Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá đối với sinh trưởng, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:178

Thêm vào BST

Báo xấu

24
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là xác định hiệu quả nông học của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón qua lá trong canh tác cây Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá đối với sinh trưởng, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Kim Xuyến ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM NANOCHITOSAN-AMIN BÓN LÁ ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG HOA LAN DENDROBIUM ARIDANG GREEN TẠI HUYỆN HÓC MÔN, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Kim Xuyến ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM NANOCHITOSAN-AMIN BÓN LÁ ĐỐI VỚI SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG HOA LAN DENDROBIUM ARIDANG GREEN TẠI HUYỆN HÓC MÔN, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành : Sinh thái học Mã số : 8420120 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRẦN THỊ TƯỜNG LINH Thành phố Hồ Chí Minh - 2019
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp với đề tài “Ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá đối với sinh trưởng, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh” là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu được sử dụng trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong các công trình nghiên cứu khác. Các kết quả nghiên cứu trong luận văn do tôi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn Việt Nam. Các số liệu, kết quả này chưa được công bố trong các công trình nghiên cứu khác. Nếu không đúng như đã nếu trên, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về đề tài của mình. Người cam đoan Phạm Thị Kim Xuyến
LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Trần Thị Tường Linh - người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này. Tôi xin trân trọng cảm ơn quý Thầy Cô trong Hội đồng khoa học đã đánh giá và góp ý cho luận văn của tôi. Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô của Trường, Phòng Sau đại học, Khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã đào tạo, cung cấp kiến thức và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện luận văn này. Lời cảm ơn sâu sắc tôi kính gửi đến Ban Giám Hiệu, quý Thầy Cô trường THPT Bình Hưng Hòa đã chấp nhận và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được học tập để nâng cao trình độ chuyên môn. Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã được anh Trần Văn Trung - chủ vườn lan địa phương ở ấp 3, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành công việc. Nhân đây, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với những sự giúp đỡ quý báu ấy. Qua đây, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ba mẹ, chồng, các em, bạn hữu, cùng những người thân yêu đã luôn ở bên cạnh chăm sóc và tạo động lực giúp tôi hoàn thành luận văn. . TP. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 09 năm 2019 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Phạm Thị Kim Xuyến
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 Chương 1. TỔNG QUAN ......................................................................................... 4 1.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ hoa Lan trong và ngoài nước ....... 4 1.2. Tổng quan về chi Lan Dendrobium ................................................................. 8 1.2.1. Phân loại thực vật ...................................................................................... 8 1.2.2. Điều kiện sinh thái của Lan Dendrobium.................................................. 8 1.2.3. Đặc điểm hình thái của Lan Dendrobium ............................................... 10 1.2.4. Nhu cầu dinh dưỡng của Lan Dendrobium ............................................. 11 1.2.5. Một số loại sâu, bệnh thường gặp ở cây Lan .......................................... 14 1.3. Tổng quan ứng dụng các hoạt chất chitosan và acid amin trong trồng trọt ................................................................................................................ 17 1.3.1. Tổng quan ứng dụng của hoạt chất chitosan trong trồng trọt.................. 17 1.3.2. Tổng quan ứng dụng của hoạt chất acid amin trong trồng trọt ............... 29 Chương 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................... 39 2.1. Thời gian, địa điểm và tư liệu nghiên cứu ..................................................... 39 2.1.1. Thời gian nghiên cứu.............................................................................. 39 2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................... 39 2.1.3. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................. 39 2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ........................................................... 40 2.2.1. Nội dung nghiên cứu ............................................................................... 40 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 40 2.3. Xử lý số liệu ................................................................................................... 46 2.4. Phương pháp biện luận kết quả nghiên cứu ................................................... 46
