B GIO DC V O TO
TRNG I HC S PHM H NI
----&----
NGUYấN VN THANH
NGHIÊN CứU ảNH HƯởNG CủA MùA Vụ, Kỹ THUậT CANH TáC
TớI SINH TRƯởNG, NĂNG SUấT CủA GIốNG Cà RốT TI -103
Và THàNH PHầN LOàI ĐộNG VậT ĐấT (MESO FAUNA)
ở Xã ĐứC CHíNH, HUYệN CẩM GIàNG, TỉNH HảI DƯƠNG
Chuyờn ngnh: Sinh thỏi hc
Mó s: 60.42.01.20
LUN VN THC S KHOA HC SINH HC
Ngi hng dn khoa hc: TS. NGUYN TH HNG LIấN
HÀ NỘI - 2014
2
LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất đến TS. Nguyễn Thị
Hồng Liên và TS. Hoàng Ngọc Khắc – thầy, cô đã nhiệt tình, tận tâm hướng dẫn,
giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn.
Em xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô giáo khoa Sinh học –
Trường Đại học sư phạm Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Thực
vật. Em xin cảm ơn phòng sau Đại học – Trường Đại học sư phạm Hà Nội đã tạo
điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian học tập.
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................5
Phụ lục 5. Điều kiện thời tiết - khí hậu huyện Cẩm Giàng ............................6
trung bình 5 năm (2008- 2012)........................................................................6
PHỤ LỤC
ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa của từ viết tắt
CT
Công thức
ĐVT
Đơn vị tính
L1, L2, L3, L4, L5
Lần 1, lần 2,...,lần 5
NSLT
Năng suất lý thuyết
NSTT
Giàng...............................................................................................................42
Bảng 3.2. Điều kiện thời tiết - khí hậu huyện Cẩm Giàng............................50
từ tháng 9/2013- 5/2014...............................................................................50
Phụ lục 1. Nhiệt độ trong thời gian nghiên cứu...............................................2
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................2
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................3
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................4
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................5
Phụ lục 5. Điều kiện thời tiết - khí hậu huyện Cẩm Giàng ............................6
trung bình 5 năm (2008- 2012)........................................................................6
iv
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Bảng 2.1. Dân số và biến động dân số..........................................................33
Bảng 2.2. Lao động và biến động lao động...................................................33
2.4. Nhận xét chung điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội huyện Cẩm Giàng36
2.5.1. Các công thức luân canh chính của huyện Cẩm giàng........................38
Bảng 2.3. Các công thức luân canh năm 2013..............................................39
2.5.2. Hiệu quả kinh tế của các công thức luân canh chính trong ở huyện
Cẩm Giàng.......................................................................................................40
Bảng 2.4. Hiệu quả của một số công thức luân canh chính tại huyện Cẩm
Giàng...............................................................................................................42
Bảng 3.2. Điều kiện thời tiết - khí hậu huyện Cẩm Giàng............................50
từ tháng 9/2013- 5/2014...............................................................................50
Phụ lục 1. Nhiệt độ trong thời gian nghiên cứu...............................................2
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................2
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................3
(Từ tháng 9/2013- 5/2014)..............................................................................4
các tỉnh đồng bằng Bắc bộ ở vụ đông xuân và Đà lạt. Trong quá trình sinh
trưởng và phát triển, cây cà rốt chịu nhiều tác động của điều kiện ngoại cảnh
như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm và điều kiện đất đai…. Trong điều kiện khí hậu
miền Bắc nước ta cà rốt được trồng từ tháng 8 năm trước đến tháng 2 năm
1
sau, vì thời vụ này có thời tiết thuận lợi cho cây sinh trưởng, phát triển, ít sâu
bệnh hại, năng suất và chất lượng củ cao nhất.
Xã Đức Chính, Cẩm Giàng, Hải Dương có diện tích tự nhiên là 735 ha.
