-1-

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN TOÁN
-----o0o-----

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ẢNH HƯỞNG CỦA GỐC GHÉP LÊN
SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ PHẨM
CHẤT CỦA DƯA HẤU TẠI BẠC LIÊU
VÀ HẬU GIANG

Giáo viên hướng dẫn:
Ths: PHAN THỊ THANH THỦY

Sinh viên thực hiện:
TRẦN THỊ TUYẾT HOA
Ngành : Toán Thống Kê

CẦN THƠ - 05/2010


-2-

MỤC LỤC
-----------Trang
Tóm lược ................................................................................................... 1
Mở đầu ...................................................................................................... 2
Chương 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................. 3

2.2.6 Phần mềm phân tích .................................................................... 23
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN......................................................... 24
3.1 PHÂN TÍCH SỐ LIỆU Ở TỪNG ĐỊA ĐIỂM .................................... 24
3.1.1 Phân tích phương sai ................................................................... 24
3.1.2 So sánh các nhóm nghiệm thức ................................................... 28
3.2 PHÂN TÍCH GỘP HAI ĐỊA ĐIỂM ................................................... 32
3.3 Phân tích tương quan và hồi quy tuyến tính bội .................................. 40
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 43
4.1 KẾT LUẬN ....................................................................................... 43
4.2 ĐỀ NGHỊ ........................................................................................... 43
Phụ chương ...................................................................................................... 44


-4-

TÓM LƯỢC

Khảo sát ảnh hưởng của các loại gốc ghép lên sự sinh trưởng, năng suất và
phẩm chất dưa hấu Thành Long 522 được thực hiện tại Bạc Liêu và Hậu Giang.
Thí nghiệm được thực hiện theo kiểu bố trí khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCB) với
bốn lần lặp lại. Kết quả ghi nhận, ngoại trừ dưa hấu ghép gốc bí Nhật có kích
thước và năng suất trái thấp hơn dưa đối chứng (không ghép), các loại dưa hấu
ghép bầu đều có kích th ước và năng suất trái tương đương hoặc cao hơn đối
chứng, trong đó nổi bật là dưa hấu ghép gốc bầu địa phương và bầu Nhật 2. Qua
đó xác định được dưa hấu Thành Long 522 ghép với loại gốc ghép nào sẽ thích
hợp cho từng địa điểm hoặc cả hai địa điểm.


-5-



1,1 VỊ TRÍ CỦA CÂY DƯA HẤU Ở VIỆT NAM
Dưa hấu là một loại trái cây có lịch sử trồng lâu đời (khoảng 5000 năm
trước Công nguyên). Ở Ai Cập, theo chân các tàu kinh doanh, dưa hấu đã được
châu Âu biết đến vào thế kỷ 13 (http://www,world-foodhistory,com) và hiện nay
nó đã được phân bố khá rộng rãi trên hầu hết các quốc gia với nhiều hình dáng,
màu sắc và hương vị khác nhau.
Đối với Việt Nam, dưa hấu vừa có vẻ đẹp để trưng bày vừa có giá trị dinh
dưỡng cao và mang lại lợi nhuận kinh tế cao. Những ưu điểm trên đã làm cho
loại cây trồng ngắn ngày này càng ngày được trồng phổ biến ở nhiều tỉnh thành
trong nước . Chẳng hạn ở Hậu Giang, năm 2008 ại
t xã Phú An , huyện Châu
Thành chỉ có duy nhất một hộ trồng dưa thì đến năm 2009 toàn xã đã có hơn 5,1
ha dưa (theo sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Hậu Giang).
Tương tự như ở Hậu Giang, trước đây người dân Bạc Liêu chỉ trồng một vụ
dưa trong năm, nhưng hiện nay dưa đã được trồng quanh năm với việc áp dụng
những biện pháp kỹ thuật tốt nhất. Nông dân tại đây cho biết, nếu thời tiết thuận
lợi thì năng suất dưa đạt khá cao và cho lợi nhuận cao hơn trồng lúa.Vì thế, phần
lớn nông dân đều sử dụng màng phủ nông nghiệp, áp dung IPM trong phòng trừ
sâu bệnh nhằm giảm chi phí, cũng như tiến hành ghép gốc dưa hấu với gốc bầu
nhằm tăng sản lượng và chất lượng trái dưa. Chỉ riêng đầu năm 2009, tỉnh Bạc
Liêu đã xuống giống được hơn 300 ha. Với giá cả và năng suất tương đối cao,
trung bình nông dân có lãi ừt 30 -40 triệu đồng/ha (nông nghiệp- nông thôn tỉnh
Bạc Liêu.(www.baclieu.gov.vn).


