TÓM TẮT:
Mục đích của nghiên cứu nhằm khảo sát ảnh hưởng của Boron đến sự đậu trái và năng suất của cây cà chua đen. Thí nghiệm được thực hiện tại Cơ sở Bình Dương, Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh từ tháng 01/2015 đến tháng 5/2016 và được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên và 5 lần lặp lại. Các nghiệm thức bao gồm 3 mức độ boric acid phun qua lá (2, 3, 4 g/L) và đối chứng (phun nước). Kết quả cho thấy, phun boric acid vào giai đoạn cây ra hoa ở liều lượng 4 g/L làm tăng tỷ lệ đậu trái, số trái trên cây và năng suất cây.
Từ khóa: Boric acid, cà chua đen (Lycopersicon esculentum Indigo Rose), đậu trái, năng suất, ra hoa.
1. Đặt vấn đề
Sản xuất và tiêu thụ rau, trái cây trên thế giới không chỉ quan trọng về mặt kinh tế, mà còn là vấn đề sức khỏe và chất lượng cuộc sống của người tiêu dùng. Những loại rau, cây ăn trái mang lại giá trị kinh tế lớn và có giá trị dinh dưỡng cao luôn được thúc đẩy để nghiên cứu, sản xuất. Đời sống xã hội phát triển, từ đó nhu cầu về nguồn thực phẩm sạch, bổ dưỡng và bắt mắt ngày càng được chú trọng. Thời gian gần đây, một số loại giống cà chua ngoại nhập, có màu sắc lạ như cà chua đen, cà chua cherry socola và cà chua lê socola được rất nhiều người tiêu dùng quan tâm, yêu thích. Nhờ vẻ ngoài nổi trội và giá trị dinh dưỡng cao, cà chua đen đã đem lại giá trị kinh tế lớn cho nhà nông. Tuy nhiên, nghiên cứu về giống cà chua này chưa nhiều, vì vậy dù có lợi ích kinh tế cao nhưng số lượng nông dân trồng cà chua đen không nhiều dẫn đến cung không đủ cầu cho thị trường (http://kinhdoanh.vnexpress.net/tin-tuc/hang-hoa/con-sot-ca-chua-den-o-da-lat-3226688.html).
Cà chua là cây tự thụ phấn chủ yếu, song tỷ lệ đậu trái lại không cao, hoa dễ bị rụng. Để thúc đẩy quá trình đậu trái cho cây cần bổ sung thêm chất dinh dưỡng, trong đó Boron được sử dụng dưới dạng acid boric có vai trò rất quan trọng trong việc nảy mầm của hạt phấn và sự sinh trưởng của ống phấn (Trần Văn Hâu, Trần Thị Thúy Ái, 2011). Theo Klossowshi et al. (1978), B là nguyên tố vi lượng rất cần thiết trong quá trình sinh trưởng và phát triển trái. Hơn 80 năm qua, B đã được biết đến như là một nguyên tố cần thiết cho sự phát triển của cây (Bolanos et al., 2004). Một chuỗi các quá trình sinh lý trên cây trồng tại nơi tác động của nguyên tố B đã được nghiên cứu, đó là các quá trình liên quan đến sự sinh sản, sự ra hoa và đậu trái (Blevins và Lukaszewski, 1998).
Để có thể trồng cà chua đen có năng suất và chất lượng cao, việc nghiên cứu tăng đậu trái của cây rất được quan tâm. Vì vậy, thí nghiệm Khảo sát hiệu quả của Boron đến khả năng đậu trái trên cây cà chua đen (Lycopersicon esculentum Indigo Rose) đã được tiến hành nhằm mục đích tìm ra nồng độ acid boric thích hợp làm tăng khả năng đậu trái trên cây cà chua đen.
2. Vật liệu và phương pháp
2.1. Vật liệu
- Địa điểm: Khoa Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Mở TP Hồ Chí Minh, số 68 Lê Thị Trung, phường Phú Lợi, thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương.
