LUẬN ÁN TIẾN SĨ Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và biện pháp kỹ thuật để phát triển nguồn gen dưa chuột bản địa vùng Tây Bắc Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM




PHẠM QUANG THẮNG




NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ
BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐỂ PHÁT TRIỂN NGUỒN GEN
DƢA CHUỘT BẢN ĐỊA VÙNG TÂY BẮC VIỆT NAM






LUẬN ÁN TIẾN SĨ
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG






HÀ NỘI - 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM QUANG THẮNG



NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ
BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐỂ PHÁT TRIỂN NGUỒN GEN
DƢA CHUỘT BẢN ĐỊA VÙNG TÂY BẮC VIỆT NAM



CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ: 62.62.01.10



NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. TRẦN THỊ MINH HẰNG
2. GS. TS. TRẦN KHẮC THI



HÀ NỘI - 2015

i
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và

kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chƣa từng dùng bảo vệ để lấy
bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2015
Tác giả luận án




Phạm Quang Thắng

ii
LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận đƣợc sự quan tâm, giúp đỡ của các thầy,
cô giáo, các tập thể, cá nhân cùng bạn bè đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Trần Thị Minh Hằng và GS.TS.
Trần Khắc Thi đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề
tài cũng nhƣ hoàn chỉnh luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo và các thầy, cô
giáo Bộ môn Rau quả hoa, cây cảnh, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt
Nam đã quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban
Quản lý Dự án TBU-JICA, Ban Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm
Nông - Lâm nghiệp, Trƣờng Đại học Tây Bắc đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi
về mọi mặt cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
các tỉnh Sơn La, Điện Biên và Lai Châu; Lãnh đạo phòng Nông nghiệp và Trạm
Khuyến nông huyện Mộc Châu, Công ty CP Greenfarm và các sinh viên thực tập tốt
nghiệp K51, K52 và K53 đã cộng tác, giúp đỡ tôi thực hiện đề tài trong thời gian qua.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các bạn bè, đồng nghiệp, ngƣời thân trong
gia đình đã tận tình động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện luận án.

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2015
Tác giả luận án

Phạm Quang Thắng

iii
MỤC LỤC

Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục các bảng vii
Danh mục các hình xi
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 2
5 Những đóng góp mới của luận án 3
Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây dƣa chuột 4
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố 4
1.1.2 Phân loại 5
1.2 Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây dƣa chuột 7
1.2.1 Nhiệt độ 7
1.2.2 Ánh sáng 7
1.2.3 Độ ẩm đất và không khí 8
1.2.4 Đất và dinh dƣỡng 8

1.3 Tình hình sản xuất dƣa chuột trên thế giới và ở Việt Nam 9
1.3.1 Tình hình sản xuất dƣa chuột trên thế giới 9
1.3.2 Tình hình sản xuất dƣa chuột tại Việt Nam 10
1.4 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dƣa
chuột trên thế giới và ở Việt Nam 11
1.4.1 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dƣa
chuột trên thế giới 11

iv
1.4.2 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dƣa
chuột ở Việt Nam 20
1.5 Tình hình nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác dƣa chuột trên
thế giới và ở Việt Nam 25
1.5.1 Tình hình nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác dƣa chuột trên thế giới 25
1.5.2 Tình hình nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác dƣa chuột ở Việt Nam 28
1.6 Đặc điểm về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội vùng Tây Bắc 31
Chƣơng 2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
2.1 Vật liệu nghiên cứu 37
2.2 Nội dung nghiên cứu 39
2.2.1 Điều tra hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống dƣa chuột
H’Mông vùng Tây Bắc 39
2.2.2 Đánh giá tập đoàn nguồn gen dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 39
2.2.3 Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dƣa chuột H’Mông
trong điều kiện đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La 39
2.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 40
2.3.1 Địa điểm 40
2.3.2 Thời gian 40
2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 40
2.4.1 Nội dung 1. Điều tra hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống
dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 40

2.4.2 Nội dung 2. Đánh giá tập đoàn nguồn gen dƣa chuột H’Mông 41
2.4.3 Nội dung 3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dƣa
chuột H’Mông trong điều kiện đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La 44
2.4.4 Các chỉ tiêu và phƣơng pháp theo dõi 48
2.5 Phƣơng pháp phân tích và xử lý số liệu 54
Chƣơng 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 55
3.1 Hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống dƣa chuột H’Mông
vùng Tây Bắc 55
3.1.1 Hiện trạng sản xuất dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 55
3.1.2 Thu thập mẫu giống dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 62

v
3.2 Đánh giá tập đoàn nguồn gen dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 63
3.2.1 Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các mẫu giống dƣa chuột
H’Mông vùng Tây Bắc 63
3.2.2 Đánh giá đa dạng hình thái các mẫu giống dƣa chuột H’Mông 80
3.2.3 Số lƣợng nhiễm sắc thể 2n của các mẫu giống dƣa chuột H’Mông 91
3.2.4 Đánh giá tính đa dạng di truyền các mẫu giống dƣa chuột H’Mông 94
3.3 Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dƣa chuột H’Mông
trên đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La 102
3.3.1 Ảnh hƣởng của thời vụ đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất dƣa
chuột H’Mông 103
3.3.2 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp biện pháp tỉa nhánh đến
sinh trƣởng, phát triển, năng suất và chất lƣợng dƣa chuột H’Mông 109
3.3.3 Ảnh hƣởng của loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón lót đến sinh
trƣởng, phát triển, năng suất và chất lƣợng dƣa chuột H’Mông 117
3.3.4 Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến sinh
trƣởng, phát triển, năng suất và chất lƣợng dƣa chuột H’Mông 122
3.3.5 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến sinh trƣởng,
phát triển, năng suất và chất lƣợng dƣa chuột H’Mông 127

3.3.6 Xây dựng mô hình thâm canh dƣa chuột H’Mông trên đất vƣờn tại
Mộc Châu, Sơn La 131
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 139
1 Kết luận 139
2 Đề nghị 140
Danh mục các công trình công bố có liên quan đến luận án 141
Tài liệu tham khảo 142
Phụ lục 149


vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu,
chữ viết tắt
Diễn giải
AVRDC
Trung tâm Rau thế giới
(The Asian Vegetable Research and Development Center)
BNN&PTNT
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
cs.
Cộng sự
CT
Công thức thí nghiệm
FAO
Tổ chức Nông Lƣơng thế giới
(The Food and Agriculture Organization of the United Nations)
et al.
Và những ngƣời khác
IPGRI

