Đặt vấn đề Rau là loại cây trồng có nhiều chất dinh dưỡng và là thực phẩm cần thiết không thể thiếu trong chế độ ăn uống của con người. Đặc biệt khi lương thực và các loại thức ăn giàu đạm đã được đảm bảo thì nhu cầu về rau xanh lại càng gia tăng, như một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dưỡng và kéo dài tuổi thọ. Thời gian gần đây, khi đời sống con người được cải thiện thì nhu cầu con người về rau sạch càng cao không chỉ về số lượng mà cả chất lượng. Trong khi đó, quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh các chất thải công nghiệp và chất thải sinh hoạt đô thị thải ra ngoài môi trường làm ô nhiễm nguồn đất nặng nề và diện tích đất trồng nông nghiệp bị thu hẹp.
Và nó còn ảnh hưởng đến bền vững nông nghiệp nói chung và an toàn thực phẩm nói riêng. Bên cạnh đó, các vấn đề về thuốc bảo vệ thực vật ngày càng sử dụng tràn lan và không theo một hướng dẫn an toàn nào. Trong những năm gần đây Việt Nam nhập và sử dụng 70000- 100000 tấn thuốc bảo vệ thực vật trên năm, với con số này vấn đề an toàn thực phẩm được toàn xã hội quan tâm. Khí hậu Miền Bắc nước ta là khí hậu nhiệt đới gió mùa với 2 mùa rõ rệt phù hợp với 2 mùa gió Gió Đông Bắc về mùa Đông gây ra rét, khô, lạnh Gió Đông Nam về mùa hè gây nóng, ẩm Gió mùa đã mang cho nước ta một lượng mưa lớn (1500-2000mm/năm) và độ ẩm không khí rất cao (trên 80%).
Điều kiện khí hậu thì phức tạp, độ ẩm không khí cao tạo điều kiện cho nấm mốc sâu bệnh và lượng mưa nhiều ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng nông sản. Từ những yêu cầu thực tế như vậy, kỹ thuật thủy canh được đưa vào sản xuất nông nghiệp như một hướng đi mới trong sản xuất nông nghiệp đó là việc sử dụng những hệ thống không cần dùng đất là nơi gieo trồng, mà chúng ta sử dụng nước có chứa những chất dinh dưỡng thiết yếu để nuôi cây và chăm sóc cây trong các hệ thống nhà lưới, nhà màn, giảm thiểu sâu bệnh, khắc phục được điều kiện thời tiết, nước tưới và không phải sử dụng thuốc bảo vệ thực vật. Từ 1 đó, có thể giúp kiểm soát một cách chặt chẽ về chất lượng thực phẩm, tạo ra những sản phẩm nông nghiệp sạch cho người tiêu dùng. Hiện nay kỹ thuật thủy canh tưới nhỏ giọt đang được áp dụng với rất nhiều loại cây như: dưa lưới, mướp đắng, cà chua, ớt, cà tím, dưa chuột .cả ở quy mô hộ gia đình lẫn quy mô doanh nghiệp.
Trong đó dưa chuột là loại rau ăn quả có thời gian sinh trưởng ngắn trồng được nhiều vụ trong năm đồng thời có tiềm năng năng suất cao (trung bình 40-60 tấn/ha). Dưa chuột được sử dụng rộng rãi trong bữa ăn hàng ngày với nhiều hình thức chế biến như: ăn tươi, muối mặn, đóng hộp, dầm giấm… làm phong phú và tăng chất lượng rau ăn hằng ngày. Dưa chuột được trồng khắp nơi trên thế giới và được xem là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, có chứa secoisolariciresinol, lariciresinol và pinoresinol, ba lignans này có một kết nối mạnh mẽ với giảm nguy cơ một số loại ung thư. Ngoài ra còn có tác dụng ổn định huyết áp, tốt cho hệ tiêu hóa, làm đẹp, giảm nhiệt trong cơ thể.
