Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón tới sinh trưởng năng suất và hiệu quả kinh tế của cây địa hoàng tại thái nguyên

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón tới sinh trưởng năng suất và hiệu, vận dụng lý thuyết vào thực tế, đề xuất giải

• Tác giả: Hoàng Văn Thiệp
• Người hướng dẫn: TS. Hà Minh Tuân
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Liều Lượng Phân Bón Đến Sinh Trưởng, Năng Suất Và Hiệu Quả Kinh Tế Của Cây Địa Hoàng Tại Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
• 1.2.1. Mục đích
• 1.2.2. Yêu cầu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.2. Nguồn gốc, phân loại và giá trị dược liệu của cây Địa hoàng
• 2.2.1. Nguồn gốc và phân bố
• 2.2.2. Phân loại thực vật
• 2.2.3. Giá trị dược liệu của cây Địa hoàng
• 2.3. Đặc điểm thực vật học của cây Địa hoàng
• 2.3.1. Bộ rễ
• 2.3.2. Thân lá
• 2.3.3. Hoa, quả và hạt
• 2.4. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của cây Địa hoàng
• 2.4.1. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển
• 2.4.1.1. Thời kỳ nảy mầm
• 2.4.1.2. Thời kỳ sinh trưởng thân lá và hình thành củ
• 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp thiết kế thí nghiệm
• 3.4.2. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
• 3.4.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Một số đặc điểm sinh trưởng và phát triển của giống dược liệu địa hoàng tại Thái Nguyên
• 4.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây địa hoàng ở giai đoạn thu hoạch (6 tháng sau trồng)
• 4.3. Sâu bệnh hại trên cây địa hoàng
• 4.4. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến sinh trưởng và phát triển của cây địa hoàng tại Thái Nguyên
• 4.4.1. Tỷ lệ sống của cây
• 4.4.2. Động thái tăng trưởng chiều cao cây
• 4.4.3. Động thái tăng trưởng đường kính tán
• 4.4.4. Động thái tăng trưởng số lá
• 4.5. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển cây địa hoàng giữa các công thức bón phân
• 4.6. Sâu bệnh hại trên cây địa hoàng ở các công thức phân bón
• 4.7. Các chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất, hiệu quả kinh tế giữa các công thức phân bón
• 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng cây địa hoàng

Phân bón đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao sinh trưởng cây địa hoàng. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng phân bón hợp lý có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ sống của cây, chiều cao, đường kính tán và số lượng lá. Các loại phân bón khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến sự phát triển của cây. Việc lựa chọn loại phân bón phù hợp với điều kiện đất trồng tại Thái Nguyên là rất cần thiết. Theo nghiên cứu, cây địa hoàng phát triển tốt nhất khi được bón phân hữu cơ kết hợp với phân vô cơ. Điều này không chỉ giúp cây phát triển mạnh mà còn tăng cường khả năng chống chịu với sâu bệnh. Kết quả cho thấy, cây địa hoàng được bón phân đầy đủ có khả năng sinh trưởng vượt trội so với cây không được bón phân.

1.1 Tỷ lệ sống của cây

Tỷ lệ sống của cây địa hoàng là một chỉ tiêu quan trọng trong đánh giá hiệu quả của phân bón. Nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ sống của cây tăng lên đáng kể khi sử dụng phân bón đúng cách. Cụ thể, cây được bón phân hữu cơ có tỷ lệ sống cao hơn so với cây không được bón. Điều này cho thấy rằng phân bón không chỉ cung cấp dinh dưỡng mà còn cải thiện điều kiện sinh trưởng cho cây. Việc bón phân đúng liều lượng và thời điểm sẽ giúp cây hấp thụ dinh dưỡng tốt hơn, từ đó nâng cao tỷ lệ sống. Kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển cây địa hoàng tại Thái Nguyên, nơi có điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng phù hợp cho loại cây này.

1.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây

Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu quan trọng phản ánh sự phát triển của cây địa hoàng. Nghiên cứu cho thấy, cây được bón phân bón đầy đủ có chiều cao vượt trội so với cây không được bón. Sự tăng trưởng chiều cao của cây địa hoàng phụ thuộc vào loại phân bón và liều lượng sử dụng. Cây địa hoàng có chiều cao tối ưu khi được bón phân hữu cơ kết hợp với phân vô cơ. Điều này cho thấy rằng việc sử dụng phân bón hợp lý không chỉ giúp cây phát triển chiều cao mà còn tăng cường khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh. Kết quả này có thể áp dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp tại Thái Nguyên, giúp nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho người dân.