Trong đó đất nông nghiệp là 436 ha (chiếm 59,3% tổng diện tích đất tự nhiên
toàn xã). Diện tích đất nông nghiệp chủ yếu dành cho cây hàng năm, đa phần là
lúa, cà rốt và chỉ dành một phần nhỏ các cây trồng hàng năm khác (ngô, rau mùi,
thì là, đậu tương...). Đất ngoài đê (diện tích khoảng 335ha), có thể trồng hai vụ
cà rốt, hoặc trồng xen cà rốt- ngô, cà rốt- dưa hấu...; đất trong đê chủ yếu
trồng hai vụ lúa, còn trồng cà rốt cho năng suất thấp. Nhằm nâng cao năng
suất và thu nhập người dân đã bổ sung đất phù sa lên trên ruộng trong đê để
canh tác. Ở Đức Chính hiện nay, việc phát triển trồng cà rốt có ý nghĩa đặc
biệt quan trọng, giúp luân canh, tăng vụ từ đó làm tăng thu nhập cho người
nông dân. Ở Cẩm Giàng có nhiều giống được sử dụng như giống cà rốt Nhật
VL444, giống PS 3496 (Mỹ), giống 555 (Thái Lan) …, tuy nhiên hiện nay
người dân tại xã Đức Chính bắt đầu trồng thử nghiệm chủ yếu là giống Ti-103
của hãng TAKII SEED (Nhật Bản). Giống cà rốt Ti- 103 cho củ đẹp, vỏ nhẵn,
ít mắt, ít phân nhánh, năng suất thực thu trong vụ đông sớm đạt 35-40 tấn/ha,
chính vụ đạt 45-50 tấn/ha, chất lượng củ tốt, thích hợp thị hiêu tiêu dùng
trong nước và chế biến xuất khẩu. Xuất phát từ lí do đó chúng tôi tiến hành
trồng thử nghiệm giống cà rốt Ti- 103 trên đất trong đê (được bổ sung 20cm
đất phù sa từ ngoài đê trên bề mặt) và đất phù sa ngoài đê ở hai thời vụ trồng
khác nhau để tìm ra điều kiện khí hậu và chất đất thích hợp cho trồng cà rốt.
4. Đối tượng nghiên cứu
- Hiện nay trên địa bàn có trồng rất nhiều giống cà rốt như: giống cà rốt
Nhật VL444, giống PS 3496 (Mỹ), giống 555 (Thái Lan) …, tuy nhiên hiện
nay người dân tại xã Đức Chính bắt đầu trồng thử nghiệm chủ yếu là giống
Ti-103 của hãng TAKII SEED (Nhật Bản) trên đất bồi ven sông và ruộng
trong đê được phủ 20cm đất phù sa.
3
Đặc điểm của giống cà rốt Ti- 103: Thời gian sinh trưởng trong khoảng
115-125 ngày, thân lá xanh đậm, cứng khỏe, tán gọn, chiều dài lá 55-60 cm,
tổng số lá 12-14 lá. Củ đẹp, vỏ nhẵn, ít mắt, ít phân nhánh, hình trụ, màu vàng
da cam sẫm, chiều dài củ 16-18 cm, đường kính củ 5,3-5,8cm, khối lượng củ
trung bình 260-280 gam. Năng suất thực thu trong vụ đông sớm đạt 35-40
tấn/ha, chính vụ đạt 45-50 tấn/ha. Chất lượng củ tốt, thích hợp thị hiếu tiêu
dùng trong nước và chế biến xuất khẩu () [30].
- Động vật đất (meso fauna) ở xã Đức Chính, Cẩm Giàng, Hải Dương.
Động vật đất Meso fauna bao gồm các nhóm động vật không xương
sống có kích thước cơ thể cỡ trung bình, có thể phân biệt được bằng mắt
thường và dễ dàng bắt được bằng tay. Chúng là các nhóm sâu bọ và ấu trùng
của chúng, chân khớp hình nhện (Arthropoda, Arachnida), chân khớp nhiều
chân như rết và cuốn chiếu (Arthropoda, Myriapoda, Chilopoda và
Diplopoda), giun đất (Annelida, Oligocheta), một số nhóm thân mềm và giáp
xác ở cạn... Trong các hệ sinh thái đất tự nhiên và nhân tạo, hệ động vật đất cỡ
trung bình tuy có số lượng không lớn nhưng chúng luôn chiếm sinh khối chủ
yếu của cả hệ động vật đất. Vì vậy việc nghiên cứu nhóm động vật đất Meso
fauna là không thể thiếu trong các nghiên cứu phát triển bền vững hệ sinh thái
đất (Vũ Quang Mạnh, 2003) [14].
5. Thời gian nghiên cứu
7.4. Kĩ thuật trồng
Kĩ thuật trồng cà rốt chúng tôi tiến hành trồng theo hướng dẫn của
KS.Vũ Đình Phiên- Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh Hải Dương.
a. Thời vụ gieo trồng
Cà rốt được gieo trồng từ tháng 8 đến đầu tháng 2 năm sau; thu hoạch
từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau; chúng tôi tiến hành gieo trồng 2 vụ như sau:
- Vụ chính gieo hạt ngày 7/9/2013, thu hoạch ngày 28/12/2013.
