(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu kỹ thuật trồng rau mè hàn quốc (perilla frutescens (l ) britton) bằng phương pháp thủy canh

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THỊ QUỲNH

NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT TRỒNG RAU MÈ HÀN
QUỐC (Perilla frutescens (L.) Britton) VÀ MÙI
TÀU CAO SẢN (Eryngium foetidum L.) BẰNG
PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH

Ngành:

Công nghệ sinh học

Mã số:

60 42 02 01

Người hướng dẫn khoa học:

GS.TS. NGND. Nguyễn Quang

Thạch

PGS.TS. Nguyễn Thanh Hải

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết
quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan

và chưa từng dùng để bảo vệ bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 05 tháng 10 năm 2017
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Quỳnh

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, tơi
đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự
giúp đỡ, động viên của bạn bè đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn
sâu sắc tới GS.TS.NGND. Nguyễn Quang Thạch – Chủ Tịch Hội Đồng Khoa học Viện Sinh
Học Nông Nghiệp - Giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt
Nam, đã vơ cùng tâm huyết, tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo
điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Cảm ơn Thầy –
người đã luôn cho tôi những tri thức bổ ích và tiếp thêm cho tơi nhiều sức mạnh!
Tơi xin được bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới Thầy giáo đồng hướng dẫn khoa
học PGS.TS. Nguyễn Thanh Hải - Giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nơng
nghiệp Việt Nam, đã tận tình giúp đỡ tơi trong suốt q trình thực hiện luận văn.

Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản
lý đào tạo, Bộ môn công nghệ Sinh học Thực Vật, Khoa công nghệ Sinh
học - Học viện Nơng nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tơi trong q
trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận văn.

Tơi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức cùng
các anh chị, các bạn sinh viên đang làm việc, nghiên cứu và học tập tại
Viện sinh học Nông nghiệp – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã chỉ bảo
giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi và giúp đỡ tơi về mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn.

Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 05 tháng 10 năm 2017
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Quỳnh

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan................................................................................................................................... i
Lời cảm ơn....................................................................................................................................... ii
Mục lục.............................................................................................................................................. iii
Danh mục chữ viết tắt............................................................................................................... vi
Danh mục bảng........................................................................................................................... vii
Danh mục hình........................................................................................................................... viii
Trích yếu luận văn........................................................................................................................ x
Thesis abstract............................................................................................................................ xii
Phần 1. Mở đầu.............................................................................................................................. 1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài........................................................................................... 1

1.2.

Mục tiêu chung.............................................................................................................. 1

1.3.

Phạm vi nghiên cứu................................................................................................... 2

1.4.

Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn của đề tài 2

Phần 2. Tổng quan tài liệu....................................................................................................... 3
2.1.

Giới thiệu chung về rau mè hàn quốc và mùi tàu cao sản...................3

2.1.1.

Rau mè Hàn Quốc........................................................................................................ 3

2.1.2.

Rau mùi tàu cao sản.................................................................................................. 6

2.2.

Sơ lược về phương pháp thủy canh................................................................ 9

2.2.1.

Khái niệm......................................................................................................................... 9

2.2.2.

Sơ lược lịch sử phát triển...................................................................................... 9

2.2.3.

Một số ưu nhược điểm của phương pháp thủy canh........................... 10

2.2.4.

Dung dịch dinh dưỡng........................................................................................... 11

2.3.

Tình hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ thủy canh ở nước ta 12

2.4.

Công nghệ đèn led trồng cây thủy canh trong nhà................................ 15

2.5.

Ứng dụng chiếu sáng nhân tạo trong điều khiển sự ra hoa, kết trái của

cây ngày ngắn và cây ngày dài......................................................................... 17
Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu............................................................ 22
3.1.

Thời gian nghiên cứu.............................................................................................. 22

3.2.

Địa điểm nghiên cứu............................................................................................... 22

iii


3.3.

Đối tượng và vật liệu nghiên cứu..................................................................... 22

3.3.1.

Đối tượng nghiên cứu............................................................................................ 22

3.3.2.

Vật liệu nghiên cứu.................................................................................................. 22

3.4.

Nội dung nghiên cứu............................................................................................... 24

3.4.1.

Nội dung 1..................................................................................................................... 24

3.4.2.

Nội dung 2..................................................................................................................... 24

3.4.3.

Nội dung 3..................................................................................................................... 24

3.4.4.

Nội dung 4..................................................................................................................... 24

3.4.5.

Nội dung 5..................................................................................................................... 24

3.4.6.

Nội dung 6..................................................................................................................... 25

3.4.7.

Nội dung 7..................................................................................................................... 25

3.5.

Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 25

3.5.1.

Bố trí thí nghiệm........................................................................................................ 25

3.5.2.

Theo dõi các chỉ tiêu............................................................................................... 28

3.5.3.

Xử lý số liệu.................................................................................................................. 29

Phần 4. Kết quả và thảo luận............................................................................................... 30
4.1.

Kết quả............................................................................................................................ 30

4.1.1.

Nghiên cứu xác định dung dịch dinh dưỡng thích hợp trồng rau mè Hàn

Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh...................................................... 30
4.1.2.

Nghiên cứu xác định mức EC thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau

mùi tàu cao sản thủy canh.................................................................................. 36
4.1.3.

Nghiên cứu xác định mật độ thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau

mùi tàu cao sản thủy canh.................................................................................. 43

4.1.4.

Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát triển

và năng suất rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy

canh tuần hoàn........................................................................................................... 49
4.1.5.

Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến
sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà

bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.................................................... 51
4.1.6.

Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây

rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia

Lâm - Hà Nội................................................................................................................ 52

iv


4.1.7.

Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng bằng đèn LED đến sự sinh trưởng

và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà ....54
4.2.

Thảo luận....................................................................................................................... 55

4.2.1.

Nghiên cứu xác định dung dịch dinh dưỡng thích hợp trồng rau mè Hàn

Quốc và rau mùi tàu thủy canh......................................................................... 55
4.2.2.

Nghiên cứu xác định mức EC thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau

mùi tàu cao sản thủy canh................................................................................... 56
4.2.3.

Nghiên cứu xác định mật độ thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau

mùi tàu cao sản thủy canh................................................................................... 57
4.2.4.

Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát triển

và năng suất rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy

canh tuần hoàn........................................................................................................... 58
4.2.5.

Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến
sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà

bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.................................................... 60
4.2.6.

Nghiên cứu xác định ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây

rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia

Lâm - Hà Nội................................................................................................................ 60
4.2.7.

Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng bằng đèn LED đến sự sinh trưởng

và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà ....61
4.2.8.

Đánh giá độ an toàn của cây rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản

trồng bằng phương pháp thủy canh.............................................................. 62
Phần 5. Kết luận và kiến nghị.............................................................................................. 66
5.1.

Kết luận........................................................................................................................... 66

5.2.