-7-

1.2 THÍ NGHIỆM MỘT NHÂN TỐ
Thí nghiệm một nhân tố là kiểu thí nghiệm trong đó chỉ có một nhân tố


- Kiểu bố trí này không thích hợp đối với số nghiệm thức nhiều vì nó đòi
hỏi diện tích thí nghiệm lớn mà điều này thường không thỏa cho yêu cầu về độ
đồng nhất của khu thí nghiệm.
- Nếu khu thí nghiệm không đồng đều nó sẽ cho độ lớn của sai số tương đối
cao.
1.2.2 Bố trí khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD)
Đây là kiểu bố trí được áp dụng phổ biến nhất trong nghiên cứu nông
nghiệp. Kiểu bố trí này đặc biệt thích hợp với các thí nghiệm ngoài đồng có số
nghiệ m thức không quá nhiều và khu thí nghiệm có một chiều biến động về độ
phì có thể đoán trước được . Điểm phân biệt đầu tiên của bố trí RCB là các khối
phải có kích thước bằng nhau và mỗi khối (tương ứng với một lần lặp lại) phải
chứa tất cả các nghiệm thức. Kích thước và dạng khối được quyết định từ sự am
hiểu về nguồn và dạng biến động giữa các lô. Nhìn chung việc phân khối cần
thỏa yêu cầu các lô trong cùng một khối phải đồng nhất nhưng có thể có sự biến
động về độ phì giữa các lô ở các khối khác nhau.
Đối với kiểu bố trí này, việc đặt ngẫu nhiên các nghiệm thức vào các lô thí
nghiệm được thực hiện cho từng khối riêng biệt. Biến động do các khối được lấy
ra khỏi thành phần sai số nên làm giảm giá trị ước lượng của nó. Trung bình bình
phương do khối có ý nghĩa chứng tỏ ưu điểm rõ ràng của bố trí khối.
Ưu điểm:
- Nó giúp làm giảm sai số bằng cách loại ảnh hưởng của tính không đồng
nhất của đất.
- Tránh những khó khăn gặp phải trong thực tiễn canh tác.
- Phạm vi áp dụng của kết luận có thể được mở rộng bằng cách đặt khối ở
những địa điểm khác nhau.
Giới hạn:
- Nó không thể áp dụng cho số nghiệm thức lớn vì với kích thước khối gia
tăng cơ hội biến động giữa các lô trong cùng một khối cũng gia tăng.
- Số lần lặp lại không bằng nhau và các giá trị thiếu ở một vài lặp lại tạo ra

phân tích phương sai là phương pháp ki
ểm định thống kê được sử dụng nhiều
nhất vì thuận tiện, dễ làm và nhanh nhất.
1.3.1 Phân tích phương sai của bố trí CRD
Ví dụ: Thí nghiệm gồm có t nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được quan sát
r lần (r lần lặp lại). Bảng 1 trình bày ký hiệu của các số liệu quan sát cũng như
tổng và trung bình của nghiệm thức.


- 10 -

Bảng 1: Ký hiệu được dùng để mô tả cách tính các tổng bình phương khác nhau
của bố trí CRD và RCBD
Nghiệm thức Lặp lại
1 .....
1

j .........