Viện Tài nguyên Di truyền Thực vật Quốc tế
(The International Plant Genetic Resources Institute)
IP
Trạm giới thiệu thực vật (Plant Introduction)
NPGS
Hệ thống tài nguyên di truyền thực vật quốc gia Mỹ
(US National Plant Germplasm System)
p.
Trang (page)
PRA
Điều tra nông thôn có sự tham gia
(Participatory Rural Appraisal)
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
SWOT
Phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức
TCN
Tiêu chuẩn ngành
tr.
Trang
UPOV
Hiệp hội quốc tế bảo hộ giống cây trồng mới
(The International Union for the Protection of New Varieties of Plants)

vii
DANH MỤC CÁC BẢNG

STT
Tên bảng
Trang

1.1 Tình hình sản xuất dƣa chuột của một số nƣớc trên thế giới giai đoạn
2008 - 2012 9
1.2 Diện tích, năng suất và sản lƣợng dƣa chuột ở Việt Nam qua các năm
2009, 2010, 2011 11
1.3 Nguồn gốc của các mẫu giống Cucumis sativus L. tại Trạm giới thiệu
thực vật Mỹ, Ames, Iowa 13
1.4 Số liệu khí tƣợng trung bình 6 năm (2005 - 2010) của Sơn La 32
1.5 Kết quả phân tích mẫu đất vùng sản xuất rau an toàn tập trung tại
huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La 34
1.6 Kết quả phân tích mẫu nƣớc vùng sản xuất rau an toàn tập trung tại
huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La 35
1.7 Quy hoạch diện tích rau an toàn tập trung huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn
La đến năm 2020 35
2.1 Danh sách các mẫu giống dƣa chuột H’Mông sử dụng trong các thí nghiệm 37
2.2 Danh sách các mồi sử dụng trong nghiên cứu 44
2.3 Các tính trạng đặc trƣng của giống dƣa chuột 51
3.1 Thành phần giống và phƣơng thức để giống dƣa chuột H’Mông 56
3.2 Phƣơng thức canh tác dƣa chuột bản địa của dân tộc H’Mông 58
3.3 Mục đích trồng và thị trƣờng tiêu thụ 60
3.4 Phân tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức của hệ thống
canh tác dƣa chuột H’Mông tại vùng Tây Bắc 61
3.5 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo thời gian qua các
giai đoạn sinh trƣởng, phát triển năm 2011 64
3.6 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo chiều dài thân
chính, số lá/thân chính và số nhánh cấp 1, năm 2011 68
3.7 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo số lƣợng hoa đực,
hoa cái và số quả/cây, năm 2011 70

viii
3.8 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo cấu trúc quả

thƣơng phẩm, năm 2011 72
3.9 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo chất lƣợng quả
thƣơng phẩm, năm 2011 73
3.10 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo mức độ nhiễm
bệnh đồng ruộng, năm 2011 76
3.11 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo các yếu tố cấu
thành năng suất, năm 2011 78
3.12 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo đặc điểm hình thái
lá và tua cuốn, năm 2011 81
3.13 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo đặc điểm hình
thái, kích thƣớc hoa và biểu hiện giới tính, năm 2011 83
3.14 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo đặc điểm hình thái
quả thƣơng phẩm, năm 2011 85
3.15 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo đặc điểm hình thái
quả chín sinh lý, năm 2011 87
3.16 Phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông theo đặc điểm hình thái
và kích thƣớc hạt giống, năm 2011 89
3.17 Đặc điểm của 04 mẫu giống dƣa chuột H’Mông có triển vọng trong
sản xuất ở vùng nguyên sản, năm 2011 91
3.18 Số lƣợng nhiễm sắc thể 2n của các mẫu giống dƣa chuột H’Mông 92
3.19 Sự đa hình, hệ số PIC khi phân tích 11 mồi RAPD với 30 mẫu giống
dƣa chuột H’Mông thu thập từ tỉnh Sơn La 98
3.20 Ảnh hƣởng của thời vụ đến thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng
chủ yếu của mẫu giống SL20, năm 2011 103
3.21 Ảnh hƣởng của thời vụ đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của
mẫu giống SL20, năm 2011 105
3.22 Ảnh hƣởng của thời vụ đến tình hình nhiễm sâu, bệnh hại mẫu giống
SL20 trên đồng ruộng, năm 2011 107
3.23 Ảnh hƣởng của thời vụ đến cấu trúc và chất lƣợng quả của mẫu giống
SL20, năm 2011 108

ix
3.24 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến thời gian
qua các giai đoạn sinh trƣởng của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 110
3.25 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến khả năng
sinh trƣởng của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 111
3.26 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến khả năng
ra hoa, đậu quả của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 112
3.27 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến tình hình
nhiễm sâu, bệnh hại mẫu giống SL20 trên đồng ruộng, vụ xuân hè 2011 113
3.28 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 114
3.29 Ảnh hƣởng của khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh đến cấu trúc
và chất lƣợng quả của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 115
3.30 Ảnh hƣởng của loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón lót đến thời gian
qua các giai đoạn sinh trƣởng chủ yếu của mẫu giống SL20, vụ xuân
hè 2011 117
3.31 Ảnh hƣởng của loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón lót đến khả năng sinh
trƣởng, phát triển và năng suất của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 118
3.32 Ảnh hƣởng của loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón đến tình hình nhiễm
sâu, bệnh hại mẫu giống SL20 trên đồng ruộng, vụ xuân hè 2011 119
3.33 Ảnh hƣởng của loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón đến cấu trúc và
chất lƣợng quả của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 120
3.34 Hiệu suất của phân hữu cơ và hiệu quả kinh tế (tính trên 1 ha) 121
3.35 Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến thời
gian qua các giai đoạn sinh trƣởng chủ yếu của mẫu giống SL20, vụ
xuân hè 2011 122
3.36 Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến khả
năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất của mẫu giống SL20, vụ
xuân hè 2011 123

3.37 Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến tình hình
nhiễm sâu bệnh hại mẫu giống SL20 trên đồng ruộng, vụ xuân hè 2011 124

x
3.38 Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến cấu trúc
và chất lƣợng quả của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 125
3.39 Hiệu suất của phân hỗn hợp NPK (13:13:13) và hiệu quả kinh tế 126
3.40 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến khả năng
sinh trƣởng của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 127
3.41 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến khả năng ra
hoa, đậu quả và năng suất của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 128
3.42 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến tình hình nhiễm
sâu, bệnh hại mẫu giống SL20 trên đồng ruộng, vụ xuân hè 2011 129
3.43 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến cấu trúc và
chất lƣợng quả của mẫu giống SL20, vụ xuân hè 2011 130
3.44 Ảnh hƣởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 cho mẫu giống
SL20 đến hiệu quả kinh tế (tính trên 1 ha) 130
3.45 Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển chủ yếu của mẫu
giống SL20 tại mô hình thâm canh trên đất vƣờn ở Mộc Châu, Sơn La
trong vụ xuân hè và thu đông 2012-2013 132
3.46 Khả năng sinh trƣởng, phát triển của mẫu giống SL20 tại mô hình
thâm canh trên đất vƣờn ở Mộc Châu, Sơn La trong vụ xuân hè và thu
đông 2012-2013 132
3.47 Tình hình nhiễm sâu, bệnh hại mẫu giống SL20 trên đồng ruộng tại
mô hình thâm canh trên đất vƣờn ở Mộc Châu, Sơn La trong vụ xuân
hè và thu đông 2012-2013 134
3.48 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của mẫu giống SL20 tại
mô hình thâm canh trên đất vƣờn ở Mộc Châu, Sơn La trong vụ xuân
hè và thu đông 2012-2013 135
3.49 Đặc điểm cấu trúc và chất lƣợng quả của mẫu giống SL20 tại mô hình

