Hình
I HC QUC GIA HÀ NI
TRNGăI HC KHOA HC T NHIÊN
TRN TH TUYT THU
I HC QUC GIA HÀ NI
TRNGăI HC KHOA HC T NHIÊN
TRN TH TUYT THU
NGHIÊNăCUăBINăPHÁP NÂNGăCAOăKHăNNGă
TệCHăLYăCHTăHUăC TRONGăTăTRNGăCHỆă
ăPHÚăH,ăTNHăPHÚăTH
Chuyên ngành:
Mã s:
62 85 02 05
LI CMăN
hoàn c lun án này, tôi xin bày t lòng bi c ti
PGS.TS. Nguyn Xuân C - i thn tình tâm huyt, ch ng dn li và
ng ý king trong nghiên cu khoa
h hoàn thành kt qu nghiên cu.
Xin ci hc Khoa
hc T i hc Quc gia Hà Nc tp và làm vin
cho tôi kin thc, lòng yêu ngh và niu khoa hc. Bên cnh
u này.
Xin trân trng cTrung tâm Nghiên cu và Phát trin Chè, Vin Khoa
hc K Thut Nông lâm nghip min núi phía Bc, TS. Nguy TS.
Nguyn Th Ngc Bình cùng các cán b ca Vit
và to mi thun l tôi thc hin nghiên cu trên tha ti Vin.
Xin trân trng cn Th ng Nông hóa, B môn Vi sinh vt
và tu ki tôi thc hin các thí nghii.
Cc bng nghing viên và h tr
tôi rt nhi c các kt qu trong nghiên cu này.
Cuc bit cng h và
to mu kin thun li cho tôi trong cuc s hoàn thành lun án.
Hà Ni, tháng 6 nm 2014
Nghiên cu sinh Trn Th Tuyt Thu
1
1.4.2. Thành phn cht ht 35
1.4.3. Quá trình chuyn hóa cht hng hp cht 38
1.4.4. Bin pháp qun lý cht ht trên th gii và Vit Nam 45
1.5. Mt s m ca khu vc nghiên cu 54
1m t nhiên tnh Phú Th 54
m kinh t xã hi tnh Phú Th 55
1.5.3. Tình hình sn xut chè ti tnh Phú Th 56
1.5.4. Tin cung cp vt liu ht trng chè Phú Th 57
NG, NU . 58
ng và phm vi nghiên cu 58
2.2. Ni dung nghiên cu 61
u 61
p, x lý tài liu th cp 61
u tra tha và ly mu nghiên cu 62
2.3.3. Vt li trí thí nghim 63
m 71
lý s liu 73
T QU NGHIÊN CU VÀ THO LUN 74
3.1. Mt s tính cht ca t trng chè và chè Phú H 74
3.1.1. Mt s tính cht ca t trng chè Phú H 74
3.1.2. Thành các nguyên t khoáng trong chè Phú H 82
3.2. ng ca vic b sung vt liu ht ht
thí nghii 83
3.2.1. ng ca bón phân h t ht
thí nghii 1 83
3
3.2.2. ng ca vùi lc dt ht thí nghim
i 2 86
3.2.3. ng ca che t lc dt ht thí nghim
Ph lc 5. Mt s hình nh trong quá trình nghiên cu 163
Ph lc 6. Kt qu x lý thng kê thí nghing rung 165
5
DANH MC T VIT TT
Ch vit tt
Ting Vit
Ting Anh
CFU
hình thành khun lc
Colony Forming Unit (CFU)
n
CT
Công thc
CTTN
Công thc thí nghim
dv
Dung trng (g/cm
3
)
KLN
Kim loi nng
PHC
Thí nghim
TNNL
Thí nghii
TP
i phun
TPCG
Thành phi
TTG
T t gut
VLD
Vùi lc di
VTG
Vùi t gut 6
DANH MC BNG
Bng 1.1. Thành phn các cht trong búp chè 19
Bng mt s nguyên t hóa hc trong lá chè 21
Bng 1.3. Sng chè ca mt s c trên th gii 23
