BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
----------
----------
VŨ KIỀU SÂM
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHẤT KÍCH THÍCH
SINH TRƯỞNG VÀ VI LƯỢNG XỬ LÝ TRƯỚC THU HOẠCH
ðẾN NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG VÀ KHẢ NĂNG BẢO QUẢN
QUẢ VẢI TƯƠI
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành
: CÔNG NGHỆ SAU THU HOẠCH
Mã số
: 60.54.10
Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THỊ BÍCH THUỶ
HÀ NỘI - 2009
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong báo cáo
này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng.
Hà nội, ngày 02 tháng 11 năm 2009
Học viên
Vũ Kiều Sâm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
ii
MỤC LỤC
Lời cam ñoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Danh mục chữ viết tắt
vi
Danh mục ñồ thị
4
2.2.
Phân loại
5
2.3.
Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trên thế giới và ở Việt Nam
8
2.4.
ðặc ñiểm ra hoa, ñậu quả của cây vải
2.5.
Vai trò của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng tới năng suất
và phẩm chất nông sản
2.6.
13
16
Tình hình nghiên cứu sử dụng chất ñiều hòa sinh trưởng và chất
khoáng ñể cải thiện năng suất và chất lượng cây trồng
36
4.1.
Nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi
lượng xử lý trước thu hoạch ñến năng suất và chất lượng quả vải
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
36
iii
4.1.1. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến tỷ lệ quả rụng
36
4.1.2. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến sự sinh trưởng, phát triển của quả vải
38
4.1.3. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến màu sắc vỏ quả
41
52
4.2.2. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến sự biến ñổi màu sắc vỏ quả vải trong thời
gian bảo quản
53
4.2.3 Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý trước
thu hoạch ñến chỉ số nâu hoá vỏ quả
56
4.2.4. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến tỷ lệ hư hỏng (%)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
57
iv
4.2.5. Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng chất khô tổng số (%) trong thịt
quả vải bảo quản
59
5.2.
ðề nghị
65
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
67
v
DANH MỤC VIẾT TẮT
CT
Công thức
ðC
ðối chứng
FAO
Tổ chức Nông Lương thế giới
PE
4.2.
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến chiều dài quả
4.3.
47
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng chất khô trong thịt quả
4.10.
45
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến tỉ lệ cùi quả
4.9.
43
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến trọng lượng trung bình của quả
4.8.
43
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng chất rắn hòa tan tổng số trong thịt
quả vải
4.11.
50
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến sự giảm khối lượng tự nhiên của quả vải trong
bảo quản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
52
vii
4.12.
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến sự thay ñổi ñộ sáng vỏ quả trong bảo quản
4.13.
54
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến sự thay ñổi màu sắc vỏ quả trong bảo quản
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng chất rắn hoà tan tổng số trong thịt
quả vải bảo quản
4.18.
61
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng ñường tổng số trong thịt quả vải
bảo quản
4.19.
62
Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến hàm lượng vitamin C trong thịt quả vải bảo
quản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
63
viii
1. MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Cây vải (Litchi chinensis Sonn), là một trong số những loại cây ăn quả
Nông nghiệp Hà Nội ñã nghiên cứu và tạo ñược chế phẩm ñậu hoa, ñậu quả
cho nhiều loại cây trồng và sử dụng có hiệu quả trong sản xuất [20]. Bên cạnh
ñó có những chế phẩm xử lý trước thu hoạch như Kivica nhưng lại có tác
dụng cải thiện chất lượng và kéo dài thời gian thu hoạch quả [42]
Những nghiên cứu về sử dụng chất ñiều tiết sinh trưởng thực vật kết
hợp một số nguyên tố khoáng nhằm kéo dài thời vụ thu hoạch quả vải cũng ñã
ñược thử nghiệm từ năm 2003 - 2004 và ñã thu ñược những kết quả nhất ñịnh.