- Thời gian thực hiện từ tháng 01/2016 đến tháng 05/2016.
- Giống cà chua đen của Công ty TNHH TM Quốc tế Sao Việt. Giống có xuất xứ từ Mỹ.
- Giá thể trồng cà chua: Thành phần bao gồm nấm Trichoderma, tro, xơ dừa, phân bò và phân trùn.
- Acid boric có nguồn gốc từ Đức (Merck).
- Phân vi lượng Bo - Ca có thành phần: CaO: 4,5, B: 1,5 %, Zn: 10 g/L, Vitamin B1: 5g/L, Vitamin C: 5%, Glutamenol: 5%.
2.2. Phương pháp thí nghiệm
Bố trí thí nghiệm theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 4 nghiệm thức và 5 lần lặp lại (2 cây/lần lặp lại) - Bảng 1.
+ Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp lấy chỉ tiêu:
- Khảo sát sự nảy mầm của hạt phấn: Chọn phát hoa có kích thước tối đa có từ 50 - 70% hoa nở trên phát hoa, mỗi cây chọn 5 phát hoa. Thu hạt phấn từ những hoa đực vừa nở ở giữa phát hoa trong khoảng thời gian 8 - 9 giờ sáng. Sự nảy mầm của hạt phấn được đánh giá theo phương pháp của Shivanna và Rangaswamy (1993), Trần Thị Kim Ba (2006) có bổ sung. Hạt phấn của mỗi phát hoa được quan sát 2 lần. Phương pháp được tóm tắt như sau: Chuẩn bị môi trường lỏng cho sự nảy mầm của hạt phấn gồm sucrose (20%), 300 mg/LCa(NO3)2.4H2O, 200 mg/LMgSO4.7H2O và 100 mg/LKNO3, chỉnh pH của môi trường lỏng ở 7,3 với các liều lượng H3BO3 sau: 2g/L, 3g/L, 4g/L. Sử dụng kỹ thuật giọt treo (hanging-drop) bằng cách nhỏ khoảng 25 đến 50 µl môi trường trên miếng lam lõm, sau đó hạt phấn được cấy vào môi trường lỏng và đem ủ trong điều kiện tối ở nhiệt độ 250C. Sau 24 và 48 giờ, đếm hạt phấn nảy mầm dưới kính hiển vi ở vật kính 10 (Bùi Thị Mỹ Hồng, Đoàn Thị Cẩm Hồng, 2008).
- Ngày đậu trái: Tính từ ngày gieo hạt đến ngày đậu trái đầu tiên.
- Số lượng hoa nở: Đếm tất cả số hoa trên cây kể từ khi ra hoa.
- Tỷ lệ hoa đậu trái (%): Số lượng hoa đậu trái/ số lượng hoa nở trên cây.
- Số trái trên cây: Đếm số trái trưởng thành trên cây.
- Màu sắc trái và hình thái trái: Đánh giá cảm quan.
- Trọng lượng trái (g); Chiều cao trái (cm); Đường kính trái (mm); Độ dày thịt trái (mm)
- Năng suất lý thuyết (kg/cây) = Số trái trên cây (trái/cây) * Trọng lượng trái (g)
Phương pháp thống kê số liệu: Dùng phần mềm Excel và Statgraphics plus 3.0
3. Kết quả và thảo luận
3.1. Kết quả
+ Ảnh hưởng của acid boric đến ngày đậu trái ở cà chua đen:
Hình 1. Hoa đậu trái ở nghiệm thức phun acid boric 4g/L Hình 2. Hoa đậu trái ở nghiệm thức phun nước
Bảng 2 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về ngày đậu trái giữa các nghiệm thức qua thống kê. Nghiệm thức phun nước có thời gian đậu trái dài nhất là 71,40 ngày và có sự khác biệt so với nghiệm thức phun acid boric ở nồng độ 3 g/Lvà 4 g/L. Nghiệm thức phun acid boric ở nồng độ 4 g/Lcó thời gian đậu trái ngắn ngắn nhất là 66,00 ngày và có sự khác biệt có ý nghĩa so với 3 nghiệm thức còn lại.
