Tóm tắt Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Ảnh hưởng của kali và canxi trên năng suất, phẩm chất khoai lang Tím Nhật (Ipomoea batatas (L.) Lam) ở tỉnh Vĩnh Long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ<br /> <br /> <br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ<br /> Chuyên ngành: Khoa học Cây Trồng<br /> Mã ngành: 62 62 01 10<br /> <br /> <br /> <br /> TÊN NCS: LÊ THỊ THANH HIỀN<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> TÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ<br /> ẢNH HƢỞNG CỦA KALI VÀ CANXI TRÊN NĂNG<br /> SUẤT, PHẨM CHẤT KHOAI LANG TÍM NHẬT<br /> (Ipomoea batatas (L.) Lam) Ở TỈNH VĨNH LONG<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Cần Thơ, 2016<br />  CÔNG TRÌNH ĐƢỢC HOÀN THÀNH TẠI<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ<br /> <br /> Người hướng dẫn chính: GS.TS. Nguyễn Bảo Vệ<br /> <br /> <br /> <br /> Luận án được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp<br /> trường<br /> Họp tại………………………………………………………….<br /> Vào lúc………giờ………ngày……tháng……năm……………<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Phản biện 1:<br /> Phản biện 2:<br /> Phản biện 3:<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:<br /> Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ.<br /> Thư viện Quốc gia Việt Nam.<br />  1<br /> <br /> CHƢƠNG 1<br /> GIỚI THIỆU<br /> 1.1 Tính cấp thiết<br /> Kali và canxi là hai dưỡng chất khoáng rất cần thiết cho sự sinh<br /> trưởng, phát triển, làm tăng năng suất và chất lượng củ khoai lang (Mai<br /> Thạch Hoành, 2004; El-Baky et al., 2010; Uwah et al., 2013). Tỉnh Vĩnh<br /> Long với diện tích canh tác khoai lang khoảng 10.000 ha, đây là vùng<br /> nguyên liệu khoai lang lớn nhất tại đồng bằng sông Cửu Long, trong đó<br /> giống khoai lang Tím Nhật được trồng nhiều nhất. Khoai lang có nhu cầu K<br /> cao, người dân có bón bổ sung K nhưng có thể chưa đủ và kết quả nghiên<br /> cứu của Nguyễn Xuân Lai và ctv. (2011) tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh<br /> Long với liều lượng bón từ 40-100 kg K2O/ha chưa làm tăng năng suất củ.<br /> Bên cạnh đó, khoai lang nhu cầu Ca cao vào giai đoạn tạo củ, đất có pH<br /> thấp và nông dân không bón Ca. Kết quả năng suất củ khoai lang năm sau<br /> thấp hơn năm trước (Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Long, 2013), màu tím<br /> của củ nhạt và củ mau hư hỏng trong thời gian bảo quản mà nguyên nhân<br /> có thể do thiếu K và Ca. Do đó đề tài “Ảnh hưởng của kali và canxi trên<br /> năng suất, phẩm chất khoai lang Tím Nhật (Ipomoea batatas (L.) Lam) ở<br /> tỉnh Vĩnh Long” được thực hiện.<br /> 1.2 Mục tiêu của nghiên cứu<br /> Tìm ra hạn chế trong kỹ thuật bón phân của nông dân, mối quan hệ<br /> giữa năng suất củ khoai lang Tím Nhật với Ktđ, Catđ trong đất; Xác định liều<br /> lượng bón K liều cao; Bón Ca cho khoai lang Tím Nhật trồng tại huyện<br /> Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long; Tìm ra nồng độ và thời gian ngâm CaCl2 cho củ<br /> khoai lang Tím Nhật kéo dài thời gian bảo quản.<br /> 1.3 Điểm mới của luận án<br /> - Trong điều kiện khảo sát đất canh tác khoai lang Tím Nhật ở huyện<br /> Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long, năng suất củ tăng khi Ktđ, Catđ trong đất tăng.<br /> - Bón K liều cao cho khoai lang Tím Nhật trồng tại huyện Bình Tân,<br /> tỉnh Vĩnh Long 200 kg K2O/ha làm tăng năng suất củ thương phẩm, phẩm<br /> chất củ (đường tổng số, tinh bột, hàm lượng anthocyanin), kéo dài thời gian<br /> bảo quản thêm 2 tuần so với không bón K (giảm được hao hụt khối lượng,<br /> bệnh hại củ).<br /> - Bón Ca cho khoai lang Tím Nhật trồng tại huyện Bình Tân, tỉnh<br /> Vĩnh Long 200 kg CaO/ha cho năng suất củ thương phẩm tăng thêm có hệ<br /> số ảnh hưởng ở mức cao, tăng phẩm chất củ (đường tổng số, tinh bột, hàm<br /> lượng anthocyanin), kéo dài thời gian bảo quản thêm 2 tuần so với không<br /> bón Ca (giảm được hao hụt khối lượng, bệnh hại củ).<br /> - Đã xác định được nồng độ và thời gian ngâm CaCl2 cho khoai lang<br /> Tím Nhật (ngâm với dung dịch CaCl2 1% trong 20 phút) kéo dài thời gian<br /> bảo quản thêm 2 tuần so với xử lý nước (giảm hao hụt khối lượng, bệnh hại<br /> củ, tỷ lệ củ nẩy mầm).<br />  2<br /> <br /> CHƢƠNG 2<br /> TỔNG QUAN TÀI LIỆU<br /> 2.1 Sơ lƣợc về cây khoai lang<br /> 2.2 Thành phần dinh dƣỡng của khoai lang<br /> 2.3 Vai trò của K, một số kết quả nghiên cứu về ảnh hƣởng của K đối<br /> với cây trồng<br /> 2.2.1 Vai trò của K đối với cây trồng<br /> Trong đất, K tồn tại dưới dạng các muối tan trong nước, K trao đổi,<br /> K không trao đổi trong các silicate. Kali trao đổi rất quan trọng đối với thực<br /> vật (Nguyễn Bá Lộc và ctv., 2011). Kali đẩy mạnh hoạt động của bộ rễ và<br /> tượng tầng, đẩy mạnh khả năng quang hợp, kích hoạt các enzyme chuyển<br /> hóa carbohydrate tạo thành các acid amin và protein, tham gia vào quá trình<br /> phân chia tế bào, kiểm soát và cân bằng ion, điều chỉnh đóng mở khí khẩu<br /> (Ray Tucker, 1999; Imas and Bansal, 1999; Cakmak, 2005). Kali có vai trò<br /> quyết định trong quá trình kéo dài tế bào, vận chuyển chất tan ở mạch<br /> gỗ và sự cân bằng nước trong cây (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài,<br /> 2004). Kali làm tăng áp suất thẩm thấu của tế bào, do đó làm tăng khả năng<br /> hút nước của bộ rễ (Vũ Hữu Yêm và ctv., 2005).<br /> Kali đóng một vai trò rất quan trọng trong việc kích hoạt các enzyme,<br /> quang hợp, tổng hợp tinh bột (Askegaard et al., 2004). K kích thích sự phát<br /> triển của tượng tầng libe gỗ, giúp gia tăng kích thước tế bào nhu mô củ, dự trữ<br /> tinh bột ở củ; Về phẩm chất K làm giảm lượng chất xơ ở củ, giúp gia tăng sự<br /> bảo vệ của vỏ củ nên củ có thể tồn trữ được lâu hơn. K còn giúp cải thiện hình<br /> dạng củ, giúp chuyển hóa glucid, tăng độ lớn tế bào nhu mô củ, làm tăng sự<br /> tích lũy tinh bột (Đinh Thế Lộc và ctv., 1997). K thể hiện r trong việc tăng<br /> năng suất và kích thước củ khoai tây, hàm lượng chất khô, hàm lượng<br /> đường và thời gian bảo quản (Trehan et al., 2001; Bansal and Trehan,<br /> 2011). Kali là dưỡng chất cần cho khoai lang ngay từ thời kỳ đầu sinh<br /> trưởng và càng về sau nhu cầu càng cao, nhất là trong quá trình phát triển<br /> củ. Kali có vai trò quan trọng trong việc tăng năng suất và chất lượng củ<br /> khoai lang (Lu et al., 2001).