1.3 Động thái tăng trưởng đường kính tán

Đường kính tán là một chỉ tiêu quan trọng khác trong việc đánh giá sự phát triển của cây địa hoàng. Nghiên cứu cho thấy, cây được bón phân bón đầy đủ có đường kính tán lớn hơn so với cây không được bón. Việc bón phân đúng cách không chỉ giúp cây phát triển chiều cao mà còn làm tăng đường kính tán, từ đó tạo điều kiện cho cây hấp thụ ánh sáng và dinh dưỡng tốt hơn. Kết quả này cho thấy rằng việc sử dụng phân bón hợp lý có thể cải thiện đáng kể năng suất cây địa hoàng tại Thái Nguyên. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển cây dược liệu tại địa phương, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân.

1.4 Động thái tăng trưởng số lá

Số lượng lá trên cây địa hoàng là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh sức khỏe và khả năng sinh trưởng của cây. Nghiên cứu cho thấy, cây được bón phân bón đầy đủ có số lượng lá nhiều hơn so với cây không được bón. Việc tăng cường số lượng lá không chỉ giúp cây quang hợp tốt hơn mà còn tăng cường khả năng chống chịu với sâu bệnh. Kết quả này cho thấy rằng việc sử dụng phân bón hợp lý có thể cải thiện đáng kể năng suất cây địa hoàng tại Thái Nguyên. Điều này có thể áp dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp, giúp nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân.

II. Đánh giá năng suất cây địa hoàng

Năng suất cây địa hoàng là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá hiệu quả của các biện pháp canh tác. Nghiên cứu cho thấy, năng suất cây địa hoàng tăng lên đáng kể khi sử dụng phân bón hợp lý. Các chỉ tiêu cấu thành năng suất như khối lượng củ, số lượng củ trên cây đều có sự cải thiện rõ rệt. Việc bón phân đúng cách không chỉ giúp cây phát triển tốt mà còn nâng cao chất lượng củ địa hoàng. Kết quả cho thấy, cây địa hoàng được bón phân hữu cơ kết hợp với phân vô cơ có năng suất cao nhất. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển cây dược liệu tại Thái Nguyên, nơi có điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng phù hợp cho loại cây này.

2.1 Các chỉ tiêu cấu thành năng suất

Các chỉ tiêu cấu thành năng suất của cây địa hoàng bao gồm khối lượng củ, số lượng củ trên cây và kích thước củ. Nghiên cứu cho thấy, cây được bón phân bón đầy đủ có khối lượng củ lớn hơn so với cây không được bón. Sự cải thiện này không chỉ giúp nâng cao năng suất mà còn tăng cường chất lượng củ địa hoàng. Việc bón phân đúng cách sẽ giúp cây hấp thụ dinh dưỡng tốt hơn, từ đó nâng cao các chỉ tiêu cấu thành năng suất. Kết quả này có thể áp dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp tại Thái Nguyên, giúp nâng cao hiệu quả kinh tế cho người dân.

2.2 Hiệu quả kinh tế giữa các công thức bón phân

Hiệu quả kinh tế của cây địa hoàng là một yếu tố quan trọng trong việc đánh giá các biện pháp canh tác. Nghiên cứu cho thấy, cây được bón phân bón hợp lý có hiệu quả kinh tế cao hơn so với cây không được bón. Việc bón phân đúng cách không chỉ giúp cây phát triển tốt mà còn nâng cao năng suất, từ đó tăng cường hiệu quả kinh tế cho người dân. Kết quả này có thể áp dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp tại Thái Nguyên, giúp nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân địa phương.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây địa hoàng (Rehmannia glutinosa Gaertn Libosch) là một loài cây dược liệu thân thảo có nguồn gốc từ Trung Quốc, được di thực vào Việt Nam từ năm 1958. Bộ phận sử dụng làm thuốc là phần rễ củ, khi chế biến ở dạng tươi hoặc sấy nhẹ được gọi là sinh địa, qua quá trình nấu chín và chế biến phức tạp tạo thành thục địa. Dược liệu này nằm trong danh mục Dược điển Việt Nam, có tác dụng hạ đường huyết, cầm máu, ức chế tế bào ung thư, chống loét dạ dày, bảo vệ gan, tăng cường miễn dịch và được ứng dụng trong khoảng ba phần tư các bài thuốc y học cổ truyền.

Tại tỉnh Thái Nguyên, điều kiện đất đai và khí hậu được đánh giá là thích hợp để phát triển các loại cây dược liệu. Nhu cầu sử dụng thuốc y học cổ truyền tại địa phương rất lớn; các cơ sở khám chữa bệnh tổng hợp sử dụng hơn 240 vị thuốc với khối lượng tiêu thụ trên 300 tấn mỗi năm. Mặc dù tiềm năng tự nhiên lớn, nguồn tài nguyên dược liệu rừng tự nhiên tại Thái Nguyên đang dần suy kiệt do quá trình canh tác, chuyển đổi mục đích sử dụng đất và khai thác chưa hợp lý. Địa phương chưa có quy hoạch phát triển vùng dược liệu tập trung, kinh phí đầu tư ban đầu cao trong khi thị trường tiêu thụ thiếu ổn định. Đáng chú ý, nguồn cung ứng địa hoàng trong nước chủ yếu phải nhập khẩu từ Trung Quốc, các vùng trồng nội địa chỉ mới hình thành ở quy mô nhỏ và hầu như chưa có công trình nghiên cứu chuyên sâu về quy trình kỹ thuật canh tác, đặc biệt là chế độ dinh dưỡng phân bón cho cây địa hoàng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.

