Tài liệu Nghiên cứu sử dụng phân trùn quế cho cây bắp cải ( brassica oleracea ) theo hướng sản xuất rau an toàn tại thành phố việt trì, tỉnh phú thọ

i TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ NGUYỄN THỊ PHƢƠNG THÚY NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHÂN TRÙN QUẾ CHO CÂY BẮP CẢI (BRASSICA OLERACEA) THEO HƢỚNG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN TẠI THÀNH PHỐ VIỆT TRÌ, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành Khoa học Cây trồng Phú Thọ, 2017 i TRƢỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƢƠNG KHOA NÔNG - LÂM - NGƢ NGUYỄN THỊ PHƢƠNG THÚY NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG PHÂN TRÙN QUẾ CHO CÂY BẮP CẢI (BRASSICA OLERACEA) THEO HƢỚNG SẢN XUẤT RAU AN TOÀN TẠI THÀNH PHỐ VIỆT TRÌ, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành Khoa học Cây trồng NGƢỜI HƢỚNG DẪN: THS. NGUYỄN THỊ CẨM MỸ Phú Thọ, 2017 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan toàn bộ thí nghiệm, kết quả do chính tôi trực tiếp thực hiện. Các kết quả và số liệu trong khóa luận là trung thực và chƣa đƣợc công bố trên bất kì công trình nghiên cứu nào khác. Tôi xin cam đoan là các thông tin đƣợc trích dẫn trong khóa luận này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc và mọi sự giúp đỡ đều đƣợc cảm ơn. Phú Thọ, ngày tháng năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Phƣơng Thúy iii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu, ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều tập thể và cá nhân. Trƣớc hết tôi xin bày tỏ lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm khoa cùng các thầy, cô trong khoa Nông-Lâm-Ngƣ, đặc biệt các thầy cô và các cán bộ công nhân viên trong ngành Khoa học cây trồng đã tạo điều kiện tốt nhất giúp đỡ, chia sẻ nhiều kinh nghiệm quý báu và có nhiều lời khuyên quý báu giúp tôi xây dựng và hoàn thành khóa luận này. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS.Nguyễn Thị Cẩm Mỹ đã tận tình hƣớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn! Phú Thọ, ngày tháng năm 2017 Sinh viên Nguyễn Thị Phƣơng Thúy iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CT: Công thức CTĐC: Công thức đối chứng CV: Sai số thí nghiệm LSD: Sai khác giữa các công thức có ý nghĩa NXB: Nhà xuất bản v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................. ii LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................... iv MỤC LỤC ............................................................................................................. v DANH MỤC BẢNG .......................................................................................... viii DANH MỤC HÌNH ............................................................................................. ix MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1.Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................... 1 2.Mục tiêu.............................................................................................................. 2 3.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ............................................................... 2 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................. 3 1.1. Nguồn gốc và phân bố bắp cải. ...................................................................... 3 1.2. Phân loại: ........................................................................................................ 3 1.3. Sinh trƣởng và phát triển cây rau bắp cải ................................................... 4 1.4. Yêu cầu ngoại cảnh ........................................................................................ 