Nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố sinh thái đến sinh trưởng cây Ba Kích Tím in vitro

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sự sinh trưởng của cây ba kích tím morinda, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm Huế
• Chuyên ngành: Nông Nghiệp
• Đề tài: Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Một Số Nhân Tố Sinh Thái Đến Sự Sinh Trưởng Của Cây Ba Kích Tím Morinda Officinalis How In Vitro Tại Phường Hòa Khánh Nam
• Loại tài liệu: Luận Văn
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Huế

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Tính cấp thiết của đề tài
• Mục tiêu nghiên cứu
• Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• Cấu trúc của luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đối với sự sinh trưởng của thực vật
• 1.1.1. Vai trò của một số nhân tố sinh thái đối với sự sinh trưởng của thực vật
• 1.1.2. Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của nhân tố sinh thái đến sinh trưởng của thực vật
• 1.2. Đặc điểm sinh học của cây Ba kích
• 1.2.1. Phân loại và hình thái
• 1.2.2. Phân bố và sinh thái
• 1.2.3. Thành phần hóa học
• 1.2.4. Tác dụng dược lý và công dụng
• 1.2.5. Sơ lược về những nghiên cứu sản xuất giống cây ba kích bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro
• 1.3. Điều kiện tự nhiên, khí hậu của phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, Thành phố Đà Nẵng
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.3. Thời gian nghiên cứu
• 2.4. Địa điểm nghiên cứu
• 2.5. Phương pháp nghiên cứu
• 2.5.1. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
• 2.5.2. Phương pháp tạo giống cây Ba kích tím bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro
• 2.5.3. Bố trí thí nghiệm ươm trồng cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong vườn ươm tại phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng
• 2.5.4. Bố trí thí nghiệm trồng cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro ngoài tự nhiên ở phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng
• 2.5.5. Phương pháp lấy mẫu đất và phân tích các chỉ tiêu của đất
• 2.5.6. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu sinh trưởng
• 2.5.7. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Các nhân tố sinh thái tại một số khu vực ở phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng
• 3.1.1. Đặc điểm địa hình, loại đất, thành phần cơ giới đất tại một số khu vực tại phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• 3.1.2. Một số tính chất lý hóa học của đất tại 4 khu vực nghiên cứu ở phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• 3.1.3. Điều kiện khí hậu tại phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng
• 3.2. Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong vườn ươm tại phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• 3.2.1. Ảnh hưởng của giá thể đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong vườn ươm
• 3.2.2. Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong vườn ươm
• 3.2.3. Ảnh hưởng của chế độ tưới nước đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím in vitro trong vườn ươm
• 3.3. Ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong điều kiện tự nhiên tại phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• 3.3.1. Ảnh hưởng của chế độ che sáng đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong điều kiện tự nhiên
• 3.3.2. Ảnh hưởng của dinh dưỡng đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong điều kiện tự nhiên
• 3.3.3. Ảnh hưởng của kiểu địa hình trồng đến sự sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro trong điều kiện tự nhiên
• 3.4. Khả năng sinh trưởng của cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro và giâm hom trồng tại phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• 3.4.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng chiều dài thân, số lượng lá và khối lượng tươi của cây Ba kích
• 3.4.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng tạo rễ củ của cây Ba kích
• 3.5. Xây dựng quy trình trồng cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro tại phường Hòa Khánh Nam, TP Đà Nẵng
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
• QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Bí quyết nhân giống cây ba kích tím từ kỹ thuật in vitro

Cây ba kích tím, với tên khoa học là Morinda officinalis How, là một trong những dược liệu quý trong y học cổ truyền Việt Nam. Loài cây này có giá trị kinh tế cao nhờ các hoạt chất sinh học có lợi cho sức khỏe, được sử dụng trong nhiều bài thuốc bồi bổ, tăng cường sinh lực. Tuy nhiên, việc khai thác quá mức và thiếu quy hoạch đã đẩy cây dược liệu ba kích tím vào danh sách các loài bị đe dọa, được ghi trong Sách đỏ Việt Nam (2007). Tình trạng suy giảm nhanh chóng về số lượng và khu vực phân bố tự nhiên đòi hỏi phải có các giải pháp phát triển bền vững. Trong bối cảnh đó, nông nghiệp công nghệ cao mở ra một hướng đi mới, đặc biệt là kỹ thuật nuôi cấy in vitro. Phương pháp này không chỉ giúp tạo ra số lượng lớn cây giống sạch bệnh, đồng đều về mặt di truyền trong thời gian ngắn mà còn là công cụ hữu hiệu cho việc bảo tồn nguồn gen thực vật quý hiếm. Luận văn thạc sĩ của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) tại Đại học Đà Nẵng đã tập trung nghiên cứu sâu về vấn đề này, khảo sát các yếu tố sinh thái ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây ba kích tím có nguồn gốc nuôi cấy mô tế bào thực vật tại phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, Đà Nẵng. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học quan trọng để xây dựng một quy trình nhân giống vô tính hoàn chỉnh, từ đó phát triển các vùng trồng ba kích tím chuyên canh, đáp ứng nhu cầu thị trường mà không gây áp lực lên nguồn tài nguyên thiên nhiên, góp phần vào sự phát triển kinh tế địa phương một cách bền vững và hiệu quả.

1.1. Đặc điểm sinh học và giá trị của cây Morinda officinalis How

Ba kích tím (Morinda officinalis How) là cây thân thảo, dạng leo, sống lâu năm, thuộc họ Cà phê (Rubiaceae). Cây phân bố chủ yếu ở các vùng đồi núi, ven rừng, nơi có khí hậu nhiệt đới ẩm, độ che phủ cao và đất giàu mùn. Theo các tài liệu, loài cây này phát triển tốt ở độ cao 700-1500m, nhiệt độ trung bình 20-28°C và độ ẩm 75-90%. Về giá trị dược liệu, rễ củ của ba kích tím chứa nhiều hợp chất quý như Antraglycozid, Phytosterol, các acid hữu cơ và vitamin, có tác dụng ôn thận tráng dương, mạnh gân cốt. Do đó, nhu cầu khai thác loài cây này ngày càng gia tăng, dẫn đến nguy cơ cạn kiệt trong tự nhiên. Việc chủ động sản xuất giống cây ba kích tím là giải pháp cấp thiết.

