Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện sinh thái và một số biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng và ra hoa của giồng đào GL2-2 tại miền Bắc Việt Nam

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ NGUYỄN THỊ THANH HIỀN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN SINH THÁI VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ RA HOA CỦA GIỐNG HOA ĐÀO GL2-2 TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2015 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ NGUYỄN THỊ THANH HIỀN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN SINH THÁI VÀ MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ RA HOA CỦA GIỐNG HOA ĐÀO GL2-2 TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 62.62.01.10 Hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Đoàn Văn Điếm 2. PGS.TS. Đặng Văn Đông HÀ NỘI, 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm ơn, các thông tin trích dẫn đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 5 tháng 11 năm 2015 Tác giả luận án Nguyễn Thị Thanh Hiền ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận án, ngoài nỗ lực và cố gắng của bản thân, tôi nhận được nhiều sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình quí báu của các thầy, cô giáo và các nhà khoa học. Tôi xin trân trọng cảm ơn sự góp ý chân thành và hỗ trợ khoa học của các thầy, cô giáo Khoa Môi trường, Khoa Nông học, Bộ môn Sinh thái nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo Viện Nghiên cứu Rau quả, Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam và các đồng nghiệp, cơ quan công tác đã ủng hộ, giúp tôi trong quá trình làm luận án. Xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Đoàn Văn Điếm, PGS.TS. Đặng Văn Đông là những người hướng dẫn khoa học đã tận tình chỉ bảo tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Xin cảm ơn Trung tâm Nghiên cứu và Bảo tồn sinh vật cảnh Việt Nam, Công ty Tư vấn và Dịch vụ khoa học Nông nghiệp I, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các huyện Gia Lâm (Hà Nội), Định Hóa (Thái Nguyên), Mộc Châu (Sơn La) và các xã trên địa bàn huyện đã cung cấp số liệu, hỗ trợ thực hiện các thí nghiệm phục vụ đề tài. Xin cảm ơn bố mẹ, chồng, bạn bè và các con luôn luôn ủng hộ, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Hà Nội, ngày 5 tháng 11 năm 2015 Tác giả luận án Nguyễn Thị Thanh Hiền iii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan ..................................................................................................................... i Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii Mục lục ............................................................................................................................ iii Danh mục thuật ngữ viết tắt ............................................................................................. vi Danh mục các bảng ........................................................................................................ viii Danh mục các hình .......................................................................................................... xi Trích yếu luận án ............................................................................................................ xii Thesis abstact ................................................................................................................. xiv Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................. 2 1.2.1. Mục tiêu tổng quát ................................................................................................ 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................... 2 1.3. Những đóng góp mới của luận án ......................................................................... 3 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................................. 3 1.4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài .................................................................................. 3 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài .................................................................................. 3 Phần 2. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu ................................................................... 4 2.1. Phân loại thực vật, nguồn gốc và đặc điểm thực vật học cây hoa đào .................. 4 2.1.1. Phân loại thực vật ................................................................................................. 4 2.1.2. Nguồn gốc ............................................................................................................. 4 2.1.3. Đặc điểm thực vật học .......................................................................................... 5 2.2. Yêu cầu về điều kiện sinh thái của cây hoa đào ................................................... 9 2.2.1. Yêu cầu điều kiện nhiệt độ ................................................................................... 9 2.2.2. Yêu cầu điều kiện ánh sáng ................................................................................ 10 2.2.3. Yêu cầu lượng mưa và độ ẩm ............................................................................. 11 2.2.4. Yêu cầu điều kiện đất đai .................................................................................... 12 2.3. Yêu cầu dinh dưỡng của cây hoa đào ................................................................. 14 2.3.1. Nhu cầu các chất dinh dưỡng chính .................................................................... 14 iv 2.3.2. Vai trò của phân bón đối với cây đào ................................................................. 15 2.4. Cơ sở khoa học việc điều khiển ra hoa cho cây đào ........................................... 16 2.4.1. Các mối tương quan sinh trưởng, phát triển của cây .......................................... 16 2.4.2. Các phương pháp điều khiển sinh trưởng, phát triển cây ................................... 19 2.5. Tình hình sản xuất cây hoa đào .......................................................................... 24 2.5.1. Tình hình sản xuất cây hoa đào trên thế giới ...................................................... 24 2.5.2. Tình hình sản xuất hoa đào ở Việt Nam ............................................................. 24 2.6. Các vấn đề đặt ra cần nghiên cứu ....................................................................... 27 Phần 3. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu ........................................... 29 3.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................. 29 3.1.1. Giống cây trồng .................................................................................................. 29 3.1.2. Phân bón ............................................................................................................. 29 3.1.3. Số liệu khí tượng ................................................................................................. 30 3.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................ 31 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu ........................................................................................... 31 3.2.2. Thời gian nghiên cứu .......................................................................................... 31 3.2.3. Giới hạn của đề tài .............................................................................................. 31 3.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 31 3.3.1. Đánh giá điều kiện tự nhiên ở các vùng trồng đào miền Bắc ............................. 31 3.3.2. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa của giống đào GL2-2 .................................................................................... 31 3.3.3. Một số biện pháp kỹ thuật điều chỉnh sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa của đào GL2-2 .............................................................................................. 32 3.4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 32 3.4.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng .................................................................. 32 3.4.2. Phương phápphân tích số liệu thí nghiệm ........................................................... 37 3.4.3. Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế .............................................................. 39 Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................... 40 4.1. Đánh giá điều kiện tự nhiên các vùng trồng đào ................................................ 40 4.1.1. Vùng trồng đào đồng bằng sông Hồng ............................................................... 40 4.1.2. Vùng trồng đào Định Hóa tỉnh Thái Nguyên vùng trung du Đông Bắc ............. 44 4.1.3. Vùng trồng đào Mộc Châu, tỉnh Sơn La thuộc vùng núi Tây Bắc ..................... 49 v 4.1.4. Đánh giá chung ................................................................................................... 54 4.2. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng đối với sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa đào GL2-2 .......................................................................................... 58 4.2.1. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sinh trưởng đường kính thân và đường kính tán của đào phai GL2-2 ................................................................... 58 4.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sự xuất hiện nụ đào GL2-2 ................. 70 4.2.3. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới chất lượng hoa đào GL2-2 ................. 77 4.2.4. Tình hình sâu bệnh hại tại 3 vùng trồng hoa đào ................................................ 87 4.2.5. Hiệu quả kinh tế trồng đào ở các vùng sinh thái ................................................. 88 4.2.6. Đánh giá chung về ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa đào GL2-2 ....................................................................... 89 4.3. Ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật tới sinh trưởng, phát triển ra hoa và chất lượng hoa đào GL2-2 ....................................................................... 91 4.3.1. Ảnh hưởng của kỹ thuật bón bổ sung phân lót cho đào phai GL2-2 .................. 91 4.3.2. Biện pháp cắt tỉa điều chỉnh sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa ................... 97 4.3.3. Ảnh hưởng của thời điểm khoanh vỏ đến sinh trưởng, ra hoa và chất lượng hoa .......................................................................................................... 101 4.3.4. Ảnh hưởng của thời điểm tuốt lá đến chất lượng hoa đào ................................ 107 Phần 5. Kết luận và đề nghị ....................................................................................... 111 5.1. Kết luận ............................................................................................................. 111 5.2. ĐỀ nghị ............................................................................................................. 112 Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án .................................... 113 Tài liệu tham khảo ........................................................................................................ 114 Phụ lục .......................................................................................................................... 121 vi DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CT Công thức CV% Hệ số biến động (Coefficient of variation) hay còn gọi là sai số thí nghiệm Đ/C Đối chứng ĐBSH Đồng bằng sông Hồng DT Diện tích DTTN Diện tích tự nhiên DVNN Dịch vụ nông nghiệp FAO Tổ chức nông lương thế giới (Food and Agriculture Organization) GR Tổng thu (Gross Return) GTNC Giá trị ngày công GTSX: Giá trị sản xuất HQKT Hiệu quả kinh tế HSXĐ KTTV&MT Hệ số xác định Khí tượng Thủy văn và Môi trường HTN HVNNVN Hoa tự nhiên Học viên nông nghiệp Việt Nam KV LSD0.05 Khoanh vỏ Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa với mức ý nghĩa 0,05 (Least Significant Difference) MBCR Tỷ suất lợi nhận biên (Marginal Benefit Cost Ratio) MI Thu nhập hỗn hợp (Mix Income) NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn NS Năng suất NXB Nhà xuất bản P/C RAVC Phân chuồng Lãi thuần (Return Above Variable Cost) vii Từ viết tắt Nghĩa tiếng Việt RCB Kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (Randomized Complete Block) ST, PT Sinh trưởng, phát triển TN&MT Tài nguyên và Môi trường TVC Tổng chi phí biến động (Total Variable Cost) UBND Ủy ban Nhân dân Σ(t0C) Tổng nhiệt độ (0C) R mm Tổng lượng mưa (mm) Sgiờ Tổng số giờ nắng (giờ) viii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1. Cơ cấu số lượng một số loại hoa ở Việt Nam qua một số năm ........................ 25 4.1. Một số tính chất vật lý và hóa học đất phù sa cổ sông Hồng tại huyện Gia Lâm ..... 