luận án ngành trồng trọt nghiên cứu kỹ thuật nhân giống in vitro cây hoa chuông (sinningia speciosa) tại tỉnh thừa thiên huế full

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LÃ THỊ THU HẰNG

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG IN VITRO
VÀ TRỒNG CÂY HOA CHUÔNG (SINNINGIA
SPECIOSA) TẠI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

HUẾ, 2015


ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

LÃ THỊ THU HẰNG

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG IN VITRO
VÀ TRỒNG CÂY HOA CHUÔNG (SINNINGIA
SPECIOSA) TẠI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 62 62 01 10

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Lê Thị Khánh
2. PGS.TS. Trần Thị Thu Hà

HUẾ, 2015


i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện. Các số
liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác. Tất cả các nguồn thông tin trích dẫn trong luận án
đã được liệt kê trong tài liệu tham khảo. Nếu có gì sai sót tôi xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm./.
Tác giả luận án

Lã Thị Thu Hằng


ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng cảm ơn Chính phủ Việt Nam đã hỗ trợ kinh phí học tập và
nghiên cứu thông qua đề án 911. Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ tạo điều kiện của lãnh
đạo Đại học Huế, Lãnh đạo Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Huế.
Để hoàn thành luận án này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi xin chân thành
cảm ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình về mặt khoa học của PGS.TS. Lê Thị Khánh
và PGS.TS. Trần Thị Thu Hà.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của quý Thầy, Cô giáo trong
khoa Nông học, Đại học Nông Lâm, Đại học Huế đã cho tôi những góp ý quý báu
và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các hộ nông dân ở các vùng trồng hoa truyền
thống của tỉnh Thừa Thiên Huế: xã Phú Dương, huyện Phú Vang; phường Thủy
Dương, thị xã Hương Thủy; xã Quảng An, huyện Quảng Điền đã giúp tôi xây dựng
các mô hình thực nghiệm của đề tài.
Luận án này dành tặng Bố Mẹ - người đã sinh thành, chịu nhiều vất vả để nuôi
dưỡng tôi nên người.
Cảm ơn sự động viên của chồng và các con tôi - những người đã truyền nhiệt
huyết để tôi hoàn thành luận án này.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm sâu sắc đến tất cả mọi người đã giúp tôi trong
việc hoàn thành luận án này mà tôi không kể tên hết được.
Xin trân trọng cảm ơn./.

Lã Thị Thu Hằng


iii

MỤC LỤC

Trang
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... ii
MỤC LỤC .......................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ............................................... vii
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................................ viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................... xi
MỞ ĐẦU.............................................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề ............................................................................................................ 1
2. Mục tiêu của đề tài .............................................................................................. 3
2.1. Mục tiêu tổng quát ....................................................................................... 3

2.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................ 3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài............................................................. 4
4. Phạm vi nghiên cứu của đề tài ............................................................................. 4
5. Những đóng góp mới của luận án ....................................................................... 5
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 6
1.1. Giới thiệu chung về hoa chuông ....................................................................... 6
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại ............................................................................ 6
1.1.2. Đặc điểm thực vật học .............................................................................. 8
1.1.3. Yêu cầu ngoại cảnh của cây hoa chuông ................................................ 10
1.1.4. Tình hình sản xuất, tiêu thụ hoa chuông trên thế giới và ở Việt Nam ... 11
1.2. Kỹ thuật nhân giống hoa chuông và những yếu tố ảnh hưởng ....................... 14
1.2.1. Nhân giống hữu tính ............................................................................... 14
1.2.2. Nhân giống vô tính ................................................................................. 15


iv
1.2.3. Nhân giống vô tính in vitro cây hoa chuông .......................................... 16
1.2.4. Đặc điểm thời tiết khí hậu Thừa Thiên Huế và miền Trung Việt Nam . 24
1.3. Kỹ thuật ươm, trồng cây hoa chuông và những yếu tố ảnh hưởng ................ 25
1.3.1. Thời vụ ................................................................................................... 25
1.3.2. Giá thể trồng ........................................................................................... 26
1.3.3. Phân bón lá ............................................................................................. 28
1.3.4. Bấm ngọn................................................................................................ 32
1.4. Những kết quả nghiên cứu về cây hoa chuông............................................... 34
1.4.1. Nhân giống in vitro................................................................................. 34
1.4.2. Những nghiên cứu về kỹ thuật vườn ươm và vườn sản xuất ................. 38
1.4.3. Các nghiên cứu khác về cây hoa chuông ............................................... 40
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 44
2.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 44
2.1.1. Giống ...................................................................................................... 44

2.1.2. Giá thể .................................................................................................... 45
2.1.3. Phân bón ................................................................................................. 45
2.1.4. Chất kích thích sinh trưởng .................................................................... 45
2.2. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 46
2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 47
2.3.1. Nội dung 1 .............................................................................................. 47
2.3.2. Nội dung 2 .............................................................................................. 51
2.3.3. Nội dung 3 .............................................................................................. 54
2.3.4. Nội dung 4 ............................................................................................... 56
2.4. Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định ............................................. 58
2.4.1. Các chỉ tiêu trong nuôi cấy in vitro ........................................................ 58
2.4.2. Các chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển ................................................ 59