- Vụ muộn gieo hạt 2/1/2014, thu hoạch ngày 7/5/2014.
b. Giống
5
Có rất nhiều giống, tuy nhiên chúng tôi lựa chọn giống cà rốt Ti-103
của hãng TAKII SEED (Nhật Bản). Năng suất trung bình đạt 1,5 tấn/sào, cao
hơn có thể đạt 2,5 tấn/sào.
c. Kĩ thuật làm đất
- Chọn đất bãi bồi ven sông là đất phù sa để trồng cà rốt là tốt nhất.
Đất phải được dọn sạch cỏ dại, sau đó cày bừa kỹ, phay nhỏ, san phẳng rồi
lên luống. Mặt luống rộng 42cm; luống cao từ: 20 - 25cm; rãnh rộng từ 25
- 30 cm.
- Sau khi san phẳng mặt luống, kẻ 3 hàng trên mặt luống theo chiều dọc
và sâu khoảng 2 cm (Nếu sâu quá, hạt sẽ khó nảy mầm), hàng cách hàng từ 13
- 15 cm.
d. Phân bón
+ Lượng phân bón cho 1 ha như sau:
- Phân gà đã ủ mục 4- 6 tấn.
- Phân lân supe 700- 830 kg.
- Phân đạm 160- 220 kg.
- Kali sunfat 140- 160 kg
- Trước khi đem gieo, tãi hạt cho gần khô sau đó trộn hạt với đất bột
trắng (phấn) hoặc vôi tả (vôi bột) để dễ nhận biết khi gieo hạt.
- Hạt gieo bằng tay (gieo theo kiểu bỏ hốc, hốc cách hốc là 5cm; mỗi
hốc từ: 1-2 hạt).
g. Chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh
+ Phủ rơm, rạ.
Phủ một lớp rơm, rạ mỏng trên mặt luống nhằm hạn chế đất bị đóng
váng (bề mặt bị lỳ do mưa, tưới); ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm đồng thời phủ
rơm còn có tác dụng giữ ẩm, hạn chế cỏ dại và giữ cho cây không bị đổ khi
còn nhỏ.
7
+ Tưới nước.
- Sau khi phủ rơm, rạ xong nên tưới nhẹ bằng vòi sen, phun mưa hoặc
thùng doa; đảm bảo cho độ ẩm của đất từ 84-90% để cho cây mọc đều và phát
triển tốt. Nếu ruộng có tỷ lệ cát cao, kết hợp với thời tiết hanh khô thì phải
tưới hàng ngày. Khi thời tiết có mưa nhỏ, mưa phùn thì không phải tưới.
- Giai đoạn cây con từ 3 lá đến tỉa định cây lần cuối: áp dụng phương
pháp tưới rãnh (hạn chế tưới ẩm quá bề mặt -> củ ngắn).
- Giai đoạn phát triển củ cho đến trước khi thu hoạch: duy trì độ ẩm
đất khoảng từ: 60-75%. Không được tưới rãnh, không được tưới quá ẩm, khi
có mưa ruộng phải thoát nước và cũng không được để ruộng quá khô (vì để
quá khô khi gặp mưa lớn, nước nhiều, ẩm độ cao sẽ gây nứt củ).
Chú ý: Nhớ phá váng sau mỗi lần tưới giúp cây mọc khỏe, củ lớn
nhanh [24].
+ Thuốc trừ cỏ.
Sau khi gieo hạt, phủ rơm - rạ, tưới nước từ 1- 3 ngày cho bề mặt đất
ổn định mới phun thuốc trừ cỏ. Sử dụng thuốc với liều lượng: 25 ml thuốc
- Đối với giòi hại lá nên sử dụng các loại thuốc có hoạt chất là
Abamectin và Cyromazine.
- Đối với sâu ăn lá có thể lựa chọn được rất nhiều loại thuốc có hoạt
chất có tính đặc hiệu, ít độc như các dòng thuốc: Sinh học, thảo mộc, vi sinh,
ức chế điều hòa sinh trưởng, dầu khoáng....
- Đối với nấm bệnh, cần chú trọng các biện pháp canh tác như: thời vụ,
phân bón (đạm) và độ ẩm. Thuốc nên chọn thuốc có độ độc thấp, mang tính
đặc hiệu như Valydamycin; Carbenzadim; Difenoconazole...
h. Thu hoạch:
Cây cà rốt có thời gian sinh trưởng từ 100-130 ngày. Căn cứ vào thời
vụ và nhu cầu tiêu thụ trên thị trường, tiến hành thu hoạch khi cà rốt đạt kích
cỡ củ trung bình dài 16- 18cm, đường kính 3-4 cm, cây lá chuyển màu, vai củ
tròn đều. Sau khi nhổ củ, cắt bỏ dọc, chọn lọc củ không mấu, tật, nứt, thối, thu
9
gom đóng bao và tiêu thụ. Nếu thời tiết hanh khô có thể tưới ẩm trước khi nhổ
từ 10-12 tiếng; để đất ẩm rễ nhổ (thu hoạch).