Bng 1.4. Thành phn hóa hc vt 35
Bng 1.5. Thành phn mt s nguyên t n ca axit mùn theo Kononova 37
Bng 1.6. Kh y và thi gian tn ti ca mt s cht h 39
Bc che t t gut thí
nghing rung 1 101
Bng 3.13. Mt s tính cht lý hóa cc che t t gut trong thí nghim
ng rung 1 105
Bng 3.14. ng ca che t t gun vi sinh vt 109
Bng cht hc che t n và các ch
phm vi sinh thí nghing rung 2 110
Bng axit humic và fulvic c che t n
và các ch phm vi sinh thí nghing rung 2 114
Bng 3.17. Mt s tính cht lý hóa cc che t n có b sung
ch phm vi sinh -2 118
Bng 3.18. ng ca che t n vi sinh vt 124
Bng cht hc vùi lc di kt hp vi phun
thí nghing rung 3 125
Bc vùi lc di kt hp vi phun
thí nghing rung 3 127
Bng 3.21. Tính cht hóa hc cc vùi lc di kt hp vi phun 129
Bng 3.22. ng ca vùi lc di kt hp vn vi sinh vt . 134
8
DANH MC HÌNH
cu trúc ca axit humic theo Stevenson 37
Hình 1.2. S ng hình thành cht 40
Hình 2.1. Khu vc nghiên cu Phú H, tnh Phú Th 58
Hình 2.2. V trí ly các mt nghiên cu 62
Hình 3.1. Hàm ng cht hi ng ca bón phân h
sinh 84
ng cht hi ng ca vùi lc di 87
ng cht hi ng ca t lc di 89
Hình 3.20. ng ca che t n pH
KCl
121
Hình 3.21. S bing ca cht hi ng ca vùi lc di
kt hp vi phun 126
Hình 3.22. S bing ci ng ca vùi lc di
kt hp vi phun 128
Hình 3.23. S bing ci ng ca vùi lc di kt
hp vi phun 128
Hình 3.24. ng ca bin pH
KCl
130 10
M U
1. Tính cp thit ca lun án
Chè là mt trong nhng cây công nghip quan trng ca Vic
trng ch yu i núi t u th k n nay. Lch s phát trin ca
ngành chè Vi t nn móng t i vic
thành lp Trm Nghiên cu Nông lâm nghip Phú Th và cây chè là mt trong
nhng nghiên ci tên thành Vin Nghiên
cu chè Phú H, trc thuc tnh Phú Th. K tha nhng kt qu nghiên cu mà
li, Phú H c coi là mt trong nhng vùng chuyên canh chè có
k thut thâm canh cao nc ta.
Trong khong mt thp niên gn xut và xut khu chè ca Vit
1% thì h nh
c mt cht ht dn theo các
h qu là cân bng ca h sinh thái b phá v [50, 72].
Tuy nhiên, khi i dân trng chè h dng phân bón hu
n h t ch yu là cànn và lá
rc che ph trên mt trong
u kin nóng t dc nên phn ln chúng b khoáng hóa, ra
trôi sau khi b phân hy do vy phn hoàn tr t là rdo
gii thích tng cht ht luôn b suy git nhanh
chóng tr nên suy thoái. Nu không có bin pháp ht h
t s t và chng chè theo thi gian canh tác.
Nâng cao cht hc xem là yu t duy trì và ci thi
phì nhiêu ct trng chè i núi. Tuy nhiên hin nay v
nghiên cu chuyên sâu v v này. Nhng nghiên cu hin nay ch tp trung
vào ng cn s t, chng sn
phm n v qun lý cht ht.