v
2.4.3. Các chỉ tiêu về hoa, năng suất và chất lượng hoa .................................. 60
2.4.4. Các chỉ tiêu về đặc điểm sinh học .......................................................... 61
2.4.5. Phương pháp đánh giá chất lượng chồi in vitro và cây giống in vitro ... 61
2.4.6. Các chỉ tiêu theo dõi về sâu bệnh hại ..................................................... 61
2.4.7. Đánh giá hiệu quả kinh tế ....................................................................... 62
2.5. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................................. 62
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................ 63
3.1. Kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật nhân giống in vitro cây
hoa chuông ..................................................................................................... 63
3.1.1. Giai đoạn tạo nguồn vật liệu khởi đầu ................................................... 63
3.1.2. Giai đoạn tạo sự phát sinh hình thái và nhân nhanh ............................... 65
3.1.3. Giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh ................................................................. 70
3.2. Kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật ươm cây giống hoa
chuông in vitro giai đoạn vườn ươm.............................................................. 73
3.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của khối lượng cây giống in vitro đến khả năng

sinh trưởng của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm .... 74
3.2.2. Nghiên cứu xác định thời vụ phù hợp để đưa cây giống hoa chuông
in vitro ra trồng ở vườn ươm ................................................................. 76
3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại giá thể trồng đến khả năng sinh
trưởng của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm. ........... 78
3.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến khả năng sinh
trưởng của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm ............ 83
3.3. Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật trồng cây hoa chuông
thương phẩm - giai đoạn vườn sản xuất......................................................... 89
3.3.1. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khả năng sinh trưởng, phát triển
của cây hoa chuông ............................................................................... 89
3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến sinh trưởng,
phát triển của hai giống hoa chuông - giai đoạn vườn sản suất ............ 98


vi
3.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm bấm ngọn đến khả sinh trưởng
phát triển của hai giống hoa chuông - giai đoạn vườn sản xuất .......... 109
3.4. Tình hình sâu bệnh hại trên hoa chuông....................................................... 115
3.5. Kết quả thực nghiệm trồng cây hoa chuông thương phẩm tại tỉnh Thừa
Thiên Huế ..................................................................................................... 119
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ................................................................. 127
4.1. Kết luận ........................................................................................................ 127
4.2. Đề nghị ......................................................................................................... 128
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ............... 129
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 130
PHỤ LỤC .............................................................................. Error! Bookmark not defined.


vii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

ABA - Axít abscicic
ADN - Axít Deoxyribo Nucleic
ARN - Axít ribonucleic
ATP - Adenosin triphosphat
BA - 6-benzyl adenine
BVTV - Bảo vệ thực vật
cs - cộng sự
CCC - Chlormequat chlorid
CEC - Khả năng trao đổi cation (Cation exchange capacity)
đ/c - Đối chứng
EU - Liên minh Châu Âu
GA3 - Gibberellic axít
IAA - Axít indolylacetic
IBA - Axít indolyl butyric
lux - đơn vị đo cường độ ánh sáng
MS - môi trường Murashige và Skoog
NAA- Axít naphthylacetic
NADPH2 - nicotinamide adenine dinucleotide hydrogen phosphate
ppm - đơn vị minigam/lít
Q (calo) - Nhiệt lượng
TDZ - Thidiazuron
UDS - Đô la Mỹ
VCR - value cost ratio
2,4-D - Axít diclorophenoxy acetic


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Nồng độ và thời gian xử lý nấm khuẩn bề mặt mẫu .................................20
Bảng 2.1. Các công thức thí nghiệm trong nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian
khử trùng và cơ quan nuôi cấy đến sự tạo nguồn vật liệu khởi đầu ở
hai giống hoa chuông ...............................................................................48
Bảng 2.2. Các công thức thí nghiệm trong nghiên cứu ảnh hưởng phối hợp của
BA và -NAA đến khả năng tái sinh chồi in vitro ở hai giống hoa
chuông ......................................................................................................49
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng và cơ quan nuôi cấy đến sự tạo
nguồn vật liệu khởi đầu ở hai giống hoa chuông .....................................64
Bảng 3.2. Ảnh hưởng phối hợp của BA và -NAA đến khả năng tái sinh chồi
in vitro ở hai giống hoa chuông ...............................................................67
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ BA đến khả năng tăng hệ số nhân chồi và
sinh trưởng của chồi in vitro ở hai giống hoa chuông .............................69
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ α-NAA đến sự hình thành rễ của chồi in vitro
ở hai giống hoa chuông ............................................................................71
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của khối lượng cây giống in vitro đến khả năng sinh
trưởng của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm...............75
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của các thời vụ ươm đến tỷ lệ sống và khả năng sinh
trưởng của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm...............77
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của các loại giá thể trồng đến tỷ lệ sống và thời gian sinh
trưởng của hai hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm. ........................79
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của các loại giá thể trồng đến khả năng sinh trưởng của
hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm. ................................80
Bảng 3.9. Một số đặc điểm sinh học của hai giống hoa chuông in vitro khi trồng
trên các loại giá thể khác nhau .................................................................82
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến khả năng sinh trưởng của
hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm .................................84

