tấn/ha, vượt sắn trồng thuần 5,15 %; hiệu quả kinh tế đạt lãi thuần 38,387 triệu đồng/ha, vượt sắn trồng thuần 11,70 triệu đồng/ha và cung cấp lượng chất xanh (thân, lá, rễ) trả cho đất trung bình 17,66 tấn/ha. Trồng xen sắn với cây họ đậu làm tăng năng suất sắn tươi, tăng lãi thuần và có tác dụng chống xói mòn, cải tạo đất trồng sắn, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái.

Từ khóa: Trồng xen, sắn, lạc, đậu đỗ

1 Trung tâm Khảo kiểm nghiệm Giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia2 Học viện Nông nghiệp Việt Nam

I. ĐẶT VẤN ĐỀ Cây sắn (Manihot Esculenta Cantz) là cây lương

thực, cây nguyên liệu chế biến có vị trí quan trọng trên thế giới, được trồng trên 100 quốc gia (Hoàng Kim, 1995). Ở Việt Nam, từ năm 2012 đến nay, kim ngạch xuất khẩu sắn hàng năm ổn định trên 1 tỷ USD, sắn đang có lợi thế cạnh tranh cao hơn so với một số cây trồng khác (Nguyễn Hữu Hỷ, 2015). Năm 2015, diện tích trồng sắn đạt 567.900 ha, năng suất trung bình (TB) 18,91 tấn/ha, sản lượng 10.209.900.000 tấn (Tổng cục Thống kê, 2016). Hiện nay cả nước có trên 100 nhà máy sản xuất tinh bột sắn, trên 400 cơ sở chế biến tinh bột sắn thủ công và có 6 nhà máy sản xuất Ethanol (Cục Trồng trọt, 2015).

Các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc (TDMNPB), năm 2015, diện tích sắn 120.280 ha, năng suất TB 128,2 tạ/ha, sản lượng 1.549.840 tấn. Các tỉnh có diện tích sắn lớn: Sơn La (30.500 ha), Yên Bái (16.500 ha),Hòa Bình (12.500 ha), Lào Cai (9.100 ha), Phú Thọ (8.600 ha) và Thái Nguyên (3.700 ha) (Tổng cục Thống kê, 2016). Các giống sắn đang trồng phổ biến trong vùng gồm: sắn lá tre, sắn xanh Vĩnh Phúc, sắn nếp và một số giống sắn chế biến công nghiệp: KM60, KM94 và KM98-7.

Hạn chế đối với sản xuất sắn các tỉnh TDMNPB là hạn, lũ lụt, sản xuất sắn manh mún, quảng canh, một số giống sắn đang nhiễm sâu bệnh nặng, lẫn tạp, thoái hóa giống, thiếu luân canh, xen canh với cây họ đậu, vì thế đã ảnh hưởng đến năng suất và hiệu quả trồng sắn. Để khắc phục tình trạng này, dưới đây là kết quả nghiên cứu “Hiệu quả trồng xen sắn với cây họ đậu trên đất gò đồi các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc”.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Giống sắn: KM94.- Giống cây trồng xen: Lạc L14, lạc địa phương,

đậu tương DT84, đậu đen, đậu xanh ĐX11.


2.2.1. Công thưc thí nghiệm- Sắn trồng thuần: Giống KM94, khoảng cách

hàng 1 m, khoảng cách cây 1 m, mật độ 10.000 cây/ha.- Sắn trồng xen: Giống KM94, khoảng cách và

mật độ như trồng thuần (1 m ˟ 1 m và 10.000 cây/ha),giữa 2 hàng sắn trồng xen lạc hoặc cây đậu (đậu tương, đậu xanh, đậu đen).

Thí nghiệm gồm 3 công thức, được bố trí ở mỗi tỉnh 3 điểm thực nghiệm/năm, mỗi điểm thực nghiệm 9 - 10 ha/năm, tổng số điểm thực nghiệm tại 6 tỉnh TDMNPB trong 3 năm từ 2013 - 2015 là 51 điểm.

2.2.2. Quy trình kỹ thuật, chỉ tiêu theo dõi- Quy trình kỹ thuật áp dụng theo “Quy trình

canh tác sắn bền vững cho các tỉnh phía Bắc” (Cục Trồng trọt, 2010) và “Định mức khuyến nông trồng trọt” (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2009).

- Chỉ tiêu theo dõi áp dụng theo “Quy chuẩn quốc gia về Khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng giống sắn” QCVN 01-61: 2011/BNNPTNT của Bộ Nông nghiệp và PTNT.

- Tính hiệu quả kinh tế theo phương thức hạch toán đầy đủ, tổng thu _ tổng chi = lãi thuần.

88


2.2.3. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu Thu thập năng suất sắn củ tươi và cây họ đậu

trồng xen theo mẫu, tại mỗi điểm thực nghiệm, mỗi công thức thí nghiệm lấy mẫu theo đường chéo 3 điểm sau đó quy đổi ra năng suất tấn/ha.

Số liệu thí nghiệm được xử lý theo chương trình Excel và IRISTAT 5.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu- Năm 2013: Từ tháng 2 - 12/2013 tại tỉnh các

tỉnh: Sơn La, Hòa Bình, Phú Thọ, Thái Nguyên và Lào Cai; mỗi tỉnh có 3 điểm thí nghiệm.

- Năm 2014: Từ tháng 2 - 12/2014 tại các tỉnh: Sơn La, Hòa Bình, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên và Lai Cai; mỗi tỉnh có 3 điểm thí nghiệm.

- Năm 2015: Từ tháng 3 - 12/2015 tại các tỉnh: Sơn La, Hòa Bình, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên và Lào Cai; mỗi tỉnh có 3 điểm thí nghiệm.


3.1. Ảnh hưởng của trồng xen đến thời gian sinh trưởng và chiều cao cây sắn

Kết quả số liệu ở bảng 1 cho thấy:

- Thời gian sinh trưởng: Các công thức trồng xen sắn với lạc hoặc đậu đỗ có TGST từ 300 - 303 ngày, dài hơn công thức sắn trồng thuần từ 2 - 6 ngày. Nguyên nhân kéo dài TGST của các công thức trồng xen sắn: là do thời kỳ cây con đến giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng của sắn bề mặt đất đã được phủ bởi cây lạc hoặc đậu đỗ có tác dụng che tủ bề mặt, giữ ẩm đất hạn chế bốc hơi nước bề mặt. Chính sự cộng hưởng của đất ẩm, tạo môi trường thuận lợi cho vi sinh vật trong đất hoạt động mạnh, trong đó có vi khuẩn nốt sần cố định đạm từ không khí, một phần tích lũy trong nốt sần, phần khác tiết ra môi trường xung quanh đất đã tạo ra tiểu môi trường khá thuận lợi cho cây sắn sinh trưởng mạnh, hình thành tán lá rộng phía trên để che cho cây trồng xen phía dưới và kích thích cây trồng xen cũng sinh trưởng mạnh mẽ.

- Chiều cao cây: Các công thức trồng xen, cây sắn sắn đều có chiều cao cây cao hơn trồng sắn thuần, trong đó, công thức sắn với lạc có chiều cao cây từ 2,6 - 2,9 m, so với công thức sắn với đậu đỗ hơn từ 0,2 - 0,3 m và so với sắn trồng thuần hơn từ 0,3 - 0,4 m.

3.2. Năng suất sắn và cây trồng xen

3.2.1. Năng suất sắn củ tươi công thưc trồng xen sắn với cây họ đậu

Kết quả bảng 2 và hình 1 cho thấy: Công thức xen canh sắn với lạc, năng suất sắn tươi trung bình

3 năm từ 2013 - 2015 tại 5 tỉnh TDMNPB từ 30,2 - 42,6 tấn/ha, trung bình 35,16 tấn/ha, vượt hơn sắn trồng thuần 16,03%. Công thức xen canh sắn với đậu đỗ, năng suất sắn tươi trung bình 3 năm từ 2013 - 2015 tại 6 tỉnh TDMNPB từ 28,5 - 34,3 tấn/ha, trung bình 31,86 tấn/ha, vượt hơn sắn trồng thuần 5,15%.

Bảng 1. Ảnh hưởng của công thức trồng xen sắn với lạc hoặc đậu đỗ đến thời gian sinh trưởng và chiều cao cây sắn trên đất gò đồi tại TDMNPB (2013-2015)

Công thức xen

Sơn La Hòa Bình Phú Thọ Vĩnh Phúc Lào Cai

TGST (ngày)

Cao cây (m)

TGST (ngày)

Cao cây (m)

TGST (ngày)

Cao cây (m)

TGST (ngày)

Cao cây (m)

TGST (ngày)

Cao cây (m)

Sắn với Lạc 303 2,6 302 2,7 301 2,9 300 2,7 303 2,8Sắn với Đậu đỗ 300 2,4 300 2,5 300 2,6 300 2,5 300 2,6Sắn thuần 295 2,3 296 2,3 296 2,5 297 2,2 294 2,5

Bảng 2. Năng suất sắn tươi trồng xen với cây họ đậu tại 6 tỉnh TDMNPB

Ghi chú: Số liệu trung bình 3 năm 2013-2015 của 6 tỉnh TDMNPB.

Công thức trồng xen

Năng suất sắn tươi (tấn/ha) Năng suất TB

Sơn La Hòa Bình Phú Thọ Vĩnh Phúc Thái Nguyên Lào Cai Năng suất TB (tấn/ha)

Vượt hơn sắn trồng thuần (%)

Sắn với lạc 33,2 30,2 42,6 33,0 36,8 - 35,16 +16,03Sắn với đậu 31,0 28,5 33,8 31,7 34,3 31,9 31,86 +5,15Sắn thuần 28,8 27,5 35,6 29,7 31,9 28,3 30,30 -

89


3.3. Năng suất cây họ đậu trồng xen với sắnKết quả bảng 3 và hình 2 cho thấy: Năng suất lạc

củ tươi 3 năm từ 2013 - 2015 từ 1,15 - 1,72 tấn/ha, trung bình 1,48 tấn/ha. Năng suất đậu đỗ hạt khô 3 năm từ 2013 - 2015 từ 0,62 - 0,74 tấn/ha, trung bình

0,67 tấn/ha. Như vậy, ngoài sản phẩm chính là sắn, trồng xen

còn cho thu hoạch sản phẩm phụ là cây trồng xen: lạc, đậu đỗ với năng suất đáng kể, làm gia tăng hiệu quả kinh tế.

Bảng 3. Năng suất cây họ đậu trồng xen với sắn tại 6 tỉnh TDMNPB (tấn/ha)

Bảng 4. Khối lượng chất xanh (thân, lá, rễ) của cây họ đậu trồng xen với sắn tại 6 tỉnh TDMNPB (tấn/ha)

Ghi chú: Số liệu trung bình 3 năm 2013 - 2015 của 6 tỉnh TDMNPB.

Ghi chú: Số liệu trung bình 3 năm 2013 - 2015 của 6 tỉnh TDMNPB.

Công thức trồng xen Sơn La Hòa Bình Phú Thọ Vĩnh Phúc Thái Nguyên Lào Cai Năng suất TB

(tấn/ha)Lạc 1,48 1,15 1,50 1,56 1,72 - 1,48Đậu đỗ 0,74 0,57 0,62 0,74 0,74 0,63 0,67

3.4. Khối lượng chất xanh của các cây họ đậu trồng xen với sắn

Kết quả bảng 4 và hình 3 cho thấy: Năng suất chất xanh (thân, lá, rễ) lạc 3 năm từ 2013 -2015 từ 29,6 - 31,2 tấn/ha, trung bình 30,48 tấn/ha. Năng

suất chất xanh (thân, lá, rễ) đậu đỗ 3 năm từ 2013 - 2015 từ 15,3 - 20,0 tấn/ha, trung bình 17,66 tấn/ha. Đây là khối lượng chất xanh đáng kể trả lại chất hữu cơ cho đất, tăng độ phì nhiêu và hạn chế xói mòn đất trồng sắn.

Công thức trồng xen Sơn La Hòa Bình Phú Thọ Vĩnh Phúc Thái Nguyên Lào Cai Năng suất TB

(tấn/ha)Lạc 30,8 31,2 30,5 30,3 29,6 - 30,48Đậu đỗ 17,5 18,5 20,0 15,3 15,8 18,9 17,66

3.5. Hiệu quả kinh tế của trồng xen sắn với cây họ đậu

Kết quả bảng 5 cho thấy: Trồng xen sắn với lạc đạt lãi thuần từ 34,55 - 56,15 triệu đồng/ha; trung bình đạt 43,65 triệu đồng/ha, vượt sắn trồng thuần 13,99 triệu đồng/ha, trong đó các tỉnh cho lãi thuần vượt sắn trồng thuần cao gồm: Sơn La (15,633 triệu đồng/ha), Phú Thọ (15,525 triệu đồng/ha), Vĩnh

Phúc (14,825 triệu đồng/ha) và Thái Nguyên (14,65 triệu đồng/ha).

Trồng xen sắn với đậu đỗ đạt lãi thuần 28,30 - 50,25 triệu đồng/ha; trung bình đạt 38,387 triệu đồng/ha, vượt sắn trồng thuần 11,70 triệu đồng/ha, trong đó các tỉnh có lãi thuần vượt cao hơn sắn trồng thuần gồm: Phú Thọ (15,90 triệu đồng/ha), Thái Nguyên (15,833 triệu đồng/ha)và Vĩnh Phúc (12,40 triệu đồng/ha).

Hình 1. Năng suất sắn củ tươi của các công thức trồng xen ở các điểm

90


Bảng 5. Hiệu quả kinh tế của trồng xen sắn với cây họ đậu trên đất gò đồi tại các tỉnh TDMNPB từ 2013 - 2015

Ghi chú: Giá hom giống sắn: 200 đồng/hom; lạc củ giống:10.000 đồng/kg; đậu tương giống: 15.000 đồng/kg; đậu đen giống: 25.000 đồng/kg; đậu xanh giống: 20.000 đồng/kg. Giá sắn củ tươi: 1.500 đồng/kg; lạc củ tươi: 10.000 đồng/kg; đậu tương: 15.000 đồng/kg; đậu đen: 25.000 đồng/kg; đậu xanh: 20.000 đồng/kg. Giá phân Urea: 12.000 đồng/kg; Phân lân sulphe: 4.000 đồng/kg; Kali clorua: 13.000 đồng/kg; Giá nhân công: 150.000 đồng/công.

Năm/điểm Công thứcNăng suất (tấn/ha) Tổng thu

(Triệu đồng/ha)

Tổng chi (Triệu

đồng/ha)

Lãi thuần (Triệu

đồng/ha)

Vượt trồng thuần (triệu

đồng/ha)Sắn Cây trồng xen

Năm 2013

Sơn LaSắn + lạc 35,7 1,09 64,450 23,400 41,050 10,750Sắn + đậu đỗ 32,0 0,67 58,050 23,000 35,050 4.750Sắnthuần 32,0 - 48,000 17,700 30,300 -

Hòa Bình Sắn + đậu đỗ 28,5 0,57 51,300 23,000 28,300 7,300Sắn thuần 25,8 - 38,700 17,700 21,000 -

Phú Thọ Sắn + đậu đỗ 33,8 0,62 66,200 23,000 43,200 15,900Sắn thuần 30,0 - 45,000 17,700 27,300 -

Thái Nguyên Sắn + đậu đỗ 30,5 0,74 64,250 23,000 41,250 16,200Sắn thuần 28,5 - 42,750 17,700 25,050 -

Lào Cai Sắn + đậu đỗ 33,8 0,63 60,150 23,000 37,150 10,150Sắn thuần 29,8 - 44,700 17,700 27,000 -

Năm 2014

Sơn La Sắn + lạc 33,9 0,71 57,950 23,400 34,550 10,550Sắn thuần 27,8 - 41,700 17,700 24,000 -

Hòa Bình Sắn + lạc 30,1 1,47 59,850 23,400 36,450 11,700Sắn thuần 28,3 - 42,450 17,700 24,750 -

Phú Thọ Sắn + lạc 43,7 1,40 79,550 23,400 56,150 14,600Sắn thuần 39,5 - 59,250 17,700 41,550 -

Vĩnh PhúcSắn + lạc 33,5 1,95 69,750 23,400 46,350 17,550Sắn + đậu đỗ 31,5 0,97 66,650 23,000 43,650 14,850Sắn thuầ 31,0 - 46,500 17,700 28,800 -

Thái NguyênSắn + lạc 36,1 1,72 71,350 23,400 47,950 17,050Sắn + đậu đỗ 36,5 0,74 73,250 23,000 50,250 19,350Sắn thuần 32,4 - 48,600 17,700 30,900 -


Năm 2015

Sơn LaSắn + lạc 30,0 2,65 71,500 23,400 48,100 25,600Sắn + đậu đỗ 30,0 0,8 57,000 23,000 34,000 11,500Sắn thuần 26,8 - 40,200 17,700 22,500 -

Hòa Bình Sắn + lạc 30,3 0,83 53,750 23,400 30,350 5,300Sắn thuần 28,5 - 42,750 17,700 25,050 -

Phú Thọ Sắn + lạc 41,6 1,60 78,400 23,400 55,000 16,450Sắn thuần 37,5 - 56,250 17,700 38,550 -

Vĩnh PhúcSắn + lạc 32,5 1,18 60,550 23,400 37,150 12,100Sắn + đậu đỗ 32,0 0,50 58,000 23,000 35,000 9,950Sắn thuần 28,5 - 42,750 17,700 25,050 -

Thái NguyênSắn + lạc 35,5 1,72 70,450 23,400 47,050 12,250Sắn + đậu đỗ 34,0 0,75 69,750 23,000 46,750 11,950Sắn thuần 35,0 - 52,500 17,700 34,800 -


TB Sắn + lạc 43,650 13,990Sắn + đậu đỗ 38,387 11,700Sắn thuần 27,891 -

91



4.1. Kết luận- Công thức trồng xen sắn với lạc (2 hàng) hoặc

sắn với đậu đỗ (2 hàng) đạt năng suất sắn củ tươi cao và cho hiệu quả kinh tế cao hơn trồng sắn thuần trên đất gò đồi các tỉnh TDMNPB, giúp hạn chế xói mòn, cải tạo đất, trong đó công thức trồng xen sắn với lạc đạt hiệu quả kinh tế cao hơn công thức sắn với đậu đỗ.

- Trồng xen sắn với cây họ đậu liên tục qua 3 năm sẽ giúp ổn định năng suất sắn củ tươi từ 31,86 - 35,16 tấn/ha, vượt hơn trồng sắn thuần từ 5,15 - 16,0 %; cho lãi thuần vượt hơn trồng sắn thuần từ 11,70 - 13,99 triệu đồng/ha; lượng chất xanh (thân, lá, rễ) được cung cấp lại cho đất từ 17,66 - 30,48 tấn/ha.

- Các tỉnh Sơn La, Hòa Bình, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên trồng xen sắn với lạc cho năng suất sắn tươi và hiệu quả kinh tế cao hơn trồng xen sắn với đậu đỗ; trong khi công thức trồng xen sắn với đậu đỗ thích hợp tại tỉnh Lào Cai.

4.2. Đề nghị- Nhân rộng công thức trồng xen sắn với lạc ra

sản xuất trên đất gò đồi tại các tỉnh: Sơn La, Hòa

Bình, Phú Thọ, Vĩnh Phúc và Thái Nguyên. - Nhân rộng công thức trồng xen sắn với đậu đỗ

trên đất gò đồi tại tỉnh Lào Cai.

TÀI LIỆU THAM KHẢOBộ Nông nghiệp và PTNT, 2009. Định mức khuyến

nông Trồng trọt - Quyết định số 3073/QĐ-BNN-KHCN ngày 28/10/2009.