ðể ñẩy mạnh sản xuất và tiêu thụ vải tươi, mở rộng ñầu ra cho quả vải thiều
của Việt Nam ñến với các thị trường cao cấp ngoài nước, tăng thu nhập cho
người trồng vải, sở KH&CN tỉnh Bắc Giang ñã phối hợp với Trường ðại học
Nông nghiệp Hà Nội nghiên cứu ứng dụng chế phẩm Kiviva trong quá trình
sản xuất vải thiều nhằm cải thiện chất lượng quả trong và sau thu hoạch.
Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn sản xuất, ñược sự ñồng ý của Khoa
Công nghệ thực phẩm - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, với sự hướng
dẫn của TS. Nguyễn Thị Bích Thuỷ, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý
trước thu hoạch ñến năng suất, chất lượng và khả năng bảo quản quả vải”.
1.2. Mục ñích, yêu cầu
1.2.1. Mục ñích
Sử dụng chất kích thích sinh trưởng và vi lượng xử lý trước thu hoạch ñể
nâng cao năng suất, chất lượng; kéo dài thời gian chín trên cây của quả vải,
tăng khả năng bảo quản sau thu hoạch nhằm cung cấp cho thị trường sản
phẩm vải tươi có chất lượng cao ñạt tiêu chuẩn chất lượng và vệ sinh
1.2.2. Yêu cầu
- ðánh giá ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và vi lượng ñến
yếu tố cấu thành năng suất của vải.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
2
vào năm 100 trước công nguyên, Hoàng ðế Hán Vũ ñã ñem vải vào miền
Nam Trung Quốc và miền Bắc Indonexia. Cuối thế kỷ thứ 17, cây vải từ
Trung Quốc ñầu tiên ñược ñưa vào Mianma, cuối thế kỷ 18 ñưa sang ấn ðộ
(Singh và singh, 1954), năm 1775 ñưa sang quần ñảo Tây ấn, năm 1854 ñưa
sang Ôxtralia (Queens và Anon, 1962), năm 1870 ñưa sang Nam Phi
(Meulen, 1957), năm 1873 ñưa sang Hawai của Mỹ (Grove, 1952), năm 1886
ñưa vào Florida của Mỹ (Barley, 1916)... Vào những năm 30 của thế kỷ 20,
công nhân Hoa Kiều gốc Quảng ðông ñưa giống vải vượt qua xích ñạo vào
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
4
Công Gô (Cao Lệ Hoa, 1985).
Ở Việt nam, cây vải ñược trồng từ cách ñây khoảng 2000 năm và phân
o
bố từ 18 - 19 vĩ Bắc trở ra nhưng chủ yếu vẫn là vùng ñồng bằng sông Hồng,
trung du miền núi phía Bắc và một phần khu 4 cũ. Sử sách ñã chép lại rằng
cách ñây 10 thế kỷ, dưới thời Bắc thuộc, vải (tiếng Hán là Lệ chi) là một
trong những cống vật hàng năm Việt Nam phải ñem nộp cho Trung Quốc.
Cây vải dại ñã ñược tìm thấy ở sườn núi Ba Vì - Hà Tây. Từ ñó, miền Bắc
Việt Nam cũng ñược coi là nơi nguồn gốc của cây vải [24].
2.2. Phân loại
Theo Võ Văn Chi, Dương ðức Tiến (1978), Menzel (2002) và Hoàng
Thị Sản (2003) cây vải có tên khoa học là Litchi chinensis Sonn, là thành viên
quan trọng trong họ bồ hòn (Sapindaceae) thuộc bộ bồ hòn (Sapindales),
phân lớp hoa hồng (Rosidae). Họ bồ hòn có 150 chi với trên 2000 loài phân
bố chủ yếu ở vùng nhiệt ñới và cận nhiệt ñới, ñặc biệt là ở Châu Á và Châu
- Nhóm chín muộn (vải thiều)
Vải thiều có tán lá tròn, cây vải thiều nhỏ hơn cây vải chua và cây vải
nhỡ. Khung cành cây vải thiều dày, nhiều lá tăm, lá nhỏ, phiến lá dày và
bóng. Quả vải thiều chín từ ñầu thang 6 ñến cuối tháng 6. Khi chín vỏ quả có
màu ñỏ hồng trên nền màu xanh. Quả vải thiều có hình cầu, trọng lượng quả
trung bình từ 25 – 30 gam/quả. Hạt quả vải thiều nhỏ, tỷ lệ phần ăn ñược 75%
– 85%. Nhận biết cây vải thiều thông qua khung cành, lá, quả và chùm hoa.