6 1.5. Giá trị kinh tế và giá trị sử dụng của cây bắp cải ........................................... 8 1.6. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới và Việt Nam ...................... 10 1.6.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới ........................................ 10 2.6.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau tại Việt Nam ....................................... 11 1.7. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau an toàn tại Việt Nam ............................. 15 1.8. Quy trình sản xuất phân trùn quế ................................................................. 18 1.9. Thành phần và tác dụng của phân trùn quế .................................................. 19 1.10. Tình hình nghiên cứu phân bón hữu cơ trên thế giới và Việt Nam ........... 21 CHƢƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................... 25 2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 25 2.1.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................. 25 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 25 2.1.3. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................... 25 vi 2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 25 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 26 2.3.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm .................................................................. 26 2.3.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm: ............................................................................. 26 2.4. Quy trình kỹ thuật: ....................................................................................... 26 2.4.1. Làm đất:..................................................................................................... 26 2.4.2. Bón phân ................................................................................................... 27 2.4.3. Chăm sóc và xới vun: ................................................................................ 27 2.4.4. Thu hoạch .................................................................................................. 27 2.5. Các chỉ tiêu theo dõi ..................................................................................... 27 2.5.1. Chỉ tiêu về sinh trƣởng và phát triển ......................................................... 27 2.5.2. Các yếu tố tạo thành năng suất và năng suất. .......................................... 28 2.5.3. Chỉ tiêu chất lƣợng bắp ............................................................................. 28 2.5.4. Mức độ chống chịu sâu bệnh hại (QCVN 01 – 169: 2014/BNNPTNT)... 29 2.5.5. Sơ bộ tính hiệu quả kinh tế (trên 1 ha) ...................................................... 29 2.6. Phƣơng pháp phân tích và sử lý số liệu ....................................................... 30 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................... 31 3.1. Nghiên cứu ảnh hƣởng của phân trùn quế tới sinh trƣởng, phát triển và năng suất rau cải bắp .................................................................................................... 31 3.1.1. Thời gian hoàn thành các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của cây bắp cải ........................................................................................................................ 31 3.1.2. Ảnh hƣởng của phân giun quế đến động thái ra lá của cây bắp cải .......... 33 3.1.3.