Kiến nghị........................................................................................................................ 66

Tài liệu tham khảo...................................................................................................................... 67
Phụ lục............................................................................................................................................. 74

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt
AVRDC

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Châu Á

CT

Công thức

CV%

Sai số thí nghiệm

EC

Electrical Conductivity (Độ dẫn điện)

FAO

Food and Agriculture Organization of the United Nations

(Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc)

LAI

Leaf Area Index (Diện tích lá)

LED

Light – emitting dioes

LSD0,05

Độ lệch tiêu chuẩn mức ý nghĩa 5%

NFT

Nutrient Film Technique (Kỹ thuật màng dinh dưỡng)

NSLT

Năng suất lý thuyết

NST

Ngày sau trồng

PFAL

Hệ thống trồng cây với ánh sáng nhân tạo

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH1................................................. 23

Bảng 3.2. Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH3................................................. 23
Bảng 3.3. Thành phần dung dịch dinh dưỡng SH5................................................. 23
Bảng 4.1. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn
Quốc thủy canh trồng ở điều kiện dinh dưỡng khác nhau (35 NST)
....................................................................................................................................... 31

Bảng 4.2. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao
sản thủy canh trồng ở điều kiện dinh dưỡng khác nhau (28 NST) 34

Bảng 4.3. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn
Quốc thủy canh ở các mức EC khác nhau (35 NST)........................38
Bảng 4.4. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao
sản thủy canh trồng ở các mức EC khác nhau (28 NST)...............41
Bảng 4.5. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mè Hàn
Quốc trồng ở các mật độ khác nhau (28 NST).................................... 44
Bảng 4.6. Kết quả một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của rau mùi tàu cao
sản trồng ở các mật độ khác nhau (35 NST)........................................ 47
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát
triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương

pháp thủy canh tuần hoàn (42 NST).......................................................... 49
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED (R660/B450 = 80/20) đến
sinh trưởng phát triển và năng suất của rau mè Hàn Quốc trồng trong

nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn (35 NST).................51
Bảng 4.9. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc
trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm - Hà Nội
....................................................................................................................................... 53

Bảng 4.10. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đèn LED trắng (R660/B450/G550 =

32/35/33) đến khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và sự ra hoa

của rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà (40 NST).........54
Bảng 4.11. Kết quả theo dõi trồng rau mè Hàn Quốc trong đất vụ xuân hè (28 NST)58

Bảng 4.12. Kết quả theo dõi trồng rau mè Hàn Quốc thủy canh trong điều kiện tự

nhiên (42 NST) (Vụ hè)...................................................................................... 59
Bảng 4.13. Thời vụ trồng cây mè Hàn Quốc và thời gian chiếu sáng trong ngày 61
Bảng 4.14. Kết quả phân tích hàm lượng NO3-, một số kim loại nặng, vi sinh vật
gây bệnh và trứng giun trong rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản

trồng thủy canh.................................................................................................... 64

vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1.

Điều khiển sự ra hoa của cây trồng bằng tác động của chiếu sáng nhân

tạo (đỏ và đỏ xa) lên chất cảm quang Phytochrome....................... 18
Hình 4.1. Động thái ra lá của rau mè Hàn Quốc trồng bằng các dung dịch khác
nhau 30
Hình 4.2. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mè Hàn Quốc trồng bằng
các dung dịch khác nhau................................................................................ 31
Hình 4.3. Năng suất thực thu của rau mè Hàn Quốc thủy canh trồng bằng các
dung dịch dinh dưỡng khác nhau.............................................................. 32
Hình 4.4. Ảnh hưởng của 3 dung dịch dinh dưỡng tới cây rau mè Hàn Quốc

trồng thủy canh (28 NST)................................................................................ 33
Hình 4.5. Động thái ra lá của rau mùi tàu cao sản khi trồng

bằng dung

dịch

khác nhau................................................................................................................ 33
Hình 4.6. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mùi tàu cao sản trồng bằng
dung dịch khác nhau......................................................................................... 34
Hình 4.7. Năng suất thực thu của rau mùi tàu cao sản thủy canh trồng ở điều
kiện dinh dưỡng khác nhau........................................................................... 35
Hình 4.8. Ảnh hưởng của 3 dung dịch dinh dưỡng tới cây rau mùi tàu cao sản
trồng thủy canh (28 NST)................................................................................ 36
Hình 4.9. Động thái ra lá của rau mè Hàn Quốc trồng với các mức EC khác nhau. 36
Hình 4.10. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mè Hàn Quốc trồng với các

mức EC khác nhau............................................................................................. 37
Hình 4.11. Năng suất thực thu của rau mè Hàn Quốc thủy canh ở các mức EC

khác nhau................................................................................................................ 38
Hình 4.12. Ảnh hưởng của các mức EC trong dung dịch SH3 tới cây rau mè Hàn

Quốc trồng thủy canh (35 NST)................................................................... 39
Hình 4.13. Động thái ra lá của rau mùi tàu cao sản trồng với các mức EC khác nhau
40

Hình 4.14. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mùi tàu cao sản khi trồng với

các mức EC khác nhau.................................................................................... 40

Hình 4.15. Năng suất thực thu của rau mùi tàu cao sản thủy canh ở các mức EC

khác nhau................................................................................................................ 41

viii


Hình 4.16. Ảnh hưởng của các mức EC trong dung dịch SH5 tới cây rau mùi tàu

cao sản trồng thủy canh (28 NST).............................................................. 42
Hình 4.17. Động thái ra lá của rau mè Hàn Quốc trồng với các mật độ khác nhau.
.............................................................................................................................................................. 43

Hình 4.18. Động thái tăng trưởng chiều cao của rau mè Hàn Quốc trồng với các

mật độ khác nhau. 43
Hình 4.19. Năng suất thực thu của rau rau mè Hàn Quốc trồng với các mật độ

khác nhau. 44
Hình 4.20. Ảnh hưởng của mật độ trồng tới cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy

canh sau (28 NST)............................................................................................... 45
Hình 4.21. Động thái ra lá của rau mùi tàu cao sản trồng với các mật độ khác nhau.
.............................................................................................................................................................. 46

Hình 4.22. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của rau mùi tàu cao sản trồng

với mật độ khác nhau........................................................................................ 46
Hình 4.23. Năng suất thực thu của rau mùi tàu cao sản khi trồng với các mật độ

khác nhau

47

Hình 4.24. Kết quả xác định mật độ thích hợp trồng rau mùi tàu cao sản thủy

canh (35 NST)......................................................................................................... 48
Hình 4.25. Ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED đến rau mè Hàn Quốc

trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn 42 NST 50
Hình 4.26. Các giàn ánh sáng đèn LED trồng rau mè Hàn Quốc trên hệ thống

thủy canh tuần hồn.......................................................................................... 50
Hình 4.27. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED đến rau mè Hàn Quốc

trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hồn 35 NST 52
Hình 4.28. Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng tới cây mè Hàn Quốc trồng thủy

canh trong nhà 40 NST

55

Hình 4.29. Cây rau mè Hàn Quốc trồng trong thời gian chiếu sáng 11 giờ 55

ix


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Nguyễn Thị Quỳnh
Tên luận văn: Nghiên cứu kỹ thuật trồng rau mè Hàn Quốc (Perilla frutescens (L.)

Britton) và mùi tàu cao sản (Eryngium foetidum L.) bằng phương pháp thủy canh.