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................................. 47 3.1. Một số điều kiện môi trường sinh thái tại vườn Lan trong thời gian thí nghiệm............................................................................................................ 47 3.2. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự sinh trưởng của cây, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ....................................................................................................... 50 3.2.1. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ........................................ 50 3.2.2. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ....................... 64 3.3. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự sinh trưởng của cây, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi ....................................................................................................... 69 3.3.1. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi.............................. 69 3.3.2. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi .................................... 82 3.3.3. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi .................................... 88 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 97 PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Chú giải CDGH Chiều dài giả hành CT Công thức Cs Cộng sự ĐC Đối chứng ĐKGH Đường kính giả hành GH Giả hành N-Amin Nanochitosan-Amin Nxb Nhà xuất bản pp. page Tp.HCM Thành phố Hồ Chí Minh tr. trang
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Số liệu về một số chỉ tiêu sinh thái môi trường tại vườn thí nghiệm .... 47 Bảng 3.2. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi tại thời điểm bắt đầu thí nghiệm (16/12/2018)....... 50 Bảng 3.3. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với số giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................................................... 51 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng chiều dài giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm .......................................................................... 53 Bảng 3.5. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng đường kính giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................... 55 Bảng 3.6. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự gia tăng số lá của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................................................... 57 Bảng 3.7. So sánh chỉ tiêu sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi dưới ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin bón lá sau 9 tháng thí nghiệm ...................................................................... 59 Bảng 3.8. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin bón lá đến một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ................................................................................. 64 Bảng 3.9. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đến một số chỉ tiêu chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ..................... 67 Bảng 3.10. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi tại thời điểm bắt đầu thí nghiệm (16/12/2018) .... 69 Bảng 3.11. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với số giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................................................... 70
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng chiều dài giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm .................................................................. 72 Bảng 3.13. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng đường kính giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................... 74 Bảng 3.14. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự gia tăng số lá của cây Lan Dendro bium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ................................................................................................... 76 Bảng 3.15. So sánh các chỉ tiêu sinh trưởng của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi dưới ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin bón lá sau 9 tháng thí nghiệm ...................................................................... 78 Bảng 3.16. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin bón lá đến một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 1 ............................................................. 82 Bảng 3.17. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin bón lá đến một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 2 ............................................................. 87 Bảng 3.18. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đến một số chỉ tiêu chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 1 ............... 89 Bảng 3.19. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đến một số chỉ tiêu chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 2 ............... 91
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Cấu tạo cây Lan ...................................................................................... 11 Hình 1.2. Các bước tách chiết chitosan................................................................... 18 Hình 1.3 Tác động của chitosan trong quá trình xâm nhập màng tế bào............. 199 Hình 1.4. Sơ đồ vận chuyển acid amin trong cây .................................................. 30 Hình 2.1. Tấm nhôm mỏng ngăn các công thức khi phun dung dịch dinhdưỡng ............................................................................................... 40 Hình 2.2. Sơ đồ bố trí cây Lan thí nghiệm .............................................................. 42 Hình 3.1. Diễn biến nhiệt độ trung bình tại vườn Lan trong 9 tháng thí nghiệm (12/2018 - 8/2019) ..................................................................... 48 Hình 3.2. Diễn biến độ ẩm trung bình tại vườn Lan trong 9 tháng thí nghiệm (12/2018 - 8/2019) .................................................................................. 