Trên chùm hoa vải thiều, từ cuống ñến nụ ñược phủ một lớp lông màu trắng,
cây vải thiều ra hoa ñậu quả phụ thuộc vào ñiều kiện thời tiết nhiều hơn so với
vải chua và vải nhỡ. Có nhiều giống vải thiều ñược ưa chuộng như Thanh Hà,
Phú Hộ, Xuân ðình, Bố Hạ…
Vải thiều Thanh Hà: ñược nhân giống từ cây vải tổ ở thôn Thúy Lâm,
xã Thanh Sơn, huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương, ñặc ñiểm về giống: cây sinh
trưởng tốt, tán hình bán cầu cân ñối. Quả hình cầu, khi chín có màu ñỏ tươi,
gai thưa, ngắn. Trọng lượng quả trung bình 20,7g (45 – 55 quả/kg), tỷ lệ phần
ăn ñược trung bình 75%, nồng ñộ chất rắn hoà tan tổng số (TSS) từ 18 – 21%,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
6
thịt quả chắc, vị ngọt ñậm, thơm. Năng suất trung bình cây 8 – 10 tuổi ñạt 55
kg/cây (8 – 10 tấn/ha). ðây là giống chính vụ, thời gian cho thu hoạch trong
tháng 6.
Vải thiều Phú Hộ: cây có tán tròn, cành khoẻ, lá rộng màu xanh ñen, lá
hơi dài và dẹt, chùm quả to, nhiều quả nhưng quả thưa. Quả to, hình trái tròn,
chín có màu ñỏ thẫm, quả nặng 25 – 30g tỷ lệ cùi khoảng 70% hàm lượng
chất khô cao. ðộ chua cũng cao, thích hợp làm ñồ hộp.
Vải thiều Ninh Giang: là giống vải thiều ñược phát hiện ở vùng Ninh
20%, vị ngọt thanh. Năng suất trung bình cây 30 tuổi ñạt 94,2 kg/cây (12 – 15
tấn/ha). ðây là giống chín sớm, thời gian cho thu hoạch trong khoảng 10
ngày ñầu tháng 5.
Giống vải lai Yên Hưng: ñây cũng là một giống vải lai tự nhiên, có nguồn
gốc tại xã ðông Mai, huyện Yên Hưng, tỉnh Quảng Ninh. Cây sinh trưởng khỏe,
tán cây hình bán cầu, lá có màu xanh hơi vàng. Chùm hoa to trung bình, phân
nhánh dài, cuống hoa có màu nâu ñen. Quả hình tim, khi chín có màu ñỏ vàng
rất ñẹp. Trọng lượng quả trung bình ñạt 30,1g/quả (30 – 35 quả/kg), tỷ lệ phần
ăn ñược trung bình 73,2%, TSS từ 14 – 18%, vị ngọt, hơi chua nhẹ. Năng
suất trung bình cây 20 tuổi ñạt 89,8kg/cây (12 – 16 tấn/ha). ðây là vải giống
chín sớm [5].
2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trên thế giới và ở Việt Nam
2.3.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ vải trên thế giới
Hàng năm sản lượng vải ước ñạt 2.11 triệu tấn trong ñó châu Á chiếm
tới 95% tổng sản lượng. Những nước sản xuất vải ñứng ñầu thế giới là Trung
Quốc, Ấn ðộ, Thái Lan, Australia, v.v...
Trung Quốc là nước ñứng ñầu thế giới về sản xuất vải (FAO, 2000).
Với diện tích khoảng 1.482.626 acre (593.050 ha), Trung Quốc chiếm 60%
tổng diện tích trồng vải trên thế giới. Hàng năm sản lượng vải của nước này
ñạt khoảng 2.1 triệu tấn, thời vụ kéo dài từ giữa tháng năm ñến tháng tám. Dự
tính ñến năm 2010 sản lượng vải của Trung Quốc ñạt khoảng 2.5 triệu tấn.