42 4.2. Tần số một số loại thời tiết đặc biệt thường gặp ở Hà Nội ............................... 44 4.3. Các loại đất chính tại huyện Định Hóa, Thái Nguyên ...................................... 46 4.4. Một số tính chất vật lý và hóa học đất tại huyện Định Hóa, Thái Nguyên ...... 47 4.5. Tần số một số loại thời tiết đặc biệt thường gặp ở Định Hóa ........................... 49 4.6. Các nhóm đất chính ở huyện Mộc Châu .......................................................... 50 4.7. Một số tính chất vật lý và hóa học đất đỏ vàng tại huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La ............................................................................................................... 51 4.8. Tần số một số loại thời tiết đặc biệt thường gặp ở Mộc Châu .......................... 53 4.9. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến sự tăng trưởng đường kính thân, đường kính tán cây hoa đào tại các vùng sinh thái khác nhau ..................................... 59 4.10. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng đối với tăng trưởng đường kính thân và đường kính tán cây đào GL2-2 ở các giai đoạn sinh trưởng ........................ 60 4.11. Ảnh hưởng của nhiệt độ trung bình đối với tăng trưởng đường kínhthân và đường kính tán cây ở các giai đoạn sinh trưởng .......................................... 61 4.12. Ảnh hưởng của số ngày có nhiệt độ dưới 150C trong các giai đoạn sinh trưởng tới đường kính thân và đường kính tán cây đào GL2-2 ........................ 63 4.13. Ảnh hưởng của số ngày có nhiệt độ dưới 200C đối với sinh trưởng đường kính thân và đường kính tán cây đào GL2-2 .................................................... 65 4.14. Ảnh hưởng của tổng nhiệt độ đối với sinh trưởng đường kính thân và đường kính tán câyđào GL2-2 .......................................................................... 66 4.15. Ảnh hưởng của số giờ nắng trong các giai đoạn sinh trưởng đối với tăng trưởng đường kính thânvà đường kính tán cây đào GL2-2 .............................. 68 4.16. Ảnh hưởng của lượng mưa ở các giai đoạn sinh trưởng đối với đường kính thân và đường kính tán cây đào GL2-2 .................................................... 69 4.17. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến thời gian ra nụ hoa của cây đào GL2-2 ở các vùng sinh thái khác nhau ......................................................................... 71 ix 4.18. Ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố khí tượng đối với thời gian từ tuốt lá đến ra nụ ........................................................................................................... 72 4.19. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng trước khoanh vỏ đối với số ngày từ tuốt lá đến ra nụ đào GL2-2 .............................................................................. 73 4.20. Ảnh hưởng của tổng nhiệt độ giai đoạn từ tuốt lá đến ra nụ đối với thời gian xuất hiện nụđào GL2-2 ............................................................................. 75 4.21. Ảnh hưởng của tích ôn và số ngày có nhiệt độ thấp hơn 150C tới thời gian sinh trưởng từ trồng đến ra nụ giống đào GL2-2 ...................................... 77 4.22. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến chất lượng hoa đào GL2-2 ở các ở các vùng sinh thái khác nhau .................................................................................. 78 4.23. Ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố khí tượng đối với chất lượng hoa đào GL2-2 ................................................................................................................ 80 4.24. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng ở các giai đoạn sinh trưởng đối với số hoa trên cành của cây đào GL2-2 ................................................................. 81 4.25. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng ở các giai đoạn sinh trưởng đối với đường kính hoa đào GL2-2 ............................................................................... 84 4.26. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng tới thời gian từ nụ đến nở hoa của cây đào GL2-2 .................................................................................................. 85 4.27. Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng ở các giai đoạn sinh trưởng tới độ bền cành hoa tự nhiên ....................................................................................... 86 4.28. Tình hình sâu bệnh hại của giống hoa đào GL2-2 tại 3 vùng nghiên cứu ........ 87 4.29. Hiệu quả kinh tế trồng đào ở các địều kiện sinh thái ........................................ 89 4.30. Động thái tăng trưởng đường kính thân, đường kính tán ở các công thức bổ sung phân bón lót cho đào Phai GL2-2 ....................................................... 92 4.31. Số lượng và chất lượng hoa đào GL2-2 ở các công thức bón lót ..................... 94 4.32. Tình hình sâu bệnh hại của đào Phai GL2-2 ở các công thức cắt tỉa ................ 95 4.33. Hiệu quả kinh tế các các chế độ bón phân lót bổ sung ..................................... 96 4.34. Ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật cắt tỉa đến sinh trưởng của giống hoa đào Phai GL2-2 ................................................................................................. 98 4.35. Ảnh hưởng của chế độ cắt tỉa đến sự ra hoa và chất lượng hoa ....................... 99 4.36. Tình hình sâu bệnh hại của đào Phai GL2-2 ở các công thức cắt tỉa ................ 99 4.37. Hiệu quả kinh tế các biện pháp cắt tỉa cho đàoGL2-2 .................................... 101 x 4.38. Động thái tăng trưởng chiều dài và đường kính cành lộc của đào GL2-2 ở các công thức khoanh vỏ ................................................................................ 102 4.39. Ảnh hưởng của thời điểm khoanh vỏ đến ra hoa, chất lượng hoa .................. 104 4.40. Hiệu quả kinh tế của biện pháp kỹ thuật thời điểm khoanh vỏ ...................... 106 4.41. Ảnh hưởng của thời điểm tuốt lá đến sự ra hoa và chất lượng hoa ................ 108 4.42. Hiệu quả kinh tế của thời điểm tuốt lá ............................................................ 110 xi DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 3.1. Giống đào phai GL2-2 ...................................................................................... 29 4.1. Sơ đồ vị trí các vùng nghiên cứu cây đào miền Bắc Việt Nam ........................ 41 4.2. Diễ