7.5. Xác định tỉ lệ nảy mầm và thời gian nảy mầm
- Thời gian nảy mầm (ngày): từ lúc gieo hạt đến khi hạt nảy mầm (có lá
thật đầu tiên).
- Tỉ lệ hạt nảy mầm (%):
r=
shnm
shg
Trong đó: - r là tỉ lệ nảy mầm (%)
- shnm là số hạt nảy mầm
Mẫu động vật đất (meso fauna) được định loại dựa theo tài liệu mô tả
và khóa định loại của Blakemore R. J. (2002), Thái Trần Bái (1996), Nguyễn
Đức Khảm và cộng sự (2007); Lưu Tham Mưu, Đặng Đức Khương (2000)
- Xử lí số liệu
ni
.100%
n
Độ phong phú về số lượng: n% =
Trong đó:
n% là độ phong phú về số lượng
ni là số cá thể thuộc loài thứ i
n là tổng số cá thể thu được trong điều kiện nhất định
Các số liệu, bảng biểu, biểu đồ được xử lí bằng chương trình Microsoft
Office Excel.
7.9. Xử lí số liệu
- Theo thiết kế thí nghiệm tính các giá trị trung bình, độ lệch chuẩn,
tính sai số trung bình theo toán thống kê [14].
- Đồng thời, kết quả được phân tích bằng phần mềm Microsoft Office
Excel 2003.
Giá trị trung bình:
n
x
∑
X =
∑(X − X )
i =1
n
2
(n < 30)
Trong đó:
Xi: Giá trị mẫu khảo sát thứ i
X : Giá trị trung bình
n: số mẫu quan sát
12
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc, lịch sử phát triển, phân loại và giá trị của cây cà rốt
1.1.1. Nguồn gốc
Cà rốt có tên khoa học là Daucus carota sub. ativus. Chi cà rốt (danh
pháp khoa học là Daucus), là một chi chứa khoảng 20-25 loài cây thân thảo
trong họ Hoa tán (Apiaceae), với loài được biết đến nhiều nhất là cà rốt đã
thuần dưỡng (Daucus carota phân loài sativus). Chúng có nguồn gốc từ khu
vực Bắc Phi, Tây Nam Á và châu Âu với nhiều màu sắc khác nhau như trắng,
vàng, đỏ và tím đỏ (Tạp chí Tài nguyên thực vật Đông Nam Á, 1999) [20].
Cà rốt xuất hiện khoảng 5000 năm trước đây, khi mà rễ của chúng
được tìm thấy ở khu vực Trung Á xung quanh Afghanistan, sau đó được
Cà rốt thuần hóa đã được chọn lọc để không ra hoa và do vậy phải là
cây hai năm hoặc cây mùa đông hàng năm. Trong thực tế chúng có thể phát
tán như cây hàng năm thông qua bảo quản các rễ nhỏ ở nhiệt độ 2- 3 0C trong
6- 8 tuần trước khi đem trồng lại. Ở các khu vực có mùa đông khắc nghiệt
hoặc có tuyết phủ sớm, hạt giống được sản xuất từ những cây đã qua xuân hóa
ở ngoài đồng trong vụ đông. Chúng sẽ ra hoa kết hạt trong thời gian khoảng
12 – 13 tháng (Trần Khắc Thi & cs. 2008) [22].
1.1.3. Phân loại
•
Giới: Plante (Thực vật)
oBộ: Apiales (Hoa tán)
Họ: Apiaceae (Hoa tán)
• Phân họ: Apioideae
o Chi: Daucus
Loài: Daucus carota
•Phân loài: sativus
14
1.1.4. Giá trị của cây cà rốt
• Giá trị y học
Cà rốt là một trong những loại rau quý nhất được các các thầy thuốc
trên thế giới đánh giá cao về giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh đối với con
người. Cà rốt giàu về lượng đường và các loại vitamin cũng như năng lượng.
Các dạng đường tập trung ở lớp vỏ và thịt của củ; phần lõi chứa rất ít chất
dinh dưỡng. Vì vậy củ cà rốt có lớp vỏ dày, lõi nhỏ mới là củ tốt. Trong Cà rốt
có rất nhiều vitamin C, D, E và các vitamin nhóm B (Trần Khắc Thi & cs.
2008) [22]; ngoài ra, nó còn chứa nhiều chất caroten (cao hơn ở Cà chua); sau
hóa võng mạc... [33].