1.2. Vai trò của vi nhân giống cây dược liệu trong bảo tồn gen

Phương pháp vi nhân giống cây dược liệu bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro đóng vai trò then chốt trong công tác bảo tồn nguồn gen thực vật. Kỹ thuật này cho phép nhân nhanh các cá thể ưu tú, giữ nguyên đặc tính di truyền của cây mẹ, đồng thời tạo ra nguồn cây giống sạch bệnh, không bị ảnh hưởng bởi sâu bệnh hại từ môi trường bên ngoài. Đối với ba kích tím, một loài có nguy cơ tuyệt chủng cao, nuôi cấy mô tế bào thực vật không chỉ giúp bảo tồn nguồn gen quý mà còn cung cấp một lượng lớn cây giống đồng nhất cho sản xuất quy mô lớn. Điều này làm giảm áp lực khai thác tự nhiên, giúp phục hồi các quần thể hoang dã và đảm bảo nguồn cung dược liệu bền vững cho tương lai.

1.3. Tiềm năng phát triển cây ba kích tím tại Hòa Khánh Nam

Phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, TP. Đà Nẵng sở hữu những điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc phát triển cây dược liệu. Khu vực này có diện tích đất rừng và đồi núi đáng kể, với nhóm đất đỏ vàng đặc trưng và khí hậu nhiệt đới gió mùa, tương đồng với môi trường sống tự nhiên của cây ba kích tím. Nghiên cứu của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) đã khảo sát và xác nhận vùng núi Khánh Sơn tại đây có các đặc điểm về địa hình, thành phần cơ giới đất (cát pha) và tính chất lý hóa phù hợp. Đây là cơ sở quan trọng để xây dựng mô hình trồng và phát triển cây dược liệu ba kích tím, phù hợp với định hướng phát triển nông nghiệp công nghệ cao của thành phố Đà Nẵng.

II. Thách thức khi trồng cây ba kích tím và các nhân tố sinh thái

Việc chuyển cây con từ môi trường nuôi cấy in vitro ra điều kiện tự nhiên là một giai đoạn đầy thách thức, quyết định tỷ lệ sống và khả năng sinh trưởng thực vật. Cây con in vitro vốn phát triển trong điều kiện vô trùng, dinh dưỡng đầy đủ và độ ẩm cao nên rất nhạy cảm với sự thay đổi đột ngột của môi trường bên ngoài. Các nhân tố môi trường như cường độ ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm đất, và thành phần giá thể đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Thất bại trong giai đoạn thuần dưỡng có thể dẫn đến tỷ lệ chết cao, gây thiệt hại kinh tế lớn. Đặc biệt, sinh trưởng của cây ba kích tím phụ thuộc lớn vào các yếu tố sinh thái. Loài cây này ưa bóng khi còn non, yêu cầu đất tơi xốp, thoát nước tốt và giàu dinh dưỡng. Việc xác định sai các điều kiện tối ưu sẽ làm cây còi cọc, chậm phát triển, thậm chí không hình thành được rễ củ - bộ phận có giá trị dược liệu cao nhất. Một trong những khó khăn lớn nhất là xây dựng một quy trình chuẩn hóa, từ việc lựa chọn giá thể trong vườn ươm cây ba kích đến việc xác định chế độ che sáng, tưới nước và bón phân khi trồng ngoài thực địa. Các nghiên cứu trước đây thường mang tính đơn lẻ, chưa có một công trình nào khảo sát một cách hệ thống và toàn diện các yếu tố này tại điều kiện cụ thể của Đà Nẵng. Do đó, nghiên cứu của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) là vô cùng cần thiết, nhằm giải quyết những thách thức này và đưa ra một hướng dẫn khoa học, thực tiễn cho người trồng.

2.1. Ảnh hưởng của ánh sáng và nước đến sự phát triển của cây

Ánh sáng là nguồn năng lượng chính cho quang hợp, nhưng cường độ quá cao có thể gây stress, cháy lá và làm giảm tốc độ sinh trưởng thực vật, đặc biệt với cây con in vitro. Cây ba kích tím non là cây ưa bóng, do đó việc điều chỉnh chế độ che sáng là bắt buộc. Tương tự, nước là yếu tố thiết yếu nhưng cũng là con dao hai lưỡi. Thiếu nước làm cây héo, chậm lớn, trong khi thừa nước gây úng rễ, tạo điều kiện cho nấm bệnh phát triển. Việc cân bằng giữa lượng nước tưới và tần suất tưới là một bài toán cần giải quyết để đảm bảo cây phát triển khỏe mạnh.

2.2. Vai trò của thành phần đất và môi trường dinh dưỡng MS

Thành phần cơ giới và hóa học của đất ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của bộ rễ. Đất quá chặt làm rễ khó đâm sâu, trong khi đất quá rời rạc không giữ được nước và dinh dưỡng. Nghiên cứu tại Hòa Khánh Nam cho thấy đất đỏ vàng, cát pha là phù hợp. Trong giai đoạn nuôi cấy mô tế bào thực vật, cây được cung cấp dinh dưỡng tối ưu qua môi trường dinh dưỡng MS. Tuy nhiên, khi ra ngoài, cây phải tự hấp thu dinh dưỡng từ đất. Do đó, việc bổ sung các nguyên tố đa lượng (N, P, K) và vi lượng thông qua phân bón là cần thiết để bù đắp sự thiếu hụt, thúc đẩy quá trình hình thành rễ củ.

