TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN
THAM GIA XÉT GIẢI THƢỞNG
SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƢỜNG
TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GAM SORB
TRONG VIỆC GIẢM LƢỢNG NƢỚC TƢỚI CHO CÂY THANH LONG
Ở BÌNH THUẬN TRONG MÙA KHƠ
THUỘC NHĨM NGÀNH KHOA HỌC: NƠNG NGHIỆP
TP. Hồ Chí Minh, tháng 4. năm 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN
THAM GIA XÉT GIẢI THƢỞNG
SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƢỜNG
TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GAM SORB
TRONG VIỆC GIẢM LƢỢNG NƢỚC TƢỚI CHO CÂY THANH LONG
Ở BÌNH THUẬN TRONG MÙA KHƠ
Thuộc nhóm ngành khoa học: Nông Nghiệp
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Minh Nhật
Nam SH10A3
Trƣơng Thành Đạt
Nam SH10A5
Nguyễn Thanh Tú
Nam SH10A3
Lê Thị Bích Hân
Nữ
Khoa: Cơng Nghệ Sinh Học
Ngƣời Hƣớng Dẫn: TS. Bùi Thị Mỹ Hồng
CN. Huỳnh Khƣơng Huy
TP. Hồ Chí Minh, tháng 4. năm 2014
DH1105
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ.................................................................................................................. 1
PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................................ 3
1.1. Khái quát về cây thanh long .................................................................................. 3
1.1.1. Nguồn gốc ....................................................................................................... 3
1.1.2. Thông tin dinh dƣỡng ...................................................................................... 4
1.1.3. Một số giống thanh long trồng trên thế giới .................................................... 5
1.1.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ thanh long trong nƣớc..................................... 6
1.1.5. Đặc điểm cây thanh long (Hylocereus undatus).............................................. 7
1.2. Khái quát về hạt giữ ẩm ......................................................................................... 9
1.2.1. Khái niệm polymer siêu hấp thu ..................................................................... 9
1.2.2. Lịch sử hình thành và phát triển ...................................................................... 9
1.2.3. Phƣơng pháp tổng hợp .................................................................................. 10
1.2.4. Ứng dụng của polymer siêu hấp thu trong nông nghiệp ............................... 10
1.2.5. Giới thiệu về Gam sorb ................................................................................. 11
1.2.6. Một số ƣu điểm của Gam sorb ...................................................................... 11
1.3. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Bình Thuận .............................................................. 12
PHẦN 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................... 13
2.1. Vật liệu ................................................................................................................. 13
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................................... 14
PHẦN 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................................... 18
3.1. Khả năng giữ ẩm của Gam sorb .......................................................................... 18
3.1.1. Khả năng giữ ẩm của Gam sorb đối với cây thanh long trong giai đoạn kiến
thiết cơ bản .............................................................................................................. 18
3.1.2. Khả năng giữ ẩm của Gam sorb đối với cây thanh long trong giai đoạn kinh
doanh ....................................................................................................................... 18
3.2. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến sự sinh trƣởng của cành non trên cây thanh long
.................................................................................................................................... 21
3.2.1. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến sự sinh trƣởng của cành non trên cây thanh
long giai đoạn kiến thiết cơ bản .............................................................................. 21
3.2.2. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến sự sinh trƣởng của cành non trên cây thanh
long giai đoạn kinh doanh ....................................................................................... 23
3.3. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến khối lƣợng và thể tích trái của cây thanh long ... 25
3.4 Khảo sát sự phân hủy, hiệu quả tiết kiệm lƣợng nƣớc tƣới khi sử dụng viên giữ
ẩm Gam sorb cho nhà vƣờn trồng thanh long trên đất khơ hạn Bình Thuận ............. 27
3.4.1 Khảo sát sự phân hủy của Gam sorb sau khi bổ sung vào đất ....................... 27
3.4.2 Khảo sát hiệu quả tiết kiệm lƣợng nƣớc tƣới khi sử dụng viên giữ ẩm Gam
sorb cho nhà vƣờn trồng thanh long ........................................................................ 27
PHẦN 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................ 29
4.1 Kết luận ................................................................................................................. 29
4.2 Đề nghị .................................................................................................................. 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 30