Ảnh hƣởng của phân trùn quế đến động thái tăng trƣởng chiều cao của cây bắp cải.................................................................................................................. 35 3.1.4. Ảnh hƣởng của phân giun quế đến động thái tăng trƣởng đƣờng kính tán của cây bắp cải. ................................................................................................... 38 3.1.5.Ảnh hƣởng của phân trùn quế đến động thái tăng trƣởng đƣờng kính bắp của cây bắp cải .................................................................................................... 40 3.1.6.Ảnh hƣởng của phân trùn quế đến động thái tăng trƣởng chiều cao bắp của cây bắp cải. .......................................................................................................... 42 vii 3.1.7. Ảnh hƣởng của các mức bón phân giun quế đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của quả bắp cải........................................................................ 44 3.2. Ảnh hƣởng của mức bón phân giun quế đến chất lƣợng bắp cải ................. 48 3.3. Ảnh hƣởng của phân giun quế đến mức độ nhiễm sâu xanh của cây bắp cải50 3.4. Hạch toán hiệu quả kinh tế ........................................................................... 51 KẾT LUẬN ......................................................................................................... 53 ĐỀ NGHỊ ............................................................................................................. 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 55 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần dinh dƣỡng trong 100g bắp cải ăn đƣợc ........................... 8 Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng rau tƣơi trên thế giới (2012-2014)10 Bảng 1.3. Tình hình sản xuất bắp cải trên thế giới ............................................. 11 Bảng 1.4. Diện tích, năng suất và sản lƣợng rau ở Việt Nam (2011-2014)........ 12 Bảng 1.5. Tình hình sản xuất cây bắp cải ở Việt Nam (2010-2014) .................. 15 Bảng 1.6. Diện tích gieo trồng rau các tỉnh năm 2011-2012 .............................. 17 Bảng 3.1. Thời gian hoàn thành các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển của cây bắp cải trong các công thức thí nghiệm ..................................................................... 32 Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của phân trùn quế đến tốc độ ra lá của cây bắp cải ......... 34 Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của phân trùn quế đến tốc độ tăng trƣởng chiều cao của cây bắp cải ........................................................................................................... 36 Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của liều lƣợng bón phân trùn quế tới động thái tăng trƣởng đƣờng kính tán của cây bắp cải ........................................................................... 38 Bảng 3.5. Ảnh hƣởng của các mức bón phân trùn quế đến động thái tăng trƣởng đƣờng kính bắp của cây bắp cải .......................................................................... 41 Bảng 3.6. Ảnh hƣởng của liều lƣợng bón phân trùn quế tới động thái tăng trƣởng chiều cao bắp cây bắp cải .................................................................................... 43 Bảng 3.7.Ảnh hƣởng của liều lƣợng bón phân trùn quế tới năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của bắp cải tham gia thí nghiệm ..................................... 45 Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của các mức bón phân giun quế đến độ chặt của bắp cải.. 48 Bảng 3.9. Đánh giá chất lƣợng cảm quan của bắp cải trong các công thức trong thí nghiệm ............................................................................................................ 49 Bảng 3.10. Mật độ sâu xanh hại cây bắp cải ....................................................... 