Ảnh hưởng của ánh sáng đèn led đỏ xanh và trắng đến sự sinh trưởng và phát triển cây cúc tiger chrysanthemu sp trong nhân giống vitro và vườn ươm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
KHOA NÔNG NGHIỆP - TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁNH SÁNG ĐÈN LED ĐỎ,
XANH VÀ TRẮNG ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ
PHÁT TRIỂN CÂY CÚC TIGER (Chrysanthemu
sp.) TRONG NHÂN GIỐNG IN VITRO
VÀ VƯỜN ƯƠM

NGUYỄN VĂN THẢO

AN GIANG, THÁNG 04 NĂM 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
KHOA NÔNG NGHIỆP - TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁNH SÁNG ĐÈN LED ĐỎ,
XANH VÀ TRẮNG ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ
PHÁT TRIỂN CÂY CÚC TIGER (Chrysanthemu
sp.) TRONG NHÂN GIỐNG IN VITRO
VÀ VƯỜN ƯƠM

NGUYỄN VĂN THẢO
MSSV: DSH153538

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

ThS. Diệp Nhựt Thanh Hằng

AN GIANG, THÁNG 04 NĂM 2018


CHẤP NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG
Đề tài nghiên cứu khoa học “Ảnh hưởng của ánh sáng đèn LED đỏ,
xanh và trắng đến sự sinh trưởng và phát triển cây Cúc Tiger
(Chrysanthemu sp.) trong nhân giống in vitro và vườn ươm” do sinh viên
Nguyễn Văn Thảo thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Diệp Nhựt Thanh
Hằng. Tác giả đã báo cáo nội dung và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo
thông qua ngày.....................................
Thư ký

.......................................
Phản biện 1

Phản biện 2

......................................
.

.....................................
.
Cán bộ hướng dẫn

......................................
Chủ tịch Hội đồng

.......................................
.
i


LỜI CẢM TẠ
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Ban giám hiệu Trường Đại học An Giang, Ban chủ nhiệm Khoa Nông
nghiệp – Tài nguyên Thiên nhiên đã chấp thuận và tạo điều kiện thuận lợi để
tơi có cơ hội thực hiện đề tài này.
Quý Thầy, Cô Bộ môn Công nghệ Sinh học, Khoa Nông nghiệp – Tài
nguyên Thiên nhiên đã giảng dạy và truyền đạt cho tôi nhiều kiến thức vô cùng
quý báu.
ThS. Diệp Nhựt Thanh Hằng, người đã hướng dẫn em thực hiện đề tài.
Cơ đã tận tình chỉ dẫn, truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm bổ ích, ln
giúp đỡ và động viên em trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
ThS. Văn Viễn Lương, cảm ơn Thầy đã quan tâm, giúp đỡ và đóng góp
những ý kiến quý báu cho em trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Chị Trình Thị Thu Hồng - cán bộ phòng quản lý thiết bị khu thí nghiệm
đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đề tài.
Anh Phan Minh Hiếu cựu sinh viên lớp Cơng nghệ Sinh học khóa
ĐH14SH đã nhiệt tình giúp đỡ, góp ý kiến và động viên kịp thời cho em trong
quá trình thực hiện đề tài.
Cảm ơn các bạn Thùy Linh, Công Trứ, Hữu Tấn, Ngọc Linh, Thùy
Trâm, Quốc Bình, Quốc Hùng, Văn Quý, Minh Trọng, Thanh Tiến, cùng
tất các bạn lớp ĐH15SH, các bạn đã bên tôi, chia sẻ và giúp đỡ tôi rất nhiều
trong quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Con xin tri ân Ba, Mẹ, hai người chính là nguồn động viên tinh thần
lớn nhất của con. Ba, Mẹ đã an ủi, giúp đỡ con trong mọi sự và mọi người
trong gia đình đã ln lo lắng về tinh thần và vật chất để con có thể học tập

tốt và hồn thành đề tài này.
An giang, ngày ...... tháng ...... năm 2018
Người thực hiện

Nguyễn Văn Thảo

ii


TĨM TẮT
Nghiên cứu này được tiến hành nhằm tìm hiểu các ảnh hưởng của hệ thống ánh
sáng từ đèn LED lên một số giai đoạn nhân giống in vitro cây Cúc Tiger
(Chrysanthemum sp.). Các đoạn thân và chồi Cúc được nuôi cấy dưới các tỷ lệ
ánh sáng khác nhau: 100% LED đỏ, 100% LED xanh, 100% LED trắng, 50%
LED đỏ kết hợp 50% LED xanh, 70% LED đỏ kết hợp 30% LED xanh, 80%
LED đỏ kết hợp 20% LED xanh, 90% LED đỏ kết hợp 10% LED xanh và ánh
sáng đèn huỳnh quang để tìm ra nguồn chiếu sáng đơn sắc phù hợp với từng
giai đoạn trong quy trình nhân giống, giúp nâng cao chất lượng cây giống và hạ
giá thành trong sản xuất thương mại. Sau 5 tuần, kết quả nghiên cứu cho thấy
giai đoạn nhân nhanh chồi từ đoạn thân dưới tỷ lệ ánh sáng sử dụng 60% LED
đỏ kết hợp với 40% LED xanh cho số chồi (6,46 chồi) và chỉ số SPAD (24,33)
đạt giá trị cao nhất; chiều cao chồi trung bình (3,46 cm) và số lá trung bình (7,04
lá) cũng cao. Với tỷ lệ ánh sáng 50% LED đỏ kết hợp với 50% LED xanh là tốt
nhất cho giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh: chiều cao cây trung bình đạt 4,38 cm, số
lá trung bình là 3,89 lá, số rễ trung bình là 5,28 rễ, chiều dài rễ trung bình là
3,04 cm, chỉ số SPAD là 23,73 và diện tích lá trung bình là 1,06 cm2 sau 2 tuần.
Sự phát triển của các cây Cúc Tiger tạo ra dưới tỷ lệ ánh sáng 50% LED đỏ và
50% LED xanh sau khi chuyển ra vườn ươm cũng tốt hơn so với dưới các tỷ lệ
ánh sáng khác, tỷ lệ sống đạt 83,33% sau 4 tuần.
Từ khóa: Chrysanthemum, LED, nhân giống in vitro.