<br /> Hàm lượng K do khoai lang hấp thu bằng 3 đến 4 lần so với chất P<br /> và bằng với chất N nên cây đòi hỏi một lượng lớn K (V Thị Gương và ctv.,<br /> 2004). K xúc tiến quá trình quang hợp và vận chuyển sản phẩm quang hợp<br /> về cơ quan dự trữ nên nó là dưỡng chất quan trọng đối với cây lấy củ; K làm<br /> tăng khả năng chống chịu đối với hạn, nóng, rét, chịu úng, sâu bệnh (Phùng<br /> Quốc Tuấn và Ngô Thị Đào, 2004; Mengel et al., 1997; Hoàng Kim, 2010;<br /> Mai Thạch Hoành và Nguyễn Công Vinh, 2003).<br />  3<br /> <br /> 2.3.2 Một số kết quả nghiên cứu về ảnh hƣởng của K đối với cây trồng<br /> * Sự sinh trƣởng và năng suất<br /> Cây thiếu K thường lùn, rìa lá khô vàng, lá già chết trước, rễ thứ<br /> cấp mọc thưa, củ bị mềm (Trần Thị Ba và ctv., 1999). Theo nghiên cứu<br /> của Degrasse (2003), K ảnh hưởng đến khối lượng, kích thước và phẩm<br /> chất củ khoai lang. Cung cấp đủ K làm gia tăng năng suất và cải thiện<br /> chất lượng củ khoai tây (Omran et al., 1991). K làm gia tăng chất lượng<br /> khoai tây và nhiều loại cây trồng khác (Usherwood, 1985; Geraldson, 1985;<br /> Umamaheswarappa and Krishnappa, 2004). Nhiều nghiên cứu cho thấy<br /> nếu cung cấp đủ K thì quá trình phình to của củ s thuận lợi (Đinh Thế<br /> Lộc, 1989; Mai Thạch Hoành, 2004).<br /> Theo Đinh Thế Lộc (1989), khi nghiên cứu liều lượng phân K thích<br /> hợp cho khoai lang Đông Xuân vùng đồng bằng B c Bộ bón (8 tấn phân<br /> chuồng + 20 kg N + 20 kg P2O5) /ha kết hợp với liều lượng bón K từ 80-100<br /> kg K2O/ha, năng suất củ khoai lang đạt cao nhất ở liều lượng bón 100 kg<br /> K2O/ha (19,6 tấn củ/ha). Trong một nghiên cứu của Lu et al. (2001), năng<br /> suất củ khoai lang tăng khi tăng liều lượng bón K từ 0, 75, 150, 225 và 300 kg<br /> K2O/ha, tối hảo ở mức bón 225 kg K2O/ha.<br /> O'Sullivan et al. (1997) cho rằng để khoai lang đạt năng suất củ 20<br /> tấn/ha đã lấy đi khoảng 100 kg K2O/ha trong củ, và sự mang đi s lớn hơn<br /> nếu tính cả dây. Trong một kết quả nghiên cứu ở Nhật, để sản xuất 1 tấn<br /> khoai lang củ cần khoảng 3,4 kg N, 2 kg P2O5 và 9 kg K2O (Mini White<br /> Paper, 2000). Dinh dưỡng khoai lang yêu cầu phải cân bằng N-P-K, tỷ lệ<br /> chung là 1-(0,4-0,9)-(1,5-2,5). Trong sản xuất, cứ 1 kg củ khoai lang tươi<br /> cần hút từ đất 4 g N, 2 g P2O5 và 12 g K2O. Muốn đạt năng suất 40<br /> tấn/ha/vụ thì tổng mức phân bón cho 1 ha gồm 160 kg N, 80 kg P2O5 và<br /> 480 kg K2O (Nguyễn Công Tạn và ctv., 2014). Kết quả nghiên cứu của<br /> Nguyễn Xuân Lai và ctv. (2011) tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long trên<br /> giống khoai lang Tím Nhật, công thức bón phân 80 N-50 P2O5-liều lượng<br /> K2O (0, 40, 60, 80, 100) kg/ha cho kết quả năng suất củ ở tất cả các nghiệm<br /> thức bón bổ sung K không khác biệt nhau và đều cao hơn khác biệt có ý<br /> nghĩa thống kê ở mức 5% so với ĐC không bón K; năng suất củ thương<br /> phẩm ở các nghiệm thức bón 60, 80, 100 kg K2O/ha không khác nhau và<br /> cao hơn so với ĐC không bón K.<br /> * Phẩm chất củ lúc thu hoạch<br /> Bón phân K với liều lượng cao 129,4-186,7 kg/ha làm gia tăng đáng kể<br /> hàm lượng tinh bột, hàm lượng chất khô của củ do K thúc đẩy quang hợp và<br /> quá trình vận chuyển tích lũy vật chất khô về củ (Shakamoto and Bowkamp,<br /> 1985). Theo El-Baky et al. (2010), với 4 mức độ bón phân K (60, 90, 120<br /> và 150 kg K2O/fed, với 1 feddan = 4.200 m2) ở dạng potassium sulfate<br /> (48% K2O) ảnh hưởng đến thành phần hóa học của cây khoai lang như hàm<br /> lượng carotene, đường tổng số, carbohydrate khác biệt; hàm lượng protein<br />  4<br /> <br /> thô không khác biệt nhau. Trong một nghiên cứu của Lu et al. (2001), hàm<br /> lượng tinh bột trong củ tăng khi tăng liều lượng bón K từ 0, 75, 150, 225 và 300<br /> kg K2O/ha, tối hảo ở mức bón 225 kg K2O/ha.<br /> * Khả năng bảo quản sau thu hoạch<br /> Bón K làm gia tăng thời gian bảo quản trên khoai tây và nhiều loại<br /> cây trồng khác (Usherwood, 1985; Geraldson,1985; Umamaheswarappa<br /> and Krishnappa, 2004).<br /> 2.4 Vai trò của Ca, một số kết quả nghiên cứu về ảnh hƣởng của Ca đối<br /> với cây trồng<br /> 2.4.1 Vai trò của Ca đối với cây trồng<br /> Canxi có vai trò quan trọng trong việc kết nối hai gốc RCOO- của<br /> hai pectin liền kề để tạo thành các calcium-pectate ở lớp chung của hai tế<br /> bào, giúp vách tế bào ổn định và cứng ch c vì thế làm giảm sự suy thoái của<br /> vách tế bào do các enzyme gây ra (Cosgrove, 1998; White and Broadley,<br /> 2003). Canxi ức chế hoạt động của enzyme phân hủy vách tế bào<br /> pectinmethylesterase (Awang et al., 2013)<br /> Canxi có vai trò ổn định màng tế bào và tính nguyên của tế bào thể<br /> hiện dưới nhiều hình thức khác nhau. Có thể thấy sự gia tăng rò rỉ của các<br /> chất tan có trọng lượng phân tử thấp ở các mô thiếu Ca và ở trong những<br /> cây thiếu Ca nghiêm trọng, do cấu trúc của màng bị phân huỷ và làm thiệt<br /> hại tới các ngăn trong tế bào (Marschner, 1995). Ảnh hưởng của Ca trong<br /> bảo vệ màng thì phổ biến nhất ở điều kiện stress khác nhau như nhiệt độ<br /> thấp và yếm khí (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2010). Ca giúp vách<br /> tế bào vững ch c và bảo vệ tế bào chống lại các tác nhân sinh vật và phi<br /> sinh vật gây hại (Hirschi, 2004; Aranda-Peres et al., 2009). Thiếu Ca cấu<br /> trúc vách tế bào bị phân huỷ, thiệt hại tới các ngăn trong tế bào. Việc thiếu<br /> Ca có tác động ức chế sự phát triển của rễ và có thể làm rễ chết sớm hơn.<br /> Thiếu Ca cây cho củ mềm, nhỏ và méo mó, một số giống có thể không cho<br /> củ (Hepler, 1985).<br /> Bên cạnh đó, Ca còn có tác dụng trung hòa các acid hữu cơ trong cây,<br /> tạo thành các dạng muối Ca như oxalate canxi. Do đó hạn chế được tác<br /> dụng độc của các acid hữu cơ. Ca còn có tác dụng làm giảm ảnh hưởng độc<br /> của ion H+ trong đất, trung hòa phản ứng của dung dịch đất, cho nên Ca đã<br /> có ảnh hưởng tốt tới hoạt động của vi sinh vật nitrat hóa và cố định N (Lê<br /> Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2005). Ngoài ra, Ca còn được cho là có liên<br /> quan trong quá trình phân chia và giãn nở của tế bào, tham gia trong tổ<br /> chức của thoi vô s c và hoạt động của vi sợi (Clarkson, 1984).