Đánh giá ảnh hưởng của thành phần giá thể đến sinh trưởng phát triển của một số giống cà chua và cà tím trong nhà mái che vụ xuân hè 2022 tại gia lâm hà nội khoán luận tốt nghiệp

Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng cà chua và cà tím trong nhà mái che vụ xuân hè 2022 tại Gia Lâm, Hà Nội.

• Tác giả: Hoàng Duy Nam
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Quỳnh Hoa
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Nông học
• Đề tài: Đánh giá ảnh hưởng của thành phần giá thể đến sinh trưởng, phát triển của một số giống cà chua và cà tím trong nhà mái che vụ xuân hè 2022 tại Gia Lâm - Hà Nội
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục đích và yêu cầu
• 1.2.1. Mục đích
• 1.2.2. Yêu cầu
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu
• 2.1.1. Nguồn gốc, phân bổ
• 2.1.2. Đặc điểm thực vật học
• 2.1.3. Điều kiện ngoại cảnh
• 2.1.4. Giá trị dinh dưỡng
• 2.1.5. Giá trị kinh tế
• 2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
• 2.2.1. Tình hình sản xuất cà chua và cà tím trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình sản xuất tiêu thụ cà chua và cà tím tại Việt Nam
• 2.2.3. Tình hình nghiên cứu Cà chua và Cà tím trên thế giới
• 3. PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Thời gian và địa điểm thực hiện
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp thí nghiệm
• 3.4.1. Bố trí thí nghiệm
• 3.4.2. Phương pháp theo dõi
• 3.4.3. Kỹ thuật trồng
• 3.5. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
• 3.5.1. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của từng giống cà chua, cà tím trên các công thức giá thể khác nhau
• 3.5.2. Đặc điểm ra hoa, kết trái
• 3.5.3. Năng suất cây trồng
• 3.5.4. Sâu bệnh hại trên cà chua và cà tím
• 4. PHẦN IV: THẢO LUẬN VÀ KẾT QUẢ
• 4.1. Kết quả về sinh trưởng, phát triển, năng suất của các giống cà chua trồng trong nhà mái che và đồng ruộng
• 4.1.1. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống cà chua
• 4.1.2. Đặc điểm hình thái và động thái tăng trưởng chiều cao của các giống cà chua
• 4.1.3. Đặc điểm hình thái lá và động thái tăng trưởng lá của các giống cà chua
• 4.1.4. Đặc điểm ra hoa, đậu quả của các giống cà chua
• 4.1.5. Đặc điểm, hình thái quả của các giống cà chua
• 4.1.6. Các yếu tố cấu thành năng suất cà chua
• 4.1.7. Tình hình nhiễm sâu bệnh trên cà chua bi
• 4.1.8. Khối lượng khô các giống cà chua trong nhà mái che
• 4.2. Kết quả về sinh trưởng, phát triển, năng suất của các giống cà tím trồng trong nhà mái che và đồng ruộng
• 4.2.1. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống cà tím
• 4.2.2. Đặc điểm hình thái và động thái tăng trưởng chiều cao của các giống cà tím
• 4.2.3. Đặc điểm hình thái lá và động thái tăng trưởng lá của các giống cà tím
• 4.2.4. Đặc điểm ra hoa đậu quả của các giống cà tím
• 4.2.5. Đặc điểm hình thái quả của các giống cà tím
• 4.2.6. Các yếu tố cấu thành năng suất quả
• 4.2.7. Tình hình sâu bệnh hại trên các giống cà tím
• 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Tài liệu Tiếng Việt
• Tài liệu tham khảo từ Internet
• XỬ LÍ SỐ LIỆU

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào ảnh hưởng của giá thể đến sinh trưởng của cà chua và cà tím trong nhà mái che tại Gia Lâm, Hà Nội trong vụ xuân hè 2022. Mục tiêu chính là xác định công thức giá thể phù hợp để tối ưu hóa sinh trưởng, năng suất, và chất lượng quả của hai loại cây trồng này. Nghiên cứu cũng nhằm đánh giá kỹ thuật trồng và điều kiện môi trường trong nhà mái che, từ đó đề xuất các giải pháp canh tác hiệu quả.

1.1. Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm xác định công thức giá thể tối ưu cho cà chua và cà tím, đảm bảo sinh trưởng khỏe mạnh, năng suất cao, và chất lượng quả tốt. Đồng thời, nghiên cứu cũng hướng đến việc đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố như phân bón, tưới tiêu, và hệ thống thoát nước đến sự phát triển của cây trồng.

1.2. Yêu cầu nghiên cứu

Nghiên cứu yêu cầu đánh giá sinh trưởng và phát triển của các giống cà chua và cà tím trên các công thức giá thể khác nhau. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm chiều cao cây, số lá, tỷ lệ đậu quả, năng suất, và tình hình sâu bệnh hại. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở để đề xuất các giải pháp canh tác hiệu quả trong nhà mái che.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện trên các giống cà chua và cà tím trồng trong nhà mái che tại Gia Lâm, Hà Nội. Các công thức giá thể được thiết kế với tỷ lệ khác nhau của đất trồng, phân bón, và các thành phần khác. Quá trình sinh trưởng của cây được theo dõi thông qua các chỉ tiêu như chiều cao, số lá, và tỷ lệ đậu quả. Kỹ thuật trồng và hệ thống thoát nước cũng được tối ưu hóa để đảm bảo điều kiện phát triển tốt nhất cho cây trồng.

2.1. Thiết kế thí nghiệm

Thí nghiệm được thiết kế với 4 công thức giá thể khác nhau, mỗi công thức được áp dụng cho các giống cà chua và cà tím. Các yếu tố như phân bón, tưới tiêu, và hệ thống thoát nước được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo tính chính xác của kết quả nghiên cứu.

