Tiến Sĩ Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và biện pháp kỹ thuật để phát triển nguồn gen dưa chuột bản địa vù

LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NĂM 2015
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
5 Những đóng góp mới của luận án 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây dưa chuột 4
1.1.1 Nguồn gốc và phân bố 4
1.1.2 Phân loại 5
1.2 Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây dưa chuột 7
1.2.1 Nhiệt độ 7
1.2.2 Ánh sáng 7
1.2.3 Độ ẩm đất và không khí 8
1.2.4 Đất và dinh dưỡng 8
1.3 Tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới và ở Việt Nam 9
1.3.1 Tình hình sản xuất dưa chuột trên thế giới 9
1.3.2 Tình hình sản xuất dưa chuột tại Việt Nam 10
1.4 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dưa
chuột trên thế giới và ở Việt Nam 11
1.4.1 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dưa
chuột trên thế giới 11 1.4.2 Tình hình thu thập, bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen dưa
chuột ở Việt Nam 20
1.5 Tình hình nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác dưa chuột trên
thế giới và ở Việt Nam 25
1.5.1 Tình hình nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác dưa chuột trên thế giới 25
1.5.2 Tình hình nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác dưa chuột ở Việt Nam 28
1.6 Đặc điểm về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội vùng Tây Bắc 31
Chương 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
2.1 Vật liệu nghiên cứu 37
2.2 Nội dung nghiên cứu 39
2.2.1 Điều tra hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống dưa chuột
H’Mông vùng Tây Bắc 39
2.2.2 Đánh giá tập đoàn nguồn gen dưa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 39
2.2.3 Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dưa chuột H’Mông
trong điều kiện đất vườn tại Mộc Châu, Sơn La 39
2.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 40
2.3.1 Địa điểm 40
2.3.2 Thời gian 40
2.4 Phương pháp nghiên cứu 40
2.4.1 Nội dung 1. Điều tra hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống
dưa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 40
2.4.2 Nội dung 2. Đánh giá tập đoàn nguồn gen dưa chuột H’Mông 41
2.4.3 Nội dung 3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dưa
chuột H’Mông trong điều kiện đất vườn tại Mộc Châu, Sơn La 44
2.4.4 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 48
2.5 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 54
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 55
3.1 Hiện trạng sản xuất và thu thập các mẫu giống dưa chuột H’Mông
vùng Tây Bắc 55
3.1.1 Hiện trạng sản xuất dưa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 55
3.1.2 Thu thập mẫu giống dưa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 62 3.2 Đánh giá tập đoàn nguồn gen dưa chuột H’Mông vùng Tây Bắc 63
3.2.1 Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các mẫu giống dưa chuột
H’Mông vùng Tây Bắc 63
3.2.2 Đánh giá đa dạng hình thái các mẫu giống dưa chuột H’Mông 80
3.2.3 Số lượng nhiễm sắc thể 2n của các mẫu giống dưa chuột H’Mông 91
3.2.4 Đánh giá tính đa dạng di truyền các mẫu giống dưa chuột H’Mông 94
3.3 Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật thâm canh dưa chuột H’Mông
trên đất vườn tại Mộc Châu, Sơn La 102
3.3.1 Ảnh hưởng của thời vụ đến sinh trưởng, phát triển và năng suất dưa
chuột H’Mông 103
3.3.2 Ảnh hưởng của khoảng cách trồng kết hợp biện pháp tỉa nhánh đến
sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dưa chuột H’Mông 109
3.3.3 Ảnh hưởng của loại phân hữu cơ và liều lượng bón lót đến sinh
trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dưa chuột H’Mông 117
3.3.4 Ảnh hưởng của liều lượng phân hỗn hợp NPK (13:13:13) đến sinh
trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dưa chuột H’Mông 122
3.3.5 Ảnh hưởng của số lần phun phân bón lá Pomior 298 đến sinh trưởng,
phát triển, năng suất và chất lượng dưa chuột H’Mông 127
3.3.6 Xây dựng mô hình thâm canh dưa chuột H’Mông trên đất vườn tại
Mộc Châu, Sơn La 131
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 139
1 Kết luận 139
2 Đề nghị 140
Danh mục các công trình công bố có liên quan đến luận án 141
Tài liệu tham khảo 142
Phụ lục 149
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Dưa chuột (Cucumis sativus L.) là một trong 10 loại rau quan trọng được
trồng và sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Theo số liệu thống kê của tổ chức Nông
Lương thế giới (FAO), năm 2012 diện tích dưa chuột trên thế giới đứng thứ 6 trong
số các loại rau trồng với 2,11 triệu ha (sau cà chua, hành tây, cải bắp, đậu Hà Lan và
ớt) (FAOSTAT, 2014).