ix
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến một số đặc điểm sinh học
của hai giống hoa chuông in vitro giai đoạn vườn ươm ..........................85
Bảng 3.12. Tiêu chuẩn cây giống hoa chuông in vitro khi đưa ra vườn ươm và
xuất vườn ươm .........................................................................................87
Bảng 3.13: Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến thời gian các giai đoạn sinh trưởng,
phát triển của hai giống hoa chuông ........................................................91
Bảng 3.14. Ảnh hưởng của các thời vụ trồng đến khả năng sinh trưởng và năng
suất của hai giống hoa chuông .................................................................93
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến chất lượng hoa của hai giống hoa
chuông ......................................................................................................96
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến các giai đoạn sinh trưởng,
phát triển của hai giống hoa chuông ........................................................99
Bảng 3.17. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến khả năng sinh trưởng của
hai giống hoa chuông .............................................................................101
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến quá trình nở hoa của hai
giống hoa chuông ...................................................................................104
Bảng 3.19. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến một số đặc điểm sinh học
của hai giống hoa chuông.......................................................................105
Bảng 3.20. Ảnh hưởng của các loại phân bón lá đến năng suất và chất lượng
hoa hoa của hai giống hoa chuông .........................................................107
Bảng 3.21. Ảnh hưởng của thời điểm bấm ngọn đến các giai đoạn sinh trưởng,
phát triển của hai giống hoa chuông ......................................................110
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của thời kỳ bấm ngọn đến khả năng sinh trưởng của hai
giống hoa chuông ...................................................................................111
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của thời kỳ bấm ngọn đến năng suất và chất lượng hoa
của hai giống hoa chuông.......................................................................113
Bảng 3.24. Thành phần sâu bệnh hại chủ yếu trên hai giống hoa chuông .............116

Bảng 3.25. Một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của hai giống hoa chuông tại
các mô hình trình diễn ............................................................................120


x
Bảng 3.26. Năng suất của hai giống chuông thương phẩm trồng ở các mô hình
tại Thừa Thiên Huế ................................................................................123
Bảng 3.27. Hiệu quả kinh tế của mô hình trồng cây hoa chuông thương phẩm
tại tỉnh Thừa Thiên Huế ........................................................................124


xi

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Bức họa đầu tiên về cây hoa chuông ...........................................................6
Hình 1.2. Sự đa dạng màu sắc của hoa chuông ...........................................................7
Hình 1.3. Các loại mô trên cây được sử dụng nuôi cấy ............................................17
Hình 2.1. Hai giống hoa chuông sử dụng trong nghiên cứu .....................................44
Hình 2.2. Sơ đồ tóm tắt các nội dung nghiên cứu của luận án..................................47
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình kỹ thuật nhân giống in vitro cây hoa chuông bằng nuôi
cấy đoạn thân mang mắt ngủ ....................................................................73
Hình 3.2. Sơ đồ quy trình kỹ thuật ươm cây hoa chuông in vitro.............................89
Hình 3.3. Sơ đồ quy trình kỹ thuật trồng cây hoa chuông thương phẩm ................119
Hình 3.4. Sơ đồ tóm tắt quy trình kỹ thuật nhân giống và trồng cây hoa chuông ..126


1

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề
Hoa chuông (Sinningia speciosa) thuộc họ tai voi (Gesneriaceae), bộ hoa môi
(Lamiales), có nguồn gốc nhiệt đới (thuộc khu vực rừng nhiệt đới của Brazil ở Nam
Mỹ). Hoa chuông được phát hiện từ rất sớm (1785) nhưng chỉ thực sự được nuôi
trồng, nhân giống và lai tạo vào những năm 70 thế kỷ 18. Sau đó, hoa chuông được
trồng phổ biến ở nhiều nước trên thể giới như Hà Lan, Pháp, Đức… và được người
châu Âu chọn tạo ra nhiều giống hoa mới ngày nay [39].
Ở Việt Nam, hoa chuông là một trong những loại hoa mới được nhập nội với
nhiều ưu điểm: màu sắc, hình dáng hoa đa dạng, hương thơm thanh dịu, độ bền tự
nhiên của hoa dài và được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như: trang trí
trong nhà, ban công, công viên, công sở,... Do vậy, hoa chuông đã nhanh chóng trở
thành một trong những loài hoa nhập nội có giá trị, đáp ứng được xu hướng ưa thích
các loài hoa mới lạ của người chơi hoa và sự quan tâm của người trồng hoa. Tuy
nhiên, nguồn cây giống đang được sử dụng tại Việt Nam chủ yếu là ở dạng hạt
(nhập nội từ Trung Quốc), chất lượng cây giống không cao (cây bị phân ly, tỷ lệ
mọc thấp,…) và không chủ động. Vì vậy, diện tích trồng hoa chuông còn rất ít, chủ
yếu phục vụ cho công tác nghiên cứu ở các Trường Đại học, Viện nghiên cứu,… ở
Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh.
Cây hoa chuông trong tự nhiên có thể được nhân giống bằng hạt, đoạn thân,
lá và củ [63]. Các phương pháp nhân giống truyền thống này thường cho hệ số
nhân thấp, cần số lượng lớn cây bố mẹ, tốn thời gian, phụ thuộc vào điều kiện thời
tiết và cây giống dễ bị thoái hóa qua quá trình canh tác lâu dài [107]. Để khắc
phục những hạn chế của các phương pháp nhân giống truyền thống và đảm bảo
nguồn cung cấp cây giống có chất lượng cao cho người sản xuất. Phương pháp
nhân giống vô tính bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật đã trở thành phương
pháp nhân giống rất có hiệu quả với hệ số nhân giống cao, cây giống tạo ra hoàn