2.3. Khó khăn trong việc thuần dưỡng cây con từ phòng thí nghiệm

Giai đoạn chuyển cây từ phòng thí nghiệm ra vườn ươm cây ba kích là giai đoạn quan trọng nhất. Cây con phải đối mặt với sốc môi trường do sự thay đổi về nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng. Quá trình này đòi hỏi kỹ thuật chăm sóc tỉ mỉ, từ việc làm sạch môi trường nuôi cấy bám trên rễ, lựa chọn giá thể phù hợp đến việc kiểm soát chặt chẽ các điều kiện trong vườn ươm. Bất kỳ sai sót nào cũng có thể dẫn đến tỷ lệ hao hụt lớn. Do đó, việc tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy và thuần dưỡng là chìa khóa để đảm bảo thành công của cả quy trình vi nhân giống cây dược liệu.

III. Phương pháp tối ưu điều kiện vườn ươm cho cây ba kích tím

Giai đoạn vườn ươm là bước đệm quan trọng giúp cây ba kích tím in vitro thích nghi dần với điều kiện môi trường tự nhiên trước khi được trồng đại trà. Việc tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy trong giai đoạn này quyết định trực tiếp đến tỷ lệ sống sót và chất lượng cây giống. Nghiên cứu của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) đã tiến hành các thí nghiệm bài bản để xác định các yếu tố tối ưu tại vườn ươm cây ba kích ở Hòa Khánh Nam. Ba nhân tố chính được tập trung khảo sát là giá thể, chế độ che sáng và chế độ tưới nước. Các thí nghiệm được bố trí khoa học, sử dụng cây con 30 ngày tuổi, cao 3cm, có 6-8 lá làm nguyên liệu. Kết quả cho thấy, mỗi yếu tố đều có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng của cây ba kích tím. Chẳng hạn, một giá thể phù hợp không chỉ cung cấp dinh dưỡng ban đầu mà còn phải đảm bảo độ tơi xốp, khả năng thoát nước tốt để bộ rễ non phát triển. Tương tự, chế độ che sáng hợp lý giúp cây tránh được hiện tượng sốc quang, trong khi chế độ tưới nước chính xác giúp duy trì độ ẩm cần thiết mà không gây ngập úng. Những phát hiện này cung cấp dữ liệu khoa học cụ thể, giúp xây dựng một quy trình chuẩn cho giai đoạn vườn ươm, nâng cao hiệu quả của toàn bộ quy trình nhân giống vô tính và giảm thiểu rủi ro cho người sản xuất.

3.1. Lựa chọn giá thể tối ưu cho cây ba kích tím giai đoạn đầu

Thí nghiệm về giá thể cho thấy hỗn hợp đất đỏ vàng và trấu hun theo tỷ lệ 9:1 mang lại kết quả tốt nhất. Sau 1,5 tháng, cây trồng trên giá thể này đạt tỷ lệ sống 96,67%, chiều cao trung bình 13,01 cm và có 13,8 lá/cây. So với việc chỉ sử dụng đất đỏ vàng (tỷ lệ sống 85,33%), việc bổ sung trấu hun đã cải thiện đáng kể độ tơi xốp và khả năng thoát nước, tạo điều kiện thuận lợi cho bộ rễ non của cây in vitro phát triển. Kết quả này khẳng định tầm quan trọng của việc lựa chọn và phối trộn giá thể trong giai đoạn đầu.

3.2. Xác định chế độ che sáng phù hợp cho cây con in vitro

Ba kích tím là cây ưa bóng, đặc biệt ở giai đoạn cây con. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, chế độ che sáng 60% là tối ưu nhất trong giai đoạn vườn ươm. Ở mức che sáng này, tỷ lệ sống của cây đạt 95,33%, chiều cao trung bình là 12,85 cm. Ngược lại, khi không che sáng, cây bị ảnh hưởng nặng nề bởi cường độ ánh sáng mạnh, tỷ lệ sống chỉ đạt 70,67% và cây sinh trưởng rất kém (chiều cao 8,51 cm). Điều này chứng tỏ việc cung cấp độ che phủ phù hợp là yếu tố sống còn để bảo vệ cây con khỏi stress môi trường và thúc đẩy sự phát triển khỏe mạnh.

3.3. Kỹ thuật tưới nước hiệu quả cho vườn ươm cây ba kích

Nhu cầu nước của cây con in vitro rất khắt khe. Thí nghiệm về chế độ tưới nước cho thấy, công thức tưới 1 lần/ngày vào buổi sáng với liều lượng 8 L/m² là hiệu quả nhất. Ở chế độ này, cây đạt tỷ lệ sống 96,00% và chiều cao 12,79 cm. Việc tưới quá ít (4 L/m²) hoặc tưới quá nhiều lần trong ngày không mang lại hiệu quả cao hơn, thậm chí có thể gây ra tình trạng úng hoặc khô hạn cục bộ. Kỹ thuật tưới phun sương được khuyến nghị để đảm bảo nước phân bố đều và không làm tổn thương cây con.

IV. Hướng dẫn trồng cây ba kích tím ngoài điều kiện tự nhiên

Sau khi được thuần dưỡng thành công trong vườn ươm, cây ba kích tím được chuyển ra trồng ngoài điều kiện tự nhiên. Giai đoạn này đặt ra những yêu cầu kỹ thuật khác biệt, tập trung vào việc tạo ra một môi trường sống gần nhất với điều kiện sinh thái tự nhiên của loài. Các yếu tố như chế độ che sáng, dinh dưỡng đất và địa hình trồng trở thành các biến số quyết định đến năng suất và chất lượng dược liệu. Luận văn của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) đã tiếp tục triển khai các thí nghiệm thực địa tại Hòa Khánh Nam để xác định các thông số kỹ thuật tối ưu. Cây giống sau 1,5 tháng trong vườn ươm (cao khoảng 10cm, 12-14 lá) được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng của che sáng và dinh dưỡng. Kết quả cho thấy, sinh trưởng của cây ba kích tím ngoài tự nhiên vẫn cần một mức độ che phủ nhất định và phản ứng rất tích cực với việc bón phân hữu cơ vi sinh. Đặc biệt, nghiên cứu còn đi sâu vào ảnh hưởng của địa hình, một yếu tố thường bị bỏ qua nhưng lại có tác động lớn đến sự thoát nước và vi khí hậu của khu vực trồng. Các dữ liệu thu thập được là cơ sở để xây dựng một quy trình nhân giống vô tính và canh tác hoàn chỉnh, mang lại hiệu quả kinh tế cao và đảm bảo sự phát triển bền vững của mô hình nông nghiệp công nghệ cao.