Bộ Nông nghiệp và PTNT, 2011. QCVN 01-61:2011/BNNPTNT. Quy chuẩn Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng giống sắn.

Cục Trồng trọt, 2010. Quy trình canh tác sắn bền vững cho các tỉnh phía Bắc. Quyết định số 104/QĐ-TT-CLT ngày 27/4/2010 của Cục trưởng Cục Trồng trọt.

Cục Trồng trọt, 2015. Báo cáo hội nghị sắn toàn quốc ngày 11/5/2015. Bộ Nông nghiệp và PTNT.

Nguyễn Hữu Hỷ, 2015. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ chọn tạo giống và quy trình canh tác của Hàn Quốc vào phát triển sản xuất sắn bền vững cho vùng trồng sắn trọng điểm các tỉnh phía Nam. Báo cáo nghiệm thu đề tài cấp nhà nước năm 2015.

Hoàng Kim, Phạm Văn Biên, 1995. Cây sắn. Nhà xuất bản Nông nghiệp. TP. Hồ Chí Minh.

Tổng cục Thống kê Việt Nam, 2016. Niên giám thống kê 2015. Nhà xuất bản Thống kê.

Efficiency of intercropping cassava with legumes on hilly areas of Northern midland and mountainous provinces

Le Quy Tuong, Le Quy TungAbstractThe study on intercropping cassava with legumes on hilly areas of 6 Northern midland and mountainous provinces from 2013 to 2015 identified an intercropping formula between cassava and peanut (2 rows) and the average yield of fresh cassava reached 35, 16 tons/ha, surpassing over 16% in comparison with that of cassava monoculture. The net profit from cassava reached 43.65 million VND/ha, surpassing 13.99 million VND/ha and providing 30.48 tons/ha of green matters(stem, leaf, root). The yield of cassava was 31.86 tons/ha when intercropping with other legumes (2 rows), surpassing over 5.19% in comparison with that of cassava monoculture. The net profit from cassava was 38.387 million VND/ha, surpassing 11.70 million VND/ha and providing 17.66 tons/ha of green matters (stem, leaf, root). The intercropping cassava with legumes increased the yield of cassava, net profit and could prevent soil erosion, improve soil quality and protect ecological environment. Keywords: Intercropping, cassava, peanuts, legumes


Người phản biện: TS. Phạm Xuân LiêmNgày duyệt đăng: 16/4/2018

92


I. ĐẶT VẤN ĐỀMãng cầu ta hay còn gọi là na (Annona squamosa L.;

Annonaceae) là cây ăn quả có nguồn gốc từ khu vực Châu Mỹ nhiệt đới (Wester, 1912; Morton, 1987; Pinto et al., 2005). Trong chi Annona, đây là loài được trồng rộng rãi nhất trên thế giới. Ở nước ta, mãng cầu ta được trồng nhiều nơi do dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng và nhanh cho quả (Vũ Công Hậu, 2006). Quả mãng cầu ta được dùng để ăn tươi, là nguồn cung cấp carbohydrat, vitamin và protein. Ngoài ra, còn được sử dụng để chế biến mứt, bánh kẹo, nước ép, kem và môt số sản phẩm khác. Lá, vỏ thân, rễ, hạt và quả có giá trị dược liệu trong khi quả tươi và hạt còn được dùng làm thuốc trừ côn trùng (Pinto et al., 2005). Loài này còn là bố mẹ và được sử dụng làm gốc ghép cho nhóm atemoya. Mãng cầu ta được xem là cây ăn quả chính của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu. Theo quy hoạch của tỉnh, đến năm 2023 diện tích trồng sẽ là 1.709 ha với sản lượng dự kiến là 10.048 tấn. Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa khiến diện tích trồng trồng có xu hướng giảm dần những năm gần đây, từ hàng ngàn hecta đến nay theo thống kê sơ bộ chỉ còn khoảng 459 ha (năm 2017). Qua quá trình canh tác lâu dài cùng với phương thức nhân giống bằng hạt đã hình thành nguồn vật liệu di truyền khá phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, dưới áp lực của nhiều yếu tố khác nhau, nguồn gen cây mãng cầu ta trong tỉnh đang bị xói mòn và giảm dần sự đa dạng. Nguồn gen hiện nay chủ yếu ở trong vườn của nông dân, chưa được khảo sát, thu thập, bảo tồn, đánh giá và sử dụng, chưa tuyển chọn cây đầu dòng nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất. Do đó, việc tiến hành nghiên cứu thu thập và bảo tồn

cây mãng cầu ta là cần thiết. Báo cáo này trình bày kết quả điều tra, thu thập và bảo tồn nguồn gen cây mãng cầu ta tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.


2.1. Vật liệu nghiên cứuVườn trồng mãng cầu ta tại các vùng trồng tập

trung. Phiếu điều tra được soạn theo mẫu của Trung tâm Tài nguyên Thực vật, Bioversity International and CHERLA (2008), được bổ sung theo thực tế. Các vật liệu và phương tiện cho trồng và nhân giống bao gồm cây gốc ghép ươm từ hạt, mắt ghép từ cây được chọn, vườn ươm, vườn trồng bảo tồn; các dụng cụ như dao và dụng cụ ghép, thẻ đánh dấu. Các thiết bị, dụng cụ như thiết bị bảo quản hạt, các trang thiết bị và dụng cụ phòng thí nghiệm cùng hóa chất các loại. Các vật tư phục vụ cho chăm bón như phân bón, thuốc hóa học và một số thiết bị, dụng cụ làm vườn cần thiết khác.

2.2. Phương pháp nghiên cứu- Điều tra, khảo sát vườn cây: Dựa vào diện tích

trồng để phân bổ phiếu điều tra, lấy xã/phường làm đơn vị điều tra. Tổng số phiếu điều tra là 120, phân bổ trên 5 huyện Đất Đỏ, Xuyên Mộc, Tân Thành, Châu Đức, Long Điền và 2 thành phố Vũng Tàu và Bà Rịa, mỗi nơi chọn 1 - 4 xã/phường trồng chủ lực. Điều tra bằng phỏng vấn trực tiếp người trồng kết hợp với khảo sát thực tế vườn cây.

- Tiêu chí tuyển chọn nguồn gen: Các cây có đặc điểm khác biệt về kiểu hình, chú trọng kiểu hình quả (kiểu vỏ quả, màu sắc vỏ và một số khác biệt khác) trong quần thể được khảo sát. Cây sau khi chọn

KẾT QUẢ ĐIỀU TRA, THU THẬP VÀ BẢO TỒN NGUỒN GENCÂY MÃNG CẦU TA TẠI TỈNH BÀ RỊA - VŨNG TÀU

Nguyễn Tuấn Vũ1, Lê Thị Huyền1, Phạm Thị Mười1, Đỗ Văn Thịnh1, Huỳnh Kỳ2, Mai Văn Trị1

TÓM TẮTMãng cầu ta hay còn gọi là na (Annona squamosa L.) là một trong những cây ăn quả chủ lực của tỉnh Bà Rịa -

Vũng Tàu. Quá trình đô thị quá khiến vùng trồng bị thu hẹp và xu hướng sử dụng một vài giống tốt khiến nguồn gen cây ăn quả này đang bị mai một. Do đó, việc bảo tồn là cấp thiết. Để đánh giá hiện trạng và thu thập nguồn gen cho mục tiêu bảo tồn, một cuộc điều tra được tiến hành trên những vùng trồng chính của tỉnh. Từ kết quả điều tra, dựa chủ yếu vào khác biệt về kiểu hình quả, 8 nhóm giống đã được ghi nhận và 40 cây được chọn để thu thập, đánh giá và bảo tồn tại chỗ (bảo tồn in situ) từ tháng 5 năm 2016. Một vườn bảo tồn ngoại vi cũng được thiết lập gồm 200 cây được nhân giống vô tính từ mắt ghép của 40 cây được chọn (5 cây ghép cho mỗi cây) tại vườn tập đoàn giống của Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ. Một số đặc điểm của 40 cây tuyển chọn bao gồm năng suất và đặc điểm chất lượng quả cũng được ghi nhận và trình bày trong bài báo này.

Từ khóa: Mãng cầu ta (na), nguồn gen, thu thập, bảo tồn, Bà Rịa - Vũng Tàu

1 Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ; 2 Trường Đại học Cần Thơ

93


(nguồn gen) được đánh dấu, ký hiệu cây với mã số là BRVT theo thứ tự tuyển chọn. Tổng số cây tuyển chọn là 40 cây.

- Bảo tồn nguồn gen: Các cây tuyển chọn được bảo tồn tại chỗ (bảo tồn in situ) tại vườn của nông dân từ tháng 5 năm 2016, được lưu giữ và chăm sóc theo quy trình kỹ thuật của Trung tâm Nghiên cứu Cây ăn quả miền Đông Nam bộ, được theo dõi, đánh giá hàng năm. Thu mắt ghép từ các cây được chọn để ghép nhân giống trên gốc ghép trồng hạt. Chọn 5 cây ghép thích hợp (từ mỗi cây trong tổng số 40 cây tuyển chọn) trồng bảo tồn ex situ tại vườn tập đoàn cây ăn quả của Trung tâm từ tháng 7 năm 2016. Cây được đánh dấu để phân biệt, được trồng khoảng cách 4 ˟ 5 m, trên diện tích 4.000 m2. Các cây trong vườn bảo tồn ex situ được chăm sóc theo quy trình, được theo dõi và đánh giá hàng năm.

- Khảo sát đặc điểm của 40 cây tuyển chọn: Thực hiện trong năm 2016 trên vườn có cây được chọn (vườn bảo tồn in situ). Các chỉ tiêu theo dõi gồm năng suất và yếu tố cấu thành; chỉ tiêu về chất lượng quả gồm tỷ lệ thịt quả (%); độ chắc thịt quả (kg.cm-2);độ brix; đường tổng số (%) theo phương pháp của AOAC (1984); acid tổng số (%) theo TCVN 5483:2007 và vitamin C (mg.100g-1) theo TCVN 6427-2:1998. Hạt của các cây này cũng được thu hàng năm, lưu giữ ngắn hạn trong tủ bảo quản lạnh (nhiệt độ 6 - 150C, ẩm độ 45 - 55%).

- Số liệu được trình bày bằng giá trị trung bình sau khi được xử lý bằng phần mềm MS Excel 2007 và phân tích thống kê bằng phần mềm SPSS 22.0 khi cần.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuĐiều tra tiến hành trên các vườn trồng mãng cầu

ta chủ lực ở huyện Đất Đỏ, Xuyên Mộc, Tân Thành, Châu Đức, Long Điền và 2 thành phố Vũng Tàu và Bà Rịa, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu (BRVT) trong năm 2015 và đầu năm 2016. Bảo tồn in situ được thực

hiện trên vườn có cây mãng cầu ta được chọn tại 3 huyện Đất Đỏ, Long Điền và Tân Thành của tỉnh BRVT từ tháng 5 năm 2016. Bảo tồn ex situ được thực hiện từ tháng 7 năm 2016 tại vườn tập đoàn của Trung tâm Nghiên cứu cây ăn quả Đông Nam bộ.


3.1. Các nhóm giống mãng cầu ta được ghi nhậnQua điều tra, đã ghi nhận được 8 nhóm giống

mãng cầu dựa theo cách phân nhóm của nông dân. Phân nhóm giống chủ yếu dựa vào các khác biệt hình thái của quả, do các khác biệt này dễ nhận biết (Hình 1). Tám nhóm giống này bao gồm nhóm mãng cầu Dai, Da xanh, Gai thanh long (Gai TL), Tím, Thái, Đá, Giấy và Lửa (Bảng 1).

Nhóm mãng cầu Dai có quả màu xanh, vỏ dày và chắc hơn nên ít bở, không sần. Nhóm mãng cầu Da xanh có vỏ màu xanh đậm, múi quả to và sần hơn so với mãng cầu Dai. Nhóm mãng cầu Gai TL có tên như thế do vỏ nhiều múi quả (mắt/gai quả) dạng núm nhô nhọn như răng nanh. Nhóm mãng cầu Giấy có vỏ quả mỏng hơn nhóm mãng cầu Dai. Nhóm mãng cầu Đá có vỏ quả màu xanh, mặt vỏ thô sần. Nhóm mãng cầu Lửa có vỏ quả ửng đỏ từng phần trên nền xanh khi chín trong khi nhóm mãng cầu Tím có vỏ quả màu tím đỏ. Nhóm mãng cầu Thái có vỏ quả màu xanh nhạt, quả to nhất trong các nhóm giống, có thể gấp đôi hoặc hơn so với quả nhóm mãng cầu Dai (Hình 1).

Trong tám nhóm giống này, phổ biến nhất là nhóm mãng cầu Dai, tiếp theo là Da xanh và Gai TL. Các nhóm còn lại ít phổ biến (Bảng 1). Ba nhóm giống này phổ biến hơn nhờ dễ tiêu thụ, chất lượng quả ngon, năng suất cao và dễ nhân giống. Tất cả các nhóm mãng cầu đều cho quả có hạt, chưa ghi nhận mãng cầu không hạt qua điều tra. Nhóm mãng cầu Thái có số hạt trên quả thấp nhất trong các nhóm giống. Đây có thể là một giống lai giữa loài A. squamosa và A. cherimola.

Bảng 1. Các nhóm giống mãng cầu ta và mức độ phổ biến trên vườn

Ghi chú: (+): ít phổ biến; (++): khá phổ biến; (+++): rất phổ biến.

STT Nhóm giống Đặt điểm phân biệt Mức phổ biến1 Mãng cầu Dai Vỏ quả xanh, ít bở +++2 Mãng cầu Da xanh Vỏ quả xanh đậm; múi to, sần ++3 Mãng cầu Gai thanh long Vỏ quả xanh, mắt quả hơi nhô nhọn ++4 Mãng cầu Giấy Vỏ quả xanh, mỏng +5 Mãng cầu Đá Vỏ quả xanh, bề mặt sần +6 Mãng cầu Lửa Vỏ quả xanh ửng tím đỏ +7 Mãng cầu Tím Vỏ quả màu tím đỏ, thịt trắng +8 Mãng cầu Thái Vỏ quả xanh, quả rất to +

94


Nhóm mãng cầu Dai

Nhóm mãng cầu Đá

Nhóm mãng cầu Tím

Nhóm mãng cầu Gai thanh long

Nhóm mãng cầu Lửa

Nhóm mãng cầu Da xanh

Nhóm mãng cầu Thái

Nhóm mãng cầu Giấy

Hình 1. Hình thái quả của tám nhóm giống mãng cầu ta được ghi nhận

Về mặt kinh tế, nhóm mãng cầu Thái giá bán cao hơn 2 - 3 lần hay hơn so với nhóm mãng cầu Dai (số liệu không trình bày) do lượng quả còn ít so với nhu cầu. Đây là một giống mới du nhập và cần nhân giống vô tính nên diện tích trồng chưa nhiều. Hai nhóm mãng cầu Dai và Thái là những nhóm quan trọng về kinh tế. Nhóm mãng cầu Dai được ưa chuộng và được trồng rộng rãi có nhược điểm chính là hạt nhiều và quả nhỏ. Nhóm mãng cầu Thái cho quả to, ít hạt nhưng cần phải nhân giống vô tính. Nhược điểm chung của hai nhóm giống này là vỏ còn bở nên gây trở ngại trong vận chuyển, bảo quản.

Đây là những đặc điểm cần lưu ý trong các chương trình cải thiện giống mãng cầu ta trong tương lai.

Trong điều tra trước đây, Huỳnh Ngọc Tư (1999) đã ghi nhận được 5 nhóm giống mãng cầu gồm Dai, Bở, Giấy, Tím và Thái. Trong điều tra này đã bổ sung thêm 3 nhóm gồm Gai TL, Da xanh và Lửa. Nhóm mãng cầu Bở không được ghi nhận có thể do chúng bị loại bỏ trong sản xuất vì chất lượng kém. Điều này cho thấy nguồn gen cây mãng cầu ta trong tỉnh đang bị xói mòn và giảm dần sự đa dạng, do đó công tác bảo tồn là quan trọng và cấp thiết.

3.2. Kết quả điều tra, thu thập nguồn gen - Kết quả điều tra, thu thập nguồn genQua điều tra, 40 cây mãng cầu ta có các khác

biệt về kiểu hình quả đã được tuyển chọn (Bảng 2). Các cây này phân bổ trên 8 nhóm giống, được chọn từ các vườn thuộc ba huyện gồm Đất Đỏ (30 cây), Xuyên Mộc (6 cây) và Tân Thành (4 cây). Do hình dáng và cấu tạo thân, cành, lá của các cây mãng cầu ta ít có khác biệt nên việc xác định khác biệt về kiểu hình chủ yếu dựa vào đặc điểm quả. Cây được tuyển chọn (nguồn gen) đã được đánh dấu, ký hiệu cây lần lượt từ BRVT1 đến BRVT40 (Bảng 2).

- Một số đặc điểm của 40 cây mãng cầu ta được tuyển chọn

Các cây được chọn đều ở giai đoạn kinh doanh,

cây có độ tuổi cao nhất là 15 năm tuổi (BRVT34 và BRVT35) và độ tuổi thấp nhất là 5 năm (BRVT40). Các đặc điểm của cây được khảo sát trong điều kiện quần thể (Bảng 2).

Năng suất trung bình của 40 cây được chọn từ 16,5 - 36,5 kg/cây/năm (Bảng 3). Sự khác biệt phụ thuộc chủ yếu vào tuổi cây và nhóm giống; những cây có độ tuổi nhỏ thường có năng suất thấp hơn so với cây có độ tuổi lớn. Đa số các cây được chọn đều có năng suất cá thể cao hơn từ 10 - 20% so với năng suất trung bình quần thể của cả vườn (số liệu không trình bày); cá biệt có cây cao hơn đến 47,9% (cây BRVT22). Chỉ các cây BRVT19, BRVT36, BRVT37, BRVT39 và BRVT40 có năng suất cá thể thấp hơn năng suất trung bình quần thể (Số liệu không được trình bày).

