Luận văn Thạc sĩ: nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể đến một số chỉ

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể đến một số chỉ tiêu sinh hóa và nông học của dưa chuột cucumi phục vụ n

• Tác giả: Hồ Thị Lài
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thanh Phương
• Trường học: Trường Đại Học Quy Nhơn
• Chuyên ngành: Sinh Học Thực Nghiệm
• Đề tài: Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Các Loại Giá Thể Đến Một Số Chỉ Tiêu Sinh Hóa Và Nông Học Của Dưa Chuột (Cucumis Sativus L.) Trồng Trong Chậu Ở Nhà Lưới Tại Thành Phố Quy Nhơn, Tỉnh Bình Định Năm 2016
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Bình Định

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể đến dưa chuột

Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể đến dưa chuột (Cucumis sativus L.) là một đề tài quan trọng trong lĩnh vực nông nghiệp hiện đại. Giá thể là chất nền được sử dụng để thay thế đất trong các hệ thống trồng rau công nghệ cao, đặc biệt là trồng trong chậu ở nhà lưới. Phương pháp này giải quyết nhiều vấn đề cấp thiết như: tiết kiệm diện tích đất nông nghiệp, hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo an toàn thực phẩm và tăng năng suất. Việc lựa chọn công thức giá thể phù hợp ảnh hưởng trực tiếp đến chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây dưa chuột. Do vậy, nghiên cứu này nhằm xác định loại giá thể tối ưu mang lại chất lượng sản phẩm cao nhất và hiệu quả kinh tế tốt nhất cho các nông dân.

1.1. Vai trò của dưa chuột trong nông nghiệp Việt Nam

Dưa chuột là một loại rau ăn quả được ưa chuộng rộng rãi ở Việt Nam, đặc biệt là ở miền Nam. Cây này thuộc họ Cucurbitaceae và có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới. Dưa chuột chứa khoảng 95% nước cùng với nhiều vitamin, khoáng chất cần thiết cho cơ thể. Ngoài giá trị dinh dưỡng, dưa chuột còn có tác dụng giải khát, thanh nhiệt, lợi tiểu và giảm cân. Cây được sử dụng trong nhiều hình thức chế biến: ăn tươi, muối mặn, đóng hộp, dầm giấm. Điều này giúp giải quyết tình trạng rau giáp vụ và làm phong phú chế độ ăn hàng ngày cho người dân.

1.2. Nhu cầu ứng dụng trồng rau trong chậu với giá thể

Với sự phát triển của công nghiệp hóa và đô thị hóa, diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp. Trong khi đó, nhu cầu về rau xanh chất lượng cao lại ngày càng tăng. Phương pháp trồng trong túi bầu chứa giá thể là giải pháp hiệu quả, giúp tận dụng không gian, tiết kiệm diện tích và sử dụng các giá thể rẻ tiền sẵn có địa phương. Phương pháp này cũng hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo an toàn thực phẩm cho sức khỏe người tiêu dùng.

II. Các loại giá thể sử dụng cho trồng dưa chuột

Việc lựa chọn loại giá thể phù hợp là yếu tố quyết định thành công của trồng rau trong chậu. Giá thể phải đáp ứng các tiêu chí như: có khả năng giữ nước tốt, thông thoáng cho rễ cây, không chứa bệnh gây hại, và giá thành rẻ. Các công thức giá thể thường bao gồm sự phối trộn của các thành phần như: xơ dừa, than bùn, peat moss, vermiculite, ngói bào, compost. Mỗi thành phần giá thể đều có vai trò riêng: cải thiện cấu trúc vật lý, tăng khả năng giữ nước và dinh dưỡng. Việc xác định công thức phối trộn giá thể tối ưu sẽ giúp tăng năng suất và cải thiện phẩm chất của sản phẩm dưa chuột.

2.1. Đặc tính vật lý và hóa học của giá thể

Giá thể hiệu quả phải có độ xốp tốt để tạo điều kiện thoáng khí cho rễ cây, đồng thời giữ ẩm độ phù hợp. Cấu trúc vật lý của giá thể ảnh hưởng đến khả năng thâm nhuận nước, trao đổi khí và phát triển rễ cây. Về mặt hóa học, giá thể cần cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết như nitrogen, phosphorus, potassium và các vi lượng yếu tố khác. pH của giá thể cũng rất quan trọng, ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cây dưa chuột.