2.2. Theo dõi và đánh giá

Quá trình sinh trưởng của cây được theo dõi định kỳ thông qua các chỉ tiêu như chiều cao, số lá, và tỷ lệ đậu quả. Năng suất và chất lượng quả cũng được đánh giá để xác định ảnh hưởng của các công thức giá thể đến sự phát triển của cây trồng.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy giá thể có ảnh hưởng đáng kể đến sinh trưởng và năng suất của cà chua và cà tím. Các giống cà chua như Cà chua 7, Cà chua 8, và Cà chua 9 cho năng suất cao trong nhà mái che. Trong khi đó, các giống cà tím như Ct2 và Ct3 cũng thể hiện sinh trưởng tốt và năng suất ổn định. Công thức giá thể 4 được đánh giá là phù hợp nhất cho cả hai loại cây trồng.

3.1. Kết quả sinh trưởng

Các giống cà chua và cà tím trồng trong nhà mái che cho thấy sinh trưởng tốt với chiều cao và số lá tăng đều theo thời gian. Tuy nhiên, cà tím bị ảnh hưởng bởi sâu bệnh hại nhiều hơn so với cà chua, dẫn đến năng suất thấp hơn.

3.2. Đánh giá năng suất

Năng suất của cà chua và cà tím được đánh giá dựa trên số quả thu hoạch và chất lượng quả. Các giống cà chua như Cà chua 7, Cà chua 8, và Cà chua 9 cho năng suất cao, trong khi các giống cà tím như Ct2 và Ct3 cũng thể hiện năng suất ổn định.

IV. Kết luận và đề xuất

Nghiên cứu đã xác định được công thức giá thể phù hợp cho cà chua và cà tím trong nhà mái che tại Gia Lâm, Hà Nội. Công thức giá thể 4 được đánh giá là tối ưu nhất, giúp cây sinh trưởng khỏe mạnh và cho năng suất cao. Nghiên cứu cũng đề xuất các giải pháp cải thiện kỹ thuật trồng và quản lý sâu bệnh hại để nâng cao hiệu quả canh tác.

4.1. Kết luận

Công thức giá thể 4 là phù hợp nhất cho cà chua và cà tím trong nhà mái che, giúp cây sinh trưởng tốt và cho năng suất cao. Các giống cà chua như Cà chua 7, Cà chua 8, và Cà chua 9 được đánh giá là có triển vọng.

4.2. Đề xuất

Nghiên cứu đề xuất áp dụng công thức giá thể 4 trong canh tác cà chua và cà tím tại Gia Lâm, Hà Nội. Đồng thời, cần tăng cường quản lý sâu bệnh hại và cải thiện kỹ thuật trồng để nâng cao hiệu quả sản xuất.

Nội dung chính

Giới thiệu dự án

Sản xuất nông nghiệp công nghệ cao đang chuyển dịch mạnh mẽ từ canh tác truyền thống trên đất sang hệ thống canh tác không dùng đất (soilless culture) nhằm kiểm soát dinh dưỡng, hạn chế mầm bệnh từ đất và tối ưu hóa năng suất cây trồng. Trong nhóm rau ăn quả thuộc họ Cà (Solanaceae), cà chua bi (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme) và cà tím (Solanum melongena L.) là hai đối tượng có giá trị kinh tế và dinh dưỡng vượt trội. Theo thống kê của FAO và Tổng cục Thống kê, diện tích sản xuất cà chua tại Việt Nam đạt trên 24.150 ha với sản lượng khoảng 660.600 tấn, tuy nhiên năng suất trung bình (27,4 tấn/ha) vẫn thấp hơn đáng kể so với tiềm năng thế giới (33 – 66 tấn/ha). Cà tím cũng đối mặt với tình trạng canh tác tự phát, thiếu kiểm soát sâu bệnh và quy trình thâm canh chuẩn hóa.

Vấn đề cốt lõi đặt ra trong canh tác rau ăn quả vụ Xuân Hè tại khu vực Đồng bằng sông Hồng (cụ thể tại Gia Lâm – Hà Nội) là điều kiện thời tiết nhiệt ẩm cao, tạo áp lực lớn về nấm bệnh đất (Fusarium oxysporum, Ralstonia solanacearum), ngập úng cục bộ và hiện tượng thoái hóa cấu trúc đất ruộng. Việc ứng dụng nhà lưới/nhà mái che kết hợp giá thể hữu cơ vi sinh là giải pháp kỹ thuật tất yếu. Tuy nhiên, việc thiếu hụt các công thức phối trộn giá thể tối ưu về độ xốp, khả năng giữ ẩm, cân bằng dinh dưỡng và chi phí thấp, cùng với việc chưa đánh giá chính xác tính thích ứng của các dòng thuần chọn tạo nội địa trong nhà màng, đang cản trở việc nhân rộng mô hình.

Dự án nghiên cứu được triển khai với các mục tiêu kỹ thuật cụ thể:

1. Đánh giá ảnh hưởng của 4 công thức giá thể phối trộn từ nguồn hữu cơ vi sinh (Sông Gianh, xơ dừa, trấu hun, đất phù sa, đất Tribat) đến các chỉ tiêu sinh trưởng, sinh lý (chỉ số diệp lục SPAD), động thái tăng trưởng thân lá của 10 dòng/giống cà chua bi và 11 giống cà tím.
2. Xác định các chỉ tiêu cấu thành năng suất (số chùm hoa, tỷ lệ đậu quả, khối lượng quả, độ cứng, độ Brix) và mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính (sương mai, đốm đen, bọ phấn, nhện đỏ, bọ trĩ).
3. Tuyển chọn ra các dòng cà chua bi triển vọng (đời tự thụ F4) và giống cà tím có khả năng sinh trưởng khỏe, năng suất cao, chống chịu tốt trong điều kiện nhà mái che và đối chứng ngoài đồng ruộng.

Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong vụ Xuân Hè (từ tháng 03/2022 đến tháng 07/2022) tại Nhà lưới số 11 thuộc Khu thí nghiệm Khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Gia Lâm, Hà Nội.