95


Bảng 2. Đặc điểm của 40 cây mãng cầu ta được tuyển chọn và thu thập tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

STT Mã số Tuổi cây (năm)

Nhóm giống mãng cầu Đặc điểm quả

1 BRVT01 10 Dai Vỏ xanh khi chín2 BRVT02 10 Dai Vỏ xanh khi chín3 BRVT03 10 Dai Vỏ xanh khi chín4 BRVT04 12 Dai Vỏ xanh khi chín5 BRVT05 12 Dai Vỏ xanh khi chín6 BRVT06 12 Dai Vỏ xanh khi chín7 BRVT08 10 Dai Mắt quả to, vỏ xanh khi chín8 BRVT09 12 Dai Vỏ màu xanh sáng khi chín9 BRVT10 12 Dai Vỏ màu xanh sáng khi chín

10 BRVT11 13 Dai Vỏ màu xanh hơi vàng khi chín11 BRVT12 13 Dai Vỏ màu xanh hơi vàng khi chín12 BRVT13 13 Dai Vỏ màu xanh hơi vàng khi chín13 BRVT18 8 Dai Vỏ xanh đậm khi chín14 BRVT20 11 Dai Mắt quả to, vỏ xanh đậm khi chín15 BRVT21 11 Dai Vỏ màu xanh đậm khi chín16 BRVT22 12 Dai Vỏ xanh sáng, khi chín17 BRVT23 12 Dai Vỏ xanh sáng, khi chín18 BRVT24 12 Dai Vỏ xanh sáng, khi chín19 BRVT25 10 Dai Vỏ màu xanh khi chín20 BRVT26 10 Dai Vỏ màu xanh hơi vàng khi chín21 BRVT27 10 Dai Vỏ màu xanh khi chín22 BRVT28 10 Dai Vỏ màu xanh khi chín23 BRVT31 10 Dai Vỏ mỏng, màu xanh khi chín24 BRVT34 15 Dai Quả to, vỏ xanh hơi vàng khi chín25 BRVT37 7 Dai Vỏ màu xanh sáng khi chín26 BRVT14 10 Lửa Vỏ xanh, ửng đỏ một phần khi chín27 BRVT15 10 Lửa Vỏ xanh, ửng đỏ một phần khi chín28 BRVT16 10 Lửa Vỏ xanh, ửng đỏ một phần khi chín29 BRVT17 10 Lửa Vỏ xanh, ửng đỏ một phần khi chín30 BRVT19 11 Tím Vỏ quả tím, thịt quả trắng31 BRVT07 10 Tím Vỏ quả tím, thịt quả trắng32 BRVT29 10 Tím Vỏ màu tím, thịt quả trắng33 BRVT36 7 Tím Vỏ màu tím, thịt quả trắng34 BRVT30 10 Gai TL Vỏ xanh hơi vàng, gai (mắt) xếp nhọn 35 BRVT38 7 Gai TL Vỏ xanh hơi vàng, gai (mắt) xếp nhọn36 BRVT32 14 Thái Quả màu xanh sáng, to, ít hạt37 BRVT33 14 Thái Quả màu xanh sáng, to, ít hạt38 BRVT35 15 Đá Vỏ sần sùi, mắt to, màu xanh đậm39 BRVT39 7 Da xanh Vỏ quả màu xanh đậm, mắt to, sần sùi40 BRVT40 5 Giấy Vỏ xanh, mỏng, mắt ít mở khi chín

96


Số quả trung bình trên cây của 40 cây khác biệt lớn, từ 53 - 132 quả/năm; trong đó, cao nhất là cây BRVT39, thấp nhất là cây BRVT32. Trọng lượng trung bình quả thay đổi từ 125,7 - 461,8 g; cao nhất là cây BRVT33, thuộc nhóm mãng cầu Thái. Nếu phân theo nhóm giống, nhóm mãng cầu Thái có quả to nhất, tiếp sau là nhóm mãng cầu Dai với trọng lượng quả trung bình khoảng 250 g/quả; nhóm mãng cầu Đá từ 200 - 250 g/quả; nhóm mãng cầu Tím và Giấy có trọng lượng trung bình quả dưới 200 g/quả. Trong nhóm giống mãng cầu có nguồn gốc địa phương, nhóm mãng cầu Dai có trọng lượng quả trung bình lớn nhất.

Kết quả phân tích chất lượng quả được trình bày trong Bảng 3. Tỷ lệ thịt quả trung bình là 55,32%, thấp nhất là 41,59% của cây BRVT37; cao nhất là 70,26% của cây BRVT33. Cây BRVT33 (thuộc nhóm mãng cầu Thái) có tỷ lệ thịt quả cao nhờ ít hạt và quả to. Độ Brix thịt quả của 40 cây tuyển chọn thay đổi từ 19,77 - 24,41%, cao nhất là cây BRVT23 và thấp nhất là cây BRVT40. Độ chắc thịt quả thay đổi từ 0,56 - 0,83 kg.cm-2, cao nhất là cây BRVT05 và thấp nhất là cây BRVT07.

Hàm lượng acid tổng số thịt quả của 40 cây được tuyển chọn thay đổi từ 0,116 - 0,146; cao nhất là cây BRVT13 và thấp nhất là cây BRVT09. Hàm lượng đường tổng số thay đổi từ 14,25 - 19,65%, cao nhất là cây BRVT40 và thấp nhất thuộc về cây BRVT23. Hàm lượng vitamin C thay đổi từ 30,49 - 34,20 mg.100g-1; thấp nhất cây BRVT04 và cao nhất là cây BRVT03. So với kết quả từ một nghiên cứu ở Ấn Độ là 35 - 42 mg.100g-1 (Rajsekhar, 2011) thì hàm lượng vitamin C trong thịt quả của các cây tuyển chọn còn thấp. Điều này có thể do tác động của việc thâm canh, sử dụng nhiều phân bón hóa học và chưa chú trọng bón phân hữu cơ. Hàm lượng vitamin C là một giá trị gia tăng của quả mãng cầu ta cần chú ý cải thiện thông qua cải thiện biện pháp chăm sóc.

3.3. Bảo tồn nguồn gen đã thu thập - Bảo tồn tại chỗ (bảo tồn in situ): Bảo tồn tại chỗ

được thực hiện cho 40 cây được tuyển chọn tại vườn nông dân. Các cây này được tiếp tục theo dõi, chăm sóc theo quy trình của Trung tâm. Các cây được bảo tồn in situ nhìn chung đều có sinh trưởng và phát triển tốt, năng suất và chất lượng tương đương hay cao hơn so với kết quả khảo sát nêu trên.

- Bảo tồn ngoại vi (bảo tồn ex situ): Vườn bảo tồn ex situ trồng 200 cây ghép nhân từ 40 cây tuyển chọn được chăm sóc và theo dõi theo quy trình kỹ thuật của Trung tâm. Nhìn chung các cây sau trồng có sinh

trưởng và phát triển bình thường. Kết quả theo dõi ở thời điểm 21 tháng sau khi trồng, chiều cao trung bình của quần thể là 165,81 ± 12,78 cm, đường kính tán 145,41 ± 21,28 cm, đường kính thân trung bình 3,82 ± 0,57 cm (số liệu không được trình bày). Rệp sáp, bọ xít muỗi và một số dịch hại khác cũng được ghi nhận trên cây tuy nhiên thiệt hại không đáng kể do được quản lý kịp thời.

- Lưu giữ hạt nguồn gen ngắn hạn: Hạt của 40 cây được chọn này cũng được thu và lưu giữ ngắn hạn hàng năm trong tủ bảo quản lạnh với nhiệt độ bảo quản 6 - 150C và ẩm độ từ 45 - 55%. Mỗi tháng 100 hạt được lấy ra để đánh giá tỷ lệ nẩy mầm của hạt háng tháng (số liệu không trình bày).


4.1. Kết luậnĐã ghi nhận được 8 nhóm giống gồm mãng cầu

Dai, Gai thanh long, Tím, Thái, Da xanh, Đá, Giấy và Lửa qua điều tra các vùng trồng chính ở tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu. Dựa trên khác biệt chủ yếu về kiểu hình quả, đã tuyển chọn 40 cây cá thể phân bổ trong 8 nhóm giống trên. Các cây được tuyển chọn có trọng lượng quả trung bình thay đổi từ 125,7 - 461,8 g; tỷ lệ thịt quả từ 41,59 - 70,26%; độ Brix thịt quả từ 19,77 - 24,41%; độ chắc thịt quả từ 0,56 - 0,83 kg.cm-2; hàm lượng acid tổng số từ 0,116 - 0,146%; lượng đường tổng số từ 14,25 - 19,65% và hàm lượng vitamin C từ 30,49 - 34,20 mg.100g-1. Đã tiến hành bảo tồn tại chỗ 40 cây tuyển chọn và bảo tồn ngoại vi với 200 cây được nhân vô tính từ 40 cây tuyển chọn. Các cây bảo tồn đang tiếp tục được lưu giữ, chăm sóc, theo dõi và đánh giá.

4.2. Đề nghịTiếp tục theo dõi, chăm sóc và đánh giá về sinh

trưởng, năng suất và chất lượng của các nguồn gen được bảo tồn in situ và ex situ; ứng dụng chỉ thị phân tử để phân tích đa dạng di truyền và xác định sự khác biệt về mặt di truyền của nguồn gen thu thập. Từ các cây được chọn, cần tiếp tục theo dõi đánh giá và bình tuyển các cá thể nổi trội để đề xuất công nhận cây đầu dòng.

TÀI LIỆU THAM KHẢOVũ Công Hậu, 2006. Kỹ thuật trồng mãng cầu (Annona

spp.). Tái bản lần thứ 10. NXB Nông nghiệp. TP. Hồ Chí Minh. 21 trang.

Huỳnh Ngọc Tư, 1999. Điều tra hiện trạng, khảo sát giống mãng cầu ta và bình tuyển cây tốt tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu. Tuyển tập Báo cáo Khoa học năm 1999. Viện Cây ăn quả miền Nam.

97


Mã số

Năng suất (kg/cây/

năm)

Số quả

(quả/cây/

năm)

Trọng lượng

trung bình quả (g)

Các chỉ tiêu chất lượng quả

Tỷ lệ thịt quả (%)

Độ brix (%)

Độ chắc thịt

(kg.cm-2)

Acid tổng số

(%)

Đường tổng số

(%)

Vitamin C (mg.100g-1)

BRVT01 25,5 115 222,5±23,79 55,98±2,64 21,00±0,50 0,63±0,021 0,130±0,0040 15,87±0,39 33,52±0,63BRVT02 28,5 126 226,7±32,16 59,58±3,18 22,32±0,64 0,79±0,011 0,131±0,0029 16,21±1,36 34,04±0,54BRVT03 26,5 116 228,8±21,40 58,02±1,37 21,47±0,84 0,73±0,083 0,132±0,0024 15,97±1,11 34,20±0,23BRVT04 21,5 95 226,5±27,34 54,16±2,25 21,74±0,68 0,64±0,057 0,133±0,0061 16,80±1,02 30,49±0,58BRVT05 20,6 92 222,9±17,81 56,72±2,31 21,60±0,57 0,83±0,083 0,122±0,0019 15,30±1,25 31,53±0,63BRVT06 21,0 88 237,4±20,64 55,87±1,60 21,78±0,89 0,70±0,131 0,123±0,0053 16,10±0,47 31,56±0,92BRVT07 24,0 110 217,9±21,74 55,08±1,79 21,67±0,36 0,56±0,046 0,130±0,0061 16,63±0,63 31,88±0,80BRVT08 23,6 96 244,7±22,48 55,19±3,27 22,53±0,93 0,59±0,043 0,129±0,0057 17,82±0,95 32,85±1,38BRVT09 18,0 77 235,1±24,08 50,96±9,67 22,35±1,21 0,83±0,043 0,116±0,0050 15,70±1,04 32,12±1,18BRVT10 17,6 78 226,2±27,18 55,33±2,18 22,12±0,89 0,69±0,072 0,119±0,0091 15,84±0,80 31,92±1,03BRVT11 22,3 88 252,4±11,94 55,89±1,75 22,48±0,79 0,70±0,074 0,124±0,0066 15,89±0,79 31,61±0,67BRVT12 24,6 105 235,2±17,88 54,74±2,06 22,10±0,96 0,74±0,063 0,139±0,0060 16,60±0,61 31,82±0,69BRVT13 23,8 98 242,3±15,59 55,68±2,33 21,86±0,87 0,68±0,051 0,146±0,0082 15,51±0,82 31,93±0,71BRVT14 24,5 108 227,7±29,99 56,01±2,67 22,51±0,39 0,69±0,024 0,120±0,0019 16,99±1,21 32,04±0,82BRVT15 22,5 94 238,8±22,62 52,58±1,78 22,29±0,82 0,70±0,058 0,123±0,0049 16,72±0,40 31,89±0,91BRVT16 25,0 93 267,8±17,44 59,18±1,55 22,50±0,39 0,61±0,048 0,122±0,0043 18,04±1,65 32,35±0,53BRVT17 23,8 101 235,2±21,91 54,88±1,88 21,60±0,72 0,60±0,042 0,127±0,0048 16,26±0,80 32,34±0,60BRVT18 22,7 99 229,9±11,60 59,06±4,04 21,13±0,64 0,70±0,055 0,134±0,0050 16,41±0,50 32,61±0,89BRVT19 20,4 100 204,2±19,62 58,14±4,56 21,68±0,71 0,66±0,045 0,126±0,0059 16,93±0,80 32,28±0,74BRVT20 22,6 104 217,0±28,21 54,36±5,37 22,61±0,58 0,70±0,040 0,127±0,0039 17,06±0,54 32,93±0,57BRVT21 30,5 131 232,5±28,15 60,17±1,58 22,65±0,50 0,67±0,026 0,139±0,0033 19,16±0,14 30,74±0,30BRVT22 36,5 124 293,2±9,11 60,91±3,26 22,92±0,57 0,71±0,017 0,136±0,0016 19,51±0,30 31,92±0,86BRVT23 34,5 118 292,1±8,45 63,62±2,21 24,41±0,48 0,73±0,018 0,143±0,0016 19,65±0,32 31,84±0,27BRVT24 34,5 151 228,2±55,31 54,08±4,66 22,98±0,58 0,67±0,043 0,135±0,0036 16,67±0,46 31,95±0,19BRVT25 24,5 104 236,6±25,05 54,30±4,12 22,29±1,35 0,66±0,073 0,139±0,0069 15,50±0,81 31,36±0,54BRVT26 25 108 231,3±28,77 54,42±3,87 22,04±1,07 0,67±0,066 0,131±0,0098 16,73±0,75 31,70±0,63BRVT27 24 102 235,5±31,06 55,47±4,29 23,16±0,99 0,62±0,059 0,122±0,0053 16,24±0,61 31,03±0,80BRVT28 26 108 240,0±21,17 56,61±3,74 22,51±1,17 0,64±0,068 0,123±0,0067 16,42±0,53 31,38±0,53BRVT29 25 105 238,3±26,71 54,60±4,31 22,26±1,30 0,65±0,082 0,127±0,0071 15,62±0,83 31,64±0,79BRVT30 23,5 100 235,6±16,75 56,71±3,84 23,74±1,02 0,68±0,072 0,123±0,0066 16,82±0,66 32,69±0,55BRVT31 26 108 240,2±25,46 55,22±3,11 22,11±0,96 0,74±0,070 0,130±0,0073 17,50±0,55 32,97±0,92BRVT32 22.5 53 424,2±21,84 55,77±3,90 22,82±1,34 0,72±0,067 0,129±0,0038 16,36±0,66 32,60±0,52BRVT33 29,0 63 461,8±40,77 70,26±1,92 23,04±0,27 0,69±0,049 0,128±0,0047 18,48±1,33 32,20±0,64BRVT34 26,0 116 224,4±32,80 50,83±3,83 20,99±0,59 0,58±0,065 0,126±0,0039 16,10±0,83 33,56±0,34BRVT35 28,0 113 247,3±26,44 56,03±4,36 21,65±0,94 0,70±0,061 0,127±0,0021 18,90±1,03 32,56±0,33BRVT36 18,5 109 169,7±34,16 48,64±3,04 20,72±0,53 0,64±0,050 0,131±0,0037 15,61±0,33 33,01±0,16BRVT37 17,0 109 155,9±33,69 41,59±4,38 20,24±1,27 0,66±0,051 0,118±0,0031 16,78±0,20 32,03±0,24BRVT38 23,0 97 237,2±21,97 53,96±2,95 22,69±1,24 0,74±0,087 0,128±0,0042 19,39±0,41 32,50±0,36BRVT39 17,0 132 129,1±6,72 44,61±2,76 19,79±0,49 0,71±0,075 0,141±0,0029 15,68±0,28 30,94±0,17BRVT40 16,5 131 125,7±3,59 47,81±2,02 19,77±0,58 0,68±0,057 0,136±0,0029 14,25±0,17 33,03±0,16

Bảng 3. Năng suất, số quả trên cây, trọng lượng quả và các chỉ tiêu chất lượng quả của 40 cây mãng cầu ta được bảo tồn in-situ tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu năm 2016

98


Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, 1998. TCVN 6427-2:1998. Tiêu chuẩn Việt Nam về Rau quả và các sản phẩm rau quả-xác định hàm lượng axit ascorbic, phần 2: Phương pháp thông thường.

Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, 2007. TCVN 5483:2007. Tiêu chuẩn Việt Nam về Sản phẩm rau, quả - xác định độ axit chuẩn độ được.

AOAC, 1984. Official methods of analysis. Association of Official Analytical Chemist. 13th edition. Washington, D.C., USA.

Bioversity International and CHERLA, 2008. Descriptors for Cherimoya (Annona cherimola Mill.). Bioversity International, Rome, Italy: CHERLA project, Malaga, Spain.

Morton, J., 1987. Sugar Apple. In: Fruits of warm climates. Julia F. Morton, Miami, FL, p. 69 - 72.

Pinto, A.C.Q. de, M.C.R. Cordeiro, S.R.M. de Andrade, F.R. Ferreira, H.A. de C. Filgueiras, R.E. Alves and D.I. Kinpara, 2005. Annona species. International Centre for Underutilised Crops. University of Southampton, Southampton, UK. 135 pages.

Rajsekhar, S., 2011. Pharmacognosy and pharmacology of Annona squamosa: A review. International Journal of Pharmacy & Life Sciences (IJPLS), 2 (10): 1183-1189.

Wester, P.J., 1912. Annonaceous fruits and their propagation. Philippines Agriculture Review, (5): 298-304.

Survey, collection and conservation of sugar apple genetic resources in Ba Ria - Vung Tau province

Nguyen Tuan Vu, Le Thi Huyen, Pham Thi Muoi, Do Van Thinh, Huynh Ky and Mai Van Tri

AbstractSugar apple (Annona squamosa L.) is a major fruit crop and has been widely grown for a long time in Ba Ria - Vung Tau (BRVT) province. However, the growing areas has been narrowing and the local varieties has been being replaced by commercial varieties which are the major factors responsible to genetic erosion of this crop in the province. A survey was conducted in major growing areas in the province for collection and conservation of genetic resources of sugar apple during 2015 - 2016. Eight varietal groups were recorded and 40 plants with phenotypic differences (fruit rind and its color, shape and appearance) were selected, collected for conservation purpose. These forty plants were preserved in situ in the original orchards from May 2016. A germplasm collection of 200 plantlets grafted from budwoods collected from the above 40 selected plants (5 grafted plantlets per each) were grown and preserved ex situ at the Southeast Horticultural Research Center in BRVT. Some characteristics including yield and fruit quality of the 40 selected plants were also recorded and featured in this report. Keywords: Sugar apple, genetic resources, collection, conservation, Ba Ria - Vung Tau

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN CHÍNH, GIẢN ĐỒ YÊU THÍCH VÀ CATA TRONG ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN

SẢN PHẨM HÀNH TÍM CHIÊN CHÂN KHÔNGNgô Văn Tài1 và Nguyễn Minh Thủy1

TÓM TẮTTrong nghiên cứu này sử dụng phương pháp phân tích thành phần chính (PCA - Pricipal Components Analysis),

lập giản đồ yêu thích của người tiêu dùng, kết hợp với phương pháp xử lý số liệu CATA (check-all-that-apply) để mô tả các thuộc tính cảm quan của sản phẩm hành tím chiên chân không. Lát hành được chiên ở nhiệt độ 110 - 130°C trong thời gian từ 6 - 10 phút (áp suất 620 mmHg). Chín sản phẩm chiên ở các điều kiện khác nhau được đánh giá bởi 50 người tiêu dùng với 8 thuộc tính cảm quan về màu, mùi và vị. Dữ liệu được phân tích bằng phương pháp PCA đã xác định tám thành phần chính quan trọng chiếm hơn 90% tích lũy phương sai. Hành tím chiên ở 120°C trong 10 phút được đánh giá cảm quan tốt hơn các mẫu khác. Các câu hỏi trong phương pháp CATA bao gồm các hiểu biết về đặc tính cảm quan và độ yêu thích sản phẩm. Kết quả đã cho thấy tiện ích của các phương pháp phân tích để xác định các thuộc tính cảm quan của sản phẩm là rất quan trọng cho sự chấp nhận của người tiêu dùng và xác định nhóm khách hàng tiềm năng.