Ngành: Công nghệ sinh học

Mã số: 60 42 02 01

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nơng nghiệp
Việt Nam Mục đích nghiên cứu
- Xác định được các thông số cơ bản cho việc xây dựng quy trình

sản xuất rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh.
- Xác định được ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED và cường
độ ánh sáng đèn LED R660/B450 = 80/20, đến sinh trưởng phát triển và năng
suất rau mè Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.
- Xác định được ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn
Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm Hà Nội và ảnh hưởng của
thời gian chiếu sáng đến sự sinh trưởng và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy
canh trong nhà. Tìm được biện pháp khắc phục hiện tượng ra hoa của cây rau mè Hàn
Quốc bằng phương pháp kéo dài thời gian chiếu sáng và chiếu sáng quang gián đoạn.

Phương pháp nghiên cứu
- Bố trí thí nghiệm: Hạt giống được ngâm ủ, gieo hạt vào khay nhựa có trấu hun
ẩm và chọn các cây đồng đều về kích thước đã ra lá thật sau đó đưa cây vào hệ thống
thủy canh. Thí nghiệm xác định dung dịch dinh dưỡng, mức EC và mật độ trồng thích
hợp của rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản được thực hiện trên hệ thống thủy
canh tĩnh đặt trong nhà màng. Thí nghiệm ảnh hưởng của chất lượng, cường độ ánh và
thời gian chiếu sáng được thực hiện trên các giàn thủy canh tuần hồn đặt trong phịng.
0

0

Nhiệt độ phịng duy trì ở mức 26 C ± 0,2 C và độ ẩm ổn định 65-75%. Thí nghiệm xác
định dung dịch dinh dưỡng thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản
thủy canh được bố trí với 3 loại dung dịch của Viện Sinh học nông nghiệp pha chế (SH1,
SH3 và SH5). Thí nghiệm xác định mức EC thích hợp được bố trí với 3 mức EC
1000 µS/cm, 1500 µS/cm và 2000 µS/cm. Thí nghiệm xác định mật độ trồng với rau mè
2

2

2

Hàn Quốc thủy canh là 18 cây/m , 24 cây/m , 30 cây/m , với rau mùi tàu cao sản thủy
2

2

2

canh là 240 cây/m , 270 cây/m , 300cây/m . Thí nghiệm ảnh hưởng của chất lượng ánh
sáng đến sinh trưởng phát triển của rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà được
bố trí với các loại đèn LED có tỉ lệ (R 660/B450 = 80/20, R660/B450/G550= 57/17/26,
R660/B450/G550 = 32/35/33), các bộ đèn LED được điều chỉnh về cùng một cường độ là

x


2

165 μM/m /s. Thí nghiệm ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sinh trưởng phát

triển của rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà được bố trí đèn LED có cùng tỉ
2

lệ R660/B450 = 80/20 nhưng ở các mức cường độ khác nhau là 13 µM/m /s,
2

2

2

117µM/m /s, 165µM/m /s và 214µM/m /s. Thí nghiệm về ảnh hưởng của thời vụ trồng
đến sự ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia
Lâm Hà Nội được bố trí trên hệ thống thủy canh tuần hoàn, đặt trong nhà màng, theo
dõi sinh trưởng và phát triển của cây trong các thời vụ. Thí nghiệm về ảnh hưởng
của thời gian chiếu sáng bằng đèn LED đến sự sinh trưởng, phát triển ra hoa của
cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà được bố trí ở các giờ chiếu sáng
khác nhau (11 giờ, 14 giờ, 10 giờ + 1 giờ chiếu sáng ngắt quãng giữa đêm).

- Theo dõi các chỉ tiêu: Chỉ tiêu sinh trưởng (chiều cao cây, số lá/cây, chỉ số

SPAD, diện tích lá, khối lượng lá tươi, NSTT, NSLT), chỉ tiêu rau an toàn
-

(Hàm lượng NO3 , kim loại nặng, chỉ tiêu vi sinh vật và trứng giun).
- Xử lý số liệu: dùng phần mềm Microsoft Excel và SAS 9.1.

Kết quả chính và kết luận
Qua kết quả nghiên cứu của đề tài, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Trong 3 dung dịch nghiên cứu: SH1, SH3 và SH5 dung dịch dinh dưỡng thích
hợp cho rau mè Hàn Quốc là SH3 và dung dịch SH5 thích hợp với rau mùi tàu cao sản.

2. Độ EC thích hợp của dung dịch trong rau mè Hàn Quốc và rau mùi

tàu cao sản đều là 1500 µS/cm.
3. Mật độ thích hợp trồng rau mè Hàn Quốc thủy canh là 24 cây/m

2

2

và mật độ thích hợp trồng rau mùi tàu cao sản thủy canh là 270 cây/m .
4. Đèn LED thích hợp nhất cho sinh trưởng và năng suất của rau mè

Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà là đèn LED đỏ - xanh lam (R 660/B450 =
2

80/20) với cường độ ánh sáng tối ưu là 214 µM/m /s.
5. Cây rau mè Hàn Quốc (tía tơ xanh) trồng ở các thời vụ xn, hè, thu khơng
có biểu hiện ra nụ và ra hoa. Cây trồng ở vụ đơng (tháng 12) có hiện tượng ra hoa.

6. Để kìm hãm sự ra hoa nhằm tăng năng suất của cây rau mè Hàn Quốc có
thể tăng thời gian chiếu sáng trong ngày lên 14 giờ chiếu sáng (quang chu kỳ 14
giờ/10 giờ) hoặc chiếu sáng ngắt quãng ban đêm (quang gián đoạn) theo chế độ 10
giờ chiếu sáng liên tục trong ngày và 1 giờ chiếu sáng ngắt quãng giữa đêm.

7. Rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản trồng thủy canh là an

toàn về hàm lượng NO3-, kim loại nặng (As, Hg, Cd, Pb), vi sinh vật gây
bệnh và trứng giun theo quy định của Bộ Nông nghiệp.

xi


THESIS ABSTRACT
Master candidate: Nguyen Thi Quynh
Thesis title: Study on completing techniques for planting of Korean green
perilla (Perilla frutescens (L.) Britton) and spiny coriander (Eryngium
foetidum L.) by hydroponic methods.
Major: Biotechnology

Code: 60 42 02 01

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture
(VNUA) Research Objectives
- Identifying the basic parameters for establishing procedure for
production of Korean green perilla and spiny coriander by hydroponic methods.
- Evaluating the effects of LED light quality and light intensity of

LED light with R660/B450 = 80/20 on the growth, development and
productivity of Korean green perilla on indoor hydroponic systems.
- Identifying the effects of seasonal time on the flowering of Korean

green perilla in natural conditions at Gia Lam, Hanoi and the effect of
period of lighting time on the growth and flowering of Korean green perilla
on indoor hydroponic systems. Solution to avoid flowering of Korean
green perilla by increasing lighting time and intermittent lighting.
Materials and Methods
- Experiment design: seeds were inoculated and then seeding on plastic tray
containing moist husk composite. When the seed germinated and had real leaf, selecting
seedlings equal on size for planting on hydroponic system. Determining the nutrient

solution, the EC level and appropriate planting density of Korean green perilla and spiny
coriander were implemented still hydroponic system in net house. Conducting
experiments about the effects of light intensity, quality and duration of illumination on
0