2

toàn sạch bệnh, đồng nhất về kiểu hình, ổn định về tính di truyền và có thể sản
xuất được ở quy mô lớn.
Trong những năm vừa qua, đã có nhiều công trình nghiên cứu nhân nhanh in
vitro cây hoa chuông: Nguyễn Quang Thạch và cs (2004); Dương Tấn Nhựt và cs
(2005); Eui và cs (2012); Ioja-Boldura và Ciulca (2013);… Tuy nhiên, những công
trình này mới chỉ dừng lại ở mức nghiên cứu thử nghiệm mà chưa đi đến xây dựng
quy trình nhân giống cụ thể để tạo ra sản phẩm cây giống cung cây cho thị trường.
Thừa Thiên Huế là vùng giao thoa giữa 2 miền khí hậu Nam - Bắc nên hình
thành hai mùa rõ rệt trong năm là mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa kéo dài, chịu ảnh
hưởng của gió mùa Đông Bắc nên lạnh và ẩm; Mùa khô chịu ảnh hưởng của gió
mùa Tây Nam nên nhiệt độ cao và khô. Đồng thời, Thừa Thiên Huế còn mang
những nét đặc thù của khí hậu vùng đồng bằng ven biển miền Trung (có chế độ bức
xạ phong phú, nền nhiệt độ cao và chế độ nhiệt tương đối ổn định). Đây là những
điều kiện thuận lợi để trồng các loài hoa có nguồn gốc ôn đới và nhiệt đới. Bên cạnh
đó, chơi hoa, thưởng thức hoa không chỉ là một thú chơi tao nhã mà nó đã trở thành
nét đẹp văn hóa của người dân cố đô (người dân có kinh nghiệm trồng hoa lâu đời).
Hơn nữa, Thừa Thiên Huế còn là trung tâm văn hoá, giáo dục, du lịch lớn và đặc
sắc của Việt Nam, hàng năm có rất nhiều sinh viên, khách du lịch trong nước và
quốc tế đến học tập thăm quan, tham dự các lễ hội,... nên nhu cầu trang trí làm đẹp
cảnh quan của một thành phố du lịch là rất cần thiết. Có thể nói, điều kiện tự nhiên
và xã hội đã tạo nên sự đa dạng cho các loài hoa xứ nóng, xứ lạnh có thể trồng trên
địa bàn tỉnh. Tuy nhiên, kỹ thuật trồng hoa ở đây còn rất hạn chế, sản xuất hoa phụ
thuộc vào tự nhiên, bộ giống hoa còn nghèo nàn và chất lượng cây giống thấp,…
nên các sản phẩm hoa làm ra có năng suất và chất lượng không cao. Vì vậy, việc
nghiên cứu, phát triển các loại hoa nói chung và hoa chuông nói riêng ở Thừa Thiên
Huế là việc làm cấp thiết và được xem là giải pháp bền vững để mang lại hiệu quả
kinh tế cao.
Những năm gần đây, nhóm nghiên cứu hoa của Trường Đại học Nông Lâm,
Huế đã thu thập, đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của một số giống hoa
chuông trên các loại giá thể khác nhau tại Thừa Thiên Huế, đã chọn được hai giống

3
hoa chuông tốt nhất (giống hoa màu đỏ cánh kép, giống hoa màu trắng cánh đơn),
phù hợp với điều kiện sinh thái Thừa Thiên Huế và giá thể trồng thích hợp là hỗn
hợp đất phù sa, cát, phân chuồng và trấu hun, tỷ lệ (1:1:1:1) [6]. Tuy nhiên, để phát
triển được diện tích trồng cây hoa chuông trên quy mô lớn ở Thừa Thiên Huế, thì
những nghiên cứu cụ thể về kỹ thuật nhân giống, kỹ thuật trồng cây thương phẩm…
cần được tiến hành có hệ thống để hạn chế được những yếu tố bất lợi về điều kiện
sinh thái và phát huy ưu điểm của giống. Từ đó, làm cơ sở khoa học để xây dựng
các quy trình kỹ thuật phục vụ sản xuất.
Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu kỹ
thuật nhân giống in vitro và trồng cây hoa chuông (Sinningia speciosa) tại tỉnh
Thừa Thiên Huế”.
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Xác định được quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh từ khâu sản xuất cây giống hoa
chuông in vitro có chất lượng tốt, đến trồng cây hoa chuông thương phẩm có năng
suất, chất lượng hoa cao và phát triển diện tích trồng cây hoa chuông ở tỉnh Thừa
Thiên Huế.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Xây dựng được quy trình kỹ thuật nhân giống in vitro cây hoa chuông có
chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu sản xuất ở quy mô lớn.
- Xây dựng được quy trình kỹ thuật ươm cây giống hoa chuông in vitro ở giai
đoạn vườn ươm.
- Xây dựng được quy trình kỹ thuật trồng cây hoa chuông thương phẩm phù
hợp với điều kiện sinh thái Thừa Thiên Huế và phát triển diện tích trồng cây hoa
chuông ra diện rộng.