Từ khóa: Cảm quan, giản đồ yêu thích, hành tím chiên chân không, phân tích thành phần chính (PCA)1 Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ


Người phản biện: TS. Huỳnh Ngọc HàiNgày duyệt đăng: 16/4/2018

99


I. ĐẶT VẤN ĐỀHành tím (Allium ascolanicum) có giá trị dinh

dưỡng cao, chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học như polyphenol, flavonoid, quercetin, kaempferol và anthocyanin (Prakash et al., 2007). Tuy nhiên việc tiêu thụ hành tím trong nước chủ yếu là xuất khẩu dạng thô hoặc tươi trong các hộ gia đình. Áp dụng công nghệ tiên tiến để duy trì chất lượng nguyên liệu trong quá trình chế biến để đáp ứng nhu cầu “lành mạnh, dinh dưỡng và tự nhiên” của người tiêu dùng là điều cần thiết. Công nghệ chiên chân không sử dụng điều kiện áp suất dưới áp suất khí quyển để hạ nhiệt độ sôi của dầu, do hàm lượng oxy còn lại rất ít và nhiệt độ thấp nên giúp ổn định chất lượng của dầu chiên, bảo vệ được màu tự nhiên và các chất dinh dưỡng có trong thực phẩm (Garayo và Moreira, 2002). Phân tích mô tả định lượng (QDA - Quantitative Descriptive Analysis) là một kỹ thuật phân tích hiệu quả để đánh giá và mô tả các đặc tính cảm quan của thực phẩm. Theo phương pháp QDA, các thuộc tính sản phẩm được mô tả với cường độ cụ thể cho sản phẩm và được xác định bằng cách sử dụng cảm giác của các giác quan bởi các cảm quan viên (Murray et al., 2001). Phân tích thành phần chính (PCA) là một trong những phương pháp phân tích dữ liệu đa biến đơn giản nhất và là một công cụ được sử dụng rộng rãi trong đánh giá cảm quan (Borgognone et al., 2001). QDA và PCA đã được sử dụng để mô tả các thuộc tính cảm quan với mức độ thành công lớn trong nhiều sản phẩm thực phẩm. Áp dụng CATA để đánh giá việc chấp nhận sản phẩm, xác định các thuộc tính cảm quan liên quan đến sở thích chung của người tiêu dùng với mô hình biến phụ thuộc là biến nhị phân (chấp nhận hoặc không được chấp nhận). Nghiên cứu đã áp dụng PCA, CATA cho việc phân tích giá trị cảm quan quan trọng và các sở thích của người tiêu dùng đối với sản phẩm hướng đến phát triển công thức tối ưu và sự hài lòng của khách hàng.


2.1. Vật liệu nghiên cứuHành tím được thu mua từ thị xã Vĩnh Châu,

tỉnh Sóc Trăng.


2.2.1. Chuẩn bị mẫu hành tím chiên chân khôngHành tím được bóc vỏ và xử lý ozone trong thời

gian 5 phút (Nguyễn Thị Trúc Ly và Nguyễn Minh Thủy, 2017); sau đó được xắt lát 2 mm và chần 1 phút trong nước 85°C. Xử lý hành tím trong dung dịch

có 45% maltodextrin và 0,15% acid citric trong 45 phút. Chiên hành tím được thực hiện trong thiết bị chiên chân không (MF 904 - Nhật Bản) chứa 5 lít shortening. Dầu chiên được làm nóng trong 30 phút trước khi cho hành tím đã xử lý vào. Mẫu được đặt vào lồng chiên và nhúng trong dầu với nhiệt độ cố định 110, 120 hoặc 130oC trong 6, 8, 10 phút. Mẫu đạt thời gian yêu cầu được lấy ra khỏi máy chiên và ly tâm loại dầu ngay lập tức. Sản phẩm được chứa trong bao bì PA ở nhiệt độ phòng trước khi sử dụng cho đánh giá cảm quan.

2.2.2. Đánh giá cảm quan sản phẩm hành tím chiên chân không

Các cảm quan viên được tuyển chọn ngẫu nhiên và huấn luyện để đánh giá sản phẩm hành tím chiên chân không với mức độ ưa thích theo cường độ mô tả về mùi, vị, màu sắc và trạng thái (điểm từ 1 đến 5 theo thang điểm QDA được thiết lập).

2.2.3. Phương pháp phân tích thống kê Phân tích thành phần chính (PCA) là một kỹ

thuật thống kê phân tích đa biến được sử dụng rộng rãi mà có thể áp dụng cho dữ liệu QDA (chuẩn bị thuộc tính với các điểm mô tả thuộc tính) để giảm tập hợp các biến phụ thuộc (gọi là thuộc tính) đến một tập hợp dữ liệu nhỏ hơn của các biến cơ bản (gọi là yếu tố) dựa trên mô hình của tương quan giữa các biến ban đầu. Dữ liệu được thu thập từ các cảm quan viên, sau khi cho điểm theo cường độ thuộc tính (QDA). Các dữ liệu của các thuộc tính khác nhau đã nêu ở trên được sắp xếp theo thứ tự tăng hoặc giảm dần và xử lý bằng phần mềm thống kê XLSTAT 2017.01.41150. Sau đó dữ liệu được giảm bằng cách phân tính dữ liệu, các biến độc lập và phụ thuộc được lựa chọn và đồ thị 2 trục của các mẫu được thu nhận. Phân tích và trích xuất các thành phần chính quan trọng nhất,các thành phần chính chiếm tối thiểu 70% phương sai trong tập dữ liệu được áp dụng (Lawless and Heymann, 1998).

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứuNghiên cứu được thực hiện từ tháng 2 đến tháng

5/2017 tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Đại học Cần Thơ.


3.1. Phân tích thuộc tính cảm quan sản phẩm theo phương pháp PCA

Sản phẩm hành tím chiên chân không được đánh giá các thuộc tính như màu trắng, màu tím, màu vàng, độ giòn, mùi hăng cay, mùi thơm hành

100


0

20

40

60

80

100

00.51

1.52

2.53

3.54

4.55

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8

Cum

ulat

ive v

aria

bilit

y (%

)

Eige

nval

ue

Thành phần chính

Scree plot

chiên, vị ngọt và vị đắng nhằm mô tả chất lượng của sản phẩm. Sản phẩm được đánh giá theo phương pháp mô tả định lượng (QDA), và được phân tích theo phương pháp phân tích thành phần chính (PCA). PCA xác định số lượng thành phần chính cần thiết để biểu diễn dữ liệu (Bảng 1). Từ kết quả phân tích cho thấy sản phẩm có thể được biểu diễn qua 8 thành phần chính (từ F1 đến F8). Tuy nhiên, biểu đồ “Sree plot” thể hiện thứ tự giảm dần về độ lớn của các giá trị riêng (Eigenvalue) và giá trị phần trăm tích lũy của phương sai. Các thành phần cần phải mô tả được ít nhất 80% phần trăm tích lũy của phương sai (Shi et al., 2002). Trong trường hợp này, hai thành phần 1 và 2 có giá trị riêng lớn hơn 1 và chiếm 80,71% tích lũy phương sai (Hình 1). Thành phần thứ 3 và 4 có tương tác rất nhỏ so với biến có thể nhận biết qua đường cong tích lũy phương sai không có sự thay đổi nhiều. Bên cạnh đó, có sự giảm mạnh độ lớn của giá trị riêng thành phần thứ 3 và thành phần thứ 4. Độ lớn của thành phần thứ 3 đến thành phần thứ 8 rất nhỏ so với thành phần thứ 1 và thành phần thứ 2, do đó không cần sử dụng các thành phần từ thành phần thứ 3 trở đi để trình bày

tập hợp số liệu cảm quan đã thu thập. Từ kết quả thu được, thành phần chính thứ 1 (F1) và thứ 2 (F2) được xây dựng trên tương tác với các thuộc tính cảm quan và thể hiện ở phương trình 1 và 2.

F1 = –0,043 Độ giòn – 0,439 Màu tím – 0,434 Màu trắng + 0,429 Màu vàng – 0,229 Mùi hăng cay + 0,330 Mùi thơm hành chiên + 0,447 Vị đắng – 0,268; Vị ngọt (1)

F2= = –0,675 Độ giòn – 0,075 Màu tím – 0,106 Màu trắng – 0,172 Màu vàng + 0,516 Mùi hăng cay – 0,131 Mùi thơm hành chiên + 0,007 Vị đắng – 0,463 Vị ngọt (2)

Mối liên hệ giữa các thuộc tính và các thành phần các thuộc tính cảm quan được thể hiện ở Hình 2.Dựa vào sự phân bố các thuộc tính cảm quan, có thể chia các thuộc tính này thành 3 vùng riêng biệt.Vùng 1 có thuộc tính mùi hăng cay và vị ngọt nằm xa trục X (thành phần chính thứ nhất) nên thuộc tính này ít có ảnh hưởng đến thành phần chính thứ nhất. Vùng 2 có thuộc tính độ giòn nằn cạnh trục Y (thành phần chính thứ 2) nên thành phần chính thứ 2 phụ thuộc nhiều vào thuộc tính độ giòn.

Hình 1. Giá trị riêng và phần trăm tích lũy của phương sai của sản phẩm hành tím chiên chân không

Vùng 2 bao gồm các thuộc tính vị đắng, mùi thơm hành chiên, màu tím, màu trắng và màu vàng gần trục X. Trong đó, trạng thái màu tím và màu trắng có giá trị nhỏ hơn so với thuộc tính vị đắng, mùi thơm hành chiên và màu vàng. Như vậy, thành phần chính thứ 1 chịu ảnh hưởng nhiều nhất bởi thuộc tính màu vàng, vị đắng và mùi thơm hành chiên. Bên cạnh đó,

các thuộc tính nằm gần nhau có mối liên hệ thuận với nhau (như thuộc tính mùi thơm hành chiên và màu vàng), nhóm thuộc tính nằm khác phía nhau (180°) có mối liên hệ nghịch đảo với nhau và các thuộc tính nằm cách nhau 90° thì không có liên hệ với nhau (Cañequeet al., 2015). Khi thể hiện các mẫu hành tím chiên chân không và các thuộc tính cảm quan trên đồ thị, các mẫu hành tím chiên có vị trí gần nhau thì có thuộc tính cảm quan tương tự nhau.Sự phân tán mẫu trên đồ thị Hình 3 cho thấy các chế độ chiên với các mức thời gian chiên khác nhau có ảnh hưởng rất lớn đối với tính chất cảm quan của sản phẩm. Nhóm mẫu 15 và 16 được đánh giá là có màu vàng nâu, có vị hơi đắng có mùi thơm của hành chiên và sản phẩm có độ giòn. Đây là nhóm mẫu có thời gian chiên dài và có nhiệt độ chiên cao. Mẫu 6 (chiên ở nhiệt độ thấp hơn và thời gian ngắn) gần với thuộc tính có mùi hăng cay, cho thấy mẫu này vẫn còn mùi hăng cay của hành đây là thuộc tính không mong muốn.

Bảng 1. Phân tích các thành phần chính (Pricipal Components Analysis) theo 8 chỉ tiêu cảm quan được rút gọn

Ghi chú: Fi là thành phần thứ I; Variability (%) là phần trăm của phương sai và Cumulative (%) là phần trăm tích lũy của phương sai.

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8Eigenvalue 4,319 2,137 0,671 0,489 0,210 0,144 0,025 0,005Variability (%) 53,994 26,712 8,384 6,116 2,622 1,795 0,318 0,060Cumulative % 53,994 80,705 89,089 95,205 97,827 99,622 99,940 100,000

101


-1.5 -1 -0.5 0

Vị đắng

Ảnh hưởng tiêu cực

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Màu tím

Độ giòn

Vị ngọt

Ảnh hưởng tích cực

Hình 2. Phân bố thuộc tính cảm quan theo kết quả đánh giá của hội đồng

Hình 3. Phân bố mẫu sản phẩm và các thuộc tính cảm quan trên cùng mặt phẳng

Nhóm mẫu 7, 8, 10, 11, 12 và 14 là mẫu được đánh giá vẫn còn màu sắc tự nhiên màu tím và màu trắng và có vị ngọt cũng như độ giòn. Đây là nhóm sản phẩm được các thành viên trong hội đồng ưa thích.

Hơn nữa, kết quả phân tích dữ liệu theo phương pháp CATA ở Hình 4 cho thấy, các thuộc tính cảm

quan như vị ngọt, độ giòn và màu tím là những thuộc tính ảnh hưởng tích cực đến chất lượng sản phẩm, khi sản phẩm được yêu thích khi được đánh giá có sự xuất hiện các thuộc tính này. Tuy nhiên, vị đắng là thuộc tính ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng sản phẩm, vị đắng càng nhiều sản phẩm càng không được sự chấp nhận của người tiêu dùng.

Hình 4. Ảnh hưởng của các thuộc tính cảm quan đến giá trị cảm quan sản phẩm(đánh giá theo phương pháp CATA)

Bảng 2. Phân tích ảnh hưởng các thuộc tính cảm quan theo phương pháp CATA đến chất lượng sản phẩm

Bảng 2 lại khẳng định về ảnh hưởng tiêu cực của vị đắng (không nên xuất hiện). Kết quả cũng cho thấy sản phẩm yêu thích bởi độ giòn và khả năng giữ màu.

3.2. Giản đồ sở thích của người tiêu dùng đối với các mẫu sản phẩm hành tím

Các mẫu sản phẩm hành tím chiên chân không được đánh giá theo điểm sở thích (Hình 5). Kết quả cho thấy, nhóm mẫu M3, M4, M5, M6, M7 được người tiêu dùng yêu thích nhiều nhất (80 - 100%), đây là nhóm mẫu có độ giòn đạt yêu cầu và vẫn duy trì được màu sắc tự nhiên của hành tím. Hơn nữa, sản phẩm có độ ngọt vừa, có sự xuất hiện mùi thơm của hành tím chiên do đó kích thích được vị giác của người tiêu dùng. Trong khi đó, mẫu M1, M8, M9 không được người tiêu dùng chấp nhận.

Nên có Không ảnh hưởng

Không gây hại

Không nên có

Màu tím và độ giònMùi hành chiên Màu vàng Vị đắng

Ghi chú:

Mẫu Thời gian (phút)-Nhiệt độ (°C) Mẫu Thời gian (phút)-

Nhiệt độ (°C) Mẫu Thời gian (phút)-Nhiệt độ (°C)

M1 6 - 110 M4 6 - 120 M7 6 - 130M2 8 - 110 M5 8 - 120 M8 8 - 130M3 10 - 110 M6 10 - 120 M9 10 - 130

102


Hình 5. Giản đồ yêu thích của người tiêu dùng đối với sản phẩm hành tím chiên chân không

Mẫu M1 được đánh giá có độ hăng cay cao do thời gian chiên quá ngắn, cùng với đó nhiệt độ chiên thấp (110°C), do đó mẫu vẫn còn độ hăng cay ban đầu của nguyên liệu hành. Tuy nhiên, đối với mẫu M8 và M9, nhiệt độ chiên cao hơn (130°C) vời thời gian chiên dài hơn (8 - 10 phút), do đó các phản ứng màu xảy ra mạnh mẽ làm cho sản phẩm xuất hiện của vị đắng nên làm giảm sự yêu thích của người tiêu dùng.

IV. KẾT LUẬNSử dụng kết hợp các phương pháp thống kê PCA,

CATA, giản đồ yêu thích và hồi quy logistic cho thấy tiện ích của chúng trong xác định các thuộc tính cảm quan quan trọng của sản phẩm hành tím chiên chân không và sự chấp nhận của người tiêu dùng. Sản phẩm hành tím chiên chân không ở 120°C trong 10 phút cho giá trị cảm quan cao nhất và được sự yêu thích của đa số người tiêu dùng. Kết quả đạt được có thể giúp xây dựng công thức chế biến sản phẩm hành tím chiên chân không tốt hơn ở các giai đoạn nghiên cứu kế tiếp.

TÀI LIỆU THAM KHẢONguyễn Thị Trúc Ly và Nguyễn Minh Thủy, 2017. Ảnh

hưởng của phương pháp chế biến giảm thiểu đến chất lượng, an toàn và khả năng tồn trữ hành tím tươi (Alliun ascalonicum). Kỷ yếu Hội thảo khoa học toàn quốc “Hóa học với sự phát triển bền vững: khai thác nguồn lợi tài nguyên thiên nhiên, sản xuất thực phẩm và Dược phẩm”, tháng 9/2017, pp: 96-102.

Borgognone M.G., Bussi J. & Hough G., 2001. Principal component analysis in sensory analysis: covariance or correlation matrix? Food quality and preference, 12(5), 323-326.

Cañeque V., Pérez C., Velasco S., Diaz M.T., Lauzurica S., Álvarez I. & De la Fuente J., 2004. Carcass and meat quality of light lambs using principal component analysis. Meat Science, 67(4): 595-605.

Garayo J., & Moreira R., 2002. Vacuum frying of potato chips. Journal of Food Engineering, 55(2), 181-191.

Lawless H.T. and Heymann H., 1998. Sensory Evaluation of Food: Principles and Practices. New York: Chapman & Hall, p. 608.

Murray J.M. and Delahunty C.M., 2001. Mapping consumer preference for the sensory and packaging attributes of Cheddar cheese. Food Qual. Prefer. 11:419-435.

Prakash D., Singh, B.N. & Upadhyay G., 2007. Antioxidant and free radical scavenging activities of phenols from onion (Allium cepa). Food Chemistry 102, 1389-1393.

Shi H., Vigneau-Callahan K.E., Shestopalov A.I., Milbury P.E., Matson W.R. & Kristal B.S., 2002. Characterization of diet-dependent metabolic serotypes: Proof of principle in female and male rats. The Journal of Nutrition, 132(5), 1031-1038.

Application of pricipal component analysis (PCA), preference map and check-all-that-apply (CATA) as sensory assessment tools for vacuum fried shallot

Ngo Van Tai and Nguyen Minh ThuyAbstractIn this study, the method of Principle Component Analysis (PCA), Preference Map Analysis, Check-all-that-apply (CATA) analysis were used to describe the sensory attributes of the vacuum frying shallot. Shallot slices were fried at different temperatures ranging from 110 to 130°C for 6 to 10 min at pressure of 620 mmHg. Nine products were evaluated by 50 consumers with 8 sensory attributes such as colour, flavour and taste. PCA identified eight significant principal components, accounting for more than 90% of the variance in the sensory attribute data. The shallot was vacuum fried at 120°C for 10 minutes presenting better sensory quality than other samples. Check-all-that-apply (CATA) question consisted of valuable tools for understanding their perception of the sensory and hedonic characteristics of the products. These findings described the utility of quantitative descriptive analysis for identifying and measuring the vacuum fried shallot attributes that are important for consumer acceptability.Keywords: Preference map, principle component analysis (PCA), sensory, vacuum fried shallot


Người phản biện: PGS. TS. Nguyễn Văn ThànhNgày duyệt đăng: 16/4/2018

103


1 Bộ môn Kỹ thuật nuôi thủy sản nước ngọt, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ2 Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH NHU CẦU PROTEIN CỦA CÁ HEO GIỐNGNguyễn Thanh Hiệu1, Dương Nhựt Long1,

Lam Mỹ Lan1, Lâm Văn Hiếu1 và Trần Minh Phú2

TÓM TẮTNghiên cứu nhằm xác định nhu cầu protein trong thức ăn của cá heo ở giai đoạn cá giống. Thí nghiệm được bố

trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 7 nghiệm thức có mức protein là: 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50% và 55% với cùng mức năng lượng (4 Kcal/g) và chất béo (6%), mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Cá heo có khối lượng trung bình 4,47 ± 0,13 g được ương trong xô nhựa 50 L với mật độ 1 con/L (50 con/xô), thời gian thí nghiệm là 8 tuần. Kết quả cho thấy, tốc độ tăng trưởng tương đối về khối lượng (SGR) của cá heo tăng và hệ số tiêu tốn thức ăn (FCR) giảm khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng từ 25% đến 45%. Tuy nhiên, hàm lượng protein 50% và 55% thì SGR của cá giảm và FCR tăng. Tỉ lệ sống của cá heo không bị ảnh hưởng bởi hàm lượng protein khác nhau trong thức ăn. Nhu cầu protein của cá heo cỡ 4,47g là 45,3%.