Để giải quyết vấn đề trên, đề tài khóa luận "Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến sinh trưởng, năng suất và hiệu quả kinh tế của cây địa hoàng tại Thái Nguyên" được thực hiện với các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

1. Đánh giá đặc điểm sinh trưởng và phát triển của giống cây địa hoàng trồng tại điều kiện sinh thái tỉnh Thái Nguyên.
2. Xác định ảnh hưởng của các mức liều lượng phân bón hữu cơ vi sinh kết hợp phân khoáng đến động thái tăng trưởng, năng suất cá thể, năng suất quần thể và hiệu quả kinh tế của cây địa hoàng.
3. Tìm ra công thức bón phân tối ưu nhằm nâng cao năng suất rễ củ và lợi nhuận kinh tế, tạo cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện quy trình canh tác địa hoàng tại địa phương.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Cây địa hoàng (Rehmannia glutinosa Gaertn Libosch) được nhân giống bằng phương pháp in vitro từ mô củ, cây con đạt 30 ngày tuổi.
• Phạm vi không gian: Khu vực thí nghiệm thực địa thuộc Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên.
• Phạm vi thời gian: Thí nghiệm đồng ruộng được triển khai trong vụ thu đông - đông xuân, từ tháng 9/2019 đến tháng 2/2020.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên cơ sở sinh lý thực vật và nông học về mối quan hệ giữa chế độ dinh dưỡng khoáng với sự sinh trưởng sinh dưỡng và hình thành cơ quan dự trữ (rễ củ) của cây địa hoàng. Cây địa hoàng có chu kỳ sinh trưởng từ 150 đến 180 ngày, trải qua các giai đoạn: nảy mầm (kéo dài khoảng 25 ngày đến khi cây có 4 - 5 lá thật), sinh trưởng thân lá và hình thành củ (từ 5 - 6 lá đến khoảng 90 ngày sau trồng, rễ củ phát triển mạnh từ sau ngày thứ 45 - 50 và đạt kích thước cực đại quanh ngày thứ 85 - 90), và thời kỳ củ già chín (từ ngày thứ 140 đến thu hoạch). Cây địa hoàng đòi hỏi lượng chất hữu cơ và khoáng cân đối để kích thích tế bào tượng tầng phân hóa, hình thành bó mạch libe sơ cấp và thứ cấp của rễ củ thay vì tiêu hao dinh dưỡng vào rễ bất định.

Về phương pháp nghiên cứu, đề tài kết hợp phương pháp quan sát thực địa và phương pháp thí nghiệm đồng ruộng so sánh:

1. Thiết kế thí nghiệm:

• Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) gồm 5 công thức (CT), 2 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại chọn ngẫu nhiên 5 cây theo dõi cố định (tổng 10 cây/CT).
• Quy mô mật độ canh tác: Lên luống cao 30 cm, khoảng cách trồng 25 x 40 cm (cây x hàng). Nền phân bón chung gồm 1 tấn phân NPK 13:13:13/ha, chia bón thúc làm 2 đợt (đợt 1 sau trồng 30 ngày bón 1/2 lượng NPK; đợt 2 sau trồng 45 ngày bón lượng NPK còn lại).
• Các công thức phân bón thí nghiệm:
  • CT1 (Đối chứng): Không bón lót phân hữu cơ vi sinh (0 kg/cây; 0 tấn/ha).
  • CT2: Bón lót 0,167 kg/cây phân hữu cơ vi sinh (tương đương 8,35 tấn/ha).
  • CT3: Bón lót 0,250 kg/cây phân hữu cơ vi sinh (tương đương 12,50 tấn/ha).
  • CT4: Bón lót 0,330 kg/cây phân hữu cơ vi sinh (tương đương 16,50 tấn/ha).
  • CT5: Bón lót 0,420 kg/cây phân hữu cơ vi sinh (tương đương 21,00 tấn/ha).

2. Vật liệu nghiên cứu:

• Giống địa hoàng in vitro từ mô củ, xuất xứ từ đơn vị cung ứng giống (Viện Nghiên cứu và Phát triển Phú Thọ), cây con xuất vườn 30 ngày tuổi.
• Phân chuồng ủ hoai mục tối thiểu 03 tháng (dùng bón lót nền 20 tấn/ha cho ô theo dõi sinh học).
• Phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh với các chỉ tiêu công bố: độ ẩm 30%; chất hữu cơ 15%; P₂O₅hh 1,5%; acid humic 2,5%; Ca 1,0%; Mg 0,5%; S 0,3%; mật độ vi sinh vật hữu ích Bacillus 1 × 10⁶ CFU/g, Azotobacter 1 × 10⁶ CFU/g, Aspergillus sp. 1 × 10⁶ CFU/g.