sản xuất trên đất vƣờn, vụ xuân hè và thu đông 2012-2013 136
3.50 Hiệu quả kinh tế khi sản xuất mẫu giống SL20 trên đất vƣờn tại Mộc
Châu, Sơn La, năm 2012-2013 137


xi
DANH MỤC CÁC HÌNH

STT
Tên hình
Trang
2.1 Bảng so T Royal Horticultural Society 53
3.1 Các mẫu giống dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 56
3.2 Phƣơng thức bảo quản hạt giống dƣa chuột bản địa của dân tộc
H’Mông vùng Tây Bắc 57
3.3 Phƣơng thức canh tác dƣa chuột bản địa trên nƣơng của dân tộc H’Mông 59
3.4 Phƣơng thức tiêu thụ dƣa chuột bản địa của dân tộc H’Mông 60
3.5 Bản đồ thu thập các mẫu giống dƣa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 63
3.6 Diễn biễn nhiệt độ trung bình giữa các tháng tại Sơn La và Hà Nội
năm 2011 65
3.7 Quả dƣa chuột H’Mông của các mẫu giống có năng suất cao 75
3.8 Tua cuốn của giống dƣa chuột H’Mông 82
3.9 Đặc điểm quả dƣa chuột H’Mông chín sinh lý 88
3.10 Màu sắc hạt giống dƣa chuột H’Mông 90
3.11 Hình ảnh bộ nhiễm sắc thể trong tế bào soma của một số mẫu giống
dƣa chuột H’Mông thu thập từ tỉnh Sơn La 93
3.12 Hình thái nhiễm sắc thể của hai mẫu giống dƣa chuột H’Mông 93
3.13 Cây phân nhóm các mẫu giống dƣa chuột H’Mông bằng phần mềm
NTSYS 2.1 và phƣơng pháp UPGMA 95
3.14 (a, b) Sản phẩm RAPD-PCR với mồi OP-O19 trên gel agarose 1,5% 97

3.15 Quan hệ di truyền giữa các mẫu giống dƣa chuột H’Mông thu thập
từ tỉnh Sơn La 99
3.16 Chiều dài quả dƣa chuột của mẫu giống SL20 tại các công thức thí
nghiệm khoảng cách trồng kết hợp với tỉa nhánh khác nhau, vụ xuân
hè 2011 116
3.17 Mặt cắt ngang quả dƣa chuột của mẫu giống SL20 tại các công thức
bón phân hỗn hợp NPK (13:13:13) khác nhau, vụ xuân hè 2011 126
3.18 Mô hình thâm canh mẫu giống SL20 trên đất vƣờn tại Mƣờng Sang,
Mộc Châu, Sơn La, vụ xuân hè 2012-2013 133
3.19 Ruồi đục quả mẫu giống SL20 tại mô hình vụ thu đông 2013 134

1
MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Dƣa chuột (Cucumis sativus L.) là một trong 10 loại rau quan trọng đƣợc
trồng và sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Theo số liệu thống kê của tổ chức Nông
Lƣơng thế giới (FAO), năm 2012 diện tích dƣa chuột trên thế giới đứng thứ 6 trong
số các loại rau trồng với 2,11 triệu ha (sau cà chua, hành tây, cải bắp, đậu Hà Lan và
ớt) (FAOSTAT, 2014).
Ở Việt Nam dƣa chuột có lịch sử trồng trọt từ lâu đời. Khu vực miền núi phía
Bắc Việt Nam là nơi phát sinh cây dƣa chuột (Nguyễn Văn Hiển, 2000), hiện vẫn
đang tồn tại loài hoang dại (C. hardwickii) đƣợc coi là tổ tiên của dƣa chuột trồng.
Nhiều giống dƣa chuột địa phƣơng đƣợc các dân tộc thiếu số sinh sống ở khu vực
này gieo trồng và giữ giống từ bao đời nay nhƣ dƣa chuột bản địa của dân tộc
H’Mông (dƣa chuột H’Mông), dƣa Mán của dân tộc Dao, dƣa Tày, dƣa Nùng…
Trong các giống dƣa chuột địa phƣơng vùng Tây Bắc, dƣa chuột H’Mông có
nhiều đặc tính quý nhƣ quả có kích thƣớc lớn, ăn rất thơm, ngon, ngọt, mát và giòn,
rất có tiềm năng thị trƣờng, giá bán cao hơn so với dƣa chuột thông thƣờng tại địa
phƣơng. Dƣa chuột H’Mông rất đa dạng về kiểu hình và rất khác biệt với các giống

dƣa chuột địa phƣơng ở vùng đồng bằng về đặc điểm hình thái quả. Đây là nguồn
gen quý, có giá trị, cần đƣợc bảo tồn và phát triển trong sản xuất nông nghiệp.
Dƣa chuột H’Mông là loại cây trồng có từ rất lâu đời và cho đến nay dân tộc
H’Mông vẫn giữ nguyên phƣơng thức để giống và lối canh tác truyền thống trên
nƣơng rẫy xen với các cây lƣơng thực nhƣ ngô, lúa nƣơng. Phƣơng thức tự để giống
và canh tác tự nhiên nhờ nƣớc trời mà không hoặc rất ít chăm sóc dẫn tới năng suất
quả thƣờng không cao, tỷ lệ đậu quả thấp và nhiều quả dị hình, giá trị thƣơng phẩm
thấp. Bên cạnh đó, việc canh tác trên nƣơng rẫy không thuận tiện cho thu hái và tiêu
thụ nên nhiều vùng đã không còn trồng và lƣu giữ giống dƣa chuột bản địa này. Với
phƣơng thức canh tác và để giống của ngƣời dân nhƣ hiện nay, dƣa chuột H’Mông
không chỉ bị suy giảm các đặc tính quý mà nguồn di truyền của loài giao phấn này
sẽ mai một và mất dần theo thời gian.