0

circulated hydroponic shelter indoor. Room temperature maintained at 26 C ± 0,2 C and
humidity 65-75%. Conducting experiment to determine suitable nutrient solution for
growing Korean green perilla and spiny coriander from 3 types of solution of Institute of
Agrobiology (SH1, SH3 and SH5). Experiments determines the appropriate EC level are
arranged with EC 1000 µS/cm, 1500 µS/cm and 2000 µS/cm. experimental density for
planting Korean green perilla was 18 plants/m2, 24 plants/m2 and 30 plants/m2, with
spiny coriander 240 plants /m2, 270 plants/m2, 300 plants /m2. Identifying effect of LEDs
light quality on the growth, development and yield of Korean green perilla on indoor
hydroponic systems with some types of LED such as

xii


R660/B450 = 80/20, R660/B450/G550= 57/17/26 and R660/B450/G550 = 32/35/33. These types of
2

LED were adjusted equally about lighting intensity 165 μM/m /s. Indetifying the effect of
light intensity about growth and development of Korean green perilla with same type of
2

LED (R660/B450 = 80/20) but different about intensity including some formula 13 µM/m /s,
2

2

2

117µM/m /s, 165µM/m /s and 214µM/m /s. Observing seasonal time affected on flowering
of Korean green perilla planting on circulation hydroponic system in net house under
natural condition at Gia Lam- Hanoi, observing growth and development at different
season. Conducting experiments to assess effect of lighting time by LED bulb on growth,
development and flowering of Korean green perilla with different lighting time (11h, 14h
and 10h plus 1h at midnight).

- Evaluating some characteristics including plant height, number of

leaves/plant, SPAD index, leaf area, fresh leaf weight, harvesting
productivity and thereotical productivity, NO3 content, heavy mental
content, contamination of microorganisms and worm eggs.
- Data analysis by Microsoft excel and SAS 9.1 software.

Main findings and conclusions
Based on the research results of the project, we draw some conclusions following:

1. From 3 nutrient solution SH1, SH3 and SH5, we have selected the best
suitable solution for Korean green perilla was SH3 and for spiny coriander was
SH5. EC suitable for Korean green perilla and spiny coriander was 1500 μS/cm.
2. The suitable density for hydroponic planting of Korean green

perilla was 24 plants/m2 and spiny coriander was 270 plants/m2.
2

3. The LED light R660/B450 = 80/20 at lighting intensity of 214

µM/m /s was the best for the growth and yield of the Korean green perilla.
4. Korean green perilla planted in the spring, summer, autumn no

development of budding and flowering. In winter (December), the plant
has induced to flower. To avoid this flowering phenomenon, we have
implemented increasing the lighting time up to 14 hours or intermittent
lighting (10 hours of lighting time and 1 hour at the midnight) to insure the
best condition for growth, development, yield of the Korean green perilla.
5. Korean green perilla and spiny coriander was planted by hydroponics were
safe with license threshold of NO3-content, heavy metals (As, Hg, Cd, Pb), pathogenic
microorganisms and helminths as specified by the Department of Agriculture.

xiii


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hiện nay, rau sạch đang là vấn đề được quan tâm hàng đầu, gây
xôn xao dư luận. Khi trên thị trường rau quả, người tiêu dùng luôn phải
đối mặt với các loại rau củ quả có tồn dư lượng thuốc trừ sâu, diệt nấm,
kim loại nặng, vi sinh vật gây bệnh…vượt quá mức cho phép. Chưa bao
giờ vấn đề rau sạch lại trở nên bức thiết như bây giờ, bởi lẽ đằng sau đó
là sự lo lắng về chất lượng, sức khoẻ cho bản thân và gia đình.
Với xu thế phát triển nông nghiệp công nghệ cao ở đô thị, trong đó có biện
pháp trồng rau sạch trong nhà, đặc biệt là rau gia vị, là một loại rau đang được rất
nhiều người quan tâm. Đây là biện pháp vừa an tồn lại tốn rất ít diện tích vì có thể
tận dụng tối đa khoảng không gian ở nhiều nơi như ngồi ban cơng, sân thượng,
sân trước hoặc sân sau ngơi nhà, thậm chí là hành lang chung cư…

Để trồng rau thủy canh trong nhà cần chủ động về ánh sáng.
Việc xác định được ánh sáng đèn LED thích hợp để phục vụ trồng
cây gia vị trong nhà là vấn đề vô cùng bức thiết.
Về mặt khoa học, nghiên cứu sẽ góp phần làm rõ vai trị của chất
lượng và cường độ ánh sáng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất.
Đặc biệt làm rõ được cơ chế chiếu sáng nửa đêm (quang gián đoạn) để
ngăn ngừa hiện tượng ra hoa của cây mè Hàn Quốc là rất cần thiết.
Thực tế, hiện nay vấn đề thủy canh, đặc biệt là thủy canh rau gia vị trồng
trong nhà màng hay trồng trong nhà đã có hàng loạt các loại rau gia vị như rau
húng, rau mùi ... nhưng có hai loại rau là mè Hàn Quốc và mùi tàu cao sản là rau gia
vị được nhiều người ưa chuộng hơn cả. Các cây rau gia vị là các loại rau ăn sống
rất dễ bị nhiễm bẩn, nhiễm độc. Bởi thế, nghiên cứu đã đưa ra giải pháp trồng rau
thủy canh trong nhà màng và thủy canh trong nhà là biện pháp có thể coi là khá hữu
hiệu và an toàn nhất cho người tiêu dùng trong tình hình hiện nay.

Chính vì những lý do trên, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu
kỹ thuật trồng rau mè Hàn Quốc (Perilla frutescens (L.) Britton) và mùi
tàu cao sản (Eryngium foetidum L.) bằng phương pháp thủy canh.”

1.2. MỤC TIÊU CHUNG
- Xác định được các thơng số cơ bản cho việc xây dựng quy

trình sản xuất rau mè Hàn Quốc và rau mùi tàu cao sản thủy canh.

1


- Xác định được ảnh hưởng của chất lượng ánh sáng đèn LED

đến sinh trưởng phát triển và năng suất rau mè Hàn Quốc trồng

trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.
- Xác định được ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED
R660/B450 = 80/20 đến sinh trưởng phát triển và năng suất rau mè
Hàn Quốc trồng trong nhà bằng phương pháp thủy canh tuần hoàn.
- Xác định được ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự ra hoa của cây rau
mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong điều kiện tự nhiên vùng Gia Lâm Hà Nội.
- Xác định được ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến sự sinh

trưởng và ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc trồng thủy canh trong nhà. Tìm
được biện pháp khắc phục hiện tượng ra hoa của cây rau mè Hàn Quốc bằng
phương pháp kéo dài thời gian chiếu sáng và chiếu sáng quang gián đoạn.

1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu tập trung hai loại rau gia vị: rau mè Hàn Quốc và mùi
tàu cao sản trồng bằng phương pháp thủy canh ngoài nhà màng và trong
nhà, tại Viện sinh học Nông nghiệp – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.

1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC HOẶC THỰC
TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Ý nghĩa khoa học
Nghiên cứu góp phần làm rõ ảnh hưởng của các loại dung dịch trồng,
mức EC, mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của hai loại
rau gia vị mè Hàn Quốc và mùi tàu cao sản thủy canh. Làm rõ được ảnh
hưởng của chất lượng và cường độ ánh sáng đèn LED đến sinh trưởng phát
triển và năng suất của cây rau mè Hàn Quốc thủy canh. Đặc biệt, nghiên cứu
còn làm rõ được vai trò của chiếu sáng quang gián đoạn trong điều khiển ra
hoa cây ngày ngắn như cây rau mè Hàn Quốc thủy canh.

Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài, đã cung cấp các thơng số thích hợp

cho việc xây dựng quy trình sản xuất hai loại cây rau gia vị, rau mè Hàn
Quốc và rau mùi tàu cao sản bằng phương pháp thủy canh. Áp dụng cơng
nghệ thủy canh kết hợp với đèn LED góp phần tạo sản phẩm sạch, đồng
nhất, kế hoạch hóa được sản phẩm phục vụ tiêu dùng trong nước và xuất
khẩu. Kết quả của đề tài sẽ làm tiền đề cho việc nghiên cứu kỹ thuật trồng
một số loại rau gia vị khác bằng phương pháp thủy canh.

2


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RAU MÈ HÀN QUỐC VÀ MÙI TÀU CAO
SẢN
2.1.1. Rau mè Hàn Quốc
2.1.1.1. Nguồn gốc, phân loại
Rau mè Hàn Quốc (Korian – Green perilla) có tên khoa học là
Perilla frutescens (L.) Britton, thuộc loài P. frutescens, Chi Perilla,
Họ Lamiaceae, Bộ Lamiales.
Rau mè Hàn Quốc hay cịn được gọi là tía tơ xanh hay tía tơ Hàn Quốc,
là một lồi tía tơ thuộc họ bạc hà. Đây là cây trồng hàng năm có nguồn gốc ở
Đơng Nam Á và vùng cao ngun Ấn Độ, trồng ở bán đảo Triều Tiên, miền
Nam Trung Quốc và Ấn Độ. Nó được trồng ở Gimpo (phát âm tiếng Hàn: [kim.
h

p o] là một thành phố ở tỉnh Gyeonggi, Hàn Quốc.
Perilla frutescens còn được gọi là deulkkae (들들), các lá được gọi là
“perilla” hoặc “lá perilla” bằng tiếng Anh, kkaennip (들들, nghĩa đen là “kkae
leaf”) bằng tiếng Hàn, egomanoha (들 들 들 들 들) bằng tiếng Nhật, sūyè (들들)
hoặc sūziyè (들 들들) bằng tiếng Trung và ở Việt Nam gọi là rau mè Hàn Quốc

(tía tơ xanh).
2.1.1.2. Giá trị của cây
Giá trị dinh dưỡng
Việc sử dụng hạt rau mè Hàn Quốc và dầu của nó theo truyền thống từ xa
xưa như là thức ăn và làm thuốc đã được ghi lại ở trong một cuốn sách rất cổ
mang tên là “Shen Nong Ben Cao Jing” của Trung Quốc, “Dongeuibogam” của
Hàn Quốc và “Engishikiten” của Nhật Bản (Shin and Hyo-Sun, 1997).

Hạt rau mè Hàn Quốc giàu chất xơ và các chất dinh dưỡng
trong khẩu phần như: canxi, sắt, niacin, protein và thiamine. Lá của
nó cũng rất giàu chất xơ và khoáng chất dinh dưỡng, chẳng hạn
như canxi, sắt, kali, và các vitamin A, vitamin C và riboflavin.
Dầu của hạt rau mè Hàn Quốc là một loại chất lỏng màu vàng trong suốt và
trong suốt, có mùi thơm và nhẹ hịa tan trong ethanol. Hạt của nó chứa

3


polyphenol hoặc flavone khác nhau (axit rosemarinic, luteolin, chrysoeriol,
quercetin, catcehin, apegenin và shishonin). Dầu hạt mè Hàn Quốc được sử dụng
làm dầu ăn, nhiên liệu. Đó là dầu khơ được sử dụng như trong sản xuất sơn, sơn
dầu và mực in hoặc để thay thế cho dầu hạt lanh (Asif and Mohammad, 2011).

Dầu hạt mè Hàn Quốc là một nguồn axit béo phong phú có chứa
cả axit béo bão hồ và khơng bão hịa (khơng bão hịa đơn và khơng
bão hịa đa). Các axit béo có nhiều hơn một liên kết đơi được gọi là
PUFAs. Nó chứa axit béo bão hòa chủ yếu là axit palmitic 5-7%, axit
stearic 1-3%, axit oleic bão hịa 12-22% và các axit béo khơng bão hòa
đa là poly axit linoleic 13-20%, acid γ-linolenic 0-1%, α -linolenic acid
52-64%, axit icosanoic 0-1% (Asif and Mohammad, 2011).

So với các loại dầu thực vật khác, dầu hạt mè Hàn Quốc là một
trong những axit béo omega-3 cao nhất, chiếm khoảng 54-64%. Thành
phần acid béo omega-6 thường khoảng 14%. Tỷ lệ omega-6 : omega-3
bất thường (nặng hơn trong omega-3 ) được xem là có lợi cho sức
khoẻ con người và hữu ích trong việc phịng ngừa các bệnh khác nhau
như rối loạn tim mạch, ung thư, viêm khớp và thấp khớp… Thay thế
cho các loại dầu hạt khác (Asif and Mohammad, 2011).

Giá trị ẩm thực và văn hóa
Trong ẩm thực Hàn Quốc, kkaennip (들들) hoặc lá mè Hàn Quốc được sử

dụng như một loại thảo mộc và một loại rau. Các lá Kkaennip có thể
được sử dụng tươi như một loại rau ssam, ăn tươi hoặc nghiền
như một loại rau namul hoặc ngâm trong nước tương hoặc đậu
tương rán để làm jangajji (dưa chua) hoặc kimchi.
Dầu hạt mè Hàn Quốc có thể được sử dụng để bổ sung cho salad
trộn, dips, sữa chua, ngũ cốc nóng, thức uống pha trộn và các loại thực
phẩm khác. Chất dinh dưỡng được cung cấp bởi 2,1 g acid α-linolenic
bằng 30g dầu cá. Để đạt được nhiều lợi ích về sức khoẻ mà dầu mè Hàn
Quốc cung cấp, liều lượng gợi ý là 3g/ngày (Asif and Mohammad, 2011).
Ở Hàn Quốc, hạt rau mè này còn được rang được dùng rộng rãi như một
nguồn nguyên liệu giàu dinh dưỡng và được trộn với nguồn hương liệu là các loại
ngũ cốc hoặc rau khác nhau. Dầu hạt rau mè Hàn Quốc được dùng làm salad và để
nấu nướng bởi mùi vị đặc biệt của nó. Những lá còn nguyên vẹn của cây được sử
dụng như rau gia vị hoặc hương vị cho rất nhiều món ăn Hàn Quốc và

4


Nhật Bản, đặc biệt từ lâu nay người Hàn đã sử dụng lá rau mè Hàn

Quốc tươi với thịt đỏ xay (Shin and Hyo-Sun, 1997).
Trong món ăn phương Tây theo kiểu Hàn Quốc, lá mè Hàn Quốc đôi
khi được sử dụng để thay thế húng quế, bột hạt rau mè Hàn Quốc và dầu
của nó được sử dụng trong nước xốt salad cũng như trong nước chấm.
Lá cây mè Hàn Quốc "kkaennip namul" (Wade, 1986) và dầu hạt giống
(Choi et al., 1980) được sử dụng trong nấu ăn Hàn Quốc. Thị trường Hàn Quốc
ở Hoa Kỳ đơi khi có bán mè Hàn Quốc. Một cửa hàng thực phẩm ở Ames, Iowa
bán một bó lá rau tươi với giá $ 6.53/kg vào tháng 8 năm 1991. Tại Nhật Bản, lá
của rau mè Hàn Quốc được sử dụng như một món trang trí (Shurtleff and
Aoyagi, 1975). Ngồi màu thực phẩm, mè Hàn Quốc bổ sung chất kháng khuẩn
cho thực phẩm ngâm (Kurita and Koike, 1981). Hạt mè Hàn Quốc được ăn ở
Nhật Bản (Ishikura, 1981) và ở các vùng của Ấn Độ (Standal et al., 1985).

