Tài liệu Nghiên cứu khả năng thích nghi và một số biện pháp kỹ thuật đối với cây mắc ca tại tỉnh lai châu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN BIỂN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THÍCH NGHI VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐỐI VỚI CÂY MẮC CA TẠI TỈNH LAI CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN BIỂN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THÍCH NGHI VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐỐI VỚI CÂY MẮC CA TẠI TỈNH LAI CHÂU Ngành: Khoa học cây trồng Mã số ngành: 60 62 01 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Đào Thanh Vân THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Các tài liệu trích dẫn được ghi rõ nguồn gốc và mọi sự giúp đỡ đã được cảm ơn. Thái Nguyên, ngày 18 tháng 11 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Biển Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Hoàn thành luận văn này, trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Đào Thanh Vân đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo Khoa Nông học và phòng Đào tạo, Trường Đại học Nông lâm Đại học Thái Nguyên đã quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, ban giám đốc Sở Nông nghiệp và PTNT, Chi cục Lâm nghiệp đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới bạn bè, đồng nghiệp, người thân trong gia đình đã tận tình động viên, giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện luận văn. Thái Nguyên, ngày 18 tháng 11 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Biển Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................... ii MỤC LỤC ................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC VIẾT TẮT ................................................................... vi DANH MỤC BẢNG ................................................................................... vii DANH MỤC HÌNH ..................................................................................... ix MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................ 3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................... 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .................................................................... 4 1.1.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu vùng sinh thái và đặc điểm nông sinh học .................................................................................................. 4 1.1.2. Cơ sở khoa học của nghiên cứu sử dụng phân bón lá .................... 4 1.1.3. Cơ sở khoa học của nghiên cứu chất điều hòa sinh trưởng ............ 5 1.2. Đặc điểm nông sinh học và yêu cầu sinh thái của cây Mắc ca ............. 5 1.2.1. Tên gọi, nguồn gốc xuất xứ và đặc điểm hình thái ........................ 5 1.2.2. Đặc điểm sinh học ........................................................................ 7 1.2.3. Yêu cầu về sinh thái của cây Mắc ca............................................. 9 1.3. Giá trị của cây Mắc ca ....................................................................... 12 1.4. Các biện pháp kỹ thuật gây trồng và phát triển cây Mắc ca ............... 14 1.4.1. Các nghiên cứu về Mắc ca trên thế giới ...................................... 14 1.4.2. Các nghiên cứu về Mắc ca ở trong nước ..................................... 18 1.4.3. Nghiên cứu cây Mắc ca ở Tây Bắc và Lai Châu ......................... 24 1.4.4. Đặc điểm các yếu tố tự nhiên tỉnh Lai Châu ............................... 