2
Xuất phát từ thực tế trên, việc thu thập, lƣu giữ, đánh giá, tƣ liệu hoá nguồn
gen cũng nhƣ đi sâu nghiên cứu biện pháp kỹ thuật thâm canh trên đất vƣờn là cấp
thiết, mang tính khoa học và thực tiễn, không chỉ phục vụ cho lợi ích trƣớc mắt mà
còn định hƣớng mục tiêu lâu dài trong việc bảo tồn và phát triển nguồn gen dƣa
chuột bản địa đặc sản này một cách hiệu quả.
2. Mục tiêu của đề tài
Thành lập tập đoàn mẫu giống dƣa chuột bản địa của dân tộc H’Mông vùng
Tây Bắc (dƣa chuột H’Mông). Đánh giá đƣợc đặc điểm nông sinh học, đa dạng hình
thái và mức độ đa dạng di truyền của các mẫu giống dƣa chuột H’Mông. Xác định
đƣợc giống và biện pháp kỹ thuật thâm canh phù hợp nhằm bảo tồn và phát triển
nguồn gen dƣa chuột H’Mông tại vùng nguyên sản.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Là công trình đầu tiên nghiên cứu có hệ thống về nguồn gen dƣa chuột bản
địa của dân tộc H’Mông ở vùng Tây Bắc, góp phần bổ sung dữ liệu khoa học có giá
trị về nguồn tài nguyên cây dƣa chuột bản địa Việt Nam.

Kết quả của luận án góp phần bổ sung nguồn vật liệu di truyền quý cùng
thông tin liên quan làm cơ sở khoa học cho việc định hƣớng công tác bảo tồn và
khai thác phát triển hiệu quả nguồn gen dƣa chuột H’Mông và có thể làm tài liệu
phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và ứng dụng thực tiễn.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài đã giới thiệu 04 mẫu giống dƣa chuột H’Mông có triển vọng cho sản
xuất tại vùng Tây Bắc (SL20, SL29, SL28 và SL7) và đề xuất đƣợc quy trình thâm
canh phù hợp cho mẫu giống SL20 trên đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Giống dƣa chuột bản địa của dân tộc H’Mông vùng Tây Bắc (dƣa chuột H’Mông)
4.2. Phạm vi nghiên cứu
- Đặc điểm nông sinh học, đa dạng hình thái và tính đa dạng di truyền của
tập đoàn 42 mẫu giống dƣa chuột H’Mông đƣợc thu thập từ 03 tỉnh thuộc vùng Tây

3
Bắc là Sơn La, Điện Biên và Lai Châu.
- Xác định thời vụ trồng, mật độ khoảng cách trồng kết hợp biện pháp tỉa
nhánh, loại phân hữu cơ và liều lƣợng bón lót, liều lƣợng phân hỗn hợp NPK
(13:13:13) bón thúc và số lần phun phân bón lá Pomior 298 cho mẫu giống SL20
trồng trên đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La.
- Nghiên cứu đƣợc thực hiện tại Mộc Châu, Sơn La (vùng nguyên sản) và
Gia Lâm, Hà Nội (vùng đồng bằng sông Hồng) trong thời gian từ năm 2011-2013.
5. Những đóng góp mới của luận án
- Trên cơ sở đánh giá các đặc điểm nông sinh học của tập đoàn 42 mẫu giống
dƣa chuột bản địa của dân tộc H’Mông vùng Tây Bắc, đã xác định đƣợc một số tính
trạng đặc trƣng, khác biệt của dƣa chuột H’Mông là khả năng ra hoa đực nhiều (300-
500 hoa), hoa cái ít (10-20 hoa), kích thƣớc quả lớn, chống chịu tốt với bệnh phấn
trắng, năng suất cá thể cao, chất lƣợng quả tốt. Trong số 42 mẫu giống dƣa chuột
H’Mông nghiên cứu, xác định đƣợc 04 mẫu giống có tiềm năng phát triển trong sản

xuất tại vùng nguyên sản là SL29 (3.800 gam/cây), SL20 (3.500 gam/cây), SL28
(3.400 gam/cây) và SL7 (3.400 gam/cây). Kết quả phân nhóm 42 mẫu giống dƣa
chuột bản địa theo các tính trạng đặc trƣng là cơ sở khoa học phục vụ hữu ích cho
công tác bảo tồn và chọn vật liệu khởi đầu cho chọn tạo giống dƣa chuột ở Việt Nam.
- Khẳng định 30 mẫu giống dƣa chuột H’Mông thu thập từ tỉnh Sơn La đều
thuộc loài dƣa chuột Cucumis sativus L., với số lƣợng nhiễm sắc thể 2n = 14 và
chúng có sự đa dạng về kiểu hình và kiểu gen. Thông qua phân tích RAPD tại 11
locus, 30 mẫu giống dƣa chuột H’Mông đƣợc phân thành 03 nhóm chính tại hệ số
tƣơng đồng di truyền 0,77.
- Xác định đƣợc một số biện pháp kỹ thuật thâm canh phù hợp (thời vụ gieo
hạt vào trung tuần tháng 4, trồng với khoảng cách 70 x 40 cm (hàng x cây) kết hợp
tỉa để lại thân chính và 03 nhánh cấp 1 phía gần gốc, bón lót 20 tấn/ha phân hữu cơ
hoai mục (hoặc 02 tấn/ha phân vi sinh Sông Gianh), bón thúc 950 kg/ha phân hỗn
hợp NPK 13:13:13, phun bổ sung 4 lần phân bón lá Pomior 298 với nồng độ 0,4%
từ khi cây có 2-3 lá thật, 10 ngày phun một lần) cho mẫu giống dƣa chuột triển vọng
SL20 trên đất vƣờn tại Mộc Châu, Sơn La.

4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây dưa chuột
1.1.1. Nguồn gốc và phân bố
Dƣa chuột là loại rau ăn quả trồng lâu đời nhất, đƣợc biết đến cách đây
khoảng 5.000 năm (Tatlioglu, 1993). Song cho đến nay vẫn có nhiều ý kiến khác
nhau về nguồn gốc xuất xứ của loại cây này.
Phần lớn các nhà nghiên cứu đều thống nhất rằng cây dƣa chuột có nguồn
gốc từ Tây Ấn Độ (Nam Á), nơi tồn tại các loài họ hàng hoang dại với số lƣợng
nhiễm sắc thể 2n = 14. Loài hoang dại Cucumis hardiwickii Royle là loài dƣa chuột
quả nhỏ, có vị đắng, có gai quả cứng và thƣa đƣợc tìm thấy mọc hoang dại ở dƣới