Giá trị dược liệu
Rau mè Hàn Quốc được biết đến không chỉ là một loại rau gia vị mà cịn có
giá trị dược liệu. Dầu của nó ngăn chặn sự sản sinh chất hịa giải hóa học trong
dị ứng và phản ứng viêm. Các axit béo cần thiết này có liên quan đến lợi ích
trong một loạt các chứng bệnh viêm, bệnh tim, viêm đại tràng / bệnh Crohn, hen,
dị ứng, kháng vi trùng, chống ung thư… Sự trao đổi chất của các axit béo
omega-3 không no, chủ yếu tồn tại ở dạng DHA (docosahexaenoic acid) và EPA
(eicosapentaenoic acid). Hai chất chuyển hóa axit béo omega-3 đặc hiệu được
chèn vào màng tế bào khắp cơ thể, biến đổi chúng thành các chất ngăn ngừa
đông máu bất thường, giảm viêm, làm giãn mạch máu và cải thiện các thơng số
thơng khí (Asif and Mohammad, 2011).
Dầu hạt rau mè Hàn Quốc giàu axit béo omega-3, trong quá trình trao đổi
chất cho axit eicosapentaenoic (EPA) và docosahexaenoic acid (DHA) có thể loại
bỏ axit arachidonic (AA) từ màng tế bào. Các axit béo omega-3 cũng được giải
phóng bằng AA phospholipases và hoạt động như một chất ức chế chất chuyển
hóa AA bằng cyclo-oxygenases (COX) và các chất tổng hợp cuối cùng tới các
chất trung gian gây viêm bằng oxy hòa tan gọi là eicosanoids. EPA có cấu trúc

giống AA, ngoại trừ liên kết đơi n -3 bổ sung và có thể chuyển thành eicosanoids
giống với eicosanoids. Ngoài những ảnh hưởng trên tổng hợp eicosanoid viêm,
dầu perilla đã được chứng minh là làm giảm sự sản sinh các cytokine viêm IL-1β
và TNFα do các monocyte kích thích trong ống nghiệm. Những cytokine này là
những phân tử hiệu ứng quan trọng trong các

5


phản ứng viêm và các thuốc ngăn chặn TNFa hiện nay được sử dụng rộng
rãi để điều trị bệnh thấp khớp đã chứng tỏ là liệu pháp chống chịu tốt, ít tốn
kém hơn. Các nghiên cứu in vitro cũng cho thấy sự ức chế phóng thích
metalloproteinase liên quan đến tổn thương mô là dấu hiệu của viêm khớp
dạng thấp và các bệnh viêm khác (Asif and Mohammad, 2011)
Rau mè Hàn Quốc khơng chỉ có ALA omega-3 mà cịn là một nguồn phong
phú các hợp chất phenolic, flavanoids và anthocyanins được biết đến với tính
chất chống oxy hố của chúng. Axit Rosemarinic, luteolin, chrysoeriol,
quercetin, catcehin và apigenin là một số hợp chất phenolic tìm thấy trong dầu
của nó. Những chất chống oxy hố này cũng có thể liên quan đến dị ứng, chống
vi khuẩn, chống tim mạch và ung thư cùng với axit béo omega-3. Hạt giống rau
này chứa polyphenol luteolin cho thấy hiệu quả chống vi khuẩn mạnh hơn các
hợp chất phenolic khác (Yamamoto and Ogawa, 2002; Gediminas et al., 2008).

Các nghiên cứu về dầu dễ bay hơi của mè Hàn Quốc đã cơng bố,
các chất hóa học khác biệt của mè Hàn Quốc có tác dụng sinh học
khác nhau đáng kể (Koezuka et al., 1985a, 1986a, 1986b, 1986c).
2.1.1.3. Một số đặc điểm sinh vật học của cây
Rau mè Hàn Quốc là cây thân thảo, đứng thẳng, thân vuông đặc
trưng. Các lá mọc đối xứng nhau, các lá thường dài 7 -12 cm, rộng 5 -8
cm, với hình bầu dục rộng, đầu nhọn, răng cưa lề (răng cưa) và cuống lá

dài. Lá có màu xanh lá cây với những đốm tím ở dưới đáy. Nở hoa trên
các hoa ở cuối cành cây và cuống chính. Các đài hoa dài 3-4 mm, tràng
hoa dài 4 - 5mm với môi dưới dài hơn trên. Hạt giống mè Hàn Quốc có thể
mềm hoặc cứng, có màu trắng, xám, nâu và màu nâu đậm và có hình cầu.
(Lee et al., 2001; Asif and Mohammad, 2011). Quả là loại quả nứt, đường
kính 2 mm và có hình mặt lưới bên ngồi, khi quả chín. Trọng lượng 1000
hạt giống khoảng 4 gram, hạt mè Hàn Quốc chứa khoảng 38-45% lipid
(Vaughan and John, 1970; Sonntag, 1979; Shin and Hyo-Sun, 1997).

Cây mè Hàn Quốc có thể dễ dàng phát triển cho hạt giống.
Chúng tự thụ phấn mà không cần sự có mặt của cơn trùng và đạt
năng suất cao khi trồng trong nhà kính.
2.1.2. Rau mùi tàu cao sản
2.1.2.1. Nguồn gốc, phân loại

6


Mùi tàu cao sản (mùi tàu) có tên khoa học là Eryngium foetidum
L., Loài (species): E. foetidum, Chi (genus): Eryngium, Họ (familia):
Apiaceae (hoa tán), Bộ (ordo): Apiales, Giới (regnum): Plantae.
Cây mùi tàu hay còn gọi là ngò tàu, ngò gai… là một thực vật có nguồn
gốc Mexique và Nam Mỹ nhưng được trồng trên toàn thế giới. Đây là một cây
thường trồng ở Panama, Puerto Rico và các nước latins. Lồi này có nhiều
tên thơng thường khác nhau như: langer koriander (tiếng Đức), ketumbar
java (Malay), phak chi farang (tiếng Thái), mùi tàu hay ngò gai (Việt Nam),
culantro, racao, recao (tiếng Tây Ban Nha), bhandhanya (tiếng Hin-ddi) và
long leaf or spiny coriander (tiếng Anh) (Ramcharan, 1999).