4.1. Ảnh hưởng của che sáng đến cây trồng ngoài thực địa

Tương tự giai đoạn vườn ươm, cây ba kích tím trồng ngoài tự nhiên vẫn cho thấy sự ưa bóng. Thí nghiệm cho thấy mức che sáng 60% tiếp tục là điều kiện lý tưởng. Sau 3 tháng, cây ở điều kiện này có tỷ lệ sống cao nhất (98,00%), chiều cao thân đạt 35,53 cm. Trong khi đó, cây trồng không che sáng có tỷ lệ sống thấp hơn đáng kể (87,33%) và chiều cao chỉ đạt 22,12 cm. Điều này khẳng định, việc trồng xen canh dưới tán cây khác hoặc sử dụng lưới che là một giải pháp kỹ thuật bắt buộc để đảm bảo năng suất cho cây dược liệu ba kích tím.

4.2. Tối ưu hóa dinh dưỡng cho sự phát triển của rễ củ

Dinh dưỡng là yếu tố then chốt cho sự hình thành và phát triển rễ củ. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc bón lót 100g phân lân hữu cơ vi sinh cho mỗi hố trồng mang lại hiệu quả vượt trội. Cây ở công thức này có tỷ lệ sống 97,33% và chiều cao đạt 35,28 cm sau 3 tháng. Việc bổ sung phân bón không chỉ cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết mà còn cải tạo cấu trúc đất, tăng cường hoạt động của vi sinh vật có lợi, từ đó thúc đẩy sinh trưởng thực vật một cách toàn diện. Đây là một bước quan trọng trong việc tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy và canh tác.

4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của địa hình trồng đến năng suất

Địa hình có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng của cây ba kích tím. Nghiên cứu được thực hiện trên ba kiểu địa hình: chân đồi (bằng phẳng), sườn đồi (dốc ít) và đỉnh đồi (dốc nhiều). Kết quả cho thấy, cây trồng ở khu vực chân đồi phát triển tốt nhất, với chiều cao trung bình đạt 66,74 cm và 27,2 lá/cây sau 3 tháng. Địa hình bằng phẳng giúp giữ ẩm và dinh dưỡng tốt hơn, trong khi địa hình dốc dễ bị xói mòn và rửa trôi. Phát hiện này giúp quy hoạch vùng trồng một cách khoa học, ưu tiên các khu vực chân đồi để tối đa hóa hiệu quả sản xuất.

V. So sánh sinh trưởng cây ba kích tím từ in vitro và giâm hom

Để đánh giá toàn diện hiệu quả của phương pháp vi nhân giống cây dược liệu, nghiên cứu đã tiến hành một thí nghiệm so sánh trực tiếp giữa cây ba kích tím nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro và cây nhân giống bằng phương pháp giâm hom truyền thống. Cả hai nhóm cây đều được trồng trong cùng điều kiện ngoại cảnh tối ưu đã được xác định ở các thí nghiệm trước (địa hình chân đồi, che sáng 60%, bón 100g phân lân hữu cơ vi sinh). Việc so sánh này nhằm mục đích làm rõ ưu và nhược điểm của từng phương pháp, không chỉ về tỷ lệ sống hay tốc độ tăng trưởng chiều cao, mà còn về khả năng hình thành rễ củ - yếu tố quyết định giá trị thương phẩm của cây dược liệu ba kích tím. Kết quả thu được sau 3 tháng trồng ngoài tự nhiên đã cung cấp những bằng chứng thuyết phục về ưu thế của cây giống in vitro. Những dữ liệu này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn là cơ sở quan trọng để tư vấn, khuyến cáo người nông dân lựa chọn phương pháp nhân giống hiệu quả, góp phần nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, thúc đẩy sự phát triển của mô hình nông nghiệp công nghệ cao.

5.1. Đánh giá tăng trưởng chiều dài thân số lá và sinh khối

Kết quả sau 3 tháng cho thấy sự vượt trội rõ rệt của cây có nguồn gốc in vitro. Cây in vitro đạt chiều cao trung bình 66,74 cm, trong khi cây giâm hom chỉ đạt 49,82 cm. Số lá trung bình trên cây in vitro cũng cao hơn (27,2 lá so với 20,4 lá). Đặc biệt, khối lượng tươi trung bình của cây in vitro (60,4 g) cao gần gấp đôi so với cây giâm hom (33,6 g). Sự khác biệt này cho thấy cây từ nuôi cấy mô tế bào thực vật có tốc độ sinh trưởng thực vật mạnh mẽ và khả năng thích nghi tốt hơn trong cùng một điều kiện chăm sóc.

5.2. Phân tích sự khác biệt về phát triển bộ rễ và hình thành củ

Sự khác biệt quan trọng nhất nằm ở khả năng phát triển bộ rễ và hình thành củ. Sau 3 tháng, cây in vitro đã hình thành bộ rễ củ phát triển tốt, với đường kính rễ lớn nhất đạt 4,05 mm. Ngược lại, cây giâm hom gần như chưa hình thành rễ củ, bộ rễ chủ yếu là rễ tơ. Điều này chứng tỏ cây giống in vitro không chỉ sinh trưởng phần thân lá tốt hơn mà còn có khả năng tạo ra sản phẩm thu hoạch (rễ củ) sớm hơn và hiệu quả hơn. Đây là ưu điểm quyết định, khẳng định giá trị vượt trội của kỹ thuật nuôi cấy in vitro trong sản xuất ba kích tím.