chân núi Hymalaya (Robinson and Walter, 1999; Siemonsma and Kasem, 1994).
Vavilov (1926), Tcachenco (1967), Taracanov (1968) cho rằng khu vực miền
núi phía Bắc Việt Nam giáp Lào là nơi phát sinh cây dƣa chuột vì ở đây còn tồn tại
dạng dƣa chuột hoang dại (trích theo Nguyễn Văn Hiển, 2000). Qua nghiên cứu
nhiều năm tập đoàn giống dƣa chuột địa phƣơng thu thập từ nhiều vùng khác nhau
của Việt Nam trong điều kiện nhà có mái che tại Học viện Nông nghiệp Timiryazev
(Matxcơva), điều kiện ngoài đồng tại Viện cây trồng Liên Xô (Leningrat) và qua
khảo sát tại chỗ, Taracanov (1972, 1975, 1977) và Noshovov (1968, 1975) đã ủng
hộ giả thiết trên của Tcachenco (trích theo Trần Khắc Thi, 1985).
Từ kết quả nghiên cứu qua các chuyến thám hiểm thực địa, nhà thực vật học
Vavilov (1926) đã cho rằng Trung Quốc là trung tâm khởi nguyên thứ 2 của loài
dƣa này. Các tài liệu cổ của Trung Quốc cũng ghi nhận ngay từ thế kỷ thứ IV ở đây
đã trồng dƣa chuột. Từ việc phát hiện ra dạng cây dƣa chuột hoàn toàn hoa cái
(Gynoecious) trong tập đoàn giống từ Trung Quốc, giống nhƣ các dạng cây này của
Nhật Bản đƣợc phát hiện trƣớc đó, Mochshorov cho rằng dƣa chuột Trung Quốc
đƣợc trồng từ lâu ở những vùng có điều kiện khí hậu mát mẻ của Nhật Bản. Tác giả
cũng khẳng định rằng dƣa chuột Nhật Bản và Trung Quốc có cùng một nguồn gốc.

5
Điều này cũng phù hợp với ý kiến của một số nhà khoa học khác cho rằng dƣa
chuột đƣợc chuyển từ Trung Quốc sang Nhật Bản trong khoảng thời gian từ năm
923-930 (dẫn theo Trần Khắc Thi, 1985).
Từ vùng nguyên sản, dƣa chuột đƣợc du nhập vào Châu Âu từ thế kỷ XV.
Dƣa chuột đƣợc đƣa đến nƣớc Anh, Columbus đã gieo trồng dƣa chuột ở Haiti trong
chuyến du lịch đƣờng biển lần thứ 2 của ông. Từ thế kỷ XVI ngƣời Tây Ban Nha đã
phát hiện ra dƣa chuột ở các thuộc địa bị họ thống trị (Robinson and Walter, 1999).
Từ Châu Âu, dƣa chuột đƣợc đƣa tới Châu Mỹ muộn hơn, mãi đến cuối thế kỷ XVII
chúng mới đƣợc phổ biến rộng rãi ở các trung tâm nông nghiệp tại lục địa này.
Hiện nay dƣa chuột đƣợc trồng hầu nhƣ khắp nơi trên thế giới, từ vùng nhiệt
đới Châu Á, Châu Phi đến tận 63 vĩ độ Bắc. Ngoài ra ở các vùng cực Bắc Châu Âu,

dƣa chuột giữ vị trí hàng đầu trong số các cây trồng trong nhà kính.
1.1.2. Phân loại
Dƣa chuột thuộc họ bầu bí Cucurbitaceae, chi Cucumis, loài Cucumis sativus
L, có bộ nhiễm sắc thể 2n = 14. Do trong quá trình tồn tại và phát triển, từ một dạng
ban đầu, dƣới tác động của điều kiện sinh thái khác nhau và các đột biến tự nhiên,
dƣa chuột đã phân hóa thành nhiều kiểu sinh học (biotype). Việc phân loại dƣa chuột
theo đặc tính sinh thái và di truyền học giúp các nhà chọn tạo giống dễ dàng lựa chọn
nguồn vật liệu khởi đầu. Các nhà phân loại đã cố gắng nhiều trong lĩnh vực này, tuy
nhiên cho đến nay vẫn chƣa có một bảng phân loại thống nhất cho dƣa chuột.
Theo Trần Khắc Thi (1985) bảng phân loại của Gabaev (1932) loài C. sativus L.
đƣợc chia thành 3 loài phụ là: loài phụ Đông Á (Ssp. rigidus Gab.), loài phụ Tây Á (Ssp.
graciolor Gab.) và loài hoang dại (Ssp. agrostis Gab., var. Hardwickii (Royle) Alef.).
Trên cơ sở nghiên cứu về tiến hoá sinh thái của loài Cucumis sativus L., Filov
(1940) đã đƣa ra bảng phân loại chính xác hơn (trích theo Trần Khắc Thi, 1985). Theo
bảng này, dạng hoang dại đƣợc đƣa vào nhóm phụ Ssp. agrostis Gab., còn các dạng khác
là dạng trồng trọt và sắp xếp vào 6 loài phụ, trong đó 5 loài phụ có biểu hiện đặc
điểm phân lập sinh thái rất rõ rệt và đƣợc gọi là các nhóm khí hậu nông nghiệp lớn:
1. Ssp. europaeo - americanus Fil: Loài phụ Âu - Mỹ là loài phụ lớn nhất về địa
bàn phân bố và phân chia rõ rệt thành 03 nhóm sinh thái là nhóm Âu - Mỹ (Euroe-
americanus), nhóm Đông Âu (Orientale-europaeur) và nhóm phƣơng Bắc (Borealis Fil).

6
2. Ssp. occidentali - asiaticus Fil: Loài phụ Tây Á phân bố rộng rãi ở các
vùng Trung và Tiểu Á, Iran, Afganistan và Azerbaijan với đặc tính chịu nóng. Loài
phụ này đƣợc chia tiếp thành 05 nhóm sinh thái là nhóm Trung Á (Medio-
asiaticus), nhóm Astrakhan (Actrachenicus Fil), nhóm Anatolii (Anatolicus), nhóm
Kilin (Cilicicus) và nhóm Lilici (Cilicicus Fil).
3. Ssp. chinensis Fil: Loài phụ Trung Quốc đƣợc sử dụng phổ biến để trồng
trong nhà kính ở Châu Âu gồm các giống quả ngắn, thụ phấn nhờ côn trùng và
giống quả dài không qua thụ phấn (parthenocarpic). Loài phụ này bao gồm 05