<br /> Canxi có trong thành phần khoáng của cây nên Ca ảnh hưởng đến<br /> hoạt động sinh lý và phát triển bình thường của thực vật (Vũ Hữu Yêm,<br /> 2004). Ca có liên quan và cần cho sự phân chia tế bào (White, 2000). Ca<br /> cần cho việc hình thành hệ thống rễ. Ca không phân bố đồng đều trong các<br /> bộ phận của cây, Ca trong cây, thân, lá và hạt nhiều hơn ở rễ; mô già nhiều<br />  5<br /> <br /> hơn mô non. Thiếu Ca sinh khối rễ giảm, hậu quả bệnh thối rễ xảy ra.<br /> Thiếu Ca thường xảy ra trên đất phèn (Anabella et al., 2000). Ca là nguyên<br /> tố không di động trong mô libe nên thiếu xảy ra ở mô non. Tại các vùng mô<br /> non xảy ra quá trình phân bào, là nơi mà Ca g n với nhóm đường pectate<br /> để hình thành lớp chung giữa các tế bào dạng pectate Ca tạo nên sự vững<br /> ch c của mô. Ca còn có vai trò trong quá trình phân bào ở giai đoạn giãn<br /> dài tế bào. Nên thiếu Ca các mô bị biến dạng vặn vẹo, vách tế bào dễ mềm<br /> nhũn (Jones, 2003). Theo Gould et al. (2008) cho rằng Ca trong tế bào là<br /> một phần thiết yếu của con đường truyền tín hiệu đầu vào sinh tổng hợp<br /> anthocyanin. Do vậy, khi gia tăng lượng Ca trong tế bào chất thì lượng<br /> anthocyanin tăng.<br /> 2.4.2 Một số kết quả nghiên cứu về ảnh hƣởng của Ca đối với cây trồng<br /> * Sự sinh trƣởng và năng suất<br /> Đối với cây có củ, cân bằng các chất dinh dưỡng như N, P, K và các<br /> nguyên tố dinh dưỡng khác như Ca có ý nghĩa quan trọng đến năng suất và<br /> phẩm chất củ. Nghiên cứu của Ozgen et al. (2003) trên khoai tây, các<br /> nghiệm thức xử lý Ca có số củ thấp hơn và kích thước củ lớn hơn so đối<br /> chứng không xử lý Ca. Tổng năng suất không ảnh hưởng bởi của tổng số củ,<br /> nhưng tỷ lệ phần trăm của tổng sản lượng từ củ loại A tăng lên ở tất cả các<br /> nghiệm thức có xử lý Ca. Việc hình thành củ khoai tây bị ảnh hưởng bởi<br /> việc bón Ca vào đất. Khi tăng lượng Ca có thể làm tăng kích thước củ trung<br /> bình và giảm số lượng củ (bón Ca ảnh hưởng sự hình thành củ bằng cách<br /> thay đổi sự cân bằng nội tiết tố ở chóp rễ hoặc rễ củ). Spillman (2003) cho<br /> rằng cải thiện năng suất củ có liên quan đến việc tăng hấp thu Ca của củ.<br /> Các nghiên cứu của Sulaiman et al. (2004a,b) cho thấy sự hình<br /> thành của các rễ củ khoai lang tăng bởi sự gia tăng cung cấp Ca, sự phát<br /> triển của chồi, năng suất và đường kính củ khoai lang giảm khi tăng nồng<br /> độ Ca cao. Nhưng trong nghiên cứu khác của Bibik et al. (1995); Abbasi et<br /> al. (2009) cho rằng canxi carbide làm tăng sự hình thành củ, năng suất củ<br /> khoai tây. Theo Devendra et al. (2007), việc bổ sung Ca đã làm tăng năng<br /> suất củ trong điều kiện trồng khoai tây mùa sớm ở vùng cận nhiệt đới. Bón<br /> Ca làm cho đậu phộng gia tăng năng suất (Coffelt and Hallock, 1986). Theo<br /> Ozgen et al. (2006), khi bổ sung CaNO3, CaCl2 hay bón vôi giúp tăng năng<br /> suất của khoai tây không khác biệt có ý nghĩa thống kê so với không bổ<br /> sung Ca.<br /> *Phẩm chất củ lúc thu hoạch<br /> Kandil et al. (2011) cho rằng tổng chất r n hòa tan (độ Brix) của củ<br /> khoai tây bị ảnh hưởng bởi sự hấp thu dinh dưỡng khoáng Ca. Abbasi et al.<br /> (2009) cho rằng bón canxi carbide làm tăng chất lượng khoai tây sau thu<br /> hoạch. Devendra et al. (2007) cho rằng việc bổ sung Ca đã làm tăng kích<br /> thước củ khoai tây. Theo El-Zohiri and Asfour (2009), hàm lượng chất khô<br /> của củ khoai tây gia tăng khi có sự gia tăng phun CaNO3. Trong một số kết<br />  6<br /> <br /> quả nghiên cứu khác cũng thấy rằng khoai tây trồng thủy canh với nồng độ<br /> CaCl2 cao làm chất khô của củ tăng từ 4,43-8,62%; hàm lượng tinh bột và<br /> đường tổng số tăng (Du et al., 2013). Theo Sulaiman et al. (2003), khi tăng<br /> mức cung cấp Ca (thấp, trung bình, cao) thì hàm lượng Ca trong các cơ<br /> quan của khoai lang đều tăng, nhưng hàm lượng K thì giảm. Theo<br /> O’Sullivan et al. (1997), để đạt năng suất 12 tấn/ha thì củ khoai lang đã lấy<br /> đi từ đất 19,6 kg Ca/ha (củ lấy đi từ đất 3,6 kg Ca/ha và thân lá thì lấy đi từ<br /> đất 16 kg Ca/ha). Hàm lượng Ca và Mg sử dụng trong hai thời kỳ hình thành<br /> củ và phình to của củ tăng lên gấp nhiều lần so với thời kỳ đầu: gấp 5 lần<br /> đối với Ca, gấp 10 lần đối với Mg (Hoàng Kim, 2010).<br /> * Khả năng bảo quản sau thu hoạch<br /> Spillman (2003) cho rằng tăng cung cấp Ca có liên quan đến duy trì<br /> thời gian bảo quản củ khoai lang sau thu hoạch. Trước và sau thu hoạch có<br /> sử dụng Ca có thể giúp làm giảm quá trình lão hóa trong thời gian bảo quản<br /> bán lẻ trái cây và không có ảnh hưởng bất lợi lên sự chấp nhận của người<br /> tiêu dùng (Lester and Grusak, 2000). Nhiều báo cáo cho thấy rằng việc cải<br /> thiện tính toàn vẹn và cứng ch c mô (lê, dưa, táo, khóm và khoai tây) khi<br /> phun trực tiếp lên bề mặt vỏ hoặc ngâm trái trong dung dịch Ca<br /> (Gerasopoulos and Richardson, 1999; Lester and Grusak,1999, Roy, 1999;<br /> Ahrne et al., 2003). Xử lý CaCl2 đã cho thấy củ cà rốt giảm bị khô<br /> (Lewicki, 1998), có tác dụng bảo vệ chống lại quá trình oxy hóa củ khoai<br /> lang trong tồn trữ (Ahmed et al., 2010 a,b). Xử lý sau thu hoạch bằng<br /> CaCl2 được xem là một trong những giải pháp an toàn và hiệu quả để kiểm<br /> soát thối rau quả sau thu hoạch (Smilanick et al., 1999; Karabulut et al.,<br /> 2001; Palou et al., 2002). Việc bổ sung CaCl2 và NaHCO3 có thể cải thiện<br /> hoạt động của các vi sinh vật chống các vi sinh vật gây bệnh trên nhiều loại<br /> nông sản (Droby et al., 2001). Nhiều kết quả nghiên cứu đã được chứng<br /> minh rằng Ca đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng của<br /> các loại trái cây và rau quả. Khi ngâm khoai tây Russet Burbank ở 600C<br /> trong dung dịch CaCl2 0,5% trong 20 hoặc 30 phút, tiếp theo ngâm trong<br /> nước sôi khoảng 5 hoặc 10 phút có thể ảnh hưởng đến quá trình để tạo ra<br /> miếng khoai tây chất lượng cao (Oner and Walker, 2011). Hàm lượng Ca<br /> cao trong mô thực vật s làm giảm những bệnh sau thu hoạch, kéo dài thời<br /> gian bảo quản, làm chậm quá trình chín, tăng độ cứng, giảm hô hấp và sản<br /> xuất ethylene (Silva and Uchida, 2000). Bổ sung Ca ngoại sinh giúp ổn<br /> định màng tế bào thực vật và bảo vệ nó khỏi các enzyme phân hủy có ảnh<br /> hưởng lớn đến độ cứng và chất lượng củ (White and Broadly, 2003; Walker<br /> and Csinos, 1980; Modisane, 2007). Khoai lang sau thu hoạch nhúng dung<br /> dịch CaCl2 nồng độ 1 g/l trong 60 phút s hạn chế bệnh trong tồn trữ<br /> (Edison, 2002).