Y 11 ..... Y 1j ....





i



T.B



Y i1 …… Y ij … Y ir



Tổng





t

Y t1 …… Y tj …. Y tr

Tổng (R)

R1

…… R j …

Rr

Tổng chung

G

Trung bình chung


Các công thức tính độ tự do , tổng bình phương, trung bình bình phương
và giá trị F cho từng nguồn biến động của phân tích phương sai một chiều (Oneway ANOVA) được trình bày trong Bảng 2.


- 11 -

Bảng 2: Bảng phân tích phương sai của bố trí CRD với số lần lặp lại bằng nhau.
Nguồn biến
động

Độ

Tổng bình phương (SS)
Định nghĩa

tự do

Trung bình

Giá trị

bình

F

Thực hành

phương (MS)
Ti2 G 2
−


r

i =1 j=1

Sai số (E)

ij

− Yi

t(r – 1)

(SS T – SS T )

∑∑ (Y
t

r

i =1 j=1

Tổng (T)

)

2

ij


Tổng BP (SS)

Sai số (E)

t–1

(t-1)(r- 1)

F

G2
−
t
tr

SS R
r -1

MS R
MS E

Ti2 G 2
−
∑
tr
i =1 r

SS T
t -1


t

r

∑∑ Yij2 −
i =1 j=1

G2
tr

1.3.3 Phân tích phương sai của bố trí hình vuông latin
Do bố trí hình vuông latin có hai chiều biến động kiểm soát được nên trong
phân tích phương sai có thêm hai nguồn biến động do lặp lại: theo hàng và theo
cột (Bảng 4).
Bảng 4: Bảng phân tích phương sai của bố trí hình vuông latin (LS)
Nguồn biến động

Độ tự do

Hàng (H)

t-1

Cột (C)

t-1

Tổng BP (SS)
H i2 G 2
− 2

MSC
MS E

MS T
MS E

Nghiệm thức (T)

t–1

Tk2 G 2
− 2
∑
t
k =1 t

SS T
t -1

Sai số (E)

(t-1)(t-2)

SS T – SS H - SS C –

SS E
(t - 1)(t - 2)

t



- 13 -

cũng chấm dứt. Trái lại, nếu có nhiều trung bình nghiệm thức, phân tích phương
sai chưa cho kết luận hoàn toàn. Vì thế, cần phân tích tiếp để biết các cặp nghiệm
thức nào khác biệt có ý nghĩa.
Chú ý, kiểm định F không có ý nghĩa trong phân tích phương sai nói lên thí
nghiệm không thành công trong việc tìm ra sự khác biệt nào đó giữa các nghiệm
thức. Có hai trường hợp dẫn tới kết quả này: Một là mọi nghiệm thức đều giống
nhau hoặc khác nhau quá ít; Hai là do sai số thí nghiệm quá lớn hoặc do cả hai .
Do đó, khi kiểm định F không ý nghĩa , nhà nghiên cứu nên kiểm tra lại độ lớn
của sai số thí nghiệm và sự chênh lệch giữa các giá trị trung bình nghiệm thức.
Nếu cả hai giá trị đều lớn, có thể lặp lại thí nghiệm và cố gắng làm giảm sai số
thí nghiệm để có thể phát hiện ra sự khác biệt giữa các nghiệm thức (nếu có).
Mặt khác, nếu cả hai giá trị đều nhỏ chứng tỏ sự khác biệt giữa các nghiệm thức
có lẽ quá nhỏ để có thể phát hiện được, vì thế không cần lặp lại thí nghiệm.
Hệ số biến động (CV %)
Hệ số biến động chỉ độ chính xác của việc so sánh các nghiệm thức và là
chỉ số cho phép đánh giá sự tin cậy của thí nghiệm. Nó ghi nhận sai số th í
nghiệm bằng phần trăm của trung bình. Do đó, cv càng cao, sự tin cậy của thí
nghiệm càng thấp. Giá trị cv thường được đặt phía dưới bảng phân tích phương
sai để người đọc có thể đánh giá độ tin cậy của kết quả nghiên cứu trước khi
tham khảo bảng.
1.4 SO SÁNH CÁC CẶP TRUNG BÌNH NGHIỆM THỨC
So sánh cặp là kiểu so sánh đơn giản nhất và phổ biến nhất trong nghiên
cứu nông nghiệp. Có hai loại:
- So sánh cặp có dự định trước , nghĩa là trước khi làm thí nghiệm, nhà
nghiên cứu đã nhận thấy cần so sánh cặp nghiệm thức đặc biệt nào. Chẳng hạn,
so sánh nghiệm thức đối chứng với mỗi nghiệm thức khác.
- So sánh cặp không dự định trước, nghĩa là không có sự so sánh đặc biệt