nhóm sinh thái là nhóm Nam Trung Quốc (Anetrali - chinesis Fil.), nhóm Anh
(Anglicus Fil.), nhóm Đức (Gerranicus Fil.), nhóm Kinen (Kiinensis Fil.) và nhóm
Tây Trung Quốc (Kashgaricus Fil.).
4. Ssp. indico - japonicus Fil: Loài phụ Nhật Ấn, loài phụ này phổ biến ở
vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới nơi lƣợng mƣa lớn. Ở loài phụ này có 04 nhóm sinh
thái địa lý gồm nhóm Ấn Độ (Indicus Fil.), nhóm Nhật Bản (Japonicus Fil.), nhóm
Manshuri (Manshuricus Fil.) và nhóm Abkhasi (Abchanicus Fil.). Theo Trần Khắc
Thi (1985), căn cứ vào đặc điểm hình thái và sinh học, hầu hết các giống dƣa chuột
Việt Nam đều thuộc loài phụ này nhƣng không hoàn toàn thuộc một trong bốn
nhóm sinh thái đó.
5. Ssp. himalaicus Fil: Loài phụ Hymalaya.
6. Ssp. hermaphroditus Fil: Dƣa chuột lƣỡng tính.
Kubicki (1969) đã chia C. sativus thành 03 thứ (trích theo Nguyễn Văn Hiển,
2000): var. vulgaris (dƣa chuột trồng), var. hermafroitus (dƣa chuột lƣỡng tính) và
var. hardwickii (dƣa chuột hoang dại từ Nêpan). Bảng phân loại này mặc dù chỉ dựa
trên quan điểm hình thái thực vật nhƣng tƣơng đối thuận lợi khi sử dụng trong công
tác nghiên cứu giống.
Theo Tatlioglu (1993) chi Cucumis phân bố ở 2 vùng địa lý khác nhau:
- Nhóm Châu Phi: chiếm phần lớn các loài, phổ biến ở châu Phi, Trung Đông
đến Pakistan và Nam Ả Rập.
- Nhóm Châu Á: đƣợc tìm thấy ở các vùng phía Đông và Nam dãy
Hymalaya. Các giống dƣa chuột Việt Nam thuộc nhóm này.

7
1.2. Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây dưa chuột
1.2.1. Nhiệt độ
Cây dƣa chuột sinh trƣởng tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ thích hợp dao
động từ 18-24
0
C. Khi nhiệt độ vƣợt khỏi ngƣỡng cho phép các quá trình trao đổi

chất trong cây bị ngừng trệ, nếu giai đoạn này kéo dài cây sẽ chết khi nhiệt độ trên
40
0
C (Mai Thị Phƣơng Anh và cs., 1996). Cũng tƣơng tự khi nhiệt độ dƣới 15
0
C,
quá trình đồng hóa và dị hóa bị rối loạn, cây sinh trƣởng còi cọc, đốt ngắn lại, lá,
hoa bị nhỏ lại (Tạ Thu Cúc, 2007).
Đối với mỗi giai đoạn sinh trƣởng, phát triển, cây dƣa chuột phản ứng rất khác
nhau đối với nhiệt độ. Khi nhiệt độ 25
0
C, dƣa chuột có thể nảy mầm trong thời gian 3
ngày sau gieo và khi nhiệt độ 20
0
C phải mất 6-7 ngày. Cây dƣa chuột yêu cầu khí hậu
ấm áp để nảy mầm, nhiệt độ tối thiểu cho sự nảy mầm của hạt từ 15,5
0
C, nhiệt độ tối đa
là 40,5
0
C và nhiệt độ thích hợp nhất là 16-35
0
C (Tạ Thu Cúc, 2007).
Nhiệt độ đất là yếu tố quan trọng quyết định thời gian nảy mầm nhanh hay
chậm của hạt, thời gian cho thu hoạch sớm hay muộn và tổng thời gian sinh trƣởng
của cây. Nhiệt độ đất thích hợp nhất từ 18-22
0
C, yêu cầu tối thiểu là 10
0
C và tối đa

là 25
0
C. Biên độ nhiệt độ ngày và đêm dao động lớn cũng ảnh hƣởng đến quá trình
sinh trƣởng của cây. Trong điều kiện nhiệt độ ban ngày là 30
0
C, nhiệt độ ban đêm là
20
0
C là điều kiện lý tƣởng để dƣa chuột sinh trƣởng, phát triển (Bose et al., 1997).
1.2.2. Ánh sáng
Một trong những yếu tố của môi trƣờng bên ngoài tác động trực tiếp đến sinh
trƣởng, phát triển và chuyển tiếp sang giai đoạn phát dục của cây là độ dài chiếu
sáng trong ngày. Dƣa chuột thuộc nhóm cây ƣa ánh sáng ngày ngắn, hoa cái ra sớm,
ở vị trí thấp và quả phát triển thuận lợi. Độ dài chiếu sáng thích hợp cho cây sinh
trƣởng và phát dục là 10-12 giờ/ngày. Nắng nhiều có tác dụng tới hiệu suất quang
hợp, làm tăng năng suất, chất lƣợng quả, rút ngắn thời gian lớn của quả. Cƣờng độ
ánh sáng thích hợp cho dƣa chuột trong phạm vi 15-17 klux. Tuy nhiên, phản ứng
của dƣa chuột đối với ánh sáng còn phụ thuộc vào giống và thời vụ gieo trồng. Yếu
tố nhiệt độ và thời gian chiếu sáng có ảnh hƣởng lớn đến quá trình sinh trƣởng, phát
triển của cây. Khi thời gian chiếu sáng dài, nhiệt độ cao (>30
0
C) sẽ thúc đẩy sự sinh
trƣởng thân lá, hoa cái xuất hiện muộn. Nếu trồng trong điều kiện thiếu ánh sáng,

8
cƣờng độ ánh sáng yếu, cây dƣa chuột sinh trƣởng chậm, ra hoa muộn, màu sắc
thân lá, hoa quả nhạt hơn, hoa cái dễ bị rụng, năng suất quả thấp, chất lƣợng giảm,
hƣơng vị kém (Mai Thị Phƣơng Anh và cs., 1996; Tạ Thu Cúc, 2007).
1.2.3. Độ ẩm đất và không khí
Do có nguồn gốc nơi ẩm ƣớt ven rừng, đất đai nơi nguyên sản màu mỡ nên bộ