50 Bảng 3.11. Hiệu quả kinh tế của bắp cải trong các công thức thí nghiệm .......... 51 ix DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Ảnh hƣởng của mức bón phân trùn quế đến động thá tăng trƣởng số lá của cây bắp cải trong thí nghiệm......................................................................... 35 Hình 3.2. Ảnh hƣởng của các mức bón phân trùn quế đến động thái tăng trƣởng chiều cao của cây bắp cải trong thí nghiệm. ....................................................... 37 Hình 3.3. Ảnh hƣởng của mức bón phân trùn quế đến tốc độ tăng trƣởng đƣờng kính tán của cây bắp cải tham gia vào thí nghiệm .............................................. 40 Hình 3.4. Ảnh hƣởng của các mức bón trùn quế đến sự biến động về đƣờng kính bắp của cây bắp cải trong thí nghiệm. ................................................................. 42 Hình 3.5. Ảnh hƣởng của các mức bón phân trùn quế đến sự biến động về chiều cao bắp của cây bắp cải trong thí nghiệm. .......................................................... 44 Hình 3.6. Khối lƣợng bắp của các mức bón phân trùn quế khác nhau ............... 46 Hình 3.7. Năng suất lý thuyết của cây bắp cải ở các mức bón phân giun quế. .. 47 Hình 3.8. Năng suất thực thu của cây bắp cải ở các mức bón phân trùn quế khác nhau. .................................................................................................................... 47 Hình 3.9. Lãi suất của cây bắp cải ở các công thức. ........................................... 52 1 MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài Rau là loại cây trồng có nhiều chất dinh dƣỡng và là thực phẩm cần thiết không thể thiếu trong đời sống. Đặc biệt khi lƣơng thực và các loại thức ăn giàu đạm đã đƣợc đảm bảo thì nhu cầu về rau xanh lại càng gia tăng, nhƣ một nhân tố tích cực trong cân bằng dinh dƣỡng và kéo dài tuổi thọ. Bắp cải (Brassica oleracea) là một loại rau thuộc họ Cải, có nguồn gốc từ Địa Trung Hải. Bắp cải là cây thân thảo, sống hai năm, và là một loài thực vật có hoa thuộc nhóm hai lá mầm với các lá tạo thành một cụm đặc hình gần nhƣ hình cầu đặc trƣng. Bắp cải là loại rau xanh giàu vitamin và có quanh năm. Có nhiều loại bắp cải nhƣng phổ biến là bắp cải xanh, đƣợc dùng chủ yếu trong nấu ăn. Hiện nay vấn đề rau sạch, an toàn đang là vấn đề đƣợc ngƣời tiêu dùng hết sức quan tâm, vì nó liên quan đến sức khỏe cộng đồng khi sử dụng nguồn thực phẩm này. Sản xuất ra rau an toàn đang đƣợc đặc biệt quan tâm trên phạm vi cả nƣớc. Trong những năm gần đây có rất nhiều loại phân bón hữu cơ sinh học, các chế phẩm sinh học sản xuất với mục tiêu khai thác tối đa các nguồn hữu cơ có sẵn trong môi trƣờng vào sản xuất nông nghiệp theo hƣớng an toàn và bảo vệ môi trƣờng. Phân giun quế là một trong những loại phân hữu cơ sinh học đƣợc sản xuất theo hƣớng nhƣ vậy Phân trùn quế là một loại phân hữu cơ 100%, là loại phân thiên nhiên giàu dinh dƣỡng nhất mà con ngƣời từng biết đến với các đặc tính sau: Phân trùn quế chứa các sinh vật có hoạt tính cao, giàu chất dinh dƣỡng hòa tan trong nƣớc và chứa đựng hơn 50% chất mùn đƣợc tìm thấy trong lớp đất mặt. Phân trùn quế cung cấp các chất khoáng cần thiết cho sự phát triển của cây và có khả năng cố định các kim loại nặng trong chất thải hữu cơ. Phân trùn quế không chỉ kích thích tăng trƣởng cây trồng mà còn tăng khả năng duy trì giữ nƣớc trong đất và thậm chí còn có thể ngăn ngừa các bệnh về rễ…Trên cơ sở đó tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sử dụng phân trùn quế cho cây bắp cải (Brassica oleracea) theo hướng sản xuất rau an toàn tại thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ”. 