2.2. Các công thức phối trộn giá thể phổ biến

Các công thức giá thể phổ biến bao gồm: xơ dừa + compost, xơ dừa + than bùn + compost, peat moss + vermiculite + perlit. Mỗi công thức có những ưu và nhược điểm riêng. Xơ dừa là giá thể bền vững, có giá rẻ và dễ tìm kiếm tại Việt Nam. Compost cung cấp dinh dưỡng hữu cơ tốt cho cây. Việc thử nghiệm các tỷ lệ phối trộn khác nhau giúp xác định công thức tối ưu nhất cho dưa chuột trồng trong nhà lưới.

III. Ảnh hưởng của giá thể đến các chỉ tiêu sinh hóa và nông học

Loại giá thể sử dụng có ảnh hưởng đáng kể đến các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của dưa chuột. Giá thể tốt giúp tăng chiều cao cây, số lượng lá, đường kính thân, khối lượng sinh khối và cuối cùng là năng suất quả. Ngoài các chỉ tiêu nông học, giá thể cũng ảnh hưởng đến các chỉ tiêu sinh hóa như: hàm lượng vitamin C, tổng đường, protein, chlorophyll trong lá và quả. Cây trồng trên giá thể phù hợp sẽ có khả năng chống chịu stress tốt hơn (hạn hán, bệnh tật). Việc đánh giá toàn diện các chỉ tiêu này giúp xác định giá thể nào là tốt nhất cho sản xuất dưa chuột chất lượng cao.

3.1. Chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển cây dưa chuột

Các chỉ tiêu sinh trưởng bao gồm: chiều cao cây, số lá, diện tích lá, đường kính thân. Giá thể có khả năng giữ nước và cung cấp dinh dưỡng tốt sẽ tăng tốc độ phát triển của cây. Quả dưa chuột cũng bị ảnh hưởng trực tiếp bởi chất lượng giá thể, biểu hiện ở số quả/cây, khối lượng quả, độ dài quả, độ xanh của quả. Những chỉ tiêu này là tiêu chí đánh giá trực tiếp năng suất sản phẩm.

3.2. Chỉ tiêu sinh hóa và khả năng chống chịu

Hàm lượng chlorophyll trong lá phản ánh khả năng quang hợp của cây, bị ảnh hưởng bởi giá thể. Vitamin C, tổng đường và protein trong quả là các chỉ tiêu chất lượng quan trọng cho sản phẩm tiêu dùng. Giá thể tốt giúp cây tích lũy nhiều chất dinh dưỡng hơn. Cây trồng trên giá thể phù hợp có khả năng chống chịu bệnh tật, sâu bệnh tốt hơn nhờ hệ miễn dịch cây mạnh.

IV. Kết luận và triển vọng ứng dụng

Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể đến dưa chuột trồng trong chậu ở nhà lưới mang lại giá trị thực tiễn cao cho nông nghiệp Việt Nam. Thông qua việc xác định công thức phối trộn giá thể tối ưu, nông dân có thể tăng năng suất đáng kể, cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm chi phí sản xuất. Phương pháp trồng rau trong chậu có ứng dụng rộng rãi ở các thành phố lớn như Quy Nhơn, Bình Định, nơi diện tích đất hạn chế và yêu cầu rau an toàn cao. Việc phát triển kỹ thuật trồng rau công nghệ cao này góp phần bảo vệ môi trường, giảm sử dụng hóa chất và nâng cao đời sống người dân. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu về các công thức giá thể mới, kết hợp với kỹ thuật canh tác hiện đại để phát triển bền vững ngành rau hóa.

4.1. Những kết quả đạt được từ nghiên cứu

Nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể cung cấp dữ liệu khoa học để xác định công thức giá thể tối ưu. Các kết quả nghiên cứu cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các công thức giá thể trong việc tăng năng suất và cải thiện chất lượng dưa chuột. Công thức phối trộn tốt nhất sẽ được khuyến cáo cho các nhà sản xuất để áp dụng rộng rãi.