PHỤ LỤC ......................................................................................................................... I
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Giá trị dinh dƣỡng trong 100g quả thanh long (55g ăn đƣợc)......................... 4
Bảng 1.2. Thành phần axit béo của hai giống thanh long ................................................ 5
Bảng 1.3: Diện tích thanh long ở một số tỉnh phía Nam từ năm 1999 – 2007 ................ 6
Bảng 2.1. Các nghiệm thức thí nghiệm giai đoạn kiến thiết cơ bản .............................. 15
Bảng 2.2. Các nghiệm thức thí nghiệm giai đoạn kinh doanh ....................................... 15
Bảng 3.1. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến đƣờng kính gốc nhánh thanh long trong giai
đoạn kiến thiết cơ bản .................................................................................................... 23
Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến đƣờng kính gốc nhánh thanh long trong giai
đoạn kinh doanh ............................................................................................................. 25
Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến khối lƣợng trái thanh long ............................ 26
Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của Gam sorb đến thể tích trái thanh long .................................. 26
Bảng 3.5. Lƣợng nƣớc tƣới tính trên diện tích 1000 m2 đất trồng thanh long trong giai
đoạn kiến thiết cơ bản .................................................................................................... 27
Bảng 3.6. Lƣợng nƣớc tƣới tính trên diện tích 1000 m2 đất trồng thanh long trong giai
đoạn kinh doanh ............................................................................................................. 28
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cây thanh long ................................................................................................. 3
Hình 1.2. Trái thanh long ................................................................................................. 3
Hình 1.3. Hạt giữ ẩm ở khơ (trái) và dạng ngậm nƣớc (phải). ........................................ 9
Hình 1.4. Chế phẩm giữ ẩm Gam sorb........................................................................... 11
Hình 2.1. Máy đo độ ẩm Takemura DM-15 .................................................................. 13
Hình 3.1. Biểu đồ biến thiên độ ẩm trong quá trình bổ sung Gam sorb của đất trồng
thanh long trong giai đoạn kiến thiết cơ bản. ................................................................. 19
Hình 3.2. Biểu đồ biến thiên độ ẩm trong quá trình bổ sung Gam sorb của đất trồng
thanh long trong giai đoạn kinh doanh........................................................................... 20
Hình 3.3. Những cành non mọc xa đỉnh trụ sẽ bị cắt bỏ ................................................ 21
Hình 3.4. Đƣờng kính gốc nhánh nghiệm thức C .......................................................... 22
Hình 3.5. Đƣờng kính gốc nhánh nghiệm thức E .......................................................... 22
Hình 3.7. Đƣờng kính gốc nhánh nghiệm thức đối chứng ............................................. 24
Hình 3.6. Đƣờng kính gốc nhánh nghiệm thức D .......................................................... 24
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1. Thông tin chung:
Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng gam sorb trong việc giảm lƣợng nƣớc
tƣới cho cây Thanh long ở Bình Thuận Trong Mùa Khơ.
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Minh Nhật
Trƣơng Thành Đạt
Nguyễn Thanh Tú
Lê Thị Bích Hân
Khoa: Cơng nghệ sinh học
Số năm đào tạo: 4 năm.
Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Bùi Thị Mỹ Hồng
CN. Huỳnh Khƣơng Huy
2. Mục tiêu đề tài:
Tìm hiểu khả năng giữ ẩm của Gam sorb trên đất trồng thanh long để
tìm ra chu kỳ tƣới nƣớc thích hợp khi sử dụng viên giữ ẩm Gam sorb nhằm
tiết kiệm lƣợng nƣớc tƣới cho cây thanh long trong mùa khô ở giai đoạn kiến
thiết cở bản và giai đoạn kinh doanh.
Tìm chu kỳ tƣới nƣớc thích hợp khi sử dụng viên Gam sorb đến sự sinh
trƣởngcủa cây thanh long ở giai đoạn kiến thiết cơ bản và giai đoạn kinh
doanh.
Khảo sát năng suất và chất lƣợng trái thanh long khi sử dụng viên giữ ẩm
Gam sorb
3. Tính mới và sáng tạo:
Gam sorb là một sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên và khả năng phân hủy
sinh học. Gam sorb có khả năng ngậm giữ nƣớc trong đất và hạn chế việc thoát
hơi nƣớc, giữ ẩm cho đất trong thời gian dài. Lợi dụng tính chất này của Gam
sorb để giữ ẩm cho cây thanh long nhằm tiết kiệm nƣớc tƣới và chi phí cho nhà
vƣờn đặc biệt là ở vùng đất khô hạn và thời tiết khắc nghiệt nhƣ Bình Thuận.
4. Kết quả nghiên cứu:
Qua q trình thí nghiệm, chúng tơi đã ghi nhận những kết quả sau:
Sử dụng 60g Gam sorb trong đất cho một trụ thanh long trong giai đoạn
kiến thiết cơ bản có khả năng duy trì độ ẩm trong 6 ngày, tiết kiệm đƣợc một nữa
lƣợng nƣớc tƣới và không ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng của cây.
Công thức 100g Gam sorb trên một trụ thanh long trong giai đoạn kinh
doanh có khả năng duy trì độ ẩm trong 9 ngày, tiết kiệm đƣợc hai phần ba lƣợng
nƣớc tƣới và không ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng của cây, năng suất và chất
lƣợng trái.