Từ khóa: Cá heo nước ngọt, Botia modesta, nhu cầu đạm, ương cá giống

I. ĐẶT VẤN ĐỀCá heo (Botia modesta Bleeker, 1865) là loài có

kích thước nhỏ, sản lượng thấp (Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương, 1993). Tuy nhiên, cá heo có thân màu xanh nhạt, đuôi và vây đỏ rất đẹp nên có thể thuần hóa làm cá cảnh (Rainboth, 1996). Do cá heo là loài có giá trị thương phẩm rất cao nên người dân khai thác quá mức, sản lượng cá trong tự nhiên có xu hướng giảm nghiêm trọng. Nhằm bảo vệ và nhân rộng đối tượng nuôi cho người dân thì việc chủ động nguồn thức ăn phù hợp là rất quan trọng. Theo Lê Thanh Hùng (2008) khi cho ăn thiếu protein cá sẽ chậm tăng trưởng và tỉ lệ chết sẽ cao. Và ngược lại, dư protein sẽ rất lãng phí. Hàm lượng protein trong thức ăn là yếu tố quyết định đến tốc độ tăng trưởng của cá, giá thành và hiệu quả kinh tế. Trong các nghiên cứu hiện nay, chưa có nghiên cứu nào xác định nhu cầu protein trong ương nuôi cá heo ở giai đoạn giống. Vì vậy, việc xác định được nhu cầu protein của cá là rất cần thiết để tiến tới việc sử dụng thức ăn công nghiệp trong ương nuôi loài cá này đạt hiệu quả.


2.1. Vật liệu nghiên cứu- Cá heo giống có khối lượng trung bình 4,47 ±

0,13 g/con.- Xô nhựa loại 80 L, máy nén khí, vợt các

loại, cân…- Nguyên liệu làm thức ăn như bột cá, bột đậu

nành, cám…


2.2.1. Bố trí thí nghiệmHệ thống bể ương sử dụng gồm các xô nhựa 80

L với 50 L nước thí nghiệm. Mỗi xô đều có sử dụng hệ thống sục khí, nước được cấp từ hệ thống nước máy vào bể lắng 10 m3, lắng 48 h, sau đó đưa vào sử dụng. Cá heo giống có khối lượng trung bình 4,47 ± 0,13 g/con, cá khỏe mạnh, không bị xây xát hoặc dị hình kích cỡ cá giống tương đối đồng điều. Cá được tập ăn thức ăn chế biến 30 ngày trước khi bố trí thí nghiệm. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với mật độ 1 con/L (50 con/xô) trong thời gian 8 tuần.

Thí nghiệm gồm 7 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 3 lần. Các nghiệm thức thức ăn được xây dựng có cùng mức năng lượng (4 Kcal/g) và chất béo (6%) với mức protein tăng dần gồm: 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50% và 55%.

Phối trộn thức ăn: Thức ăn cho thí nghiệm được phối trộn tại nhà máy Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ. Nguyên liệu bao gồm bột cá Kiên Giang, bột đầu nành Soya, bột mì tinh, dầu đậu nành nhãn hiệu Simply, hỗn hợp vitamin, premix khoáng và chất kết dính. Thành phần hóa học của thức ăn chế biến được trình bày ở bảng 1.

2.2.2. Chăm soc và quản lýCá được cho ăn thỏa mãn nhu cầu, cho ăn 2 lần/

ngày (7 giờ và 17 giờ). Theo dõi hoạt động bắt mồi, bơi lội của cá và đếm số cá chết. Nước trong hệ thống bể ương được thay 1 lần/ ngày, mỗi lần thay khoảng 30 - 50%, siphon cặn bã, phân cá trước mỗi lần cho ăn.

104


Bảng 1. Thành phần nguyên liệu và thành phần hóa học của thức ăn

Nguyên liệuThức ăn thí nghiệm (% protein)

25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% Bột cá 0,00 23,93 28,45 32,98 37,52 42,06 46,59Bột đậu nành 46,01 21,43 25,48 29,54 33,61 37,67 41,73Bột mì tinh 53,15 47,97 38,96 29,29 0,00 0,00 0,00Dầu 6,00 4,66 4,47 4,29 4,11 3,94 3,76Vitamine 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00Chất kết dính 0,00 0,00 0,65 1,89 3,14 4,38 5,63Thành phần hóa học phân tíchProtein (%) 25,6 29,4 34,8 40,6 45,1 51,3 54,3Lipid (%) 5,22 4,61 4,14 5,39 6,27 7,35 7,4Tro (%) 6,26 9,24 11,29 12,05 15,9 17,37 16,08Tổng ẩm (%) 8,18 8,32 7,82 8,31 11,71 8,15 7,46Năng lượng (Kcal/g) 4,62 4,47 4,43 4,53 4,56 4,66 4,65

2.2.3. Thu và phân tích mẫu - Thu mẫu cá: Trước khi tiến hành bố trí thí

nghiệm cá được xác định khối lượng trung bình ban đầu bằng cách cân ngẫu nhiên 30 con. Xác định sinh trưởng của cá 4 tuần/lần bằng cách cân toàn bộ số cá thí nghiệm ở mỗi bể bằng cân điện tử hai số lẻ. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu ngẫu nhiên 20 con cá ở từng bể để xác định thành phần sinh hóa của cá. Mẫu cá được xay nhuyễn, sấy khô và bảo quản lạnh ở – 200C để phân tích.

- Chỉ tiêu môi trường: Nhiệt độ, ôxy hòa tan được kiểm tra 2 lần/ngày lúc 7 giờ và 14 giờ bằng máy hiệu metre HANNA. Riêng độ trong (đo bằng đĩa Secchi), pH (Proster Digital pH) và NH3/NH4

(bằng phương pháp xanh indophenole) được kiểm tra lần/ngày lúc 7 giờ.

- Phương pháp xác định nhu cầu protein: Nhu cầu protein được xác định theo phương pháp đường cong bậc hai (quadratic regression) của Zeitoun (1976). Phương trình có dạng y = ax2 + bx + c (trong đó Y là tăng trưởng và X là hàm lượng protein có trong thức ăn). Từ phương trình này xác nhu cầu protein trong thức ăn cho cá heo giống.

2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu- Các chỉ tiêu phân tíchHàm lượng đạm thô, chất béo thô, năng lượng,

ẩm độ và tro trong mẫu thức ăn và mẫu cá được phân tích theo phương pháp từ Hiệp hội phân tích hoá học - Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 2000).

- Phương pháp phân tíchẨm độ: Được xác định bằng phương pháp sấy

mẫu trong tủ sấy ở nhiệt độ 105oC khoảng 4 - 5 giờ (đối với mẫu khô) và 24 giờ (đối với mẫu ướt) cho đến khi khối lượng mẫu không đổi.

Tro: Được xác định bằng cách đốt cháy mẫu và nung mẫu trong tủ nung ở nhiệt độ 550oC - 560oC trong khoảng 4 giờ đến khi mẫu có màu trắng.

Protein thô: Được xác định theo phương pháp Kjeldahl qua 3 giai đoạn: công phá, chưng cất và chuẩn độ.

Lipid thô: Được xác định bằng phương pháp Soxhlet với dung môi là Chloroform. Chất béo trong mẫu được chiết suất ra nhờ quá trình rửa hoàn toàn của Chloroform nóng.

Năng lượng thô: Xác định bằng máy đo năng lượng (Parr).

- Các chỉ tiêu tính toánCác số liệu ghi nhận và tính toán bao gồm tỉ lệ

sống (SR), tăng trọng (WG), tốc độ tăng trưởng tuyệt đối về khối lượng DWG (g/ngày) tốc độ tăng trưởng tương đối SGR (%/ngày), hệ số thức ăn (FCR), hiệu quả sử dụng protein (PER) được tính toán bằng phần mềm Excel.

- So sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức bằng phân tích ANOVA một nhân tố và phép thử Ducan ở mức ý nghĩa 0,05 bằng chương trình SPSS 16.0.


7 năm 2017 tại Trại Cá Thực nghiệm, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ.

105


Bảng 2. Một số chỉ tiêu về môi trường nước ở các nghiệm thức thí nghiệm


3.1. Môi trường bể thí nghiệmTrong suốt thời gian bố trí thí nghiệm, nhiệt độ

trung bình vào buổi sáng dao động trong khoảng 28,6 - 29,4ºC và buổi chiều là 29,7 - 30,3ºC, dao động nhiệt độ trong ngày không vượt quá 1 ºC. Hàm lượng Oxy hòa tan trong khoảng 6,78 - 7,16 mg/L nằm trong khoảng thích hợp cho cá. Trong suốt quá

trình thí nghiệm pH dao động trong khoảng 7,55 - 7,77 và độ trong dao động từ 25,7 - 29,5 cm. Theo Trương Quốc Phú (2006), pH thích hợp cho hầu hết các loài cá nuôi là 6,5 - 9, nhiệt độ thích hợp cho nuôi tôm, cá từ 25 - 30ºC, hàm lượng oxy hòa tan trong nước lý tưởng cho tôm cá là trên 5 mg/L và độ trong thích hợp cho các ao nuôi cá, tôm là từ 25 - 40 cm.

Nghiệm thức

(Protein)

Một số chỉ tiêu về môi trường nướcNhiệt độ (0C) Oxy (mg/L)

pH Độ trong (cm)

NH3/NH4(mg/L)Sáng Chiều Sáng Chiều

25% 28,6 ± 0,81 29,7 ± 0,72 6,78 ± 0,12 7,16 ± 0,36 7,55 ± 0,08 25,7 ± 1,68 0,38 ± 0,09

30% 29,2 ± 0,66 30,2 ± 0,67 6,92 ± 0,43 7,10 ± 0,40 7,65 ± 0,12 26,8 ± 1,93 0,27 ± 0,1535% 29,1 ± 0,67 29,9 ± 0,74 6,87 ± 0,43 7,08 ± 0,43 7,74 ± 0,08 28,8 ± 1,44 0,46 ± 0,1840% 29,4 ± 0,42 30,3 ± 0,46 6,89 ± 0,45 6,99 ± 0,29 7,65 ± 0,10 29,5 ± 1,59 0,49 ± 0,1345% 28,7 ± 0,71 29,7 ± 0,66 6,88 ± 0,41 7,01 ± 0,41 7,61 ± 0,12 28,5 ± 1,28 0,52 ± 0,2450% 28,9 ± 0,68 29,9 ± 0,63 6,86 ± 0,47 6,90 ± 0,93 7,77 ± 0,07 29,1 ± 1,62 0,61 ± 0,3155% 29,0 ± 0,64 29,9 ± 0,67 6,80 ± 0,44 7,04 ± 0,42 7,75 ± 0,09 29,4 ± 1,11 0,60 ± 0,28

Hàm lượng NH3/NH4 trong các bể thí nghiệm

dao động từ 0,27 - 0,61 mg/L, hàm lượng NH3/NH4

có trong các bể nuôi là do phân cá thải ra, do trong thời gian thí nghiệm nước trong bể ương được trao đổi 2 lần/ngày nên hàm lượng NH3/NH4

trong các bể ương thấp.Theo Boyd (1998), hàm lượng TAN (NH3/NH4) thích hợp cho ao nuôi thủy sản là 0,2 - 2 mg/L.

3.2. Sinh trưởng của cá thí nghiệm và nhu cầu protein của cá heo giống

Kết quả thí nghiệm cho thấy tăng trọng (WG) và tốc độ tăng trưởng tuyệt đối về khối lượng (DWG) của cá tăng khi hàm lượng protein tăng từ 25% đến

45% và có khuynh hướng giảm xuống khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng đến 50%. Tăng trọng và tốc độ tăng trưởng của cá thấp nhất ở nghiệm thức có hàm lượng protein là 25% (0,54 g và 9,0 mg/ngày) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 30% protein nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Ở nghiệm thức 45% protein tăng trọng và tốc độ tăng trưởng theo ngày của cá cao nhất (1,33 g và 22,17 mg/ngày) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 40% protein nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại.

Bảng 3. Sinh trưởng của cá heo giống với các mức protein khác nhau

Ghi chú: Bảng 3 - 6: Các số liệu cùng nằm trong một cột có theo sau bởi các chữ cái khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05).

Nghiệm thức Wi (g) Wf (g) WG (g) DWG (mg/ngày)

SGR (%/ngày)

25% protein 4,47 ± 0,13a 5,01 ± 0,01a 0,54 ± 0,12a 9,00 ± 1,92 a 0,19 ± 0,04 a

30% protein 4,47 ± 0,13a 5,08 ± 0,05a 0,61 ± 0,05a 10,22 ± 0,79a 0,21 ± 0,02 a

35% protein 4,47 ± 0,13a 5,30 ± 0,04b 0,83 ± 0,10b 13,83 ± 1,61b 0,28 ± 0,04b

40% protein 4,47 ± 0,13a 5,72 ± 0,05d 1,25 ± 0,03d 20,89 ± 0,51d 0,41 ± 0,02d

45% protein 4,47 ± 0,13a 5,80 ± 0,05d 1,33 ± 0,07d 22,17 ± 1,21d 0,43 ± 0,03d

50% protein 4,47 ± 0,13a 5,51 ± 0,05c 1,04 ± 0,01c 17,33 ± 0,09c 0,35 ± 0,06c

55% protein 4,47 ± 0,13a 5,42 ± 0,30c 0,95 ± 0,06c 15,83 ± 1,07c 0,35 ± 0,06c

106


Tương tự, tốc độ tăng trưởng tương đối (SGR) của cá heo ở nghiệm thức 45% protein đạt cao nhất (0,43%/ngày), khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 40% protein nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. SGR thấp nhất ở nghiệm thức 25% protein (0,19%/ngày). Qua đó cho thấy protein rất cần thiết cho sự sinh trưởng của cá heo, cá sẽ tăng trưởng tốt nếu được cung cấp đầy đủ protein trong thức ăn nhưng nếu cung cấp lượng protein vượt quá nhu cầu của cá thì tăng trưởng của cá sẽ giảm lại. Theo Trần Thị Thanh Hiền và cộng tác viên (2013), khi nghiên cứu nhu cầu protein trên cá thát lát còm (Chitala chitala) giai đoạn giống 2,42 g/con có tốc độ tăng trưởng của cá gia tăng theo hàm lượng protein có trong thức ăn, tuy nhiên khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng lên 50% thì sinh trưởng của cá giảm.

Hình 1. Nhu cầu protein của cá heo giống

Khi phân tích tương quan hồi qui giữa tốc độ tăng trưởng tương đối (SGR) của cá và hàm lượng protein trong thức ăn, ta có phương trình y = _ 0,0006x2 + 0,0544x _ 0.8304 với hệ số xác định R2 = 0,80 cho thấy sự tương quan chặt chẽ giữa hàm lượng protein trong thức ăn và SGR của cá. Qua Hình 1 cho thấy nhu cầu protein trong thức ăn cho cá heo giống đạt tăng trưởng tối đa là 45,3%.

Cá heo là loài ăn thiên về động vật, thức ăn chủ yếu là nhuyễn thể, mùn bã hữu cơ, động vật đáy (Nguyễn Thanh Hiệu và ctv., 2014) nên nhu cầu đạm của cá cao. Kết quả thí nghiệm cho thấy, nhu cầu protein tối ưu cho sự tăng trưởng tối đa của cá heo giống là 45,3%. Một số loài cá ăn động vật khác có nhu cầu đạm cao hơn cá heo như cá lóc (Channa striatus) là 55% (Mohanty and Samantaray, 1996). Trong khi đó, một số loài cá khác có nhu cầu protein tương đương cá heo như cá trê (Heterobranchus longifilis) là 45% (Otchoumou et al., 2011), cá tra

(P. hypoththalmus) cỡ 2 g là 40,5% (Trần Thị Thanh Hiền và ctv., 2013).

3.3. Tỷ lệ sống của cá heo giốngQua kết quả thí nghiệm ở Bảng 4, tỉ lệ sống của

cá heo dao động trong khoảng 96,7 - 99,3%. Tỉ lệ sống của cá heo khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) giữa các nghiệm thức. Kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng protein khác nhau không ảnh hưởng đến tỉ lệ sống của cá heo giống.

Bảng 4. Tỉ lệ sống của cá heo giống

Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Jindal (2011) trên cá trê trắng (Clarias batrachus) giống khi sử dụng thức ăn có hàm lượng protein tăng dần 35, 40, 45% protein. Kết quả nhu cầu protein tối ưu cho cá phát triển là 40,25% và tỉ lệ sống khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05). Ngoài ra, một số nghiên cứu khác cũng cho thấy hàm lượng protein trong thức ăn không ảnh hưởng đến tỉ lệ sống của vật nuôi thủy sản. Theo Nguyễn Văn Triều và cộng tác viên (2014), tỉ lệ sống của cá kết không bị ảnh hưởng bởi hàm lượng đạm khác nhau trong thức ăn. Nhu cầu đạm tối ưu trong thức ăn của cá kết cỡ 269 mg là 43,2%.

3.4. Lượng thức ăn ăn vào (FI), hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) và hiệu quả sử dụng protein (PER)

Kết quả thí nghiệm ở Bảng 5 cho thấy lượng thức ăn ăn vào (FI) tăng dần theo mức tăng hàm lượng protein có trong thức ăn. FI thấp nhất là 17,13 mg/con/ngày (55% protein) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 25% và 30% protein nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. FI cao nhất ở nghiệm thức 45% protein (26,35 mg/con/ngày) nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Ngược lại, hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) trong thí nghiệm giảm dần khi hàm lượng protein có trong thức ăn tăng lên. FCR thấp nhất ở nghiệm thức 45% protein (1,16) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 40% protein (1,21) nhưng khác biệt có

y = -0.0006x2 + 0.0544x - 0.8304R2 = 0.8032

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

25 30 35 40 45 50 55

Hàm lượng protein trong thức ăn (%)

SGR

(%/n

gày)

Nghiệm thức Tỉ lệ sống (%)25% protein 98,0 ± 2,00a

30% protein 98,0 ± 2,00 a

35% protein 98,0 ± 2,00 a

40% protein 99,3 ± 1,15 a

45% protein 98,7 ± 1,15 a

50% protein 96,7 ± 3,06 a

55% protein 96,7 ± 1,15 a

107


ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. FCR cao nhất ở nghiệm thức 25% protein (2 ± 0,06) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Tuy nhiên, FCR tăng lên khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng quá cao (hơn 45% protein), điều đó cho thấy khả năng chuyển hóa thức ăn ở cá heo giống giảm khi cá sử dụng thức ăn có hàm lượng protein thấp hơn 40% hay cao hơn 50%.

Bảng 5. Lượng thức ăn ăn vào (FI), hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) và hiệu quả sử dụng protein (PER)

Khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa FCR và hàm lượng protein trong thức ăn, nhiều tác giả cho biết hệ số thức ăn tỉ lệ nghịch với hàm lượng protein trong thức ăn. Khi nghiên cứu trên hai cỡ cá ba sa giống, Nguyễn Thanh Phương và cộng tác viên (1997) cũng cho kết quả tương tự, hệ số thức ăn tăng từ 1,61 đến 2,11 đối với cá giống nhỏ (16,4 - 16,9 g) và tăng từ 2,1 đến 3,27 đối với giống lớn (75,4 - 81,3 g)khi cho thức ăn có hàm lượng protein giảm từ 40% xuống 14%. Như vậy, FCR ở các nghiệm thức thức ăn thí nghiệm là phù hợp với kết quả nghiên cứu trước đây. Kết quả thí nghiệm này cũng tương tự kết quả nghiên cứu của Trần Thị Thanh Hiền và cộng tác viên (2003) khi nghiên cứu nhu cầu chất đạm

trên cá ba sa, cá hú và cá tra giai đoạn giống. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) giảm dần khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng lên. Tuy nhiên, khi tăng quá nhu cầu protein của cá thì FCR có xu hướng tăng lên. FCR của cá hú giảm xuống khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng từ 15% đến 45% nhưng khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng trên 45% FCR lại tăng lên.

