Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây bưởi (Citrus maxima (Burm.)) là loài cây ăn quả nhiệt đới có giá trị kinh tế và dinh dưỡng cao, cung cấp nhiều vitamin A, B1, B2, C, pectin và naringin. Sau 4 đến 5 năm trồng, vườn bưởi có thể cho mức lãi từ 40 đến 100 triệu đồng/ha/năm với năng suất đạt 250 quả/cây ở mật độ 500 cây/ha. Vùng Soi Hà thuộc lưu vực ven sông Gâm (xã Xuân Vân, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang) có tầng đất phù sa dày, độ dốc thoải và khí hậu thoáng mát, là nơi phát triển giống bưởi đường Soi Hà với lịch sử hơn 50 năm. Giống bưởi này có đặc tính sinh trưởng khỏe, tép khô dóc, tôm to, vị ngọt thanh mát, quả ngon nhất thu hoạch từ các cây trên 10 năm tuổi với trọng lượng trung bình từ 0,9 đến 1,2 kg/quả.

Tuy nhiên, sản xuất bưởi đường Soi Hà đang đối mặt với nhiều khó khăn:

  • Điều kiện thời tiết diễn biến phức tạp, áp lực sâu bệnh hại gia tăng.
  • Thế tán chưa đồng đều khiến quả phân bố rải rác, xuất hiện tình trạng quả bị cháy nắng do thiếu độ che phủ của tán lá.
  • Thời điểm cây phân hóa và nở hoa thường trùng vào mùa mưa xuân, dẫn đến nấm mốc, thối hoa, giảm khả năng thụ phấn và tỷ lệ đậu quả, tiềm ẩn nguy cơ mất mùa.

Trước thực trạng đó, đề tài "Ảnh hưởng của biện pháp tỉa lộc và tỉa hoa đến sinh trưởng và năng suất của cây bưởi đường Soi Hà" được thực hiện nhằm xác định ảnh hưởng của biện pháp tỉa lộc, tỉa hoa và định vị cành lộc đến sinh trưởng, phát triển của cây, làm căn cứ hoàn thiện quy trình kỹ thuật chăm sóc.

Khóa luận xác định ba nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  1. Đánh giá ảnh hưởng của một số biện pháp tỉa lộc, định vị lộc cho cây.
  2. Đánh giá ảnh hưởng của một số biện pháp tỉa hoa đến khả năng đậu quả, năng suất và chất lượng của quả.
  3. Theo dõi, đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng về lộc (số lộc/cành, chiều dài lộc, đường kính lộc, chiều dài và chiều rộng lá trên lộc), chỉ tiêu hoa (chiều dài chùm hoa, đường kính hoa), chỉ tiêu quả (chiều cao, đường kính quả) và tình hình sâu bệnh hại.

Nghiên cứu được tiến hành trên đối tượng cây bưởi đường Soi Hà 5 năm tuổi (bắt đầu cho quả năm thứ 2), cây sinh trưởng khỏe và ít sâu bệnh. Phạm vi không gian đặt tại xóm Soi Hà, xã Xuân Vân, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang. Thời gian theo dõi thực địa diễn ra từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Về mặt sinh học và phân loại thực vật, cây bưởi thuộc bộ Aurantioideae, họ Rutaceae, chi Citrus, loài maxima (phân biệt với bưởi chùm Citrus paradisi). Trong chu kỳ sinh trưởng hàng năm, cây bưởi phát sinh 4 đợt lộc: lộc Xuân, lộc Hè, lộc Thu và lộc Đông. Trong đó, lộc Xuân là cành mang hoa và quả chính, còn lộc Hè và lộc Thu đóng vai trò là cành mẹ mang quả cho năm sau. Cơ sở khoa học của việc cắt tỉa và tỉa thưa hoa dựa trên nguyên lý cân bằng dinh dưỡng Carbon/Nitơ (C/N), cải thiện khả năng truyền sáng vào sâu trong tán nhằm tăng hiệu suất quang hợp của tầng lá bên trong, giảm bớt điểm sinh trưởng tiêu hao dinh dưỡng vô hiệu, đồng thời duy trì tỷ lệ lá/quả thích hợp ở mức (40 -) 50 : 1.