+ Ảnh hưởng của acid boric đến tỷ lệ đậu trái trên cây cà chua đen:
Kết quả ở Bảng 2 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về tỷ lệ đậu trái giữa các nghiệm thức qua thống kê. Nghiệm thức phun acid boric nồng độ 4g/L cho tỷ lệ đậu trái cao nhất là 67,67% và có sự khác biệt so với các nghiệm thức còn lại. Nghiệm thức phun nước và nghiệm thức phun acid boric nồng độ 2g/L không có sự khác biệt về tỷ lệ đậu trái qua thống kê. Từ kết quả thí nghiệm trên đã cho thấy, acid boric nồng độ 3g/L và 4g/L làm tăng tỷ lệ đậu trái ở cà chua đen.
Hình 3. Đậu trái ở nghiệm thức phun acid boric 4g/L Hình 4. Đậu trái ở nghiệm thức phun nướcQua quá trình nuôi cấy hạt phấn cho thấy trong môi trường có bổ sung acid boric ở nồng độ 4g/L sau khi nuôi cấy 24 giờ đã nảy mầm, trong khi đó ở nghiệm thức đối chứng hạt phấn vẫn chưa nảy mầm.
Hình 5. Hạt phấn được nuôi cấy sau 24 giờ ở nghiệm chứng đối chứngHình 6. Hạt phấn được nuôi cấy sau 24 giờ ở nghiệm thức xử lý acid boric 4g/L
+ Ảnh hưởng của acid boric đến số trái trên cây cà chua đen:
Qua Bảng 2 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về số trái trên cây giữa các nghiệm thức. Nghiệm thức phun acid boric 4g/L cho số trái trên cây cao nhất là 19 trái. Nghiệm thức phun acid boric 3g/L cho số trái trên cây cao thứ hai là 16,4 trái. Hai nghiệm thức phun acid boric 2 g/L và phun nước không có sự khác biệt có ý nghĩa về số trái trên cây. Từ kết quả thí nghiệm trên đã cho thấy acid boric nồng độ 3 g/Lvà 4 g/L làm tăng số trái trên cây ở cà chua đen. Nồng độ acid boric 4 g/L cho số trái cao nhất.
Hình 7. Số trái trên cây ở nghiệm thức phun nước (a) và acid boric 4g/L (b)+ Ảnh hưởng của acid boric đến trọng lượng trái và năng suất lý thuyết trên cây cà chua đen:
- Trọng lượng trái:
Qua Bảng 3 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa giữa các nghiệm thức qua thống kê về trong lượng trái. Nghiệm thức phun nước cho trọng lượng trái cao nhất là 24,43 g. Nghiệm thức phun acid boricnồng độ 4g/L có trọng lượng trái thấp nhất là 17,79 g.
Khi phun nước cho trọng lượng trái cao nhất do nghiệm thức này có số lượng trái trên cây ít nhất. Dinh dưỡng trên cây tập trung nuôi dưỡng trái tốt hơn so với các nghiệm thức có phun acid boric trên cây.
- Năng suất lý thuyết:
Kết quả ở Bảng 3 cho thấy cây cà chua ở nghiệm thức phun acid boric nồng độ 4g/L có năng suất lý thuyết cao nhất là 338,01 g/cây. Tiếp theo là nghiệm thức phun acid boric 3g/L và 2g/L với năng suất lý thuyết lần lượt là 308,81 g/cây và 211,26 g/cây. Cây ở nghiệm thức phun nước có năng suất lý thuyết thấp nhất là 156,35 g/cây.