Trồng dưa chuột cũng mang lại hiệu quả kinh tế rất đáng kể so với các cây trồng khác. Đặc biệt, dưa chuột “an toàn” trồng thủy canh luôn có giá thành cao, ổn định và được người tiêu dùng ưa chuộng hơn so với các sản phẩm dưa lưới tương tự ngoài thị trường. Xuất phát từ nhu cầu trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện một số biện pháp kỹ thuật trồng cây dưa chuột bằng phương pháp tưới nhỏ giọt” nhằm tìm ra những yếu tố phù hợp nhất cho sự sinh trưởng, phát triển và tăng năng suất cây dưa chuột.2 Mục đích và yêu cầu - Mục đích: Xác định được một số khâu kĩ thuật trong xây dựng quy trình trồng cây dưa chuột trồng bằng phương pháp thủy canh nhỏ giọt. - Yêu cầu : + Xác định được ảnh hưởng của dung dịch dinh dưỡng tới sự sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của dưa chuột.
2 + Xác định được thành phần giá thể tối ưu để trồng dưa chuột bằng hệ thống nhỏ giọt. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về cây dưa chuột 2. Nguồn gốc và phân loại 2.
Nguồn gốc của dưa chuột Dưa chuột (Cucumis sativus L.) nằm trong họ bầu bí có nguồn gốc ở Châu Á và Châu Phi, chi dưa chuột bao gồm một số loài như dưa gai, dưa mật, dưa thơm (anguria, melo và sativas). Taracanov( 1968) lại cho rằng khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam giáp Lào là nơi phát sinh cây dưa chuột vì ở đây còn tồn tại các dạng dưa chuột hoang dại. Ở Việt Nam, việc phát hiện các dạng cây dưa chuột dại, quả rất nhỏ mọc tự nhiên ở các vùng Đông bằng Bắc bộ và các dạng dưa chuột quả to mọc hoang dại ở các vùng núi cao phía bắc Việt Nam là nguồn gốc phát sinh của loại cây này. Phân loại thực vật học Dưa chuột thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae, chi Cucumis, loài sativus L, có bộ nhiễm sắc thể 2n = 14.
Do trong quá trình tồn tại và phát triển, dưới tác dụng của điều kiện sinh thái khác nhau và các đột biến tự nhiên từ một dạng ban đầu dưa chuột đã phân hóa thành nhiều kiểu sinh học (biotype). Theo bảng phân loại của X. sativus được chia thành 3 loài phụ: - Loài phụ Đông Á: Ssp. 4 - Loài phụ Tây Á: Ssp.
- Dưa chuột hoang dại: Ssp. Đặc điểm thực vật học và yêu cầu ngoại cảnh của cây dưa chuột 2. Đặc điểm thực vật học của cây dưa chuột Rễ Dưa chuột có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới ẩm nên rễ không chịu khô hạn, không chịu ngập úng, ưa ẩm. Trong điều kiện ngập nước rễ cây dưa chuột bị thiếu oxy dẫn đến cây bị héo rũ, chảy gôm than, có thể chết cả ruộng.
Rễ dưa chuột ăn sâu xuống đất 10-15 cm, nằm chủ yếu ở tầng trên của mặt đất. Bộ rễ chiếm khoảng 1,5% trọng lượng chung của cây. Phần lớn rễ phụ phân bố ở độ sâu 10-15 cm, rộng 60 -90 cm. rễ nhánh, rễ phụ phát triển phụ thuộc vào điều kiện đất đai (Lebedeva M, 1973) Thân Thân dưa chuột thuộc dạng leo, phân nhánh, chiều cao cây phụ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuật trồng.
Trên thân có cạnh, có lông cứng và ngắn, phân đốt, mỗi đốt thường mạng 1 lá, mỗi kẽ lá có hình thành tua cuốn, tua cuốn hình thành vào giai đoạn cây có 2 -3 lá giúp cây bám chắc lên giàn. Thân trên lá mầm và lóng thân trong điều kiện ẩm độ cao có thể thành lập nhiều rễ bất định. Độ dài thân chính trung bình 2-3 m, trên thân chính có khả năng phân cành cấp một và cấp hai (Tạ Thu Cúc, 2002) Lá Dưa chuột là cây 2 lá mầm mọc và mọc đối xứng nhau qua trục thân. Hình dạng bản lá rất đa dạng.