Nghiên cứu áp dụng phương pháp thực nghiệm đồng ruộng, bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) gồm 2 nhân tố với 4 lần nhắc lại (mỗi lần nhắc lại tương ứng 1 cây bưởi, tổng số 36 cây theo dõi):

Nhân tố Ký hiệu Mô tả nội dung xử lý kỹ thuật
Nhân tố 1 (Cắt tỉa cành) C1 Không cắt tỉa cành lá sau thu hoạch (đối chứng).
C2 Cắt tỉa các cành tăm, cành sâu bệnh, tỉa bớt các cành trong thân tán.
C3 Cắt tỉa cành tăm, cành sâu bệnh, tỉa bớt cành trong thân tán kết hợp bấm đầu ngọn cành sinh trưởng mạnh không có khả năng ra quả.
Nhân tố 2 (Tỉa hoa dạng nụ) H1 Để nguyên chùm hoa tự nhiên, không tỉa hoa.
H2 Tỉa bớt chùm hoa trên cành, để lại 2 chùm hoa/cành mang quả, giữ nguyên số bông trên mỗi chùm.
H3 Giữ lại 2 chùm hoa/cành, trên mỗi chùm tỉa nụ nhỏ và chỉ giữ lại 5 hoa.

Tổ hợp 2 nhân tố tạo thành 9 công thức thí nghiệm: C1H1, C1H2, C1H3, C2H1, C2H2, C2H3, C3H1, C3H2, C3H3.

Dụng cụ và phương pháp theo dõi:

  • Chiều dài chùm hoa và đường kính hoa: Đo bằng thước kẹp panme định kỳ 2 ngày/lần (mỗi cành theo dõi 2 chùm hoa, trên mỗi chùm đánh dấu cố định 2 hoa).
  • Chiều dài và đường kính lộc: Đo định kỳ 5 ngày/lần bằng thước kẻ 60 cm (chiều dài lộc) và thước panme (đường kính lộc) trên 2 - 3 cành lộc đánh dấu cố định đến khi lộc ngừng sinh trưởng.
  • Chiều dài và chiều rộng lá: Đo toàn bộ số lá trên cành lộc theo dõi bằng thước kẻ 60 cm khi lộc ổn định sinh trưởng.
  • Diện tích lá: Xác định gián tiếp qua phương pháp cân giấy A4 trên 30 lá ngẫu nhiên để xác định hệ số chuyển đổi diện tích ($S = \text{Chiều dài} \times \text{Chiều rộng} \times \text{Hệ số chuyển đổi}$).
  • Kích thước quả: Đo chiều cao và đường kính quả 10 ngày/lần bằng thước panme trên 3 quả đánh dấu cố định mỗi cành.
  • Sâu bệnh hại: Đánh giá tần suất bắt gặp sâu vẽ bùa, rệp muội, ruồi đục quả theo 5 cấp (0: không xuất hiện; _: rất ít 0 - 5%; +: ít 5 - 25%; ++: trung bình 25 - 50%; +++: nhiều trên 50%).

Toàn bộ số liệu thu thập được tính toán sơ bộ trên Microsoft Excel và xử lý phương sai thống kê sinh học trên phần mềm IRRISTAT 5.0, so sánh trung bình qua giá trị sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức xác suất 95% ($LSD_{0,05}$) và hệ số biến động ($CV%$).

Nội dung chính theo từng phần của khóa luận

Phần I: Mở đầu

Phần này trình bày lý do chọn đề tài xuất phát từ tiềm năng kinh tế của cây bưởi đường Soi Hà tại Tuyên Quang, đối chiếu với những trở ngại kỹ thuật thực tế như mưa xuân gây thối rụng hoa và mật độ cành tán chưa hợp lý. Tác giả xác định rõ mục đích nghiên cứu nhằm tạo cơ sở khoa học hoàn thiện quy trình chăm sóc, đồng thời đề ra 3 yêu cầu nghiên cứu và hệ thống chỉ tiêu theo dõi về hình thái hoa, lộc, lá, quả và mức độ phát sinh sâu bệnh.