Vì v lun án
t ra nh
ng nhng yêu cu cp thi c hin nghiên cu nhng nh
ng c sung vt liu hi vt liu h
ng ca vi sinh vt phân gii vt cht h n s
cht hvà s i mt s tính chn ca ng thi nghiên cu
tìm ra bin pháp hu hiu qun lý cht ht trng chè, góp phn ci
thi phì và m bo s duy trì chn xut bn vng ct.
2. Mcăđíchănghiênăcu ca lun án
- nh ng ca mt s bin pháp s dng các vt liu h
khác nhau (vùi phân hc di, che t lc di, vùi t gut, che t t
gut, che t n có b sung ch phm vi sinh, vùi lc di kt hp vi
i phun s t ht trng chè Phú H, tnh Phú Th.
- xut bing và ci thin chng cht hu
nhi trong tính cht thí nghim.
- c u ki ng vào khong 30% cho thy
ng và chng cht ht trc ci thin rõ.
13
CHNGă1.ăTNG QUAN TÀI LIU
1.1. Tng quan v cây chè
1.1.1. Ngun gc, phân b và vai trò ca cây chè
Cây chè (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze)è (Theaceae), là
Nhiu nghiên cng
cây chè có ngun gc t vùng cao nguyên Vân Nam (Trung Quc) và vùng Assam
(u kin khí hu [20, 39]. Hi
c trng khá rng trong nhu kin t nhiên khác nhau, t 30° Nam
n 45° Bc. Nhng thành tu khoa hc ca các nhà chn ging cây trng
c, Nht Bo ra nhiu ging chè mi có kh
ng vu kin khí hu khác nhau, có trin vng cho phát trin
ngành chè trên th gii [23].
c liu
c s dng ph bin nhiu quc gia trên th gii. Trong chè cha khong
t hóa hc ht khoáng và các nguyên t ng cn thit cho
sc khi. Mt s li ích ca vic ui vi sc kht
ng ca các cht ch min dch, kích thích tiêu m, chng
béo phì và chng li mt s bm t l i,
tin lit tuyc bit là bng cholesterol
c tính trung bình mi ngày có khong 20 t c tiêu
th trên toàn cu. Bên cn phc ch bin t
chè ô long còn phc v rt nhiu li ích trong ngành công nghic liu, m
phi sng sinh hot [23, 39, 78].
t
ng kính r 1 - 2
mm, nhóm 2 t 2 - 3 mm, nhóm 3 t 3 - 4 mm, nhóm 4 t 4 - 5 mm, nhóm 5 t > 5
mm. R dng có màu nâu ho.
i vi cây chè ng t ht thì ngay t lúc bu ra r t
rõ r cc vi các loi r i vi cây chè nhân ging vô tính hoc giâm
cành thì lúc cây con có b r king phát tri
biu hin r cc s rt rõ. Tng sinh khi b r ng có m
thun vng kính thân chè và s phát trin ca b ng kính tán cây chè.
S phát trin và phân b ca b r ca cây chè ph thuc vào ging chè,
tui chè, ch bón phân m u kin môi ng t.
15
Giang (1997) - c trích b c (1998), khi
nghiên cu s phân b b r theo chiu sâu ca các cây chè trng bng giâm cành
thm 8 tui cho thy ging TRI777, 1A và TH3
n sâu 120 cm. Các giu có khng b r phân b tp trung sâu
0 - 40 cm (chim khong 83 - 87%)i vi r dn, còn r hút
gim chng 60% tng r hút tp trung ch yu tt mt (0 - 20
cm). S phân b r chè theo chiu ngang tuân theo quy lut gim dn t v trí gc
chè ra 2 phía hàng chè [48]. c - c trích b
Ti c (1998), kng
s lá chè, sinh khi cây chè và sinh khi r hútc l phân lân,
kali hoc bón phi hm chí còn làm gim
s lá chè và sinh khi r hút so vi không bón [48].