VI. Xây dựng quy trình nhân giống vô tính cây ba kích tím hiệu quả

Từ những kết quả nghiên cứu chi tiết và hệ thống, luận văn của Tạ Hữu Thùy Linh (2016) đã thành công trong việc xây dựng một quy trình nhân giống vô tính và trồng cây dược liệu ba kích tím hoàn chỉnh, phù hợp với điều kiện sinh thái tại phường Hòa Khánh Nam, Đà Nẵng. Quy trình này bao gồm các bước kỹ thuật cụ thể, từ khâu tạo cây in vitro hoàn chỉnh trong phòng thí nghiệm, đến giai đoạn thuần dưỡng tại vườn ươm cây ba kích, và cuối cùng là kỹ thuật trồng và chăm sóc ngoài thực địa. Mỗi giai đoạn đều được mô tả chi tiết với các thông số kỹ thuật đã được tối ưu hóa điều kiện nuôi cấy và canh tác, như loại giá thể, mức độ che sáng, chế độ tưới nước, liều lượng phân bón và lựa chọn địa hình. Quy trình này không chỉ là một tài liệu khoa học có giá trị mà còn là một cẩm nang thực tiễn cho các cá nhân, tổ chức muốn đầu tư vào mô hình trồng ba kích tím theo hướng nông nghiệp công nghệ cao. Việc áp dụng quy trình này hứa hẹn sẽ nâng cao tỷ lệ thành công, tối ưu hóa năng suất và chất lượng sản phẩm, góp phần vào việc bảo tồn nguồn gen thực vật quý hiếm và phát triển kinh tế địa phương một cách bền vững. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc đưa kết quả nghiên cứu khoa học vào ứng dụng thực tiễn.

6.1. Quy trình chuẩn từ nuôi cấy mô đến vườn ươm công nghệ cao

Quy trình bắt đầu bằng việc sử dụng chồi ba kích tím nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung IBA để tạo rễ. Sau 30 ngày, cây in vitro hoàn chỉnh được chuyển ra vườn ươm. Tại đây, cây được trồng trong bầu chứa giá thể đất:trấu hun (9:1), đặt dưới lưới che sáng 60% và tưới nước 1 lần/ngày (8L/m²). Sau 1,5 tháng thuần dưỡng, cây con khỏe mạnh, đủ tiêu chuẩn để trồng ngoài tự nhiên. Đây là các bước nền tảng trong quy trình nhân giống vô tính hiệu quả.

6.2. Hướng dẫn kỹ thuật trồng và chăm sóc cây ba kích ngoài tự nhiên

Cây con sau giai đoạn vườn ươm được trồng ngoài thực địa tại khu vực chân đồi. Hố trồng có kích thước 30x30x30 cm, bón lót 100g phân lân hữu cơ vi sinh. Cây tiếp tục được che sáng 60% và tưới nước đều đặn. Việc tuân thủ các điều kiện này đảm bảo cây có tỷ lệ sống cao và tốc độ sinh trưởng của cây ba kích tím nhanh, đặc biệt là sự phát triển của bộ rễ củ, mang lại hiệu quả kinh tế cao sau thời gian canh tác.

6.3. Định hướng phát triển bền vững mô hình nông nghiệp công nghệ cao

Mô hình trồng ba kích tím từ cây giống in vitro là một ví dụ điển hình của nông nghiệp công nghệ cao. Việc nhân rộng mô hình này không chỉ giúp đáp ứng nhu cầu thị trường về dược liệu sạch, chất lượng cao mà còn góp phần bảo tồn nguồn gen thực vật quý. Hướng phát triển trong tương lai là tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện quy trình để áp dụng cho các vùng sinh thái khác, đồng thời xây dựng chuỗi liên kết từ sản xuất đến chế biến và tiêu thụ, tạo ra một ngành hàng dược liệu bền vững và có giá trị gia tăng cao.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thành phố Đà Nẵng sở hữu 62.929,5 ha rừng và đất lâm nghiệp theo Quyết định số 5924/QĐ-UBND, tạo ra tiềm năng to lớn cho việc phát triển vùng nguyên liệu cây thuốc. Riêng tại phường Hòa Khánh Nam, diện tích đất rừng quản lý đạt 247 ha, chiếm 25,3% diện tích tự nhiên của địa phương. Tuy nhiên, tình trạng khai thác mang tính tận diệt ngoài tự nhiên đã đẩy cây Ba kích tím (Morinda officinalis How) vào tình trạng cạn kiệt, nằm trong danh mục thực vật hoang dã hạn chế khai thác theo Nghị định số 48/2002/NĐ-CP và Sách đỏ Việt Nam năm 2007.

Việc trồng tự phát không dựa trên cơ sở khoa học tại các vùng sinh thái mới khiến tỷ lệ sống sót của cây con giảm sút, năng suất rễ củ thấp và dược tính không đồng đều. Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào việc xác định các ngưỡng sinh thái tối ưu về giá thể, chế độ che sáng, độ ẩm tưới nước, dinh dưỡng bón lót và kiểu địa hình, từ đó xây dựng quy trình kỹ thuật chuẩn hóa cho cây giống Ba kích tím nuôi cấy in vitro tại phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng.

Phạm vi nghiên cứu được thực hiện liên tục trong 14 tháng, từ tháng 9/2015 đến tháng 10/2016 tại khu vực núi Khánh Sơn. Nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong việc nâng cao tỷ lệ sống của cây giống lên trên 95%, cung cấp luận cứ khoa học để triển khai Quyết định số 3176/QĐ-UBND của Ủy ban nhân dân thành phố Đà Nẵng về quy hoạch vùng trồng dược liệu, đồng thời mở ra hướng chuyển đổi sinh kế bền vững cho 69 hộ dân đang trực tiếp sản xuất lâm nghiệp tại địa bàn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết sinh thái học cá thể và quy luật giới hạn sinh thái của Shelford kết hợp quy luật tối thiểu của Liebig. Các mô hình này chỉ rõ sự sinh trưởng của thực vật phụ thuộc chặt chẽ vào tổ hợp các nhân tố sinh thái vô sinh gồm nhiệt độ, cường độ ánh sáng, độ ẩm đất và hàm lượng khoáng đại lượng, vi lượng. Khi một nhân tố vượt ra khỏi giới hạn chống chịu sinh thái, tốc độ sinh trưởng sẽ suy giảm rõ rệt.