27 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn iv Chƣơng 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 35 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................... 35 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................. 35 2.1.2. Vật liệu nghiên cứu ..................................................................... 35 2.1.3. Địa điểm nghiên cứu ................................................................... 35 2.1.4. Thời gian nghiên cứu .................................................................. 36 2.2. Nô ̣i dung nghiên cứu ......................................................................... 36 2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................... 36 2.3.1. Bố trí thí nghiệm ......................................................................... 36 2.3.2. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi ......................................... 38 2.4. Phương pháp xử lý số liệu ................................................................. 41 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................... 42 3.1. Nghiên cứu điều kiện tự nhiên và xác định vùng có khả năng thích ứng phát triển Mắc ca ở Lai Châu.................................................................... 42 3.1.1. Đánh giá thực trạng trồng, phát triển cây Mắc ca ở tỉnh Lai Châu ..... 42 3.1.2. Đặc điểm các yếu tố tự nhiên vùng nghiên cứu ........................... 47 3.1.3. Phân vùng thích nghi để phát triển Mắc ca tỉnh Lai Châu ........... 54 3.1.3. Kết quả đánh giá xác định vùng thích nghi cây Mắc ca tỉnh Lai Châu 58 3.2. Kết quả nghiên cứu đặc điểm nông sinh học các dòng Mắc ca trồng ở Lai Châu ................................................................................................... 60 3.2.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái các dòng Mắc ca trồng ở Lai Châu ........................................................................................... 60 3.2.2. Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng các dòng Mắc ca ở Lai Châu ........................................................................................ 61 3.2.3. Kết quả nghiên cứu đặc điểm phát triển các dòng Mắc ca trồng ở Lai Châu ........................................................................................... 62 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn v 3.3. Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật đối với dòng Mắc ca có triển vọng tại Lai Châu giai đoạn kiến thiết cơ bản ................................... 67 3.3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng các loại phân bón qua lá đối với sinh trưởng, phát triển dòng Mắc ca OC ............................................... 67 3.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng các chất điều tiết sinh trưởng đến sinh trưởng, phát triển dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ............................. 70 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................ 74 1. Kết luận ................................................................................................ 74 2. Đề nghị ................................................................................................. 