5. Đóng góp về mặt kinh tế - xã hội,giáo dục và đào tạo, an ninh, quốc
phòng và khả năng áp dụng của đề tài:
Do Gam sorb duy trì độ ẩm trong đất, kéo dài khoảng giữa các lần tƣới sẽ
tiết kiệm đƣợc chi phí và lƣợng nƣớc tƣới cho nhà vƣờn trồng thanh long trong
giai đoạn kiến thiết cơ bản và giai đoạn kinh doanh
6. Công bố khoa học của sinh viên từ kết quả nghiên cứu của đề tài (ghi
rõ tên tạp chí nếu có) hoặc nhận xét, đánh giá của cơ sở đã áp dụng các
kết quả nghiên cứu (nếu có):
Ngày 18 tháng 4 năm 2014
Sinh viên chịu trách nhiệm chính
thực hiện đề tài
(ký, họ và tên)
Nguyễn Minh Nhật
Nhận xét của ngƣời hƣớng dẫn về những đóng góp khoa học của sinh viên
thực hiện đề tài (phần này do người hướng dẫn ghi):
Xác nhận của đơn vị
(ký tên và đóng dấu)
Ngày tháng 4 năm 2014
Ngƣời hƣớng dẫn
(ký, họ và tên)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP.HCM
THÔNG TIN VỀ SINH VIÊN
CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
I. SƠ LƢỢC VỀ SINH VIÊN:
Họ và tên: Nguyễn Minh Nhật
Sinh ngày:
26
tháng 5
Nơi sinh: Bình Thuận
Lớp: SH10A3
Khoa: Cơng nghệ sinh học
Địa chỉ liên hệ:
Điện thoại: 01689697313
Ảnh 4x6
năm 1992
Khóa: 2010
Email:
II. Q TRÌNH HỌC TẬP
* Năm thứ 1:
Ngành học: cơng nghệ sinh học
Kết quả xếp loại học tập: TB-Khá
Sơ lƣợc thành tích:
* Năm thứ 2:
Ngành học: cơng nghệ sinh học
Kết quả xếp loại học tập: TB-Khá
Sơ lƣợc thành tích:
* Năm thứ 3:
Ngành học: công nghệ sinh học
Kết quả xếp loại học tập: TB-Khá
Sơ lƣợc thành tích:
Ngày 18 tháng 4 năm 2014
Xác nhận của đơn vị
(ký tên và đóng dấu)
Khoa: cơng nghệ sinh học
Khoa: công nghệ sinh học
Khoa: công nghệ sinh học
Sinh viên chịu trách nhiệm chính
thực hiện đề tài
(ký, họ và tên)
Nguyễn Minh Nhật
ĐẶT VẤN ĐỀ
Cây thanh long (tên tiếng Anh là Pitahaya, hay cịn gọi là Dragon fruit, thuộc
họ Xƣơng rồng, có nguồn gốc ở các vùng sa mạc thuộc Mehico và Colombia. Thanh
long đƣợc ngƣời Pháp đem vào trồng ở Việt Nam trên 100 năm nay, nhƣng mới
đƣợc đƣa lên thành hàng hóa từ thập niên 1980 [4].
Trong những năm gần đây trồng cây thanh long đƣợc coi là một trong những
cây mang lại hiệu quả cao cho ngƣời sản xuất so với các loại cây trồng khác ở nƣớc
ta, đặc biệt cây thanh long dễ trồng ở vùng nhiệt đới, nơi có nhiệt độ thƣờng xuyên
ở mức từ trên 200 C, vì vậy diện tích và sản lƣợng thanh long ở nƣớc ta đều tăng qua
từng năm, tính đến thời điểm hiện nay trên cả nƣớc có 15 tỉnh trồng cây thanh long
với tổng diện tích khoảng 30.000 ha, trong đó tập trung chủ yếu ở ba tỉnh là Bình
Thuận, Tiền Giang và Long An (diện tích trồng Bình Thuận khoảng 20.000 ha, Tiền
Giang 3.000 ha và Long An 2.000 ha, còn lại 5.000 ha trồng rải rác ở 12 tỉnh) [15].
Bình Thuận có diện tích trồng thanh long lớn nhất với khoảng 20.000 ha, sản
phẩm cây trồng đã xuất khẩu sang hàng chục quốc gia và vùng lãnh thổ nhƣ Trung
Quốc, Hồng Kông, Anh, Hà Lan… Cây thanh long đóng vai trị quan trọng trong sự
phát triển kinh tế, góp phần khơng nhỏ nâng cao đời sống ngƣời dân, thay đổi bộ
mặt vùng nông thôn, nên đƣợc xác định là cây trồng thế mạnh của tỉnh [17].
Việc trồng Thanh long ở Bình Thuận cũng gặp nhiều khó khăn đặc biệt là vấn
đề thiếu nƣớc tƣới trong mùa khô, do Bình Thuận thuộc vùng khơ hạn nhất cả nƣớc,
lƣợng mƣa thấp, mùa khô kéo dài từ 9 đến 10 tháng. Bên cạnh đó, đất ở Bình Thuận
có thành phần cát cao (chiếm 50-60%) nên khả năng giữ ẩm của đất thấp, làm nƣớc
bốc hơi nhanh sau khi tƣới.
Sản phẩm gam sorb của viện năng lƣợng nguyên tử Việt Nam là một loại vật
liệu polymer siêu hấp thu (super absorbent polymer, SAPs) có khả năng ngậm nƣớc
và giữ ẩm cho đất trong thời gian dài, đây là một sản phẩm thân thiện với mơi
trƣờng vì có nguồn gốc tự nhiên và khả năng phân hủy sinh học trong môi trƣờng
đất tạo thành mùn, CO2 và nƣớc. Giá thành của sản phẩm hiện tại vào khoảng 30
nghìn đồng 1kg, rẻ hơn nhiều so với các sản phẩm cùng tính năng đƣợc nhập khẩu
Trang 1
từ Mỹ [19] nên có thể giải quyết đƣợc vấn đề thiếu nƣớc tƣới trong mùa khô. Dạng
vật liệu SAPs này đã đƣợc sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực nông nghiệp từ cuối thế
kỷ XX ởcác nƣớc nhƣ Mỹ, Ấn Độ. Do có khả năng giữ nƣớc đến 1.000 lần trọng
lƣợng [11]. Sản phẩm gam sorb là một trong những vật liệu polymer siêu hấp thu đã
đƣợc nghiên cứu, sản xuất và thử nghiệm thành cơng trong nƣớc.
