Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ, phân bón đến khả năng sinh trưởng và năng suất của cây Cẩm nhuộm màu thực phẩm tại Thái Nguyên

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HÀ THỊ THANH HƢƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MẬT ĐỘ,

PHÂN BÓN ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG

VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY CẨM NHUỘM MÀU

THỰC PHẨM TẠI THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Thái Nguyên - 2015

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HÀ THỊ THANH HƢƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MẬT ĐỘ,

PHÂN BÓN ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG

VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÂY CẨM NHUỘM MÀU

THỰC PHẨM TẠI THÁI NGUYÊN

Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:

PGS.TS. LUÂN THỊ ĐẸP

Thái Nguyên - 2015

i

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu khoa học do tôi trực

tiếp thực hiện từ tháng 5 năm 2014 đến tháng 5 năm 2015, dưới sự hướng dẫn của

PGS.TS. Luân Thị Đẹp. Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung

thực, chưa từng được sử dụng trong một luận văn nào ở trong và ngoài nước.

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này

đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ

nguồn gốc.

Tác giả luận văn

Hà Thị Thanh Hƣơng

ii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Luân Thị Đẹp, người

đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian

thực hiện đề tài cũng như trong quá trình hoàn thành luận văn này.

Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo bộ phận Sau Đại học, phòng

Đào tạo, đặc biệt là các thầy, cô giáo Khoa nông học trường Đại học Nông lâm

Thái Nguyên đã giảng dạy, chỉ bảo, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt

quá trình học tập và thực hiện đề tài.

Tôi xin trân trọng cảm ơn các anh em, bè bạn và gia đình đã tạo điều kiện về thời

gian, vật chất và tinh thần cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.

Xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả luận văn

Hà Thị Thanh Hƣơng

iii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1

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

1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài................................................................................2

1.2.1. Mục đích............................................................................................................2

1.2.2. Yêu cầu..............................................................................................................2

1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ................................................3

1.3.1. Ý nghĩa khoa học ..............................................................................................3

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn...............................................................................................3

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................4

1.1. Cơ sở khoa học của đề tài ....................................................................................4

1.2. Khái quát về cây Cẩm ..........................................................................................4

1.2.1. Phân bố của cây Cẩm........................................................................................4

1.2.2. Phân loại............................................................................................................5

1.2.3. Đặc điểm sinh học và sinh thái .........................................................................5

1.2.4. Kỹ thuật trồng, chăm sóc và thu hoạch.............................................................6

1.1.5. Sự đa dạng di truyền của loài Cẩm ...................................................................7

1.2.6. Tác dụng của cây Cẩm......................................................................................9

1.2.7. Quy trình chế biến một số sản phẩm có sử dụng cây cẩm..............................10

1.2.8. Kinh nghiệm chế biến cây nhuộm màu của đồng bào dân tộc thiểu số..........12

1.3. Tình hình nghiên cứu và sản xuất cây nhuộm màu thực phẩm trên thế giới

và ở Việt Nam ................................................................................................14

1.3.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất trên thế giới...............................................14

1.3.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất cây có chất màu ở Việt Nam ....................20

CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU...............................................................................................................27

2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ........................................................27

2.1.1. Vật liệu ............................................................................................................27

iv

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

2.1.2. Địa điểm nghiên cứu .......................................................................................27

2.1.3. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................27

2.2. Nội dung nghiên cứu..........................................................................................27

2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................27

2.3.1. Bố trí thí nghiệm .............................................................................................27

2.3.2. Phương pháp trồng cây Cẩm...........................................................................29

2.3.3. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi..........................................30

2.4. Xử lý số liệu .......................................................................................................31

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..............................32

3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng và năng

suất của cây Cẩm nhuộm màu thực phẩm tại Thái Nguyên năm 2014..........32

3.1.1.Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng chiều cao cây ..........32

3.1.2. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng ra lá của cây Cẩm ......................34

3.1.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến một số đặc điểm

hình thái của cây Cẩm thời kỳ thu hoạch.......................................................35

3.1.4. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất của cây Cẩm nhuộm màu

thực phẩm tại Thái Nguyên năm 2014...........................................................37

3.1.5. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất tái sinh của cây Cẩm tại Thái

Nguyên năm 2015 ..........................................................................................38