4
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp những dẫn liệu khoa học nhằm bổ sung
thông tin về cây hoa chuông, kỹ thuật nhân giống in vitro, kỹ thuật trồng cây hoa
chuông thương phẩm có năng suất cao, chất lượng hoa tốt để áp dụng vào sản xuất
có hiệu quả.
- Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu tiếp theo về
chọn tạo giống và ứng dụng kỹ thuật di truyền đối với cây hoa chuông.
- Là nguồn tài liệu tham khảo cho công tác giảng dạy, học tập và nghiên cứu
khoa học, trong lĩnh vực công nghệ sinh học, công nghệ sản xuất giống và kỹ thuật
trồng hoa chậu.
3.1. Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả nghiên cứu cung cấp 3 quy trình kỹ thuật bao gồm: Quy trình kỹ
thuật nhân giống in vitro cây hoa chuông; quy trình kỹ thuật ươm cây giống hoa
chuông sau nuôi cấy mô; quy trình kỹ thuật trồng cây hoa chuông thương phẩm,
phù hợp với điều kiện sinh thái Thừa Thiên Huế và khu vực miền Trung.
- Việc nghiên cứu xác định được quy trình kỹ thuật nhân giống và trồng cây
hoa chuông thương phẩm có năng suất, chất lượng hoa cao, phù hợp vơi điều kiện
sinh thái của địa phương, góp phần nâng cao thu nhập cho người trồng hoa, tạo
thêm công ăn việc làm cho người lao động.
- Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng
thích hợp, bổ sung vào danh mục các loại cây trồng phi thực phẩm có giá trị trên
địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế và khu vực miền Trung.
- Kết quả nghiên cứu góp phần phát huy thế mạnh của vùng và tận dụng
nguồn nhân lực có kinh nghiệm trồng hoa ở các vùng trồng hoa truyền thống của
địa phương.
4. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
- Thời gian thực hiện
 Nghiên cứu quy trình nhân giống in vitro cây hoa chuông được thực hiện từ

5
tháng 8/2012 đến tháng 3/2013.
 Nghiên cứu quy trình ươm cây giống sau nuôi cấy mô tế bào (giai đoạn cây
con ở vườn ươm) được thực hiện từ tháng 1/2013 đến tháng 12/2013.
 Nghiên cứu quy trình trồng cây hoa chuông thương phẩm (giai đoạn vườn
sản xuất) được thực hiện từ tháng 8/2013 đến tháng 3/2015.
 Thực nghiệm trồng cây hoa chuông thương phẩm được thực hiện từ tháng
10/2014 đến tháng 3/2015.
- Địa điểm thực hiện
Các thí nghiệm của luận án được thực hiện tại Khoa Nông học, Trường Đại
học Nông Lâm Huế. Thực nghiệm trồng cây hoa chuông thương phẩm ở một số
vùng trồng hoa truyền thống tại tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Thực nghiệm 1: Tại vườn của gia đình ông Đặng Văn Tình, xã Phú Dương,
huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Thực nghiệm 2: Tại vườn của gia đình bà Nguyễn Thị Huệ, xã Quảng An,
huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế.
- Thực nghiệm 3: Tại vườn của gia đình ông Lê Bá Thông, phường Thủy
Dương, thị xã Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế.
5. Những đóng góp mới của luận án
 Cung cấp được quy trình kỹ thuật nhân giống in vitro cây hoa chuông, để tạo
ra cây giống có chất lượng cao đáp ứng nhu cầu sản xuất ở quy mô lớn.
 Cung cấp được quy trình kỹ thuật ươm cây giống hoa chuông in vitro phù hợp
với điều kiện sinh thái của tỉnh Thừa Thiên Huế nói riêng và khu vực miền
Trung nói chung.
 Cung cấp được quy trình kỹ thuật trồng cây hoa chuông thương phẩm phù hợp
với điều kiện sinh thái của địa phương, có năng suất và chất lượng hoa cao, đáp
ứng nhu cầu của người chơi hoa và phát triển diện tích trồng cây hoa chuông ra
diện rộng.

6

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về hoa chuông
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại
Cây hoa chuông được phát hiện đầu tiên ở vùng rừng nhiệt đới Brazil vào năm
1785. Năm 1815, hoa chuông được trồng ở Anh [41]. Năm 1817, người làm vườn ở
Anh tên là Conrad Loddiges đặt tên hoa chuông là Gloxinia speciosa (G. Lodd.)
(Hình 1.1), (G là viết tắt tên George Loddige). Người công bố thông tin về cây hoa
chuông là con trai của George Loddige tên là Conrad Loddiges [74] để vinh
danh nhà thực vật học người Đức Benjamin Peter Gloxin (1765-1794). Năm 1825,
hoa chuông được Conrad Loddiges đổi tên từ Gloxinia speciosa thành tên mới là
Sinningia speciosa để đúng định danh thuộc loài S. speciosa [39]. Năm 1877, hoa
chuông Sinningia speciosa được nhà thực vật học Hiern xác định có nhiều màu sắc
khác nhau, hoa có cấu trúc đối xứng (Hình 1.2) và tên khoa học về cây hoa chuông
được dùng từ đó đến ngày nay là Sinningia speciosa (G. Lodd.) Hiern [39]. Hầu
hết các loài của Sinningia sống chủ yếu ở khu vực rừng nhiệt đới Brazil ở Nam Mỹ.
Một số giống hoa chuông hiện nay là kết quả của sự lai tạo từ hai loài hoa của
Brazil: Sinningia speciosa và Sinningia maxima do những người làm vườn ở
Scotland thực hiện vào thế kỷ XIX [63].