3. Phương pháp theo dõi và quy chuẩn:

• Điều tra hình thái sinh trưởng: Đo chiều cao cây (cm), số lá/thân chính (lá/cây), kích thước lá thuần thục (chiều dài, chiều rộng), đường kính tán theo 2 hướng vuông góc Đông - Tây và Nam - Bắc theo định kỳ 7 ngày/lần hoặc tại các mốc sinh trưởng chính (28, 56, 84, 112 và 140 ngày sau trồng).
• Điều tra sâu bệnh hại: Áp dụng theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Phương pháp điều tra phát hiện dịch hại cây trồng (QCVN 01-38:2010/BNNPTNT). Phân loại mức độ gây hại dựa trên tần suất bắt gặp: rất ít phổ biến (< 5%), ít phổ biến (5 - 19%), phổ biến (20 - 50%), rất phổ biến (> 50%).
• Chỉ tiêu năng suất: Đo đếm số củ/cây, đường kính củ (cm), chiều dài củ (cm), khối lượng củ/cây (kg). Năng suất lý thuyết (NSLT, tấn/ha) tính bằng năng suất cá thể nhân với mật độ. Năng suất thực thu (NSTT, tấn/ha) tính bằng khối lượng củ cân thực tế toàn bộ ô thí nghiệm quy đổi ra hecta ở thời điểm thu hoạch 6 tháng sau trồng.
• Hạch toán kinh tế: Tính tổng thu, tổng chi và lãi thuần (triệu đồng/ha) dựa trên giá bán củ tươi thực tế 13.000 đồng/kg.

4. Phương pháp xử lý số liệu: Toàn bộ số liệu thực nghiệm được xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm SAS 9.1 (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) qua thủ tục phân tích phương sai (GLM Procedure), so sánh sai khác giữa các giá trị trung bình bằng phép thử LSD ở mức ý nghĩa α = 0,05.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Phần mở đầu tập trung luận giải tính cấp thiết của việc phát triển cây địa hoàng tại Thái Nguyên trong bối cảnh nguồn dược liệu thiên nhiên suy giảm và địa phương phải nhập khẩu nguyên liệu từ bên ngoài. Tác giả xác định rõ mục đích nghiên cứu là đánh giá sự sinh trưởng và xác định lượng phân bón tối ưu nhằm tăng năng suất và hiệu quả kinh tế của địa hoàng. Về ý nghĩa khoa học, đề tài cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm về kỹ thuật bón phân cho cây địa hoàng nhân giống in vitro tại vùng trung du miền núi phía Bắc. Về ý nghĩa thực tiễn, kết quả nghiên cứu đề xuất biện pháp kỹ thuật canh tác cụ thể cho người sản xuất tại Thái Nguyên và nâng cao kỹ năng bố trí thí nghiệm đồng ruộng cho sinh viên ngành Khoa học cây trồng.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Tác giả trình bày hệ thống tài liệu về nguồn gốc, phân loại thực vật (Rehmannia glutinosa thuộc họ Mõm chó Scrophulariaceae), thành phần hóa học (chứa manit, glucosid remanin, catalpol, caroten, đường tan) và giá trị dược lý (hạ đường huyết, điều hòa huyết mạch, thanh nhiệt, bổ huyết). Chương này mô tả chi tiết đặc điểm thực vật học của bốn loại rễ địa hoàng (rễ hom, rễ tơ, rễ bất định, rễ củ) cùng các yêu cầu sinh thái khắt khe: nhiệt độ tối thích 18 - 25°C (dưới 10°C cây ngừng sinh trưởng, lá tím thẫm và chết sau 10 ngày; nhiệt độ quá cao làm cây sớm ra hoa, giảm tích lũy củ); đất cát pha tơi xốp, thoát nước tốt, pH 5,5 - 7,0; độ ẩm đất duy trì 65 - 75%.

Bên cạnh đó, chương tổng quan tóm tắt các nghiên cứu nuôi cấy mô in vitro trên thế giới của ChenMinYan (2003), Liu Meng-lin (2006) và Đại học Quốc gia Chungnam Hàn Quốc (2009) về nồng độ chất điều hòa sinh trưởng BA, NAA, 2,4-D và TDZ. Tại Việt Nam, tác giả dẫn chứng đề tài nghiên cứu sản xuất địa hoàng theo tiêu chuẩn GACP-WHO của Công ty Cổ phần Dược phẩm Bắc Giang (2011 - 2012) với năng suất đạt 8,5 tấn/ha (vùng giống) và 16,8 tấn/ha (vùng nguyên liệu). Tác giả rút ra kết luận: Các nghiên cứu trong nước chủ yếu tập trung vào dược tính và chế biến, còn thiếu các nghiên cứu nông học cơ bản về phân bón và mật độ tại địa bàn Thái Nguyên.