<br />  7<br /> <br /> CHƢƠNG 3<br /> PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> 3.1 Phƣơng tiện nghiên cứu<br /> 3.1.1 Địa điểm nghiên cứu: Diện tích canh tác khoai lang ở tỉnh Vĩnh<br /> Long là 11.765 ha, trong đó khoai lang được trồng tập trung chủ yếu ở<br /> huyện Bình Tân là 10.563 ha, chiếm 90% diện tích trồng khoai lang cả tỉnh<br /> (Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Long, 2012). Vì vậy, điều tra, khảo sát tại 3<br /> xã: Thành Đông, Tân Thành, Thành Trung thuộc huyện Bình Tân; các thí<br /> nghiệm ngoài đồng được thực hiện tại một địa điểm: ấp Thành Khương, xã<br /> Thành Đông, huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long.<br /> 3.1.2 Thời gian nghiên cứu: Đã được thực hiện từ năm 2011 đến 2014.<br /> 3.1.3 Giống và phân bón: Giống khoai lang Tím Nhật được trồng phổ biến<br /> ở tỉnh Vĩnh Long. Phân bón sau khi phân tích: KCl có 60% K2O, vôi nung<br /> có 50% CaO, phân DAP (18%N - 46%P2O5), phân Urea (46%N). Phân<br /> phun qua lá là CaCl2 có 98% CaO.<br /> 3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu<br /> 3.2.1 Điều tra hiện trạng canh tác khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh<br /> Vĩnh Long<br /> Điều tra bằng cách phỏng vấn trực tiếp 60 hộ dân trồng khoai lang<br /> theo phiếu soạn sẳn (Phụ lục A), chọn hộ dân có diện tích tối thiểu là 0,1 ha.<br /> Điều tra được thực hiện ở 3 xã có diện tích trồng khoai lang lớn nhất huyện<br /> là Thành Đông, Tân Thành, Thành Trung. Mỗi xã 20 phiếu. Nội dung điều<br /> tra gồm có cách chuẩn bị đất, bón phân, bảo vệ thực vật và hiệu quả kinh tế.<br /> 3.2.2 Khảo sát hiện trạng dƣỡng chất Ktđ, Catđ trong đất và Kts, Cats<br /> trong củ khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Trên cơ sở điều tra ngẫu nhiên 60 hộ dân trồng khoai lang, chọn 20<br /> hộ dân đại diện về kỹ thuật bón phân (hộ bón phân thấp, trung bình, cao) để<br /> thực hiện khảo sát dưỡng chất K, Ca.<br /> * Khảo sát dưỡng chất Ktđ, Catđ trong đất trồng khoai lang: Đất được<br /> lấy vào đầu vụ ở 20 ruộng trồng khoai lang (20 mẫu đất). Đất được phơi<br /> khô trong không khí và xác định Ktđ, Catđ, theo phương pháp của Houba et<br /> al. (1995).<br /> * Khảo sát dưỡng chất Kts, Cats trong củ khoai lang: Lấy 20 mẫu củ<br /> khoai lang ngay sau thu hoạch ở 20 ruộng tương ứng với ruộng đã lấy mẫu<br /> đất đầu vụ. Xác định hàm lượng Kts, Cats trong củ theo phương pháp của<br /> Houba et al.(1995).<br /> 3.2.3 Thí nghiệm ảnh hƣởng liều lƣợng bón K đến năng suất, phẩm<br /> chất và thời gian bảo quản củ khoai lang<br /> Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần<br /> lặp lại. Gồm 7 nghiệm thức và thời điểm bón phân trình bày như Bảng 3.4.<br /> Từ NT1 đến NT5, bón 100 N kg/ha kết hợp với 5 liều lượng bón kali 0, 100,<br /> 150, 200, 250 kg K2O/ha; NT6 và NT7 bón 250 kg K2O/ha nhưng tăng N<br />  8<br /> <br /> lên 125 và 187 kg N/ha nhằm tìm hiểu có phải N là nguyên nhân làm năng<br /> suất củ không tăng khi tăng liều lượng bón K. Diện tích mỗi lô thí nghiệm<br /> là 35 m2 (Hình 3.5).<br /> Bảng 3.4: Các nghiệm thức của thí nghiệm liều lượng bón K<br /> Nghiệm thức K2O (kg/ha) N (kg/ha)<br /> NT1 (ĐC) 0 0<br /> NT2 (ND) 100 100<br /> NT3 150 100<br /> NT4 200 100<br /> NT5 250 100<br /> NT6 250 125<br /> NT7 250 187<br /> Tất cả các nghiệm thức đều bón 80 kg P2O5/ha. Không bón CaO; ĐC: Đối chứng; ND: Nông dân. NT:<br /> Nghiệm thức<br /> <br /> Bón phân dọc theo luống khoai lang, cách gốc 10-15 cm và sâu 5-10<br /> cm. Thời kỳ bón phân chia làm 5 đợt như Bảng 3.5.<br /> Bảng 3.5: Thời điểm và tỷ lệ bón phân cho các nghiệm thức của thí nghiệm<br /> liều lượng bón K<br /> Thời điểm bón phân Tỷ lệ bón (%)<br /> (ngày sau khi trồng) N P2O5 K2O<br /> Lần 1: -1 16 50 -<br /> Lần 2: 10 16 50 -<br /> Lần 3: 20 34 - 30<br /> Lần 4: 40 17 - 35<br /> Lần 5: 60 17 - 35<br /> Tổng cộng 100 100 100<br /> 3.2.4 Thí nghiệm ảnh hƣởng liều lƣợng bón Ca đến phẩm chất và thời<br /> gian bảo quản củ khoai lang<br /> Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần<br /> lặp lại. Gồm 5 nghiệm thức: Tất cả các nghiệm thức đều bón (100 N+80<br /> P2O5+200 K2O)kg/ha kết hợp với các liều lượng CaO (0, 100, 200, 300 và<br /> 400) kg/ha. Thời điểm và tỷ lệ bón phân trình bày như Bảng 3.7. Diện tích<br /> mỗi lô thí nghiệm là 35 m2 (Hình 3.5).<br /> Bảng 3.7: Thời điểm và tỷ lệ bón phân cho các nghiệm thức của thí nghiệm<br /> liều lượng bón Ca<br /> Thời điểm bón phân Tỷ lệ bón (%)<br /> (ngày sau khi trồng) N P2O5 K2O CaO<br /> Lần 1: -1 16 50 - 20<br /> Lần 2: 10 16 50 -<br /> Lần 3: 20 34 - 30 20<br /> Lần 4: 40 17 - 35 30<br /> Lần 5: 60 17 - 35 30<br /> Tổng cộng 100 100 100 100<br />  9<br /> <br /> 3.2.5 Thí nghiệm ảnh hƣởng số lần phun CaCl2 đến phẩm chất và thời<br /> gian bảo quản củ khoai lang<br /> *Khảo sát nồng độ phun CaCl2 cho cây khoai lang<br /> Mục tiêu: Xác định nồng độ phun CaCl2 cao nhất không gây cháy lá.<br /> Khảo sát được bố trí không lặp lại trên ruộng khoai lang Tím Nhật<br /> 60 ngày sau khi trồng. Khảo sát gồm 6 nồng độ phun CaCl2 là 0,1; 0,2; 0,3;<br /> 0,4; 0,5 và 0,6%. Diện tích mỗi nồng độ phun là 35 m2/lần lặp lại gồm có 5<br /> luống. Lượng nước phun 5,6 lít/35 m2 (1.600 lít nước/ha). Phun bằng bình<br /> phun tay dung tích 16 lít, lúc trời mát, không có gió và phun ướt đẫm đều lá.<br /> Kết quả: Nồng độ phun CaCl2 0,4% được sử dụng để làm thí nghiệm.<br /> * Thí nghiệm ảnh hƣởng số lần phun CaCl2 đến phẩm chất và<br /> thời gian bảo quản củ khoai lang<br /> Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần<br /> lặp lại. Gồm 6 nghiệm thức về số lần phun CaCl2 (với nồng độ phun là<br /> 0,4%) trên một vụ khoai lang được trình bày như Bảng 3.9. Diện tích mỗi<br /> lô thí nghiệm là 35 m2 (Hình 3.5).<br /> Bảng 3.9: Các nghiệm thức của thí nghiệm số lần phun CaCl2<br /> Nghiệm thức Mô tả Thời điểm phun<br /> NT1 (ĐC1) Không phun 0<br /> NT2 Phun CaCl2 1 lần 60 NST<br /> NT3 Phun CaCl2 2 lần 60, 75 NST<br /> NT4 Phun CaCl2 3 lần 60, 75, 90 NST<br /> NT5 Phun CaCl2 4 lần 60, 75, 90, 105 NST<br /> NT6 (ĐC2) Bón 200 kgCaO/ha 0<br /> Các nghiệm thức đều bón (100 N - 80 P2O5 - 200 K2O) kg/h); NST: Ngày sau trồng; ĐC: Đối chứng;<br /> NT: Nghiệm thức.