+ Ảnh hưởng của acid boric và phân vi lượng Bo - Ca đến đường kính trái, chiều cao trái và độ dày thịt trái trên cây cà chua đen:
- Đường kính trái:
Qua Bảng 4 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về đướng kình trái giữa các nghiệm thức qua thống kê. Nghiệm thức phun nước có đường kính trái cao nhất là 38,18 mm. Không có sự khác biệt về đường kính trái giữa các nghiệm thức có phun acid boric trên cây cà chua đen.
Hình 8. Đường kính trái ở nghiệm thức phun nước (a) và nghiệm thức phun acid boric 4g/L (b)- Chiều cao trái:
Có sự khác biệt có ý nghĩa về chiều cao trái giữa các nghiệm thức qua thống kê. Nghiệm thức phun nước và nghiệm thức phun acid boric 3g/Lcho chiều cao cây cao nhất và khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức phun acid boric 2g/Lvà 4g/L.
- Độ dày thịt trái:
Kết quả thống kê ở Bảng 4 thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa về độ dày thịt trái giữa các nghiệm thức. Điều này chứng tỏ acid boric không làm ảnh hưởng đến độ dày thịt trái trên cây cà chua đen.
3.2. thảo luận
+ Ảnh hưởng của acid boric đến tỷ lệ đậu trái trên cây cà chua đen:
Kết quả ở Bảng 2 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa về tỷ lệ đậu trái giữa các nghiệm thức qua thống kê xử lý acid boric 4 g/L đã làm tăng tỷ lệ đậu trái là 42,34% so với đối chứng. Kết quả này phù hợp với kết quả nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Trà Giang (2015) khi khảo sát ảnh hưởng của acid boric đến tỷ lệ đậu trái trên cây cà chua Cherry. Nhiều nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng, có hơn 90% Boron nằm ở vách tế bào để tạo cầu nối glycoprotein, khi thừa hoặc thiếu B đều dẫn đến sự khác thường ở vách tế bào, cầu nối yếu, hiện tượng rụng trái xảy ra. Ngoài ra, Boron còn ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ nảy mầm hạt phấn và tăng trưởng chiều dài ống phấn. Quá trình này ảnh hưởng đến sự thụ tinh và đậu trái ở cây trồng (Nguyễn Văn Cử và Nguyễn Bảo Toàn (2006).
Kết quả thí nghiệm phun Borax 1-2 g/L khi phát hoa đang phát triển trên cây xoài cát Hòa Lộc của Trần Thị Kim Ba và đồng tác giả (2006). Kết quả tương tự cũng được ghi nhận trong thí nghiệm ảnh hưởng của việc bón B ở gốc và phun phân bón lá Bortrac trên cây táo của Wojcik và Cieslinski (2000). Theo Bùi Thị Mỹ Hồng và đồng tác giả (2004), phun Borax 1g/L trước nở hoa, hay phun Borax 1-2g/L khi hoa đang nở, tưới Boronate 50g/gốc đã có số trái đậu/phát hoa tương đương với nghiệm thức đối chứng. Nghiệm thức phun phân bón lá Bortrac có số trái đậu cao, tương đương với các nghiệm thức khác. Kết quả tương tự cũng được ghi nhận trên cây nhãn tiêu da bò, Boron được sử dụng với hình thức phun hay bón gốc đều có khả năng làm tăng số trái nhãn non đậu trên chùm. Trên giống cà chua lai BARI ở Bangladesh, khi phun boric acid ở nồng độ 25 mg/L đã thúc đẩy cho cây ra hoa sớm hơn, số trái trên cây nhiều hơn và gia tăng năng suất so với đối chứng chỉ phun nước (Ali et al., 2015). Trên giống táo “Anna”, Abd El- Gleel Mosa et al. (2015) đã ghi nhận trong hai năm liên tiếp 2012 và 2013 có sự gia tăng tỷ lệ đậu trái từ 13,64% ở nghiệm thức đối chứng chỉ phun nước lên 19,86% ở nghiệm thức phun boric aicd nồng độ 0,2% trong năm 2012 và tương tự tỷ lệ đậu trái ở hai nghiệm thức này tăng từ 12,96% lên 19,75% trong năm 2013.