iii


ABSTRACT
“Effects of red, blue anh white Light Emitting - Diodes (LEDs) on growth
and development of Chrysanthemum (Chrysanthemum sp.) plants in vitro
multiplication and nursery”
This study was conducted to find the effects of light emitting diodes (LED)
system on the in vitro multiplication of Chrysanthemum (Chrysanthemum sp.).
Chrysanthemum dormant buds and shoots were cultured under different light
conditions: 100% red LEDs, 100% blue LEDs, 100% LEDs white, 50% red
LEDs + 50% blue LEDs, 70% red LEDs + 30% blue LEDs, 80% red LEDs +
20% blue LEDs, 90% red LEDs + 10% blue LEDs and fluorescent lamps to find
the suitable monochromatic light source for some stage of the in vitro
multiplication. After 5 weeks, the study results show that the shoot
multiplication stage from dormant buds under light condition using 60% red
LEDs + 40% blue LEDs has the highest number of shoots (6,46 shoots) and the
SPAD value (24,03), respectively. In addition, the average height of shoots
(3,46 cm) and the average number of leaves (7,04 leaves) were high. The
combination of 50% red LEDs + 50% blue LEDs is the most suitable lighting
condition in the root generation stage. The average plant height is 4,38 cm,
average number of leaves are 3,89 leaves, average root is 5,28 roots, average
of root length is 3,04 cm, SPAD value is 23,73 and average of leaf area is 1,06
cm2 after 2 weeks. The growth of plantlets Chrysanthemum produced in 50%
red LEDs and 50% blue LEDs lights after transfer to nursery was also better
than that plantlets grown under other light conditions, survival rate is 83,33%
after 4 weeks.
Keywords: Chrysanthemum, LED, in vitro multiplication.

iv


LỜI CAM KẾT
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các số liệu
trong cơng trình nghiên cứu này có xuất xứ rõ ràng. Những kết luận mới về khoa
học của cơng trình nghiên cứu này chưa được cơng bố trong bất kỳ cơng trình
nào khác.
An giang, ngày ...... tháng ...... năm 2018
Người thực hiện

Nguyễn Văn Thảo

v


MỤC LỤC
CHẤP NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG ....................................................................... i
LỜI CẢM TẠ .................................................................................................... ii
TÓM TẮT ......................................................................................................... iii
LỜI CAM KẾT .................................................................................................. v
MỤC LỤC ........................................................................................................ vi
DANH SÁCH BẢNG ..................................................................................... viii
DANH SÁCH HÌNH ........................................................................................ ix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................ x
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU................................................................................. 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................. 1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ........................................................................ 2
1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ..................................................................... 2
1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................ 2

1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI .......................................................... 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 4
2.1 LƯỢC KHẢO VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................. 4
2.1.1 Sơ lược về cây hoa Cúc ...........................................................................................4
2.1.2 Ánh sáng đối với sự sinh trưởng và phát triển ở thực vật ............................11
2.1.3 Một số nguồn ánh sáng nhân tạo được sử dụng trong nuôi cấy mô hiện
nay..........................................................................................................................................15
2.1.4 Ý nghĩa của việc tiết kiệm điện năng .................................................................17
2.1.5 Các nghiên cứu ở trong và ngồi nước về sử dụng đèn LED chiếu sáng
trong ni cấy mô ..............................................................................................................17
2.2 CÂU HỎI NGHIÊN CỨU ........................................................................ 21
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................. 22
3.1 MẪU NGHIÊN CỨU ................................................................................................22
3.2 THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU ......................................................................................22
3.3 CÔNG CỤ NGHIÊN CỨU ......................................................................................24
3.4 TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU ................................................................................25
3.5 XỬ LÝ SỐ LIỆU ........................................................................................................28
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 29
vi


4.1 THÍ NGHIỆM 1: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC TỶ LỆ ÁNH
SÁNG LED LÊN KHẢ NĂNG NHÂN NHANH CHỒI CÚC TIGER IN
VITRO. ............................................................................................................. 29
4.2 THÍ NGHIỆM 2: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC TỶ LỆ ÁNH
SÁNG LED LÊN KHẢ NĂNG TẠO RỄ CÂY CÚC TIGER IN VITRO ...... 37
4.3 THÍ NGHIỆM 3: KHẢO SÁT KHẢ NĂNG THÍCH NGHI CỦA CÂY CÚC
TIGER ĐƯỢC NUÔI CẤY MÔ DƯỚI CÁC TỶ LỆ ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC
LED KHI THUẦN DƯỠNG Ở VƯỜN ƯƠM................................................ 41
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................... 47

5.1 KẾT LUẬN................................................................................................ 47
5.2 KHUYẾN NGHỊ........................................................................................ 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 48
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 52

vii


DANH SÁCH BẢNG
Tên bảng

Trang

Bảng 1. Ảnh hưởng của các bước sóng ánh sáng khác nhau lên thực
vật

13

Bảng 2. Kí hiệu các nghiệm thức, tỷ lệ (%) kết hợp và ánh sáng LED
sử dụng trong giai đoạn nhân nhanh chồi Cúc Tiger in vitro

25

Bảng 3. Kí hiệu các nghiệm thức, tỷ lệ (%) kết hợp và ánh sáng LED
sử dụng trong giai đoạn tạo rễ Cúc Tiger in vitro

26

Bảng 4. Ảnh hưởng các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng nhân nhanh
chồi Cúc Tiger in vitro 1 TSKC

29

Bảng 5. Ảnh hưởng các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng nhân nhanh
chồi Cúc Tiger in vitro 2 TSKC

30

Bảng 6. Ảnh hưởng các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng nhân nhanh
chồi Cúc Tiger in vitro 3 TSKC

31

Bảng 7. Ảnh hưởng các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng nhân nhanh
chồi Cúc Tiger in vitro 4 TSKC

33

Bảng 8. Ảnh hưởng của các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng nhân
nhanh chồi Cúc Tiger in vitro 5 TSKC

34

Bảng 9. Ảnh hưởng của các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng tạo rễ
chồi Cúc Tiger in vitro 1 TSKC

38

Bảng 10. Ảnh hưởng của các tỷ lệ ánh sáng LED lên khả năng tạo
rễ chồi Cúc Tiger in vitro 2 TSKC

39

Bảng 11. Tỷ lệ sống (%) cây Cúc Tiger nuôi cấy mô dưới các tỷ lệ
ánh sáng LED thuần dưỡng ở vườn ươm qua các tuần

42

Bảng 12. Chiều cao (cm) gia tăng của cây Cúc Tiger nuôi cấy mô
dưới các tỷ lệ ánh sáng LED khi thuần dưỡng ở vườn ươm qua các
tuần

43

Bảng 13. Số lá (lá) gia tăng của cây Cúc Tiger nuôi cấy mô dưới các
tỷ lệ ánh sáng LED khi thuần dưỡng ở vườn ươm qua các tuần