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 75 PHỤ LỤC.................................................................................................... 79 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1. IAA - Indole-3-acetic acid. 2. IBA - Indole-3-butyric acid 3. N - Ni tơ 4. NAA - Naphthalene acetic acid 5. NPK - Phân tổng hợp 6. NN & PTNT - Nông nghiệp và Phát triển nông thôn 7. pH - Độ chua 8. P - Phốt pho 9. TCVN - Tiêu chuẩn Việt Nam 10. UBND - Ủy ban nhân dân 11. VIEGAP - Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt ở Việt Nam 12. Zn - Kẽm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Tính chất hoá - lý của đất ở các khu vực khảo nghiệm ................. 10 Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng trong nhân Mắc ca (Wenkham & Miller 1965). 12 Bảng 1.3: Đặc điểm thời tiết một số huyện trong tỉnh qua 10 năm (2003-2013)..... 28 Bảng 1.4: Tốc độ gió trung bình và lớn nhất (m/s) tháng và năm tỉnh Lai Châu (từ năm 2001-2010) ................................................................................. 30 Bảng 1.5: Hiện trạng sử dụng đất của tỉnh Lai Châu ........................................... 34 Bảng 3.1: Diện tích sản xuất Mắc ca ở Lai Châu ................................................. 43 Bảng 3.2: Tình hình phân bố Mắc ca theo độ dốc ở Lai Châu ........................... 45 Bảng 3.3: Phân bố cây Mắc ca theo phương thức canh tác ở Lai Châu ........... 46 Bảng 3.4: Tình hình phân bố trồng các dòng Mắc ca ở tỉnh Lai Châu ............. 46 Bảng 3.5: Đặc điểm khí hậu các huyện trong tỉnh qua 10 năm (2003-2013) .. 47 Bảng 3.6: Tốc độ gió trung bình và lớn nhất (m/s) tháng và năm tỉnh Lai Châu (từ năm 2001-2010) ................................................................................. 49 Bảng 3.7: Hiện trạng sử dụng đất của tỉnh Lai Châu ........................................... 53 Bảng 3.8: Đánh giá các chỉ tiêu sinh trưởng cây Mắc ca nơi nguyên sản ........ 54 Bảng 3.9: Bảng phân cấp mức độ thích nghi về điều kiện đất, khí hậu của cây Mắc ca ................................................................................................. 55 Bảng 3.10. Phân cấp yếu tố, chỉ tiêu phục vụ xây dựng bản đồ đơn vị đất đai vùng thích nghi phát triể n M ắc ca trên điạ bàn tỉnh Lai Châu ......... 56 Bảng 3.11: Lựa chọn và cho điểm các nhân tố xây dựng bản đồ thích nghi ... 57 Bảng 3.12: Diện tích mức độ thích hợp của đất đố i với cây Mắc ca trên các loại hình sử dụng đất ................................................................................ 58 Bảng 3.13: Diện tích đất có khả năng trồng Mắc ca tỉnh Lai Châu của các huyện trong tỉnh Lai Châu ...................................................................... 59 Bảng 3.14: Đặc điểm hình thái lá của các dòng Mắc ca ở Lai Châu ................ 60 Bảng 3.15: Đánh giá sinh trưởng các dòng Mắc ca ở Lai Châu ........................ 61 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn viii Bảng 3.16: Đặc điểm hình thái hoa của các dòng Mắc ca ở Lai Châu ............. 62 Bảng 3.17: Đặc điểm ra quả các dòng Mắc ca ở Lai Châu ................................. 62 Bảng 3.18: Đặc điểm sinh trưởng lộc các dòng Mắc ca ở Lai Châu ................. 63 Bảng 3.19: Đặc điểm lộc của một số dòng Mắc ca ở Lai Châu ......................... 64 Bảng 3.20: Đặc điểm phát triển hoa, quả các dòng Mắc ca ở Lai Châu .......... 64 Bảng 3.21: Tình hình sâu hại trên một số dòng Mắc ca ở Lai Châu ................. 65 Bảng 3.22: Tình hình bệnh hại trên một số dòng Mắc ca ở Lai Châu .............. 65 Bảng 3.23: Yếu tố cấu thành năng suất và năng suất một số dòng Mắc ca ở Lai Châu ..................................................................................................... 66 Bảng 3.24: Ảnh hưởng các loại phân bón qua lá đến đặc điểm sinh trưởng lộc của dòng OC ở Lai Châu ......................................................................... 