49 Hình 3.3. Diễn biến cường độ ánh sáng trung bình tại vườn Lan trong 9 tháng thí nghiệm (12/2018 - 8/2019) ................................................................ 49 Hình 3.4. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với số giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ............................................................................................... 52 Hình 3.5. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng chiều dài giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm................................................................................................. 54 Hình 3.6. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng đường kính giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ............................................................................ 56 Hình 3.7. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự gia tăng số lá của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ..................................................................................................... 58 Hình 3.8. Cây Lan Dendrobium Aridang Green trong thí nghiệm 1 ...................... 60 Hình 3.9. Hình thái của cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ........... 62 Hình 3.10. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ............................................. 65
Hình 3.11. Cây Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm................................................................................................... 66 Hình 3.12. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi ............................................. 68 Hình 3.13. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với số giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ............................................................................................. 71 Hình 3.14. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng chiều dài giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ......................................................... 73 Hình 3.15. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự tăng trưởng đường kính giả hành của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm ......................................................... 75 Hình 3.16. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với sự gia tăng số lá của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi sau 9 tháng thí nghiệm................................................................................................... 77 Hình 3.17. Cây Lan Dendrobium Aridang Green trong thí nghiệm 2 .................... 79 Hình 3.18. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 1.......................... 83 Hình 3.19. Cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 1 ........... 84 Hình 3.20. Hình thái của cây Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong các công thức ............................................................................... 86 Hình 3.21. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với năng suất hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ thí nghiệm 2 ....... 88 Hình 3.22. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ thí nghiệm 1 ....... 90 Hình 3.23. Màu sắc hoa Lan Dendrobium Aridang Green từ giai đoạn ................. 91 Hình 3.24. Ảnh hưởng của Nanochitosan-Amin đối với chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi trong vụ 2.......................... 92
1 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Tại Việt Nam, ngành trồng hoa Lan ngày càng có thị trường tiêu thụ mạnh trong nước và xuất khẩu mang lại giá trị kinh tế cao. Đối với người sản xuất hoa Lan, phân bón cho cây hoa Lan rất được chú trọng đầu tư, trong đó nhiều loại phân bón ngoại nhập đắt tiền thường được sử dụng nên giá thành sản xuất hoa khá cao và năng suất, chất lượng cũng còn khá hạn chế. Để cải thiện năng suất và chất lượng hoa Lan, đồng thời giảm giá thành giúp nâng cao tính cạnh tranh của ngành trồng hoa Lan trong nước việc ứng dụng các chế phẩm phân bón sinh học sản xuất nội địa với giá cả hợp lý là một trong những giải pháp được quan tâm. Trong khi đó, ở nước ta việc nghiên cứu sử dụng các hoạt chất sinh học như chitosan và các acid amin chiết xuất từ các nguồn phế phụ phẩm trong nông nghiệp đã được nghiên cứu và ứng dụng trong canh tác cây trồng. Chitosan không chỉ được sử dụng như một chất kích thích tăng trưởng cây trồng mà còn được dùng trong bảo vệ thực vật. Hiện nay, chitosan được sản xuất theo công nghệ nano, với kích thước siêu nhỏ Nanochitosan dễ dàng đi qua màng tế bào của các loài vi sinh vật, làm cho chúng ngưng hoạt động có tác dụng hạn chế tác hại của mầm bệnh từ đó giúp giảm việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật. Bên cạnh đó, vai trò của acid amin là nguyên vật liệu xây dựng cơ bản của cơ thể, chúng đóng vai trò quan trọng như là chất trung gian trong quá trình chuyển hóa cũng như tổng hợp của protein và là đơn vị cấu trúc cơ bản của protein. Acid amin tham gia xây dựng cấu trúc tế bào và sửa chữa các mô trong cơ thể, ngoài ra chúng còn tham gia vào quá trình tạo ra kháng thể chống lại tác nhân gây bệnh. Có hơn 20 loại acid amin trong cơ thể sinh vật, trong đó có 8 acid amin được cho là thiết yếu mà không phải cơ thể sinh vật nào cũng tự tổng hợp được đầy đủ, do vậy việc bổ sung các acid amin thiết yếu cho cơ thể là cần thiết trong quá trình sống của sinh vật. Việc sử dụng phối hợp chitosan và hỗn hợp acid amin có thể nâng cao hiệu quả tác động đến quá trình sinh trưởng, phát triển của cây giúp cho cây trồng cân bằng dưỡng chất dẫn đến làm tăng khả năng quang hợp, tăng sức đề kháng, năng suất và chất lượng sản phẩm tạo thành.