44

Bảng 14. Chỉ số SPAD và diện tích lá (cm2) cây Cúc Tiger nuôi cấy
mô dưới các tỷ lệ ánh sáng LED khi thuần dưỡng ở vườn ươm 4
TSKT

45

viii


DANH SÁCH HÌNH

Tên hình

Trang

Hình 1. Mẫu Cúc Tiger in vitro

22

Hình 2. Dây đèn LED vng

22

Hình 3. Các nghiệm thức bố trí thí nghiệm

23

Hình 4. Cụm chồi to khỏe và xanh tốt ở nghiệm thức A6 ở 3 TSKC

32

Hình 5. Cụm chồi Cúc Tiger ở các nghiệm thức nuôi cấy dưới các
tỷ lệ ánh sáng LED khác nhau

36

Hình 6. Chồi Cúc Tiger chưa ra rễ ở nghiệm thức A6 và ra rễ chậm
ở nghiệm thức A8

40

Hình 7. Các cây Cúc Tiger nuôi cấy tạo rễ dưới các tỷ lệ ánh sáng
LED 2 TSKC

41

Hình 8. Các cây Cúc Tiger ni cấy dưới các tỷ lệ ánh sáng LED
sau khi thuần dưỡng ở vườn ươm 4 TSKT

46

ix


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BA (BAP)

Bezylamino purine

cm

centimét

cs.

cộng sự

g

gram

ha

hécta

IR

Infrared Radiation (Tia hồng ngoại)

kg

kilogram

l

lít

m

mét

LED

Light-Emitting Diode

mg

miligram

ml

mililít

MS

Murashige & Skoog

nm

nanomét

NAA

Alpha – naphthaleneacetic acid

ThS.

Thạc sĩ

TSKC

Tuần sau khi cấy

TSKT

Tuần sau khi trồng

ppm

parts per million

SPAD

Soil and Plant Analyses Development

UV

Ultraviolet

x


CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Sản xuất hoa đã mang lại lợi ích kinh tế to lớn cho nền kinh tế các nước
trồng hoa trên thế giới nhất là đối với các nước đang phát triển. Trong các lồi
hoa thơng dụng, Cúc thuộc loại cây hoa lâu đời, được ưa chuộng và trồng rộng
rãi nhất trên thế giới. Ngành sản xuất hoa Cúc đang phát triển mạnh và mang
tính thương mại cao. Hoa Cúc không chỉ được ưa chuộng bởi sự đa dạng, phong
phú về màu sắc, kiểu dáng, kích cỡ và hương thơm (Đào Thanh Vân & Đặng
Thị Tố Nga, 2007) mà còn bởi độ bền đẹp lâu tàn, đặc biệt khi tàn héo cánh hoa
không rụng như một số hoa khác, do đó người tiêu dùng và chơi hoa rất ưa thích
(Đặng Văn Đơng & Đinh Thế Lộc, 2003). Do đó, đề đáp ứng nhu cầu sản xuất
cũng như tiêu thụ hoa Cúc rộng lớn, đặc biệt là Cúc cắt cành, công tác nhân
giống đang rất được chú trọng và phát triển.
Vi nhân giống thực vật hiện là ngành công nghiệp thu được hàng triệu tỉ
đô la được thực hiện trong hàng trăm ngàn vườn ươm cây và phịng thí nghiệm
cơng nghệ sinh học lớn nhỏ trên khắp thế giới. Ở các phịng ni cấy mơ thương
mại này, nguồn ánh sáng bức xạ được dùng thông dụng nhất cho vi nhân giống

trong các phịng ni cấy với điều kiện mơi trường được kiểm sốt là đèn huỳnh
quang (Dương Tấn Nhựt, 2011). Tuy nhiên, ánh sáng trắng tạo ra bởi đèn huỳnh
quang là một tổ hợp các ánh sáng có bước sóng khác nhau từ 380-800 nm, trong
số các bước sóng này có những bước sóng thực vật khơng có khả năng sử dụng
hoặc gây tổn thương đến thực vật (Dương Tấn Nhựt & Nguyễn Bá Nam, 2009).
Đối với thực vật, trong quang phổ hấp thu của diệp lục có hai vùng ánh sáng mà
diệp lục hấp thu mạnh nhất tạo nên hai đỉnh hấp thu cực đại. Đó là vùng ánh
sáng đỏ với cực đại là 662 nm và vùng ánh sáng xanh tím với cực đại là 430 nm
(Hoàng Minh Tấn & cs., 2006). Ở những bước sóng này quang phổ của đèn
LED tạo ra có bước sóng gần trùng với quang phổ hấp thụ của diệp lục tố trong
cây trồng. Do vậy, trong những năm qua, đèn LED (Light – Emitting Diode)
hay diode phát quang đã được phát triển như nguồn chiếu sáng mới trong nuôi
cấy mô thực vật (Nguyễn Bá Nam & cs, 2014). Nhiều nghiên cứu tìm hiểu ảnh
hưởng của sự kết hợp ánh sáng đơn sắc LED đỏ và LED xanh trên nhiều đối
tượng cây trồng nuôi cấy mô đã được thực hiện và đạt được nhiều kết quả tích
cực, chứng minh đèn LED là một giải pháp chiếu sáng tối ưu trong vi nhân
giống.

1


Theo Dương Tấn Nhựt (2011), việc sử dụng ánh sáng nhân tạo trong
nhân giống thực vật đòi hỏi phải cân bằng giữa các quá trình sinh lý của thực
vật và các vấn đề kinh tế của người trồng. Trong khi đó, sử dụng đèn huỳnh
quang trong vi nhân giống thực vật phải tiêu tốn thêm một phần điện năng để
làm giảm nhiệt độ nóng do các đèn này gây ra, điều này đồng nghĩa với việc chi
phí sản xuất trong vi nhân giống sẽ tăng đáng kể. Với nhiều ưu điểm vượt trội
như kích thước và thể tích nhỏ, tuổi thọ cao, vùng quang phổ được kiểm sốt và
ít phát nhiệt, đặc biệt là ít tiêu tốn điện năng, đèn LED có tiềm năng rất lớn trong
việc tăng năng suất và giảm giá thành trong vi nhân giống (Morrow, 2008; Yeh