Phần 3: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Nội dung chương này mô tả chi tiết các bước chuẩn bị vật liệu, cách bố trí thí nghiệm, sơ đồ giải thửa bảo vệ và hệ phương pháp đo đếm. Đề tài chia thành hai nội dung thực nghiệm chính:

• Nội dung 1: Khảo sát một số đặc điểm sinh trưởng và phát triển của giống địa hoàng tại Thái Nguyên trên 5 điểm ô thí nghiệm (5 m²/ô, mỗi ô 10 cây ngẫu nhiên, tổng số 50 cây theo dõi), áp dụng quy trình của Viện Nghiên cứu và Phát triển Phú Thọ.
• Nội dung 2: Bố trí thí nghiệm 5 công thức phân bón hữu cơ vi sinh (0; 8,35; 12,50; 16,50; 21,00 tấn/ha) trên nền NPK 13:13:13 kết hợp điều tra chỉ tiêu sinh trưởng định kỳ (28, 56, 84, 112 và 140 ngày sau trồng), đo đếm cấu thành năng suất và hạch toán kinh tế bằng phần mềm SAS 9.1.

Phần 4: Kết quả và thảo luận

Chương 4 phản ánh các số liệu thực nghiệm thu được từ hai nội dung nghiên cứu:

1. Đặc điểm sinh trưởng và sâu bệnh chung ở giai đoạn thu hoạch (6 tháng sau trồng):

• Các chỉ tiêu bình quân đạt được: Số lá/thân chính đạt 24,92 lá/cây (dao động từ 21,9 đến 26,1 lá); chiều dài lá thuần thục trung bình 15,98 cm (12,37 - 18,03 cm); chiều rộng lá thuần thục trung bình 7,35 cm (5,37 - 8,28 cm); đường kính tán trung bình 25,77 cm (17,70 - 28,97 cm); chiều cao cây trung bình 12,46 cm (9,00 - 14,46 cm).
• Thành phần dịch hại: Ghi nhận hai loài sâu hại chính gồm sâu xám (Agrotis ypsilon) có tần suất bắt gặp trung bình 8,0% (thuộc mức ít phổ biến, bắt đầu xuất hiện sau trồng 45 - 70 ngày) và sâu róm (Arna pseudoconspersa) xuất hiện sớm hơn từ ngày 21 - 28 sau trồng với tần suất bắt gặp từ 2,22% đến 26,66%, mức độ gây hại chung ở mức ít phổ biến.

2. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến cây địa hoàng:

• Tỷ lệ cây sống: Tại thời điểm 140 ngày sau trồng, tỷ lệ sống đạt từ 80% đến 100% (CT1 đạt 90%, CT2 đạt 90%, CT3 đạt 100%, CT4 đạt 90%, CT5 đạt 80%), sự khác biệt giữa các công thức không có ý nghĩa thống kê (P > 0,05).
• Động thái tăng trưởng: Chiều cao cây và đường kính tán đều có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất ở giai đoạn 28 - 56 ngày sau trồng, sau đó chậm dần. Số lá tăng nhanh trong gần 3 tháng đầu và không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về số lá giữa các công thức ở giai đoạn 112 ngày.
• Đánh giá hình thái tại thời điểm 140 ngày sau trồng: Các công thức có bón phân hữu cơ vi sinh (CT2 đến CT5) đạt các chỉ tiêu vượt trội so với đối chứng không bón (CT1). Công thức CT5 đạt chiều cao cây lớn nhất (14,16 cm), chiều dài lá lớn nhất (18,41 cm), chiều rộng lá (8,40 cm) và đường kính tán lớn nhất (30,75 cm).
• Sâu bệnh hại theo công thức: Bệnh cuốn lá xanh xuất hiện với tần suất cao nhất ở CT1 (21,1%, mức độ phổ biến), thấp nhất ở CT3 (4,4%, rất ít phổ biến). Sâu xám xuất hiện ở CT4 cao nhất (21,1%, mức phổ biến).
• Năng suất và hiệu quả kinh tế: Liều lượng phân bón ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất. Công thức CT5 cho năng suất thực thu cao nhất (18,3 tấn/ha), tiếp đến là CT3 (14,0 tấn/ha) và CT4 (11,6 tấn/ha). Về kinh tế, CT5 đạt lãi thuần cao nhất với 79,9 triệu đồng/ha/vụ, tiếp theo là CT3 đạt 58,0 triệu đồng/ha/vụ; trong khi đó CT1 và CT2 bị lỗ do năng suất thấp không bù đắp được chi phí đầu tư.