2 Trên cơ sở khoa học ứng dụng hoạt chất sinh học chitosan và acid amin, nhu cầu sử dụng phân bón trong sản xuất hoa Lan, Trung tâm Nghiên cứu Đất, Phân bón và Môi trường phía Nam đã phối chế sản phẩm Phân bón lá Nanochitosan-Amin với thành phần chính gồm nanochitosan 5.000 ppm, acid amin 3%. Nhằm góp phần vào cơ sở khoa học cho việc sử dụng chế phẩm Nanochitosan-Amin bón qua lá trong canh tác hoa Lan, luận văn với đề tài “Ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan- Amin bón lá đối với sinh trưởng, năng suất và chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh” đã được thực hiện. 2. Mục tiêu nghiên cứu Xác định hiệu quả nông học của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón qua lá trong canh tác cây Lan Dendrobium Aridang Green tại huyện Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh. 3. Đối tượng nghiên cứu Sự phát triển của Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi và 11 tháng tuổi dưới ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón qua lá. 4. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu sự phát triển cây và năng suất, chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green dưới ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá (do Trung tâm Nghiên cứu Đất, Phân bón và Môi trường phía Nam phối chế từ hai hoạt chất sinh học Nanochitosan (1,5%) và acid amin (3%)) được thực hiện trong điều kiện thí nghiệm trồng cây trong chậu đặt ở vườn có lưới che; vườn thí nghiệm thuộc nông hộ tại địa bàn ấp 3, xã Xuân Thới Sơn, huyện Hóc Môn, Tp.HCM. Cụ thể: - Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá đối với sự sinh trưởng cây và năng suất, chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 5 tháng tuổi. - Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Nanochitosan-Amin bón lá đối với sự sinh trưởng cây và năng suất, chất lượng hoa Lan Dendrobium Aridang Green 11 tháng tuổi.
3 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn  Ý nghĩa khoa học Kết quả về các chỉ tiêu hình thái, đặc điểm sinh học của cây Lan Dendrobium Aridang Green dưới ảnh hưởng của chế phẩm sinh học Nanochitosan- Amin bón qua lá từ đề tài có thể được bổ sung vào nguồn tài liệu tham khảo trong lĩnh vực nghiên cứu, giảng dạy về sinh thái và kỹ thuật canh tác cây Lan Dendrobium Aridang Green và họ Lan (Orchidaceae) nói chung.  Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu từ đề tài có thể góp phần: - Xác định được nồng độ thích hợp và đánh giá hiệu quả nông học của chế phẩm sinh học Nanochitosan-Amin bón lá trong việc canh tác cây Lan Dendrobium Aridang Green tại Tp. Hồ Chí Minh. - Góp phần vào cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu phối hợp các hoạt chất sinh học nanochitosan và acid amin để sản xuất những chế phẩm sinh học sử dụng hiệu quả trong canh tác cây trồng.