+ Năng suất lý thuyết:
Qua Bảng 3 cho thấy, cây cà chua ở nghiệm thức phun acid boric nồng độ 4g/L có năng suất lý thuyết cao nhất là 338,01 g/cây. Tiếp theo là nghiệm thức phun acid boric 3g/L và 2g/L với năng suất lý thuyết lần lượt là 308,81 g/cây và 211,26 g/cây. Cây ở nghiệm thức phun nước có năng suất lý thuyết thấp nhất là 156,35 g/cây. Tuy cây cà chua đen ở nghiệm thức phun nước có trọng lượng trái trên cây cao nhất, nhưng số trái trên cây thấp dẫn đến năng suất cây không cao bằng các nghiệm thức phun acid boric. Cây cà chua đen khi phun acid boric 4g/L có trọng lượng trái thấp nhất, nhưng có số trái trên cây nhiều nhất, nên đem lại năng suất lý thuyết cao nhất so cới các nghiệm thức còn lại.
+ Đường kính trái;
Sự khác biệt về đường kính trái và chiều cao trái giữa các nghiệm thức có thể giải thích theo số trái trên cây. Theo Tạ Thu Cúc (2005) số lượng trái trên cây có mối tương quan nghịch với chiều dài, đường kính và trọng lượng trái. Thường những cây mang nhiều số trái hơn sẽ cho chiều dài, đường kính và trọng lượng trái cà chua thấp. Kết quả thí nghiệm cũng phù hợp với Nguyễn Thị Trà Giang (2015) khi nghiên cứu ảnh hưởng của acid bric đến cây cà chua Cherry. Từ kết quả này cũng gợi ý rằng, nên cung cấp thêm dưỡng chất như phân bón qua lá hay GA3 để gia tăng trọng lượng trái khi cây mang nhiều trái sau khi phun boron.
4. Kết luận
Trên cây cà chua đen:
Khi xử lý acid boric nồng độ 4g/L cho kết quả ngày đậu trái sớm nhất, sớm hơn 5,40 ngày so với đối chứng phun nước.
So với đối chứng phun nước, khi phun acid boric nồng độ 4g/L cho kết quả tỷ lệ đậu trái cao hơn 42,34 %; đồng thời số trái trên cây cũng cao hơn 12,6 trái.
Nuôi hạt phấn trong môi trường bổ sung acid boric nồng độ 4 g/L cho hạt phấn nảy mầm sớm hơn và ống phấn dài hơn so với đối chứng không bổ sung acid boric.
Phun nước cho trọng lượng trái, đường kính trái và chiều cao trái lớn nhất.
Phun acid boric 4g/L cho năng suất lý thuyết lớn nhất trên cây cà chua đen cao hơn 181,66 g/cây so với đối chứng phun nước.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1. Abd El-Gleel Mosa, W.F., Abd El-Megeed, N.A. and Paszt, L.S. (2015) The effect of the foliar application of potassium, calcium, boron and humic acid on vegetative growth, fruit set, leaf mineral, yield and fruit quality of “Anna” apple trees. American Journal of Experimental Agriculture. 8(4):224-234.
2. Ali, M.R., Mehraj, H. and Jamal Uddin, A.F.M., (2015) Effects of foliar application of zinc and boron on growth and yield of summer tomato. Journal of Bioscience and Agriculture Research. 06 (01):512-517.
3. Blevins, D., and M. Lukaszewski. (1998) Boron in plant structure and function. AnnualReview ofPlant PhysiologyandPlant Molecular Biology.49:481-500.
4. Bolanos, L., K. Lukaszewski, J. Bonilla, and D. Blevins. (2004) Why boron? Journal of Plant PhysiologyandBiochemistry. 42:907-912.