Hình 1.1. Bức họa đầu tiên về cây hoa chuông Sinningia speciosa (G. Lodd.)
(Nguồn: [74])


7

Hình 1.2. Sự đa dạng màu sắc của hoa chuông (Nguồn:[39])

Các giống hoa chuông hoang dại đầu tiên được phát hiện ở Brazil có sự đa
dạng về màu sắc, kích thước và hình dáng hoa. Thông qua quá trình lai tạo và chọn
lọc, các giống hoa chuông trồng hiện nay có nhiều ưu điểm để phù hợp với thị hiếu
của người chơi hoa.
Cây hoa chuông (Sinningia speciosa hay Gloxinia speciosa), là loài hoa mới
được nhập nội vào nước ta trong những năm gần đây. Ở Việt Nam, hoa chuông còn
có nhiều tên gọi khác: hoa tình yêu (valentine), hoa thánh, tử la lan, tứ quý, mõm
chó biển, đại nhâm đồng, hồng xiêm…
Hoa chuông là cây thân thảo lưu niên, củ nằm dưới mặt đất, sống tự dưỡng thuộc:
Giới: Plantae (Thực vật)
Ngành: Magnoliophyta (Ngành Ngọc lan)
Lớp: Magnoliopsida (Lớp Ngọc lan)
Bộ: Lamiales (Bộ Hoa môi)
Họ: Gesmeriaceae (Họ Tai voi)
Chi: Sinningia (Chi Hoa chuông)
Loài: Sinningia speciosa.
Sinningia speciosa thuộc một họ lớn là Gesmeriaceae. Họ này có trên 2.500
loài [35], [66], [111], [112], [125], [127]. Thuộc bộ Lamiales [27], [92]. Hầu hết


8
chúng được phân bố ở khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Chúng thường được tìm
thấy ở những nơi đất mùn, khe đá và rừng phủ mùn.
Hoa chuông rất đa dạng về màu sắc hoa và hình dạng hoa, kích thước bộ lá…
Chi Sinningia có khoảng 40-50 loài và vô số các loài lai. Hiện nay Sinningia
speciosa được trồng phổ biến trên thế giới như: Mỹ, Châu Âu, Trung Quốc, Nhật,
Thái Lan, Brazil, Ấn Độ, Philippin… Ở điều kiện khí hậu lạnh, hoa chuông được
trồng như là cây một năm và chúng sẽ ra hoa vào mùa hè, vùng có điều kiện khí hậu
ấm hơn thì chúng có thể ra hoa quanh năm [63].
1.1.2. Đặc điểm thực vật học

- Rễ: Rễ cây hoa chuông thuộc loại rễ chùm, phần lớn phát triển theo chiều ngang,
ở tầng đất mặt từ 10 - 20 cm. Kích thước các rễ trong bộ rễ chệnh lệch nhau không
nhiều, số rễ tương đối nhiều nên khả năng hút nước và dinh dưỡng của cây rất mạnh.
Rễ phát sinh từ mầm rễ của hạt, từ củ, thân, cuống lá và những cơ quan sinh dưỡng tiếp
xúc trực tiếp với đất. Vì vậy, hoa chuông rất thích hợp trồng trên các loại giá thể tơi xốp,
chủ động điều chỉnh thành phần dinh dưỡng phù hợp để kích thích bộ rễ phát triển.
- Thân: Hoa chuông thuộc loại cây thân thảo có nhiều đốt giòn dễ gãy. Thân dạng
đứng hoặc bò. Kích thước thân to hay nhỏ, cao hay thấp, cứng hay mềm tùy thuộc
vào giống và thời vụ trồng. Trên thân có các mắt ngủ tiềm sinh ở giữa cuống lá và
thân. Thân có khả năng tái sinh nên được sử dụng để nhân giống vô tính.
- Lá: Lá đơn mọc đối trên thân không có lá kèm. Phiến lá mềm mỏng, có thể to hay
nhỏ hình thuôn hoặc oval, có màu sắc khác nhau (xanh đậm, xanh nhạt, xanh phớt
hồng...) tùy thuộc vào giống. Cây có ít lá, mặt trên lá bao phủ một lớp lông tơ mượt
như nhung, mặt dưới nhẵn, gân lá hình mạng, trung bình một chu kỳ sinh truởng của
cây có từ 5-18 lá trên thân chính. Vì vậy, lá góp phần làm tăng giá trị thẩm mỹ của
hoa và là cơ quan sinh dưỡng có thể sử dụng làm vật liệu để nhân giống vô tính.
- Hoa: Hoa hình chuông, cánh mướt như nhung và viền cánh hoa có gợn sóng. Hoa
khoe sắc, mọc ra từ nách lá, đơn lẻ hoặc thành chùm nhiều bông. Thời gian nở hoa
dài. Màu sắc hoa rất đa dạng, hầu như có tất cả các màu trong tự nhiên (trắng, tím, đỏ
hồng,...). Một bông có thể có một màu hoặc nhiều màu pha trộn. Hoa có hai dạng là


9
hoa đơn và hoa kép, hoa kép có nhiều vòng cánh, các cánh xếp xen kẽ nhau. Đường
kính bông hoa tùy thuộc vào giống và thời vụ trồng, trung bình khoảng 3-7 cm.
Hoa có hai dạng chính là hoa lưỡng tính và hoa đơn tính, đôi khi xuất hiện cả
những hoa vô tính.
Cấu tạo hoa gồm các bộ phận: đài hoa, cánh hoa, nhị hoa và noãn. Có hai cặp
nhị so le với nhau, trong đó có một nhị lép đính trên tràng hoa, các bao phấn dính
nhau thành từng cặp, có một nhụy hoa, vòi nhụy mảnh mai, núm nhụy chia thành

