Cường độ quang hợp của lá và quả cà phê trong giai đoạn phát triển của quả tại Buôn Ma Thuột docx

Tạp chí KHKT Nông nghiệp, Tập 2 số 1/2004
Cờng độ Quang hợp của lá và quả cà phê trong giai đoạn
phát triển của quả tại Buôn Ma Thuột
Photosyntetic intensity of coffee leaves and fruits during the fruit development
in Buon Ma Thuot
Nguyễn Văn Thái
1
, Hoàng Minh Tấn
2
Summary
The photosynthetic intensity of leaves and fruits of Robusta and Arabica coffee during
the fruit development stages was determined. The leaf photosynthetic intensiy of Robustat
coffee was higher than that of Arabica. Leaf photosynthetic intensity varied with the
developmental stages of fruits and maturity groups and attained a maximum value at
maximum fruit size. For both Robusta and Arabica coffee, the fruit photosynthetic intensity
increased with fruit volume and weight. Highest fruit photosynthetic intensity was found
when fruits attained maximum dimension and dry weight (March-May for Arabica and
May-July for Robusta)
.
Keywords : Coffee Arabica and Robusta, photosynthetic intensity

1. Đặt vấn đề
1
Đối với cây trồng nói chung và cây cà
phê nói riêng, hoạt động quang hợp quyết

định đến năng suất, đồng thời phản ánh hiệu
quả các biện pháp kỹ thuật canh tác. Kết
quả nghiên cứu về quang hợp của cây cà
phê cha nhiều, nhất là cà phê đợc trồng ở
Việt Nam.
Cannell (1987) cho rằng cờng độ
quang hợp tối đa của lá cà phê ngoài nắng
thấp, khoảng 7àmol CO
2
/m
2
lá/giây, thấp
hơn nhiều so với nhiều cây trồng khác. Kết
quả nghiên cứu của Boyer (1968) ở Cote
d'Ivoire cho thấy đồ thị quang hợp của lá cà
phê trong một ngày có hai cực đại: vào lúc
8-9 giờ sáng và 14
30
-15
30
chiều. Tại Việt
Nam, khi nghiên cứu hệ sinh thái cà phê
Đắc Lắc, Phạm Quang Anh và cs(1985)
cũng đa ra những kết luận tơng tự. Tuy
nhiên số liệu mà Phạm Quang Anh đa ra
rất thấp, từ 1,5-2,0mg CO
2
/dm
2
lá/giờ

(tơng đơng 1,0-1,3 àmol CO
2
/m
2
lá/giây).
Phan Văn Tân (2001) cho rằng cờng độ
quang hợp của lá đạt cực đại trong điều kiện
Tây Nguyên thờng vào tháng 7 - 8. Quang

1
NCS Khoa Nông học
2
Bộ môn Sinh lý Thực vật khoa Nông học
hợp của quả đóng vai trò quan trọng trong
việc hình thành hiệu suất đồng hoá thuần và
năng suất cà phê vối.
2. Đối tợng, Nội dung và phơng
pháp nghiên cứu
Xác định cờng độ quang hợp lá, quả
của các nhóm giống cà phê chè (Coffea
arabica Liné), cà phê vối (Coffea
canephora Pierre) theo từng giai đoạn phát
triển của quả.
Đối tợng nghiên cứu là những vờn cà
phê kinh doanh đợc trồng tại Viện Khoa học
Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên.
Cờng độ quang hợp đợc xác định theo
phơng pháp của S.P. Long và J. E.
Hallgren (1993). Thời điểm đo từ 8-10 giờ
sáng và 14-15

30
chiều vào những ngày trời
nắng và quang mây tuần đầu của các tháng.

3. Kết quả nghiên cứu và thảo
luận
3.1. Cờng độ quang hợp của cà phê chè
(Coffea arabica Liné)
Cờng độ quang hợp của lá và quả ở
các nhóm giống cà phê chè đợc đo trên
vờn tập đoàn cà phê chè, trồng năm 1995,
tại Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm
nghiệp Tây Nguyên. Kết quả đợc ghi nhận
tại bảng 1 và bảng 2.

36
Bảng 1. Cờng độ quang hợp thực của lá theo giai đoạn phát triển qủa ở các nhóm
giống cà phê chè (àmol CO
2
/m
2
/giây)
Nhóm giống Tháng 3 Tháng 5 Tháng 7
Chín sớm
Chín trung bình
Chín muộn
8,16 0,44
8,59 0,63
8,34 0,88
9,52 0,57

8,83 0,66
9,14 1,06
8,81 0,37 a
9,22 0,30 ab
9,76 1,18 b
X trung bình
LSD 0,05
8,36
NS
9,16
NS
9,26
0,58
Ghi chú: NS-không tin cậy; Các ký hiệu a, b giống nhau thì không sai khác
Bảng 2. Cờng độ quang hợp thực của quả cà phê chè (àmol CO
2
/100g quả/giây)
Nhóm giống Tháng 3 Tháng 5 Tháng 7 Tháng 9
Chín sớm
Chín trung bình
Chín muộn
0,45 0,07
0,41 0,06
0,42 0,08
2,70 0,37
2,91 0,29
2,63 0,22
2,69 0,24 a
2,94 0,28 ab
3,39 0,41 b