Đã có những báo cáo nghiên cứu về việc sử dụng gam sorb để giải quyết vấn
đề thiếu nƣớc tƣới trên một số loại cây nhƣ đậu phộng, chè, cà phê đều cho kết quả
rất khả quan, tác giả Phạm Danh Tƣớng và Nguyễn Bảo Vệ (2012) [8] đã ghi nhận
khi sử dụng Gam sorb sẽ làm giảm hai phần ba lƣợng nƣớc tƣới trong canh tác đậu
phộng. Tuy nhiên, sử dụng gam sorb trên cây thanh long ở Bình Thuận vẫn chƣa
đƣợc áp dụng do chƣa có những nghiên cứu cho thấy hiệu quả của sản phẩm này
trên cây thanh long.
Do đó, việc thực hiện đề tài “NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GAM SORB
TRONG VIỆC GIẢM LƯỢNG NƯỚC TƯỚI CHO CÂY THANH LONG Ở
BÌNH THUẬN TRONG MÙA KHƠ.” là rất cần thiết nhằm mục đích giảm lƣợng
nƣớc tƣới trong mùa khơ, tiết kiệm đƣợc chi phí, thời gian và cơng sức cho ngƣời
dân.
Mục tiêu của đề tài:
-
Tìm hiểu khả năng giữ ẩm của Gam sorb trên cây thanh long.
-
Khảo sát ảnh hƣởng của Gam sorb đến sự sinh trƣởng của cây thanh long
trong giai đoạn kiến thiết cơ bản và giai đoạn kinh doanh.
-
Khảo sát ảnh hƣởng của Gam sorb đến năng suất và chất lƣợng trái thanh
long.
Trang 2
PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát về cây thanh long
Hình 1.1. Cây thanh long
Hình 1.2. Trái thanh long
1.1.1. Nguồn gốc
Thanh long thuộc họ xƣơng rồng (Cactaceae), chi Hylocereus, có nguồn gốc ở
các vùng sa mạc thuộc Mêxicơ và Colombia. Trên thế giới thanh long thƣơng phẩm
thƣờng đƣợc trồng với các loại khác nhau là: Thanh long ruột trắng (Hylocereus
undatus) và thanh long ruột đỏ hay tím (H. costaricensis) trồng ở Nicaragua và
Guatemala và H. polyhizus đƣợc trồng ở Israel. Dòng thanh long vàng (H. undatus)
đƣợc trồng ở Mexico và châu Mỹ Latin và một loại thanh long vàng khác là
Selenicereus magalani có nguồn gốc ở Trung và Nam Mỹ, đƣợc trồng với diện tích
giới hạn tại Colombia, quả đƣợc xuất khẩu sang châu Âu và Canada. [18]
Thanh long đỏ (Hylocereus undatus) có 2 loại là loại có vỏ đỏ ruột trắng và loại
có vỏ đỏ ruột đỏ đƣợc trồng phổ biến ở Nicaragua và Guatemala có thị trƣờng lớn ở
Châu Âu và Châu Mỹ. Quả thanh long ruột đỏ có màu đỏ sáng hấp dẫn ở cả vỏ quả và
thịt quả, trọng lƣợng quả trung bình 400-450 g đƣợc tiêu thụ dƣới dạng ăn tƣơi ở Châu
Âu, hoặc tiêu thụ dƣới dạng đông lạnh ở thị trƣờng Mỹ. Bên cạnh hình thức ăn tƣơi,
thanh long ruột đỏ cịn đƣợc sử dụng trong chế biến nƣớc quả, rƣợu trái cây, kẹo,
mứt,.. [18]
Trang 3
Thanh long ruột đỏ chứa nhiều chất vi lƣợng và gần đây đƣợc nhiều ngƣời tiêu
dùng quan tâm do quả thanh long ruột đỏ có thể là nguồn có giá trị trong chống oxi hóa
và tác nhân chống bệnh ung thƣ. Kết quả nghiên cứu của Li-chen Wu và cộng sự
(2005) [7], đã cho thấy rằng vỏ và thịt quả của thanh long ruột đỏ giàu polyphenol và là
nguồn tốt chống oxi hóa.
1.1.2. Thơng tin dinh dƣỡng
Giá trị dinh dƣỡng trong 100 g quả thanh long (trong đó có 55 g ăn đƣợc) nhƣ
sau:
Bảng 1.1. Giá trị dinh dƣỡng trong 100g quả thanh long (55g ăn đƣợc)
Thành phần
Hàm lƣợng
Nƣớc
80-90 g
Cacbohydrats
9-14 g
Protein
0,15-0,5 g
Chất béo
0,1-0,6 g
Chất xơ
0,3-0,9 g
Tro
0,4-0,7 g
Năng lƣợng
35-50 Cal
Canxi
6–10 mg
phospho
16-36 mg
Sắt
0,3-0,7 mg
Các giá trị nêu trên có thể thay đổi theo giống và điều kiện trồng trọt [21].
Trang 4
Bảng 1.2. Thành phần axit béo của hai giống thanh long
Hylocereus polyrhizus
(thanh long ruột đỏ)
Hylocereus
(thanh
undatus
long
ruột
trắng, vỏ đỏ)
Axit myristic
0,2%
0,3%
Axit palmitic
17,9%
17,1%
Axit stearic
5,49%
4,37%
Axit palmitoleic
0,91%
0,61%
Axit oleic
21,6%
23,8%
Cis-Axit vaccenic
3,14%
2,81%
Axit linolenic
49,6%
50,1%
Axit linolenic
1,21%
0,98%
1.1.3. Một số giống thanh long trồng trên thế giới
Ở Châu Mỹ: các giống nhƣ: American Beauty, Lisa “Smooth”, Physical Graffiti,
Sin Espinas, Delight, Bien Hoa Red đƣợc nghiên cứu và trồng ở bang California (Hoa
Kỳ). Năm 2005, ở Mexico ngƣời ta đã phát hiện và công bố thêm 1 lồi thanh long mới
có vỏ vàng (Hylocereus undatus (Haw.) Britt. & Rose subsp.luteocarpu).