Ấn ðộ là nước ñứng thứ hai về sản lượng vải. Với diện tích 138.873
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
8
acre (55.549,2 ha) năng suất xấp xỉ 7.7 tấn/ha, sản lượng vải hàng năm của
Ấn ðộ ñạt khoảng 500.000 tấn/năm. Thời vụ sản xuất vải của Ấn ðộ kéo dài
giai ñoạn 1998 – 2004 tăng từ 967,9 tấn lên 15.131 tấn. Các nước xuất khẩu
vải tươi vào Hoa Kỳ ñược thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.3: Các nước xuất khẩu vải tươi vào Hoa Kỳ
STT
Nước cung cấp
Khối lượng (tấn)
Năm 1998
Năm 2004
1
Trung Quốc
456
4.595
2
ðài Loan
295
7.404
3
một số vùng như Hà Tây, Hoà Bình cũng ñang có kế hoạch việc trồng vải
thiều và xem ñó như một loại cây chủ lực của cơ cấu cây ăn quả trong vùng.
Ngoài ra việc phát triển cây vải còn ñược sự ñầu tư và hỗ trợ từ một số
dự án của nước ngoài nhằm phát triển nguồn cây trồng ñặc sản này. Từ những
năm 1990, chương trình hợp tác giữa GRET và VASI tại tỉnh Hải Dương
nhằm cải thiện thực hành chăm sóc, bảo quản, chế biến ñể sản xuất vải có
chất lượng cao và ñồng ñều, tăng hiệu quả kinh tế, tiết kiệm nguồn lực, ñồng
thời áp dụng một số thử nghiệm về kỹ thuật và cải tiến công nghệ sau thu
hoạch nhằm nâng cao chất lượng vải ñã ñược thực hiện với một số khoá tập
huấn ñi kèm ñã mang lại những kết quả cần thiết ñể xây dựng quy trình kỹ
thuật chung cho cây vải, quy trình này ñã ñược các nhóm nông dân áp dụng,
dự án ñang giúp các nhóm củng cố, phát triển và liên kết với nhau trong tổ
chức và kỹ thuật.
Nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật ứng dụng trong sản xuất, sản
lượng vải của nước ta hàng năm rất lớn. Chỉ tính riêng tỉnh Bắc Giang sản
lượng vải năm 2006 là hơn 70 nghìn tấn, năm 2007 là khoảng 243.300 tấn và
năm 2008 là khoảng trên 240 nghìn tấn. Trong ñó các huyện có sản lượng lớn
nhất là Lục Ngạn, Lục Nam, Yên Thế… [45].
ðặc biệt là từ năm 2006 – 2007 ñược sự phối hợp của Sở Khoa học
Công nghệ tỉnh Bắc Giang cùng với Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội,
các dự án sản xuất vải thiều an toàn ñã ñược thành lập và triển khai. Năm
2007 nông dân huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang ñã sản xuất thí ñiểm 150 ha
vải thiều an toàn. Kết quả là vải an toàn có màu sắc ñẹp, quả to, ñồng ñều, giá từ 6
– 7 nghìn ñồng/kg, cao hơn vải thường 3 – 4 nghìn ñồng/kg. Hầu hết lượng
vải này ñược thu mua xuất sang Trung Quốc. Sang năm 2008 diện tích vải
thiều an toàn của huyện Lục Ngạn ñược tăng lên 1800 ha với sản lượng ước
ñạt 11 nghìn tấn. Vùng vải thiều an toàn tập trung ở các xã: Hồng Giang, Giáp
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
thực tế là trong vài năm qua, người dân ít ñầu tư, chăm sóc cây vải, cho nên
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
12
trọng lượng và chất lượng vải thiều năm nay giảm [50].