quả khác. Người ta đã chứng minh nếu mức ý nghĩa là 5% thì xác suất sai lầm
loại I cũng là 5% trong trường hợp chỉ so sánh hai số trung bình. Nhưng nếu cứ
tính máy móc so sánh giữa 5 số trung bình thì xác suất sai lầm loại I sẽ tăng lên
23 % và giữa 10 số trung bình thì xác suất sai lầm loại I là 63 %. Do đó, sai nhiều
hơn đúng. Vì vậy, không nên dùng LSD để so sánh hai số trung bình bất kỳ trong
so sánh cặp không dự định trước . Chỉ nên dùng cho hai nghiệm thức mà trước
khi thí nghiệm đã có ý định so sánh, (Phan Hiếu Hiền, 2001).
1.4.2 Phương pháp Scheffe
Phương pháp này được áp dụng với các nghiệm thức có số lần lặp lại bằng
nhau.
Tính L s = C s .S Y − Y
i

i'


- 15 -

với C s . = (t − 1).Fα,(t −1),[t(r −1)]

và s Y − Y =
i

i'

2.MS E
r

Nếu Y i − Yi' > L s ⇒ Nếu Y i ≠ Yi '
Ghi chú: Nếu chỉ có hai nghiệm thức, phương pháp Scheffe tương đương


với p = 2, 3, ,,,, t và s d = s Y − Y =
i

i'

2.MS E
r

Các giá trị rp là giá trị bảng Student dùng cho trắc nghiệm Duncan ở mức
ý nghĩa α và p là khoảng cách theo thứ tự xếp hạng giữa các cặp trung bình
nghiệm thức được so sánh (ví dụ, p = 2 cho cặp trung bình có khoảng cách gần
nhau nhất và p = t cho cặp trung bình có khoảng cách xa nhau nhất).


- 16 -

Bước 4: So sánh các sai biệt
Lập bảng trung bình đã được xếp thứ tự, với cột bên trái bỏ trị số lớn nhất
và hàng trên cùng bỏ trị số nhỏ nhất . Trừ trung bình ở cột bên trái với trung bình
của hàng trên cùng và ghi các sai khác vào trong bảng sau:
Nếu Y j − Y j ' > R p thì 2 số trung bình này khác biệt có ý nghĩa ở mức α .
Bước 5: Trình bày kết quả kiểm định theo một trong hai cách:
(1) Dùng ký hiệu đoạn thẳng nếu trình bày kết quả theo thứ tự xếp hạng.
Trong dãy trung bình đã được xếp thứ tự, vẽ đoạn thẳng nối tất cả trung bình qua
kiểm định Duncan khác biệt không ý nghĩa.
(2) Dùng ký hiệu alphabet nếu trình bày kết quả không theo thứ tự xếp
hạng.
Ghi ký hiệu alphabet cho từng đoạn thẳng, thường chữ a được dùng đoạn
thẳng chứa trung bình cao nhất, kế tiếp là b….