hai thùy. Ngoài ra, còn có thêm túi mật thu hút côn trùng (ong, kiến) và động vật
nhỏ (chim, ruồi, dơi) làm tăng khả năng thụ phấn của hoa nhờ côn trùng và gió.
Vì vậy, hoa chuông có thể đáp ứng được sự đa dạng về thị hiếu, sở thích của
người chơi hoa. Ngoài ra, cấu tạo hoa rất phù hợp để lại tạo, chọn lọc ra nhiều giống
mới có màu sắc và kiểu dáng hoa khác nhau.
- Quả và hạt: Quả có dạng quả nang (khi chín sẽ nứt ra theo 3 đường nứt dọc để
giải phóng các hạt), hạt nhiều và nhỏ (12.000 hạt/g), có nội nhũ.
Như vậy, cây hoa chuông vừa có khả năng nhân giống vô tính và nhân giống
hữu tính. Tuy nhiên, nhân giống bằng phương pháp hữu tính thường khó (khả năng
thụ phấn thụ tinh thấp ở những vùng sinh thái có nhiệt độ, ẩm độ… không phù hợp),
tỷ lệ cây mọc thường biến động, cây có thời gian sinh trưởng rất dài 5 - 6 tháng, cây
thường bị phân ly với tỷ lệ cao. Nhân giống vô tính được sử dụng phổ biến ở các
giống hoa chuông hiện nay.
- Sinh trưởng: Vô hạn (cây có củ, các chồi mới mọc nên từ củ, khi cây kết thúc
một chu kỳ sinh trưởng).
- Giai đoạn ngủ nghỉ: Bắt buộc, khi lá rụng hết [63]. Đặc điểm sinh trưởng này
của cây giúp cho người trồng hoa có thể tiếp tục sử dụng củ để làm giống cho vụ
sau khi cây kết thúc chu kỳ sinh trưởng. Các chồi mới mọc lên từ củ sẽ sinh
trưởng phát triển tốt cho năng suất và chất lượng hoa cao nếu được chăm sóc đúng
quy trình kỹ thuật.


10
1.1.3. Yêu cầu ngoại cảnh của cây hoa chuông
- Nhiệt độ: Hoa chuông có nguồn gốc nhiệt đới nên đa số các giống hoa chuông
được trồng hiện nay đều ưa khí hậu mát mẻ, nhiệt độ thích hợp dao động từ 18 240C. Trong giai đoạn ra hoa, nhiệt độ 16 - 180C sẽ kéo dài thời gian ra hoa. Nhiệt
độ nhỏ hơn 100C cây ngừng sinh trưởng, gây tổn thương đến lá và hoa, khi nhiệt độ
lớn hơn 270C cây sinh trưởng nhanh. Yêu cầu điều kiện nhiệt độ này, vụ Đông
Xuân ở tỉnh Thừa Thiên Huế có thể đáp ứng để cây hoa chuông sinh trưởng phát
triển tốt, cho năng suất và chất lượng hoa cao.

- Ánh sáng: Ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến sự phân hóa mầm hoa và sự nở
hoa của cây hoa chuông. Hoa chuông ưa ánh sáng tán xạ. Ánh sáng trực tiếp sẽ
làm cháy lá, trong thời kỳ ngủ nghỉ cây không cần ánh sáng. Quang kỳ thích hợp
nhất để hoa chuông phát triển là khoảng 12 - 16 giờ chiếu sáng/ngày. Cường độ
ánh sáng thấp (270 lux) được chấp nhận với nhiệt độ mát 180C, mức ánh sáng từ
0,5 - 1,1 Klux hoặc cao hơn được khuyến cáo để cây phát triển số lượng nụ và hoa
tốt hơn. Vì vậy, trong sản xuất chúng ta có thể điều chỉnh thời gian và cường độ
chiếu sáng cho cây hoa chuông bằng cách dùng lưới đen che nắng, thắp đèn để điều
chỉnh sinh truởng phát triển của cây, nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.
- Đất: Hoa chuông là cây trồng cạn, bộ rễ ăn nông. Vì vậy, yêu cầu đất trồng phải
cao ráo, thoát nước tốt, tơi xốp và nhiều mùn, thích hợp với đất có pH từ 5,8 - 7.5.
- Ẩm độ và nước tưới: Hoa chuông là cây trồng cạn nên không chịu được úng. Tuy
nhiên, do cây có sinh khối lớn, bộ lá to nên cần nhiều nước, chịu hạn kém. Cây hoa
chuông sinh trưởng, phát triển thuận lợi nhất trong điều kiện ẩm độ đất từ 65 - 80%,
độ ẩm không khí từ 60 - 75%. Trong thời kỳ nở hoa nếu độ ẩm quá cao gây thối hoa
và sâu bệnh phát triển mạnh làm giảm chất lượng hoa và độ bền của hoa. Cây bị
úng trong giai đoạn ra hoa thì các núm hoa bị rụng và có thể gây chết. Khi cây ở giai
đoạn ngủ nghỉ, giảm lượng nước tưới cho cây. Bảo quản củ trong giai đoạn ngủ nghỉ ở
điều kiện mát mẻ nhưng phải khô ráo. Khi trồng nên sử dụng chậu thoáng và thoát
nước tốt. Tưới nước mỗi ngày phụ thuộc vào cường độ ánh sáng và nhiệt độ. Nên tưới
nước vào lúc sáng sớm, tưới nước xung quanh gốc cây, không tưới quá đẫm vì cây dễ