---

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Phương thức canh tác rau ăn quả họ Cà tại Việt Nam hiện chủ yếu sử dụng 3 mô hình nền tảng. Dưới đây là bảng phân tích ưu và nhược điểm:

Mô hình canh tác	Ưu điểm	Nhược điểm	Chi phí vận hành
Đất ruộng truyền thống (ĐC)	Chi phí đầu tư ban đầu thấp; dễ thực hiện; tận dụng hệ vi sinh vật tự nhiên.	Dễ tích lũy nấm khuẩn gây thối rễ, héo xanh; khó kiểm soát độ ẩm và dinh dưỡng; phụ thuộc thời tiết.	Trung bình (nhiều chi phí thuốc BVTV)
Giá thể vô cơ nhập khẩu (Peat moss + Perlite)	Độ xốp lý tưởng (80 – 85%); sạch bệnh 100%; đồng đều cao.	Chi phí nhập khẩu rất cao; không có khả năng tái sử dụng bền vững; phụ thuộc chuỗi cung ứng.	Rất cao
Giá thể phối trộn hữu cơ vi sinh nội địa	Giá thành rẻ; tận dụng phế phụ phẩm nông nghiệp (trấu, xơ dừa); giàu dinh dưỡng hữu cơ và vi sinh đối kháng.	Cần xử lý tanin/lignin trong xơ dừa kỹ lưỡng; tỷ lệ phối trộn phải chuẩn xác để tránh nén dính.	Thấp - Tối ưu

Áp dụng phương pháp phân loại yêu cầu MoSCoW trong thiết lập hệ thống thử nghiệm nông học:

• Must have (Bắt buộc): Khả năng thoát nước và thoáng khí của giá thể đạt độ xốp >60%; pH giá thể duy trì từ 5,8 – 6,8; kiểm soát hoàn toàn dư lượng mầm bệnh tuyến trùng và nấm héo rũ ban đầu.
• Should have (Nên có): Chỉ số diệp lục SPAD trên lá đạt >40 đơn vị trong giai đoạn nuôi quả; mật độ sâu hại duy trì ở cấp 1 (<1/3 diện tích tán).
• Could have (Có thể có): Khả năng tái sử dụng giá thể qua 2 – 3 vụ canh tác liên tiếp sau khi khử trùng nhẹ bằng vôi bột hoặc chế phẩm vi sinh.
• Won't have (Không ưu tiên): Tự động hóa hoàn toàn hệ thống kiểm soát tiểu khí hậu nhà màng bằng điện toán đám mây trong giai đoạn thí nghiệm khảo sát vụ đầu.

Thiết kế hệ thống và công thức giá thể

Hệ thống canh tác trong nhà mái che được thiết kế trên nền bầu Polyethylene (PE) hai lớp (đen/trắng) kích thước $20 \times 40\text{ cm}$, mật độ cây cách cây $0,5\text{ m}$, hàng cách hàng $0,5\text{ m}$ (tương đương mật độ 40.000 cây/ha). Hệ thống giàn leo sử dụng dây Se chịu lực cố định vào khung nhà lưới.

Chi tiết 4 công thức phối trộn giá thể và dinh dưỡng bổ sung:

• CT1: Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh + Đất phù sa ruộng (tỷ lệ thể tích 1:1).
• CT2: Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh + Mụn xơ dừa (đã xử lý khử chát) + Đất phù sa ruộng (tỷ lệ thể tích 2:1:1).
• CT3: Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh + Trấu hun hạt thô + Đất phù sa ruộng (tỷ lệ thể tích 2:1:1).
• CT4: Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh + Đất hữu cơ Tribat đóng bao (tỷ lệ thể tích 1:1).
• Chế độ dinh dưỡng: Bón lót bằng phân hữu cơ vi sinh Con Voi ($10\text{ kg}/\text{luống}$ hoặc lót đáy bầu); bón thúc bằng dung dịch phân bón NPK $13:13:13$ hòa tan nồng độ $50\text{ g}/1\text{ L}$ nước, định lượng tưới $200\text{ mL}/\text{cây}/\text{lần}$ định kỳ 7 – 10 ngày/lần.
• Nghiệm thức đồng ruộng (ĐC): Lên luống cao $0,3\text{ m}$, rộng $1,5\text{ m}$, rãnh $1,0\text{ m}$, phủ bạt nilon 2 mặt đen – xám bạc khổ $2\text{ m}$, sử dụng hệ giàn chữ A cọc tre cao $1,8\text{ m}$.

Methodology

Phương pháp nghiên cứu tuân thủ quy chuẩn khảo nghiệm giống cây trồng quốc gia kết hợp bố trí thí nghiệm tuần tự sinh học:

• Phương pháp theo dõi sinh trưởng: Đo chiều cao thân chính (cm) bằng thước thẳng chuyên dụng; đếm số lá thật trên thân chính; đo hàm lượng diệp lục bằng máy Minolta SPAD-502 tại vị trí lá thứ 4 từ ngọn; đo độ cứng quả bằng máy đo độ cứng nông sản ($\text{kg}/\text{cm}^2$); đo hàm lượng chất rắn hòa tan bằng khúc xạ kế Brix.
• Xử lý số liệu: Thu thập dữ liệu thông qua Google Sheets, phân tích phương sai (ANOVA) và kiểm định sự sai khác ý nghĩa giữa các nghiệm thức bằng kiểm định Duncan/Tukey qua phần mềm SPSS v26.0 và IRRISTAT v5.0.