3,19 0,32
Trung bình
LSD0,05
0,42
NS
2,75
NS
3,01
0,51
3,19
NS

Trong thời gian cây cà phê mang quả,
cờng độ quang hợp của lá ở các nhóm
giống cà phê chè có xu hớng tăng dần từ
tháng 3 đến tháng 7. Nhóm giống chín sớm
có cờng độ quang hợp của lá đạt cao nhất
vào tháng 5, nhóm giống chín trung bình và
chín muộn đạt cao nhất vào tháng 7. Sự sai
khác này có liên quan đến hiện tợng "hiệu
ứng bồn chứa" diễn ra trên cây cà phê mà
Cannell (1987) và một số tác giả đã đề cập.
Sự chênh lệch về cờng độ quang hợp
của lá giữa các nhóm vào tháng 3 và tháng
5 không có ý nghĩa thống kê. Vào tháng 7,
quả cà phê chè của nhóm chín sớm có kích
thớc tối đa, khả năng huy
động chất khô

vào hạt đã ổn định nên cờng độ quang hợp
của lá giảm so với tháng 5. Trong khi đó,
quả của nhóm chín trung bình và chín muộn
tuy kích thớc hạt đã đạt tối đa song sự tích
luỹ chất khô ở hạt vẫn diễn ra mạnh nên
cờng độ quang hợp trong tháng 7 cao hơn
tháng 5 và cao hơn so với nhóm chín sớm.
Sự sai khác này có ý nghĩa thống kê (với
mức =0,05).
Theo Cannell (1987) và Huxley (1967)
thì quả cà phê đang thời kỳ tăng trởng
cũng trực tiếp hoạt động quang hợp, nhng
các tác giả cha đa ra số liệu cụ thể về
cờng độ quang hợp của quả. Theo dõi diễn
biến cờng độ quang hợp của quả cà phê
chè ở các giai đoạn khác nhau đợc ghi
nhận tại bảng 2.
Vào tháng 3 (tức sau khi hoa nở 2
tháng), quả cà phê chè đang ở thời kỳ ngủ
nghỉ, quả có kích thớc nhỏ nên cờng độ
quang hợp của quả thấp (0,42 àmol
CO
2
/100g quả/giây) và sự sai khác giữa các
nhóm không có ý nghĩa thống kê. Đến
tháng 5, lúc này quả cà phê chè tăng mạnh
về kích thớc và khối lợng tơi dẫn đến
diện tích bề mặt quả lớn, do vậy cờng độ
quang hợp của quả tăng mạnh (2,63 àmol
CO

2
/100g quả/giây ở nhóm chín muộn và
2,91 àmol CO
2
/100g quả/giây ở nhóm chín
trung bình).
Cờng độ quang hợp của quả ở nhóm
chín sớm và chín trung bình trong tháng 7
không tăng hơn so với tháng 5. Sự sai khác
giữa hai nhóm là không đáng kể. Riêng đối
với nhóm chín muộn, cờng độ quang hợp
trong tháng 7 cao hơn trong tháng 5 và cao
hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm chín
sớm và nhóm chín trung bình. Trong tháng
9, quả của nhóm chín sớm và chín trung

37
bình đang chín nên chúng tôi không lấy
mẫu, còn nhóm chín muộn có cờng độ
quang hợp của quả ở tháng 9 thấp hơn tháng
7 (3,19 àmol CO
2
/100g quả/giây so với 3,39
àmol CO
2
/100g quả/giây).
3.2. Cờng độ quang hợp của cà phê vối
(Coffea canephora Pierre)
Kết quả theo dõi diễn biến cờng độ
quang hợp của lá và quả cà phê vối đợc

ghi nhận ở bảng 3 và bảng 4.
Số liệu ở bảng 3 cho thấy: So với cà phê
chè, lá cà phê vối có cờng độ quang hợp
cao hơn, biến động từ 9,2 àmol CO
2
/m
2

lá/giây đến 12,53 àmol CO
2
/m
2
lá/giây.
Cờng độ quang hợp của lá ở cả 3 nhóm
đều tăng dần từ tháng 4 theo quá trình phát
triển của quả và đạt cực đại vào tháng 7 ở
nhóm chín sớm (11,25 (àmol CO
2
/m
2
/giây)
và chín trung bình (11,18 (àmol
CO
2
/m
2
/giây), sau đó giảm ít vào tháng 9.
Riêng nhóm chín muộn, cờng độ quang
hợp của lá tăng mạnh vào tháng 7 và đạt cực
đại ở tháng 9 (12,53 (àmol CO