- Bệnh tim: Nghiên cứu tại Đại học Massachusetts với 13,000 người
cao tuổi cho thấy nếu họ ăn một củ cà rốt mỗi ngày thì có thể giảm nguy cơ
suy tim tới 60%. Kết quả đó có được là nhờ có chất carotenoid trong cà rốt.
- Đối với nhữ ng bệ nh nhân có hà m lượ ng cholesterol trong máu cao:
Bác sĩ Peter Hoagland thuộc Bộ Canh Nông Hoa Kỳ cho hay chỉ ăn hai củ
cà rốt mỗi ngày có thể hạ cholesterol xuống từ 10-20% [33].
Củ Cà rốt vị ngọt cay, tính hơi ấm, có tác dụng trị thiếu máu (nó làm
tăng lượng hồng cầu và huyết cầu tố) làm tăng sự miễn dịch tự nhiên, là yếu
tố sinh trưởng kích thích sự tiết sữa, làm cho các mô và da trẻ lại. Nó còn giúp
điều hoà ruột (chống tiêu chảy và đồng thời nhuận tràng), chống lại nguy cơ
bị hoại tử mô và hàn vết thương ở ruột, lọc máu, làm loãng mật, trị ho, trị
giun và hàn liền sẹo [33].
Do thành phần có hàm lượng caroten cao và giầu khoáng chất khác,
nước ép cà rốt có khả năng ngăn ngừa một số bệnh, đặc biệt là bệnh ung thư.
Một trong những lợi ích quan trọng nhất của nước ép cà rốt là chúng rất giàu
chất chống oxi hóa – caroten, α caroten, chất quang hóa và glutamin…, tất cả
là chất chống oxi hóa có khả năng bảo vệ và tái tạo làn da. Chức năng lợi tiểu
16
của nước cà rốt giúp cơ thể ngăn ngừa viêm thận. Nước ép cà rốt làm giảm
nguy cơ mắc bệnh tim và huyết áp cao (Trần Khắc Thi & cs. 2008) [22].
Từ hạt cà rốt chiết xuất ra được chất Docarin (còn gọi là cao hạt cà rốt)
dùng trong y học để chữa chứng đau thắt ngực (Nguyễn Văn Thắng, Bùi Thị
Mì, 1987) [21].
• Giá trị dinh dưỡng
Giá trị dinh dưỡng của củ cà rốt (trong 100g phần ăn được) có 80mg
canci, 1,2g chất khoáng, 30mg phospho, 4mg Vitamin C, 10,6mg carbohydrat,
Rễ chính là rễ củ cọc, màu vàng đỏ, hình cụt tròn hoặc thon, phát triển
phình to ra thành củ, là phần ăn được (rễ củ). Củ bao gồm 2 phần, phần vỏ và
lõi (Trần Khắc Thi & cs. 2008) [22]. Các dạng đường ở cà rốt tập trung ở lớp
vỏ và thịt của củ; phần trung trụ (lõi) có rất ít. Vì vậy cần chọn giống và tác
động các biện pháp kỹ thuật sao cho củ cà rốt có lõi càng nhỏ càng tốt
(Nguyễn Văn Thắng, Bùi Thị Mì, 1987) [21].
Rễ ăn sâu từ vài cm đến 2m tùy giống. Bộ rễ phát triển mạnh trong lớp
đất cày và càng xuống sâu hệ thống rễ phát triển yếu dần.
Rễ cà rốt tập trung ở tầng đất canh tác; rễ chính phát triển và tập
trung nhiều chất dinh dưỡng gọi là rễ củ; vì thế các rễ phụ và hệ thống hút
sẽ là tổ chức chính làm nhiệm vụ lấy chất dinh dưỡng và nước từ đất để
nuôi cây. Rễ củ phát triển nhanh từ sau khi rễ sơ cấp bị thay thế bởi cấu tạo
thứ cấp (bị đổi vỏ), từ đó là cho thân lá cà rốt sinh trưởng rất nhanh, có thể
cao tới 1,5m. Đây cũng là thời kỳ dễ xảy ra tình trạng khủng hoảng thiếu
dinh dưỡng, nhất là đối với phân kali (Nguyễn Văn Thắng, Bùi Thị Mì,
1987) [21].
- Thân
Thân rỗng, khía dọc, có nhiều nhánh, gồ ghề, có nhiều lông cứng. Cà rốt là
cây thân thảo 2 năm nên năm đầu cây tập trung chất dinh dưỡng trong sinh khối.
Phần thân chính giai đoạn này chưa phát triển mà chỉ quan sát được dưới dạng chồi
18