Ở Trung Đông: nhiều loại giống xƣơng rồng lê (Cereus peruvianus) đƣợc trồng
ở Israel.
Ở Việt Nam, thanh long đƣợc xem là một trong những chủng loại cây ăn quả chủ
lực với giống trồng phổ biến là thanh long Ruột trắng. Nhằm cải tiến và đa dạng nguồn
gen giống/dòng thanh long phục vụ nội tiêu và xuất khẩu, từ năm 1994 đến nay Viện
Cây ăn quả miền Nam đã sƣu tập đƣợc 19 giống thanh long trong nƣớc và từ các quốc
gia khác: Colombia, Đài Loan, Mỹ, Pháp, Thái Lan. Các giống thanh long sƣu tập
đƣợc phân biệt chủ yếu quan màu sắc của vỏ và ruột quả: vỏ quả đỏ (ruột trắng, ruột
đỏ, ruột trắng phớt hồng và ruột tím); vỏ quả xanh và vỏ quả vàng (ruột trắng). Các
Trang 5
giống thanh long Ruột trắng (Bình Thuận và Chợ Gạo), thanh long Ruột đỏ Long Định
1 là những giống trồng phổ biến ở các tỉnh phía Nam..[18]
Các giống thanh long trồng phổ biến ở Việt Nam:
-
Thanh long Bình Thuận (Hylocerus undatus)
-
Thanh long Ruột đỏ Colombia (Hylocerus polyrhizus)
-
Thanh long vỏ vàng (Selenicereus megalanthus)
-
Thanh long vỏ xanh (Hylocerus undatus)
-
Thanh long Ruột tím( Hylocerus costaricensis )
1.1.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ thanh long trong nƣớc
Tình hình sản xuất
Diện tích trồng thanh long ở nƣớc ta khá lớn và không ngừng đƣợc tăng
lên.Trong 9 năm phát triển từ 1999 – 2007, diện tích thanh long có hệ số tăng mạnh và
có ý nghĩa quan trọng trong việc khai thác yếu tố tự nhiên, kinh tế. So với năm 1999,
diện tích thanh long cả nƣớc từ 5.221 ha đã phát triển đạt 12.837 ha, tăng 2,46 lần.
Trong đó, thanh long Bình Thuận tăng 3,53 lần, Tiền Giang tăng 1,34 lần và Long An
tăng 1,23 lần (Bảng 1.1).
Bảng 1.3: Diện tích thanh long ở một số tỉnh phía Nam từ năm 1999 – 2007
Năm
Tây Ninh
Long An
Tiền Giang
Bình Thuận Tổng Cộng
1999
159
1050
1240
2772
5221
2003
105
1454
1937
5074
8570
2007
110
1288
1666
9773
12837
Đến nay, ƣớc tính cả nƣớc có gần 30 nghìn ha trồng thanh long, trong đó Tiền
Giang có khoảng 3000 ha, Long An khoảng 2000 ha và Bình Thuận có khoảng 20.000
ha. Ngồi ra, thanh long còn đang đƣợc trồng ở nhiều nơi khác nhƣ Tây Ninh, Đồng
Nai, Ninh Thuận, Tây Nguyên và miền Bắc. Bình Thuận là tỉnh đứng đầu cả nƣớc về
trái thanh long cả về sản lƣợng, diện tích, năng suất. Diện tích thanh long Bình Thuận
hiện nay gần 20 nghìn ha, sản lƣợng bình quân hàng năm hơn 400.000 tấn [15].
Trang 6
Tình hình tiêu thụ
Thanh long là mặt hàng trái cây tƣơi xuất khẩu chủ lực của nƣớc ta, kim ngạch
xuất khẩu hàng năm đều có mức tăng trƣởng tƣơng đối tốt, cụ thể: năm 2004 đạt kim
ngạch 6,57 triệu USD; năm 2005 đạt 10,43 triệu USD, tăng 58,75% so với năm 2004;
năm 2006 đạt 13,58 triệu USD, tăng 30,2% so với năm 2005; năm 2007 đạt 11,98 triệu
USD, giảm 12,8% so với năm 2006 [1].
Thị trƣờng xuất khẩu thanh long chủ yếu là thị trƣờng châu Á. Trong đó Trung
Quốc, Đài Loan, Thái Lan, Singapore và Hồng Kông là những thị trƣờng xuất khẩu
chính. Trái thanh long cũng đƣợc xuất khẩu sang thị trƣờng EU, tuy nhiên số lƣợng
nhỏ hơn nhiều so với thị trƣờng châu Á. Thanh long Bình Thuận có tỷ trọng xuất khẩu
cao hơn thanh long của Long An, Tiền Giang [6]
Theo thống kê của Bộ NN & PTNT, xuất khẩu thanh long sang thị trƣờng Mỹ và
Nhật năm 2010 đạt 1.276 tấn, trong đó xuất khẩu vào Mỹ đạt 856 tấn, vào Nhật 420
tấn. Ngoài các thị trƣờng Mỹ, Nhật, Hàn Quốc Chi Lê cũng bắt đầu nhập thanh long
Việt Nam. Trong 4 tháng đầu năm 2011, lƣợng thanh long xuất qua Mỹ đạt 600 tấn
bằng 70% tổng lƣợng xuất khẩu của cả năm 2010, sang Nhật Bản 200 tấn, riêng thị
trƣờng Hàn Quốc mới xuất khẩu nên đạt 40 tấn.