& Chung, 2009; Gupta & Jatothu, 2013; Dương Tấn Nhựt, 2011; Dương Tấn
Nhựt & Nguyễn Bá Nam, 2014).
Xuất phát từ lý do trên, đề tài “Ảnh hưởng của ánh sáng đèn LED đỏ,
xanh và trắng lên sự sinh trưởng và phát triển ở cây Cúc Tiger
(Chrysanthemum sp.) trong nhân giống in vitro và vườn ươm” được thực
hiện nhằm tìm ra tỷ lệ kết hợp ánh sáng đơn sắc bằng đèn LED tối ưu trong
chiếu sáng nhân giống in vitro cây Cúc Tiger, nâng cao tỷ lệ sống sót và sinh
trưởng, phát triển tốt khi thuần dưỡng ở vườn ươm.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tìm ra ánh sáng đơn sắc và tỷ lệ kết hợp của đèn LED đỏ, xanh và trắng
tối ưu để chiếu sáng trong nhân giống in vitro cây Cúc Tiger ở các giai đoạn:
nhân nhanh chồi, tạo rễ, từ đó tạo nguồn cây giống Cúc Tiger ni cấy mơ có
chất lượng cao.
1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Cây Cúc Tiger in vitro.
1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Khảo sát ảnh hưởng của các tỷ lệ ánh sáng đơn sắc lên khả năng nhân
nhanh chồi từ cây Cúc Tiger in vitro.
Khảo sát ảnh hưởng của các tỷ lệ ánh sáng đơn sắc trong giai đoạn tạo rễ
cây Cúc Tiger in vitro.
Đánh giá khả năng thích nghi của cây Cúc Tiger được ni cấy dưới các
tỷ lệ ánh sáng đơn sắc LED trong giai đoạn thuần dưỡng.
1.5 NHỮNG ĐĨNG GĨP CỦA ĐỀ TÀI
 Đóng góp về mặt khoa học:
Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần củng cố tính ưu việt của ánh sáng đơn
sắc đèn LED sử dụng trong nhân giống in vitro cây Cúc Tiger.
2


 Đóng góp về mặt phát triển kinh tế - xã hội:

Giảm chi phí sản xuất cây giống Cúc Tiger ni cấy mơ thơng qua tiết
kiệm chi phí chiếu sáng.
 Đóng góp về mặt bảo vệ mơi trường:
Tiết kiệm điện năng góp phần bảo vệ mơi trường.

3


CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1 LƯỢC KHẢO VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1.1 Sơ lược về cây hoa Cúc
2.1.1.1 Nguồn gốc
Hoa Cúc có nguồn gốc từ Trung Quốc, Nhật Bản và một số nước châu Âu
(Đặng Văn Đông & Đinh Thế Lộc, 2003; Đào Thanh Vân & Đặng Thị Tố Nga,
2007). Theo Zenhua và Shouhe (1995) hoa Cúc được trồng ở Trung Quốc cách
đây 3000 năm, có nguồn gốc từ một số loài hoang dại thuộc loại Cúc
(Dendranthema), trải qua quá trình trồng trọt, lai tạo và chọn lọc từ những biến
dị để trở thành những giống Cúc ngày nay.
2.1.1.2 Phân loại học
Lớp 2 lá mầm (Dicotyledonec)
Phân lớp Cúc (Asterydae)
Bộ Cúc (Asterales)
Họ Cúc (Asteraceae)
Chi (Chrysanthemum ).
Hiện nay chi Chrysanthemum ở Việt Nam có 5 lồi và trên thế giới có 200
lồi. Các giống lồi thuộc chi này chủ yếu sử dụng để làm hoa và làm cảnh
(Nguyễn Thị Kim Lý & cs., 2012).
2.1.1.3 Đặc điểm thực vật học của cây hoa Cúc
Theo Đào Thanh Vân & Đặng Thị Tố Nga (2007), hoa Cúc có những đặc

điểm thực vật sau:
 Thân:
Hoa Cúc thuộc loại thân thảo (hay còn gọi là thân cỏ) có khả năng phân
nhánh mạnh, có nhiều đốt giòn, dễ gãy. Cây càng lớn thân càng cứng, cây cao
hay thấp còn tuỳ thuộc vào giống. Ở Việt Nam, cây có thể cao 30 – 80 cm, trong
điều kiện ngày dài cây Cúc có thể cao đến 1,5 – 2 m.
 Lá:
Lá Cúc thường là lá đơn, mọc so le nhau có xẻ thuỳ và răng cưa sâu. Mặt
dưới lá bao phủ một lớp lông tơ, mặt trên nhẵn, gân hình mạng lưới. Từ mỗi
nách lá thường phát sinh một mầm nhánh. Phiến lá có thể to hay nhỏ, dày hay
mỏng, màu xanh đậm, xanh nhạt hay xanh vàng là phụ thuộc vào từng giống.
4


 Rễ:
Rễ cây hoa Cúc là rễ phụ phát triển nhiều như rễ chùm, rễ cây ít ăn sâu
mà phát triển theo chiều ngang. Rễ có nhiều lơng hút nên khả năng hút nước và
dinh dưỡng mạnh. Những rễ này không phát sinh từ mầm rễ của hạt mà từ những
rễ mọc ở mấu của thân cây gọi là mắt ở những phần sát trên mặt đất.
 Hoa:
Hoa Cúc chính là nhiều hoa nhỏ hợp lại trên một cuống hoa, hình thành
hoa tự hình đầu trạng. Hoa có thể lưỡng tính hay đơn tính. Hoa kép nhiều hơn
hoa đơn và thường mọc nhiều hoa trên một cành phát sinh từ các nách lá. Hoa
có nhiều màu sắc khác nhau (trắng, vàng, đỏ, tím, xanh...) đường kính hoa từ
1,5 – 12 cm. Những cánh hoa ở phía ngồi thường có màu sắc đậm hơn xếp
thành nhiều tầng, sẽ chặt hay lỏng tuỳ theo từng giống. Cánh có nhiều hình dáng
khác nhau, cong hoặc thẳng, có loại cánh ngắn đều, có loại dài, cuốn ra ngoài
hay cuốn vào trong.
 Quả:
Là một quả bế khơ chỉ chứa 1 hạt. Hạt có phơi thẳng và khơng có nội