2 2.Mục tiêu Chọn đƣợc lƣợng phân trùn quế thích hợp cho sinh trƣởng, phát triển của cây bắp cải nhằm thay thế một phần phân khoáng để áp dụng vào sản xuất rau an toàn. 3.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn Ý nghĩa khoa học Làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp về kĩ thuật sản xuất rau an toàn phù hợp với điều kiện thành phố Việt Trì-Phú Thọ. Kết quả của đề tài góp phần bổ sung cơ sở nền tảng của việc sản xuất nông nghiệp có tính bền vững. Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần bổ sung thêm các tài liệu khoa học về kĩ thuật bón phân cho cây bắp cải trong công tác giảng dạy và nghiên cứu về phân bón đối với cây bắp cải, xây dựng quy trình sản xuất rau bắp cải an toàn. Ý nghĩa thực tiễn Nâng cao nhận thức của ngƣời dân đối với việc ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới trong sản xuất nông nghiệp bền vững. Đồng thời nâng cao trách nhiệm của ngƣời sản xuất đối với sức khỏe cộng đồng. Là cơ sở để áp dụng sản xuất bắp cải an toàn phù hợp với điều kiện thành phố Việt Trì-Phú Thọ. 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Nguồn gốc và phân bố bắp cải. Bắp cải có nguồn gốc từ Địa Trung Hải từ thời Hy Lạp và La Mã cổ đại. Bắp cải đƣợc phát triển từ lựa chọn nhân tạo diễn ra liên tục để ngăn chặn chiều dài các giống. Một số nghiên cứu đã mô tả bắp cải hoang dại là bố mẹ của bắp cải đang đƣợc trồng hiện nay. Nó là cây lâu năm, thân phân nhánh, các lá dƣới có cuống, các lá trên không có cuống, không hình thành bắp. Bắp cải đƣợc giới thiệu ở Việt Nam từ thế kỷ XVIII. Nó có thể đƣợc di thực từ Trung Quốc và đƣợc phổ biến rộng rãi ở Việt Nam. Bắp cải đƣợc trồng trong vụ đông Xuân ở các tỉnh phía Bắc, miền Trung và Tây Nguyên. Bắp cải có nguồn gốc ôn đới, nhiệt độ xuân hóa là 1- 10°C trong khoảng 15- 30 ngày tùy thời gian sinh trƣởng của giống. Do đặc điểm nhƣ vậy nên sản xuất hạt bắp cải ở Việt Nam là rất khó khăn. Trừ những giống chịu nhiệt có thể để giống trên các vùng núi cao nhƣ Sapa, Sin Hồ.... Diện tích bắp cải chiếm 12,6% tổng diện tích rau ( Hồ Hữu An), cải bắp dễ trồng, khả năng thích nghi rộng. Các nƣớc trồng nhiều bắp cải nhƣ Liên Xô, Trung Quốc, Bungari, Pháp, Italia, Nhật Bản, Mỹ và Anh Quốc. Ở nƣớc ta bắp cải đƣợc trồng rộng rãi ở miền Bắc và Đà Lạt.Diện tích trồng bắp cải đƣợc tập trung chủ yếu ở các tỉnh, thành phố lớn nhƣ: Hà Nội, Hải Phòng, Hƣng Yên, Hải Dƣơng, Bắc ninh và Thái Nguyên. 1.2. Phân loại: Bắp cải đƣợc có hệ thống phân loại thực vật nhƣ sau: Giới (regnum): Plantae Ngành ( diviso): Magnoliophyta Lớp (class): Magnoliopsida Bộ (ordo): Brassicales Họ (familia): Brassicaceae Chi (genus): Brassica 4 Loài (species): B.oleracea Nhóm (group): Capitata Bắp cải (Brassica oleracea var. Capitata L.; n=9). Bắp cải có 3 loại: Bắp cải trắng: Loại này rất có giá trị ở Châu Âu và các nƣớc Châu Á, đƣợc dùng trong sản xuất với diện tích lớn, loại này thƣờng có thời gian sinh trƣởng ngắn, cuốn bắp sớm, chất lƣợng ngon. Bắp cải đỏ: loại này mới đƣợc trồng ở Việt Nam, ở các nƣớc nó đƣợc dùng để làm xalat, thời gian sinh trƣởng dài. Ngoài ra còn loại bắp cải dùng cho chế biến: thích hợp với các vùng núi cao, tuy nhiên ở Việt nam chƣa đƣợc chú trọng trồng loại giống này. Bắp cải xoăn: Loại này chƣa đƣợc trồng ở Việt Nam. Lá của loại này thƣờng xoăn, xốp và nổi gờ. (Trần Khắc Thi, Nguyễn Văn Thắng (2001)) 1.3. Sinh trƣởng và phát triển cây rau bắp cải Về sinh trƣởng và phát triển của bắp cải có thể chia làm 4 thời kỳ: *Thời kỳ cây con Cây con bắp cải nằm trọn trong thời gian ở vƣờn ƣơm. Thời gian ở vƣờn ƣơm tốt nhất nên chiếm khoảng 1/3 tổng thời gian sinh trƣởng, không nên kéo dài hơn. Cây giống già làm ảnh hƣởng đến