Phần 5: Kết luận và đề nghị

Tác giả đúc kết lại các phát hiện thực nghiệm chính: Địa hoàng nhân giống in vitro sinh trưởng tốt và thích nghi với điều kiện khí hậu Thái Nguyên; bón phân hữu cơ vi sinh giúp tăng trưởng kích thước thân lá và năng suất rễ củ rõ rệt so với đối chứng; công thức CT5 (bón lót 0,42 kg/cây phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh kết hợp bón thúc 1 tấn NPK 13:13:13/ha) cho năng suất thực thu (18,3 tấn/ha) và lãi thuần (79,9 triệu đồng/ha/vụ) cao nhất. Tác giả kiến nghị tiếp tục nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác, theo dõi quy luật phát sinh sâu bệnh hại trong toàn bộ chu kỳ sản xuất để hoàn thiện quy trình chuẩn cho địa phương.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã cung cấp số liệu thực nghiệm định lượng về các chỉ tiêu nông học, năng suất và hạch toán kinh tế của cây địa hoàng theo các mức phân bón khác nhau. Dưới đây là bảng tổng hợp các chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất rễ củ ở thời điểm thu hoạch 6 tháng sau trồng:

Công thức thí nghiệm	Số củ/cây (củ)	Chiều dài củ (cm)	Đường kính củ (cm)	Khối lượng củ/cây (kg)	Năng suất lý thuyết (tấn/ha)	Năng suất thực thu (tấn/ha)
CT1 (Đối chứng: 0 tấn/ha)	4,55c	9,79c	1,73d	0,04d	2,06d	1,85c
CT2 (Bón 8,35 tấn/ha)	10,60b	13,58bc	2,45bc	0,15c	7,93c	7,25bc
CT3 (Bón 12,50 tấn/ha)	11,00b	15,73ab	2,28c	0,28b	14,10b	14,00ab
CT4 (Bón 16,50 tấn/ha)	16,70a	13,08bc	2,74b	0,25b	12,97b	11,60ab
CT5 (Bón 21,00 tấn/ha)	18,93a	19,50a	3,18a	0,45a	22,90a	18,30a
Mức ý nghĩa (P)	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05	< 0,05
LSD₀,₀₅	2,62	4,07	0,29	0,03	1,83	9,44
Hệ số biến động (CV%)	7,66	10,24	4,21	5,50	5,50	32,03

(Ghi chú: Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức P < 0,05).

Về hạch toán kinh tế, giá bán củ địa hoàng tươi trên thị trường được tính tại thời điểm nghiên cứu là 13.000 đồng/kg:

• Công thức CT1: Tổng thu đạt 24,05 triệu đồng/ha, tổng chi lớn hơn tổng thu dẫn đến không có lãi (thua lỗ).
• Công thức CT2: Năng suất đạt 7,25 tấn/ha nhưng chi phí đầu tư cao hơn tổng thu nên hạch toán bị lỗ.
• Công thức CT3: Lãi thuần đạt 58,0 triệu đồng/ha/vụ.
• Công thức CT4: Lãi thuần đạt 10,8 triệu đồng/ha/vụ.
• Công thức CT5: Đạt mức lãi thuần cao nhất là 79,9 triệu đồng/ha/vụ.

Đóng góp mới của tác giả:

• Đây là nghiên cứu thực nghiệm đầu tiên đánh giá khả năng thích ứng và phản ứng với liều lượng phân bón của cây địa hoàng được nhân giống in vitro trồng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.
• Chứng minh được rằng việc bổ sung phân bón hữu cơ vi sinh Sông Gianh từ mức 12,5 tấn/ha đến 21,0 tấn/ha kết hợp 1 tấn NPK 13:13:13/ha giúp cải thiện rõ rệt số củ/cây, kích thước củ và năng suất thực thu so với canh tác không bón hữu cơ vi sinh hoặc bón liều thấp.
• Đề xuất mức bón 0,42 kg/cây phân hữu cơ vi sinh (CT5) là phương án tối ưu về cả kỹ thuật và kinh tế cho cây địa hoàng vụ thu đông tại khu vực nghiên cứu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Thí nghiệm mới chỉ được thực hiện trong phạm vi một vụ sản xuất duy nhất (từ tháng 9/2019 đến tháng 2/2020), do đó chưa phản ánh được đầy đủ biến động sinh trưởng và sâu bệnh giữa các mùa vụ khác nhau (như vụ xuân hè).
• Dung lượng mẫu theo dõi trong thí nghiệm phân bón còn ở quy mô hẹp (2 lần nhắc lại, mỗi lần 5 cây/công thức, tổng 10 cây/công thức), hệ số biến động năng suất thực thu giữa các lần nhắc lại còn ở mức cao (CV% = 32,03%).
• Nghiên cứu chưa đi sâu vào việc phân tích định tính và định lượng hàm lượng các hoạt chất dược lý chính tích lũy trong củ địa hoàng (chẳng hạn như hoạt chất catalpol hoặc hàm lượng đường tan) dưới tác động của các mức phân bón khác nhau mà mới chỉ dừng lại ở các chỉ tiêu khối lượng và kích thước hình thái củ.