<br /> <br /> 3.2.6 Thí nghiệm ảnh hƣởng nồng độ và thời gian ngâm CaCl2 đến thời<br /> gian bảo quản củ khoai lang<br /> Thí nghiệm được bố trí theo kiểu thừa số 2 nhân tố, hoàn toàn ngẫu<br /> nhiên, 3 lần lặp lại. Gồm 12 nghiệm thức trình bày như Bảng 3.10. Chọn củ<br /> khoai lang thu hoạch cùng điều kiện canh tác, kích thước củ và khối lượng<br /> củ tương đương nhau (khoảng 100 g/củ). Mỗi lô thí nghiệm là 10 kg củ.<br /> Bảng 3.10: Các nghiệm thức của nồng độ và thời gian nhúng CaCl2<br /> Thời gian nhúng Nồng độ CaCl2 (%)<br /> (phút) 0 1 3 5<br /> 20 1 4 7 10<br /> 40 2 5 8 11<br /> 60 3 6 9 12<br /> <br /> 3.3 Kỹ thuật canh tác<br /> Chuẩn bị đất: xới sâu 20 cm và dọn sạch cỏ. Chiều rộng luống 70 cm,<br /> rãnh 30 cm, chiều cao luống 40 cm và chiều dài luống là 7 m. Mương dẫn<br />  10<br /> <br /> nước tưới rộng 60 cm. Hom giống được chọn mập, mạnh, không sâu bệnh,<br /> dài 25 cm, có 6-8 m t, lóng ng n, ít rễ phụ. Hom giống được đặt hom chỗ<br /> mát 1 ngày trước khi trồng để hom ra rễ mạnh. Đặt 3 hàng hom trên một<br /> luống, đặt nối tiếp nhau, 2/3 hom được chôn xuống đất. Mật độ trồng<br /> 200.000 hom/ha. Nước được tưới cho đất đủ ẩm bằng ống phun. Thu hoạch<br /> khi thân lá chậm phát triển, lá vàng và rụng, vỏ củ láng, ít rễ phụ (130 ngày<br /> sau trồng).<br /> 3.4 Chỉ tiêu theo dõi<br /> 3.4.1 Sự sinh trƣởng và năng suất<br /> * Sự sinh trƣởng: Ghi nhận lúc 14, 28, 42, 56, 70, 84 ngày sau trồng<br /> (NST) và lúc thu hoạch (130 NST). Riêng đối với thí nghiệm số lần phun<br /> CaCl2, ghi nhận trước mỗi lần phun và sau phun 15 ngày/lần, phun lần đầu<br /> vào 60 NST (ngày ghi nhận là 60, 75, 90, 105, 120 và 130 NST).<br /> - Chiều dài dây (cm): Chọn 2 luống khoai ở giữa lô thí nghiệm, trên<br /> mỗi luống khoai chọn 2 điểm cách đầu luống 1 mét, mỗi điểm 3 dây khoai,<br /> đo từ gốc đến ngọn dây (12 dây). Tính trung bình (TB) chiều dài dây trên<br /> mỗi lô thí nghiệm (Hình 3.5).<br /> - Số lá/dây: Đếm số lá/dây của 12 dây khoai cố định. Tính TB số<br /> lá/dây trên mỗi lô thí nghiệm.<br /> - Số nhánh/dây: Đếm số nhánh/dây của 12 dây khoai cố định. Tính<br /> TB số nhánh/dây trên mỗi lô thí nghiệm.<br /> * Năng suất: Khối lượng dây (tươi, khô), số củ/dây, số củ thương<br /> phẩm/dây, khối lượng củ/dây, khối lượng củ thương phẩm/dây (ngay khi<br /> thu hoạch) cách lấy chỉ tiêu như sau: Trên từng lô thí nghiệm, bỏ đầu luống<br /> vào 1 m, thu toàn bộ củ trên 3 điểm (mỗi điểm 1 m2) và phân loại củ (gồm<br /> củ thương phẩm và củ còn lại). Đếm số dây, thu và cân toàn bộ khối lượng<br /> dây. Tính:<br /> - Khối lượng dây tươi (g/dây): Thu và cân toàn bộ dây của 3<br /> điểm/tổng số dây.<br /> - Khối lượng dây khô (g/dây): Lấy ngẫu nhiên khoảng 500 g khối<br /> lượng dây tươi trên mỗi lô thí nghiệm, vô bịt giấy và đem về phòng thí<br /> nghiệm, sấy ở nhiệt độ 700C đến khối lượng không thay đổi. Sau đó, tính<br /> TB hàm lượng nước trong dây và TB khối lượng dây khô (g/dây).<br /> - Số củ/dây: Đếm số dây và tổng số củ trên 3 điểm. Sau đó tính TB<br /> số củ/dây = Tổng số củ/tổng số dây.<br /> - Số củ thương phẩm/dây: Phân loại củ, sau đó đếm số củ thương<br /> phẩm trên 3 điểm. Tính TB số củ thương phẩm/dây = Tổng số củ thương<br /> phẩm/tổng số dây.<br /> - Tỷ lệ củ thương phẩm (%) = Số củ thương phẩm x 100/tổng số củ.<br /> - Khối lượng củ/dây (g/dây) = Tổng khối lượng củ/tổng số dây.<br />  11<br /> <br /> - Khối lượng củ thương phẩm/dây (g/dây) = Tổng khối lượng củ<br /> thương phẩm/tổng số dây.<br /> - Năng suất củ (tấn/ha) và năng suất củ thương phẩm (tấn/ha): Được<br /> thu 15 m2 ở giữa của mỗi lô thí nghiệm (bỏ 2 luống bìa và bỏ đầu luống vào<br /> 1 m; thu 3 luống ở giữa lô thí nghiệm, mỗi luống thu 5 m), sau đó phân loại<br /> củ và cân toàn bộ củ. Tính TB năng suất củ và năng suất củ thương phẩm<br /> (Hình 3.5). Tỷ lệ năng suất củ thương phẩm (%) = Năng suất củ thương<br /> phẩm x 100/năng suất củ.<br /> - Chỉ số thu hoạch (HI): Được tính theo phương pháp của Bhagsari<br /> and Ashley (1990). HI = Năng suất củ/(năng suất củ + năng suất dây).<br /> Củ thương phẩm là củ có khối lượng ≥ 50 g/củ, vỏ củ bóng, củ suông,<br /> không dấu vết sâu bệnh, đường kính của củ ≥ 2 cm (theo qui định của<br /> thương lái mua với nông dân tại ruộng).<br /> <br /> Điểm lấy chỉ tiêu sinh<br /> trưởng<br /> <br /> <br /> Ô thu năng suất thực tế<br /> 15 m2<br /> <br /> <br /> Rãnh rộng 0,3 m<br /> <br /> Ô thu năng suất dài 5 m<br /> <br /> Luống rộng 0,7m m<br /> <br /> <br /> Luống dài 7 m<br /> <br /> Hình 3.5: Một lô thí nghiệm 35 m2<br /> 3.4.2 Phẩm chất củ lúc thu hoạch<br /> * Phẩm chất bên ngoài: Chiều dài củ (cm), đường kính củ (cm): Đo<br /> toàn bộ củ trên 3 điểm, mỗi điểm 1 m2 (những củ có đường kính >1 cm).<br /> Chiều dài củ được đo b t đầu từ vị trí đầu củ có đường kính 1 cm đến đầu<br /> củ còn lại ở vị trí có đường kính 1 cm (Sulaiman et al., 2003); Đường kính<br /> củ được đo bằng thước kẹp ở vị trí củ có đường kính lớn nhất. Tính TB<br /> chiều dài củ và TB đường kính củ.<br /> * Phẩm chất bên trong: Mỗi lô thí nghiệm phân tích 3 củ, phân tích<br /> 3 lần lặp lại (9 củ). Sau đó tính TB.<br />  12<br /> <br /> - Hàm lượng chất khô trong củ: Mẫu củ c t nhỏ, trộn đều. Cân 20 g<br /> cho vào cốc thủy tinh chịu nhiệt đã biết trước khối lượng. Đặt mẫu và cốc<br /> thủy tinh vào tủ sấy. Tăng nhiệt độ lên 1050C duy trì trong 4-6 giờ cho đến<br /> khi khối lượng không thay đổi. Lấy cốc ra cho vào bình hút ẩm làm nguội.<br /> Cân khối lượng mẫu sau sấy.<br /> Công thức tính: DM = (B – C)/(A – C)<br /> Trong đó: DM: khối lượng chất khô trong mẫu tươi; A: khối lượng<br /> mẫu tươi + khối lượng cốc thủy tinh (g); B: khối lượng mẫu khô + khối<br /> lượng cốc thủy tinh sau khi sấy (g); C: khối lượng cốc thủy tinh (g)<br /> - Hàm lượng chất xơ thô trong củ: Theo TCVN 4329:2007.<br /> - Độ cứng thịt củ (kgf/mm2): Sử dụng máy đo độ cứng FDK 40<br /> Wagner instruments.<br /> - Độ Brix (0Brix): Dùng khúc xạ kế ATAGO để xác định độ Brix<br /> - Hàm lượng đường tổng số trong củ: Theo phương pháp của Dubois<br /> et al. (1956), đo trên máy so màu quang phổ.<br /> - Hàm lượng tinh bột trong củ: Theo phương pháp của Cready et al.<br /> (1950), đo trên máy so màu quang phổ.<br /> - Hàm lượng Kts trong củ khoai lang (g/kg): Theo phương pháp của<br /> Houba et al. (1995), vô cơ hóa mẫu trong môi trường acid sulfuric đậm đặc<br /> (95%)-Salicylic, H2O2; Đo mẫu bằng máy hấp thu nguyên tử ở bước sóng<br /> 766,5 nm.