HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ QUỲNH NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG RAU MÈ HÀN QUỐC (Perilla frutescens (L.) Britton) VÀ MÙI TÀU CAO SẢN (Eryngium foetidum L.) BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH Ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 02 01 Người hướng dẫn khoa học: GS. Nguyễn Quang Thạch PGS. Nguyễn Thanh Hải NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 05 tháng 10 năm 2017 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Quỳnh i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè đồng nghiệp và gia đình. Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới GS. Nguyễn Quang Thạch – Chủ Tịch Hội Đồng Khoa học Viện Sinh Học Nông Nghiệp - Giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã vô cùng tâm huyết, tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Cảm ơn Thầy – người đã luôn cho tôi những tri thức bổ ích và tiếp thêm cho tôi nhiều sức mạnh! Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Thầy giáo đồng hướng dẫn khoa học PGS.
Nguyễn Thanh Hải - Giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn công nghệ Sinh học Thực Vật, Khoa công nghệ Sinh học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức cùng các anh chị, các bạn sinh viên đang làm việc, nghiên cứu và học tập tại Viện sinh học Nông nghiệp – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã chỉ bảo giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 05 tháng 10 năm 2017 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Quỳnh ii MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục. iii Danh mục chữ viết tắt. vi Danh mục bảng.
vii Danh mục hình. viii Trích yếu luận văn. Tính cấp thiết của đề tài. Mục tiêu chung.
Phạm vi nghiên cứu. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn của đề tài. Tổng quan tài liệu. Giới thiệu chung về rau mè hàn quốc và mùi tàu cao sản.
Rau mè Hàn Quốc. Rau mùi tàu cao sản. Sơ lược về phương pháp thủy canh. Sơ lược lịch sử phát triển.
Một số ưu nhược điểm của phương pháp thủy canh. Dung dịch dinh dưỡng. Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ thủy canh ở nước ta. Công nghệ đèn led trồng cây thủy canh trong nhà.
Ứng dụng chiếu sáng nhân tạo trong điều khiển sự ra hoa, kết trái của cây ngày ngắn và cây ngày dài. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu. Thời gian nghiên cứu. Địa điểm nghiên cứu.
Đối tượng và vật liệu nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu. Vật liệu nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu. Bố trí thí nghiệm. Theo dõi các chỉ tiêu. Xử lý số liệu.
Kết quả và thảo luận. Nghiên cứu xác định dung dịch dinh dưỡng thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh. Nghiên cứu xác định mức EC thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh. Nghiên cứu xác định mật độ thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh.
Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát triển và năng suất rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn. Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm - Hà Nội. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng bằng đèn LED đến sự sinh trưởng và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà.
Nghiên cứu xác định dung dịch dinh dưỡng thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu thủy canh. Nghiên cứu xác định mức EC thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh. Nghiên cứu xác định mật độ thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh. Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát triển và năng suất rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.
Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn. Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm - Hà Nội. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng bằng đèn LED đến sự sinh trưởng và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà. Đánh giá độ an toàn của cây rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản trồng bằng phương pháp thủy canh.
Kết luận và kiến nghị. 66 Tài liệu tham khảo. 74 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt AVRDC Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Châu Á CT Công thức CV% Sai số thí nghiệm EC Electrical Conductivity (Độ dẫn điện) FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations (Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc) LAI Leaf Area Index (Diện tích lá) LED Light – emitting dioes LSD0,05 Độ lệch tiêu chuẩn mức ý nghĩa 5% NFT Nutrient Film Technique (Kỹ thuật màng dinh dưỡng) NSLT Năng suất lý thuyết NST Ngày sau trồng PFAL Hệ thống trồng cây với ánh sáng nhân tạo vi DANH MỤC BẢNG Bảng 3. Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH1.
Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH3. Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH5. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn Quốc thủy canh trồng ở điều kiện dinh dưỡng khác nhau (35 NST). Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao sản thủy canh trồng ở điều kiện dinh dưỡng khác nhau (28 NST).
Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn Quốc thủy canh ở các mức EC khác nhau (35 NST). Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao sản thủy canh trồng ở các mức EC khác nhau (28 NST). Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng ở các mật độ khác nhau (28 NST). Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao sản trồng ở các mật độ khác nhau (35 NST).
Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn (42 NST). Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn (35 NST). Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm - Hà Nội. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đèn LED trắng (R660/B450/G550 = 32/35/33) đến khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và sự ra hoa của rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà (40 NST).
Kết quả theo dõi trồng rau mè Hàn Quốc trong đất vụ xuân hè (28 NST). Kết quả theo dõi trồng rau mè Hàn Quốc thủy canh trong điều kiện tự nhiên (42 NST) (Vụ hè). Thời vụ trồng cây mè Hàn Quốc và thời gian chiếu sáng trong ngày. Kết quả phân tích hàm lượng NO3-, một số kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh và trứng giun trong rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản trồng thủy canh.
64 vii DANH MỤC HÌNH Hình 2. Điều khiển sự ra hoa của cây trồng bằng tác động của chiếu sáng nhân tạo (đỏ và đỏ xa) lên chất cảm quang Phytochrome. Động thái ra lá của rau mè Hàn Quốc trồng bằng các dung dịch khác nhau. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mè Hàn Quốc trồng bằng các dung dịch khác nhau.
Năng suất thực thu của rau mè Hàn Quốc thủy canh trồng bằng các dung dịch dinh dưỡng khác nhau. Ảnh hưởng của 3 dung dịch dinh dưỡng tới cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh (28 NST). Động thái ra lá của rau mùi tàu cao sản khi trồng bằng dung dịch khác nhau. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mùi tàu cao sản trồng bằng dung dịch khác nhau.
Năng suất thực thu của rau mùi tàu cao sản thủy canh trồng ở điều kiện dinh dưỡng khác nhau. Ảnh hưởng của 3 dung dịch dinh dưỡng tới cây rau mùi tàu cao sản trồng thủy canh (28 NST). Động thái ra lá của rau mè Hàn Quốc trồng với các mức EC khác nhau. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mè Hàn Quốc trồng với các mức EC khác nhau.
Năng suất thực thu của rau mè Hàn Quốc thủy canh ở các mức EC khác nhau. Ảnh hưởng của các mức EC trong dung dịch SH3 tới cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh (35 NST).