3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng và năng suất

cây Cẩm nhuộm màu thực phẩm tai Thái Nguyên năm 2014........................40

3.2.1. Ảnh hưởng của phân bón đến động thái tăng trưởng chiều cao cây và khả

năng ra lá của cây cẩm ...................................................................................40

3.2.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến một đặc điểm hình thái

của cây Cẩm thời kỳ thu hoạch......................................................................44

3.2.3. Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất cây cẩm nhuộm màu thực phẩm

tại Thái Nguyên năm 2014.............................................................................46

3.2.4. Hiệu quả kinh tế của các công thức bón phân trong thí nghiệm.....................47

3.2.5. Ảnh hưởng của phân bón đến khả năng tái sinh sau thu hoạch ......................48

v

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ.....................................................................................50

1. Kết luận .................................................................................................................50

2. Đề nghị ..................................................................................................................50

TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................51

PHỤ LỤC

vi

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ATVSTP : An toàn vệ sinh thực phẩm

CT : Công thức

CMTP : Chất màu thực phẩm

Đ/C : Đối chứng

NSTT : Năng suất thực thu

vii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Đặc điểm hình thái của 4 dạng Cẩm ở Mường Khương, Lào Cai.............8

Bảng 2.1: Danh mục các chất nhuộm màu thực phẩm được phép sử dụng tại

Việt Nam .....................................................................................................21

Bảng 3.1: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng chiều cao

của cây Cẩm đỏ tại Thái Nguyên năm 2014 ...............................................32

Bảng 3.2: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái tăng trưởng chiều cao

cây Cẩm tím taị Thái Nguyên năm 2014 ....................................................33

Bảng 3.3: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái ra lá của cây Cẩm đỏ tại

Thái Nguyên năm 2014...............................................................................34

Bảng 3.4: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến động thái ra lá của cây Cẩm tím tại

Thái Nguyên năm 2014...............................................................................35

Bảng 3.5: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến một số đặc điểm hình thái cây Cẩm

đỏ thời kỳ thu hoạch....................................................................................36

Bảng 3.6: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến một số đặc điểm hình thái cây Cẩm

nhuộm màu tím thời kỳ thu hoạch ..............................................................37

Bảng 3.7. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất của cây Cẩm nhuộm màu

thực phẩm tại Thái Nguyên năm 2014 ........................................................37

Bảng 3.8: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất tái sinh của cây Cẩm

nhuộm màu thực phẩm tại Thái Nguyên năm 2015....................................39

Bảng 3.9: Ảnh hưởng của phân bón đến động thái tăng trưởng chiều cao của

cây Cẩm đỏ tại Thái Nguyên năm 2014......................................................40

Bảng 3.10: Ảnh hưởng của phân bón đến động thái tăng trưởng chiều cao cây

Cẩm tím.......................................................................................................41

Bảng 3.11: Ảnh hưởng của phân bón đến động thái ra lá của cây Cẩm đỏ tại

Thái Nguyên năm 2014...............................................................................42

Bảng 3.12: Ảnh hưởng của phân bón đến động thái ra lá của cây Cẩm tím tại

Thái Nguyên năm 2014...............................................................................43

viii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

Bảng 3.13: Ảnh hưởng của phân bón đến một số đặc điểm hình thái thời điểm

thu hoạch của cây cẩm đỏ ...........................................................................44

Bảng 3.14: Ảnh hưởng của phân bón đến một số đặc điểm hình thái thời điểm

thu hoạch của cây cẩm nhuộm màu tím......................................................45

Bảng 3.15: Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất cây cẩm nhuộm màu thực

phẩm tại Thái Nguyên năm 2014 ................................................................46

Bảng 3.16: Ảnh hưởng của phân bón đến hiệu quả kinh tế của các công thức

thí nghiệm của cây Cẩm đỏ.........................................................................47

Bảng 3.17: Ảnh hưởng của phân bón đến hiệu quả kinh tế của các công thức

thí nghiệm đối với cây Cẩm tím..................................................................48

Bảng 3.18 : Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất tái sinh của cây cẩm ở

các công thức thí nghiệm. ...........................................................................49

1

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Từ ngàn đời xưa, màu sắc là phần không thể thiếu trong cuộc sống của các

cộng đồng dân tộc thiểu số. Người cổ đại từ hàng ngàn năm trước đã biết sử dụng

nguyên liệu tự nhiên để vẽ lên đá các bức tranh mô tả lại cuộc sống thường nhật và

cả mơ ước ngoài ra họ còn dùng nguyên liệu tự nhiên để vẽ lên cơ thể, vẽ mặt trong

các buổi lễ, nhuộm vải cho quần áo và cao hơn nữa là nhuộm màu cho cho các món

ăn làm chúng hấp dẫn hơn và mang tính biểu tượng cao.