Phần II: Tổng quan tài liệu

Tác giả hệ thống hóa các tài liệu khoa học trong và ngoài nước về:

  • Phân loại học thực vật, nguồn gốc chi Citrus và các đặc tính của cây ăn quả có múi.
  • Dẫn số liệu từ FAOSTAT (2021) về sản xuất bưởi tại Việt Nam giai đoạn 2015 - 2019: diện tích năm 2019 đạt 6.586,8 nghìn ha, năng suất 1.243,27 tấn/ha và sản lượng 8.189,14 nghìn tấn.
  • Báo cáo của Cục Trồng trọt (2020) cho thấy các tỉnh phía Bắc chiếm 47,5% tổng diện tích cây có múi cả nước (121,97 nghìn ha), trong đó cam chiếm 45,6% và bưởi chiếm 40,2%.
  • Đặc điểm của các giống bưởi đặc sản nổi tiếng như bưởi Năm Roi, Da Xanh, Diễn, Đoan Hùng, Thanh Trà, Luận Văn, Phúc Trạch, Quế Dương.
  • Tổng quan cơ sở sinh lý của kỹ thuật đốn tỉa cành và tỉa thưa hoa/quả, trích dẫn các công trình nghiên cứu trên bưởi Da Xanh (Chu Thúc Đạt và cộng sự, 2019), bưởi Diễn (Cao Văn Chí, Nguyễn Quốc Hùng, 2016), vải thiều (Lâm Nguyên Năng, 2010), xoài (Phạm Thị Hương, 2008) và mận (Trần Thanh Toàn, 2012).

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

Trình bày chi tiết vườn bưởi 5 năm tuổi tại xóm Soi Hà, thiết kế thí nghiệm 2 nhân tố theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 9 công thức và 4 lần nhắc lại. Mô tả cụ thể các thao tác kỹ thuật áp dụng (tỉa cành tăm, cành vượt sau thu hoạch, tỉa nụ hoa theo số lượng định mức), phương pháp đo đếm các chỉ tiêu hình thái lộc, hoa, quả bằng thước panme và thước kẻ 60 cm, quy trình tính diện tích lá thông qua hệ số chuyển đổi khối lượng giấy A4, thang phân cấp tần suất xuất hiện sâu bệnh và phương pháp xử lý thống kê bằng IRRISTAT 5.0.

Phần IV: Kết quả và thảo luận

Chương này tập trung phân tích các số liệu thực nghiệm thu thập từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2021:

  • Thời gian nở hoa: Hoa bưởi bắt đầu xuất hiện ngày 10/2 - 11/2/2021. Thời gian từ khi xuất hiện đến khi bắt đầu nở kéo dài 25 - 28 ngày (C1H2 nở sớm nhất sau 25 ngày; C3H2 muộn nhất sau 28 ngày). Thời điểm nở hoa tập trung từ ngày 6/3 đến 9/3; thời gian nở rộ kéo dài 2 - 3 ngày; hoa tàn kết thúc từ ngày 9/3 đến 11/3; chu kỳ từ nở đến tàn dao động 4 - 6 ngày. Các công thức xử lý không làm thay đổi nhiều về thời gian và các mốc nở hoa.
  • Chiều dài chùm hoa và đường kính hoa: Chiều dài chùm hoa đạt từ 5,45 cm (C3H2) đến 6,06 cm (C1H1). Đường kính hoa đạt từ 0,82 cm (C2H3) đến 0,85 cm (C3H1). Phân tích phương sai cho thấy sự sai khác về chiều dài chùm hoa ($LSD_{0,05} = 0,61\text{ cm}$; $CV% = 12,8%$) và đường kính hoa ($LSD_{0,05} = 0,53\text{ cm}$; $CV% = 7,7%$) giữa các công thức cắt tỉa và tỉa hoa đều không có ý nghĩa thống kê.
  • Sinh trưởng lộc cành: Số lộc trên cành dao động từ 6,07 (C3H1) đến 6,89 lộc/cành (C1H1). Biện pháp cắt tỉa cành thể hiện ảnh hưởng rõ rệt đến chiều dài lộc cành ở mức ý nghĩa thống kê 95% ($LSD_{0,05} = 3,42\text{ cm}$; $CV% = 14,4%$). Đến tuần thứ 5, công thức C2H2 đạt chiều dài lộc cao nhất (30,88 cm), tiếp theo là C3H3 (30,63 cm), C3H1 (29,58 cm), C2H1 (29,08 cm), trong khi công thức đối chứng C1H1 chỉ đạt 23,79 cm. Chiều dài lộc tăng mạnh nhất ở giai đoạn tuần 1 - tuần 2 (tăng 4,58 - 7,73 cm/tuần) và chậm lại ở tuần 4 - tuần 5 (tăng 0,21 - 1,06 cm/tuần).
  • Đường kính lộc cành: Đạt mức cực đại ở tuần thứ 2 (0,35 - 0,42 cm) do mô non tích lũy lượng nước lớn, sau đó giảm nhẹ và duy trì ổn định ở tuần thứ 5 (0,31 - 0,41 cm) khi lộc bước vào giai đoạn bánh tẻ và hóa gỗ. Công thức C2H1 có đường kính lộc cao nhất (0,41 cm) và C1H1 thấp nhất (0,31 cm), tuy nhiên sai khác này không có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05} = 0,42\text{ cm}$; $CV% = 13,5%$).
  • Kích thước lá: Cắt tỉa cành giúp tăng chiều dài và chiều rộng phiến lá. Chiều dài lá tăng dần từ lá số 1 đến lá số 3, đạt giá trị lớn nhất ở lá số 6 và lá số 7 (trung bình 13,20 - 13,31 cm/lá). Chiều rộng lá đạt cực đại ở lá số 4 ở hầu hết các công thức (dao động từ 5,31 đến 6,19 cm/lá), sau đó có xu hướng giảm dần về phía ngọn cành lộc. Công thức C2H1 đạt kích thước lá vượt trội ở hầu hết các vị trí lá theo dõi.
  • Sinh trưởng quả: Biện pháp cắt tỉa cành giúp cây tập trung dinh dưỡng nuôi quả, làm cho động thái tăng trưởng chiều cao và đường kính quả ở các công thức cắt tỉa tiến triển thuận lợi hơn so với đối chứng không cắt tỉa.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu cung cấp hệ thống số liệu định lượng về phản ứng sinh trưởng của bưởi đường Soi Hà 5 năm tuổi trước các tác động cắt tỉa cành và tỉa hoa:

Nhóm chỉ tiêu theo dõi Đối chứng (C1H1) Công thức tối ưu Mức độ sai khác thống kê ($p = 0,05$)
Chiều dài chùm hoa (tuần 5) 6,06 cm C1H3: 5,84 cm; C2H1: 5,88 cm Không có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05} = 0,61\text{ cm}$)
Đường kính hoa (tuần 5) 0,84 cm C3H1: 0,85 cm; C2H2: 0,84 cm Không có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05} = 0,53\text{ cm}$)
Số lộc trên cành 6,89 lộc/cành C3H1: 6,07 lộc/cành Giảm nhẹ ở các công thức cắt tỉa
Chiều dài lộc (tuần 5) 23,79 cm C2H2: 30,88 cm; C3H3: 30,63 cm Có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05} = 3,42\text{ cm}$)
Đường kính lộc (tuần 5) 0,31 cm C2H1: 0,41 cm; C1H2: 0,39 cm Không có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05} = 0,42\text{ cm}$)
Chiều dài lá lớn nhất Lá 6: 13,07 cm C2H1 (Lá 10: 15,70 cm; Lá 7: 14,25 cm) Các công thức cắt tỉa có kích thước lá lớn hơn
Chiều rộng lá lớn nhất Lá 4: 5,38 cm C2H1 (Lá 4: 6,19 cm; Lá 7: 6,23 cm) Các công thức cắt tỉa có kích thước lá rộng hơn