Hiệu quả sử dụng protein PER là khối lượng động vật thủy sản tăng lên trên một đơn vị khối lượng protein ăn vào. PER thay đổi theo lượng, loại protein ăn vào và thay đổi theo hàm lượng protein trong thức ăn. Theo Trần Thị Thanh Hiền và Nguyễn Anh Tuấn (2009) với cùng một nguồn protein cung cấp cho thức ăn thì hiệu quả protein sẽ cao ở thức ăn có mức protein thấp, vì động vật thủy sản sẽ tận dụng tối đa. Kết quả thí nghiệm cho thấy, hiệu quả sử dụng protein (PER) của cá heo giống cao nhất ở nghiệm thức 40% protein nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 35% protein. Hiệu quả sử dụng protein (PER) thấp nhất ở nghiệm thức 50% protein khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại.

3.5. Thành phần hóa học của cáThành phần hóa học của cơ thể cá khác nhau tùy

theo loài, tùy giai đoạn phát triển và phụ thuộc rất lớn vào chất lượng thức ăn. Đối với cá heo giống khi cho ăn thức ăn có hàm lượng protein tăng dần từ 25 - 50% thì hàm lượng protein trong cơ thể cá chiếm 51,1 - 55,6%, lipid từ 20,4% đến 29,6% (Bảng 6).Kết quả thí nghiệm cho thấy khi cho ăn thức ăn có hàm lượng protein tăng dần từ 25 - 45% thì tỉ lệ lipid trong thịt cá cũng tăng lên từ 20,4% (25% protein) đến 29,6% (45%), nhưng hàm lượng tro và độ ẩm giảm. Kết quả cho thấy hàm lượng protein trong cơ thể cá có xu hướng giảm xuống khi cho ăn thức ăn có hàm lượng protein tăng từ 25% đến 45%.

Nghiệm thức

FI (mg/con/ngày) FCR PER

25% protein 18,2 ± 0,21bc 2,00 ± 0,06d 1,75 ± 0,01bc

30% protein 18,5 ± 0,21bc 1,82 ± 0,1c 1,91 ± 0,10c

35% protein 21,6 ± 1,86b 1,41 ± 0,05b 2,1 ± 0,08d

40% protein 25,7 ± 0,45a 1,21 ± 0,07a 2,16 ± 0,12d

45% protein 23,9 ± 0,88ab 1,16 ± 0,07a 1,8 ± 0,1bc

50% protein 21,5 ± 2,28b 1,27 ± 0,09a 1,52 ± 0,11a

55% protein 17,2 ± 0,11c 1,39 ± 0,04b 1,71 ± 0,04b

Bảng 6. Thành phần hóa học của cơ thể cá khi cho ăn thức ăn ở các mức protein khác nhau (tính theo khối lượng khô)

Nghiệm thức Độ ẩm (%)Thành phần hóa học (% vật chất khô)

Tro (%) Lipid (%) Protein (%)Cá trước thí nghiệm 72,6 15,1 27,2 49,4Cá sau thí nghiệm25% protein 72,3 ± 0,04e 19,5 ± 0,15f 20,4 ± 0,86a 55,6 ± 0,61b

30% protein 69,9 ± 0,03c 17,0 ± 0,23d 23,4 ± 0,39bc 54,1 ± 0,32b

55% protein 68,7 ± 0,03b 15,9 ± 0,31c 28,1 ± 0,46d 52,1 ± 0,93a

40% protein 66,9 ± 0,03a 15,6 ± 0,25b 28,3 ± 0,39d 51,1 ± 1,16a

45% protein 67,0 ± 0,08a 14,6 ± 0,17a 29,6 ± 0,70e 51,0 ± 0,26a

50% protein 69,8 ± 0,18c 17,1 ± 0,06d 24,3 ± 0,68c 52,3 ± 0,26a

55% protein 70,7 ± 0,04d 17,9 ± 0,20e 22,5 ± 0,27b 54,5 ± 1,12b

108


Hàm lượng protein trong thịt cá cao nhất ở nghiệm thức 25% protein (55,6%) khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) so với nghiệm thức 30% và 55% protein nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Ngược lại, khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng lên từ 25% đến 45% thì hàm lượng lipid trong cơ thể cá tăng lên và giảm xuống khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng lên 50% và 55%. Khi vượt mức nhu cầu protein thì tích lũy béo giảm. Với các lý do trên khi tổng các thành phần hóa học là 100% thì hàm lượng chất béo tăng dẫn đến các thành phần hóa học khác giảm. Hàm lượng lipid trong cơ thể cá cao nhất ở nghiệm thức 45% protein (29,6%) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Hàm lượng lipid và protein trong cơ thịt cá tỉ lệ nghịch với nhau khi cho ăn thức ăn có hàm lượng protein từ 25% đến 55% protein.

Kết quả này tương tự kết quả thí nghiệm của Morenike và Akinola (2010) khi cho cá trê phi (Clarias gariepinus) giống ăn thức ăn có hàm lượng protein tăng lần lượt 25%, 30%, 35% protein thì hàm lượng lipid trong cơ thể cá tăng lên 2,81% lên 4,8%. Nhưng hàm lượng protein trong cơ thịt cá ở thí nghiệm này giảm khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng.


4.1. Kết luận- Tỉ lệ sống của cá heo giống dao động trong

khoảng 96,7 - 99,3% và thức ăn có hàm lượng protein khác nhau không ảnh hưởng đến tỉ lệ sống của cá.

- Tốc độ tăng trưởng của cá heo tăng khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng từ 25% đến 45%. Tuy nhiên, khi hàm lượng protein tăng lên 50% và 55% protein thì tốc độ tăng trưởng của cá giảm.

- Hệ số tiêu tốn thức ăn (FCR) giảm khi hàm lượng protein trong thức ăn tăng từ 25% đến 45%. Hiệu quả sử dụng thức ăn (PER) cao nhất ở nghiệm thức 40% protein.

- Nhu cầu protein trong thức ăn của cá heo giống cỡ 4,47 g cho tăng trưởng tối đa được xác định là 45,3%.

4.2. Đề nghị Nghiên cứu nhu cầu protein và lipid của cá heo ở

các giai đoạn lớn hơn để hoàn chỉnh công thức thức ăn cho loài cá này.

TÀI LIỆU THAM KHẢOLê Thanh Hùng, 2008. Thức ăn và dinh dưỡng thủy sản.

Nhà xuất bản Nông nghiệp. 299 trang.Nguyễn Thanh Hiệu, Dương Nhựt Long và Lam Mỹ

Lan, 2014. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học cá heo. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ. 264-272.

Nguyễn Thanh Phương, Trần Thị Thanh Hiền và Trần Thi Tuyết Hoa, 1997. Xác định nhu cầu chất đạm của hai cỡ cá basa giống (Pagasius bocourti). Tuyển tập công trình khoa học công nghệ 1993 - 1997.

Nguyễn Văn Triều, Trần Ngọc Tuyền, Trần Thị Thanh Hiền, Dương Nhựt Long và Nguyễn Anh Tuấn, 2014. Xác định nhu cầu đạm của cá kết (Micronema bleekeri Gunther, 1864) giai đoạn giống. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ. 229-235.

Trần Thị Thanh Hiền, Dương Thúy Yên và Nguyễn Thanh Phương, 2003. Nghiên cứu nhu cầu chất đạm, chất bột đường và phát triển thức ăn cho ba loài cá da trơn phổ biến: cá basa (Pangasius bocourti), cá hú (Pangasius conchophilus) và cá tra (Pangasius hypophthalmus). Đề tài cấp Bộ, 60 trang.

Trần Thị Thanh Hiền, Lam Mỹ Lan, Trần Lê Cẩm Tú và Nguyễn Hữu Bon, 2013. Nghiên cứu nhằm xác định nhu cầu protein và lipid của cá thát lát còm (Chitala chitala) giai đoạn giống. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ.

Trần Thị Thanh Hiền, Nguyễn Anh Tuấn, 2009. Giáo trình dinh dưỡng và thức ăn thủy sản. NXB nông nghiệp, 191 trang.

Trương Quốc Phú, 2006. Bài giảng phân tích chất lượng nước và quản lí môi trường nước ao. Khoa Thủy sản - Trường Đại học Cần Thơ.

Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương, 1993. Định loại cá nước ngọt vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Trường Đại học Cần Thơ, 360 trang.

AOAC (Association of Official Analytical Chemists), 2000. Official Methods of Analysis. Arlington. VA.

Boyd, C, E., 1998. Water quality in pons for Aquaculture.Jindal M., 2011. Protein requirements of catfish Clarias

batrachus for sustainble aquaculture. Indian J. Fish.Morenike, A A and J. A Akinola, 2010. Effect of Mixed

Feeding of Varying Dietary Crude Protein Levels on the Growth and Feed Utilization of Clarial garicpinus (Barchell, 1822) Fingerlings. Journal of Animal and Veteriasy Advance, 9: 1415-1419.

Otchoumou A. K., M. B. Célestin, A. E. Olivier, L. A. Yao, L. N. Sesbastien and K. D. Jacques, 2011. Effects of increasing dietary protein levels on growth, feed utilization and body composition of Heterobranchus longifilis (Valenciennes) fingerlings. African Journal of Biotechnology, Vol. 11(2), pp. 524-529.

Rainboth, W. J, 1996. Fisher of the Cambodian Mekong. FAO. 1996.

109


Protein requirement of Orange-fin loach fingerlingNguyen Thanh Hieu, Duong Nhut Long,

Lam My Lan, Lam van Hieu and Tran Minh PhuAbstractThe study was to determine dietary protein requirement of orange-fin loach (Botia modesta) fingerlings. The experiment was randomly set up with 7 treatments of protein levels 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, and 55% with the same energy (4 Kcal/g) and lipid levels (6%) and 3 replications. Orange-fin loach (4.47 ± 0.13 g) was nursed in 50 L plastic tanks with the density of 1 fish/L (50 fish/tank) for the duration of 8 weeks. The results showed that the specific growth rates (SGR) of orange-fin loach increased and feed conversion ratio (FCR) decreased with the increase of protein levels from 25% to 45% in diets. However, in the treatment 50% and 55% protein SGR of fish decreased and FCR increased. Dietary protein requirement of orange-fin loach fingerlings (4.47 g) was 45.3%.Keywords: Orange-fin loach, Botia modesta, protein requirement, fingerling rearing


Người phản biện: TS. Châu Tài TảoNgày duyệt đăng: 19/1/2018

1 Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ

ẢNH HƯỞNG VITAMIN C LÊN TĂNG TRƯỞNG VÀ MỘT SỐ CHỈ TIÊU MIỄN DỊCH CỦA CÁ LÓC NUÔI THƯƠNG PHẨM TRONG VÈO

Mai Thanh Lâm1, Phạm Minh Đức1 và Trần Thị Thanh Hiền1

TÓM TẮTNghiên cứu nhằm xác định phương pháp bổ sung tối ưu và hàm lượng vitamin C thích hợp vào thức ăn giúp kích

thích tăng trưởng và sức khỏe cá lóc (Channa striata) nuôi thương phẩm. Nghiên cứu được thực hiện trong 5 tháng gồm 2 thí nghiệm: Thí nghiệm 1 gồm 4 nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên (4 lần lặp lại) với loại thức ăn A được bổ sung các mức vitamin C trước khi ép viên (0, 500, 750 và 1000 mg/kg thức ăn) và thí nghiệm 2 gồm 4 nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên (4 lần lặp lại) với loại thức ăn B được trộn vitamin C bằng phương pháp truyền thống mỗi ngày với hàm lượng tương tự thức ăn A. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc bổ sung vitamin Cvào thức ăn trước khi ép viên mang lại hiệu quả tốt hơn trộn vitamin C bằng phương pháp truyền thống mỗi ngày thông qua các chỉ số về tăng trưởng, tỷ lệ sống và miễn dịch. Thức ăn công nghiệp cho cá lóc bổ sung vitamin C với hàm lượng từ 500 mg/kg thức ăn đã cải thiện tăng trưởng, tỷ lệ sống, cải thiện sức khỏe cá tăng lợi nhuận.

Từ khóa: Cá lóc đen, vitamin C, miễn dịch

I. ĐẶT VẤN ĐỀCá lóc (Channa striata) được nuôi phổ biến

ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) bởi chất lượng thịt thơm ngon và giá thành hợp lý. Mô hình nuôi cá lóc đa dạng như nuôi thâm canh trong ao đất, nuôi vèo trong ao và nuôi trong bể lót bạt. Số liệu thống kê năm 2017 từ Chi cục Thủy sản của 5 tỉnh nuôi cá lóc chủ yếu ở ĐBSCL (An Giang, Đồng Tháp, Trà Vinh, Vĩnh Long và Cần Thơ) cho thấy diện tích (chủ yếu nuôi trong ao đất) và sản lượng cá lóc nuôi tăng mạnh trong thập niên 2006 - 2016 từ 132,2 ha tăng lên 552,9 ha và từ 15,9 ngàn tấn tăng lên 85,6 ngàn tấn; dẫn đến nhu cầu về sản

lượng thức ăn công nghiệp cho cá lóc tăng theo từ 22,3 ngàn tấn tăng lên 119,9 ngàn tấn trong cùng thời gian. Tuy nhiên, nuôi cá lóc còn một số trở ngại về bệnh do ký sinh trùng, vi nấm và vi khuẩn (Phạm Minh Đức và ctv., 2012); thực tế cho thấy cá lóc nuôi ngày càng tăng trưởng chậm và tỉ lệ cá lóc bị gù tăng. Nuôi cá lóc an toàn và phát triển bền vững thông qua việc bổ sung Vitamin C vào thức ăn phù hợp (lượng và phương pháp bổ sung VTMC) giúp tăng cường sức khỏe cho cá lóc, tăng cường hệ thống miễn dịch, cá lóc khỏe, ít bị bệnh và hạn chế sử dụng kháng sinh.

110



2.1. Vật liệu nghiên cứuNguồn cá lóc giống thí nghiệm được sản xuất

ở tỉnh Đồng Tháp, khối lượng ban đầu 9 g/cá lóc giống, cá khỏe và không có dấu hiệu bệnh lý. Nguồn vitamin C (L-Ascorbate-Polyphosphate), hàm lượng AA 35%, bền nhiệt, sử dụng phổ biến trong nuôi trồng thủy sản, xuất xứ từ Hebei Welcome Pharm, Trung Quốc. Nguồn thức ăn gồm 2 loại thức ăn công nghiệp sau (i) Thức ăn A (TAA): thức ăn được sản xuất tại Công ty cổ phần thức ăn chăn nuôi Việt Thắng dựa theo công thức thức ăn cho cá lóc có hàm lượng protein 45%; lipid 9% và năng lượng 4,2 Kcal/g (Trần Thị Thanh Hiền và ctv., 2016) và (ii) Thức ăn B (TAB): thức ăn cá lóc công nghiệp (có hàm lượng protein, lipid và năng lượng tương tự như thức ăn A), đang được sử dụng phổ biến trên thị trường hiện nay. Ao nuôi thực nghiệm có diện tích 3000 m2, mức nước 3 m, hệ thống cấp nước nổi và thoát nước chìm. Hệ thống vèo thí nghiệm có thể tích 12 m3 (2 ˟ 2 ˟ 3), vèo có mắc lưới 2 ly. Bốn vèo nhỏ được đặt trong 1 vèo lớn có kích thước mắc lưới 3 phân.

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm nhằm đánh giá ảnh hưởng của vitamin

C với nồng độ khác nhau được bổ sung vào thức ăn: Thí nghiệm 1 (TN1), phương pháp phối trộn trực tiếp vào nguyên liệu trong quá trình chế biến thức ăn, gồm 4 nghiệm thức (NT) sau TN1: (TAA không có VTMC); NT2: (TAA + 500 mg VTMC/kg); NT3: (TAA + 750 mg VTMC/kg) và NT4 (TAA + 1000 mg VTMC/kg) và Thí nghiệm 2 (TN2), phương pháp truyền thống là hòa tan rồi trộn vào thức ăn công nghiệp (phương pháp này được áp dụng phổ biến trong thực tế), thí nghiệm 2 (TN2) gồm 4 nghiệm thức sau NT1: (TAB không có VTMC); NT2: (TAB + 500 mg VTMC/kg; NT3: (TAB + 750 mg VTMC/kg) và NT4 (TAB + 1000 mg VTMC/kg), tất cả NT được lặp lại 4 lần, thời gian thí nghiệm là 5 tháng. Mật độ cá lóc thí nghiệm 50 con/m2

(600 con/vèo).

2.2.2. Quản lý và chăm soc thí nghiệmCá được cho ăn theo nhu cầu, 2 lần/ngày (vào

8 giờ và 16 giờ), sau 30 phút cho cá ăn, TA dư sẽ được vớt ra và xác định khối lượng nhằm xác định chính xác hệ số tiêu tốn TA. Số lượng cá chết được ghi nhận hằng ngày. Yếu tố môi trường gồm nhiệt độ, pH và oxy hòa tan được đo theo nhịp 1 lần/tuần

(mỗi lần đo gồm sáng vào lúc 7 giờ và chiều vào lúc 15 giờ) bằng máy YSI 556 (USA) và các yếu tố TAN, NH3 và NO2 được đo 1 lần/tuần bằng test kit SERA (Germany), qui chuẩn hóa với phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm.

2.2.3. Chỉ tiêu đánh giáa) Chỉ tiêu tăng trưởng

Khối lượng cá ban đầu (Wi) được xác định khi bố trí thí nghiệm. Tăng trưởng của cá được xác định bằng cách cân toàn bộ số cá trong mỗi vèo theo nghiệm thức khi kết thúc thí nghiệm và đếm số lượng cá còn lại. Tăng trọng WG (g) = Wt – Wi; lượng thức ăn ăn vào FI (%/cá/ngày) = lượng thức ăn vào/khối lượng cá/t; hệ số thức ăn FCR = Lượng thức ăn ăn vào (khối lượng khô)/Khối lượng cá gia tăng; hiệu quả sử dụng protein PER = WG/Lượng đạm ăn vào; tỷ lệ sống SR (%) = (Số cá sau thí nghiệm ˟ 100)/Số cá ban đầu và tỉ lệ cá lóc gù được tính: cá gù (%) = (số cá gù/tổng số cá còn lại) ˟ 100.b) Chỉ tiêu đáp ứng miễn dịch

Chỉ tiêu huyết học (tế bào hồng cầu và bạch cầu) và lysozyme được xác định vào tháng nuôi thứ 2 và 4, mỗi nghiệm thức thu ngẫu nhiên 9 mẫu cá để thu mẫu huyết học và phân tích lysozyme. Tế bào hồng cầu được cố định theo phương pháp của Natt và Herrick (1952). Tế bào bạch cầu cố định theo phương pháp của Hrubec và cộng tác viên (Hrubec et al., 2000). Chỉ số lysozyme được phân tích theo Ellis và cộng tác viên (1990).

2.2.4. Chỉ số đánh giá hiệu quả kinh tếLợi nhuận = Giá bán – Giá thành

2.2.5. Xử lý số liệuCác giá trị trung bình được tính trên chương

trình Excel. So sánh trung bình giữa các nghiệm thức theo ANOVA một nhân tố và phép thử Duncan với mức ý nghĩa P<0,05 bằng chương trình thống kê SPSS 21.0.