rễ của dƣa chuột kém phát triển, khả năng chịu hạn và chịu úng kém hơn các cây
khác trong họ bầu bí (cây bí ngô, dƣa hấu, dƣa thơm). Hai yếu tố ngoại cảnh là
lƣợng mƣa và độ ẩm cùng với nhiệt độ cao là những nguyên nhân chủ yếu dẫn đến
nhiều cây trong họ bầu bí nhiễm bệnh ở lá và thân cành (Tạ Thu Cúc, 2007).
Trong quả dƣa chuột chứa tới 95% nƣớc, nên yêu cầu về độ ẩm của cây rất
lớn. Do có bộ lá lớn, hệ số thoát nƣớc cao cho nên dƣa chuột đƣợc coi là cây có nhu
cầu nƣớc nhiều nhất trong các cây thuộc họ bầu bí. Độ ẩm đất thích hợp cho dƣa
chuột là 85-95%, độ ẩm không khí là 90-95%. Khi bị thiếu nƣớc nghiêm trọng sẽ
xuất hiện quả dị hình (quả bị thắt ở giữa), quả đắng, cây rất dễ bị nhiễm bệnh virus
(Tạ Thu Cúc, 2007). Khi hạt nảy mầm yêu cầu lƣợng nƣớc bằng 50% khối lƣợng
hạt. Thời kỳ thân lá sinh trƣởng mạnh đến ra hoa cái đầu yêu cầu độ ẩm đất là 70-
80%. Thời kỳ ra quả rộ và quả phát triển yêu cầu độ ẩm cao 80-90% (Mai Thị
Phƣơng Anh và cs., 1996; Tạ Thu Cúc, 2007).
1.2.4. Đất và dinh dưỡng
Đất trồng thích hợp là đất có thành phần cơ giới nhẹ nhƣ đất cát pha, đất thịt
nhẹ, độ pH từ 5,5-6,8, tốt nhất từ 6,0-6,5. Dƣa chuột gieo trồng trên chân đất thịt nhẹ,
đất cát pha thƣờng cho năng suất cao, chất lƣợng tốt. Đặc biệt, đất trồng dƣa chuột
cũng nhƣ các cây trong họ bầu bí phải đƣợc luân canh triệt để, tốt nhất nên luân canh
với lúa nƣớc để hạn chế nguồn sâu bệnh sinh ra từ đất (Tạ Thu Cúc, 2007).
Dƣa chuột là cây sinh trƣởng nhanh, thuộc dạng quả mọng, nên cần đƣợc cung
cấp dinh dƣỡng và độ ẩm tốt (Swiader et al., 1996). Tuy nhiên, yêu cầu về phân bón
phụ thuộc vào chất đất, độ màu mỡ, cây trồng trƣớc, biện pháp canh tác và khả năng
cho năng suất. Các giống dƣa chuột chế biến F1 dạng đơn tính cái thu hoạch bằng
máy có thời gian sinh trƣởng 40-50 ngày, yêu cầu phân bón thấp hơn các giống ăn
tƣơi, đơn tính cùng gốc thu hoạch bằng tay và có thời gian sinh trƣởng dài hơn.
Dƣa chuột sử dụng kali với hiệu suất cao nhất, thứ đến nitơ rồi đến phốt pho.

9
Thời kỳ đầu sinh trƣởng, cây cần đạm (N) và lân (P
2

O
5
), cuối thời kỳ sinh trƣởng cây
không cần nhiều N, nếu giảm lƣợng N sẽ làm tăng thu hoạch một cách rõ rệt. Để tạo
đƣợc 1 tấn quả, cây dƣa chuột sẽ lấy đi từ đất 810-1350 gam N, từ 270-900 gam
P
2
O
5

và 1350-2250 gam K
2
O (Tạ Thu Cúc, 2007; Siemonsma and Kasem, 1994).
1.3. Tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới và ở Việt Nam
1.3.1. Tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới
Dƣa chuột là cây rau ăn quả có thời gian sinh trƣởng ngắn lại cho năng suất
cao, sản phẩm dƣa chuột vừa sử dụng ăn tƣơi, vừa chế biến xuất khẩu. Theo thống
kê của Tổ chức Nông lƣơng Thế giới (FAO) hàng năm diện tích trồng dƣa chuột
trên toàn thế giới đều tăng, trong vài năm trở lại đây diện tích tăng trung bình
khoảng 2,34%/năm (FAOSTAT, 2014).
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất dưa chuột của một số nước trên thế giới
giai đoạn 2008 - 2012
Chỉ tiêu
Nƣớc
2008
2009
2010
2011
2012
Diện tích

(1000 ha)
Trung Quốc
1.005,70
1.034,69
1.070,04
1.108,51
1.150,00
Iran
66,98
82,90
75,12
74,84
70,00
Thổ Nhĩ Kỳ
57,49
60,00
58,96
62,75
63,00
Nga
66,22
66,20
66,30
66,20
68,00
Mỹ
77,85
64,00
68,00
70,00

72,00
Thế giới
1.923,37
1.982,99
2.008,27
2.061,78
2.109,67
Năng suất
(tạ/ha)
Trung Quốc
419,55
427,22
426,76
426,79
417,39
Iran
217,86
193,46
241,17
204,82
228,57
Thổ Nhĩ Kỳ
291,99
289,17
294,99
278,77
276,49
Nga
170,63
171,11

175,24
181,63
188,50
Mỹ
49,97
62,19
59,12
50,00
50,00
Thế giới
304,27
306,72
311,57
312,00
308,74
Sản lƣợng
(1000 tấn)
Trung Quốc
42.194,00
44.204,00
45.665,00
47.310,00
48.000,00
Iran
1.459,20
1.603,74
1.811,63
1.532,86
1.600,00
Thổ Nhĩ Kỳ

1.678,77
1.735,01
1.739,19
1.749,17
1.741,88
Nga
1.129,92
1.132,73
1.161,86
1.202,36
1.281,79
Mỹ
389,00
398,00
402,00
350,00
360,00
Thế giới
58.522,27
60.822,41
62.571,82
64.327,68
65.134,08
Nguồn: FAOSTAT (2014)

10
Diện tích năm 2012 là 2.109.670 ha, tăng 9,69% so với năm 2008 với diện
tích 1.923.370 ha.

Theo số liệu thống kê của FAO (FAOSTAT, 2014), các nƣớc dẫn đầu về

diện tích trồng dƣa chuột trên thế giới là Trung Quốc, Cameroon, Iran, Thổ Nhĩ Kỳ,
Indonesia, Mỹ, Ucraine, Iraq, Ai Cập và Ấn Độ. Trong đó Trung Quốc là quốc gia
có diện tích trồng lớn nhất với 1.150.000 ha, chiếm 54,5% diện tích trồng dƣa chuột
của toàn thế giới (năm 2012). Trong số 10 quốc gia đứng đầu về diện tích này, chỉ
Trung Quốc có năng suất bình quân cao hơn năng suất bình quân của toàn thế giới.
1.3.2. Tình hình sản xuất dưa chuột tại Việt Nam
Hiện nay dƣa chuột đã trở thành một thứ rau thông dụng, rất đƣợc ƣa
chuộng, do có hƣơng vị thơm mát, có thể ăn sống, ngâm giấm, nấu các món ăn hay
chế biến đồ hộp, hơn thế dƣa chuột còn là mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Vì thế mà
diện tích, năng suất, sản lƣợng dƣa chuột tăng mạnh trong những năm gần đây.
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê (2012), năm 2011 diện tích trồng dƣa
chuột cả nƣớc đạt 31.570 ha; năng suất dƣa chuột trung bình của nƣớc ta đạt 182,8
tạ/ha, thấp hơn nhiều so với trung bình toàn thế giới (312,0 tạ/ha). Đồng bằng sông
Hồng (miền Bắc) và Đồng bằng sông Cửu Long (miền Nam) là 2 vùng có diện tích
trồng dƣa chuột lớn nhất cả nƣớc. Đồng bằng sông Hồng đạt năng suất bình quân
240,5 tạ/ha trên diện tích hàng năm là 4.608 ha. Đồng bằng sông Cửu Long đạt
năng suất bình quân 217,1 tạ/ha trên diện tích hàng năm là 12.884 ha.
Các giống dƣa chuột hiện đang trồng phổ biến ở Việt Nam khá đa dạng và theo
xu thế phát triển chung của thế giới. Phân theo kích thƣớc quả gồm có nhóm giống quả
nhỏ, nhóm quả trung bình và nhóm quả to. Phân theo mục đích sử dụng các giống đƣợc
chia thành 02 nhóm: nhóm giống ăn tƣơi và nhóm giống phục vụ chế biến. Theo thị
hiếu vùng miền các giống dƣa chuột lại đƣợc chia thành 02 nhóm là nhóm giống sử
dụng cho các tỉnh phía Nam và nhóm giống sử dụng cho các tỉnh phía Bắc. Nhóm các
giống sử dụng cho các tỉnh phía Nam (bao gồm cả miền Trung) gồm các giống: Ninja
179, Amata 765, Trang Nông 20, Hƣng Thịnh, Nhóm các giống đƣợc trồng tập trung
ở các tỉnh phía Bắc nhƣ các giống Yên Mỹ, CV5, Ninja 179