<br /> - Hàm lượng Kts trong dây (g/kg): Thu mẫu tương tự như lấy mẫu để<br /> xác định khối lượng dây khô ở trên. Phân tích hàm lượng Kts trong dây theo<br /> phương pháp Houba et al. (1995). Đo mẫu bằng máy quang phổ hấp thu<br /> nguyên tử ở bước sóng 766,5 nm.<br /> - Hàm lượng Cats trong củ khoai lang (g/kg) và Cats trong dây khoai<br /> lang (g/kg): Tương tự như xác định hàm lượng Kts trong củ, Kts trong dây<br /> theo phương pháp của Houba et al. (1995). Đo mẫu bằng máy quang phổ<br /> hấp thu nguyên tử ở bước sóng 422,7 nm.<br /> - Hàm lượng Nts trong củ (g/kg): Theo phương pháp Kjeldahl.<br /> - Hàm lượng anthocyanin trong củ (%): Đo bằng máy so màu quang<br /> phổ, theo phương pháp pH visai (Fuleki and Francis, 1968).<br /> 3.4.3 Thời gian bảo quản củ<br /> Mỗi lô thí nghiệm thu 10 kg củ thương phẩm (chọn củ tương đối<br /> đồng đều khoảng 50-100 g/củ, không dấu vết sâu bệnh). Trong đó, chọn 20<br /> củ theo d i các chỉ tiêu (tỷ lệ hao hụt khối lượng củ, tỷ lệ củ nẩy mầm, số<br /> mầm/củ); Số củ còn lại, hàng tuần xác định các chỉ tiêu độ cứng của thịt củ,<br /> độ Brix, hàm lượng đường tổng số, tinh bột.<br /> Thời gian theo d i: Ghi nhận ngay sau thu hoạch (STH), 1 tuần/lần<br /> đến 5 tuần STH (quy định hao hụt khối lượng 10% thì ngưng theo d i).<br />  13<br /> <br /> - Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ (%) = [(khối lượng củ lúc thu hoạch -<br /> khối lượng củ thời điểm quan sát)/khối lượng củ lúc thu hoạch] x 100.<br /> - Tỷ lệ củ bệnh (%) = (số củ bị bệnh/số củ quan sát) x 100<br /> - Chỉ số bệnh (%) = [tổng (số củ bị bệnh x cấp bệnh tương ứng)/cấp<br /> bệnh cao nhất x tổng số củ quan sát] x 100. Thang đánh giá cấp bệnh theo<br /> Quy chuẩn QCVN 01-38/2010/BNNPTNT (Bảng 3.11).<br /> Bảng 3.11: Thang đánh giá cấp bệnh trên củ<br /> Cấp Triệu chứng<br /> 1 < 1% diện tích củ bị hại.<br /> 3 Từ 1 đến 5% diện tích củ bị hại.<br /> 5 > 5 đến 25% diện tích củ bị hại.<br /> 7 > 25 đến 50% diện tích củ bị hại.<br /> 9 > 50% diện tích củ bị hại.<br /> <br /> - Tỷ lệ củ nẩy mầm (%) = (số củ nẩy mầm/số củ quan sát) x 100. Củ<br /> được xem là nẩy mầm khi có ít nhất 1 mầm trên củ với chiều dài mầm ≥ 5<br /> mm (Gautam et al., 2013)<br /> - Số mầm/củ = Tổng số mầm của các củ quan sát/tổng số củ.<br /> - Tỷ lệ rò rỉ ion tương đối qua màng tế bào: Theo phương pháp của<br /> Jiang and Chen (1995). Ghi nhận 1 lần ngay sau khi xử lý củ với CaCl2.<br /> Tỷ lệ rò rỉ ion tương đối qua màng tế bào (%) = (EC1/EC2) x 100<br /> Trong đó: EC1: Đo EC trước khi đun mẫu.<br /> EC2: Đo EC sau khi đun mẫu 30 phút.<br /> 3.5 Xử lý số liệu<br /> * Số liệu điều tra, khảo sát tính trung bình và độ lệch chuẩn. Dùng<br /> phương pháp kiểm định phi tham số (Nonparametric test) để phân tích số<br /> liệu. Trong kiểm định phi tham số, dùng kiểm định Chi bình phương<br /> một mẫu (One Sample Chi-Square Test) để so sánh mức độ áp dụng từng<br /> yếu tố kỹ thuật canh tác của các hộ dân có giống nhau không.<br /> * Tất cả số liệu thí nghiệm được chuyển đổi theo phương pháp của<br /> Gomez (1984) trước khi phân tích thống kê. Các số liệu được phân tích<br /> phương sai và so sánh trung bình theo phép thử Duncan ở mức ý nghĩa 5%.<br /> * Tính hệ số ảnh hưởng theo phương pháp của Cohen (1969).<br /> Hệ số ảnh hưởng (ES) = (X1 – Xo) / Sdo<br /> Trong đó: X1 : Trung bình của nghiệm thức xử lý<br /> X2 : Trung bình của nghiệm thức đối chứng<br /> Sdo: Độ lệch chuẩn của nghiệm thức đối chứng.<br /> Theo qui ước, hệ số ảnh hưởng: 0,2: thấp; 0,5: trung bình; >0,8: cao.<br />  14<br /> <br /> <br /> CHƢƠNG 4<br /> KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> 4.1 Hiện trạng canh tác khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long nông dân trồng chủ yếu là giống<br /> khoai lang Tím Nhật (chiếm tỷ lệ 98,3%), nguồn hom giống được lấy phần<br /> lớn tại địa phương từ ruộng lân cận trồng trước (chiếm tỷ lệ 98,3%). Sâu<br /> bệnh hại chủ yếu trên khoai lang là sùng và bệnh héo dây (chiếm tỷ lệ<br /> 95%). Cách phòng trừ sâu bệnh chủ yếu phun ngừa 7 ngày/lần. Trung bình<br /> số lần sử dụng thuốc bảo vệ thực vật là 18 lần/vụ. Số lần bón phân trong<br /> một vụ khoai lang phổ biến từ 7-8 lần/vụ. Trung bình liều lượng bón đạm là<br /> 100 kg N/ha, lân là 80 kg P2O5/ha, kali là 100 kg K2O/ha. Trung bình chi<br /> phí là 87 triệu đ/ha, đạt năng suất củ 28,3 tấn/ha, lợi nhuận là 158 triệu đ/ha<br /> tùy thuộc lớn vào thị trường tiêu thụ. Trung bình tỷ lệ củ thương phẩm của<br /> nông dân là 70%. Như vậy, nông dân địa phương bón phân chưa đúng cách<br /> và chưa đủ lượng phân cho nhu cầu của cây nên năng suất củ và lợi nhuận<br /> của các hộ dân chênh lệch nhiều.<br /> 4.2 Dƣỡng chất Ktđ, Catđ trong đất và Kts, Cats trong củ khoai lang tại<br /> huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> 4.2.1 Dƣỡng chất K trong canh tác khoai lang<br /> 4.2.1.4 Mối quan hệ giữa năng suất củ và Ktđ trong đất<br /> Năng suất củ khoai lang và hàm lượng Ktđ trong đất có tương quan<br /> chặt với hệ số tương quan r=0,87** (p=0,001). Trong khảo sát này, hàm<br /> lượng Ktđ trong đất tăng thì năng suất củ tăng trong phạm vi Ktđ trong đất từ<br /> 0,140-0,320 meq/100 g đất.<br /> 4.2.2 Dƣỡng chất Ca trong canh tác khoai lang<br /> 4.2.2.4 Mối quan hệ giữa năng suất củ và Catđ trong đất<br /> Năng suất củ khoai lang và hàm lượng Catđ trong đất có tương quan<br /> chặt với hệ số tương quan r=0,711** (p=0,001). Trong khảo sát này, hàm<br /> lượng Catđ trong đất tăng thì năng suất củ tăng trong phạm vi Catđ trong đất<br /> từ 4,09-6,77 meq/100 g đất.<br /> 4.3 Ảnh hƣởng liều lƣợng bón K đến sự sinh trƣởng, năng suất, phẩm<br /> chất và thời gian bảo quản củ khoai lang<br /> 4.3.1 Sự sinh trƣởng và năng suất<br /> 4.3.1.7 Năng suất củ và năng suất củ thƣơng phẩm<br /> Bảng 4.15 cho thấy năng suất củ tăng khi mức bón K tăng từ 0-250<br /> kg K2O/ha ở lượng N 100 kg/ha, dao động trong khoảng từ 26,5-32,4 tấn/ha.<br />  15<br /> <br /> Ở NT4 và NT5 (bón 200 và 250 kg K2O/ha ở lượng N 100 kg/ha) có năng<br /> suất củ cao hơn khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức NT2 (bón<br /> theo tập quán nông dân 100 kg K2O/ha+100 kg N/ha), nhưng năng suất củ<br /> của hai nghiệm thức này không khác biệt nhau. Kết quả này cũng được tìm<br /> thấy trong một số nghiên cứu trước đây của El-Baky et al. (2010), Lu et al.