Trong hầu hết các trường hợp lá hình trái tim hoặc 5 góc, 5 cạnh vuông, 5 cạnh dài… trên lá có lóng cứng, ngắn. Màu sắc lá thay đổi từ xanh vàng đến xanh thẫm. Khả năng duy trì bộ lá trong thời gian dài có thể kéo dài thời gian thu hoạch, góp phần làm tăng năng suất dưa chuột. 5 Tua cuốn Tua cuốn của dưa chuột mọc đơn lẻ tại các nách lá, chúng không phân nhánh.
Đặc điểm của tua cuốn là cuộn lại để giúp cho cây leo lên giàn và giữ cây không bị đổ. Hoa Như các cây họ bầu bí (cucubiaceae), dưa chuột thuộc nhóm đơn tính cùng gốc nghĩa là trên cây có hoa đực va hoa cái riêng rẽ. Trong quá trình tiến hóa đặc điểm này bị biến đổi dần, các dạng hoa mới xuất hiện và được các nhà chọn giống sử dụng. Đó là các dạng sau (Tạ Thu Cúc, 1979).
Ba dạng hoa cùng gốc (trimonoecious): trên cây có hoa đực, hoa cái và lưỡng tính Đơn tính cùng gốc (monoecious): trên cây có hoa đực, hoa cái riêng rẽ. Cây lưỡng tính đực (andromonoecious): trên cây chỉ có hoa đực và hoa lưỡng tính Cây hoa đực (androecious): trên cây chỉ có hoa đực Cây hoa cái (gynoecious): trên cây chỉ có hoa cái Cây lưỡng tính cái (gynomonoecious) : trên cây chỉ có hoa cái và hoa lưỡng tính Cây lưỡng tính (Hermaphroditus) : trên cây chỉ có hoa lưỡng tính Trong các dạng hoa nói trên thì dạng cây hoa cái và cây lưỡng tính có ý nghĩa quan trọng trong công tác chọn tạo và sản xuất hạt lai F1. Biểu hiện giới tính của dưa chuột phụ thuộc nhiều vào mật độ trồng , nhiệt độ, cường độ ánh sáng, thời gian chiếu sáng, chất điều tiết sinh trưởng và phân bón. Quả Quả từ non đến chín chuyển từ màu xanh đến xanh trắng hoặc vàng nâu điều này phụ thuộc màu gai của quả.
Hình dạng quả có thể hình tròn, hình trứng, hình thon, hình trụ, hình elip, hình cong cánh cung phụ thuộc vào giống, chiều 6 dài cuống quả dao động từ 1 – 3 cm. Chiều dài quả có thể rất nhỏ 3 - 4 cm đến rất dài trên 40cm. Quả có 3 múi, hạt dính vào giá noãn. Hạt Hạt dưa chuột hình ovan, dẹt, nhẵn có màu vàng nhạt hoặc màu trắng.
Khối lượng 1000 hạt dao động khoảng 20 – 30g. Yêu cầu ngoại cảnh Nhiệt độ Dưa chuột thuộc nhóm ưa nhiệt. Hạt có thể nảy mầm ở nhiệt độ 12-13˚C, nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng phát triển là 25 - 30˚C. Nhiệt độ cao hơn sẽ làm cho cây ngừng sinh trưởng và nếu kéo dài nhiệt độ 35 - 40 ˚C cây sẽ chết.
Ở nhiệt độ dưới 15˚C cây ở trong trạng thái mất cân bằng giữ quá trình đồng hóa và dị hóa (Tạ Thu Cúc và cộng sự, 2002) Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp tới thời gian ra hoa của cây. Ở nhiệt độ thích hợp cây sẽ ra hoa sớm, nhiệt độ càng thấp thì thời gian này càng kéo dài. Nhiệt độ còn ảnh hưởng đến quá trình thụ phấn. Ánh sáng Dưa chuột thuộc nhóm cây ưa sáng ngắn ngày, độ ánh sáng thích hợp cho cây sinh trưởng phát dục là 10 -12 giờ/ngày.
Cường độ ánh sáng thích hợp cho dưa chuột sinh trưởng, phát triển giúp cho cây tăng hiệu suất quang hợp, tăng năng suất, chất lượng quả và rút ngắn thời gian lớn của quả trong 15000 – 17000 lux (Trần Khắc Thi, 1985).