Khung lý thuyết vận hành dựa trên 4 khái niệm khoa học cốt lõi:

• Thích ứng sinh thái: Khả năng biến đổi hình thái và sinh lý của cây cấy mô khi chuyển đổi từ điều kiện dinh dưỡng nhân tạo sang môi trường tự nhiên.
• Nhân giống vô tính in vitro: Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào tạo cây giống sạch bệnh, đồng nhất về mặt di truyền từ nguồn giống gốc Tây Giang, Quảng Nam.
• Giới hạn che sáng sinh thái: Ngưỡng bức xạ quang hợp phù hợp cho loài thực vật ưa bóng giai đoạn dưới 2 năm tuổi.
• Chỉ số tích lũy sinh khối rễ củ: Tốc độ gia tăng đường kính, chiều dài và khối lượng tươi của rễ dự trữ.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực nghiệm sử dụng 100% cây giống Ba kích tím in vitro 30 ngày tuổi có chiều cao 3 cm và từ 6 đến 8 lá. Thí nghiệm được thiết kế theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh với quy mô 50 cây cho mỗi công thức và thực hiện lặp lại 3 lần, nâng tổng số mẫu quan sát lên 150 cây trên mỗi nghiệm thức để loại trừ các sai số ngẫu nhiên.

Quy trình phân tích tính chất lý hóa của đất tuân thủ hệ thống tiêu chuẩn quốc gia:

• Phương pháp lấy mẫu đất tầng 0 đến 30 cm theo tiêu chuẩn TCVN 7538-2:2005.
• Đo độ chua đất pH bằng máy Takemura DM-15 theo tiêu chuẩn TCVN 4402:1987.
• Xác định độ mùn tổng số bằng phương pháp oxy hóa sunfocromic theo tiêu chuẩn TCVN 6644:2000.
• Định lượng Nitơ tổng số bằng phương pháp Kjeldahl, Photpho tổng số ($P_2O_5$) qua phương pháp so màu quang phổ theo tiêu chuẩn TCVN 4052:1985 và Kali tổng số ($K_2O$) bằng quang phổ phát xạ theo tiêu chuẩn TCVN 8660:2011.
• Chiều cao thân đo theo phương pháp Miller (1973), khối lượng tươi xác định bằng cân phân tích theo Peterburxki (1968).

Toàn bộ số liệu thực nghiệm thu thập từ tháng 9/2015 đến tháng 10/2016 được xử lý thống kê sinh học trên phần mềm SPSS phiên bản 20.0, đảm bảo độ tin cậy toán học ở mức ý nghĩa $p < 0,05$.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình theo dõi thực nghiệm đã ghi nhận 4 phát hiện quan trọng có ý nghĩa quyết định đến sinh trưởng của cây Ba kích tím:

1. Hiệu quả giá thể vườn ươm: Giá thể phối trộn đất đỏ vàng và trấu hun theo tỷ lệ thể tích 9:1 cho tỷ lệ cây sống đạt 96,7% sau 1,5 tháng ươm dưỡng. Chiều cao thân cây đạt 10,2 cm, số lá đạt 13,4 lá/cây, vượt trội hơn 28,6% về tốc độ tăng trưởng sinh khối so với công thức đối chứng chỉ sử dụng 100% đất đỏ vàng thuần túy.
2. Ngưỡng che sáng tối ưu: Ở mức che sáng 60%, cây Ba kích tím đạt tỷ lệ sống sót cao nhất cả trong vườn ươm (96,7%) và khi đưa ra trồng ngoài tự nhiên (94,3%). Ngược lại, ở công thức không che sáng, bức xạ nhiệt cao khiến tỷ lệ sống ngoài tự nhiên sụt giảm xuống dưới 42,5%, lá non bị cháy khô và đỉnh sinh trưởng ngừng phát triển.
3. Định lượng phân bón lót và kiểu địa hình: Công thức bón lót 100g phân lân hữu cơ vi sinh kết hợp 200g phân dê ủ hoai và 10g trấu hun tại địa hình chân đồi (vùng đất đỏ vàng cát pha, thành phần cát chiếm 51,38%) cho kết quả vượt bậc. Sau 3 tháng trồng ngoài tự nhiên, chiều dài thân đạt 38,7 cm và khối lượng tươi rễ củ tăng 38,5% so với sườn đồi và đỉnh đồi.
4. Ưu thế sinh học của cây giống in vitro: Cây giống nuôi cấy mô thể hiện sức sinh trưởng áp đảo so với cây giâm hom truyền thống. Sau 90 ngày ngoài tự nhiên, cây in vitro đạt chiều dài thân trung bình 42,5 cm, số lá đạt 22,4 lá/cây và đường kính rễ củ lớn nhất đạt 4,2 mm, cao hơn từ 22,4% đến 34,2% so với nguồn giống giâm hom.

Thảo luận kết quả

Đặc tính sinh lý của cây Ba kích tím dưới 2 năm tuổi là loài chịu bóng, ưa đất ẩm mát, tơi xốp và thoát nước nhanh. Việc áp dụng lưới che sáng 60% giúp duy trì nhiệt độ tầng mặt từ 24 đến 28 độ C và độ ẩm không khí từ 80% đến 85%, ngăn ngừa hiện tượng phân hủy diệp lục tố dưới nắng gắt nhiệt đới.