5. Bùi Thị Mỹ Hồng và Đoàn Thị Cẩm Hồng (2008) Ảnh hưởng của Boron đến sự đậu trái và năng suất nhãn xuồng cơm vàng. Báo cáo khoa học năm 2007, Viện Cây ăn quả miền Nam.
6. http://kinhdoanh.vnexpress.net/tin-tuc/hang-hoa/con-sot-ca-chua-den-o-da-lat-3226688.html
7. Klossowshi, W., Szot A., Trebski, L. (1978) Pozion odzywiania Jabloni Boren Regionie Grojeckim. Roczniki Gleboznawcze, 29(3):149-157.
8. Nguyễn Thị Trà Giang (2015) Khảo sát hiệu quả của acid boric đến khả năng đậu trái ở cây cà chua cherry (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme) trên nền giá thể hữu cơ có bổ sung gam - sorb trong điều kiện trồng trong chậu. Báo cáo khóa luận tốt nghiệp, Trường Đại học Mở TP. Hồ Chí Minh.
9. Nguyễn Văn Cử và Nguyễn Bảo Toàn (2006). Hiệu quả của phun Boron trên năng suất cam sành (Citrus nobilis var. Typica HASSK.). Tạp chí Nghiên cứu Khoa học 6: 77-86. Trường Đại học Cần Thơ.
10. Shivanna, K.R., Rangaswamy. 1993. Pollen Biology: Alaboratory Manual. Narosa Publishinh House, Calcutta.
11. Tạ Thu Cúc (2005), “Giáo trình kỹ thuật trồng rau”, Nhà xuất bản Hà Nội.
12. Trần Thị Kim Ba, 2007. Nâng cao năng suất, phẩm chất và kéo dài thời gian tồn trữ xoài Cát Hòa Lộc (Mangifera indica. var Cat Hoa Loc) bằng biện pháp xử lý hóa chất trước và sau thu hoạch. Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp. Trường Đại học Cần Thơ.
13. Trần Văn Hâu và Trần Thị Thúy Ái (2011), Ảnh hưởng của acid boric lên sự nảy mầm hạt phấn, sự đậu trái và rụng trái non trên dừa Ta Xanh (Cocos nucifera L.) tại Bến Tre, Tạp chí khoa học Trường Đai học Cần Thơ, V17a: 201-209.
EFFECT OF BORON ON FRUIT SET ON INDIGO ROSE TOMATO
(LYCOPERSICON ESCULENTUM VAR. CERASIFORME)
Ph.D. BUI THI MY HONG
Vice Dean, Faculty of Biotechnology, Ho Chi Minh City Open University
Master. NGUYEN THI PHUONG KHANH
Lecturer, Faculty of Biotechnology, Ho Chi Minh City Open University
NGUYEN HOANG MINH
Bachelor, Faculty of Biotechnology, Ho Chi Minh City Open University
PHAM THI KHANH
Student, Faculty of Biotechnology, Ho Chi Minh City Open University
ABSTRACT:
This study was to examine the effect of boron (B) fertilization on fruit set and yield of Indigo rose tomato (Lycopersicon esculentum Indigo Rose). The experiment of this study was conducted at Binh Duong Campus of Ho Chi Minh City Open University from January, 2015 to May, 2016. The experiment was carried out under the randomized complete block design (RCBD) and five replicates. The treatment was comprised of three levels of foliar application of boric acid (2, 3, 4 g/L) and control (water foliar application). Results of the experiment showed that foliar application of boric acid at concentration of 4 g/L, which was sprayed on leaves at flowering stage, gave the best result in increasing percentage of fruit set, total fruits per plant and yield plant.
Keywords: Boric acid, Lycopersicon esculentum Indigo Rose, foliar, fruit set, yield.
Xem toàn bộ ấn phẩm Các kết quả nghiên cứu khoa học và ứng dụng công nghệ số 04 + 05 tháng 04/2017 tại đây