4.2. Triển vọng ứng dụng thực tiễn

Phương pháp trồng rau trong chậu có triển vọng phát triển mạnh mẽ tại Việt Nam, đặc biệt ở các khu vực đô thị hóa cao. Nông dân có thể tái sản xuất dựa trên công thức giá thể được khuyến cáo, giúp tăng doanh thu và cải thiện chất lượng cuộc sống. Ứng dụng rộng rãi này góp phần phát triển nông nghiệp bền vững và đảm bảo an toàn thực phẩm cho xã hội.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Sơ lược về tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới và ở Việt Nam 1. Tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới Cây rau họ Bầu bí (Cucubitaceae) bao gồm: Dưa chuột, dưa gang, dưa hấu, bí đỏ, bí xanh, mướp. Trong đó, dưa chuột (dưa leo) là cây được quan tâm nhiều nhất.

Dưa chuột là loại rau ăn quả có thể được sử dụng để ăn tươi, muối mặn hoặc dầm giấm [60]. Quả dưa chuột có thể chế biến thành nhiều mặt hàng khác nhau. Do đó, loại cây này đang là nguồn thu nhập của nhiều quốc gia. Trong những năm gần đây đã có nhiều nước trên thế giới xuất và nhập khẩu loại quả này dưới dạng ăn tươi hoặc chế biến sẵn.

Theo số liệu thống kê từ FAO, năm 2014 diện tích trồng dưa chuột trên thế giới khoảng 2.178,61 nghìn ha, năng suất đạt 34,41 tấn/ha, sản lượng đạt 74. Số liệu từ bảng 1.1 cho thấy Trung Quốc là nước có diện tích trồng dưa chuột lớn nhất với 1.178,72 nghìn ha, chiếm 54,1% tổng diện tích trồng dưa chuột so với thế giới. Về sản lượng, Trung Quốc vẫn là nước dẫn đầu với 56.855,42 nghìn tấn, chiếm 78,83% tổng sản lượng dưa chuột cả thế giới. Sau Trung Quốc là Nga với 1.820,12 nghìn tấn, chiếm 2,43% của thế giới.

Như vậy, chỉ riêng sản lượng của 2 nước Trung Quốc và Nga đã chiếm 81,26% tổng sản lượng dưa chuột của thế giới. Nhìn chung diện tích, năng suất, sản lượng dưa chuột của các nước trên thế giới đều tăng qua hằng năm. Do nhu cầu về rau xanh nói chung và dưa chuột nói riêng của người tiêu dùng ngày càng cao khi nhu cầu về lương thực và thức ăn giàu đạm ngày càng được đảm bảo. Đặc biệt là ở các nước phát triển như: Trung Quốc, Nhật Bản, Canada… Dưới đây là bảng thống kê số liệu về tình hình sản xuất dưa chuột của một số nước trên thế giới qua các năm 2013, 2014.Tình hình sản xuất dưa chuột của một số nước trên thế giới qua các năm 2013, 2014.

Diện tích Năng suất Sản lượng (nghìn ha) (tấn/ha) (nghìn tấn) Quốc gia 2013 2014 2013 2014 2013 2014 Thế giới 2.855,42 799,82 Mỹ 48,75 49,37 15,88 16,20 774,08 Malaysia 5,16 4,66 23,22 20,88 119,86 97,33 Nhật Bản 11,4 11,10 50,39 49,45 574,4 548,8 Iran 91,71 89,63 19,37 20,13 1.820,12 Pháp 1,73 1,67 75,77 79,27 131,38 131,99 Indonexia 49,30 48,58 9,97 9,84 491,64 477,97 Ấn Độ 26,50 26,98 6,34 6,34 168,00 171,10 Cuba 12,43 11,74 9,33 8,55 115,98 100,32 [Nguồn: FAO. Tình hình sản xuất dưa chuột ở Việt Nam Ngoài giá trị dinh dưỡng, dưa chuột cũng mang lại giá trị kinh tế cao và là nguồn nguyên liệu phong phú cho các nhà máy chế biến. Nó là loại cây có thời gian sinh trưởng ngắn trồng được nhiều vụ trong năm đồng thời lại có 6 tiềm năng năng suất cao (trung bình đạt 40 - 60 tấn/ha) nên là một trong những loại rau chủ lực trong cơ cấu thâm canh tăng vụ nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế trên một đơn vị diện tích, tăng thu nhập cho người lao động. Ở Việt Nam, trong những năm gần đây, cây dưa chuột đã trở thành cây rau quan trọng trong sản xuất.