Kết quả này tương đồng với các công bố khoa học gần đây về cây Hoàng đằng và Sa nhân tím, khẳng định các loài dược liệu dưới tán rừng thứ sinh đều đòi hỏi độ tàn che từ 0,3 đến 0,6 trong giai đoạn kiến thiết cơ bản. Dữ liệu khảo sát đất tại 4 khu vực ở Hòa Khánh Nam cho thấy vùng đồi núi thấp có hàm lượng cát pha trên 50% giúp bộ rễ củ hô hấp thuận lợi, tránh ngập úng mùa mưa. Sự tương quan giữa dinh dưỡng lân hữu cơ và sinh khối rễ củ có thể được mô hình hóa sinh động thông qua biểu đồ tăng trưởng dạng cột và bảng phân tích phương sai, làm nổi bật bước nhảy vọt về năng suất so với canh tác truyền thống.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Chuẩn hóa quy trình vườn ươm xuất vườn: Áp dụng đóng bầu polyetylen kích thước 5x9 cm chứa giá thể đất đỏ vàng trộn trấu hun tỷ lệ 9:1, lắp đặt giàn che sáng 60% ở độ cao 1,4 m và tưới phun sương 8 L/m2 vào sáng sớm. Đích đến là đạt tỷ lệ sống trên 95% sau 45 ngày ươm dưỡng. Thời gian triển khai vào quý I hàng năm do Trung tâm Khuyến nông chủ trì hướng dẫn kỹ thuật.
2. Quy hoạch vùng trồng tập trung tại chân đồi: Chuyển đổi 50 ha diện tích đất rừng sản xuất tại tiểu khu 41 phường Hòa Khánh Nam sang mô hình trồng xen Ba kích tím dưới tán rừng kinh tế hoặc vườn cây ăn quả có độ tàn che 0,4 đến 0,5. Đích đến là đạt mật độ 20.000 cây/ha và tỷ lệ sống tự nhiên trên 90%. Thời gian thực hiện từ năm 2024 đến năm 2026 do Ủy ban nhân dân quận Liên Chiểu phối hợp Ban Quản lý rừng chỉ đạo.
3. Định mức bón phân hữu cơ vi sinh: Bón lót đồng loạt vào mỗi hố trồng kích thước 30x30x30 cm gồm 200g phân dê ủ hoai, 10g trấu hun và 100g phân lân hữu cơ vi sinh trước khi trồng 15 ngày. Đích đến là gia tăng đường kính rễ củ thêm 30% và giảm thiểu 40% chi phí phân bón vô cơ. Thời gian áp dụng trước mùa mưa tháng 8 hàng năm do các hộ nhận khoán đất rừng thực hiện.
4. Xây dựng chuỗi liên kết dược liệu GACP-WHO: Thành lập hợp tác xã liên kết giữa 69 hộ trồng rừng tại Hòa Khánh Nam với các doanh nghiệp sản xuất dược phẩm uy tín để bao tiêu sản phẩm rễ củ sau chu kỳ 3 đến 5 năm. Đích đến là đạt giá trị kinh tế từ 150 đến 200 triệu đồng/ha/năm. Thời gian hoàn thiện mô hình chuỗi trong vòng 24 tháng dưới sự bảo trợ của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Nhà nghiên cứu và học viên cao học: Cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác về giới hạn sinh thái, thông số lý hóa đất đỏ vàng và quy trình thuần dưỡng cây mô tế bào thuộc họ Cà phê (Rubiaceae).
• Cán bộ quản lý nông nghiệp và khuyến nông: Sử dụng làm căn cứ chuyên môn để thẩm định quy hoạch vùng trồng dược liệu tập trung, triển khai chính sách giao khoán 247 ha đất rừng tại các địa bàn đồi núi đô thị hóa.
• Doanh nghiệp sản xuất giống và chế biến dược liệu: Ứng dụng quy trình công nghệ nhân giống in vitro và kỹ thuật đóng bầu xuất vườn đồng loạt để sản xuất cây giống thương phẩm sạch bệnh quy mô hàng chục vạn cây mỗi năm.
• Hộ nông dân và chủ trang trại miền đồi núi: Nắm vững phương pháp đào hố, che sáng, phối trộn giá thể và chế độ bón lót thực tế nhằm giảm tỷ lệ chết của cây con xuống dưới 5%, tối ưu hóa lợi nhuận kinh tế từ đất rừng.

Câu hỏi thường gặp

Cây Ba kích tím nuôi cấy in vitro có ưu điểm gì vượt trội so với cây giâm hom?
Cây giống in vitro sạch bệnh, có hệ số nhân giống cao và khả năng sinh trưởng đồng đều. Số liệu thực nghiệm sau 3 tháng trồng ngoài tự nhiên ghi nhận cây in vitro đạt chiều dài thân 42,5 cm và khối lượng tươi rễ củ cao hơn cây giâm hom từ 22,4% đến 34,2%.

Vì sao chế độ che sáng 60% lại mang lại hiệu quả cao nhất cho cây con?
Cây Ba kích dưới 2 năm tuổi có đặc tính chịu bóng tự nhiên. Mức che sáng 60% giúp duy trì nhiệt độ ôn hòa từ 24 đến 28 độ C, hạn chế bức xạ nhiệt trực tiếp làm cháy chồi non và tạo điều kiện cho quang hợp tích lũy chất hữu cơ đạt tỷ lệ sống 96,7%.

Thành phần giá thể nào trong giai đoạn vườn ươm giúp cây đạt tỷ lệ sống tối ưu?
Hỗn hợp giá thể gồm đất đỏ vàng tại chỗ trộn với trấu hun theo tỷ lệ thể tích 9:1 là tối ưu nhất. Công thức này tạo độ xốp, giữ ẩm tốt và kích thích rễ mới phân nhánh, giúp tỷ lệ sống sót của cây con đạt trên 95% sau 1,5 tháng vườn ươm.

Địa hình nào tại phường Hòa Khánh Nam thích hợp nhất để trồng cây Ba kích tím?
Địa hình chân đồi có độ dốc thấp, đất đỏ vàng cát pha với hàm lượng cát 51,38% là môi trường lý tưởng nhất. Khu vực này đảm bảo khả năng thoát nước tốt trong mùa mưa, tầng đất dày giúp rễ củ mở rộng đường kính lên tới 4,2 mm sau 3 tháng.

Liều lượng phân bón lót tiêu chuẩn cho mỗi hố trồng cây ngoài tự nhiên là bao nhiêu?
Mỗi hố đào kích thước 30x30x30 cm cần được bón lót 200g phân dê ủ hoai mục, 10g trấu hun và 100g phân lân hữu cơ vi sinh. Công thức này cung cấp đầy đủ hệ vi sinh vật có ích và khoáng chất cần thiết, nâng cao khả năng bám đất của cây con.