Ở Việt Nam dưa chuột có lịch sử trồng trọt từ lâu đời. Khu vực miền núi phía
Bắc Việt Nam là nơi phát sinh cây dưa chuột (Nguyễn Văn Hiển, 2000), hiện vẫn
đang tồn tại loài hoang dại (C. hardwickii) được coi là tổ tiên của dưa chuột trồng.
Nhiều giống dưa chuột địa phương được các dân tộc thiếu số sinh sống ở khu vực
này gieo trồng và giữ giống từ bao đời nay như dưa chuột bản địa của dân tộc
H’Mông (dưa chuột H’Mông), dưa Mán của dân tộc Dao, dưa Tày, dưa Nùng
Trong các giống dưa chuột địa phương vùng Tây Bắc, dưa chuột H’Mông có
nhiều đặc tính quý như quả có kích thước lớn, ăn rất thơm, ngon, ngọt, mát và giòn,



rất có tiềm năng thị trường, giá bán cao hơn so với dưa chuột thông thường tại địa
phương. Dưa chuột H’Mông rất đa dạng về kiểu hình và rất khác biệt với các giống
dưa chuột địa phương ở vùng đồng bằng về đặc điểm hình thái quả. Đây là nguồn
gen quý, có giá trị, cần được bảo tồn và phát triển trong sản xuất nông nghiệp.
Dưa chuột H’Mông là loại cây trồng có từ rất lâu đời và cho đến nay dân tộc
H’Mông vẫn giữ nguyên phương thức để giống và lối canh tác truyền thống trên
nương rẫy xen với các cây lương thực như ngô, lúa nương. Phương thức tự để giống
và canh tác tự nhiên nhờ nước trời mà không hoặc rất ít chăm sóc dẫn tới năng suất
quả thường không cao, tỷ lệ đậu quả thấp và nhiều quả dị hình, giá trị thương phẩm
thấp. Bên cạnh đó, việc canh tác trên nương rẫy không thuận tiện cho thu hái và tiêu
thụ nên nhiều vùng đã không còn trồng và lưu giữ giống dưa chuột bản địa này. Với
phương thức canh tác và để giống của người dân như hiện nay, dưa chuột H’Mông
không chỉ bị suy giảm các đặc tính quý mà nguồn di truyền của loài giao phấn này
sẽ mai một và mất dần theo thời gian.
Xuất phát từ thực tế trên, việc thu thập, lưu giữ, đánh giá, tư liệu hoá nguồn
gen cũng như đi sâu nghiên cứu biện pháp kỹ thuật thâm canh trên đất vườn là cấp
thiết, mang tính khoa học và thực tiễn, không chỉ phục vụ cho lợi ích trước mắt mà
còn định hướng mục tiêu lâu dài trong việc bảo tồn và phát triển nguồn gen dưa
chuột bản địa đặc sản này một cách hiệu quả.
2. Mục tiêu của đề tài
Thành lập tập đoàn mẫu giống dưa chuột bản địa của dân tộc H’Mông vùng
Tây Bắc (dưa chuột H’Mông). Đánh giá được đặc điểm nông sinh học, đa dạng hình
thái và mức độ đa dạng di truyền của các mẫu giống dưa chuột H’Mông. Xác định
được giống và biện pháp kỹ thuật thâm canh phù hợp nhằm bảo tồn và phát triển
nguồn gen dưa chuột H’Mông tại vùng nguyên sản.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Là công trình đầu tiên nghiên cứu có hệ thống về nguồn gen dưa chuột bản
địa của dân tộc H’Mông ở vùng Tây Bắc, góp phần bổ sung dữ liệu khoa học có giá
trị về nguồn tài nguyên cây dưa chuột bản địa Việt Nam.
Kết quả của luận án góp phần bổ sung nguồn vật liệu di truyền quý cùng
thông tin liên quan làm cơ sở khoa học cho việc định hướng công tác bảo tồn và
khai thác phát triển hiệu quả nguồn gen dưa chuột H’Mông và có thể làm tài liệu
phục vụ nghiên cứu, giảng dạy và ứng dụng thực tiễn.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài đã giới thiệu 04 mẫu giống dưa chuột H’Mông có triển vọng cho sản
xuất tại vùng Tây Bắc (SL20, SL29, SL28 và SL7) và đề xuất được quy trình thâm
canh phù hợp cho mẫu giống SL20 trên đất vườn tại Mộc Châu, Sơn La.