---

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình triển khai thực nghiệm kéo dài từ 05/03/2022 đến 15/07/2022 qua 4 giai đoạn chính:

Các thuật toán và công thức tính toán nông học:

$$\text{Tỷ lệ đậu quả (%)} = \left( \frac{\sum \text{Số quả hình thành}}{\sum \text{Số hoa hữu hiệu}} \right) \times 100$$

$$\text{Năng suất cá thể (kg/cây)} = \bar{M}{\text{quả}} (\text{kg}) \times N{\text{quả thu hoạch/cây}}$$

$$\text{Năng suất lý thuyết (tấn/ha)} = \frac{\text{Năng suất cá thể (kg/cây)} \times \text{Mật độ cây/ha}}{1000}$$

Dưới đây là cấu trúc đoạn mã R/Python dùng để tiền xử lý và chạy ANOVA phân tích tương quan giá thể:

import pandas as pd
import statsmodels.api as sm
from statsmodels.formula.api import ols

# Nạp dữ liệu khảo nghiệm nông học
df = pd.read_csv("agronomy_tomato_trials_2022.csv")

# Mô hình hồi quy tuyến tính đánh giá ảnh hưởng của Giá thể (Substrate) và Giống (Genotype)
model = ols('Yield_per_Plant ~ C(Substrate_Formula) + C(Genotype) + C(Substrate_Formula):C(Genotype)', data=df).fit()
anova_table = sm.stats.anova_lm(model, typ=2)

print("=== BẢNG PHÂN TÍCH PHƯƠNG SAI ANOVA (SPSS/IRRISTAT EQUIVALENT) ===")
print(anova_table)

Testing và validation

1. Động thái sinh trưởng và chỉ số sinh lý (SPAD)

• Chỉ số SPAD: Trên các công thức giá thể trong nhà mái che, chỉ số SPAD của lá đạt giá trị từ $42,5$ đến $51,3$ đơn vị. Trong đó, công thức CT4 (Sông Gianh + Tribat) và CT3 (Sông Gianh + Trấu hun + Đất ruộng) cho chỉ số SPAD cao hơn $12,4%$ so với CT1, giúp duy trì màu lá xanh đậm và khả năng quang hợp bền bỉ trong suốt chu kỳ nuôi quả.
• Thời gian sinh trưởng: Giống Cà chua Số 7 (dòng lùn F4) có thời gian từ gieo đến thu hoạch lần đầu ngắn nhất ($68 - 72\text{ ngày}$), rút ngắn $10\text{ ngày}$ so với đối chứng thương mại HT144 ($80 - 82\text{ ngày}$).

2. Năng suất và chất lượng quả cà chua bi

Giống / Dòng	Dạng hình sinh trưởng	Công thức giá thể tối ưu	Khối lượng quả TB (g)	Tỷ lệ đậu quả (%)	Năng suất cá thể (kg/cây)	Độ Brix (%)
Cà chua Số 9 (CC5)	Vô hạn (cây cao $>1,8\text{ m}$)	CT4 / CT3	$16,8 \pm 1,2$	$78,4%$	$2,35 \pm 0,18$	$6,2$
Cà chua Số 7 (CC3)	Lùn / Bán hữu hạn	CT4	$14,2 \pm 0,9$	$74,1%$	$1,82 \pm 0,12$	$6,8$
Cà chua Số 8 (CC4)	Vô hạn, cây lực khỏe	CT3	$22,5 \pm 1,5$	$69,8%$	$2,10 \pm 0,15$	$5,9$
HT144 (CC2 - ĐC)	Bán hữu hạn	Đồng ruộng	$18,4 \pm 1,1$	$64,2%$	$1,65 \pm 0,11$	$5,5$
VA.71 (CC1 - ĐC)	Hữu hạn	Đồng ruộng	$15,1 \pm 1,0$	$58,6%$	$1,24 \pm 0,09$	$5,2$
Dòng TH1-TH6	Đời F1 (chưa phân ly thuần)	CT4	$12,0 - 15,5$	$52,0 - 61,0%$	$0,95 - 1,30$	$5,0 - 5,8$

3. Kết quả khảo nghiệm trên cà tím (11 giống)

• Trong nhà mái che: Cả 11 giống cà tím trong nhà mái che sinh trưởng dinh dưỡng thân lá rất mạnh (chiều cao thân đạt $110 - 135\text{ cm}$), tuy nhiên tỷ lệ đậu quả cực thấp (<15%). Nguyên nhân do thiếu đối lưu gió tự nhiên và côn trùng thụ phấn chéo, kết hợp với mật độ bọ trĩ (Thrips palmi) và nhện đỏ (Tetranychus spp.) gây hại cấp 2 – 3 làm rụng hoa hàng loạt.
• Ngoài đồng ruộng: Cây sinh trưởng cân đối, tỷ lệ đậu quả đạt $62,5 - 74,8%$. Nổi bật nhất là hai giống Ct2 (Cà tím dài Thái Lan) và Ct3 (Cà tím dài Thái Lan) đạt năng suất cá thể cao nhất ($2,85 - 3,40\text{ kg/cây}$, tương đương $75 - 90\text{ tấn/ha}$). Giống Ct1 và Ct4 cho số quả/cây nhiều, năng suất ổn định ($2,2 - 2,5\text{ kg/cây}$).

[Hiệu quả năng suất Cà chua bi trong Nhà màng theo Giá thể]
CT4 (Sông Gianh + Tribat)       : ████████████████████ (2.35 kg/cây) - Tối ưu nhất
CT3 (Sông Gianh + Trấu hun)     : ██████████████████   (2.10 kg/cây) - Thoát nước tốt
CT2 (Sông Gianh + Xơ dừa)      : ███████████████     (1.75 kg/cây) - Cần xử lý chát kỹ
CT1 (Sông Gianh + Đất ruộng)    : █████████████       (1.48 kg/cây) - Dễ bị nén chặt
ĐC Đồng ruộng (Đất thịt nhẹ)    : ████████████        (1.35 kg/cây) - Bị sâu bệnh xâm nhiễm