Hướng nghiên cứu tiếp theo do tác giả đề xuất:

• Tiếp tục mở rộng nghiên cứu về các biện pháp kỹ thuật canh tác đồng bộ (mật độ, thời vụ, chế độ tưới nước) trên các loại đất khác nhau tại Thái Nguyên.
• Điều tra, theo dõi chuyên sâu quy luật phát sinh và phát triển của các đối tượng dịch hại nguy hiểm (đặc biệt là sâu xám, sâu róm và bệnh cuốn lá xanh) trong suốt toàn bộ chu kỳ sinh trưởng của cây địa hoàng.
• Tiến hành các thử nghiệm đa vụ để hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất tiêu chuẩn phục vụ nhân rộng mô hình chuyên canh dược liệu tại địa phương.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận này có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng và mục đích sau:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học cây trồng, Nông học, Cây dược liệu: Có thể tham khảo phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), quy trình theo dõi các chỉ tiêu nông học theo từng giai đoạn phát triển của cây lấy củ và kỹ thuật xử lý số liệu phương sai (ANOVA) bằng phần mềm SAS 9.1.
• Người sản xuất và cán bộ khuyến nông tại Thái Nguyên và các tỉnh trung du miền núi phía Bắc: Tham khảo trực tiếp công thức phối trộn phân bón (liều lượng 0,42 kg phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh/cây kết hợp 1 tấn NPK 13:13:13/ha), khoảng cách trồng (25 x 40 cm), độ cao luống (30 cm) và các biện pháp phòng trừ sâu hại ban đầu để ứng dụng vào thực tế sản xuất sinh địa và thục địa thương phẩm.
• Các nhà nghiên cứu dược liệu: Cung cấp nguồn số liệu cơ sở về đặc điểm sinh vật học, động thái tăng trưởng chiều cao cây, đường kính tán và số lá của giống cây địa hoàng in vitro 30 ngày tuổi khi đưa ra trồng ngoài đồng ruộng.

Câu hỏi thường gặp

1. Cây giống địa hoàng dùng trong thí nghiệm có nguồn gốc từ đâu và độ tuổi khi trồng là bao nhiêu?
Cây giống địa hoàng dùng trong nghiên cứu được cung ứng bởi Viện Nghiên cứu và Phát triển Phú Thọ. Cây được nhân giống bằng phương pháp in vitro từ mô củ, khi đưa ra trồng làm thí nghiệm đạt độ tuổi 30 ngày.

2. Công thức phân bón nào mang lại năng suất thực thu và hiệu quả kinh tế cao nhất trong nghiên cứu?
Công thức CT5 (bón lót 0,42 kg/cây phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh, tương đương 21 tấn/ha, kết hợp bón thúc 1 tấn NPK 13:13:13/ha chia 2 lần) mang lại kết quả cao nhất với năng suất thực thu đạt 18,3 tấn/ha và lãi thuần đạt 79,9 triệu đồng/ha/vụ.

3. Tại sao hai công thức CT1 và CT2 lại bị lỗ trong bài toán hạch toán kinh tế?
Ở công thức CT1 (đối chứng không bón phân hữu cơ vi sinh) và CT2 (bón mức thấp 8,35 tấn/ha), cây sinh trưởng kém, bị sâu bệnh hại nặng hơn và cho năng suất củ thấp (CT1 đạt 1,85 tấn/ha; CT2 đạt 7,25 tấn/ha). Do đó, tổng thu từ bán củ tươi (giá 13.000 đồng/kg) không đủ bù đắp tổng chi phí đầu tư giống, công lao động và phân bón.

4. Những đối tượng sâu bệnh hại chính nào đã xuất hiện trên cây địa hoàng tại khu vực thí nghiệm?
Nghiên cứu ghi nhận hai loại sâu hại chính là sâu xám (Agrotis ypsilon) xuất hiện sau trồng 45 - 70 ngày và sâu róm (Arna pseudoconspersa) xuất hiện sau trồng 21 - 28 ngày; cùng với một loại bệnh hại thân lá là bệnh cuốn lá xanh (xuất hiện phổ biến nhất ở công thức đối chứng CT1 với tần suất bắt gặp 21,1%).