<br /> (2001), đó là năng suất củ khoai lang tăng khi tăng mức bón K. Ngược lại,<br /> ở NT6 và NT7 bón cùng mức 250 kg K2O/ha với mức N tăng cao 125 và<br /> 187 kg N/ha thì năng suất củ giảm xuống, và thấp hơn khác biệt có ý nghĩa<br /> so với NT5 (bón 250 kg K2O/ha+100 kg N/ha).<br /> Bảng 4.15 cho thấy năng suất củ thương phẩm tăng khi có bón K.<br /> Khi tăng mức bón K từ 0-250 kg K2O/ha thì năng suất củ thương phẩm<br /> cũng gia tăng. Năng suất củ thương phẩm của nghiệm thức bón 200 và 250<br /> kg K2O/ha ở lượng N 100 kg/ha cao hơn khác biệt có ý nghĩa thống kê so<br /> với các nghiệm thức còn lại. Kết quả cũng được thấy trong nghiên cứu của<br /> Liu et al. (2013) trên giống khoai lang Bejing 553, đó là năng suất củ tăng<br /> khi tăng lượng bón K đến 240 kg K2O/ha.<br /> Bảng 4.15: Năng suất củ, năng suất củ thương phẩm và tỷ lệ năng suất củ<br /> thương phẩm khoai lang Tím Nhật của thí nghiệm liều lượng bón K tại<br /> huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Nghiệm thức Năng suất củ Tỷ lệ năng suất<br /> Năng suất củ<br /> (K2O-N)kg/ha thương phẩm củ thương phẩm<br /> (tấn/ha)<br /> (tấn/ha) (%)<br /> NT1 0-100 26,5d 19,5d 73,6b<br /> NT2 100-100 29,8c 23,4c 78,8b<br /> NT3 150-100 30,5abc 27,0b 88,8a<br /> ab a<br /> NT4 200-100 32,3 30,8 95,4a<br /> NT5 250-100 32,4a 30,9a 95,1a<br /> c b<br /> NT6 250-125 29,5 27,3 92,4a<br /> NT7 250-187 29,2c 26,7b 91,4a<br /> F * * *<br /> CV (%) 4,40 4,41 3,37<br /> NT: Nghiệm thức; Các NT đều bón 80 kg P2O5 ; Không bón CaO. *: Khác biệt có ý nghĩa thống kê ở<br /> mức ý nghĩa 5%; Trong cùng 1 cột các gía trị trung bình có chữ cái theo sau giống nhau khác biệt<br /> không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua kiểm định Duncan. Số liệu tỷ lệ năng suất củ thương<br /> phẩm được chuyển sang căn bậc hai của x trước khi phân tích thống kê.<br />  16<br /> <br /> 4.3.2 Phẩm chất củ lúc thu hoạch<br /> 4.3.2.4 Hàm lƣợng đƣờng tổng số trong củ: Bảng 4.22 cho thấy hàm<br /> lượng đường tổng số trong củ tăng khi mức bón K tăng từ 0-200 kg K2O/ha<br /> ở mức N 100 kg/ha. Tiếp tục tăng mức bón K ở 250 kg K2O/ha (NT5)<br /> đường tổng số trong củ khác biệt không có ý nghĩa so với bón K ở 200 kg<br /> K2O/ha (NT4). Như vậy, hàm lượng đường tổng số trong củ của các NT có<br /> bón K đều cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với ĐC không bón K và tăng<br /> mức bón K từ 200 lên 250 kg K2O/ha không làm tăng đường tổng số trong<br /> củ.<br /> 4.3.2.5 Hàm lƣợng tinh bột trong củ: Bảng 4.22 cho thấy hàm lượng tinh<br /> bột trong củ tăng khi mức bón K tăng từ 0-200 kg K2O/ha ở mức bón N<br /> 100 kg/ha, nhưng tiếp tục tăng mức bón K ở 250 K2O/ha (NT5) thì hàm<br /> lượng tinh bột khác biệt không có ý nghĩa so với bón K ở 200 kg K2O/ha<br /> (NT4). Tuy nhiên, ở NT6 và NT7 có cùng mức bón 250 kg K2O/ha với tăng<br /> mức bón N ở 125 và 187 kg/ha thì hàm lượng tinh bột giảm và thấp hơn so<br /> với mức bón N 100 kg/ha (NT5). Như vậy trong nghiên cứu này, mức bón<br /> 200 kg K2O/ha ở mức bón N 100 kg/ha cho hàm lượng tinh bột cao nhất và<br /> hiệu quả kinh tế.<br /> Bảng 4.22: Hàm lượng đường tổng số, tinh bột trong củ của thí nghiệm liều<br /> lượng bón K tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Nghiệm thức Đường tổng số trong củ Tinh bột trong củ<br /> (K2O-N) kg/ha<br /> NT1 0-100 (ĐC) 0,141c 0,562d<br /> c<br /> NT2 100-100 (ND) 0,145 0,581c<br /> NT3 150-100 0,152b 0,601b<br /> a<br /> NT4 200-100 0,171 0,630a<br /> NT5 250-100 0,172a 0,631a<br /> NT6 250-125 0,156b 0,610b<br /> b<br /> NT7 250-187 0,152 0,609b<br /> F * *<br /> CV (%) 1,96 1,21<br /> ĐC: Đối chứng. ND: Nông dân. Các NT đều bón 80 kg P2O5 ; Không bón CaO. *: Khác biệt có ý nghĩa<br /> thống kê ở mức ý nghĩa 5%; Trong cùng 1 cột các gía trị trung bình có chữ cái theo sau giống nhau<br /> khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua kiểm định Duncan. Hàm lượng đường tổng<br /> số trong củ và tinh bột trong củ tính trên khối lượng chất khô.<br />  17<br /> <br /> 4.3.3 Thời gian bảo quản củ khoai lang sau thu hoạch<br /> 4.3.3.1 Hao hụt khối lƣợng củ trong thời gian bảo quản<br /> Bảng 4.26 cho thấy tỷ lệ hao hụt khối lượng củ giảm khi mức bón<br /> K tăng từ 0-250 kg K2O/ha. Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ của các NT đều<br /> tăng dần từ 1-5 tuần sau khi thu hoạch (TSTH). Tuy nhiên, các NT có bón<br /> K (từ 100-250 kg K2O/ha) có tỷ lệ hao hụt khối lượng củ thấp hơn khác biệt<br /> có ý nghĩa so với ĐC không bón K.<br /> Bảng 4.26: Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ khoai lang Tím Nhật (%) ở các tuần<br /> sau thu hoạch của thí nghiệm liều lượng bón K tại huyện Bình Tân, tỉnh<br /> Vĩnh Long<br /> Nghiệm thức Tuần sau thu hoạch<br /> (K2O-N) kg/ha 1 2 3 4 5<br /> NT1 0-100 (ĐC) 6,48 a<br /> 9,19 a<br /> 10,22 a<br /> 13,32 a<br /> 15,38a<br /> NT2 100-100 4,99b 7,87b 9,06b 11,97b 14,37b<br /> b c c c<br /> NT3 150-100 4,69 6,14 8,58 10,02 11,86c<br /> c c d c<br /> NT4 200-100 3,28 5,70 7,53 9,48 9,97d<br /> NT5 250-100 3,12c 5,68c 7,41d 9,30c 9,96d<br /> NT6 250-125 3,45c 5,88c 7,58d 9,43c 10,30d<br /> c c d c<br /> NT7 250-187 3,46 5,91 7,70 9,50 10,39d<br /> F * * * * *<br /> CV (%) 6,24 5,49 2,95 4,587 3,43<br /> ĐC: Đối chứng; NT: Nghiệm thức; Các NT đều bón 80 kg P2O5 ; Không bón CaO. *: Khác biệt có ý<br /> nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%; Trong cùng 1 cột các gía trị trung bình có chữ cái theo sau giống<br /> nhau khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua kiểm định Duncan<br /> <br /> 4.4 Ảnh hƣởng của liều lƣợng bón Ca đến sự sinh trƣởng, năng suất,<br /> phẩm chất và thời gian bảo quản củ khoai lang<br /> 4.4.1 Sự sinh trƣởng và năng suất<br /> 4.4.1.7 Năng suất củ và năng suất củ thƣơng phẩm<br /> Bảng 4.44 cho thấy năng suất củ của các NT có bón Ca không khác<br /> biệt có ý nghĩa so với ĐC không bón Ca, biến động từ 30,4-34,8 tấn/ha.<br /> Năng suất củ thương phẩm của các NT có bón Ca không khác biệt có ý<br /> nghĩa thống kê so với ĐC không bón Ca, dao động từ 29,6-33,3 tấn/ha.<br /> Như vậy trong nghiên cứu này, các mức bón Ca không làm tăng năng suất<br /> củ thương phẩm so với ĐC không bón Ca. Kết quả này cũng được tìm thấy<br /> trong nghiên cứu của Ossom and Rhykerd (2007) khi bón Ca cho cây khoai<br />  18<br /> <br /> lang. Bảng 4.45 cho thấy ở mức bón 200 kg CaO/ha năng suất củ thương<br /> phẩm tăng thêm so với ĐC không bón Ca có hệ số ảnh hưởng ở mức cao.