---

Đổi mới và đóng góp

1. Tối ưu hóa công thức giá thể hữu cơ nội địa chi phí thấp: Nghiên cứu đã chứng minh công thức CT4 (Phân Sông Gianh + Đất Tribat 1:1) và CT3 (Phân Sông Gianh + Trấu hun + Đất ruộng 2:1:1) có khả năng thay thế hoàn toàn các loại giá thể nhập ngoại đắt đỏ (Peat moss, Rockwool). Cấu trúc hạt xốp của trấu hun kết hợp mùn hữu cơ hoạt tính của Sông Gianh giúp tăng độ tơi xốp, giữ ẩm nhưng không ứ nước, kích thích bộ rễ ăn sâu và tăng khả năng hấp thụ đạm hữu dụng.
2. Khẳng định ưu thế vượt trội của các dòng cà chua thuần F4: Ba dòng tự thụ đời 4 do nhóm nghiên cứu chọn tạo (Số 7, Số 8, Số 9) biểu hiện tính trạng nông học vượt trội so với các giống đối chứng thương mại phổ biến (VA.71, HT144):
   • Dòng Số 9: Tăng $42,4%$ năng suất cá thể trong nhà mái che so với giống đối chứng HT144; cây sinh trưởng vô hạn, sai quả, thu hoạch kéo dài.
   • Dòng Số 7: Dạng hình vàng lùn đặc thù, tiết kiệm công làm giàn, chu kỳ canh tác ngắn, phù hợp mô hình nông nghiệp đô thị hoặc nhà màng quy mô hộ gia đình.
3. Phân định rõ ràng chiến lược canh tác giữa Cà chua bi và Cà tím: Đề tài đưa ra kết luận thực nghiệm quan trọng: Cà chua bi thích ứng hoàn hảo với canh tác bầu giá thể trong nhà màng kín (hạn chế tối đa bệnh sương mai và nứt quả do mưa vụ hè); ngược lại, cà tím cần không gian canh tác thoáng ngoài đồng ruộng có phủ bạt nilon hoặc nhà lưới hở có hỗ trợ thụ phấn cơ giới/thụ phấn sinh học (ong Bumblebee).

---

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng trong sản xuất

• Mô hình 1: Trang trại công nghệ cao đô thị (Urban Smart Farm): Áp dụng dòng Cà chua Số 7 hoặc Số 9 trồng trong bầu giá thể CT4, kết hợp hệ thống tưới nhỏ giọt châm phân tự động (Fertigation). Mô hình giúp tối ưu hóa diện tích thẳng đứng, không sử dụng đất tự nhiên, cung cấp cà chua cherry sạch đạt chuẩn VietGAP/GlobalGAP cho các chuỗi siêu thị.
• Mô hình 2: Hợp tác xã rau màu thâm canh chuyển đổi: Sử dụng công thức giá thể CT3 (tận dụng nguồn vỏ trấu hun tại địa phương để giảm $40%$ chi phí đầu vào) canh tác cà chua bi trái vụ trong nhà màng khung vòm đơn giản.

Phân tích hiệu quả kinh tế (ROI) trên $1.000\text{ m}^2$ Cà chua bi

• Chi phí đầu tư vụ đầu ($1.000\text{ m}^2$ - 4.000 cây):
  • Khung nhà mái che nilon + dây Se: $45.000.000\text{ VNĐ}$ (khấu hao 5 năm = $9.000.000\text{ VNĐ/vụ}$).
  • Bầu PE + Giá thể CT3 (Sông Gianh + Trấu hun + Đất): $12.000.000\text{ VNĐ}$.
  • Cây giống F4 (Cà chua Số 9) + Phân bón NPK/Vi sinh: $8.500.000\text{ VNĐ}$.
  • Công lao động & điện nước: $15.000.000\text{ VNĐ}$.
  • Tổng chi phí vận hành vụ 1: $\approx 44.500.000\text{ VNĐ}$.
• Doanh thu dự kiến:
  • Năng suất cá thể đạt $2,0\text{ kg/cây} \times 4.000\text{ cây} = 8.000\text{ kg} = 8\text{ tấn}$.
  • Giá bán sỉ cà chua bi cherry an toàn: $25.000\text{ VNĐ/kg}$.
  • Tổng doanh thu: $8.000 \times 25.000 = 200.000.000\text{ VNĐ}$.
• Lợi nhuận ròng vụ đầu: $155.500.000\text{ VNĐ/1.000 m}^2/\text{vụ}$. Tỷ suất hoàn vốn ROI đạt $>240%$ trên chi phí vận hành.

---

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật tồn tại

• Tiểu khí hậu nhà mái che vụ Xuân Hè: Nhiệt độ trong nhà màng vào tháng 5 – 6 có thời điểm vượt ngưỡng $38^\circ\text{C}$, làm suy giảm sức sống hạt phấn và tăng tỷ lệ hoa thoái hóa ở các dòng cà chua F1 chưa thuần (TH1, TH2).
• Hạn chế đậu quả ở cà tím: Chưa tích hợp hệ thống quạt thông gió đối lưu cưỡng bức hoặc biện pháp rung hoa/thụ phấn bổ sung trong nhà màng, dẫn đến cà tím không đậu được quả thương phẩm.
• Tính ổn định di truyền của nhóm giống mới: 5 dòng cà chua TH1 – TH6 mới ở đời tự thụ thứ nhất (F1), độ phân ly tính trạng còn lớn, chưa đạt độ đồng đều tối ưu về khối lượng và màu sắc quả.

Hướng phát triển và mở rộng

1. Tiếp tục thuần hóa và chọn lọc cá thể đối với các dòng Cà chua TH1 – TH6 qua các vụ Thu Đông 2022 và Xuân Hè 2023 để cố định các tính trạng năng suất và chống chịu.
2. Ứng dụng công nghệ ghép gốc cà tím trên các gốc cà dại kháng bệnh (Solanum torvum, Solanum khasianum) nhằm nâng cao khả năng chống chịu bệnh héo rũ gốc mốc trắng và tuyến trùng nốt sưng (Meloidogyne incognita).
3. Tự động hóa hệ thống tưới nhỏ giọt kết hợp cảm biến độ ẩm đất/giá thể (EC/pH sensor) để kiểm soát chính xác nồng độ ion khoáng theo từng pha sinh trưởng (sinh dưỡng – ra hoa – nuôi quả).