E k = ảnh hưởng của môi trường hoặc địa điểm k
GE ik = ảnh hưởng tương tác của giống i với môi trường k
B j(k) = ảnh hưởng của lần lặp lại thứ j ở môi trường k
ε ijk = ảnh hưởng sai số (dư số) của giống i ở lần lặp lại thứ j của môi trường
k
Lưu ý: Trước khi gộp các số liệu để phân tích chung cần Kiểm định tính
đồng nhất của các phương sai sai số bằng phương pháp kiểm định Bartlett hoặc
kiểm định Hartley.
Kiểm định Bartlett được áp dụng khi có nhiều hơn hai phương sai được
kiểm định. Khi chỉ có hai phương sai , nên sử dụng kiểm đ ịnh F (kiểm định
Hartley) với giá trị F được tính bằng tỷ số của hai phương sai: phương sai có giá
trị lớn ở tử số và phương sai có giá trị nhỏ ở mẫu số.
Công thức tính χ 2 trong kiểm định Bartlett như sau:
k
1


2
χ = (n − 1) klog e s P − ∑ log e s i2 
C
i =1


2

Công thức trên có thể chuyển sang dạng logarith thập phân:
χ2 =

k
1

i

k

Các công thức xác định độ tự do và tính tổng bình phương cho từng nguồn
biến động trong phân tích phương sai phối hợp của thí nghiệm một nhân tố, kiểu
bố trí RCB được trình bày trong bảng 7 (sử dụng các ký hiệu của bảng 5 và 6).
Bảng 5: Ký hiệu được dùng để mô tả cách tính các tổng bình phương của phân
tích phương sai phối hợp qua nhiều địa điểm (RCBD, một nhân tố)
Nghiệm thức Lặp lại
1 ,,,

Tổng
j ,,,

r
(T)

Địa điểm 1 (L 1 )
1

Y 11 , , , Y 1j , , ,


Y 1r

T 11






T t1



Địa điểm k (L s )
1

Y 11 , , , Y 1j , , ,

Y 1r





i

Y i1





t

Y t1

Tổng (R)

1 ,,,

Tổng
k ,,,

s
(A)

1

T 11 , , , T 1k , , ,


T 1s

T1









i

T i1



- 20 -

Bảng 7: Phân tích phương sai phối hợp (dựa trên ký hiệu của bảng 5 và 6)
biến Độ tự do

Nguồn

Tổng bình phương

động

Trung

Giá trị

bình bình F
phương

Địa điểm (L)

s-1

LL trong địa

s(r - 1)

điểm (R/L)

L2k G 2
−

srt
i =1 sr

SS T
t -1

MS T
MS E

LxT

(t-1)(s-1)

 t s LTik2 G 2 
−
∑∑
 − SS L − SS T
srt 
 i k r

SSLxT
(t - 1)(s - 1)

MS LxT
MS E

Sai số (E)

s(t-1)(r-1) SS T0 – SS L – SS R/L – SS T –



Chương 2
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 PHƯƠNG TIỆN:
2.1.1 Giống
- Giống dưa hấu làm ngọn ghép: Giống dưa hấu F 1 Thành Long 522. Đặc
tính của giống là vỏ trái mỏng màu xanh có sọc lem, dạng trái hình bầu dục,
trung bình 2-3 kg, ruột đỏ đậm, chắc thịt, năng suất trung bình 25-30 t/ha, thời
gian sinh trưởng từ 55-60 ngày, độ Brix từ 12-14%.
- Giống bầu bí làm gốc ghép: Bầu Nhật 1, bầu Nhật 2, bầu Nhật 3, bí Nhật
và bầu thước địa phương.
2.1.2 Phương tiện:
-Máy vi tính.
-Phần mềm: SPSS, R, MSTATC.
2.1.3 Địa điểm thí nghiệm
- Phường 8, thị xã Bạc Liêu.
- Xã Long Trị, tỉnh Hậu Giang.
2.2 PHƯƠNG PHÁP
2.2.1 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD) với 4
lần lặp lại và 6 nghiệm thức tương ứng với 5 loại gốc ghép khác nhau.
2.2.2 Các chỉ tiêu phân tích
Chiều cao trái, chu vi trái, trọng lượng trái/trọng lượng toàn cây, năng suất
trái và năng suất thương phẩm.
2.2.3 Phân tích phương sai
- Phân tích phương sai được thực hiện ở từng địa điểm đối với mỗi chỉ tiêu.
- Phân tích phương sai phối hợp qua hai địa điểm được thực hiện đối với
từng chỉ tiêu.