Theo Jianyun Ruan và cng s (2007), pH vùng r và dng tn ti c
NH
4
+
và NO
4
+
và 50% NO
3
-
phát trin tt,
u dài r dn và phát trin nhiu r hút màu tri cây trong thí
nghim ch b sung NO
3
-
c li, pH = 6 s phát trin ca cây chè b kìm
hãm, các r hút có màu nâu. pH = 4 s phát trin ca r m mnh,
sinh khi cây chè gim rõ nht ti mc pH này thí nghim b sung NO
3
-
[70].
Vic phát trin sinh khi r i mt còn góp mt ph c bit
quan tri vi s t trng chè. Theo Willson và Clifford
(1992), n chè min Bc có thành phi t cát nh
n sét nng, nhi tng ca cây chè là 19 - 22
0
u
kit thì nhng thành có chiu dài r ng l
15 ó, cây chè s thích nghi tu kin khô hng ti
ng các chng các tng th
kh c c [114]. 16
t nht vt có tng dy khá. Trên tt dày (1 - 3m) cây
chè có b r phát trin, có kh ng, hút thu nhiu cht dinh
t cao bn vng. Trên tt mng (0,4 - 0,6m) cây chè có
t thp, chóng tàn.
17
- Kt cuăđt: t có kt cu dng viên, hp thì thm, gi và tiêu
c tt, tu kin thun li cho b r và vi sinh vt phát trin.
- Thành phnăcăgii: t thn tht nu phù hp cho cây
ng. Lot này có ch u hòa, thun li cho
b r cây chè phát trit.
- măđt: c bit quan tri vt và
chng chè, vì búp non có ti 75 - i vi vùng trng chè Phú
H m cây héo c phát tri
còn t phát trin trên mica khong 17,7 - t trng chè thiu m,
ng b hing vàng rng lá, b r kém phát trit chè
ng gin 50% hoc cây có th b cht.
- chua caăđt: chua ct là mt trong nhng ch tiêu quan trng
có ng quyn s phát trin ca cây chè. Cây chè có th phát trin
u kit axit, pH
KCl
= 3 - c coi là thun li
nht cho s phát trim bo vic cung cng t t. u
king gây nhiu ng bt li i vi s phát trin ca cây chè,
do quá trình nitrit hóa xy ra mnh gây n vic cung c
c nh s hòa tan Al
3+
và các nguyên t kim loc hi, làm cn
tr kh p pht pho d tiêu t t. Tuy nhiên chè là cây có th hút thu
-
ng thi cho
t và phm cht t [70].
Mc coi là nguyên t ng quan trng th hai
i v hu h t trng chè vùng nhi u có hàm
ng K mc rn nghèo. Bên c c nh cht trong
mng li tinh th khoáng sét, luôn gây nên hing thiu kali cho cây.
Thiu hng phc coi là mu
t trng chè. Theo Lin và cng s (1991), có khong trên 70% dit
trng chè trên th gii b thiu pht pho. Mt trong nhng nguyên nhân ch yu là
do pht pho luôn b c nh cht bu kit axit có pH < 5,
nghèo cht h [75]. Nghiên cu ca Nguyn T Siêm (1992) cho bit, khi
ng cht ht gim 1% thì kh c t có
th - t. Vì vy vic ci thin pH và cht ht
trc coi là gii pháp hu hi ci thin s thiu ht pht pho.
Nhu cu dinh dinh c i vi các nguyên t ng và vi
c bit quan tâm. Theo Ogunmoyela và cng s (1994), gii
h thiu ht mt s nguyên t ng n s
phát trin cc nêu c th ng d tiêu c
1,0 pp2,5 p [85].
Bên ct trng chè b ô nhim các kim loi nc hng
gây ng trc tip hoc gián ti n kh ng hp ca các enzim,
protein hô hng thm chng chè
m và to mi nguy tim i tiêu dùng.
i vi núi Vit Nam cu ki m bo cho s phát
trin thun li ct và chng sn ph
duy trì h thng canh tác chè bn vng dày tt sâu ti thiu khong 60
- 100 cm, pH = 4,0 - ng cht hi l [5].