11
bị thối và nhiễm bệnh. Thiếu nước cây sinh trưởng kém, rút ngắn chu kỳ sinh trưởng.
Tóm lại: Từ những đặc điểm hình thái và những yêu cầu điều kiện sinh thái
cho thấy, cây hoa chuông có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt ở nhiều vùng sinh
thái của nước ta. Thừa Thiên Huế là vùng giao thoa giữa 2 miền khí hậu đặc thù
(miền Bắc và miền Nam) nên có điều kiện sinh thái phong phú, có mùa đông lạnh
(vụ đông xuân) và mùa hè nóng (vụ Hè Thu). Vì vậy, để đảm bảo cho sự sinh

trưởng, phát triển của cây hoa chuông trên địa bàn Thừa Thiên Huế được thuận lợi
(cân đối giữa cơ quan sinh dưỡng: thân, lá… với cơ quan sinh sản: hoa), nâng cao
năng suất và chất lượng hoa thương phẩm, cần tiến hành nghiên cứu trên các giống
cụ thể và áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng như: thời vụ, giá thể, phân bón…
phù hợp với từng giai đoạn sinh trưởng.
1.1.4. Tình hình sản xuất, tiêu thụ hoa chuông trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.4.1. Trên thế giới
Ngày nay, sản xuất hoa trên thế giới đang phát triển một cách mạnh mẽ và trở
thành một ngành thương mại với giá trị sản lượng cao. Sản xuất hoa mang lại chuỗi
giá trị rất lớn cho nền kinh tế của các nước trồng hoa cây cảnh. Cùng chung xu
hướng phát triển của thế giới, sản xuất hoa ở các nước châu Á cũng đang phát triển
mạnh và cạnh tranh quyết liệt để chiếm lĩnh thị trường tiêu thụ hoa. Diện tích trồng
hoa trên thế giới ngày càng mở rộng và không ngừng tăng lên.
Theo Sudhagar và Phil năm 2013, trên thế giới có hơn 145 quốc gia tham gia
vào việc trồng hoa và diện tích các loại cây hoa đang gia tăng đều đặn. Năm 2013
có khoảng 305.105 ha diện tích sản xuất hoa ở các nước trên thế giới, trong đó tổng
diện tích ở châu Âu là 44.444 ha, Bắc Mỹ 22.388 ha, Châu Á và Thái Bình Dương
215.386 ha, Trung Đông và Châu Phi 2.282 ha, Trung Phi và Nam Phi 17.605 ha.
Ấn Độ có diện tích lớn nhất với 88.600 ha, theo sau là Trung Quốc với 59.527 ha,
Indonesia: 34.000 ha, Nhật Bản 21.218 ha, Hoa Kỳ 16.400 ha, Brazil 10.285 ha, Đài
Loan 9.661 ha, Hà Lan 8.017 ha, Ý 7.654 ha, Vương quốc Anh 6.804 ha, Đức 6.621
ha và Colombia 4.757 ha. Hoa trồng trong nhà kính trên thế giới là 46.008 ha [114].


12
Theo Barbara và cs (2014), giá trị xuất khẩu hoa trên thế giới tăng trung bình
hàng năm 9% trong giai đoạn 2001 đến 2012 từ 7,1 tỷ đô la Mỹ năm 2001 lên 17,8
tỷ đô la Mỹ năm 2012. Trong đó hoa cắt cành tăng từ 47 % năm 2001 lên 49 % năm
2012 về tổng giá trị xuất khẩu hoa trên thế giới [30].
Sản xuất hoa thế giới tiếp tục phát triển mạnh mẽ ở các nước châu Á, châu

Phi, châu Mỹ. Hướng sản xuất hoa trên thế giới là tăng năng suất và chất lượng,
giảm chi phí lao động, giảm giá thành sản phẩm. Mục tiêu sản xuất hoa hướng tới
là giống chất lượng cao và giá thành thấp. Châu Âu và Bắc Mỹ là thị trường tiêu
thụ hoa lớn nhất thế giới.
Sản phẩm hoa đã trở thành loại hàng hoá có khối lượng lớn trong mậu dịch
quốc tế nhưng do sự chênh lệch về trình độ khoa học kỹ thuật, sự khác biệt về điều
kiện môi trường sinh thái nên ở mỗi nước có tốc độ phát triển công nghệ trồng hoa
khác nhau. Trong mười năm qua, 5 nước xuất khẩu hoa đứng hàng đầu thế giới là
Hà Lan, Colombia, Kenya, Ecuador và Ethiopia [100].
Hoa chuông được phát hiện ở Brazil từ rất sớm (năm 1785) và hiện nay được
trồng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới như: Anh, Đức, Hà Lan, Thái Lan, Trung
Quốc... Tuy nhiên, những thông tín thông kê cụ thể về diện tích trồng và tình hình
tiêu thụ cây hoa chuông ở các nước trồng hoa chưa được công bố riêng. Vì vậy,
diện tích trồng và tình hình tiêu thụ cây hoa chuông nói riêng cũng nằm trong xu thế
phát triển chung của các loại hoa ở các nước trồng hoa lớn.
1.1.4.2. Ở Việt Nam
Việt Nam có diện tích đất tự nhiên là 33 triệu ha nhưng diện tích trồng hoa chỉ
chiếm 0,06% diện tích đất tự nhiên và tập trung một số vùng trồng hoa truyền thống
như: Ngọc Hà, Quảng An, Tây Tựu (Hà Nội), Đằng Hải, Đằng Lâm (Hải Phòng),
Hoành Bồ, Hạ Long (Quảng Ninh), Triệu Sơn (Thanh hoá), Gò Vấp, Hóc Môn (TP.
Hồ Chí Minh), Đà lạt, Đức Trọng (Lâm Đồng), Sapa (Lào Cai)... tổng diện lích
trồng khoảng trên 13.000 ha [5].
Kỹ thuật sản xuất hoa ở Việt Nam, chủ yếu dựa vào kinh nghiệm: trồng tự
nhiên ngoài đồng ruộng (phụ thuộc vào điều kiện thời tiết), sử dụng kỹ thuật nhân