Đóng góp thực tiễn và giải pháp kỹ thuật đề xuất:

  • Khóa luận xác nhận rằng việc cắt tỉa cành sau thu hoạch (đặc biệt là công thức C2: cắt tỉa cành tăm, cành sâu bệnh, làm thông thoáng thân tán) có vai trò quyết định trong việc kích thích cành lộc vươn dài và phát triển bộ lá to bản, tạo tiền đề quang hợp nuôi quả.
  • Việc can thiệp tỉa bớt hoa dạng nụ (để lại 2 chùm hoa/cành mang quả, giữ 5 hoa/chùm) không làm biến đổi kích thước tự nhiên của cánh hoa và đế hoa, nhưng hỗ trợ phân phối hợp lý nguồn dưỡng chất của cành mang quả.
  • Đề xuất áp dụng biện pháp cắt tỉa tạo tán kết hợp tỉa bớt hoa nụ trong quy trình thâm canh bưởi đường Soi Hà nhằm giảm công lao động, hạn chế thối nấm hoa vào mùa mưa xuân và cải thiện kích thước quả.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận có một số giới hạn xuất phát từ phạm vi và điều kiện thực hiện:

  • Thời gian nghiên cứu dừng lại ở tháng 7 năm 2021, do đó các chỉ tiêu theo dõi chỉ phản ánh động thái sinh trưởng của lộc, hoa và kích thước quả non; văn bản chưa thu thập được số liệu thực tế về năng suất thực thu cuối vụ (vụ thu hoạch bưởi Soi Hà bắt đầu từ tháng 8 âm lịch) cũng như các chỉ tiêu chất lượng quả chín thương phẩm (độ Brix, tỷ lệ phần ăn được, độ dày vỏ, hàm lượng đường và axit).
  • Cây thí nghiệm mới đạt 5 năm tuổi (giai đoạn mới cho quả năm thứ 2), chưa phản ánh đầy đủ đặc tính của cây bưởi kinh doanh ổn định trên 10 năm tuổi.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được xác định:

  • Kéo dài thời gian theo dõi đến khi thu hoạch quả chín để đánh giá đầy đủ năng suất cá thể, năng suất quần thể và chất lượng quả sau thu hoạch.
  • Tiếp tục theo dõi thí nghiệm qua nhiều năm liên tiếp nhằm kiểm chứng hiệu quả của việc cắt tỉa và tỉa hoa trong việc khắc phục hiện tượng ra quả cách năm trên giống bưởi đường Soi Hà.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên môn hữu ích cho:

  • Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Nông học, Khoa học cây trồng, Canh tác học và Cây ăn quả.
  • Cán bộ khuyến nông và các hộ nông dân trực tiếp canh tác bưởi tại Tuyên Quang cùng các tỉnh trung du miền núi phía Bắc đang tìm kiếm giải pháp kỹ thuật điều tiết tán và chùm hoa.
  • Các nội dung có giá trị tham khảo nổi bật gồm: phương pháp thiết kế thí nghiệm 2 nhân tố theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) trên cây ăn quả lâu năm; quy trình xác định diện tích lá gián tiếp qua hệ số cân giấy A4; chuỗi số liệu thực tế về quy luật phát triển lộc, kích thước phiến lá và động thái nở hoa của giống bưởi đường Soi Hà.

Câu hỏi thường gặp

1. Thí nghiệm trong khóa luận được bố trí theo phương pháp nào và gồm những yếu tố nào? Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) gồm 2 nhân tố với 9 công thức và 4 lần nhắc lại (mỗi lần nhắc lại là 1 cây, tổng cộng 36 cây theo dõi). Nhân tố 1 là biện pháp cắt tỉa cành sau thu hoạch với 3 mức độ (C1: đối chứng không tỉa; C2: tỉa cành tăm, cành sâu bệnh, cành trong thân tán; C3: tỉa cành tăm, sâu bệnh kết hợp bấm ngọn cành sinh trưởng mạnh). Nhân tố 2 là biện pháp tỉa hoa dạng nụ với 3 mức độ (H1: để tự nhiên; H2: để lại 2 chùm hoa/cành; H3: để lại 2 chùm hoa/cành và mỗi chùm tỉa còn 5 hoa).