nhũ.
2.1.1.4 Điều kiện ngoại cảnh
Theo Đào Thanh Vân & Đặng Thị Tố Nga (2007), cây hoa Cúc chịu ảnh
hưởng của các điều kiện ngoại cảnh như sau:
 Nhiệt độ:
Nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng phát triển là từ 15 - 20℃, cây
chịu được nhiệt độ 10 – 35℃. Nhiệt độ trên 35℃ và dưới 10℃ Cúc sinh trưởng
phát triển kém. Ở thời kỳ cây con Cúc cần nhiệt độ cao hơn các thời kỳ khác.
Đặc biệt thời kỳ ra hoa, nếu đảm bảo yêu cầu nhiệt độ cần thiết của Cúc thì hoa
sẽ to và đẹp. Ban ngày cây cần nhiệt độ cao hơn để quang hợp, còn ban đêm
nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy q trình hơ hấp làm tiêu hao các chất dự trữ trong cây.
 Ánh sáng:
Cúc là loại cây ngày ngắn, ưa sáng. Tuy nhiên ở mỗi thời kỳ sinh trưởng
phát triển cây có yêu cầu ánh sáng khác nhau:
- Thời kỳ cây con: Khi mới ra rễ cây cần ít ánh sáng vì lúc này cây non
cịn sử dụng các chất dinh dưỡng dự trữ.
- Thời kỳ chuẩn bị phân cành: Cây cần nhiều ánh sáng để quang hợp tạo
các chất hữu cơ cần thiết cho hoạt động sống của cây.
- Thời gian chiếu sáng rất quan trọng với cây hoa Cúc và ảnh hưởng lớn
đến năng suất chất lượng hoa. Thời gian chiếu sáng kéo dài thì cây sinh trưởng
5


mạnh, kéo dài làm cho thân cây cao, lá to hoa nở muộn nhưng chất lượng hoa
tăng. Hầu hết các giống Cúc trong thời kỳ sinh trưởng cần ánh sáng ngày dài
trên 13 giờ nhưng ở giai đoạn trổ hoa cây chỉ cần ánh sáng ngày ngắn 10 – 11
giờ, nhiệt độ khơng khí dưới 20℃.
Nắm được những đặc điểm trên trong trồng trọt, người ta có thể trồng
Cúc vào mùa nóng bằng cách dùng lưới che để giảm bớt cường độ ảnh nắng cho
Cúc sinh trường tốt. Dùng ánh sáng hoặc bóng tối nhân tạo để điểu khiển q

trình nở hoa của Cúc, phục vụ cho mục đích thương mại (Đặng Văn Đông &
Đinh Thế Lộc, 2003).
 Ẩm độ:
Ẩm độ thích hợp nhất cho cây sinh trưởng phát triển là độ ẩm đất 60 –
70%, độ ẩm khơng khí 55 – 65%. Nếu độ ẩm trên dưới 80% cây sinh trưởng
mạnh, nhưng dễ phát sinh sâu bệnh làm ảnh hưởng năng suất chất lượng hoa.
 Dinh dưỡng:
Các yếu tố N, P, K và vi lượng như Ca, Mg, Mn có vai trị quan trọng đối
với sinh trưởng, phát triển, năng suất phẩm chất các lồi hoa.
- Đạm (N): Có tác dụng thúc đẩy quá trình sinh trưởng của Cúc và ảnh
hưởng đến thời kỳ phát triển. Thiếu đạm cây cằn cỗi, lá úa vàng, hoa nhỏ xấu.
Nếu thừa đạm cây sinh trưởng mạnh, thân mập, cành nhánh nhiều có thể không
ra hoa. Cây Cúc cần đạm vào thời kỳ chuẩn bị phân cành và thời kỳ phân hoá
mầm hoa. Lượng đạm nguyên chất sử dụng cho 1 ha trồng Cúc là 140 – 160 kg.
- Lân (P): Có tác dụng làm cho bộ rễ phát triển mạnh thân cứng, hoa bền,
màu sắc đẹp chóng ra hoa, giúp cây hút đạm nhiều và tăng khả năng chống rét
cho cây. Thiếu lân, bộ rễ kém phát triển cành nhánh ít, hoa chóng tàn, màu nhợt
nhạt, hoa ra muộn. Cúc yêu cầu lân đặc biệt mạnh vào thời kỳ phân hoá mầm
hoa. Lượng P2O5 nguyên chất cần bón cho 1 ha là 120 – 140 kg.
- Kali (K): Giúp cho cây tổng hợp, vận chuyển các chất đường bột trong
cây, giúp cây chịu hạn, chịu rét, chống chịu sâu bệnh. Thiếu K màu sắc hoa
không tươi thắm, mau tàn. Cúc cần K thời kỳ phân hoá mầm hoa. Lượng K2O
nguyên chất cho 1 ha là 100 –120 kg.
- Các nguyên tố vi lượng: Cây cần ít nhưng khơng thể thiếu và khơng thể
thay thế được như Ca, Mg, Mn,...
2.1.1.5 Kỹ thuật trồng và chăm sóc cây Cúc
 Thời vụ trồng:
Nhờ bộ giống đa dạng, phong phú, thích nghi với điều kiện sinh thái khác
nhau, Cúc có thể trồng được quanh năm. Tuy nhiên, để mang lại hiệu quả kinh
6

tế cao nhất ta có thể căn cứ vào các yếu tố như đặc điểm của giống, thời tiết khí
hậu của từng năm, nhu cầu thị trường để xác định thời vụ trồng thích hợp (Đặng
Văn Đơng & Đinh Thế Lộc, 2003).
 Làm đất:
Đất thích hợp để trồng Cúc là đất thịt nhẹ, tơi xốp, đất sét pha nhiều mùn
có tầng canh tác dầy, lưới tiêu nước tốt, pH từ 6 – 6,5. Đất được cày sâu, bừa
kỹ, phơi ải trước 10 – 15 ngày, kết hợp với bón phân sẽ tạo điều kiện bộ rễ ăn
sâu xuống đất được dễ dàng.
Lên luống cao thấp tuỳ theo thời vụ: Vụ thu đông thời tiết hanh khô làm
luống thấp khoảng 20 – 25 cm, vụ xuân hè độ ẩm cao, mưa nhiều lên luống cao
để dễ thoát nước (khoảng 30 – 35 cm). Bón phân lót trước khi trồng lừ 10 – 12
ngày gồm có phân chuồng hồi mục và 1 phần phân hố học N, P, K.
 Bón phân:
Cúc là loại cây phàm ăn nên bón phân cho Cúc làm tăng năng suất, chất
lượng hoa. Dựa trên nhu cầu dinh dưỡng và khả năng hấp thụ của cây, tác dụng
của các loại phân bón đến chất lượng hoa, tính chất đất để ta có lượng phân bón,
thời kỳ bón, cách bón thích hợp.
Lượng phân bón/ha: Phân hữu cơ 30 tấn, đạm 140 – 160 kg, lân 120 –
140 kg và kali 100 – 120 kg.
- Bón lót: Phân hữu cơ + 2/3 lân.
- Bón thúc 3 đợt:
+ Lần 1: Sau trồng 15 – 20 ngày bón 1/3 đạm + 1/3 kali.
+ Lần 2: Khi cây phân hố mầm hoa bón 1/3 đạm + 2/3 kali + 1/3
lân.
+ Lần 3: Khi cây có nụ con bón 1/3 đạm cịn lại.
 Mật độ và khoảng cách trồng:
Khoảng cách mật độ trồng Cúc tuỳ thuộc vào giống, mùa vụ và mục đích
lấy hoa thương phẩm:

- Giống hoa to đường kính 8 – 12 cm cây cao thân mập chỉ để 1 bông
trồng khoảng cách 15 x 15 cm, mật độ 400.000 cây/ha.
- Giống hoa nhỏ đường kính 2 – 5 cm, hoa chùm trồng khoảng cách 30 x
40 cm, mật độ 84.000 cây/ha.
- Cây tạo tán trồng chậu trồng khoảng cách 50 x 60 cm, mật độ 34.000
cây/ha.
 Kỹ thuật chăm sóc:
7


Bấm ngọn: Sau trồng 15 – 20 ngày tiến hành bấm ngọn bằng cách ngắt
từ 1 – 2 đốt trên ngọn của thân chính làm cho cây phát triển nhiều cành nhánh,
tiến hành bấm liên tục 3 – 4 lần, mỗi lần cách nhau 15 – 20 ngày.
Tưới nước: cây Cúc có khả năng chịu hạn hơn chịu úng nên cần trồng
Cúc nơi cao thoát nước tránh nơi trong thấp và ứ nước. Tưới nước vừa đủ giữ
ẩm cho cây.
Vun xới làm cọc giàn: Xới đất vun gốc kết hợp với làm cỏ. Khi còn nhỏ
bấm ngọn lần 1 thứ xới xáo quanh gốc, khi cây đã lớn sau khi bấm lần 2, cây
phân cành nhánh mạnh thì hạn chế xới đất và Cúc có bộ rễ chùm ăn ngang phát
triển nhiều rễ phụ. Cần cắm cọc làm giàn đỡ cho cây khỏi bị đổ, cong queo. Nếu
cây có nhiều hoa, đường kính tán rộng có thể cắm 1 đặt 3 cọc xung quanh cây
để không làm gãy cành dập hoa. Có thể làm giàn bàng lưới để đỡ cây hoa mọc
thẳng, đều và đẹp.
Tỉa nụ: Đối với loại Cúc chỉ lấy 1 bông to phải tỉa bỏ hết cành nhánh phụ
mọc từ nách lá, chỉ để 1 nụ chính trên thân và thêm 1 nụ phụ đề phòng nụ chính
bị gãy, hỏng.
Sử dụng một số chất kích thích sinh trưởng: Có tác dụng làm tăng năng
suất và chất lượng hoa Cúc. Có thể sử dụng một số loại thuốc kích thích như:
Spray-N-Grow (SNG) của Mỹ, GA3 của Trung Quốc, Kích phát tố hoa trái
Thiên Nơng điều khiển sinh trưởng ra hoa trái vụ các giống Cúc.

2.1.1.6 Sâu bệnh hại trên cây Cúc và cách phòng trừ
Theo Đào Thanh Vân và Đặng Thị Tố Nga (2007), trên cây Cúc có một
số đối tượng sâu, bệnh hại và cách phòng trừ sau:
 Sâu hại hoa Cúc và biện pháp phòng trừ:
- Sâu xanh (Helicoverpa armigera Hb): Phá hại nặng trên lá non, ngọn
non, nụ và hoa. Để phịng trừ có thể luân canh với cây trồng khác và dùng thuốc
trừ sâu.
- Sâu khoang (Spodoptera lituna Fabrictus): Phá hoại nặng trên lá non,
nụ hoa thường đẻ trứng thành ổ ở mặt dưới lá. Dùng biện pháp thủ công cơ giới
như ngắt trứng ở vườn ươm và vườn sản xuất trong quá trình chăm sóc, dùng
bẫy bả chua ngọt để diệt sâu trưởng thành, luân canh với cây trồng khác, dùng
thuốc sâu.
- Rệp hại hoa: Rệp xanh đen, rệp nâu đen, rệp xanh lá cây. Trong đó, lồi
rệp xanh đen gây gây hại phổ biến hơn cả. Do đó, cần phát hiện kịp thời và tiêu
diệt rệp trên các bộ phận cây hoa. Dùng các loại thuốc trừ rệp Supracide 40ND,
Otatox 400EC, Karate 2,...
8


- Ngồi ra Cúc cịn một số cơn trùng khác phá hoại như bọ cánh cam, bọ
hung… dùng Danitol IOEC để trị. Bọ xít, bọ trĩ dùng Polytrin 440ND, Ofatox
400EC phun ướt đều mặt lá.
 Bệnh hại và biện pháp phòng trừ:
- Bệnh đốm do nấm Cercospora chrysanthemi
+ Đặc điểm triệu chứng: Vết bệnh dạng hình trịn hoặc hình bất định màu
nâu nhạt hoặc nâu đen nằm rài rác ở mép lá, dọc gân lá hoặc ở giữa phiến lá.
+ Biện pháp phòng trừ: sử dụng Topsin M-70WP nồng độ 5 – 10g
thuốc/1 bình phun 8 lít.
- Bệnh phấn trắng do nấm Odium Chysanthemi
+ Đặc điểm triệu chứng: Vết bệnh dạng bột phấn màu trắng xám hình bất

định. Mặt dưới lá mô bệnh chuyển sang màu vàng nhạt. Bệnh hại lá là chủ yếu.
Bệnh hại nặng cả thân, cành, nụ, hoa làm cho lá rụng sớm, thối nụ, hoa nhỏ
không nở hoặc nở lệch một bên.
+ Biện pháp phòng trừ: Có thể dùng Anvil 5SC liều lượng 1 lít/ha hoặc
Score 250ND dùng với liều lượng 0,2 – 0,3 lít/ha.
- Bệnh đốm nâu do nấm Pucinia Chrysanthemi
+ Đặc điểm và triệu chứng: Vết bệnh dạng ổ màu da cam hoặc màu nâu
gỉ sắt, hình thái bất định, thường xuất hiện ở cả 2 mặt lá. Bệnh nặng làm cháy
lá, lá vàng rụng sớm. Bệnh hại cả cuống lá, cành non, thân cây.
+ Biện pháp phòng trừ: Dùng Zinep 80WP nồng độ 20 – 50 g/bình phun
8 lít hoặc Anvil 5SC.
- Bệnh đốm vòng do nấm Alternasia sp.
+ Đặc điểm triệu chứng: Vết bệnh hình trịn hoặc hình bất định, màu xám
hay màu nâu hoặc xám đen. Vết bệnh thường lan từ mép lá, chót lá vào trong
phiến lá, xung quanh có quầng vàng rộng. Gặp thời tiết ẩm ướt trên mô bệnh có
lớp nấm mốc màu đen, lá bị thối dễ rụng.
+ Biện pháp phịng trừ: Có thể dùng một số thuốc chống nấm nói trên
hoặc sử dụng Daconil 50SC nồng độ 0,2% hoặc Altracol 70BHN liều lượng 1,52 kg/ha.
- Bệnh lở cổ rễ, thối gốc trắng do nấm Rhizoctonia solani
+ Đặc điểm triệu chứng: ở phần cổ rễ sát mặt đất có vết bệnh màu xám
nâu, lở loét, rễ bị thối mềm. Bộ phận trên mặt đất, cành lá bị héo khô, nhổ cây
lên dễ bị đứt gốc.