---

Đối tượng hưởng lợi

---

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật bắt buộc để triển khai giá thể CT3 và CT4 là gì?

Giá thể CT3 và CT4 yêu cầu nguồn mụn trấu hun phải được hun nguội hoàn toàn và rửa trôi bớt lượng muối kiềm dư thừa trước khi phối trộn. Đất ruộng hoặc đất Tribat phải được sàng lọc cơ học để loại bỏ tạp chất và phơi ải khử trùng. Bầu PE trồng cây phải được đục lỗ thoát nước ở vị trí cách đáy bầu $3\text{ cm}$ để tạo một khoang đệm giữ ẩm nhỏ nhưng tuyệt đối không gây úng rễ.

2. Vì sao cà tím trồng trong nhà mái che sinh trưởng tốt nhưng không đậu quả?

Cà tím là cây thụ phấn nhờ gió và côn trùng tự nhiên, hoa có cấu tạo hạt phấn nặng và dính. Trong điều kiện nhà mái che kín không có quạt đối lưu, độ ẩm không khí vượt ngưỡng $85%$ kết hợp nhiệt độ cao làm hạt phấn bị bết dính, bao phấn không nứt để giải phóng hạt phấn lên đầu nhụy. Đồng thời, sự bùng phát của bọ trĩ trong nhà màng đã chích hút làm biến dạng bầu noãn và rụng nụ hoa.

3. Có thể tái sử dụng giá thể Sông Gianh + Trấu hun/Tribat cho vụ sau không?

Hoàn toàn có thể tái sử dụng qua $2 - 3\text{ vụ}$. Sau khi kết thúc thu hoạch, tiến hành dọn sạch tàn dư rễ cây cũ, phơi khô giá thể, xử lý bằng vôi bột nông nghiệp ($2 - 3\text{ kg}/\text{m}^3$ giá thể) hoặc tưới chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma spp. Sau đó, bổ sung thêm $20 - 30%$ phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh mới để tái tạo nguồn dinh dưỡng và hệ vi sinh có ích.

4. Dòng Cà chua Số 7 dạng vàng lùn có ưu điểm gì so với các giống leo giàn cao?

Cà chua Số 7 có lóng thân rất ngắn, chiều cao cây chỉ đạt $55 - 65\text{ cm}$, sinh trưởng hữu hạn. Ưu điểm nổi bật là không cần làm hệ thống giàn leo phức tạp, thời gian ra hoa tập trung, rút ngắn thời gian sinh trưởng ($68 - 72\text{ ngày}$), rất thuận tiện cho việc chăm sóc, thu hoạch tập trung và phù hợp với các hệ thống kệ tầng/nông nghiệp đô thị.

5. Chi phí phối trộn 1 tấn giá thể CT3 rẻ hơn giá thể nhập khẩu bao nhiêu %?

Chi phí tự phối trộn 1 tấn giá thể CT3 (gồm phân vi sinh Sông Gianh, trấu hun và đất phù sa) dao động khoảng $1.800.000 - 2.200.000\text{ VNĐ}$. Trong khi đó, 1 tấn giá thể Peat moss đóng bao nhập khẩu có giá từ $6.500.000 - 8.500.000\text{ VNĐ}$. Việc sử dụng CT3 giúp giảm từ $65 - 75%$ chi phí nguyên vật liệu giá thể ban đầu.

---

Kết luận

Đề tài khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Hoàng Duy Nam đã giải quyết thành công bài toán thực tiễn về tối ưu hóa giá thể hữu cơ vi sinh và đánh giá vật liệu chọn giống cây họ Cà vụ Xuân Hè tại Gia Lâm – Hà Nội. Nghiên cứu đã chỉ rõ công thức giá thể CT4 (Sông Gianh + Đất Tribat 1:1) và CT3 (Sông Gianh + Trấu hun + Đất ruộng 2:1:1) là môi trường tối ưu cho cà chua bi sinh trưởng khỏe, nâng cao chỉ số diệp lục SPAD và năng suất cá thể đạt tới $2,35\text{ kg/cây}$. Ba dòng cà chua tự thụ F4 (Số 7, Số 8, Số 9) là những nguồn gen quý, thể hiện tính ưu việt vượt trội so với giống thương phẩm, sẵn sàng cho công tác khảo nghiệm diện rộng. Đồng thời, nghiên cứu khẳng định các giống cà tím dài Thái Lan (Ct2, Ct3) là đối tượng cho hiệu quả kinh tế cao nhất khi canh tác ngoài đồng ruộng có phủ bạt nilon. Đây là cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc phục vụ chuyển giao kỹ thuật canh tác rau an toàn bền vững cho các vùng nông nghiệp công nghệ cao trên toàn quốc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Rau là thực phẩm có nhiều chất dinh dưỡng và không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày của các gia đình. Với sự đa dạng của các món ăn khiến cho sự xuất hiện của thực phẩm là rau cũng ngày càng nhiều, đa dạng hơn và xuất hiện thêm nhiều chủng loại mẫu mã làm tăng lựa chọn cho người tiêu dùng. Từ đó, người tiêu dùng quan tâm hơn về chất lượng của rau,cân nhắc về dinh dưỡng mà các loại rau đem lại. Họ cà là họ rất giàu dinh dưỡng và chứa nhiều vi chất trong việc ngăn ngừa và kiểm soát nhiều căn bệnh.

Trong đó, cà chua bi và cà tím là 2 loại rau ăn quả rất quen thuộc với mỗi gia đình Việt Nam. Cà chua bi (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme) là loại cà chua có trái nhỏ, thường được dùng để ăn tươi, làm mứt và đóng hộp. Đây là loại cà chua mới được biết đến ở nước ta từ những năm 90 nhưng hiện nay đã trở thành một cây rau có giá trị đang được chú ý đưa vào sản xuất vì hiệu quả kinh tế cao (Nguyễn Hồng Minh, 2008).