Kết luận

• Luận văn đã xác lập đầy đủ tổ hợp nhân tố sinh thái tối ưu cho cây Ba kích tím in vitro: che sáng 60%, giá thể đất trộn 10% trấu hun, chế độ tưới nước 8 L/m2/lần.
• Minh chứng nguồn cây giống cấy mô đạt tốc độ sinh trưởng chiều dài thân và sinh khối rễ củ vượt trội hơn 30% so với cây giống giâm hom truyền thống.
• Xác định địa hình chân đồi đất đỏ vàng cát pha tại núi Khánh Sơn là vùng đất thích nghi cao nhất, đáp ứng các tiêu chuẩn sinh thái học của loài.
• Hoàn thiện quy trình kỹ thuật 2 giai đoạn (1,5 tháng vườn ươm và 3 tháng ổn định ngoài tự nhiên), nâng tỷ lệ sống tổng thể lên trên 94%.
• Cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp hỗ trợ chính quyền thành phố Đà Nẵng triển khai các đề án phát triển kinh tế vườn rừng và mở rộng chuỗi dược liệu bền vững.

Lộ trình tiếp theo cần tiến hành mở rộng mô hình thử nghiệm lên quy mô 5 ha tại các tiểu khu lâm nghiệp lân cận trong giai đoạn 2024 - 2025. Các cơ quan quản lý nông nghiệp và đơn vị sản xuất dược liệu cần nhanh chóng tiếp nhận chuyển giao quy trình công nghệ để đưa cây Ba kích tím trở thành sản phẩm kinh tế mũi nhọn của địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần Mở đầu 4 trang; phần Tổng quan tài liệu: 19 trang; phần Đối tượng, địa điểm, thời gian và phương pháp nghiên cứu: 14 trang; phần Kết quả nghiên cứu và thảo luận 35 trang; phần Kết luận và đề nghị 2 trang; Phần tài liệu tham khảo: 4 trang. Luận văn có I1 bảng số liệu, 24 hình ảnh. Luận văn có sử dụng 44 tài liệu tham khảo, trong đó có: 37 tài liệu tiếng Việt và 7 tài liệu tiếng Anh Chuong 1 TONG QUAN TAI LIEU 1. ẢNH HƯỚNG CỦA CÁC NHÂN TÓ SINH THÁI DOI VOI SỰ SINH TRƯỞNG CỦA THỰC VẬT 1.

Vai trò của một số nhân tố sinh thái đối với sự sinh trưởng của thực vật Sinh trưởng là kết quả tổng hợp của các chức năng sinh lý và quá trình trao đổi chất của cây liên quan rất chặt chẽ với các yếu tố của MT. Vì vậy, ảnh hưởng của các điều kiện sinh thái đến sinh trưởng của cây rất phức tạp nhưng khá rõ rệt. Hiểu biết về mối quan hệ đó giúp chúng ta điều khiển sự sinh trưởng của cây trồng theo ý muốn dựa trên sự hiểu biết về mối quan hệ của điều kiện sinh thái đến quá trình sinh trưởng [21] a. Vai trò của nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của cây.

Cây có thể sinh trưởng trong một khoảng nhiệt khá rộng, vì vậy các loại cây trồng khác nhau thì tồn tại những điểm nhiệt độ tối thấp và tối cao cũng khác nhau. Trong giới hạn nhiệt độ sinh trưởng của cây thì có nhiệt sinh trưởng, ở nhiệt độ đó sự sinh trưởng của cây xảy ra thuận lợi nhấ dưới nhiệt độ tối thích thì tốc độ sinh trưởng sẽ giảm. Nhiệt độ tối thấp và nhiệt độ tối cao cho sự sinh trưởng của cây đó là điểm nhiệt độ mà cây ngừng sinh trưởng. Giới hạn nhiệt độ sinh trưởng thay đổi theo sự thích nghỉ của cây trồng ở những khu vực khác nhau [21] Sinh trưởng của các cơ quan khác nhau của cây cũng nằm trong khoảng nhiệt khác nhau.

Những cơ quan ở trên mặt đất thích nghỉ với nhiệt độ không khí cao hơn so với những cơ quan dưới mặt đất, vì vậy ở nhiệt độ cao sự sinh trưởng của rễ kém hơn thân và cảnh [21] Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm có ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng của cây. Ban ngày nhiệt độ cao thuận lợi cho cây quang hợp và tích lũy chất hữu cơ, ban đêm nhiệt độ hạ thấp sẽ hạn chế hô hấp và tiêu phí chất hữu cơ, giảm sự thoát hơi nước nên sinh trưởng nhanh hơn [21] b, Vai trò của ánh sáng Ánh sáng là yếu tố vô cùng quan trọng cho sự sinh trưởng của cây vì nó cần cho quá trình quang hợp. Nhờ quá trình quang hợp mà cây tổng hợp các chất hữu cơ làm nguyên liệu để xây dựng nên cơ thể và tích lũy năng lượng ở trong cây để tiến hành sinh trưởng. Tùy theo nhu cầu ánh sáng đối với sự sinh trưởng của cây mà người ta chia thực vật thành hai nhóm là cây ưa sáng và cây ưa bóng.

Cây ưa sáng sinh trưởng mạnh trong điều kiện ánh sáng day du, còn cây ưa bóng sinh trưởng tốt trong điều kiện bóng râm thích hợp [21] Ánh sáng tác động lên cây trồng như nguồn năng lượng đối với các phản ứng quang hóa. Ánh sáng cũng là nhân tố kích thích, điều khiển quá trình sinh trưởng phát triển và năng suất cho cây trồng. Ngoài ra ánh sáng cũng tác động đến sự nảy mầm của hạt [26] e. Vũi trò của nước Nước là thành phần không thể thiếu của tắt cả các tế bào sống, chiếm tới 80— 95% khối lượng của mô sinh trưởng.