4 Chương 1. TỔNG QUAN 1.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ hoa Lan trong và ngoài nước  Trên thế giới Hoa Lan là một trong các đỉnh cao của sự tiến hóa của các loài cây có hoa. Hoa Lan được con người biết đến rất sớm. Ở châu Á, danh từ Lan là tên có từ xa xưa trong Tứ thư, Ngũ kinh và cả trong Kinh dịch của Bách Gia Chư Tử (Trung Quốc 551 – 479 trước Công nguyên). Hoa Lan tượng trưng cho người quân tử. Khổng Tử đã hết lời ca ngợi hoa Lan và có lẽ là người đầu tiên coi hoa Lan là vua của các loài hoa [1]. Sang đời Tống – Trung Quốc (960 – 1279) trong cuốn sách về dược liệu và phương pháp dưỡng sinh đã ghi nhận công dụng dược học của nhiều loài Lan. Ví dụ như: Dendrobium nobile, Dendrobium crumenatum, v.v.. Từ đời nhà Minh (1278 – 1368) trở đi, hoa Lan được nhiều nghệ nhân họa thành tranh và sử dụng như là một loại tranh quý để trang trí. Năm 1728, Nhật Bản đã xuất bản một quyển sách chỉ dẫn kỹ thuật trồng hoa Lan và bón phân, tưới nước cho cây Lan của tác giả Matsuka. Từ năm 1957, Thái Lan, Indonexia bắt đầu phát triển nuôi trồng Lan trên quy mô lớn nhằm mục đích xuất khẩu. Có thể nói, Thái Lan là một trong các nước điển hình cho ngành nuôi trồng và xuất khẩu Lan ở các nước châu Á. Công nghiệp sản xuất, xuất khẩu hoa Lan ở Thái Lan được bắt đầu từ Thong Lor Rakhpa Busobat ở Bangkok [1]. Ở Châu Âu cũng như châu Á, người châu Âu đã biết đến hoa Lan từ rất sớm. Lan (Orchidologia) bắt nguồn từ Hy Lạp cổ đại. 370 – 285 trước Công nguyên, Phrastus là người đầu tiên dùng từ Orchis để chỉ loài hoa Lan trong tác phẩm “Nghiên cứu về thực vật”. Các thế kỷ 16 – 17, những người châu Âu, đặc biệt là người Anh đã đi nghiên cứu trên khắp thế giới để sưu tập cây cỏ. Trong giai đoạn này nhiều loài Lan đã được đưa về Anh. Sự yêu thích hoa Lan của người châu Âu ngày càng tăng lên, dần dần càng có nhiều người đi đến các nước châu Âu để tìm Lan. Ở thế kỷ 18 – 19, Lan là loài thực vật quý được đánh giá cao, một vài giò Lan quý bằng gấp mấy lần tiền lương của công nhân hàng tháng.
5 Trong suốt thế kỷ 19, nước Anh vẫn luôn đứng ở vị trí thứ nhất về nhập khẩu hoa Lan, kế đến là Hà Lan và Bỉ [2]. Đầu thế kỷ 20, nhiều nhà khoa học, nhiều nhà làm vườn đã nghiên cứu các phương thức nuôi trồng hoa Lan trong những điều kiện môi trồng khác nhau, việc chăm bón, cung cấp các chất dinh dưỡng. Đặc biệt là đưa kỹ thuật lai tạo các giống Lan để tạo những loài Lan lai có vẻ đẹp cả về màu sắc và hình dáng. Các loài Lan gồm Dendrobium, Cymbidium, Phalaenopsis và Oncidium được mệnh danh là những loài hoa chủ lực trên thị trường hoa Lan công nghiệp thương mại toàn cầu và việc trồng Lan thương mại đã mang lại sự ổn định về mặt kinh tế và lao động cho nhiều quốc gia trên thế giới [3], [4]. Đến năm 2012, có trên 60 quốc gia nhập khẩu và xuất khẩu hoa Lan, đạt giá trị thương mại toàn cầu trên 504 triệu đô la Mỹ. Trong đó, quốc gia xuất khẩu hoa Lan lớn nhất là Hà Lan (39,67% thị trường thế giới), thứ nhì là Thái Lan (28,41%), Đài Loan (10%), Singapore (10%) và New ZeaLand (6%). Các quốc gia nhập khẩu Lan nhiều nhất là Nhật Bản (30%), Anh (12%), Ý (10%), Pháp (7%) và Mỹ (6%). Thái Lan có lịch sử lâu dài về trồng Lan thương mại ở khu vực Đông Nam Á. Ước tính có trên 54% hoa Lan được