5. Tỷ lệ sống của cây địa hoàng ở thời điểm 140 ngày sau trồng giữa các công thức bón phân có sự chênh lệch có ý nghĩa thống kê không?
Kết quả xử lý thống kê cho thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P > 0,05) về tỷ lệ sống giữa các công thức phân bón. Tỷ lệ sống dao động từ 80% đến 100% (CT1, CT2, CT4 đạt 90%; CT3 đạt 100%; CT5 đạt 80%).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Hoàng Văn Thiệp đã đánh giá thành công khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống địa hoàng nhân giống in vitro tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên trong vụ thu đông - đông xuân 2019 - 2020. Kết quả nghiên cứu khẳng định liều lượng phân bón hữu cơ vi sinh có tác động quyết định đến sự hình thành củ và hiệu quả kinh tế, trong đó công thức CT5 (0,42 kg phân hữu cơ vi sinh/cây kết hợp 1 tấn NPK 13:13:13/ha) cho năng suất thực thu đạt 18,3 tấn/ha cùng lãi thuần cao nhất 79,9 triệu đồng/ha/vụ. Đây là cơ sở khoa học và thực tiễn có giá trị đóng góp vào việc hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác cây dược liệu địa hoàng tại tỉnh Thái Nguyên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài Thái Nguyên là một tỉnh có các điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng phù hợp phát triển cây dược liệu. Trong đó có cây địa hoàng (Rehmania glutinosa Gaertn Libosch). Cây địa hoàng có nguồn gốc từ Trung Quốc, có khoảng cách đây 2000 năm trước, đến năm 1958 nhập trồng ở nước ta, hiện nay được phát triển trồng ở nhiều nơi từ Bắc đến Nam [9]. Rễ địa hoàng thu hái về, rửa nhanh, phân loại củ to, nhỏ để riêng, đem sấy từ từ đến khi củ mềm rồi phơi hay sấy nhanh đến khô.

Loại củ to dùng ngay (dạng sống), tên thuốc là sinh địa. Dược liệu sau khi được chế biến có tên thuốc là thục địa. Dịch chiết từ củ địa hoàng tươi theo phương pháp hiện đại có tác dụng cầm máu, ức chế tế bào ung thư, chống loét dạ dày, bảo vệ gan, tăng cường miễn dịch cho cơ thể, điều chỉnh nội tiết và chuyển hóa. Cây địa hoàng được biết đến với vai trò là một vị thuốc nằm trong danh mục Dược điển Việt Nam [3].

Tỉnh Thái Nguyên đang đẩy mạnh phát triển cây dược liệu vì cây dược liệu vẫn chưa tương xứng với tiềm năng phát triển tại Thái Nguyên. Thái Nguyên có nguồn dược liệu phong phú, đa dạng có nhiều loại quý hiếm. Trong khi đó, thực tế sử dụng thuốc y học cổ truyền của các đơn vị y tế tổng hợp, có tới hơn 240 vị thuốc với trên 300 tấn được sử dụng hàng năm. Các loại cây dược liệu tại Thái Nguyên đã tồn tại từ lâu và phân bố rộng rãi trên các diện tích rừng tự nhiên.

Tuy nhiên, trải qua quá trình canh tác sản xuất cùng với việc một số diện tích bị thu hẹp, chuyển đổi đất lâm nghiệp nên nhiều loài dược liệu bị khai thác cạn kiệt. Trên thực tế, tỉnh Thái Nguyên chưa có quy hoạch cho việc phát triển cây dược liệu, trong khi đó, kinh phí đầu tư thực hiện trồng cây lớn, nhân dân chưa mạnh dạn đầu tư do thị trường không ổn định. Đồng thời, hiện nay ít có các nghiên cứu chuyên sâu về các Luan van 2 biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất và dược chất cho loại dược liệu này [4]. Trên cơ sở đó, thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón tới sinh trưởng, năng suất và hiệu quả kinh tế của cây địa hoàng tại Thái Nguyên” là hết sức cần thiết, góp phần bảo tồn giống dược liệu quý ở nước ta, đồng thời cung cấp nguồn nguyên liệu sản xuất thuốc tại chỗ, sản xuất cây cà địa hoàng theo vùng chuyên canh và tạo việc làm ổn định cho người dân, phát triển nền kinh tế ở địa phương.

Mục đích, yêu cầu của đề tài 1. Mục đích Đánh giá sự sinh trưởng phát triển và lượng phân bón để tăng năng suất, cho hiệu quả kinh tế cao của cây địa hoàng tại tỉnh Thái Nguyên 1. Yêu cầu Đánh giá lượng phân bón ảnh hưởng tới sinh trưởng và năng suất cho hiệu quả kinh tế cao của cây địa hoàng. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.

Ý nghĩa khoa học - Các kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học xác định các biện pháp kĩ thuật phù hợp với cây địa hoàng cho hiệu quả cao nhất. - Kết quả của đề tài góp phần bổ sung thêm thông tin cho công tác nghiên cứu khoa học, giảng dạy, chuyển giao công nghệ sản xuất. Ý nghĩa thực tiễn - Đề ra một số biện pháp canh tác nâng cao năng suất cây địa hoàng, đem lại hiệu quả kinh tế cho người dân tại tỉnh Thái Nguyên.