1.1.5. Đặc điểm cây thanh long (Hylocereus undatus)
a. Rễ
Thanh long có hai loại rễ chính phát sinh từ phần lõi của gốc hom, có nhiệm vụ
bám vào đất và hút các chất dinh dƣỡng để nuôi cây. Chúng tập trung chủ yếu ở lớp đất
mặt từ 0 – 30 cm. Rễ khí sinh là loại rễ mọc từ phần đoạn thân trên mặt đất, có nhiệm
vụ giúp cây bám vào giá đỡ, góp phần vào việc hút nƣớc, chất dinh dƣỡng để ni cây.
Những rễ khí sinh mọc gần mặt đất thƣờng đi vào trong đất và trở thành rễ địa sinh[4].
b. Thân, cành
Thanh long trồng ở nƣớc ta có thân, cành bị trên trụ đỡ. Thân cành thƣờng có ba
cánh dẹp, xanh, hiếm khi có bốn cánh. Mỗi cánh chia làm nhiều thùy có chiều dài 3 – 4
cm. Đáy mỗi thùy có từ 3 – 5 gai ngắn. Mỗi năm cây có từ 3 – 4 đợt cành. Đợt cành
Trang 7
thứ nhất là cành mẹ của đợt cành thứ hai và cứ thế xấp thành từng lớp một trên đầu trụ.
Khoảng cách giữa hai đợt ra cành là 40 – 50 ngày [4].
c. Hoa thanh long
Sau khi trồng 1 – 2 năm, thanh long bắt đầu ra hoa. Từ năm thứ 3 trở đi, cây ra
hoa ổn định. Hoa mọc từ các đoạn cành trƣởng thành, là những cành có thời gian sinh
trƣởng khoảng 100 ngày tuổi. Hoa tập trung chủ yếu ở các mắt đến ngọn cành[3].
Hoa thanh long lƣỡng tính, rất to, có chiều dài trung bình 25 – 35 cm. Hoa thƣờng
nở tập trung từ 20 – 23 giờ và đồng loạt trong vƣờn. Thời gian từ hoa nở đến tàn trong
vòng 20 ngày. Hoa xuất hiện rộ nhất từ tháng 5 – 8 dƣơng lịch, trung bình có 4 – 6 đợt
hoa mỗi năm[4].
d. Trái thanh long
Trái thanh long hình thành sau khi hoa đƣợc thụ phấn. Trong 10 ngày đầu trái lớn
chậm, sau đó trái lớn rất nhanh. Thời gian từ khi hoa thụ phấn đến thu hoạch chỉ từ 22
– 25 ngày. Trái thanh long hình bầu dục có nhiều tai lá xanh do phiến hoa còn lại. Đầu
trái lõm sâu tạo thành “hốc mũi”. Khi cịn non, vỏ trái màu xanh, lúc chín vỏ chuyển
sang màu đỏ tím rồi đỏ đậm. Thịt trái màu trắng xen những hạt nhỏ màu đen nhƣ hạt
mè. Trọng lƣợng trái trung bình từ 200 – 700 g. Hiện nay do nông dân trồng thanh long
thâm canh cao nên có nhiều trái lớn trên 1 kg [2][4].
Thanh long tăng mật độ rất nhanh, do đó phải nhặt trái rụng, thu hái những trái cịn sót
lại trên cây sau khi thu hoạch, đem đốt hoặc chôn vùi vào đất sâu 10 cm.
Trang 8
1.2. Khái quát về hạt giữ ẩm
Hình 1.3. Hạt giữ ẩm ở khô (trái) và dạng ngậm nƣớc (phải).
1.2.1. Khái niệm polymer siêu hấp thu
Polymer siêu hấp thu (super absorbent polymer, SAPs) là một loại polymer có
khả năng hấp thụ và giữ một lƣợng chất lỏng cực lớn so với khối lƣợng riêng của nó,
chất lỏng hấp thụ có thể là nƣớc hoặc chất lỏng hữu cơ.
1.2.2. Lịch sử hình thành và phát triển
Trƣớc đây, các loại vật liệu hấp thụ nƣớc thƣờng là các sản phẩm từ xenlulo hoặc
các sản phẩm bằng sợi quang với khả năng hấp thụ tối đa chỉ 20 lần trọng lƣợng của
loại vật liệu đó.
Trong đầu những năm 1960, bộ nơng nghiệp Hoa Kỳ (USDA) đã phát triển thành
cơng một loại SAPs có nguồn gốc từ tinh bột có khả năng hấp thụ nƣớc lên tới hơn 400
lần khối lƣợng của nó và khơng nhả nƣớc ở dạng lỏng nhƣ các loại vật liệu sợi trƣớc
đây.
Trong những năm 1970, SAPs đƣợc sử dụng thƣơng mại lần đầu tiên, nhƣng
không phải trong việc cải tạo đất mà là trong các sản phẩm vệ sinh một lần nhƣ tả lót,
băng vệ sinh,… [16][14].