sản xuất ở Thái Lan xuất khẩu và 46% còn lại được tiêu thụ ở thị trường nội địa. Tổ chức CBI (2007) đánh giá thị trường xuất khẩu hoa Lan trên thế giới ngày càng phát triển, trong đó các nước châu Âu, Bắc Mỹ, Nhật Bản và Trung Quốc là những quốc gia tiêu thụ hoa Lan cắt cành lớn nhất [5]. Trung Quốc hiện nay cũng là nước sản xuất và tiêu thụ hoa Lan cắt cành khá lớn trên thế giới. Trung Quốc cũng dự báo khả năng phát triển thị trường xuất khẩu hoa Lan cắt cành đến năm 2020 ước đạt 5 tỷ cành; tăng 1,2 tỷ cành so với năm 2010 [6]. Năm 2016, USDA đã tổng kết nhu cầu sử dụng hoa Lan ở Mỹ, chủ yếu là Dendrobium và Cattleya. Theo đó, giá trị nhập khẩu hoa Lan 2015 của Mỹ đạt 144 triệu USD, tăng gần 12% so với năm 2014 [7]. Bên cạnh đó, theo thống kê của USDA về mức sản xuất và giá trị hoa Lan của nước Mỹ trong các năm 2011, 2014, 2015 cho thấy số lượng và giá trị hoa Lan tăng theo thời gian, cụ thể: Năm 2011, có 168 cơ sở sản xuất hoa Lan với sản lượng 45,87 triệu chậu (giá trị 191,48 triệu đô la
6 Mỹ); năm 2014 có 174 cơ sở sản xuất với 67,118 triệu chậu (giá trị 273,48 triệu đô la Mỹ); và năm 2015 có 157 cơ sở sản xuất với 72,752 triệu chậu (giá trị 288,28 triệu đô la Mỹ) [8]. Ngày nay, thị trường xuất khẩu hoa Lan hiện nay rất lớn và đầy triển vọng. Đa số người tiêu dùng có xu hướng mua hoa Lan có giá thành hạ và không cần biết xuất xứ vì vậy thị trường hoa Lan thế giới luôn có vị trí cho các các quốc gia mới tham gia miễn là giá thành hợp lý, hoa lâu tàn và màu sắc đúng thị hiếu của đa số người tiêu dùng. Trong tương lai rất gần, tiềm năng nghề trồng hoa Lan ở các nước châu Á sẽ thay thế ngành công nghiệp hoa Lan châu Âu với nhiều lợi thế về công nghệ, lao động và đa dạng khí hậu [2].  Ở Việt Nam Việt Nam có khí hậu nhiệt đới ẩm phù hợp với nhu cầu sinh thái của các loài hoa, đặc biệt là cây Lan. Việt Nam là nơi có nhiều có nhiều giống Lan quý hiếm hiện đang được trồng phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới. Hoa Lan đã đến với con người Việt Nam từ lâu đời, nhưng bối cảnh lịch sử của nền kinh tế lúc đó còn chưa phát triển nên từ đời này qua đời khác cây Lan ở Việt Nam chỉ dừng lại ở dạng trồng để thưởng thức. Việc nuôi trồng kinh doanh hoa Lan như các nước ở châu Âu và châu Á phát triển chưa được quan tâm đúng mức [1]. Năm 1980, việc xuất khẩu hoa Lan của Việt Nam chính thức được thực hiện do công ty Vegetexco xuất Lan cắt cành Đà Lạt. Năm 1983 – 1984, tại Thành phố Hồ Chí Minh đã bắt đầu có hàng loạt các cơ quan tổ chức thử nghiệm nuôi trồng Lan trên quy mô lớn để xuất khẩu. Năm 1987, Ủy ban khoa học Thành phố Hồ Chí Minh tổ chức nghiên cứu đề tài và kinh tế kỹ thuật khoa học Lan xuất khẩu. Trong những năm 1987 – 1988, Hội khoa học Lâm nghiệp và trường Đại học Tổng hợp đã lần lượt mở lớp nuôi trồng hoa Lan xuất khẩu, phong trào nuôi trồng Lan ngày càng sôi động. Cũng trong khoảng thời gian này, Thành phố Hồ Chí Minh đã sưu tập và chọn được hơn 150 loài Lan rừng và thành phố Đà Lạt cũng chọn được 200 loài Lan có khả năng xuất khẩu.