9


+ Biện pháp phòng trừ: Dùng một số loại thuốc Alvil 5SC liều lượng 1
lít/ha hoặc Vi da 3SC liều lượng 1 – 1,5 lít/ha (10 – 15 ml/bình phun 8 lít).
- Bệnh héo vi khuẩn do Pseudomonas solanacearum
+ Đặc điểm triệu chứng: Bệnh do vi khuẩn tác động vào bộ phận gốc rễ

làm thối rễ, cây bị héo rũ tái xanh, héo từ lá gốc lên ngọn. Cắt ngang gốc thân
cây bệnh thấy bó mạch thâm đen, có dịch nhầy trắng tiết ra.
+ Biện pháp phòng trừ: Luân canh với cây trồng khác, chọn vườn ươm,
vườn trồng cao ráo thốt nước, nhổ bỏ cây bệnh, cỏ dại, phịng trừ môi giới
truyền bệnh hoặc dùng Streptomicin nồng độ 100 – 15 ppm để trừ khuẩn.
2.1.1.7 Tình hình sản xuất hoa Cúc trên thế giới và Việt Nam
 Tình hình sản xuất hoa Cúc trên thế giới:
Hà Lan là một trong những nước lớn nhất thế giới về xuất khẩu hoa, cây
cảnh nói chung và xuất khẩu Cúc nói riêng. Diện tích trồng Cúc của Hà Lan
chiếm 30% tổng diện tích trồng hoa tươi. Năm 1998, Hà Lan sản xuất 866 triệu
cành và năm 1999, sản xuất 1046 triệu cành hoa Cúc cắt (Đào Thanh Vân &
Đặng Thị Tố Nga, 2007).
Nhật Bản có nhu cầu sử dụng hoa Cúc rất lớn. Diện tích trồng hoa Cúc
chiếm 2/3 tổng diện tích trồng hoa. Năm 1991, diện tích trồng hoa Cúc ở Nhật
Bản là 614 ha trồng ngoài trời và 1150 ha trồng trong nhà kính (Đào Thanh Vân
& Đặng Thị Tố Nga, 2007 trích dẫn FAO, 1998; Mae. S. O, 1993). Tuy vậy
hàng năm Nhật Bản vẫn phải nhập một lượng lớn hoa Cúc từ Hà Lan và một số
nước khác trên thế giới. Năm 1996, Nhật Bản đã chọn Việt Nam là một trong
số những nước sẽ xuất khẩu hoa cúc cho Nhật Bản (Đào Thanh Vân & Đặng
Thị Tố Nga, 2007).
Một số nước khác như Thái Lan, Cúc đã được trồng quanh năm với số
lượng cành cắt hàng năm là 50.841.500 cành. Trung Quốc cũng là nơi có nguồn
hoa Cúc phong phú, việc xuất khẩu hoa Cúc được chú trọng ở màu sắc hoa và
hình dạng hoa. Đây cũng là nước có kỹ thuật tiên tiến trong việc sản xuất hoa
Cúc khô (Đào Thanh Vân & Đặng Thị Tố Nga, 2007).
 Tình hình sản xuất hoa Cúc ở Việt Nam:
Tại Việt Nam, hoa Cúc được du nhập vào thế kỷ 15 đến đầu thế kỷ 19 đã
hình thành một số vùng chuyên nhỏ cung cấp cho người dân. Hiện nay hoa Cúc
có mặt ở khắp mọi nơi từ vùng núi cao đến đồng bằng, từ nông thôn đến thành
thị. Các vùng trồng nhiều mang tính tập trung là Hà Nội (450 ha), Thành phố

Hồ Chí Minh (370 ha), Đà Lạt (160 ha), Hải Phòng (110 ha). Hầu hết các tỉnh

10


đều trồng Cúc với diện tích từ vài ha đến vài chục ha (Đặng Văn Đông & Đinh
Thế Lộc, 2003).
Nếu xét về cơ cấu chủng loại tất cả các loại hoa thì trước những năm
1997 diện tích hoa hồng nhiều nhất (81%) nhưng từ 1998 trở lại đây diện tích
hoa Cúc đã vượt lên (chiếm 42%, trong đó hồng chỉ còn 29,4%). Riêng ở Hà
Nội, tổng sản lượng hoa Cúc năm 1999 đạt 41,2 tỷ đồng, xuất khẩu sang Trung
Quốc 3,6 tỷ đồng, tốc độ tăng hàng năm khoảng 10% (Đặng Văn Đông & Đinh
Thế Lộc, 2003). Ở các tỉnh phía Nam thì Đà Lạt là nơi có diện tích trồng Cúc
lớn nhất, Đà Lạt là nơi lý tưởng cho sinh trưởng và phát triển của các giống hoa
Cúc (Đào Thanh Vân & Đặng Thị Tố Nga, 2007).
2.1.2 Ánh sáng đối với sự sinh trưởng và phát triển ở thực vật
2.1.2.1 Vai trò của ánh sáng trong quang hợp ở thực vật
Sự sống trên trái đất tùy thuộc sâu xa vào sáng sáng mặt trời, nguồn năng
lượng ngoài trái đất được xem như vô tận – bởi ánh sáng là điều kiện cho quá
trình quang hợp xảy ra. Quang hợp cần ánh sáng, và mọi sự sống trái đất không
thể tách rời khỏi quá trình này (Bùi Trang Việt, 2002).
Ngày nay, quang hợp ở thực vật được biết là quá trình tổng hợp các chất
hữu cơ từ các chất vơ cơ đơn giản là CO2 và H2O dưới tác dụng của năng lượng
ánh sáng mặt trời và sự tham gia của sắc tố diệp lục (Hoàng Minh Tấn & cs.,
2006; Bùi Trang Việt, 2002). Phương trình tổng quát của quang hợp ở thực vật
được biểu diễn như sau (Bùi Trang Việt, 2002):
Ánh sáng, diệp lục
6CO2 + 6H2O