1i

= λ11λ21 + λ12λ22 + ⋅ ⋅ ⋅ + λ1t λ2t = 0

2i

(2) Sai số chuẩn của một contrast
Sai số chuẩn của một contrast (L) được tính như sau:

∑λ

2

(σ / n )

Sai số này được ước lượng bởi

∑λ

2

( s / n ) với s =

s e2 ( s e2 là trung bình bình phương sai số)

(3) Tổng bình phương của một contrast
Tổng bình phương của một contrast L , SS(L)
SS(L) =

L2

Số
Y

X1

X2

X3

⋅⋅⋅

Xk

1

Y1

X 11

X 21

X 31

⋅⋅⋅

X k1

2

Y2










n

Yn

X 1n

X 2n

X 3n

⋅⋅⋅

X kn

quan sát

(k + 1) biến Y , X 1 , X 2…….. X k phải được đánh giá đồng thời đối với một trong n
đơn vị quan sát (nghĩa là, đơn vị thí nghiệm hoặc đơn vị lấy mẫu). Thêm vào đó
phải có đủ số quan sát để thực hiện n lớn hơn (k + 1).
Phương pháp hồi qui tuyến tính bội bao gồm việc ước lượng và kiểm định ý
nghĩa của (k + 1) tham số của phương trình hồi qui tuyến tính bội. Các bước thực

∑x

∑x x

⋅⋅⋅

∑x x

∑x y

∑x

⋅⋅⋅

∑x x

∑x y







Xk

∑x

2
1

2

Y
Bước 2: Giải b 1 , b 2 … b k từ k phương trình đồng thời sau đây mà nhìn chung
liên quan đến các phương trình chuẩn:
b 1 ∑ x12 + b 2 ∑ x1 x2 + ⋅ ⋅ ⋅ + b k ∑ x1 xk =

∑x y

b 1 ∑ x1 x2 + b 2 ∑ x22 + ⋅ ⋅ ⋅ + b k ∑ x2 xk =

∑x y







1

2



b 1 ∑ x1 xk + b 2 ∑ x2 xk + ⋅ ⋅ ⋅ + b k ∑ xk2 = ∑ xk y
với b 1 , b 2 …. b k là các giá trị ước lượng của β 1 , β 2 …. β k của phương trình hồi
qui tuyến tính bội, và các giá trị của tổng bình phương và tổng tích chéo của (k +
1) biến là các giá trị được tính ở bước 1.
Có nhiều phương pháp chuẩn tắc hóa để giải k phương trình cùng một lúc


2

- SSR

- Hệ số xác định

R2 =

SSR
∑ y2

Hệ số xác định R2 đo lường sự đóng góp của hàm tuyến tính của k biến độc
lập đối với biến động ở Y. Thường nó được biểu diễn bằng phần trăm, Căn bậc
hai của R2 chính là hệ số tương quan bội.
Bước 5: Kiểm định ý nghĩa R2
Tính giá trị F như sau:
F=

SSR / k
SSE / (n − k − 1)

So sánh giá trị F tính với giá trị F bảng với độ tự do của tử số (df 1 = k) và
độ tự do của mẫu số (df 2 = n - k - 1). Hệ số xác định R2 được xem như có ý nghĩa
(≠ 0 có ý nghĩa) nếu giá trị F tính lớn hơn giá trị F bảng tương ứng ở mức ý nghĩa
α đã chọn.
Lưu ý: Kiểm định F có ý nghĩa (chứng tỏ R 2 có ý nghĩa) . Mặc dù hồi qui
tuyến tính có ý nghĩa hàm ý rằng phần biến động nào đó ở Y được giải thích thật
sự bởi hàm tuyến tính của các biến độc lập, độ lớn của giá trị R2 cung cấp thông
tin về độ lớn của phần đó . Dĩ nhiên, giá trị R 2 càng lớn , tầm quan trọng của