2
/m
2
/giây).
Cờng độ quang hợp của lá giữa các nhóm
không khác biệt vào tháng 4 và tháng 5.
Vào tháng 7, nhóm chín muộn có cờng
độ quang hợp cao hơn có ý nghĩa so với
nhóm chín sớm và chín trung bình. Đến
tháng 9 thì cờng độ quang hợp của lá ở
cả 3 nhóm có sự khác biệt có ý nghĩa (với
mức =0,05).
Thời gian mang quả của cây cà phê
vối kéo dài 9-11 tháng. Cờng độ quang
hợp của quả theo thời gian mang quả có
khác nhau, tăng dần từ tháng 4 và đạt cao
nhất vào tháng 7 (3,01 àmol CO
2
/100 gam
quả/giây) sau đó giảm ít đối với nhóm
chín sớm. Cờng độ quang hợp của quả cà
phê vối ở nhóm chín trung bình và chín
muộn cũng tăng cao vào đầu mùa ma,
ứng với giai đoạn quả tăng nhanh về thể
tích và đạt cực đại vào đầu tháng 9, khi
quả tích lũy chất khô vào hạt và sự khác
biệt về cờng độ quang hợp của quả giữa
các nhóm giống ở giai đoạn này rất đáng
kể (Bảng 4).

Bảng 3. Cờng độ quang hợp thực của lá theo giai đoạn phát triển của quả ở các nhóm
giống cà phê vối (àmol CO
2
/m
2
/giây)
Nhóm giống Tháng 4 Tháng 5 Tháng 7 Tháng 9
Chín sớm
Chín trung bình
Chín muộn
10,20 0,94
9,82 0,50
10,05 0,52
10,32 0,62
10,41 1,02
10,98 1,43
11,25 1,55 a
11,18 1,24 a
12,29 1,55 b
10,25 0,55 a
11,16 0,74 b
12,53 1,76 c
Trung .bình
LSD 0,05
10,03
NS
10,57
NS
11,57
0,80

11,31
0,67
Ghi chú : NS-không tin cậy; Các ký hiệu a, b giống nhau thì không sai khác

Bảng 4. Cờng độ quang hợp thực của quả cà phê vối (àmol CO
2
/100g quả/giây)
Nhóm giống Tháng 4 Tháng 5 Tháng 7 Tháng 9
Chín sớm
Chín trung bình
Chín muộn
0,65 0,08
0,55 0,09
0,58 0,12
1,99 0,32
1,73 0,28
1,81 0,10
3,01 0,22
3,27 0,23
3,22 0,25
2,94 0,53 a
3,73 0,13 b
3,82 0,31 b
X trungbình
LSD0,05
0,60
NS
1,84
NS
3,17

NS
3,50
0,52
Ghi chú : NS-không tin cậy; Các ký hiệu a, b giống nhau thì không sai khác.


38
4. Kết luận
Cờng độ quang hợp của lá ở các nhóm
giống cà phê chè, cũng nh cà phê vối đợc
trồng tại Buôn Ma Thuột có liên quan chặt
chẽ với quá trình phát triển của quả và đạt
cực đại khi quả ở giai đoạn tăng kích thớc,
tích luỹ chất khô.
Cờng độ quang hợp của lá cà phê chè
thấp hơn so với lá cà phê vối.
Quả của các nhóm giống cà phê chè và
cà phê vối có cờng độ quang hợp tăng
nhanh khi quả ở giai đoạn tăng thể tích,
khối lợng (tháng 4-5) và đạt cao nhất khi
quả có kích thớc tối đa, tích luỹ mạnh chất
khô vào hạt (tháng5-7 đối với cà phê chè;
tháng 7-9 đối với cà phê vối).

Tài liệu tham khảo
Phạm Quang Anh, (1985). "Hệ sinh thái cà phê
Đắc Lắc", tập I. Báo cáo chơng trình
nghiên cứu tổng hợp hệ sinh thái cà phê.
Hà Nội.
Phan Văn Tân, (2001). "Nghiên cứu một số chỉ

tiêu quang hợp và mối tơng quan của
chúng với năng suất cà phê vối (Coffea
cannephora Pierre var Robusta) tại Đắc
Lắc". Luận án tiến sĩ sinh học. Hà Nội.
Boyer J.,(1968). Influence de Iombrage
artificiel sur la croissance végétative, la
floraison et la fruitification des caféiers
Robusta. Café, cacao thé (4). pp.302-320.
Cannell M.G.R., (1987). Physiology of the
coffee crop. Coffee: bontany, biochemistry
and production off bean and beverage by
Clifford M.N. and Wilson K.C. edited,
Croom Helm publ. New York. pp88-129.
Huxley P.A., (1967). "The effects of artificial
shading on some growth characteristics of
Arabica and Robusta coffee seedlings. I:
The effects of shading on dry weight, leaf
area and derived growth data". Jour.
Applied ecology. (4). pp.291-308.




39