2.1.2.2. Giá trị của cây

Giá trị dinh dưỡng
Mùi tàu được đánh giá là chứa nhiều chất dinh dưỡng tốt cho
sức khoẻ. Các kết quả nghiên cứu cho thấy trong lá và rễ mùi tàu
cao sản có hàm lượng tinh dầu rất cao.
Tinh dầu thiết yếu của lá mùi tàu cao sản giàu chất béo
aldehyd, hầu hết là những α, β khơng bão hịa. Hợp chất tác động là
E-2- dodecenal (60%), hơn nữa 2,3,6- trimetylbenzaldehyde (10%),
dodecanal (7%) và E-2 tridecenal (5%) đã được xác định.
Tuy nhiên, còn một tinh dầu khác có thể thu được từ rễ cây mùi tàu
cao sản. Trong tinh dầu rễ mùi tàu cao sản chứa alicyclic khơng bão hịa
hay aldehyde mùi thơm chiếm ưu thế (2,3,6-trimethylbenzaldehyde 40%,
2-formyl 1,1,5-trimethyl cyclohexa 2,5- dien - 4-ol 10%, 2-formyl 1, 1,5trimetyl xyclohexa 2,4- dien - 6-ol 20%, 2,3,4-trimetylbenzaldehyde).
Trong tinh dầu thiết yếu từ hạt mùi tàu cao sản gồm sesquiterpenoids
(carotol

20%,

β-farnesene

10%),

phenylpropanoids

(anethole)

và

monoterpenes (α-pinen) đã được tìm thấy nhưng lại khơng có chất aldehyde.
Rau mùi tàu giàu canxi, sắt, carotene và riboflavin. Trong lá mùi tàu cao
sản tươi chứa: 86-88% độ ẩm, 3,3% protein, 0,6% chất béo, 6,5% carbohydrate,

1,7% tro, 0,06% phosphore và 0,02% sắt. Lá mùi tàu cao sản là một nguồn tuyệt
hảo chứa: vitamine A (10460 IU/100 g), vitamine B2 (60 mg %), vitamine B1 (0,8
mg %), vitamine C (150-200 mg %) (Bautista et al., 1988). Trên cơ sở của trọng
lượng khô, lá mùi tàu cao sản gồm: 0,1 đến 0,95 % dầu dễ bay hơi; 27,7 % chất
cellulose thô, 1,23 % chất calcium, 25 ppm nguyên tố bore (Ramcharan, 1999).

7


Giá trị ẩm thực và văn hóa
Rau mùi tàu được dùng phổ biến như một loại gia vị ở một số quốc gia

dùng để ướp và trang trí món ăn như ở Caribê, đặc biệt ở Panama,
Puerto Rico, Trinidad, Tobago và ở các vùng Amazon ở Peru . Nó cũng
được dùng rộng rãi ở Thái Lan, Ấn Độ, Việt Nam, Lào và các vùng khác
của châu Á như là một loại thảo mộc trong ẩm thực (Singh, 2014). Mùi
tàu có thể được sấy khô kỹ và bảo quản để giữ màu sắc và hương vị,
làm cho nó có một giá trị trong ngành công nghiệp dược thảo khô.
Ở Hoa Kỳ, rau mùi tàu phát triển tự nhiên ở Florida, Georgia, Hawaii,

Puerto Rico và Quần đảo Virgin. Nó được bán trong các cửa hàng tạp hóa
như là một loại thảo mộc dưới cái tên thông thường; "mùi tàu" hoặc "recao".
Tại Việt Nam, mùi tàu là một trong những thành phần bổ sung khơng thể
thiếu và đặc trưng cho món “Phở”, kết hợp với rau húng quế, hành tây, giá sống,
chanh, ớt….là món ăn đặc sản của Viêt Nam. Ngồi ra, để gia tăng hương vị của

"Canh chua", người miền nam Việt Nam còn dùng rau mùi tàu cao sản
kết hợp với rau om, để có một nồi canh chua thơm và tuyệt hảo hơn.

Giá trị dược liệu:

Rau mùi tàu không chỉ là một loại rau gia vị mà còn là một cây thuốc
chữa được nhiều bệnh. Cây mùi tàu được sử dụng trong y học truyền thống
để chữa trị: phỏng, đau tai, sốt, huyết áp cao, táo bón, hen suyễn, đau dạ
dày, trùng giun, những biến chứng vô sinh, những vết rắn cắn, bệnh tiêu
chảy và bệnh sốt rét. Eryngial là một thành phần hóa học được phân lập từ
cây mùi tàu. Đại học West Indies đã nghiên cứu sử dụng eryngial trong chữa
trị bệnh nhiễm trùng Strongyloides stercorelis ở người.

Giá trị y học của cây mùi tàu bao gồm việc sử dụng nó như là một
loại trà cho bệnh cúm, tiểu đường, táo bón và sốt (Ramcharan, 1999).
Cây mùi tàu được sử dụng trong các loại thuốc truyền thống chữa sốt
và ớn lạnh, nôn mửa, tiêu chảy và ở Jamaica chữa cảm lạnh, co giật ở trẻ em
(Honeychurch, 1980). Lá và rễ được đun sôi và nước uống cho bệnh viêm
phổi, cúm, tiểu đường, táo bón và sốt rét. Rễ có thể ăn được cho cừu và ở
Ấn Độ gốc được sử dụng để giảm bớt đau dạ dày. Các lá chúng có thể được
ăn dưới dạng như tương ớt, như một chất kích thích sự thèm ăn (Mahabir,
1991). Mùi tàu cũng được sử dụng rộng rãi trong các loại thuốc thảo dược và
được báo cáo là có lợi trong điều trị một số bệnh (Wong, 1976).

8


Lưu ý khi ăn mùi tàu, theo kinh nghiệm của người xưa để lại,
phụ nữ đang mang thai tránh ăn mùi tàu. Người có bệnh bao tử thì
nên xay hoặc nấu nước uống tốt hơn là ăn lá tươi, nhất là lá già.
2.1.2.3. Một số đặc điểm sinh vật học của cây
Mùi tàu thuộc loại cây thân thảo mọc thẳng đứng, lưỡng niên. Rễ hình
thoi; thân có khía, cao 20-40 cm, tồn cây có mùi khá hăng. Lá mọc tại gốc, hình
mũi mác thn dài, nhẵn, lớn cỡ 10-20 cm x 2-3.5 cm. Lá khơng có cuống, mép
khía với nhiều răng cưa có gai. Lá trên thân, càng lên càng nhỏ dần, có nhiều

răng cưa hơn và gai sắc hơn. Lá mùi tàu cao sản có mùi thơm dễ chịu. Hoa mọc
thành cụm rẽ làm ba, rồi chia thành xim. Hoa không cuống, cánh hoa màu trắngxanh. Trái nhỏ cỡ 2 mm, dẹt. Khi trưởng thành, hạt rụng và phát tán.
Mặc dù cây trồng phát triển tốt trong ánh nắng mặt trời, ở những nơi ẩm
ướt nhưng ở các khu vực bóng mát lại tạo ra những cây mùi tàu có lá rộng hơn
và xanh hơn, có tính thị trường hơn. Trong một nghiên cứu về ảnh hưởng của
cường độ ánh sáng đối với sự tăng trưởng và sự ra hoa của mùi tàu, sự ngăn
cản việc ra hoa và tăng trọng lượng tươi của lá đã được tìm thấy trong các cây
trồng dưới 63% đến 73% bóng (Santiago-Santos and Cedeno-Maldonado, 1991).