67 Bảng 3.25: Ảnh hưởng các loại phân bón qua lá đến đặc điểm lộc của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ............................................................................ 68 Bảng 3.26: Ảnh hưởng các loại phân bón lá đến đặc điểm phát triển của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ............................................................................ 68 Bảng 3.27: Ảnh hưởng các loại phân bón lá đến tình hình bệnh hại trên dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ............................................................................ 69 Bảng 3.28: Ảnh hưởng các loại phân bón qua lá đến năng suất của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ..................................................................................... 69 Bảng 3.29: Ảnh hưởng các loại chất điều hoà sinh trưởng đến đặc điểm sinh trưởng lộc của dòng OC ở Lai Châu ..................................................... 70 Bảng 3.30: Ảnh hưởng các loại chất điều hoà sinh trưởng đến đặc điểm lộc của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu .......................................................... 71 Bảng 3.31: Ảnh hưởng các loại chất điều hoà sinh trưởng đến đặc điểm phát triển của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ................................................. 71 Bảng 3.32: Ảnh hưởng các loại chất điều hoà sinh trưởng đến tình hình bệnh hại trên dòng Mắc ca OC ở Lai Châu ................................................... 72 Bảng 3.33: Ảnh hưởng các loại chất điều hoà sinh trưởng đến năng suất của dòng Mắc ca OC ở Lai Châu .................................................................. 72 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn ix DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Hình thái cây Mắc ca ...................................................................... 6 Hình 1.2. Hoa và quả Mắc ca non................................................................... 6 Hình 1.3. Quả, hạt và nhân Mắc ca ................................................................. 7 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây Mắc ca (Macadamia) thuộc chi Mắc ca, họ Chẹo (Proteaceae), là cây quả khô thân gỗ, là một trong những cây ăn quả đặc sản bởi giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao, hiện đang được phát triển với quy mô lớn ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Thành phần hữu ích là nhân hạt mầu sữa trắng ngả vàng, chiếm gần 1/3 trọng lượng hạt. Nhân Mắc ca thường được sử dụng làm mặt hàng thực phẩm chiên, làm sô cô la, sản xuất hàng mỹ phẩm,… Sản phẩm của Mắc ca có giá trị dinh dưỡng cao lại được sử dụng đa dạng trong nhiều ngành kinh tế nên nhu cầu của thị trường rất lớn, dự báo nhu cầu nhân Mắc ca trên thị trường sẽ ngày càng tăng, song rất ít nước trồng được để cho ra quả ngoài một số nước ở khu vực cận nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở Đông Nam Á chỉ có một diện tích nhỏ của Thái Lan, Bắc Myanmar và vùng Tây Nguyên, Tây Bắc của Việt Nam trồng được. Mắc ca trồng khoảng 360 cây/ha, đến thời điểm 7 năm tuổi thu khoảng 3 tấn hạt. Với giá chỉ cần 50.000 đồng/kg đã thu được trên dưới 150 triệu đồng/ha, chính vì vậy, đây là cây có giá trị kinh tế cao. Ngoài ra, cây Mắc ca có tán lớn, tuổi thọ dài, sức chống chịu tốt, là một cây phủ xanh đất trống đồi trọc có hiệu quả nên còn có giá trị góp phần bảo vệ môi trường sinh thái và cải thiện điều kiện kinh tế xã hội, đặc biệt là vùng trung du miền