2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm thực hiện từ tháng 3 đến tháng 8/2017

tại khu thực nghiệm của Công ty cổ phần Thức ăn chăn nuôi Việt Thắng, tỉnh Đồng Tháp.


3.1. Điều kiện chất lượng môi trường nước ao nuôi thực nghiệm

Điều kiện chất lượng môi trường nước ao nuôi thực nghiệm được quản lý và kiểm soát chặt chẽ

111


nhằm đảm bảo môi trường nước nuôi tốt cho sự tăng trưởng của cá lóc. Nhiệt độ, pH và oxy hòa tan môi trường nước lần lượt dao động là 29,2 ± 0,9 oC; 8,1 ± 0,1; 1,8 ± 0,3 mg/L vào buổi sáng và 31,3 ± 0,8 oC;8,2 ± 0,2; 3,7 ± 0,4 mg/L vào buổi chiều. Một số yếu tố thủy hóa gồm TAN; NO2

-; NH3 lần lượt dao động là 0,55 ± 0,14 mg/L; 0,06 ± 0,01 mg/L; 0,005 ± 0,001 mg/L.

3.2. Tăng trưởng của cá lóc sau 5 tháng nuôi thực nghiệm

Kết quả cho thấy sau 5 tháng nuôi được bổ sung vitamin C ở thí nghiệm 1 cá có tốc độ tăng trưởng cao nhất (573,5 ± 34,3 g/con) ở nghiệm thức A500 (bổ sung 500 mg vitamin C/kg thức ăn), khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (P<0,05) (Bảng 1); thấp nhất (461,6 ± 40,1 g/con) ở nghiệm thức đối chứng (A0) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức còn lại (P<0,05). Mặt khác, tỷ lệ sống của cá ở các nghiệm thức cho ăn thức ăn có bổ sung vitamin C cao hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (P<0,05). Kết quả nghiên cứu phù hợp với nghiên cứu trong phòng thí nghiệm của Nguyễn Tường Khanh (2017) khi nuôi cá lóc trong bể composite có bổ sung 500 mg vitamin C/kg thức ăn cá đạt tăng trưởng tốt nhất.

Đối với cá nuôi cho ăn thức ăn bổ sung vitamin C theo phương thức của hộ nuôi, trộn bằng tay mỗi ngày (TAB) với các hàm lượng khác nhau, cá đạt khối lượng trung bình từ 375,9 ± 22,6 đến 399,8 ± 28,1 g/con (Bảng 1). Kết quả cho thấy tăng trưởng và tỷ lệ sống của cá có hay không có bổ sung vitamin C đều khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P>0,05). Vì vậy, trộn vitamin C bằng tay mỗi ngày theo cách người nuôi đã không mang lại hiệu quả khi sử dụng vitamin C làm thức ăn cho cá. Vitamin C rất dễ tan trong nước và rất dễ bị oxy hóa trong điều kiện ánh sáng mặt trời và không khí (Linster and Van Schaftingen, 2007). Trong thí nghiệm này, vitamin C được sử dụng là loại ascorbate-2-poly phosphate (APP) giảm khả năng tan trong nước và bị oxy hóa của vitamin C (Halver et al., 2002; D’ Abramo et al., 1997). Tuy nhiên, do phương thức trộn vitamin C truyền thống, lượng vitamin C bị tan vào nước trước khi cá ăn vào nên không thể hiện hiệu quả.

3.3. Hiệu quả sử dụng thức ănĐối với TAA, khi hàm lượng vitamin C trong

thức ăn tăng, lượng thức ăn ăn vào của cá (FI) tăng (Bảng 1). FI của nghiệm thức A1000 cao hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (P<0,05). Tuy nhiên, hệ số thức ăn (FCR) của nghiệm thức A500 là thấp nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng và nghiệm thức A1000 (P<0,05). Hiệu quả sử dụng protein (PER) của nghiệm thức A500 là cao nhất nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức còn lại (P>0,05).

Đối với cá nuôi cho ăn thức ăn bổ sung vitamin C được trộn bằng tay mỗi ngày, lượng thức ăn ăn vào của cá, hệ số thức ăn, hiệu quả sử dụng protein giữa các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P>0,05).

Tương tự như kết quả về tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn của cá khi bổ sung vitamin C theo phương thức của hộ nuôi, trộn bằng tay mỗi ngày đã không thể hiện được hiệu quả. Trong khi đó, thức ăn trộn sẵn vitamin C đã cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn. Điều này tương tự như thí nghiệm nuôi cá lóc trong bể composite có bổ sung vitamin C, sau 8 tuần thí nghiệm, FI đạt 4,29 %/ngày so với đối chứng 3,99 %/ngày và PER đạt 1,92 so với đối chứng 1,52 (Nguyễn Tường Khanh, 2017). Nghiên cứu trên cá rô phi Oreochromis karongae cũng cho kết quả tương tự, cho ăn thức ăn chứa vitamin C với hàm lượng 80 mg/kg thức ăn đã tăng hiệu quả sử dụng protein PER 0,21 so với 0,03 của cá đối chứng (Nsonga et al., 2009). Qua đó, chứng minh được rằng vitamin C đã tác động giúp cá tăng hiệu quả sử dụng thức ăn và khi bổ sung vitamin C ở mức 500 mg/kg thức ăn có hiệu quả tốt hơn.

3.4. Tỉ lệ cá gùQua bảng 1 cho thấy ở loại TAA tỷ lệ cá gù dao

động từ 5,38 - 6,76% và khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P>0,05) giữa các nghiệm thức. Tuy nhiên, đối với loại TAB thì tỷ lệ cá gù các nghiệm thức cao hơn so với đối chứng; đồng thời khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05) giữa nghiệm thức B750 với nghiệm thức đối chứng. Tỷ lệ cá gù có khả năng do nguồn cá giống. Vitamin C chưa thể hiện rõ ảnh hưởng làm giảm tỉ lệ gù ở cá lóc.

3.5. Số lượng hồng cầu trong máu cáKết quả định lượng hồng cầu của loại TAA cho

thấy số lượng hồng cầu ở các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P>0,05) sau 2 tháng

112


và 4 tháng cho ăn thức ăn có bổ sung Vitamin C (Bảng 2). Số lượng hồng cầu ở các nghiệm thức dao động từ 41,0 - 50,6 ˟ 105 tb/mm3. Điều này chứng tỏ bổ sung vitamin C đã không ảnh hưởng đến số lượng hồng cầu trong máu cá. Tương tự số lượng hồng cầu của loại TAB sau 2 và 4 tháng nuôi dao động 38,5 - 47,9 ˟ 105 tb/mm3. Số lượng tế bào hồng cầu đạt cao nhất ở nghiệm thức B500 (500 mg vitamin C/kgthức ăn) sau 2 và 4 tháng nuôi lần lượt là (38,5 ± 7,1 ˟ 105 tb/mm3; 47,9 ˟ 105 tb/mm3) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P<0,05) (Bảng 2). Theo Lim và cộng tác viên (2010) khi nghiên cứu trên cá rô phi vằn Oreochromis niloticus cho thấy số lượng hồng cầu trong máu cá tăng lên 1,4 lần khi ăn thức ăn có bổ sung vitamin C với hàm lượng 2000 mg vitamin C/kg thức ăn. So với nghiên cứu của Nguyễn Tường Khanh (2017), số lượng hồng cầu của cá lóc nuôi trong bể composite dao động 3,15 - 4,51 (106 tế bào/mm3) khi cho ăn thức ăn có bổ sung vitamin C với hàm lượng từ 125 - 2.000 mg vitamin C/kg thức ăn.

3.6. Số lượng tổng bạch cầu trong máu cáBổ sung vitamin C vào thức ăn cho cá lóc đã làm

tăng tổng bạch cầu trong máu cá. Sau 2 tháng nuôi, lượng bạch cầu trong máu cá ở nghiệm thức A500 (500 mg vitamin C/kg thức ăn) tăng cao và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P>0,05) (Bảng 2). Tương tự, sau 4 tháng bổ sung vitamin C, tổng bạch cầu ở các nghiệm thức có sử dụng vitamin C đều tăng cao và đạt cao nhất ở nghiệm thức A750 và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (P<0,05). Đối với TAB, lượng bạch cầu trong máu cá ở nghiệm thức B750 là cao nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức còn lại sau 4 tháng nuôi (P<0,05) (Bảng 2). Trong khi đó, lượng bạch cầu trong máu cá sau 2 tháng nuôi khác biệt không có ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức (P>0,05). Như vậy bổ sung vitamin C sẵn có trong thức ăn (TAA) đã làm tăng lượng bạch cầu trong máu cá trong khi phối trộn vitamin C bằng tay đã không ảnh hưởng đến lượng bạch cầu trong máu cá. Kết quả này tương đồng với nghiên cứu của Li và cộng tác viên (1985) trên cá nheo Mỹ cho thấy tổng bạch cầu của cá tăng cao và số lượng đại thực bào gia tăng có ý nghĩa thống kê khi bổ sung vitamin C với hàm lượng 3.000 mg/kg thức ăn.

3.7. Hoạt tính lysozym trong máu cáSau 2 và 4 tháng bổ sung vitamin C hoạt tính

lysozyme đạt cao nhất ở nghiệm thức A750 và khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05) so với đối chứng (Bảng 2). Tuy nhiên, sau 4 tháng nuôi thì hoạt tính lysozyme ở các nghiệm thức tăng cao hơn so với đối chứng và đạt cao nhất (391,2 ± 63,1 µg/ml) ở nghiệm thức A500 (bổ sung 500 mg vitamin C/kg thức ăn) và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P>0,05). Đối với TAB sau 2 tháng ăn thức ăn có bổ sung vitamin C đạt cao ở nghiệm thức B1000 và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P<0,05) (Bảng 2). Tuy nhiên, sau 4 tháng cá ăn thức ăn có bổ sung vitamin C thì lysozyme có sự gia tăng ở các nghiệm thức so với đối chứng và cao nhất là ở nghiệm thức B750 đồng thời khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng (P<0,05). Kết quả nghiên cứu phù hợp với báo cáo của Lin và Shiau (2005) khi bổ sung vitamin C vào thức ăn của cá Epinephelus malabaricus cho thấy hoạt tính lysozyme của cá tăng cao sau 21 ngày bổ sung 400 và 800 mg vitamin C/kg thức ăn.

3.8. Hiệu quả kinh tế Sau khi thu hoạch cá vào thời điểm tháng 7/2017

giá bán thực tế là 33.900 đồng/kg. Kết quả cho thấy giá thành sản phẩm có bổ sung vitamin C dao động 25.312 ± 1.356 đến 31.414 ± 2.260 (Bảng 3). Đồng thời đạt thấp nhất ở nghiệm thức A500 (bổ sung 500 mg vitamin C/kg thức ăn) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (P<0,05). Mặt khác, lợi nhuận cho 1 kg cá cũng đạt cao nhất ở nghiệm thức A500 (8.814 ± 1.130 đồng/kg) và khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05) so với các nghiệm thức còn lại. Kết quả ở Bảng 3 cho thấy giá thành sản phẩm thấp nhất và lợi nhuận đạt cao nhất ở B500 (bổ sung 500 mg vitamin C/kg thức ăn) và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức còn lại (P>0,05). Riêng ở nghiệm thức B1000 thì giá thành sản phẩm lại cao hơn và lợi nhuận thấp hơn so với nghiệm thức đối chứng. Điều này chứng tỏ vitamin C có tác động lên chi phí cá lóc nhưng cũng cần lưu ý hàm lượng vì nếu bổ sung quá mức sẽ gây lãng phí và ảnh hưởng đến lợi nhuận.

113


Bảng 1. Tăng trưởng của cá lóc sau 5 tháng nuôi

Bảng 2. Số lượng hồng cầu, bạch cầu và lysozyme của cá lóc

Ghi chú: Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn; Giá trị trong cùng một cột có chữ cái (TN1: a, b, c) và (TN2: A, B, C) khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05).

Ghi chú: Wi: khối lượng đầu; Wf: khối lượng cuối; Yf: Năng suất; FI: lượng TA ăn vào; PER: hiệu quả sử dụng protein; SR: tỉ lệ sống; FCR: hiệu quả sử dụng TA; Hf: tỉ lệ cá gù; Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn; Giá trị trong cùng một cột có chữ cái (TN1: a, b, c) và (TN2: A, B, C) khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05).

Nghiệm thức

Wi (g/con)

Wf(g/con)

Yf (kg/vèo)

FI (%/cá/ngày) PER SR (%) FCR Hf (%)

Thí nghiệm 1A0 9,0 461,6 ± 40,1b 190,6 ± 8,9c 5,44 ± 0,40b 1,76±0,16b 69,1 ± 5,84c 1,40 ± 0,11a 6,28 ± 0,68ab

A500 9,0 573,5 ± 34,3a 293,3 ± 10,8a 5,69 ± 0,24b 2,12±0,13a 85,3 ± 3,19a 1,16 ± 0,07b 5,38 ± 0,85b

A750 9,0 556,2 ± 19,2a 268,3 ± 8,6b 6,00 ± 0,05ab 1,94±0,04ab 80,4 ± 2,20ab 1,27 ± 0,01ab 5,89 ± 0,60ab

A1000 9,0 565,3 ± 44,2a 264,6 ± 7,5b 6,35 ± 0,55a 1,84±0,17b 78,3 ± 4,66b 1,35 ± 0,12a 6,76 ± 1,08a

Thí nghiệm 2B0 9,0 398,9 ± 41,2A 172,1 ± 18,2A 6,07 ± 0,11A 1,60±0,09A 71,9 ± 3,04B 1,50 ± 0,07A 8,32 ± 0,98B

B500 9,0 399,8 ± 28,1A 185,9 ± 9,1A 6,04 ± 0,19A 1,64±0,09A 77,7 ± 4,18A 1,47 ± 0,08A 9,63 ± 1,49AB

B750 9,0 397,9 ± 38,9A 177,7 ± 13,3A 6,08 ± 0,10A 1,61±0,07A 74,6 ± 3,78AB 1,49 ± 0,08A 11,1 ± 0,81A

B1000 9,0 375,9 ± 22,6A 173,3 ± 12,0A 6,08 ± 0,05A 1,58±0,03A 76,8 ± 1,80AB 1,48±0,02A 8,91±1,23B

Nghiệm thức

Tế bào hồng cầu (105 tb/mm3) Tế bào bạch cầu (103 tb/mm3) Lysozyme (µg/ml)2 tháng 4 tháng 2 tháng 4 tháng 2 tháng 4 tháng

Thí nghiệm 1 A0 42,3 ± 7,6a 50,4 ± 1,6a 198,6 ± 39,1a 205,4 ± 15,5b 233,0 ± 4,77b 341,1 ± 94,7a

A500 41,0 ± 1,2a 50,6 ± 4,6a 261,3 ± 50a 243,3 ± 28,2ab 272,0 ± 17,7a 391,2 ± 63,1a

A750 47,3 ± 4,5a 46,4 ± 6,5a 189,5 ± 76,2a 248,9 ± 31,7a 283,7 ± 4,9a 381,3 ± 53,2a

A1000 47,9 ± 5,99a 50,1 ± 4,8a 221,7 ± 53,1a 228,5 ± 15,8ab 287,3 ± 9,5a 306,1 ± 44,5a

Thí nghiệm 2 B0 38,5 ± 7,1B 40,5 ± 5,5B 188,8 ± 35,8A 193,0 ± 19,1B 228,6 ± 10,3B 319,9 ± 29,9B

B500 48,6 ± 6,8A 47,9 ± 3,6A 222,5 ± 64,2A 197,2 ± 18,2B 224,1 ± 16,9B 277,5 ± 27,2B

B750 41,4 ± 5,8AB 46,9 ± 5,8AB 207,5 ± 43,0A 252,6 ± 37,9A 227,9 ± 13,7B 439,3 ± 53,6A

B1000 42,6 ± 4,1AB 44,3 ± 1,4AB 249,4 ± 26,8A 214,6 ± 13,2B 286,8 ± 22,9A 315,7 ± 45,0B

Bảng 3. Chi phí , lợi nhuận cá lóc

Ghi chú: Giá trị thể hiện là số trung bình ± độ lệch chuẩn; Giá trị trong cùng một cột có chữ cái (TN1: a, b, c) và (TN2: A, B, C) khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05).

IV. KẾT LUẬNNghiên cứu đã khẳng định việc bổ sung vitamin

C vào thức ăn trước khi ép viên mang lại hiệu quả tốt hơn bổ sung vitamin C bằng phương pháp truyền thống thông qua các chỉ số về tăng trưởng, tỷ lệ sống và chỉ tiêu miễn dịch. Thức công nghiệp cho cá lóc bổ sung vitamin C với hàm lượng từ 500 mg/kg thức ăn đã cải thiện tăng trưởng, tỷ lệ sống, cải thiện sức khỏe cá thông qua tăng hàm lượng bạch cầu và lysozyme.

TÀI LIỆU THAM KHẢOPhạm Minh Đức, Trần Ngọc Tuấn và Trần Thị Thanh

Hiền, 2012. Khảo sát mầm bệnh trên cá lóc (Channa striata) nuôi ao thâm canh ở An Giang và Đồng Tháp. Tạp chí khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 21b: 124-132.

NT Chi phí thức ăn (đồng/kg)

Giá thành (đồng/kg)

Lợi nhuận(đồng/kg)

Thí nghiệm 1A0 26.668 ± 2.034b 31.414 ± 2.260a 2.712 ± 2.034c

A500 22.148 ± 1.130a 25.312 ± 1.356c 8.814 ± 1.130a

A750 24.182 ± 226ab 27.798 ± 452bc 6.102 ± 452b

A1000 25.764 ± 2.260b 29.606 ± 2.260ab 4.520 ± 2.260bc

Thí nghiệm 2B0 26.894 ± 1.356A 32.318 ± 1.880A 2.034 ± 1.582A

B500 26.442 ± 1.356A 31.640 ± 1.695A 2.486 ± 1.808A

B750 26.894 ± 1.356A 32.318 ± 1.808A 1.650 ± 2.034A

B1000 26.668 ± 452A 32.544 ± 904A 1.582 ± 904A

114


Nguyễn Tường Khanh, 2017. Ảnh hưởng của vitamin C lên tăng trưởng và đáp ứng miễn dịch của cá lóc (Channa striata). Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ, Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ, 52 trang.

D’ Abramo, L.R., D. E. Conklin, D. M. Akiyama, 1997. Crustancean Nutrition. In Advances in World Aquaculture, Volume 6. World Aquaculture Society.

Ellis, A.E, 1990. Lysozyme activity. In: Stolen TC, Fletcher PD, Anderson BS, Roberson BS, Muiswinkel WB, editors. Technique in Fish Immunology. New York: SOS Publications; p 101-103.

Halver, J.E. & R. W. Hardy, 2002. Fish nutrition. The Third Edition. Academic Press, USA.

Hien, T. T. T., P. M. Duc., T. L. C. Tu., T. M. Phu., D. T. M. Thy., & D. Bengtson, 2016. Growth Performance and Immune Response of Snakehead, Channa striata (Bloch 1793) Fed Soy Diets with Supplementation of Mannan Oligosaccharides. Asian Fisheries Science 29: 67-81.

Hrubec, T.C., J. L. Cardinale & S. A.Smith, 2000. Hematology and plasma chemistry reference intervals for cultured Tilapia (Oreochromis hybrid). Vet Clin Pathol, 29:7-12.

Lim, C., M.Y. Aksoy, T. Welker & P.H. Klesius, 2010. Growth performance, immune response, and resistance to Streptococcus iniae of Nile Tilapia, Oreochromis niloticus, fed diets containing various levels of vitamins C and E. Journal of The World Aquaculture Society, 41(1): 35-48.