năng suất từ 15- 20%. Sau khi gieo đƣợc 25- 30 ngày ở vụ chính hầu hết các cây giống đều đạt từ 5- 6 lá, một vài giống đạt 8- 9 lá. Vào mùa sớm, nhiệt độ cao, cây sinh trƣởng khó khăn nên thời gian vƣờn ƣơm từ 35- 40 ngày. Khối lƣợng cây con ở thời kỳ này chiếm 1/100- 1/300 cây trƣởng thành. Sau khi gieo 3- 4 ngày, hầu hết các giống đều mọc khỏi mặt đất. Sau khi gieo 7- 10 ngày có lá thật thứ nhất, sau khi gieo 15 ngày, hầu hết các giống có tốc độ ra lá lớn nhất, sự khác nhau phụ thuộc chủ yếu vào giống từ 0,38- 0,68 lá/ngày. *Thời kỳtrải lá (trải lá bàng) Sau khi trồng đƣợc 30- 35 ngày, các giống đều trải lá; thời kỳ này vô cùng quan trọng đối với đời sống cây bắp cải. Khi cây trải lá, số lá trên cây tăng lên không ngừng, diện tích ngoài tán lá cây không ngừng tăng trƣởng. 5 Đây là thời kỳ tạo cơ sở vật chất cho bắp cuốn. Thời kỳ trải lá, lá rộng, song song với mặt đất. Tốc độ tăng diện tích lá nhanh nhất là sau khi trồng đƣợc 55- 60 ngày. đây là thời điểm quan trọng trong kỹ thuật trồng trọt, cần chú ý tới độ ẩm và chất dinh dƣỡng. Những cây có đƣờng kính tán to, đều, đƣờng kính tán cây trung bình đạt từ 50- 70 cm là những giống tốt. Thời gian trải lá từ 10- 15 ngày, trong thời kỳ này cây tiếp tục trải lá đồng thời với cuốn bắp. *Thời kỳ cuốn Khi đƣờng kinh tán cây và số lá ngoài đạt đến trị số cực đại thì cây bắt đầu cuốn. Thời kỳ này quyết định năng suất cao hay thấp, nên ngƣời sản xuất đặc biệt quan tâm và tăng cƣờng chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh hại. Khi cuốn, lá ở đỉnh sinh trƣởng cuộn vào phía trong, tạo thành khuôn bắp ban đầu, sau đó những đỉnh lá phía trong tiếp tục hình thành và lớn lên làm cho bắp lớn dần cho đến khi đạt tới tốc độ lớn của giống. Sau trồng 55- 60 ngày, tốc độ ra lá, đƣờng kính hoa thị không có sự sai khác lớn giữa các giống, khi đó các giống chín sớm bắt đầu cuốn. Các giống trung bình và giống muộn tiếp tục sinh trƣởng một thời gian cho tới khi đƣờng kính hoa thị đạt cực đại thì cuốn bắp. Sau thời điểm cuốn bắp từ 10- 15 ngày, nếu gặp điều kiện thuận lợi thì khối lƣợng bắp có thể tăng 50- 70% so với khối lƣợng vốn có của giống. Khi chín thƣơng phẩm hình dạng bắp, kích cỡ bắp, khối lƣợng bắp khác nhau chủ yếu do giống và kỹ thuật trồng trọt. *Thời kỳ ra hoa kết quả Bắp cải là cây 2 năm nên khi gặp điều kiện thuận lợi về nhiệt độ và ánh sáng, cây qua giai đoạn xuân hóa và giai đoạn ánh sáng. Sau khi cuốn bắp sang năm thứ hai, thân trong vƣơn cao làm nứt bắp (gọi là ngồng) thân chính tiếp tục vƣơn cao. Trên thân chính và các nhánh đều có hoa, hoa quả tập trung vào các tháng 3,4. Nhiệt độ cho nụ hoa phát triển tốt trong khoảng 20 oC vào tháng 5 quả chín và kết thúc thời kỳ sống từ hạt đến hạt của cây cải bắp [1]. 6 1.4. Yêu cầu ngoại cảnh * Nhiệt độ Cây bắp cải có nguồn gốc từ vùng ôn đới, bắp cải ƣa thích khí hậu mát mẻ, là cây chịu rét, khả năng chịu nhiệt không cao.Nhiều tác giả cho rằng cây sinh trƣởng tốt ở nhiệt độ 15-22 °C.Hạt bắp cải có thể nảy mầm ở nhiệt độ thấp (5 °C) nhƣng chậm, hạt nảy mầm nhanh ở 15-20°C. Cải bắp có khả năng chịu rét, ở thời kì 1-2 lá thật bắp cải có thể chịu nhiệt độ thấp (-2°C) đến (-3°C), cũng có thể chịu đƣợc nhiệt độ thấp (-5°C) đến (-6°C). Những giống qua rèn luyện có thể chịu đƣợc (-10 °C) đến (-12oC) Các giống thông qua giai đoạn xuân hóa nhanh ở nhiệt độ 3-5°C, cũng có nhiều giống thông qua ở nhiệt độ 10-12°C, thời gian 30-40 ngày. Giống bắp cải Hà Nội qua giai đoạn xuân hóa 14-15°C trong thời gian 20-25 ngày. Các thời kì yêu cầu nhiệt độ thay đổi, thời kì vƣờn ƣơm nhiệt độ thích hợp 16-18°C, thời khì trải lá 18-20°C, thời kì cuốn 17-18°C. Nhiệt độ trên 25°C cây sinh trƣởng chậm, thời gian