núi. Trồng Mắc ca sẽ tạo được công ăn việc làm ổn định cho một bộ phận dân cư. Trồng Mắc ca còn tạo công ăn việc làm cho dân cư nông thôn, đặc biệt là vùng trung du và miền núi, vùng định cư của đồng bào các dân tộc ít người. Qua thực tiễn thử nghiệm trồng cây Mắc ca trên địa bàn tỉnh, để tiếp tục phát huy những tiềm năng, lợi thế của tỉnh về đất đai, điều kiện khí hậu và Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 2 nguồn nhân lực; góp phần đẩy nhanh chuyển đổi cơ cấu cây trồng, cơ cấu sản xuất; xoá đói, giảm nghèo, giải quyết việc làm và từng bước thay đổi tập quán canh tác cho bà con nông dân; góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng đất, phủ xanh đất trống, đồi núi trọc, bảo vệ môi trường sinh thái và tạo vùng nguyên liệu tập trung gắn với công nghiệp chế biến; đồng thời tạo hành lang pháp lý để phát triển cây Mắc ca trên địa bàn cần phải có công trình nghiên cứu cụ thể làm cơ sở khoa học để định hướng, chỉ đạo lâu dài. Tuy nhiên, cho đến nay các nghiên cứu về cây Mắc ca trên địa bàn cả nước nói chung, vùng Tây Bắc và tỉnh Lai Châu nói riêng còn rất hạn chế. Đặc biệt là những công trình nghiên cứu xác định sự thích nghi về điều kiện tự nhiên ở một số vùng sinh thái, kỹ thuật canh tác (làm đất, thời vụ, kỹ thuật trồng mới, bón phân chăm sóc, bảo vệ thực vật, ...) và giống đối với phát triển Mắc ca bền vững trong vùng. Từ thực tế trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cƣ́u khả năng thích nghi và mô ̣t số biêṇ pháp kỹ thuâ ̣t đối với cây Mắc ca ở tỉnh Lai Châu”. 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của cây Mắc ca tại một số vùng sinh thái ở tỉnh Lai Châu và nghiên cứu sử dụng phân bón lá, chất điều hòa sinh trưởng cho cây Mắc ca tại tỉnh Lai Châu. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá điều kiện tự nhiên và xác định vùng có khả năng thích ứng đối với cây Mắc ca ở Lai Châu. - Xác định đặc điểm nông sinh học của một số dòng Mắc ca để trồng diện tích lớn ở tỉnh Lai Châu. - Xác định loại phân bón lá thích hợp với dòng Mắc ca OC có triển vọng tại tỉnh Lai Châu. - Xác định chất điều hòa sinh trưởng thích hợp với dòng Mắc ca OC có triển vọng tại tỉnh Lai Châu. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 3 2.3. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá tiềm năng phát triển của cây Mắc ca trên địa bàn tỉnh Lai Châu. - Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học của một số giống Mắc ca . - Nghiên cứu mô ̣t số biê ̣n pháp kỹ thuâ ̣t trồng đối với cây Mắc ca tại tỉnh Lai Châu. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học - Thông qua nghiên cứu mối quan hệ giữa các yếu tố khí hậu, đất đai với quá trình sinh trưởng, phát triển của cây Mắc ca ở tỉnh Lai Châu để đánh giá tính thích ứng của một số giống làm cơ sở khoa học cho việc phát triển bền vững cây Mắc ca trong tỉnh. - Cung cấp nguồn tư liệu khoa học liên quan đến sinh trưởng, phát triển của một số giống Mắc ca phục vụ cho công tác chọn giống và xây dựng quy trình thâm canh phù hợp trong điều kiện tỉnh Lai Châu nói riêng và các tỉnh Tây Bắc nói chung. - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung thêm những tài liệu khoa học phục vụ cho công tác giảng dạỵ, nghiên cứu cây Mắc ca ở nước ta. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Góp phần định hướng và quy hoạch vùng trồng cây Mắc ca thích hợp ở tỉnh Lai Châu và các tỉnh vùng Tây Bắc. - Khuyến cáo những giống Mắc ca triển vọng, sinh trưởng và phát triển tốt, có khả năng thích ứng với điều kiện sinh thái ở tỉnh Lai Châu. - Xác định được các loại phân bón thích hợp và không thích hợp với dòng Mắc ca OC trồng ở Lai Châu. - Góp phần sử dụng hiệu quả, bền vững nguồn tài nguyên đất đai, khí hậu, tạo công ăn việc làm và tăng thu nhập cho người dân trong tỉnh. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1. Cơ sở khoa học của nghiên cứu vùng sinh thái và đặc điểm nông sinh học Cây lâu năm chịu ảnh hưởng rất rõ của các điều kiện ngoại cảnh và các ảnh hưởng đó được phản ánh ra trên bản thân của cây bằng những biểu hiện của sinh trưởng, phát triển, khả năng cho năng suất và phẩm chất. Cây Mắc ca là cây ưa sáng, được trồng ở các quốc gia có khí hậu ẩm, cận nhiệt đới, tuy nhiên do khả năng thích ứng rộng nên Mắc ca hiện nay được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau. Đặc điểm nông sinh học của cây là phản ánh đặc điểm về đặc điểm thực vật học và sinh vật học của giống ở các điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Trên cơ sở đó sẽ xác định được khả năng thích ứng và quy luật sinh trưởng, phát triển của cây trồng ở từng vùng sinh thái. 1.1.2. Cơ sở khoa học của nghiên cứu sử dụng phân bón lá Phân bón có vai trò rất quan trọng đối với cây trồng nói chung và cây Mắc ca nói riêng. Ngoài việc bón phân qua hệ rễ thì việc bón phân qua lá là biện pháp kỹ thuật quan trọng, có hiệu suất sử dụng phân bón cao, cung cấp dinh dưỡng có hiệu quả, bổ sung kịp thời các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng. Khi bón phân qua lá, các chất dinh dưỡng được dẫn đến các tế bào, mô cây qua hệ thống khí khổng ở bề mặt lá. Trong thành phần chất dinh dưỡng của phân bón qua lá ngoài các nguyên tố đa lượng như đạm, lân, kali còn có các nguyên tố trung lượng và vi lượng như Fe, Zn, Cu, Mg,… các nguyên tố này tuy có hàm lượng rất nhỏ nhưng lại giữ vai trò quan trọng trong đời sống của cây trồng. Do đó, khi bổ sung các chất dinh dưỡng trực tiếp qua lá sẽ giúp Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 5 đáp ứng đủ nhu cầu và cân đối dinh dưỡng nên tạo điều kiện cho cây phát triển đầy đủ trong từng giai đoạn sinh trưởng. Phân bón qua lá có tác dụng đặc biệt trong những trường hợp cần bổ sung khẩn cấp chất dinh dưỡng đạm, lân, kali hay các nguyên tố trung, vi lượng. Ngoài ra, trong thành phần của phân bón qua lá còn có các chất điều hòa sinh trưởng, tăng khả năng hấp thụ dưỡng chất, kích thích đâm chồi, đẻ nhánh, ra hoa, đậu quả, giảm hiện tượng rụng trái non, quả to đẹp, phẩm chất ngon và tăng cường khả năng đề kháng chống chịu sâu bệnh. 1.1.3. Cơ sở khoa học của nghiên cứu chất điều hòa sinh trưởng Các chất điều tiết sinh trưởng có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình sinh trưởng, phát triển và các hoạt động sinh lý của cây trồng. Chất điều hòa sinh trưởng đã và đang được sử dụng rộng rãi trong trồng trọt như một phương tiện điều chỉnh hóa học quan trọng… Các ứng dụng của chất điều hòa sinh trưởng như: kích thích sinh trưởng của cây, điều chỉnh giới tính của hoa, tăng đậu quả, đậu quả, điều chỉnh sự chín của quả và sự ngủ nghỉ của hạt, củ. Chính vì vậy, việc sử dụng chất điều hòa sinh trưởng đối với cây trồng hiện nay được ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả cao trong sản xuất các cây trồng nông nghiệp. 1.2. Đặc điểm nông sinh học và yêu cầu sinh thái của cây Mắc ca 1.2.1. Tên gọi, nguồn gốc xuất xứ và đặc điểm hình thái Cây Mắc ca (Macadamia) được phát hiện từ cây hoang dại ở vùng rừng mưa nhiệt đới ven biển vùng Đông Nam bang Queensland và miền Bắc bang New South Wales trong phạm vi 250 - 310 vĩ độ Nam của Australia. Vào đầu năm 1857, nhà thực vật học nổi tiếng của Australia là B.F Von Mueller và nhà thực vật học Scotlen Walter Hill đã phát hiện loài cây này trong rừng cây bụi ở gần sông Pine của vịnh Moreton của Queensland, đặt tên là cây quả khô Australia ba lá (Macadamia temifolia F.Mueler), xếp các cây này thành một chi mới là Mắc ca để kỷ niệm người bạn của ông là John Macadam. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 6 Mắc ca là tên gọi chung của các loài cây thuộc chi Macadamia, thuộc họ Chẹo thui (Proteaceae). Trong số các loài cây thuộc chi này chỉ có 2 loài là Macadamia tetraphylla và Macadamia integrifolia là cho quả ăn được, hạt chứa dầu cho thương phẩm gần giống hạt Điều (dẫn theo Nguyễn Đình Hải, 2010). Các giống Macadamia trồng ở Việt Nam hiện nay đa số thuộc loài Macadamia integrifolia. Mắc ca là loài thân gỗ, hệ rễ cọc kém phát triển, thân thẳng chia cành nhiều, trên thân có nhiều bì khổng (khi nhân giống bằng giâm hom có khả năng phát rễ từ các bì khổng); lá cứng, mép lá lượn sóng hoặc có răng cưa cứng nhọn như gai; hoa tự bông đuôi sóc mọc ra từ cành 1,5 đến 2 tuổi, hoa lưỡng tính. Macadamia ra hoa có 3 thời kỳ phát dục: thời kỳ ngủ nghỉ của mầm, thời kỳ vươn dài hoa và thời kỳ ra hoa. Thời kỳ ngủ nghỉ biến động khoảng 50-96 ngày, thời kỳ vươn dài, kéo dài khoảng 60 ngày. Thời điểm nở hoa sau khi phân hoá mầm hoa 136-153 ngày. Ở Trung Quốc thời điểm nở hoa vào khoảng tháng 2 đến tháng 3, một số giống chậm hơn có thể đến tháng 4 [10]. Hình 1.1 Hình thái cây Mắc ca Hình 1.2. Hoa và quả Mắc ca non Quả Macadamia phát dục chia làm 5 giai đoạn, thời gian đầu sau ra hoa 30 ngày, quả non đường kính dưới 1 cm, phía ngoài vỏ quả màu xanh, bên trong xanh nhạt; thời gian sau ra hoa 40-50 ngày, đường kính 1,5 cm; thời Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 7 gian sau ra hoa 50-60 ngày, đường kính quả khoảng 2 cm, lớp bên trong vỏ quả màu nâu nhạt, nhân quả đã nhìn rõ, màu trắng sữa; thời gian sau ra hoa 60-70 ngày, đường kính 2,5 cm, vỏ quả dày, nhân hạt đã đậm đặc, màu trắng sữa; sau ra hoa 110-140 ngày, đường kính 3 cm, vỏ ngoài của quả mỏng đi, có lớp trong màu nâu vàng, quả cứng lên, đỉnh chóp có lỗ nảy mầm màu trắng, nhân quả màu trắng, cứng (dẫn theo Nguyễn Công Tạn, 2003) [10]. Quả hình trái đào, hoặc tròn như hòn bi, khi chín vỏ quả chuyển từ xanh sang nâu, vỏ khô tự nứt, bên trong chứa một hạt, hiếm khi có 2 hạt. Nếu quả chỉ chứa 1 hạt thì hạt tròn như hạt nhãn. Vỏ quả cứng và láng bóng như hạt sở, đường kính hạt khoảng 2-3 cm, trọng lượng tươi hạt khoảng 8-9 gam, tỷ lệ nhân 30-50%, tỷ lệ dầu trong nhân 71-80%. Hình 1.3. Quả, hạt và nhân Mắc ca 1.2.2. Đặc điểm sinh học Cây Mắc ca là cây ưa sáng, được trồng ở các quốc gia có khí hậu ẩm, cận nhiệt đới. Cây có khả năng chịu hạn tốt, trong điều kiện thiếu nước tưới vẫn có thể sinh trưởng và phát triển bình thường. Cây có biên độ sinh thái rộng, có thể chịu lạnh tới - 40C đối với cây con và - 60C đối với cây trưởng thành, có thể chịu nóng tới 380C và chịu được sương giá 20 ngày. Nhiệt độ tốt nhất để cây sinh trưởng và phát triển tốt nhất là từ 18 - 250C. Hầu hết các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 8 giống Mắc ca đều ngừng quang hợp ở 380C. Lượng mưa thích hợp từ 1.200 2.500mm và phân bố đều. Mắc ca ưa đất thịt nhẹ đến trung bình, đất ẩm đều quanh năm. Đất có tầng canh tác sâu 1m, tơi xốp, thoát nước tốt, độ pH thích hợp từ 5 - 6 (Cây không ưa đất kiềm, đất phèn mặn, đất đá vôi, đất mắc galít, đất đá ong hoá hoặc thoái hoá nghiêm trọng). Vì vậy, từ xích đạo đến vĩ tuyến 340 nếu chế độ mưa ẩm tốt, cây Mắc ca đều có thể mọc nhưng không