11
Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lượng dưa chuột ở Việt Nam
qua các năm 2009, 2010, 2011

Năm

Vùng
2009
2010
2011
Diện
tích
(ha)
Năng
suất
(tạ/ha)
Sản
lƣợng
(tấn)
Diện
tích
(ha)
Năng
suất
(tạ/ha)
Sản
lƣợng
(tấn)
Diện
tích
(ha)
Năng
suất
(tạ/ha)

Sản
lƣợng
(tấn)
Cả nƣớc
30.925
181,1
559.978
27.028
164,8
445.538
31.570
182,8
577.218
Miền Bắc
9.978
184,6
184.164
9.508
195,7
186.040
8.419
188,4
158.643
Đồng bằng
sông Hồng
5.201
235,2
122.311
5.025
243,7

122.461
4.608
240,5
110.847
Đông Bắc
2.570
133,5
34.307
2.103
160,9
33.839
2.028
136,7
27.719
Tây Bắc
470
99,2
4.661
446
128,3
5.723
517
114,0
5.893
Bắc Trung Bộ
1.737
131,8
22.885
1.934
124,2

24.017
1.266
112,0
14.184
Miền Nam
20.947
179,4
375.814
17.520
148,1
259.498
23.150
180,8
418.575
Duyên hải
Nam Trung Bộ
1.602
159,2
25.498
1.364
128,4
17.510
1.799
136,8
24.611
Tây Nguyên
1.473
128,9
18.993
2.381

126,9
30.221
1.661
139,8
23.220
Đông Nam Bộ
6.159
129,0
79.456
6.285
130,8
82.235
6.807
133,7
91.008
Đồng bằng
sông Cửu Long
11.713
215,0
251.867
7.490
172,9
129.532
12.884
217,1
279.737
Nguồn: Tổng cục Thống kê (2010, 2011, 2012)

1.4. Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dưa chuột
trên thế giới và ở Việt Nam

1.4.1. Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dưa chuột
trên thế giới
1.4.1.1. Tình hình thu thập và bảo tồn nguồn gen dưa chuột trên thế giới
Công tác thu thập nguồn gen dƣa chuột trên thế giới đƣợc tiến hành từ sớm,
song song với quá trình tìm hiểu về nguồn gốc và phân loại nguồn gen loài này.
Quỹ gen dƣa chuột sơ cấp, thứ cấp và tam cấp đã đƣợc xác định bởi Bates et

12
al. (1995), den Nijs and Custers (1990). Quỹ gen sơ cấp của chi Cucumis bao gồm
loài Cucumis sativus var. sativus, C. sativus var. hardwickii và C. hystrix (Chen and
Kirkbride, 2000). Quỹ gen thứ cấp bao gồm các loài Cucumis của Châu Phi với mức
độ đa bội khác nhau nên có thể không thụ phấn chéo đƣợc với loài Cucumis sativus
(den Nijs and Custers, 1990).
Nguồn gen dƣa chuột đƣợc lƣu trữ trong ngân hàng gen của các quốc gia,
đây là nơi cung cấp những thông tin cơ bản về những mẫu giống, bao gồm việc giữ
gìn, ứng dụng và đánh giá chúng. Ở Châu Âu, Viện tài nguyên di truyền quốc tế
(IPGRI) là nơi lƣu giữ các mẫu giống.
Ở Mỹ công tác thu thập giống đã đƣợc tiến hành một cách có hệ thống dƣới
sự bảo trợ của Nhà nƣớc từ năm 1897. Các mẫu giống đƣợc lƣu giữ và đánh giá bởi
Hệ thống tài nguyên di truyền thực vật quốc gia (NPGS). Những trạm PI (Plant
Introduction) của NPGS nằm ở Ames và Iowa lƣu giữ 1.361 mẫu giống thuộc loài
Cucumis sativus có nguồn gốc từ khắp nơi trên thế giới (Clark et al., 1996). Đánh
giá ở mức độ phân tử tập đoàn này cho thấy các mẫu giống PI rất khác nhau về mặt
di truyền, không tuân theo định luật cân bằng Hardy-Weinberg (Meglic et al., 1996;
Staub and Ivandic, 2000; Staub et al., 2002).
Các trạm giới thiệu thực vật (PI) đã có nhiều đóng góp đáng kể cho việc cải
tiến giống dƣa chuột (Tatlioglu, 1993). Nguồn di truyền đã cung cấp các tính trạng
cho cải tiến giống dƣa chuột gồm PI 183056 (Ấn Độ; bộ rễ lớn), PI 183967 (Ấn
Độ; nhiều nhánh, đậu quả liên tục, kháng tuyến trùng), PI 197087 (Ấn Độ, kháng
sƣơng mai), PI 200815 (Myanmar; kháng phấn trắng và chảy gôm thân), PI

200818 (Myanmar; kháng héo xanh vi khuẩn), PI 209065 (Mỹ; năng suất cao), PI
212233 (Nhật; kháng phấn trắng), PI 220860 (Hàn Quốc; dạng cây hoa cái), và
các mẫu giống PI 418962, PI 419008, PI 419009 và 419135 từ Trung Quốc kháng
nhiều bệnh (Staub et al., 2002). Nguồn di truyền khác cũng đã đƣợc sử dụng trong
cải tiến giống dƣa chuột gồm “Riesenschaal” (Đức), “Zeppelin” (Đức), “Chinese
Long” (Nhật), “Tokyo Long Green” (Nhật), “Spotvrije” (Hà Lan) và ILG 58049
(Hà Lan).