Trang 9
1.2.3. Phƣơng pháp tổng hợp
Vật liệu siêu hấp phụ đƣợc điều chế dựa trên các phản ứng chuyển mạch qua
polyme, phản ứng trùng hợp một monome nào đó bằng đại gốc của monome khác hoặc
dựa trên phản ứng của các nhóm định chức trong thành phần của các polyme khác.
Về cơ bản có hai cách tổng hợp vật liệu siêu hấp phụ:
+ Dùng phản ứng tạo liên kết ngang 2 mạch polyme có kiểu khác nhau.
+ Dùng kiểu khơi mào các trung tâm hoạt động trên bộ khung polyme (P) khi các
monome có thể đƣợc ghép.
Phƣơng pháp thứ hai thu hút đƣợc sự chú ý nhiều nhất và quá trình khơi mào
đƣợc tiến hành theo cách sử dụng hóa chất và sử dụng chiếu xạ phù hợp. Phản ứng có
thể theo cơ chế trùng hợp gốc ion, trong đó phƣơng pháp đƣợc nghiên cứu và áp dụng
vào thực tiễn nhiều hơn cả là trùng hợp gốc [5].
1.2.4. Ứng dụng của polymer siêu hấp thu trong nông nghiệp
a. Cải thiện đất trồng:
Đối với đất nặng, các hạt polymer siêu hấp thụ nƣớc sẽ phồng lên làm gẫy một
phần cấu trúc đất, điều đó cho phép tăng q trình lƣu thơng và thốt nƣớc.
Đối với các loại đất bạc màu, ít chất bùn, chất dinh dƣỡng và khả năng giữ ẩm
kém nhƣ các loại đất của bãi thải khai khống. Khi bón polymer siêu hấp thụ sẽ giúp
đất tăng độ phì, lƣu giữ phân bón và giữ nƣớc, tăng số vi sinh vật sống, cải thiện tính
chất của đất giúp cây trồng sống và phát triển trong điều kiện khắc nghiệt.
b. Vận chuyển cây trồng đi xa:
Trộn polymer siêu hấp thu vào phần đất bó xung quanh rễ cây cần vận chuyển đi
xa giữ ẩm đƣợc cho rễ cây trong suốt thời gian vận chuyển, tăng sức sống của cây.
c. Tiết kiệm nƣớc tƣới trong mùa hạn:
Polymer siêu hấp thu có thể hấp thu lƣợng nƣớc tƣới thừa và giữ lại trong đất,
làm tăng khả giữ nƣớc cho đất.
Trang 10
d. Tiết kiệm phân bón:
Trộn chung polymer siêu hấp thu với phân bón sẽ hạn chế đƣợc lƣợng phân bón
bị rửa trôi và bay hơi.
1.2.5. Giới thiệu về Gam sorb
Gần đây, một số SAPs đã đƣợc nghiên cứu và thử nghiệm thành cơng trong nƣớc,
trong đó, chế phẩm Gam sorb của trung tâm nghiên cứu và chuyển giao công nghệ bức
xạ có nhiều ƣu điểm.
Hình 1.4. Chế phẩm giữ ẩm Gam sorb
1.2.6. Một số ƣu điểm của Gam sorb
Có khả năng hấp thụ nƣớc từ 200 (Gam sorb s) đến 500 lần (Gam sorb p).
Có nguồn gốc từ tinh bột nên khi phân hủy sẽ tạo chất mùn, làm tơi xốp đất, tăng
q trình trao đổi khí trong đất, giúp rễ cây phát triển tốt, hoàn toàn thân thiện với mơi
trƣờng.
Có khả năng điều hịa độ ẩm đất.
Sử dụng chung với các loại phân bón khác sẽ làm tăng hiệu suất của phân bón,
đồng thời hạn chế lƣợng phân bón bị rữa trơi giúp tiết kiệm phân bón.
Trong thành phần Gam sorb có bổ sung kali, sau khi phân hủy cây trồng sẽ sử
dụng đƣợc nguồn kali này.
Giá thành khá rẻ so với các sản phẩm cùng loại khác trên thị trƣờng.
Đã có một số cơng trình nghiên cứu về hạt giữ ẩm Gam sorb đạt đƣợc những kết quả
khả quan. Tác giả Phạm Danh Tƣớng và Nguyễn bảo Vệ (2012) [8] đã ghi nhận khi sử
Trang 11
dụng Gam sorb sẽ làm giảm hai phần ba lƣợng nƣớc tƣới trong canh tác đậu phộng, dự
án “Ứng dụng công nghệ giữ ẩm đất bằng chế phẩm Gam - Sorb cho cây chè trên địa
bàn tỉnh Thái Nguyên” (2012) [12] đã ghi nhận việc sử dụng Gam sorb có tác dụng tốt
đối với cây chè, kích thích chè ra búp nhanh, mật độ búp đồng đều... Đặc biệt là
trong đất luôn luôn giữ đƣợc độ ẩm tạo điều kiện cho cây chè sinh trƣởng, phát triển
tốt, tiết kiệm 50% chi phí tƣới tiêu.