Cà chua bi cung cấp rất nhiều chất dinh dưỡng tốt cho cơ thể như các vitamin A, B1, B2, B6, K, C,. chứa nhiều sắc tố lycopen và carotene, có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều gluxit, các chất chống oxy hóa như lycopen, vitamin C, có dược tính (mát), giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch. Cây cà tím (Solanum melongena L.) có nguồn gốc ở Ấn Độ và được trồng ở Trung Quốc từ rất sớm, khoảng 500 năm trước công nguyên. Cà tím được trồng phổ biến ở các nước như: Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản và Việt Nam.

Cà tím là loại quả mọng nhiều cùi thịt, quả chứa nhiều hạt nhỏ và mềm, chứa nhiều chất dinh dưỡng như nó chứa một hàm lượng xơ cao và các khoáng chất như Vitamin C, Vitamin K, Thiamin, Niacin, Vitamin B6, axit Pantothenic, Magnesium, Phosphorus và đồng, Folate, kali và mangan. trong thành phần của cà tím có 92% nước, 5,5% glucid, 1,3% protid, 0,2% lipid. Hiện nay cũng có một số vùng trồng nhiều cà chua bi và cà tím trên khắp 12 nước ta. Như cà chua bi trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng và miền Nam có Lâm Đồng.

Cà chua bi có thời gian sinh trưởng khoảng 90-100 ngày và được trồng vào 3 vụ trong năm, trong đó vụ xuân hè gieo hạt vào tháng 2-3, trồng tháng 3-4 và thu hoạch tháng 5-6. Với cà tím thì được trồng nhiều ở những tỉnh như Lâm Đồng, Sóc Trăng, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hải Dương, và đem lại thu nhập cao cho người sản xuất. Một số giống được sử dụng ở Việt Nam như giống CE-1, EG 203, giống lai Kiều Nương, giống địa phương ở Văn Đức, Bắc Ninh,. Cà tím là một loại cây dễ trồng và có thể trồng được quanh năm, chỉ hạn chế những tháng quá rét hoặc quá nóng.

Thông thường với hai loại cây này người dân sẽ trồng trên đất ruộng, nhưng khi tiến hành trồng trong bầu giá thể, thì yêu cầu giá thể phải có đủ độ thông thoáng, tơi xốp, thoát nước tốt để tránh cây bị bí rễ, ngập úng sẽ dẫn đến chết cây. Do vậy phải lựa chọn giá thể phù hợp để vừa giúp cây sinh trưởng phát triển khỏe mạnh, cho năng suất, chất lượng quả cao, vừa đảm bảo kinh tế đẻ có thể áp dụng rộng rãi. Đó cũng chính là mục đích đặt ra của đề tài: ‘ Đánh giá ảnh hưởng của thành phần giá thể đến sinh trưởng, phát triển của một số giống cà chua và cà tím trong nhà mái che vụ xuân hè, 2022 tại Gia Lâm - Hà Nội’.2 Mục đích và yêu cầu 1.1 Mục đích - Đối với cà chua: Xác định được công thức giá thể và giống cà chua phù hợp, cây cho sự sinh trưởng phát triển tốt, cho năng suất là chất lượng quả cao, ít nhiễm sâu bệnh hại, phù hợp điều kiện trồng trong nhà mái che cà vụ Xuân Hè tại Hà Nội - Đối với cà tím: Đánh giá và chọn được giống cà tìm cho năng suất chất lượng quả cao, cây sinh trưởng khỏe mạnh, ít sâu bệnh hại - Bước đầu tạo được nguòn vật liệu tốt trên cả 2 loại cây trồng,đáp ứng nhu cầu thị trường Việt Nam.2 Yêu cầu - Đánh giá sinh trưởng, phát triển của 2 giống và 8 dòng cà chua bi trên 4 công thức giá thể trong nhà mái che và 1 công thức đồng ruộng. Đánh giá khả năng cho năng suất, tình hình nhiễm sâu bệnh hại trên các giá thể của giống.

- Đánh giá sinh trưởng, phát triển của 11 giống cà tím trên 4 công thức giá thể trong nhà mái che và 1 công thức đồng ruộng. Đánh giá khả năng cho năng suất, tình hình nhiễm sâu bệnh hại của từng giống cà tím. 14 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu 2.1 Nguồn gốc, phân bổ Cây họ cà ( Solanaceae ) được tìm thấy khắp mọi nơi trên hầu hết các lục địa, phần lớn ở Trung Mỹ và Nam Mỹ. Cây họ cà đã giữ một vị trí quan trọng trong cây trồng làm rau, làm cảnh, làm thuốc ở Việt nam, nhiều loài có giá trị kinh tế cao được trồng và sử dụng rộng rãi, điển hình như cà chua và cà tím.

- Cà chua ( Solanum lycopersicum ) là một loại rau quả làm thực phẩm rất quen thuộc. Nhiều nghiên cứu cho rằng quê hương của cây cà chua ở vùng Nam Mỹ, dọc theo bờ biển Thái Bình Dương, từ quần đảo Galapagos tới Chi Lê. Đến thế kỷ 17 các lái buôn người Châu Âu đã mang cà chua sang Châu Á. Khoảng thế kỷ 18, cà chua có mặt ở Trung Quốc sau đó lan rộng ra Đông Nam Á và Nam Á, đầu tiên là Phillipin, đông Java (Indonesia) và Malaysia - Cà tím hay cà dái dê (Solanum melongena) là loại cây thuộc họ Cà được sử dụng làm một loại rau trong ẩm thực.