cuốn kéo dài, cây nhỏ, bắp nhỏ.Trên 35°C quá trình trao đổi chất bị rối loạn, chất nguyên sinh bị biến đổi, các hạt protein tan vỡ, quang hợp giảm, cây chóng già.Khi nhiệt độ dƣới 10 °c bắp không cuốn. Các giống cải bắp sớm (KK Cross, cải bắp Hà Nội…) có thể tạo bắp ngay trong điều kiện nhiệt độ tƣơng đối cao. *Ánh sáng Cây bắp cải là cây ƣa thích ánh sáng ngày dài. Trong quá tình sinh trƣởng, phát triển cây cải bắp yêu càu thời gian chiếu sáng dài, cƣờng độ chiếu sáng trung bình. Trong quá trình sinh trƣởng, đặc biệt là thời kì trải lá, thời kì hình thành bắp cây rất mẫn cảm với ánh sáng. Cây quang hợp mạnh ở cƣờng độ ánh sáng 20.000-22.000 lux Trong điều kiện vụ đông xuân của miền Bắc Việt Nam có thời gian chiếu sáng ngắn (8-10 giờ/ngày) nên cải bắp sinh trƣờng tốt, nhiều khả năng đạt năng suất cao. 7 *Độ ẩm Bắp cải là cây ƣa ẩm, ƣa tƣới, không chịu hạn cũng không chịu úng. Hệ rễ cạn, ăn nông, khả năng hút nƣớc ở lớp đất dƣới kém. Bắp cải là cây có nhiều lá, diện tích lá lớn, lá không có lông do vậy thoát hơi nƣớc qua lá là rất lớn.năng suất bắp cao, khối lƣợng thân lá lớn, hàm lƣợng nƣớc trong lá cao. Theo Recheva (1958) cƣờng độ thoát hơi nƣớc của bắp cải 10g/h/m2 lá.Vì vậy cây cải bắp yêu cầu độ ẩm đất và độ ẩm không khí cao trong suốt thời gian sinh trƣởng. Độ ẩm đất thích hợp là từ 75 – 85%, độ ẩm không khí khoảng 80 – 90%.Đất quá ẩm (trên 90%) trong 2-3 ngày sẽ làm tổn thƣơng rễ cây và gây hại toàn bộ ruộng cải bắp [1]. *Đất và dinh dưỡng Cây bắp cải có khả năng thích nghi rộng rãi trên nhiều loại đất, nhƣng đất trồng bắp cải tốt nhất là đất pha cát, đất thịt nhẹ và thịt trung bình, đủ ẩm. Bắp cải sinh trƣởng chậm trên đất nghèo dinh dƣỡng và đất cát Cây cải bắp thích hợp trên đất giàu dinh dƣỡng, hàm lƣợng mùn cao, thoát nƣớc tốt, đủ ẩm, độ pH từ 6 – 7. + Đạm là thành phần quan trọng của diệp lục, có tác dụng làm tăng số lá, diện tích lá, tỉ lệ cuốn bắp, tăng khối lƣợng bắp do đó là yếu tố có tác dụng quyết định đến năng suất của bắp cải, nhƣng thừa hoặc thiếu đạm đều không tốt đến sinh trƣởng ding dƣỡng của cây bắp cải. Thiếu đạm cây sinh trƣởng chậm, tán cây nhỏ, số lá giảm nghiêm trọng, cây còi cọc, thời gian cuốn kéo dài do đó năng suất và chất lƣợng giảm. +Lân là yếu tố cần thiết ở thời kì cây con, thúc đẩy sinh trƣởng của cây, trải lá sớm, cuốn sớm, tăng tỉ lệ cuốn bắp, rút ngắn thời gian sinh trƣởng của cây. Lân làm tăng chất lƣợng bắp, chất lƣợng hạt giống. +Kali làm tăng khả năng quang hợp, tăng quá trình vận chuyển trong cây. Bắp cải đƣợc bón đầy đủ kali, bắp chắc từ đó tăng khả năng bảo quản và vận chuyển [1]. 8 1.5. Giá trị kinh tế và giá trị sử dụng của cây bắp cải Ngƣời xƣa có câu: “Cơm không rau nhƣ đau không thuốc”. Câu nói đó cho thấy rau là loại thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày của con ngƣời, đặc biệt là đối với ngƣời Châu Á và ngƣời Việt Nam. * Thành phần dinh dưỡng Bảng 1.1. Thành phần dinh dƣỡng trong 100g bắp cải ăn đƣợc Thành phần Đơn vị Giá trị Tỷ lệ thải bỏ % 10,0 Năng lƣợng Kcal 29,0 Nƣớc G 90,0 Protein G 1,8 Lipid G - Glucid G 5,4 Cellulose G 1,6 Tro G 1,2 Calci Mg 48 Phosphor Mg 31 Sắt Mg 1,1 Beta-caroten Mcg 280 B1 Mg 0,06 B2 Mg 0,05 PP Mg 0,4 C Mg 30 Nguồn: Viện dinh dưỡng năm 2000 Các chất dinh dƣỡng nói trên rất cần cho cơ thể con ngƣời. Muốn tăng đƣợc hàm lƣợng các chất trên cần có sự tác động của con ngƣời nhƣ chọn tạo giống và kỹ thuật trồng trọt tốt. * Giá trị kinh tế và sử dụng Bắp cải đƣợc coi là vị thuốc của ngƣời nghèo, nó đã đƣợc dùng để trị bệnh 9 thiếu chất tƣơi, chậm tiêu, táo bón, loét dạ dày và các bệnh ngoài da nhƣ mụn nhọt, ngay cả bệnh giời leo (zonna). Tác dụng trị bệnh đau dạ dày của bắp cải đã đƣợc khoa