7 Qua các năm từ 2003 – 2005 đã tăng 20 ha lên 50 ha (tăng 150%). Xu hướng tiêu dùng hoa Lan đã tăng lên đáng kể và dự đoán sẽ tăng mạnh trong thập niên tới do Việt Nam đã là thành viên của tổ chức thương mại thế giới WTO sẽ là yếu tố tăng mạnh đầu tư nước ngoài làm tăng các dịch vụ du lịch, tổ chức hội nghị quốc tế, v.v.. [1]. Tính đến thời điểm hiện tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh là hai khu vực tiêu thụ hoa Lan lớn nhất cả nước. Trong những năm qua, mặc dù diện tích đất trồng Lan ở hai thành phố này luôn gia tăng nhưng vẫn chưa đạt được kế hoạch đề ra. Thực tế, thị trường hoa Lan của thành phố hiện mới đáp ứng khoảng 15 - 30% nhu cầu tiêu thụ nội địa, còn lại là từ các tỉnh khác trong nước và nguồn nhập khẩu từ nước ngoài [9]. Đối với Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2010 tổng diện tích trồng hoa - cây cảnh là 1.910 ha, trong đó diện tích trồng lan là 190 ha. Năm 2015 diện tích trồng hoa Lan tại Thành phố Hồ Chí Minh đạt 300 ha (tăng 57,9% so với năm 2010), lợi nhuận trồng Lan bình quân 0,6 - 0,8 tỷ đồng/ha/năm [10]. Tại Hà Nội, diện tích trồng hoa - cây cảnh năm 2012 là 2.009 ha, trong đó diện tích trồng Lan và Lily khoảng 14,4 ha. Năm 2016, diện tích trồng Lan và Lily tăng gấp 19 lần so với năm 2012 (274 ha so với 14,4 ha). Mức thu nhập của người trồng Lan và Lily lên đến hàng tỷ đồng/ha/năm [11]. Ngành trồng Lan cũng phát triển tại một số tỉnh, thành khác như Đà Lạt, Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, v.v.. Chủng loại Lan giai đoạn này được trồng phong phú hơn với khoảng 61 giống các loại; trong đó, hai giống Lan được trồng nhiều nhất là Mokara và Dendrobium. Lợi nhuận trồng hoa Lan thu được bình quân 0,6 tỷ đến 0,8 tỷ đồng/ha/năm [10]. Như vậy, so với các quốc gia trong khu vực, hoa cắt cành của Việt Nam có thị trường và mức tăng trưởng hàng năm cao. Tuy nhiên đối với hoa Lan, nhất là Lan nhiệt đới xuất khẩu vẫn còn là thị trường tiềm năng của Việt Nam. Để có thể tiến vào thị trường hoa Lan cắt cành hay Lan chậu của thế giới, ngành công nghiệp hoa Lan Việt còn rất nhiều vấn đề cần phải quan tâm như: (i) Xây dựng bộ giống chuẩn; (ii) Qui hoạch vùng sản xuất tập trung; (iii) Xây dựng, hoàn thiện qui trình kỹ thuật canh tác cho từng loài hay nhóm loài Lan và (iv) Khuyến khích các doanh nghiệp
8 trong nước đầu tư sản xuất hoặc liên kết thu mua sản phẩm hoa Lan và tìm đầu ra xuất khẩu [1], [10]. 1.2. Tổng quan về chi Lan Dendrobium 1.2.1. Phân loại thực vật [12] Ngành Hạt kín (Angiospermae) Lớp Một lá mầm (Monocotyledonae) Bộ Lan (Orchidales) Họ Lan (Orchidaceae) Chi Lan Hoàng thảo (Dendrobium) Họ Lan có trên 835 chi phân bố rộng rãi khắp lục địa; trong đó, tại Việt Nam có trên 1.000 loài Lan với nhiều loài quý hiếm [10], [13], [14]. Dendrobium là một chi rất lớn, có đến 1.600 loài; ở Việt Nam có khoảng 200 loài thuộc chi Dendrobium, trong đó có nhiều loài quý hiếm được xếp trong sách đỏ Việt Nam và thế giới [12], [15], [16]. Các loài khác nhau phân biệt bằng thân, giả hành, lá, hoa, v.v.. 