Monoxacarit
1,5 - 2,73
2,6 - 3,69
5
Xaccaro
2,33 - 2,59
0,44 - 0,99
6
Các axit h
1,02
1,02
7
Hemixenlulo
2,96 - 9,53
3,65 - 8,37
8
Xenlulo
4,33 - 8,85
4,22 - 8,37
9
Pectin
2,1 - 2,7
1,5 - 1,74
10
1,15 - 1,89
1,2 - 1,62
11
2,24 - 2,5
ca hn mc bit rt giàu trong lá non phát trin nhanh. S tng hp
tanin luôn t l nghch vi s
protein trong lá chè. S c tính
polyphc bit quan trng là cafein - mt hp cht không bn, d
bii ng ca ánh sáng, nhi và oxi không khí.
Các cht chu s bii v chng rõ nht trong quá trình ch bin
chè là dip lc, axit ascobic, protein, tanin và cafein. Cafein d bii trong lá
ng cao lá ng gim
xung ch tiêu quan tr bii chng chè.
dn theo tui ca lá và thân. Tuy nhiên, các cht hp cht cafein, xenlulo và
khoáng rt ít b bin
i t m.
Trong cây chè có ti 30 nguyên t ng quan trng liên quan trc
ting và phát trió quan trng nht là N, P, K. Thành phn
ng khoáng tp trung nhing
c tính bng g/kg (hoc %), trong khi Fe, Al, Cr, Co, Cu, Zn, Mo, Bo có hàm
c tính bng ppm [23 ng tng s ca các
nguyên t trong lá chè ph thuc vào mt s nhân t ng chè, tui ca lá
u ki20, 23, 39].
ng chim t l cao nht trong lá chè và m m
dn t lá chè non sang c trích
b ng quan trng nht
i v ng chim t 4 - 5%, ti n là kali và ph ng
chim khong 2% và 0,5% trng khô ca búp chè thu hoch [81]. Theo Chu
ng N, P, K trong lá chè gim dn t n lá chè
non sang lá chè già. Kt qu nghiên c ng s ng
trong búp chè (2,68 - 3,78%) > lá cha cp III (2,42 - 3,55%) > lá cha cp I (1,39
- ng P
2
113 ± 40
Già
6866 ± 645
18784 ± 2674
277 ± 21
15239 ± 2552
2596 ± 343
1340 ± 189
Ngun: Carr và cng s (2003) [55]
Chè là mt trong s ít loài thc vt có kh u Al, trong lá
chè có th cha trên 1.000 ppm Al. Nhôm có nhiu trong t bào biu bì ca lá chè
non và lá chè già, trong thành t bào nhia t bào biu bì.
ng Al trong không bào ca t bào dip lc không có s i gia lá
chè non và lá chè già. Vai trò sinh lý cc bit rõ, do Al
ch yu có v trí bên ngoài t bào cht vi vi
i cht trong lá chè. Bên cp trung thành t
bào có th c liên kt ch c chè [55].
ng lp trung ch yu thành
t dng kt tinh trong các t bào mô xc phân
b u trong toàn b lá chè. Kali tp trung nhiu trong lá chè non, còn Ca, Mg
n theo tui ca lá chè. T l Ca/Al gim t 6,7 trong lá chè non xung 1,8
trong lá chè già. Kt qu này cho thy vi mng Al trong lá chè
m s hút thu canxi. Mt khác do Ca là nguyên t ng có kh
phân b li trong cây chè [55].
Nhóm nguyên t nh
các quá trình sinh lý, sinh hóa trong cây chè, có t và cht
ng chè. Các nghiên c ra rng các nguyên t ng tích
khác nhau theo tui và ph thuc vào ngun gc
ginu kia lý và tính cht [11, 13, 39, 54, 61, 73].