<br /> Bảng 4.45: Năng suất củ thương phẩm khoai lang Tím Nhật tăng thêm so<br /> với không bón Ca (ĐC) của thí nghiệm liều lượng bón Ca tại huyện Bình<br /> Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Năng suất Năng suất củ thương phẩm Hệ số ảnh hưởng (ES)<br /> củ thương tăng thêm so với ĐC<br /> Nghiệm thức<br /> phẩm<br /> (kgCaO/ha)<br /> (tấn/ha) (tấn/ha) (%) ES Đánh giá<br /> 0 (ĐC) 30,7 - - - -<br /> 100 31,8 1,1 3,6 0,61 TB<br /> 200 33,3 2,6 8,5 1,46 Cao<br /> 300 31,7 1,0 3,3 0,40 Thấp<br /> 400 29,6 -1,1 -3,6 -0,59 TB<br /> ĐC: đối chứng; ĐLC: độ lêch chuẩn. Các nghiệm thức đều bón (100 N+80 P2O5+200 K2O)kg/ha; Theo<br /> thang đánh giá của Cohen (1969): 0,8: Cao<br /> <br /> 4.4.2 Phẩm chất củ lúc thu hoạch<br /> 4.4.2.4 Hàm lƣợng đƣờng tổng số trong củ: Bảng 4.49 cho thấy khi tăng<br /> liều lượng bón Ca thì hàm lượng đường tổng số trong củ tăng. Hàm lượng<br /> đường tổng số ở các NT bón Ca đều cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với<br /> ĐC không bón Ca. Nghiệm thức bón 200 kg CaO/ha có hàm lượng đường<br /> tổng số củ cao hơn khác biệt so với NT bón 100 kg CaO/ha, nhưng không<br /> khác biệt so với các NT bón Ca ở mức cao hơn (300 và 400 kg CaO/ha).<br /> Bảng 4.49: Hàm lượng đường tổng số, tinh bột, anthocyanin trong củ khoai<br /> lang Tím Nhật lúc thu hoạch của thí nghiệm liều lượng bón Ca tại huyện<br /> Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long<br /> Nghiệm thức Đường tổng số trong củ Tinh bột trong củ<br /> (kg CaO/ha)<br /> 0 (ĐC) 0,170c 0,629b<br /> 100 0,206b 0,632b<br /> 200 0,225a 0,643a<br /> 300 0,226a 0,646a<br /> 400 0,229a 0,649a<br /> F * *<br /> CV (%) 3,31 0,78<br /> ĐC: Đối chứng; Các nghiệm thức đều bón (100 N+80 P2O5+200 K2O)kg/ha; Trong cùng một cột các<br /> số có chữ số theo sau giống nhau khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua phép thử<br /> Duncan; *: Khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%;<br />  19<br /> <br /> 4.4.2.5 Hàm lƣợng tinh bột trong củ: Bảng 4.49 cho thấy hàm lượng tinh<br /> bột trong củ ở mức bón 200 kg CaO/ha cao hơn khác biệt có ý nghĩa thống<br /> kê so với ĐC không bón Ca, và so với NT bón Ca ở mức 100 kg CaO/ha,<br /> nhưng không khác biệt so với NT bón Ca ở mức cao hơn (300 và 400 kg<br /> CaO/ha). Như vậy hàm lượng tinh bột trong củ tăng khi tăng mức bón Ca.<br /> 4.4.3 Thời gian bảo quản củ khoai lang sau thu hoạch<br /> 4.4.3.1 Hao hụt khối lƣợng củ trong thời gian bảo quản<br /> Bảng 4.52 cho thấy tỷ lệ hao hụt khối lượng củ giảm khi mức bón Ca<br /> tăng. Khi mức bón Ca tăng đến 200 kg CaO/ha tỷ lệ hao hụt khối lượng củ<br /> b t đầu thấp hơn khác biệt có ý nghĩa so với ĐC không bón Ca. Đến 5<br /> TSTH, tỷ lệ hao hụt khối lượng củ của nghiệm thức ĐC không bón Ca là<br /> 9,98% (s p xỉ 10%), trong khi đó các NT có bón Ca tỷ lệ hao hụt khối<br /> lượng củ đều thấp hơn 10%.<br /> Bảng 4.52: Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ khoai lang Tím Nhật (%) ở các tuần<br /> sau thu hoạch của thí nghiệm liều lượng bón Ca tại huyện Bình Tân, tỉnh<br /> Vĩnh Long<br /> Tuần sau thu hoạch<br /> Nghiệm thức<br /> (kg CaO/ha) 1 2 3 4 5<br /> 0 (ĐC) 3,28 a<br /> 5,73 a<br /> 7,55 a<br /> 9,48 a<br /> 9,98a<br /> 100 3,22a 5,71a 7,16b 9,42a 9,65b<br /> 200 2,87b 5,38b 6,68c 8,74b 9,26c<br /> b b c b<br /> 300 2,84 5,37 6,68 8,73 9,26c<br /> 400 2,82b 5,36b 6,68c 8,72b 9,27c<br /> F * * * * *<br /> CV (%) 1,49 1,82 2,13 2,19 1,67<br /> ĐC: Đối chứng; Các nghiệm thức đều bón (100 N+80 P2O5+200 K2O)kg/ha; Trong cùng một cột các<br /> số có chữ số theo sau giống nhau khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua phép thử<br /> Duncan; *: Khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5%<br /> <br /> 4.5 Ảnh hƣởng của số lần phun CaCl2 đến sự sinh trƣởng, năng suất,<br /> phẩm chất và thời gian bảo quản củ khoai lang<br /> 4.5.3.1 Hao hụt khối lƣợng củ trong thời gian bảo quản<br /> Bảng 4.78 cho thấy tỷ lệ hao hụt khối lượng củ có chiều hướng giảm<br /> khi có phun CaCl2 thể hiện ở 4-5 TSTH. Nghiệm thức không phun CaCl2<br /> (ĐC1) có tỷ lệ hao hụt khối lượng cao nhất trong TGBQ so với các NT có<br /> phun CaCl2. Thời điểm 5 TSTH, nghiệm thức ĐC1 có tỷ lệ hao hụt khối<br /> lượng 9,96% (s p xỉ 10%), trong khi đó NT phun CaCl2 3-4 lần/vụ có tỷ lệ<br /> hao hụt khối lượng củ thấp hơn khác biệt có ý nghĩa so với ĐC1, và tương<br />  20<br /> <br /> đương với NT bón 200 kg CaO/ha (ĐC2). Như vậy, phun CaCl2 từ 3-4<br /> lần/vụ làm giảm hao hụt khối lượng củ trong TGBQ. Kết quả này cũng<br /> được tìm thấy trong nghiên cứu của nhiều tác giả, đó là khi phun CaCl2 với<br /> nồng độ khác nhau làm hao hụt khối lượng nông sản giảm thấp nhất trong<br /> TGBQ (Elham et al., 2007). Điều này có thể do tăng cung cấp Ca, dẫn đến<br /> tăng hàm lượng Ca trong tế bào có thể hạn chế hô hấp của củ, dẫn đến giảm<br /> hao hụt khối lượng (Wilson et al., 1999).<br /> Bảng 4.78: Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ khoai lang Tím Nhật (%) ở các tuần<br /> sau thu hoạch của của thí nghiệm số lần phun CaCl2 tại huyện Bình Tân,<br /> tỉnh Vĩnh Long<br /> Nghiệm thức Tuần sau thu hoạch<br /> (số lần phun<br /> CaCl2) 1 2 3 4 5<br /> Không phun<br /> 3,23 5,56 7,48 9,43a 9,96 a<br /> (ĐC1)<br /> Phun 1 lần 3,18 5,50 7,15 9,35ab 9,92 a<br /> <br /> <br /> Phun 2 lần 3,00 5,39 7,07 9,24abc 9,65 ab<br /> Phun 3 lần 2,89 5,41 6,74 8,63cd 9,36 b<br /> <br /> <br /> Phun 4 lần 2,76 5,37 6,70 8,48d 9,26 b<br /> Bón 200 kg<br /> 2,80 5,33 6,67 8,53bcd 9,21 b<br /> CaO/ha (ĐC2)<br /> F ns ns ns * *<br /> CV (%) 16,93 4,83 5,19 3,84 3,00<br /> ĐC: Đối chứng; Các nghiệm thức đều bón (100 N+80 P2O5 +200 K2O)kg/ha; *: Khác biệt có ý nghĩa<br /> thống kê ở mức ý nghĩa 5%; ns: Khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức 5%. Trong cùng 1 cột các<br /> gía trị trung bình có chữ cái theo sau giống nhau thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa<br /> 5% qua kiểm định Duncan.<br /> <br /> 4.6 Ảnh hƣởng của nồng độ và thời gian ngâm CaCl2 đến thời gian bảo<br /> quản củ khoai lang<br /> 4.6.1 Tỷ lệ hao hụt khối lƣợng củ trong thời gian bảo quản<br /> Bảng