1.2.2. Điều kiện sinh thái của Lan Dendrobium Dendrobium phân bố rộng rãi ở châu Á, châu Úc và châu Đại Dương. Dendrobium là chi Lan thuộc nhóm trung tính nên có thể trồng được ở cả vùng có khí hậu 4 mùa lẫn 2 mùa [17]; quá trình sinh trưởng và năng suất hoa Lan luôn chịu tác động trực tiếp bởi các yếu tố nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, sự thông thoáng của môi trường và các chất dinh dưỡng. - Nhiệt độ tác động lên cây Lan thông qua quang hợp, thông thường nhiệt độ tăng dẫn đến cường độ quang hợp. Mỗi loài Lan chỉ sinh trưởng và phát triển trong một khoảng nhiệt độ thích hợp. Vì vậy khi căn cứ vào nhu cầu nhiệt độ của từng loài Lan mà người ta chia ra làm 3 nhóm: (i) Nhóm cây ưa lạnh, (ii) nhóm cây ưa nhiệt độ trung bình và (iii) Nhóm cây ưa nóng. Lan Dendrobium thuộc nhóm cây ưa nóng, chịu nhiệt độ ban ngày không dưới 21oC, ban đêm không dưới 18,5oC. - Ánh sáng rất cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng nói chung và các loài Lan nói riêng. Tuy nhiên, khi cây Lan tiếp xúc trực tiếp với ánh
9 sáng trực xạ thường bị cháy lá, vì vậy khi trồng Lan cần phải làm giàn che để giảm bớt cường độ ánh sáng. Có 3 nhóm Lan khi dựa vào đặc điểm thích nghi với nhiệt độ: (i) Nhóm ưa sáng, (ii) Nhóm ưa ánh sáng trung bình và (iii) Nhóm ưa ánh sáng yếu. Lan Dendrobium thuộc nhóm ưa ánh sáng trung bình, có nhu cầu ánh sáng khoảng 50% đến 80% tương đương khoảng 20.000 – 30.000 lux. - Độ ẩm là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển của các loài Lan. Trong tự nhiên chính độ ẩm là yếu tố chi phối việc phân bố của cây Lan; trong lĩnh vực trồng Lan, độ ẩm là yếu tố quan trọng nhất. Cần lưu ý 3 loại độ ẩm: (i) Độ ẩm của vùng là độ ẩm nơi thiết lập vườn Lan, do điều kiện địa lý, địa hình quyết định; (ii) Độ ẩm của vườn và (iii) Độ ẩm trong chậu Lan được quyết định bởi cấu tạo của giá thể, thể tích chậu, chế độ tưới nước. Sự hài hoà về độ ẩm vùng và độ ẩm của vườn sẽ giúp cho sự sinh trưởng của cây Lan tốt hơn do đó lựa chọn địa điểm vườn để thiết kế trồng Lan phù hợp sẽ giúp giảm rất nhiều chi phí trong quá trình chăm sóc. Bên cạnh đó, các giống Lan khác nhau có nhu cầu nước khác nhau nhưng cơ bản là rễ và giá thể không được quá ẩm ướt. - Sự thông thoáng cũng là yếu tố cần thiết giúp cây Lan sinh trưởng. Nếu vườn quá thông thoáng sẽ làm lượng nước bốc hơi nhiều, độ ẩm vườn thấp, cây Lan sẽ sinh trưởng kém, lá nhăn nheo. Ngược lại, vườn Lan không thông thoáng, nhiệt độ và độ ẩm trong vườn cao sẽ làm cho cây Lan dễ bị sâu bệnh. - Trong tự nhiên, cây Lan sinh trưởng trên thân cây phải nhờ vào các chất dinh dưỡng trôi từ tán lá, thân cây bởi nước mưa và sương. Một số cây Lan phát triển trong các lớp rêu bao phủ như vách đá được chất dinh dưỡng chia sẻ với rêu để hệ rễ Lan sử dụng và phát triển [18], [19], [20]. Trong ngành trồng Lan, bên cạnh ba chất dinh dưỡng đa lượng (N, P và K) thì các nguyên tố trung lượng và vi lượng luôn đóng vai trò quan trọng đối với Lan vì vậy cần bổ sung một cách phù hợp cho từng loại Lan và tuổi Lan.