Do dân ta chưa quen sử dụng các sản phẩm chế biến sẵn, ñặc biệt từ
vải, nhãn như vải ñóng hộp, vải sấy khô… cộng với sức mua của thị trường
nội ñịa chưa cao và cùng với thời vụ thu hoạch vải quá ngắn (trong vòng 1
tháng), nên mặc dù lượng vải quả hàng năm của chúng ta chưa nhiều nhưng
áp lực tiêu thụ ñối với người trồng vải khá lớn. Vì vậy việc nghiên cứu kéo
dài thời vụ thu hoạch cũng như các biện pháp bảo quản, chế biến vải ñang là
một nhu cầu bức thiết hiện nay.
2.4. ðặc ñiểm ra hoa, ñậu quả của cây vải
2.4.1. ðặc ñiểm hình thái hoa vải
Vải là loại cây thân gỗ, kích thước trung bình có thể cao tới 15 – 20m,
có các lá hình lông chim mọc so le, mỗi lá dài 15 – 25cm, với 2 – 8 lá chét ở
bên dài 5 – 10 cm và không có lá chét ở ñỉnh. Các lá non mới mọc có màu ñỏ
ñồng sáng, sau ñó chuyển dần thành màu xanh lục khi ñạt tới kích thước cực
ñại.
Hoa vải nhỏ màu trắng ánh xanh lục hoặc trắng ánh vàng, có dạng hình
tháp, tồn tại dưới dạng chùm, mỗi chùm có khoảng 100 – 300 hoa. Trên chùm
có 4 loại hoa: hoa cái, hoa ñực, hoa lưỡng tính và hoa dị hình.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
13
ñỉnh cành non rất cao, lá chuyển màu xanh, mầm ngừng sinh trưởng tương
ñối thì hơi giảm thấp, về sau mới bắt ñầu phân hoá mầm hoa. Trong quá trình
phân hoá mầm hoa, ñối với cây năm sai quả (hình thành hoa nhiều), hàm
lượng IAA và Gibberellin ở ñầu ngọn cành hơi thấp. ðiều này chứng tỏ hàm
lượng các chất này thấp có lợi cho sự phân hoá mầm hoa
Trong quá trình hoa vải nở gặp ñiều kịên thời tiết mưa nhiều hay mưa
phùn kéo dài sẽ làm hạn chế sự tung phấn, hạt phấn bị trương lên, ống phấn
có thể vỡ khi ñang kéo dài do ñó rất khó khăn cho việc thụ phấn, thụ tinh.
Ngoài ra, môi giới truyền phấn (côn trùng, gió...) cũng ñóng vai trò tích cực
trong việc làm tăng tỷ lệ ñậu quả.
2.4.3. Các giai ñoạn phát triển của quả
Theo Nghê Diệu Nguyên (1991) trên các giống vải Tam Nguyệt Hồng,
Hắc Diệp và vải Nếp cho thấy: sau khi thụ tinh xong, bầu nhụy bắt ñầu phát
triển. Tiến trình phát triển của quả vải ñược chia làm ba giai ñoạn:
+ Giai ñoạn phát triển của phôi và vỏ quả: là giai ñoạn từ khi hoa cái thụ
tinh xong cho ñến trước khi cùi xuất hiện rõ (khoảng 34 ngày). Giai ñoạn này,
một trong hai ngăn bầu nhị phát triển, còn ngăn kia không phát triển, bị rụng ñi,
rất ít khi cả hai ngăn bầu nhị ñều phát triển thành quả. Phôi hạt phình to hoặc
ngừng phát triển. Sau 30 ngày, cuống hạt nổi rõ, cùi quả bắt ñầu xuất hiện.
+ Giai ñoạn tử diệp tăng trưởng nhanh: giai ñoạn ñược tính từ khi cùi
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nông nghiệp……………..
15
xuất hiện ñến khi hạt ñầy ñặn (khoảng 14 ngày). Cùi xuất hiện và phát triển từ
gốc hạt lên phía trên bao bọc lấy hạt. Trong khoang hạt dần dần ñầy tử diệp.
Hạt lớn lên nhanh và tăng trọng. Vỏ hạt từ mềm dần chuyển cứng và rắn chắc.
+ Giai ñoạn cùi tăng trưởng nhanh và quả chín: Khoảng 3 – 4 tuần