Theo số liệu thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, năm 2014 diện tích trồng rau cả nước đạt 873 nghìn ha, năng suất rau trung bình đạt 17,5 tấn/ha và sản lượng là 15,3 triệu tấn. Vào năm 2015, giá trị xuất khẩu dưa chuột của nước ta đạt 295 nghìn USD [5]. Ở nước ta, dưa chuột được xuất khẩu chủ yếu ở một số tỉnh phía Bắc. Các mặt hàng dưa chuột xuất khẩu dưới dạng quả tươi, muối chua, dầm giấm.

Đồng bằng sông Hồng (miền Bắc) và Đồng bằng sông Cửu Long (miền Nam) là 2 vùng có diện tích trồng dưa chuột lớn nhất cả nước. Đồng bằng sông Hồng đạt năng suất bình quân 24,1 tấn/ha trên diện tích hàng năm là 4. Đồng bằng sông Cửu Long đạt năng suất bình quân 21,7 tấn/ha trên diện tích hàng năm là 12. Nguồn gốc, phân bố, phân loại và giá trị cây dưa chuột 1.

Nguồn gốc cây dưa chuột Dưa chuột (Cucummis sativus.L) là loại cây được trồng từ lâu, nó đã có mặt ở Ấn Độ khoảng trên 3. Decandoole (1982) thì dưa chuột xuất xứ từ vùng Tây Bắc Ấn Độ. Từ đây, nó phát triển lên phía Tây và sau đó sang phía Đông Nam Á. Những ghi chép về cây dưa chuột xuất hiện ở Pháp vào thế kỷ thứ 9, ở Anh vào thế kỷ 14 và Bắc Mỹ vào giữa thế kỷ 16.

Vào thế kỷ 16, dưa chuột được mang tới Trung Quốc [2]. Tuy nhiên, theo Vavilop (1926) thì 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. Kallo (1958) cho rằng Trung Quốc là trung tâm thứ hai hình thành cây dưa chuột do các giống dưa chuột Trung Quốc có hàng loạt các tính trạng lặn có giá trị như: Quả dài, tạo quả không qua thụ tinh, gai quả trắng, không đắng. Sự phân bố Những năm cuối thế kỷ XX, cây dưa chuột là loại cây chiếm vị trí quan trọng trong sản xuất rau trên thế giới.

Những nước dẫn đầu về diện tích và năng suất là: Trung Quốc, Nga, Nhật Bản, Tây Ban Nha. Theo số liệu thống kê từ FAO, năm 2014 diện tích trồng dưa chuột trên thế giới khoảng 2.178,61 nghìn ha, năng suất đạt 34,41 tấn/ha, sản lượng đạt 74. Ở nước ta những năm gần đây dưa chuột đã trở thành cây rau quan trọng trong sản xuất, có ý nghĩa lớn về hiệu quả kinh tế và giải quyết vấn đề thực phẩm [47]. Phân loại cây dưa chuột Dưa chuột (dưa leo), tên nước ngoài Common cucumber (Anh), Concombre (Pháp), thuộc họ bầu bí Cucubitaceae, chi Cucumis, loài Sativus L; số lượng NST 2n = 14 [2].

Đã có nhiều nhà khoa học tiến hành phân loại dưa chuột, trong đó có nhà thực vật học A. Trên cơ sở nghiên cứu về tiến hóa sinh thái ông đã đưa ra bảng phân loại chính xác [32]. Ông xếp dạng hoang dại vào một trong các loài phụ Ssp. Agrostis Gab, còn lại các dạng khác là trồng trọt và tập trung vào các loài phụ sau: 1.

Europaeo - americanus Fil. Loài phụ Âu - Mỹ là loài phụ lớn nhất về địa bàn phân bố. Loài phụ Tây Á phân bố rộng rãi tại các vùng khô hạn Trung và Tiểu Á, Iran, Afganistan và Azecbaizan với các đặc tính chịu nóng. Loài phụ Trung Quốc được sử dụng phổ biến để trồng trong nhà kính ở Châu Âu gồm các giống quả ngắn cần thụ phấn và quả dài không qua thụ phấn.

Loài phụ Nhật - Ấn được phân bố tại khu 8 vực nhiệt đới và á nhiệt đới với lượng mưa lớn. Giá trị cây dưa chuột 1. Giá trị dinh dưỡng của dưa chuột Dưa chuột là một thức ăn rất thông dụng và còn là một vị thuốc có giá trị. Được sử dụng phổ biến trong bữa ăn hàng ngày của nhiều dân tộc trên thế giới dưới nhiều hình thức khác nhau như: Ăn tươi, muối chua, nấu chín.