hẳn là nơi nào cũng sinh trưởng tốt và cho sản lượng cao. Theo báo cáo của Trung tâm đa dạng Úc, Macadamia chịu đựng khô hạn, độ dốc và gió. Theo nghiên cứu sinh thái của cây Macadamia sống ở nơi có nhiệt độ hàng năm 15-250C, lượng mưa hàng năm 700-2600mm, pH từ 4,5-8. Macadamia phát triển tốt nhất trong khu vực rừng nhiệt đới, dọc theo bờ biển với độ ẩm cao và mưa nhiều. Macadamia mọc tốt trên nhiều loại đất, nhưng không thành công trên bãi cát ven biển bạc màu, đất sét nặng hoặc rặng núi sỏi. Sản lượng tốt trên đất sét pha mùn, thoát nước tốt và đất sét pha mùn cát. Cây Mắc ca được trồng trên khắp thế giới. Theo thống kê năm 2006, có 8 quốc gia trồng nhiều nhất là: Australia (21.500ha), Nam Phi (8.579ha), Hawaii (7.408ha), Malawi (5.995ha), Goatamala (5.500ha), Brazil (4.722 ha), Kenya (4.348ha), Costa Rica (800ha). Mắc ca còn lại được trồng ở một số quốc gia khác như: Srilanca, Veneduela, Mehico, Zimbabue, Peru, Indonesia, Thái Lan, vv. Nước láng giềng Trung Quốc bắt đầu nhập Mắc ca vào trồng ở Đài Loan vào năm 1910. Năm 1940, nhập và trồng thử ở Quảng Đông. Sau đó, có trồng thử ở Quảng Tây, Hải Nam, Vân Nam, Tứ Xuyên, Chiết Giang, Tô Giang. Viện nghiên cứu cây Á nhiệt đới Quảng Tây đưa Mắc ca vào nghiên cứu từ năm 1974, đến năm 1987 phát triển với diện tích đạt 200 ha. Khu tự trị Quảng Tây có 400 ha cây Mắc ca, sản lượng hàng năm trên 60 tấn. Tỉnh Vân Nam bắt đầu phát triển mạnh từ năm 1994, đến nay diện tích đã có tới 2.000ha. Tỉnh Tứ Xuyên đã trồng được 200 ha (dẫn theo Nguyễn Công Tạn, 2003) [10]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn 9 Như vậy, cây Mắc ca có phân bố khá rộng từ Nam bán cầu đến Bắc bán cầu. Cây có thể sinh trưởng phát triển được trên rất nhiều quốc gia và vùng lãnh thổ từ châu Úc, châu Mỹ, châu Á và thậm chí cả châu Phi. Đặc biệt, cây Mắc ca được trồng khá nhiều ở Trung Quốc (nước láng giềng với Việt Nam). Mắc ca trồng ở Trung Quốc sinh trưởng và phát triển tốt, nhất là vùng sinh thái phía Nam Trung Quốc giáp với Việt Nam. Đặc điểm phân bố này là một trong những cơ sở quan trọng trong việc lựa chọn giống Mắc ca thích nghi ở Lai Châu. 1.2.3. Yêu cầu về sinh thái của cây Mắc ca 1.2.3.1. Đất đai - Cây Mắc ca ưa đất thịt nhẹ đến trung bình, không chịu được điều kiện ngập úng, thời hạn úng ngập không quá 10 ngày, đất ẩm đều quanh năm, tầng đất sâu trên 1m, hơi chua, nếu giàu hữu cơ thì đỡ phải bón nhiều phân. Mắc ca có thể sinh trưởng trên nhiều loại đất khác nhau như đất sét mùn pha cát, đất đỏ bazan, đất có nguồn gốc núi lửa, đất có lẫn đá ong và đất sét nặng; không ưa đất kiềm, đất phèn mặn, đất đá vôi, đất mắc ga lít, đất đá ong hoá hoặc thoái hoá nghiêm trọng. Độ pH tối ưu cho cây sinh trưởng và phát triển từ 5 - 5,5 (dẫn theo Nguyễn Công Tạn, 2003) [10]. - Độ dày tầng đất là một yếu tố quan trọng giúp bố trí cây trồng hợp lý, và đây là yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, phát triển và sản lượng quả của cây Mắc ca. Tầng đất càng dày càng thuận lợi cho sinh trưởng phát triển của cây; là điều kiện để bộ rễ phát triển sâu, rộng đảm bảo được nước, nguồn dinh dưỡng và giá đỡ cho cây sinh trưởng và phát triển tốt. Theo một số kết quả nghiên cứu về cây Mắc ca thì tiêu chuẩn đất trồng loài cây này có độ dày tốt nhất là >1 m và không có những yếu tố gây trở ngại cho sự phát triển của bộ rễ như đá tảng, đá ong dày đặc. Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam thực hiện nghiên cứu khảo nghiệm cây Mắc ca trên 9 địa điểm: Ba Vì (Hà Nội), Uông Bí, Hoành Bồ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.ltc.tnu.edu.vn