1.3. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Bình Thuận
Địa hình Bình Thuận chủ yếu là đồi núi thấp, đồng bằng ven biển nhỏ hẹp, địa
hình hẹp ngang kéo theo hƣớng đơng bắc – tây nam, phân hố thành 4 dạng địa
hình chính gồm đất cát và cồn cát ven biển chiếm 18,22%, đồng bằng phù sa chiếm
9,43%, vùng đồi gò chiếm 31,65% và vùng núi thấp chiếm 40,7% diện tích đất tự
nhiên [20].
Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, nhiều nắng, nhiều gió,
khơng có mùa đơng và khơ hạn nhất cả nƣớc. Khí hậu nơi đây phân hóa thành 2 mùa rõ
rệt là mùa mƣa và mùa khô. Mùa mƣa thƣờng bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, mùa
khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung bình trong năm là 26 - 27oC [20].
Trang 12
PHẦN 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
-
Địa điểm thực hiện:
Địa điểm 1. Vƣờn thanh long trong giai đoạn kiến thiết cơ bản tại trại thực
nghiệm Trƣờng đại học Mở thành phố Hồ Chí Minh.
Địa điểm 2. Vƣờn thanh long trong giai đoạn kinh doanh tại xã Hàm Cần huyện
Hàm Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận.
-
Thời gian thực hiện: Từ tháng 10/2013 – 03/2014
-
Đối tƣợng nghiên cứu:
Thanh long ruột trắng 1,5 năm tuổi trong giai đoạn kiến thiết cơ bản.
Thanh long ruột trắng trên ba năm tuổi trong giai đoạn kinh doanh.
Viên Gam sorb của Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ bức xạ
(Viện Năng lƣợng nguyên tử Việt Nam) nghiên cứu và sản xuất.
-
Dụng cụ, thiết bị:
Máy đo độ ẩm đất Takemura DM15 do công ty TNHH Vinh Khôi nhập khẩu và
phân phối. Một số thơng tin về máy đo độ ẩm Takemura DM-15.
Hình 2.1. Máy đo độ ẩm Takemura DM-15
Trang 13
Hãng sản xuất: TAKEMURA – Nhật Bản
Model: DM-15
- Khoảng đo pH: 3 – 8 pH
- Phân giải độ pH: ±0.2 pH
- Khoảng đo độ ẩm: 10 – 80%
- Phân giải độ ẩm: ±5%
- Thiết bị hoạt động không dùng điện
Hƣớng dẫn sử dụng:
Nên đo độ ẩm trƣớc khi đo pH
Đo Độ ẩm đất:
Cắm đầu đo xuống đất sao cho 3 vòng kim loại của đầu đo ngập trong đất, nhấn
nút trắng. Đọc chỉ số đo độ ẩm theo kim chỉ trên màn hình (thang đo bên dƣới tƣơng
ứng từ 10 - 80% độ ẩm)
Đo pH:
Cắm đầu đo xuống đất tƣơng tự nhƣ đo độ ẩm (không nhấn nút trắng). Đọc chỉ số
pH theo kim chỉ trên màn hình(thang đo trên tƣơng ứng từ 3 - 8 pH)
Dụng cụ làm vƣờn (bay súc đất, thùng tƣới nƣớc, dây, …)
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
Nội dung 1: Khảo sát hiệu quả giữ ẩm của viên giữ ẩm Gam sorb trên đất trồng
thanh long.
Mục đích: Tìm ra chu kỳ tƣới nƣớc thích hợp khi sử dụng viên giữ ẩm Gam sorb
nhằm tiết kiệm lƣợng nƣớc tƣới cho cây thanh long trong mùa khô ở giai đoạn kiến
thiết cơ bản và giai đoạn kinh doanh.
Đối với cây thanh long trong giai đoạn kiến thiết cơ bản, thí nghiệm đƣợc bố trí
theo thể thức khối hồn tồn ngẫu nhiên, có 5 nghiệm thức (Bảng 1) và 4 lần lặp lại,
các cây thanh long đƣợc trồng thành 4 hàng ngang tƣơng ứng với 4 khối. Trong từng
khối, mỗi lơ thí nghiệm gồm hai trụ đƣợc trồng cách nhau 2,5m.
Trang 14
Bảng 2.1. Các nghiệm thức thí nghiệm giai đoạn kiến thiết cơ bản
Liều lƣợng
STT
Nghiệm thức
Chu kỳ tƣới nƣớc
Lƣợng nƣớc tƣới
(ngày/lần)
(l/trụ)
0
3
15
Gam sorb
(g/trụ)
NT 1
1
(đối chứng)
2
NT 2
60
3
15
3
NT 3
60
6
15
4
NT 4
60
9
15
5
NT 5
60
12
15
Đối với cây thanh long trong giai đoạn kinh doanh, thí nghiệm đƣợc bố trí theo
thể thức khối hồn tồn ngẫu nhiên, có 4 nghiệm thức (Bảng 2.2) và 5 lần lặp lại, các
cây thanh long đƣợc trồng thành 4 hàng ngang tƣơng ứng với 4 khối. Trong từng khối,
mỗi lơ thí nghiệm gồm một trụ.
Bảng 2.2. Các nghiệm thức thí nghiệm giai đoạn kinh doanh
Liều lƣợng
STT
Nghiệm thức
Chu kỳ tƣới nƣớc
Lƣợng nƣớc tƣới
(ngày/lần)
(l/trụ)
0
3
20
Gam sorb
(g/trụ)
1
NT 1
(đối chứng)
2
NT 2
100
3
20
3
NT 3
100
6
20
4
NT 4
100
9
20
Trang 15