Quả dưa chuột có các chất dinh dưỡng khác nhau. Điều này được thể hiện rõ ở bảng 1. Thành phần dinh dưỡng trong dưa chuột (Trong 100 g ăn được). Thành Hàm Thành Hàm Thành Hàm phần lượng phần lượng phần lượng Nước 95 g Canxi 23 mg Caroten 90 mg Năng lượng 16 kcal Kali 169 mg Vitamin B1 0,03 mg Protein 0,8 g Phosphor 27 mg Vitamin C 2,5 mg Gluxit 3,0 g Sắt 1 mg Chất xơ 0,7 g Natri 13 mg [Nguồn: Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam] [20].

Như vậy, trong thành phần của dưa chuột có hàm lượng dinh dưỡng khá cao. Nhờ khả năng hòa tan, chúng làm tăng khả năng hấp phụ và lưu thông máu, tăng tính hoạt động trong quá trình chuyển hóa năng lượng của mô tế bào. Bên cạnh đó, trong thành phần dinh dưỡng của dưa chuột còn có nhiều axit amin không thay thế rất cần thiết cho cơ thể và các loại muối khoáng như Ca (23,0 mg), P (27,0 mg), Fe (1,0 mg) [20]. Nhờ đó, sự phân giải axit uric (urat) có tác dụng lợi tiểu, gây cảm giác lợi tiểu được thuận lợi [58].

Không những thế, dưa chuột còn có một lượng muối kali tương đối giúp tăng cường quá trình đào thải nước, muối ăn trong cơ thể có lợi cho những người mắc 9 bệnh tim mạch [1]. Giá trị kinh tế của dưa chuột Ngoài giá trị về mặt dinh dưỡng, thì về mặt kinh tế dưa chuột là cây rau ăn quả quan trọng cho nhiều vùng chuyên canh mang lại hiệu quả kinh tế cao. Dưa chuột là một mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Trước đây, dưa chuột được sử dụng như loại quả tươi để giải khát.

Đến khi thị trường trong nước cũng như thế giới được mở rộng, nhu cầu của người tiêu dùng phong phú thì việc đa dạng hóa cách sử dụng là tất yếu. Ngày nay, dưa chuột được sử dụng dưới nhiều hình thức khác nhau như trộn salat, ăn tươi. Bên cạnh đó, dưa chuột còn là cây rau quả có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn, chi phí đầu tư thấp có thể mở rộng trên nhiều vùng kinh tế khác nhau [6]. Sơ lược về các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây dưa chuột 1.

Giai đoạn cây con Từ khi nảy mầm đến khi xuất hiện các nụ đầu tiên kéo dài khoảng 20 ngày. Giai đoạn này diễn ra khi cây có lá mầm cho đến khi có 7 - 8 lá thật. Cũng như các loại cây trồng khác trong họ bầu bí, dưa chuột thuộc loại thân leo, ở mỗi nách lá trên thân chính mọc ra tua cuốn. Quá trình phân mầm nhánh và ra nụ xảy ra rất nhanh ở nhiệt độ trên 200C.

Dưa chuột có tua cuốn dạng đơn. Tua cuốn giúp thân leo bám vào giàn, hạn chế sự đổ ngã của cây. Những giống phát triển thân lá nhanh nhưng thời gian ra tua cuốn chậm sẽ làm cho cây dễ đổ ngã. Đối với những giống xuất hiện tua cuốn sớm là điều kiện thuận lợi cho cây vươn leo giàn dễ dàng hơn.

Tua cuốn xuất hiện trong suốt quá trình sinh trưởng của cây. Vào thời kì này, ánh sáng, nước và các chất dinh dưỡng có vai trò quan trọng [34], [35]. Giai đoạn đẻ nhánh và ra hoa Sau khi ra tua cuốn, cây bước vào thời kì phân cành và ra hoa cái đầu tiên. Thời gian phân cành, số cành đều do đặc tính của giống quy định.

Dao 10 động khoảng 25 ngày sau khi nảy mầm. Cành hình thành nhiều hay ít, nhanh hay chậm phụ thuộc vào giống chín sớm hay chín muộn. Ngoài ra, còn chịu ảnh hưởng của điều kiện chăm sóc trong suốt thời kì sinh trưởng của cây.