2.2. SƠ LƯỢC VỀ PHƯƠNG PHÁP THỦY CANH
2.2.1. Khái niệm
Thủy canh (Hydroponics) là hình thức canh tác trồng cây trong dung
dịch, là biện pháp kỹ thuật trồng cây không dùng đất. Cây được trồng trên
hoặc trong dung dịch dinh dưỡng, sử dụng dinh dưỡng hòa tan trong nước
dưới dạng dung dịch và tùy theo từng kỹ thuật mà toàn bộ hoặc một phần bộ
rễ cây được ngâm trong dung dịch dinh dưỡng. Trồng cây trong dung dịch
đã được đề xuất từ lâu đời bởi các nhà khoa học như Knop, Kimusa,...
Những năm gần đây, phương pháp này vẫn tiếp tục được nghiên cứu hoàn
thiện và sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới (Nguyễn Quang Thạch, 2015).

2.2.2. Sơ lược lịch sử phát triển
Lịch sử đã ghi nhận rằng, cây được trồng trong hỗn hợp khơng có đất
chỉ gồm cát và sỏi đã xuất hiện từ rất lâu, vườn treo Babylon, vườn nổi Aztec
Mexico là những minh chứng điển hình của vườn thủy canh. Các nhà sử học
đã phát hiện ở Ai Cập những chữ tượng hình mơ tả việc trồng cây trong
nước được để lại khoảng vài ngàn năm trước Công nguyên.

9

Vào năm 1937, nhà khoa học W. F. Gericke là người đầu tiên sử dụng
thuật ngữ hydroponics nhằm mô tả hình thức canh tác trong nước đã hịa tan
các chất dinh dưỡng. Với phương pháp canh tác này, cây trồng được cung cấp
những chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây.

Trong Chiến tranh thế giới thứ II, thủy canh được quân đội Hoa Kỳ sử
dụng trên một số quần đảo Tây Thái Bình Dương để cung cấp rau tươi sạch
cho quân đội mà đất đã bị ô nhiễm do chiến tranh (Eastwood et al., 1947). Từ
thập niên 80, kỹ thuật thủy canh đã được ứng dụng để sản xuất rau quả
(Elliott, 1989) và hoa (Fynn and Endres, 1994) có giá trị thương mại đáng kể.
Hiện nay, có rất nhiều doanh nghiệp ứng dụng phương pháp thủy
canh trong sản xuất rau sạch – rau an toàn như: Tập đoàn Vingroup, Mekong
Farm, TH TrueMilk, Đà Lạt Farm,...Với sự mở rộng của sức mạnh khoa học và
ứng dụng đã chứng tỏ một cách khách quan tính ưu việt của phương pháp
này. Thủy canh sẽ là "tương lai" của nền nông nghiệp hiện đại.

2.2.3. Một số ưu nhược điểm của phương pháp thủy canh
2.2.3.1. Ưu điểm
- Không cần đất canh tác, khơng cần cày cấy, khơng có cỏ dại.
- Hoàn toàn chủ động về thời vụ, luân canh, trồng được nhiều vụ và trái vụ.
- Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh, cỏ dại.
- Năng suất cao hơn (từ 25%-50%).
- Phẩm chất sản phẩm cao hơn, sản phẩm hoàn toàn sạch.
- Sử dụng một cách hiệu quả lao động và thời gian.
- Có xu hướng cơng nghệ và đồng nhất, dễ thương mại hóa.
- Có giá trị thương mại cao, hiệu quả kinh tế cao (rau xuất

khẩu hoặc xuất tại chỗ).
- Có ý nghĩa xã hội:
+ Nâng cao dinh dưỡng và sức khỏe.

+ Nâng cao sự hiểu biết.
+ Tạo thêm cơng ăn việc làm.
+ Tránh tích lũy chất độc, chống ô nhiễm môi trường.

2.2.3.2. Nhược điểm

10


- Đầu tư cơ bản lớn, giá thành cao.
- Yêu cầu kỹ thuật chặt chẽ.
- Yêu cầu chất lượng nước trồng có hàm lượng muối phù hợp.

2.2.4. Dung dịch dinh dưỡng
Cây cần 16 nguyên tố thiết yếu cho sự sinh trưởng của cây: đa lượng:
N, P, K, Ca, Mg, S; vi lượng: Mn, Fe, B, Cu, Zn, Si, Cl lấy từ dung dịch đất; còn
lại C, H, O lấy từ khơng khí. Một số cây cịn địi hỏi Co và Na. Dung dịch dinh
dưỡng tiếp xúc trực tiếp với rễ, thành phần dung dịch dinh dưỡng bị thay đổi
nhanh chóng khi cây hấp thụ. Các nguyên tố N, K được hấp thụ nhanh; trong
khi Mg, Ca hấp thụ chậm hơn. Khi duy trì dung dịch dinh dưỡng trong thời
gian dài, biểu hiện thiếu N được thể hiện trước tiên, Fe hoặc P có thể chuyển
thành dạng khó tiêu và thể hiện thông qua triệu trứng trên lá (thiếu Fe thể
hiện ở các mô non nhất và cây bị vàng).

Các loại dinh dưỡng: dung dịch phổ biến dùng chung cho nhiều loại
cây là dung dịch Hoagland. Một số cây đặc chủng cần có các dung dịch
riêng. Thành phần dung dịch dinh dưỡng có thể được thay đổi theo giai
đoạn sinh trưởng và theo mùa, thường tăng tỷ lệ K/N trong dung dịch
dinh dưỡng vào những tháng mùa đông. N là nguyên tố có vai trị quan
trọng trong hydroponics. Theo quy luật rau ăn lá đòi hỏi nhiều N hơn rau

ăn củ, rễ. Cây hoa địi hỏi nhiều K hơn cây bình thường.
Để duy trì sự sinh trưởng tốt nhất, cần đảm bảo cây ln ln có mức dinh
dưỡng tối ưu. Khi trồng trên giá thể, dung dịch dinh dưỡng phải bổ sung thường
xuyên để không bao giờ được khô hoặc mất nước trong một thời gian dài. Đáng chú
ý, khi giá thể là sỏi, cát và vermiculite. Do vậy, cần có chế độ tưới và lượng tưới theo
yêu cầu của cây. Cây trồng tên rockwool (bơng đá) có thể chịu đựng được tốt hơn
so với các giá thể khác do rockwool có đặc tính giữ nước tốt. Dung dịch thường
được thay sau 4-14 ngày dùng hoặc phải bổ sung dinh dưỡng thường xuyên. Thời
gian sử dụng dung dịch dinh dưỡng phụ thuộc vào yêu cầu của cây. Cây giống do
sử dụng ít dinh dưỡng, thời gian dùng có thể kéo dài 3-4 tuần; trong khi các cây ở
giai đoạn trưởng thành hoăc giai đoạn sản xuất tối đa, dung dịch phải được thay
trong vòng 4-7 ngày. Chú ý bổ sung nước hàng ngày do lá bị thoát nước liên tục.
Việc thay dung dịch còn loại đi các chất tiết tự nhiên của rễ

11