học hiện đại nghiên cứu và xác nhận. Các cuộc khảo sát cho thấy kết quả trị loét dạ dày - tá tràng bằng nƣớc ép bắp cải là hơn một nửa số ca khỏi bệnh sau 3 tuần điều trị. Hoạt chất trị lành vết loét dạ dày là sinh tố U, một hợp chất có lƣu huỳnh, methylmethiomin sulfomium. Chất này đƣợc đƣa vào công nghiệp trong những năm thế kỷ XX, dƣới tên đặc chế Epadyn U. Ngày nay ngƣời ta đã tổng hợp đƣợc chất này mà không cần chiết xuất từ bắp cải nữa. Đối với ngƣời Việt Nam chúng ta, bắp cải tƣơi có sẵn quanh năm nên việc ép nƣớc không khó khăn, có thể tự làm lấy dễ dàng. Một vài thử nghiệm khác cho thấy, bắp cải làm giảm quá trình đồng hóa glucid và làm giảm lƣợng đƣờng huyết. Ngoài ra bắp cải có ít chất đƣờng nên có thể dùng cho ngƣời bị bệnh đái tháo đƣờng. Bắp cải có khả năng sinh nhiệt thấp, lại có axit tartronic, một chất dùng để trị bệnh béo phì. Ngƣời xƣa thƣờng lấy lá bắp cải, bỏ xƣơng lá và làm dập nát rồi đắp vào mụn nhọt, vết thƣơng. Nhờ vậy vết thƣơng không làm độc và hết mủ. Ngƣời ta cũng dùng lá giã nát để đắp lên vết giời leo. Theo giáo sƣ Paul Talaluy (trƣờng đại học Hopkin- Mỹ) thì trong cơ thể có 2 loại enzim. Loại thứ nhất có tính kích thích tế bào cảm ứng với tác nhân gây ung thƣ. Loại thứ 2 ức chế tác nhân gây ung thƣ làm cho chúng không còn độc tính. Trong cơ thể khỏe mạnh có sự quân bình giữa hai loại enzim này. Ông cũng tìm thấy chất sulfographan trong một số cây thuộc họ cải (cruciferal): bắp cải, su hào, xà lách, cải xông. Sulfographan ngăn cản phát triển khối u bằng cách hoạt hóa các enzim loại thứ 2. Ngƣời bệnh ung bƣớu nên dùng bắp cải. (Sơn, Hô, Thanh, Thái, Bui Thi and Moustier, Paul (2003)). Tại Trung Quốc, bệnh ung thƣ vú rất hiếm thấy ở những vùng dân cƣ ăn nhiều rau cải. Trong phòng thí nghiệm, những con vật ăn nhiều rau cải bị cố tình gây ung thƣ vẫn khỏe mạnh và không mắc bệnh. 10 1.6. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới và Việt Nam 1.6.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rau trên thế giới Rau là cây trồng ngắn ngày, có giá trị dinh dƣỡng và hiệu quả kinh tế cao, nên đã đƣợc trồng và sử dụng từ lâu đời.Tình hình sản xuất rau trên thế giới hiện nay có những biến động nhằm đáp ứng nhu cầu của ngƣời tiêu dùng. Nhu cầu tiêu thụ rau của ngƣời dân ngày càng cao, do đó diện tích cũng nhƣ sản lƣợng rau ngày càng tăng[16]. Số liệu thống kê của Tổ chức Nông lƣơng Thế giới cho thấy: Châu Á vẫn là châu lục đứng đầu về diện tích trồng rau trên thế giới, diện tích này không ngừng gia tăng trong những năm gần đây, từ 13,97 triệu ha năm 2008 đã tăng thêm 1,43 triệu ha năm 2012, năm 2012 diện tích trồng rau đạt 15,4 triệu ha và tăng thêm vào năm 2014 đã đạt tới 16,17 triệu ha. Châu Mỹ là châu lục có diện tích trồng rau nhỏ nhất, năm 2014 diện tích mới chỉ đạt 0,55 triệu ha (FAOSAT, 2017). Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng rau tƣơi trên thế giới (2012-2014) Diện tích Khu vực Năng suất (tạ/ha) (triệu/ha) 2012 2013 2014 2012 Sản lƣợng (triệu tấn) 2013 2014 2012 2013 2014 Châu Á 15,39 15,94 16,17 154,62 152,25 155,09 238,08 242,64 250,79 Châu Âu 0,67 0,68 0,68 163,15 166,81 163,12 11,07 11,36 11,21 Châu Phi 2,54 2,58 2,66 71,97 71,09 72,96 18,26 18,36 19,43 Châu Mỹ 0,56 0,55 0,55 133,11 133,09 139,08 7,4 7,38 7,75 Thế giới 19,21 19,79 20,12 143,27 141,61 144,05 275,3 280,3 289,7 (FAOSTAT,2017) Trong những năm gần đây, cùng với việc chuyển dịch cơ cấu cây trồng, các loại rau năng suất cao, phẩm chất tốt, kháng bệnh đƣợc đƣa vào sản xuất phổ biến. Việc áp dụng nhiều tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất đã làm cho năng suất rau của nhiều nƣớc trên thế giới tăng đáng kể. Một số nƣớc có diện tích trồng rau