2. Biện pháp cắt tỉa cành và tỉa hoa có làm thay đổi kích thước hoa bưởi không? Số liệu thực nghiệm cho thấy các biện pháp cắt tỉa và tỉa hoa không làm thay đổi rõ rệt kích thước hoa. Chiều dài chùm hoa dao động từ 5,45 đến 6,06 cm và đường kính hoa dao động từ 0,82 đến 0,85 cm. Sự sai khác giữa các công thức không có ý nghĩa thống kê ($LSD_{0,05}$ lần lượt là 0,61 cm đối với chiều dài chùm hoa và 0,53 cm đối với đường kính hoa).

3. Công thức nào cho hiệu quả tăng trưởng chiều dài lộc cành tốt nhất? Công thức C2H2 (cắt tỉa cành tăm, cành sâu bệnh, tỉa cành trong thân tán kết hợp để lại 2 chùm hoa/cành) cho chiều dài lộc cao nhất ở tuần thứ 5, đạt 30,88 cm. Kế tiếp là công thức C3H3 đạt 30,63 cm. Cả hai công thức này đều vượt trội rõ rệt so với công thức đối chứng C1H1 chỉ đạt 23,79 cm ở mức ý nghĩa thống kê 95% ($LSD_{0,05} = 3,42\text{ cm}$).

4. Vì sao đường kính lộc cành bưởi lại đạt cực đại ở tuần thứ 2 rồi sau đó giảm nhẹ? Ở tuần thứ 2, cành lộc non tích lũy một lượng nước rất lớn trong các mô tế bào đang phân chia, khiến đường kính lộc đạt kích thước cực đại (0,35 - 0,42 cm). Sau thời điểm này, cành lộc bước vào giai đoạn bánh tẻ và diễn ra quá trình hóa gỗ, lượng nước tự do trong mô giảm đi làm đường kính lộc co lại nhẹ và giữ ở mức kích thước cố định khi quá trình hóa gỗ hoàn tất ở tuần thứ 5 (0,31 - 0,41 cm).

5. Tác giả đã sử dụng phương pháp nào để đo diện tích lá bưởi trong nghiên cứu? Tác giả sử dụng phương pháp cân giấy A4 gián tiếp. Tiến hành đo chiều dài và chiều rộng của 30 chiếc lá ngẫu nhiên, vẽ hình các lá này lên giấy A4 rồi cắt rời và cân khối lượng. Bằng cách so sánh tỷ lệ khối lượng và diện tích của mảnh giấy cắt theo hình lá với toàn bộ tờ giấy A4 chuẩn, tác giả tính được diện tích thực của 30 chiếc lá, từ đó chia cho diện tích tích số (dài $\times$ rộng) để xác định hệ số chuyển đổi diện tích trung bình. Diện tích lá của các công thức được tính theo công thức: $\text{Chiều dài} \times \text{Chiều rộng} \times \text{Hệ số chuyển đổi}$.

Kết luận

Khóa luận của sinh viên Đỗ Khắc Khoa đã hoàn thành việc đánh giá thực nghiệm ảnh hưởng của biện pháp tỉa lộc và tỉa hoa trên cây bưởi đường Soi Hà 5 năm tuổi tại Yên Sơn, Tuyên Quang. Kết quả khẳng định biện pháp cắt tỉa cành sau thu hoạch giúp cải thiện rõ rệt chiều dài cành lộc (đạt cực đại 30,88 cm ở công thức C2H2 so với 23,79 cm ở đối chứng) và gia tăng kích thước bộ lá, trong khi tỉa hoa không làm biến đổi hình thái chùm hoa đơn lẻ. Đây là cơ sở thực nghiệm có giá trị giúp người trồng bưởi tại địa phương chủ động điều tiết dinh dưỡng tán cây, giảm thiểu thiệt hại do nấm bệnh hoa mùa mưa xuân và nâng cao hiệu quả thâm canh vườn bưởi.