Lin, M.F. & S.Y. Shiau, 2005. Dietary L-ascorbic acid affects growth, nonspecific immune responses and disease resistance in juvenile grouper, Epinephelus malabaricus. Aquaculture, 244: 215-221.

Linster, C.L., E.Van Schaftingen, 2007. Vitamin C. The FEBS Journal, 274(1): 1-22.

Natt, M. P., C. A.Herrick, 1952. A new blood diluent for counting the erythrocytes and leukocytes of the chicken. Journal of Poultry Science 31(4): 735-738.

Nsonga, A.R., O.J. Kang., W. Mfitilodze, C.K. Soko & A.H. Mtethiwa, 2009. Effect of varying levels of dietary vitamin C (ascorbic acid) on growth, survival and hematology of juvenile tilapia, Oreochromis karongae (Trewavas 1941) reared in aquaria. Brazilian Journal of Aquatic Science and Technology, 13(2): 17-23.


Người phản biện: TS. Châu Tài TảoNgày duyệt đăng: 16/4/2018

Effects of Vitamin C on growth and immune parameters of snakehead culture in hapa

Mai Thanh Lam, Pham Minh Duc and Tran Thi Thanh HienAbstractThe experiment was carried out to evaluate the appropriate supplementation method and dose of vitamin C supplemented in feed in order to stimulate on growth and healthy parameters of snakehead (Channa striata). The study was conducted in 5 months, including 2 experiments. The first experiment consisted of 4 treatments of feed A supplemented with different vitamin C of 0, 500, 750 and 1000 mg/kg of feed during processing. The second experiment also included 4 treatments of feed B mixed with the same level of vitamin C as with feed A by traditional method. The results showed that the -inclusion of vitamin C in pellet feed before extrusion was recorded better growth performance, survival rate and fish health compared to addition of vitamin C by traditional method in daily. Addition of vitamin C in diet for snakehead in commercial pellet feed at a level of 500 mg/kg of feed enhanced fish growth performance, survival rate, fish health and increasing profit.Key words: Channa striata, Vitamin C, immune responses

115


NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH SẤY TÔM BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY CHÂN KHÔNG VI SÓNG

Trần Tấn Hậu1, Nguyễn Ngọc Hoàng1,

Đặng Minh Tâm1, Dương Thị Tú Anh1

TÓM TẮTNghiên cứu phương pháp chân không - vi sóng để sấy tôm với mức năng lượng vi sóng 300 ÷ 500 W, áp suất chân

không 60 ÷ 120 mbar được chia làm 11 thí nghiệm. Dữ liệu được phân tích từ những giây đầu tiên của quá trình sấy để xác định được giá trị khuếch tán, đường cong động học quá trình sấy và đánh giá chất lượng thành phẩm. Mô hình toán học được sử dụng trong nghiên cứu là mô hình Lewis. Kết quả sấy chân không vi sóng ứng với các điều kiện sấy ở 471 W và 69 mbar cho chất lượng, màu sắc, hình dạng, thời gian sấy ưu việt hơn so với các phương pháp sấy khác. Hệ số khuếch tán ẩm từ 1,20 ˟ 10-7 đến 9,69 ˟ 10-8 (m2/s), phương trình hồi quy mô tả ảnh hưởng của áp suất chân không và công suất phát vi sóng đến thời gian sấy của tôm là: t = –8601 + 9379.10-4Pck + 3222.10-4MW – 38.10-4Pck2 – 6 .10-4Pck.MW – 3.10-4MW2.

Từ khóa: Sấy chân không vi sóng, sấy tôm, sấy chân không

1 Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long

I. ĐẶT VẤN ĐỀTôm được nuôi phổ biến tại Việt Nam, sản lượng

nuôi trồng năm 2015 đạt 628,2 ngàn tấn với 691,8 nghìn ha (Tổng cục Thống kê, 2015). Tôm không những có giá trị kinh tế cao là mặt hàng xuất khẩu lớn mà còn vì chất lượng. Tôm là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng, chứa nhiều chất đạm, các vitamin và nguyên tố vi lượng, tôm tươi thường được sử dụng trong thực đơn gia đình thì tôm khô vẫn là món ăn ưa thích lâu đời của người dùng Việt và trên thế giới, do đó cần phải được quan tâm đầu tư đúng mức.

Một số công nghệ sấy tôm đã được nghiên cứu và ứng dụng như sấy bằng sấy chân không, sấy lạnh, sấy năng lượng mặt trời, sấy thăng hoa đã thể hiện được những ưu điểm nhất định (Nguyễn Văn Lụa, 2014). Tuy nhiên, còn một số hạn chế về màu sắc và chất lượng dinh dưỡng, thời gian và chi phí năng lượng. Ngoài việc phải giữ cho sản phẩm lâu hư thì việc duy trì chất lượng cảm quan cũng như chất dinh dưỡng cũng rất cần thiết, đòi hỏi phải sử dụng một phương

pháp sấy tiên tiến hơn. Một trong những phương pháp được nhắc đến trong nghiên cứu này chính là phương pháp sấy bằng công nghệ chân không vi sóng (Trần Tấn Hậu, 2014).

II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Vật liệu nghiên cứu

Nguyên liệu được chọn làm thí nghiệm trong thí nghiệm này là tôm sú, có kích cỡ 40 ÷ 50 con/kg, kích cỡ tương đối đồng đều không bị dị tật, vỏ bóng, trơn nhằm hạn chế những biến đổi của các yếu tố bên ngoài ảnh hưởng đến thí nghiệm. Tôm được rửa sạch dưới vòi nước để loại bỏ các tạp chất, bỏ đầu, bỏ vỏ và làm sạch. Độ ẩm ban đầu trung bình của tôm là 81±1%.2.2. Phương pháp nghiên cứu

Thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu là thiết bị sấy chân không vi sóng mWaveVac0150-lc (Püschner - Đức) tần số phát vi sóng 2450 MHz, các mẫu thí nghiệm được đưa vào bàn quay có loadcell, quá trình sấy chân không vi sóng được thông qua màn hình điều khiển PLC.

Hình 1. Máy sấy chân không vi sóng mWaveVac0150-lc

116


Chọn mẫu thí nghiệm: Tôm sú được chọn ngẫu nhiên 3 con trên mẻ (khối lượng khoảng 59 ± 1 g/mẻ)và được lặp lại 9 lần để xác định các điều kiện biên của cường độ phát vi sóng và áp suất chân không ảnh hưởng đến quá trình sấy. Sau khi đã xác định được các điều kiện biên thí nghiệm tiến hành sấy chân không vi sóng trong khoảng điều kiện giới hạn.

Số thí nghiệm tổng cộng là: N = 2k + 2*k + n0 = 11 thí nghiệm, dựa theo thành phần điểm trung tâm theo mô hình của Jean-Jacques and Cmille (2004).

Đánh giá cảm quan: Sản phẩm được đánh giá về màu sắc, mùi vị, hình dạng, cấu trúc theo thang điểm từ 1 đến 5, trong đó 5 là giá trị tốt nhất theo phương pháp phân tích định lượng mô tả QDA (Quantitative Descriptive Analysis).

Mô hình được sử dụng trong thí nghiệm là mô hình Lewis MR = exp(-kt) (Roberts et al., 2008) để mô tả đường cong sấy khô của tôm.

Để xác định sự phù hợp của mô hình, hệ số xác định (R2) là tiêu chí chính để lựa chọn mô tả đường cong sấy mẫu.

Trong đó: MRpre: tỉ lệ ẩm dự báo; MRexp: tỉ lệ ẩm thực nghiệm; N: số điểm dữ liệu thử nghiệm; Z: hằng số trong mô hình.

Sự khuếch tán của nước trên bề mặt vật liệu ra bên ngoài trong suốt quá trình sấy được xác định dựa vào định luật Fick’s thứ 2 (Crank, 1975):

Trong đó: M: khối lượng riêng, [kg/m3 ]; x: khoảng cách, [m].

Hệ số khuếch tán được xác định bằng cách vẽ đồ thị giữa dữ liệu về ln(MR) so với thời gian sấy (t) vì kết quả cung cấp cho một đường thẳng có độ dốc (K) như sau:

Tất cả các số liệu thí nghiệm được thực hiện trong ba lần lặp lại. Sử dụng phần mềm Statgraphics để phân tích số liệu thu thập được với mức ý nghĩa là 95%.


10/2014 tại Phòng thí nghiệm Máy và Thiết bị Chế biến Lương thực - Thực phẩm, Bộ môn Kỹ thuật Cơ khí, Khoa Công nghệ, Trường Đại học Cần Thơ.


3.1. Đường cong sấyTỷ lệ độ ẩm theo thời gian sấy với tôm sú ở các

mức năng lượng vi sóng và áp suất chân không được thể hiện trong hình 2.

Các mẫu thí nghiệm có cùng áp suất chân không và khác nhau về công suất phát vi sóng: cường độ vi sóng cao như mẫu 2, mẫu 8, thời gian sấy 12 phút; cường độ vi sóng thấp hơn như mẫu 7, mẫu 10 thì thời gian sấy 22 phút. Đồng thời thí nghiệm ngược lại: có cùng công suất phát vi sóng và khác nhau về áp suất chân không gồm mẫu 1, mẫu 6, mẫu 9 và mẫu 5 mẫu 7.

Như vậy, tốc độ sấy tôm diễn ra rất nhanh và trong một phạm vi nhất định ảnh hưởng áp suất chân không có tác động thấp, hầu như không đáng kể.

Hình 2. Sự thay đổi ẩm độ theo thời gian sấy

2, exp,

2 1

2, exp,

1

( )1

( )

N

pre i iiN

pre i ii

MR MRR

MR MR

=

=

−= −

−

∑

∑

2

24effD

KL

π=

22

2eff effM MD M Dt x

∂ ∂= ∇ =

∂ ∂

117


3.2. Đường cong tốc độ sấyĐánh giá sự tác động của công suất phát vi sóng

và áp suất chân không đến tốc độ thoát ẩm của

nguyên liệu, thí nghiệm cùng áp suất chân không, thay đổi công suất phát vi sóng và ngược lại. Độ ẩm trung bình còn lại của sản phẩm đạt 8,5%.

Biểu đồ cho thấy rằng công suất phát vi sóng tác động nhiều đến quá trình sấy, đồng thời nhận thấy áp suất chân không tác động không lớn đến tốc độ thoát ẩm giữa các mẫu thí nghiệm.

3.3. Giá trị cảm quanThang điểm đánh giá từ 1 đến 5, trong đó 5 là giá

trị tốt nhất, để đánh giá cảm quan về màu sắc, hình dạng, vị và cấu trúc giữa các thành phẩm.

Từ biểu đồ hình 4 cho thấy mẫu 8 cho giá trị cảm quan tốt nhất về màu sắc, vị, hình dạng, cấu trúc. Mẫu 8 được đánh giá ở tất cả các chỉ tiêu với thang điểm cao nhất là 5 ứng với màu sắc có màu đỏ tươi không có màu sậm, vị ngọt hài hòa của tôm sấy, hình dạng biến đổi ít so với mẫu và cấu trúc có độ dẻo dai hài hòa.

Hình 4. Giá trị cảm quan của các mẫu tôm

3.4. Hệ số khuếch tán ẩm của quá trình sấy tômKết quả bảng 1 cho thấy hệ số khuếch tán ẩm của

các mẫu sấy chân không vi sóng cao hơn so với các phương pháp sấy khác. Đối với quá trình sấy chân không vi sóng, hệ số khuếch tán ẩm của 11 mẫu thí nghiệm dao động từ 1,20 ˟ 10-7 đến 9,69 ˟ 10-8 (m2/s), trong khi sấy chân không là 2,00 ˟ 10-9 (m2/s) và sấy đối lưu là 1,00 ˟ 10-9 (m2/s).

Bảng 1. Kết quả phân tích thống kê trên mô hình các giá trị K, Deff, R2 của tôm sấy

Ghi chú: mẫu 1 - 11 sấy chân không vi sóng, mẫu 12 sấy chân không (70 mbar, 60 oC) và mẫu 13 sấy đối lưu (60 oC).

Hình 3. Đường cong tốc độ sấy của tôm

0 20 40Độ giảm ẩm (%)

60 80 100

Mẫu Pck (mbar)

MW (W)

t (oC) K (1/s) Deff

(m2/s) R2

1 120 400 0,004988 7,28 ˟ 10-8 0,942 90 500 0,008218 1,20 ˟ 10-7 0,993 90 400 0,005243 7,65 ˟ 10-8 0,984 111 471 0,014568 2,12 ˟ 10-7 0,985 111 329 0,005092 7,44 ˟ 10-8 0,996 90 400 0,006632 9,69 ˟ 10-8 0,987 69 329 0,005970 8,72 ˟ 10-8 0,998 69 471 0,010248 1,50 ˟ 10-7 0,949 60 400 0,009823 1,43 ˟ 10-7 0,94

10 90 300 0,004475 6,54 ˟ 10-8 0,9911 90 400 0,004473 6,53 ˟ 10-8 0,9612 70 60 0,000100 2,00 ˟ 10-9 0,9613 60 0,000090 1,00 ˟ 10-9 0,93

118


Hình 5. Quan hệ giữa các giá trị Thời gian – Pck – MW

Hình 6. Tốc độ sấy chân không vi sóngsấy chân không và sấy đối lưu

Hình 7. Thang điểm cảm quan của sấy chân không vi sóng, sấy chân không và sấy đối lưu

a) Biểu đồ tiêu chuẩn Pareto

c) Biểu đồ sự tương tác của Pck và MW với

thời gian

b) Biểu đồ tác động chính của Pck và MW đến thời

gian sấy

d) Đồ thị bề mặt đáp ứng

Hệ số khuếch tán (Deff) tăng lên khi tăng cường độ phát vi sóng. Điều này có thể được giải thích bởi năng lượng nhiệt tăng sẽ làm tăng hoạt động của các phân tử nước dẫn đến hệ số khuếch tán ẩm cao hơn khi mẫu thí nghiệm được sấy khô ở mức năng lượng vi sóng cao hơn.

Phương trình hồi quy mô tả ảnh hưởng của áp suất chân không và công suất phát vi sóng tác động đến thời gian sấy của tôm:

t = –8601 + 9379.10-4Pck + 3222.10-4MW – 38.10-4Pck2 – 6 .10-4Pck.MW – 3.10-4MW2

3.5. So sánh sấy vi sóng chân không với phương pháp sấy khác

Trong giới hạn nghiên cứu chỉ so sánh vận tốc sấy, giá trị cảm quan, cấu trúc của phương pháp sấy chân không vi sóng (69 mbar, 471 W) với sấy chân không (70 mbar, 60 oC) và đối lưu (60 oC) với cùng sản phẩm tôm sú.

Quá trình sấy chân không vi sóng mất khoảng 12 phút trong khi đó quá trình sấy đối lưu mất 990 phút (16 giờ 30 phút) và phương pháp sấy chân không mất khoảng 600 phút (10 giờ). Như vậy, tốc độ sấy chân không vi sóng có thời gian sấy nhanh gấp 83 lần so với sấy đối lưu và nhanh gần 50 lần so với sấy chân không (Trần Tấn Hậu, 2014).

Biểu đồ hình 7 cho thấy rằng trong các phương pháp sấy với giá trị cảm quan (thang đo từ 1 đến 5) về màu sắc, hình dạng và cấu trúc của phương pháp sấy chân không vi sóng tốt hơn rất nhiều so với hai phương pháp còn lại. Thành phẩm sấy bằng chân không vi sóng có màu đỏ tươi tự nhiên, tỉ lệ co ngót thấp (Trần Tấn Hậu, 2014).

Thành phẩm sấy chân không vi sóng cho độ rỗng lớn hơn, các liên kết giữa các mô cơ với nhau bị trương nở tạo cấu trúc tơi xốp do vậy mà thời gian sấy sản phẩm là rất ngắn và khả năng ngậm nước lại là rất lớn so với các phương pháp sấy khác.


4.1. Kết luận- Nghiên cứu sấy tôm bằng phương pháp sấy

chân không vi sóng xác định được hệ số khuếch tán ẩm thu được theo định luật Fick’s thứ hai dao động từ 1,20 ˟ 10-7 đến 9,69 ˟ 10-8 (m2/s); năng lượng vi sóng ưu việt với tôm sú ở 471 W, áp suất chân không 69 mbar; xác định được phương trình hồi quy mô tả ảnh hưởng của áp suất chân không và công suất phát vi sóng tác động đến thời gian sấy tôm.

119


- Sấy chân không vi sóng có thời gian sấy rất ngắn, thời gian sấy phụ thuộc vào công suất phát vi sóng còn áp suất chân không có tác động không đáng kể. Thành phẩm sấy bằng phương pháp chân không vi sóng vượt trội hơn về màu sắc, vị, hình dạng và cấu trúc so với các phương pháp sấy đối lưu và chân không.

4.2. Đề nghị- Nghiên cứu công nghệ sấy chân không vi sóng

trên một số sản phẩm thực phẩm có giá trị cao ở Đồng bằng sông Cửu Long ứng với các kích thước mẫu khác nhau để đánh giá khả năng ứng dụng so với các phương pháp sấy khác.

- Nghiên cứu, xác định các mô hình toán của Lewis, Page, Henderson and Pabis và tìm ra mô hình toán phù hợp nhất cho từng loại sản phẩm trong quá trình sấy chân không vi sóng.

TÀI LIỆU THAM KHẢOTrần Tấn Hậu, 2014. Nghiên cứu động học và đánh giá

phương pháp sấy chân không vi sóng một số loại thực phẩm. Luận văn thạc sĩ. Trường Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Văn Lụa, 2014. Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học và thực phẩm. Tập 7: Kỹ thuật sấy vật liệu. Nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh. 252 trang.

Tổng cục Thống kê, 2015. Thông cáo báo chí về tình hình kinh tế xã hội năm 2015. Web: http://www.gso.gov.vn

Crank, J., 1975. The Mathematics of Diffusion. Second Edition, Claredon Press. Printed in great Britain by J.W. Arrowsmith LTD., Bristol. England. 414 pp.

Roberts J.S, Kidd D.R and Padilla-Zakour O., 2008. Drying kinetics of grape seeds. Journal of Food Engineering, 89: 460-465.

Jean – Jacques D., D. Cmille, 2004. Techniques Mathématiques Pour L’ Industrie agoalementceire. Edition TEC & DOC. Paris. 501 pp.

Study on shrimp drying process by using microwave vacuumTran Tan Hau, Nguyen Ngoc Hoang, Dang Minh Tam, Duong Thi Tu Anh

AbstractThe study on shrimp drying process by using microwave vacuum method carried out at microwave power of 300 ÷ 500 W, vacuum pressure of 60 ÷ 120 mbar. The experiment was divided into 11 treatments with different parameters. The data were collected and analyzed from the first seconds of the drying process to determine the value of diffusion, kinetic curves of drying and organoleptic quality of the product. Mathematical models used in this research was Lewis model. The results showed that the shrimp samples had better quality, color, shape, texture and superior drying time when drying by microwave vacuum at 471 W and 69 mbar than other drying methods. The moisture diffusion coefficient varied from 1.20 ˟ 10-7 to 9.69 ˟ 10-8 (m2/s); the regression equation described the influence of vacuum pressure and microwave power output on shrimp drying time as t = –8601 + 9379.10-4Pck + 3222.10-4MW – 38.10-4Pck2 – 6 .10-4Pck.MW – 3.10-4MW2.Keywords: Microwave vacuum, shrimp drying, vacuum drying


Người phản biện: TS. Trần Minh PhúNgày duyệt đăng: 16/4/2018

vaas.org.vnvaas.org.vn/upload/documents/tap chi/nam 2018/so 4-2018/so 4-2018...vaas.org.vn

Documents