Ngày nay, với yêu cầu của cuộc sống chất nhuộm màu thực phẩm chủ yếu

nước ta chưa sản xuất được phải nhập khẩu từ nước ngoài. Một số trường hợp, sử

dụng chất màu không đủ tiêu chuẩn gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu

dùng. Vì vậy trong những năm gần đây con người càng thấy được tính ưu việt của

các sản phẩm tự nhiên và đã quan tâm nghiên cứu các chất nhuộm màu có nguồn

gốc thực vật để sử dụng chúng nhất là trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược

phẩm và mỹ phẩm.

Nhuộm màu thực phẩm bằng thực vật là tri thức và kinh nghiệm truyền thống

lâu đời của các dân tộc Việt Nam, nhất là các đồng bào dân tộc thiểu số. Một số cây

cho màu rất đặc trưng như màu đỏ, tím (Cẩm đỏ, Cẩm tím), màu đỏ, cam (Tô mộc,

gấc) và màu xanh (lá dứa, lá gai). Trong đó cây Cẩm là có khả năng gây trồng quy mô

lớn, không gây mùi lạ cho thực phẩm, chưa thấy có hiện tượng độc và có khả năng phát

triển thành sản phẩm màu. Mặt khác bộ phận sử dụng là thân lá có thể nhuộm màu

tiện lợi quanh năm. Do vậy cẩm được sử dụng phổ biến nhất trong các cây nhuộm

màu thực phẩm hiện nay.

Cây Cẩm (Peristrophe bivalvis (L.) Merr.) là cây có nhiều công dụng như

làm thuốc, chất nhuộm màu thực phẩm (xôi, các loại bánh)… Ở Việt Nam, cành lá

của cây này đã được biết đến như một vị thuốc nam. Trong y học cổ truyền, Cẩm

được dùng trị lao phổi, khái huyết, ho nôn ra máu, viêm phế quản cấp tính, ỉa chảy,

lỵ, ổ tụ máu, bong gân... Ở nước ta, cây Cẩm mọc nhiều ở các tỉnh Lào Cai, Hòa

2

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

Bình, Lai Châu, Mộc Châu, Sơn La, Bắc Kạn... vùng đồng bằng sông Cửu Long

(Đồng Tháp, Long An, Cần Thơ....) (Nguyễn Thị Phương Thảo và cs, 2010) [9], đặc

biệt cẩm được sử dụng nhiều nhất trong nhuộm màu thực phẩm.

Trong quá trình điều tra tri thức và kinh nghiệm sử dụng các cây nhuộm màu

thực phẩm ở nước ta, Lưu Đàm Cư và Trần Minh Hợi, (1995) [2]. Viện sinh thái và

Tài nguyên sinh vật (Viện KH - CN Việt Nam) và Tổ chức bảo tồn Thiên nhiên thế

giới (IUCN) cho thấy, hệ thực vật Việt Nam có tiềm năng lớn về các loài cây dùng

để nhuộm màu cho thực phẩm, hiện mới chỉ phát hiện 112 loài thuộc 48 họ. Tuy

nhiên, việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác cho cây nhuộm màu ở nước

ta nói chung và cây Cẩm nói riêng chỉ là việc làm theo kinh nghiệm truyền miệng từ

người này sang người khác, từ vùng này sang vùng khác, chưa có một nghiên cứu

nào tập trung vào quy trình trồng trọt và chăm sóc cụ thể, do vậy năng suất và hiệu

quả kinh tế mang lại không cao.

Trước thực trạng đó việc nghiên cứu xác định biện pháp kỹ thuật trồng và

chăm sóc thích hợp để cây Cẩm sinh trưởng, phát triển tốt cho năng suất cao là việc

làm hết sức cần thiết.

Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của

mật độ, phân bón đến khả năng sinh trưởng và năng suất của cây Cẩm nhuộm

màu thực phẩm tại Thái Nguyên”.

1.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài

1.2.1. Mục đích

Xác định mật độ và tổ hợp phân bón thích hợp có hiệu quả đối với cây Cẩm

đỏ và Cẩm tím tại Thái Nguyên làm cơ sở cho các nghiên cứu phát triển sản xuất

chất nhuộm màu thực phẩm an toàn có nguồn gốc thực vật với quy mô công nghiệp.

1.2.2. Yêu cầu

- Theo dõi ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến khả năng sinh trưởng của

cây Cẩm đỏ và Cẩm tím.

- Theo dõi ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến năng suất cây Cẩm.

3

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

- Theo dõi ảnh hưởng của mật độ và phân bón đến khả năng tái sinh và năng

suất sau thu hoạch của cây Cẩm đỏ và Cẩm tím.

1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

1.3.1. Ý nghĩa khoa học

- Góp phần lưu giữ, bảo tồn nguồn gen và đẩy mạnh phát triển sản xuất cây

nhuộm màu thực phẩm

- Bổ sung nguồn tài liệu tham khảo cho công tác giảng dạy và nghiên cứu

cây nhuộm màu thực phẩm nói chung và cây Cẩm nói riêng.

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Xác định mật độ và phân bón thích hợp cho cây Cẩm nhuộm màu đỏ và

màu tím

- Đa dạng hóa các sản phẩm hàng hóa từ cây trồng bản địa.

- Góp phần xóa đói giảm nghèo cho bà con các dân tộc miền núi phía Bắc và

phát triển kinh tế xã hội các tỉnh miền núi phía Bắc nói riêng, toàn quốc nói chung.

4

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Cơ sở khoa học của đề tài

Tăng năng suất cây trồng là mục tiêu quan trọng nhất của mọi tiến bộ kỹ

thuật về giống và canh tác. Giống có vai trò rất quan trọng góp phần nâng cao năng

suất và sản lượng cây trồng. Tuy nhiên để phát huy hiệu quả tối đa của giống cần

xác định các biện pháp kỹ thuật phù hợp.

Mật độ trồng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng, phát triển của

cây trồng nói chung và cây cẩm nói riêng. Với mục đích là thu hoạch thân lá, do vậy

mật độ sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng thân lá của cây cẩm. Nếu trồng quá

thưa thì cây sinh trưởng tốt nhưng số lượng cây trên đơn vị diện tích ít nên năng

suất không cao. Nếu trồng dày thì số cây trên đơn vị diện tích tăng nhưng do tranh

chấp dinh dưỡng và ánh sáng ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây. Do đó cần căn cứ

vào giống, điều kiện đất đai, mùa vụ để xác định mật độ và khoảng cách trồng hợp

lý tạo điều kiện cho cây sinh trưởng tốt đạt năng suất tối đa.

Để bón phân cho cây trồng đạt hiệu quả cao mà không gây ảnh hưởng xấu

tới cây trồng và môi trường, cần phải bón phân phù hợp với đặc điểm của từng loại

cây và từng loại đất. Cơ sở của việc bón phân hợp lý cho cây trồng cần được xây

dựng trên cơ sở đảm bảo những yêu cầu cơ bản như cây trồng cần được cung cấp

đầy đủ và kịp thời chất dinh dưỡng cần thiết để cho năng suất cao, phẩm chất tốt.

Không ngừng ổn định và nâng cao độ phì của đất, đem lại lợi nhuận tối đa cho

người sản xuất trên cơ sở phối hợp tốt các biện pháp kỹ thuật trồng, đồng thời phải

phù hợp với điều kiện và trình độ sản xuất hiện tại.

1.2. Khái quát về cây Cẩm

1.2.1. Phân bố của cây Cẩm

Ở Việt Nam cây Cẩm có vùng phân bố tương đối rộng, phân bố rải rác ở hầu

hết các tỉnh miền núi phía Bắc nước ta như: Lạng Sơn, Tuyên Quang, Hà Giang,

Thái Nguyên, Bắc Kạn, Yên Bái, Lào Cai, Lai Châu, Hoà Bình… Hiện nay hiếm