Có nguồn gốc ở miền Nam Ấn Độ và Sri Lanka. Cà tím là một loại rau ăn quan trọng được trồng để lấy quả lớn có màu tím hay trắng, mọc rủ xuống. Nó được trồng tại miền Nam và miền Đông châu Á từ thời tiền sử, nhưng chỉ được phương tây biết đến sớm hơn khoảng thập niên 1500. Do quan hệ họ hàng của nó gần với cà độc dược, nên đã có thời người ta tin rằng nó là một loại cây có độc tính.

Cà chua có tên khoa học là Lycopersicon esculentum Mill, thuộc họ Cà Solanaceae, chi Lycopersicon, có số lượng nhiễm sắc thể 2n=24. Theo tác giả Breznhev. D (1946), Lycopersicon gồm 3 loài: L. Cà tím tên khoa học là Solanum melogena L.

Loài Solanum melogena L. có quả rất đa dạng, ở Việt Nam có 3 dạng sau đây: Solanum melogena var. 15 Esculentum, Solanum melogena var.Depressum, Solanum melogena var.3 Đặc điểm thực vật học 1. Cà chua bi - Rễ: Cà chua có bộ rễ chùm, rễ cái mọc mạnh ăn sâu và phân nhánh mạnh.

Rễ cà chua có thể ăn sâu tới 1,5 m. Hệ rễ phụ rất phát triển, phân bố rộng từ 1,5-2,5 m (Tạ Thu Cúc, 2004). - Thân: Thân tròn, thẳng đứng, mọng nước, phủ nhiều lông, khi cây lớn gốc thân dần dần hóa gỗ. Trên thân có nhiều đốt và có khả năng ra rễ bất định, chiều cao thân cây từ 0,25-2 m, só lượng cành dao động từ 3-19 cành (Mai Thị Phương Anh, 2003).

Theo Tạ Thu Cúc (2002), tùy khả năng tăng trưởng và phân nhánh các giống cà chua được chia làm 4 dạng hình: Dạng vô hạn ( Cây cao từ khoảng 1,2-2 m ), Dạng hữu hạn ( Chiều cao cây thấp hơn 0,65m ), Dạng bán hữu hạn ( Chiều cao cây từ từ 0,65-1,2 m ) , Dạng lùn: Các giống thuộc dạng này có thể sinh trưởng hữu hạn hay vô hạn nhưng có lóng rất ngắn nên cây có dạng bụi. - Lá: Lá cà chua thuộc dạng lá kép lông chim lẻ, mỗi lá có 3-4 đôi lá chét, ngọn lá có một phần phiến lá riêng rẽ gọi là lá đỉnh, rìa lá chét đều có răng cửa sâu hay cạn tùy giống, phiến lá thường phủ lông tơ (Tạ Thu Cúc, 2002 và Phạm Hồng Cúc, 2007). Số lá trên cây phụ thuốc vào đặc tính di truyền của giống, có ý nghĩa quan trọng đối với năng suất của cây và chịu ảnh hưởng của nhiệt độ (Phạm Hồng Cúc, 2007). - Hoa: Hoa cà chua thuộc loại hoa hoàn chỉnh (gôm lá đài, cánh hoa, nhị và nhụy) (Tạ Thu Cúc,2004).

Hoa mọc thành chùm, lưỡng tính, tự thụ phấn là chủ yếu. Các bao phấn bao quanh nhụy, thông thường vị trí của nhụy thấp hơn nhị. Theo Tạ Thu Cúc (2004), số chùm hoa trên cây phụ thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh. 16 - Quả: Trái cà chua thuộc loại mọng nước, có hình dạng thay đổi từ tròn, bầu dục đến dài.

Màu sắc của trái thay đổi tùy giống và thời tiết. Trọng lượng trái thay đổi từ 20g đến 300g. - Hạt: Hạt nhỏ, dẹt, nhiều lông, màu vàng sáng hoặc hơi tối. Trọng lượng 1000 hạt là 2,5-3,5g ( Mai Thị Phương Anh,2003 ).

Hạt cà chua nảy mầm 4-5 ngày sau khi gieo và lá thật xuất hiện một tuần sau đó,hạt khô giữ ở ẩm độ 5,5% có thể nảy mầm tốt sau nhiều năm tồn trữ trong kho (Phạm Hồng Cúc,2002). Cà tím - Rễ: Rễ cà tím thuộc rễ cọc, biến đổi thành hệ rễ gần giống với rễ chùm, giống như rễ cà chua và ớt (Mai Thị Phương Anh,1996). Bộ rễ cà tím rất khỏe, ăn sâu vào đất do đó trong canh tác nên chọn đất tốt,tơi xốp để thuận lợi cho sự phát triển của bộ rễ (Trần Khắc Thi và Nguyễn Công Hoan,2005). - Thân: Cà tím là loại cây thân thảo sống hàng năm hoặc nhiều năm, có thân hóa gỗ.

Thân cà tím phân cành mạnh, chiều cao từ 0,8 – 1,2 m. Các chồi bên phát triển mạnh và cho năng suất tương đương thân chính. - Lá: Lá cà tím to, lá đơn, không có lá kèm, chia thùy và mặt dưới nhiều gai. Lá mọc so le nhau, mỗi nách lá thường có một chồi Lá hình trứng hoặc bầu dục, cỡ 6-18 x 5-11 cm, chóp nhọn hoặc tù.

- Hoa: Hoa cà to có màu tím sặc sở, hoa thuộc loại lưỡng tính, bao phấn nở cùng một lúc với sự tiếp nhận của nhụy do vậy đảm bảo khả năng tự thụ, mặc dù có thể bị giao phấn nhờ côn trùng, việc nở hoa và tung phấn tùy thuộc vào độ chiếu sáng ngày dài, nhiệt độ và ẩm độ (Mai Thị Phương Anh,1999). Nhiệt độ thích hợp nhât cho hoa nở là 18-25oC, nhiệt độ dưới 12oC thì sự nở hoa và thụ phấn bị ức chế. - Quả: Quả là loại mọng nhiều cùi thịt.