C6H12O6 + 6O2

Các bước sóng ánh sáng được sử dụng trong quang hợp chỉ là một phần
nhỏ của toàn bộ quang phổ điện từ. Ở thực vật bậc cao, ánh sáng đỏ, tím, xanh
điều khiển quá trình quang hợp hiệu quả nhất. Những màu này nằm trong vùng
ánh sáng khả kiến có bước sóng trong khoảng từ 380 – 750 nm. Khả năng kích
thích các electron của ánh sáng liên quan đến bước sóng hơn là cường độ của
chùm sáng. Chỉ có một phần nhỏ ánh sáng được thực vật thật sự hấp thu (Dương
Tấn Nhựt, 2011 trích dẫn của Fried, 1995).
2.1.2.2 Ánh sáng đóng vai trị là nhân tố mơi trường
Năng lượng bức xạ được thực vật sử dụng theo hai cách hoàn tồn riêng
biệt – như một nguồn thơng tin. Trong các nhân tố môi trường, ánh sáng đặc
biệt phù hợp với vai trị thứ hai. Khơng giống các nhân tố như trọng lực, nhiệt
độ, nước, chất dinh dưỡng, gió,... chỉ khác nhau ở hai hay ba đặc trưng, ánh sáng

11


có thể truyền thơng tin qua nhiều dạng khác nhau; trong đó, có tối thiểu bốn đặc
trưng (Dương Tấn Nhựt, 2011):
- Chất lượng: Dạng năng lượng bức xạ, màu, quang phổ, thành phần bước
sóng là tất cả những từ dùng diễn tả đặc trưng này của ánh sáng.
- Lượng: Số năng lượng bức xạ, cường độ, số photon, tốc độ dịng xác
định rõ đặc trưng thứ hai này.
- Hướng: Có sự đa dạng rất lớn giữa các môi trường sống khác nhau theo
hướng chiếu sáng.
- Quang kỳ: Mô tả sự khác nhau đều đặn do chu kỳ ngày đêm và sự thay
đổi độ dài ngày theo mùa.
2.1.2.3 Vai trò của ánh sáng đối với sự sinh trưởng và phát triển ở thực vật
Nhiều đặc tính về phát triển hình thái của thực vật in vitro và ex vitro bị
ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường như ánh sáng (chất lượng, lượng, hướng

và quang kỳ), nhiệt độ, thành phần khí (CO2, O2, H2O, C2H4), thành phần môi
trường (Kozai & cs., 1992).
Năng lượng bức xạ có những ảnh hưởng quan trọng lên hình dạng và
hoạt động của thực vật bao gồm sự phát triển khả năng quang hợp, tham gia vào
nhịp nội sinh và định hướng về không gian và thời gian (Dương Tấn Nhựt,
2011).
Sự chiếu sáng có ảnh hưởng lên sự sinh trưởng của tế bào, mô thực vật
và sự sinh tổng hợp chất biến dưỡng sơ cấp và thứ cấp. Chúng tăng theo cường
độ chiếu sáng và hiện tượng bão hòa ánh sáng xuất hiện sau khi cường độ chiếu
sáng đạt đến điểm bão hòa ánh sáng, khác nhau từ loài này đến loài khác (Zhong
& cs., 1991).
Trong sự nảy mầm của hạt, cây con tăng trưởng trong điều kiện chiếu
sáng xảy ra hiện tượng quang phát sinh hình thái (photomorphogenesis); trong
khi cây trong tối phát triển chương trình phát sinh hình thái khơng có ánh sáng
(skotomorphogenesis) (Dương Tấn Nhựt, 2011), chẳng hạn như kéo dài chồi,
có rất ít hay khơng có lá mầm và lá thật, bị vàng hóa (Trần Thị Hồng Thúy,
2014).
Bất kì ảnh hưởng nào của ánh sáng lên thực vật đều qua những thụ quan
ánh sáng chuyên biệt. Quá trình quang phát sinh hình thái ở thực vật được điều
hịa bởi ít nhất 4 loại thụ quan ánh sáng (Dương Tấn Nhựt, 2011):
- Các phytochrome nhạy cảm với ánh sáng đỏ và đỏ xa.
- Các thụ quan nhận ánh sáng xanh.
12


- Các thụ quan hấp thu tia cực tím – A.
- Các thụ quan hấp thu tia cực tím – B.
Phytochorme kiểm soát sự nảy mầm của hạt, sự tăng trưởng lá và thân,
sự phát triển thể hạt (plastid) và sự nở hoa của thực vật bậc cao, hấp thu ánh
sáng đỏ (660 nm) và đỏ xa (730 nm).

Cường độ ánh sáng từ 1000 – 2500 lux được dùng phổ biến cho nuôi cấy
nhiều loại mô thực vật. Với cường độ ánh sáng lớn hơn thì sự sinh trưởng của
chồi chậm lại nhưng thúc đẩy quá trình tạo rễ. Ánh sáng tham gia vào sự phát
sinh và phát triển của phôi soma. Ánh sáng ở cường độ cao gây nên sự sinh
trưởng của mơ sẹo, ở cường độ trung bình kích thích tạo chồi; ngồi ra, ở cường
độ thấp sẽ gia tăng chiều cao và có màu xanh đậm (Ammirato, 1987).
Theo Pierik (1987), ánh sáng ở các bước sóng khác nhau có tác động
khác nhau đến sự sinh trưởng và phát triển ở thực vật (Bảng 1).
Bảng 1. Ảnh hưởng của các bước sóng ánh sáng khác nhau lên thực vật
Loại ánh sáng

Hồng ngoại

Ký hiệu

Bước sóng
(nm)
1400

IR – A

800

Tác động
Khơng có ảnh hưởng đặc biệt
nhưng có tác động lên thực vật

780
Kéo dài thực vật

Đỏ

760
Nảy mầm (730 nm)
700

640

Quang hợp cực đại (635 nm) do
được chlorophyll hấp thụ cực đại

610

Nảy mầm (660 nm)

Da cam

Mở lá

Ánh sáng khả
kiến

Hình thành nụ hoa
590

Quang hợp

Vàng
570
Xanh

cây
Xanh
dương

lá

510
500
450
13

Được hấp thu bởi Tính hướng
sắc tố vàng
sáng