Ảnh hưởng của dung dịch dinh dưỡng đến sinh trưởng và năng suất cải tatsoi (Brassica rapa var. Narinosa) trồng thủy canh
Nghiên cứu do nhóm tác giả Nguyễn Hữu Thiện, Hà Mộng Cầm, Bùi Vũ Luân, Nguyễn Thị Ngọc Yến và Phan Ngọc Nhí – Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ thực hiện nhằm mục tiêu tìm ra công thức dinh dưỡng phù hợp cho sinh trưởng và năng suất của cải Tatsoi trồng thủy canh trong nhà màng.
Cải Tatsoi có tên khoa học là Brassica rapa var. Narinosa là một loại rau ăn lá được trồng chủ yếu ở Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc. Cải Tatsoi còn được gọi là cải thìa hoa hồng vì lá cải có hình dáng của chiếc thìa mọc tỏa ra từ gốc và xếp thành từng lớp xen kẽ nhau giống cánh hoa hồng. Lá của cây rau này có thể được thu hoạch để sử dụng từ giai đoạn cây con, nhưng tốt hơn nên thu hoạch sau 50 - 60 ngày kể từ khi gieo hoặc 30 - 40 ngày kể từ khi cấy (Kalisz et al., 2013). Cải Tatsoi có lá giòn và cuống lá dày, có vị đắng rất được ưa chuộng để chế biến như một loại rau luộc. Trong những năm gần đây, giống cải này được du nhập và bắt đầu được trồng ở Việt Nam. Tuy nhiên, cải Tatsoi được trồng ngoài đồng theo truyền thống là chủ yếu. Việc canh tác rau theo phương thức truyền thống ở ngoài đồng đang gặp nhiều trở ngại như: phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết, nhiều rủi ro, dễ bùng phát sâu bệnh hại, năng suất ngày càng bị suy giảm và hiệu quả kinh tế thấp.
Tủy canh hay là canh tác không cần đất là một kỹ thuật trồng cây trong dung dịch dưỡng, các thành phần dinh dưỡng được cung cấp qua dung dịch để cây trồng sinh trưởng tối ưu. Theo Trần Thị Ba (2010), thủy canh có nhiều ưu điểm nổi bật như: dễ trồng, cho năng suất cao, chất lượng tốt, hạn chế được côn trùng và bệnh hại, có thể trồng được quanh năm và đặc biệt là tạo ra sản phẩm an toàn. Theo Christy và cộng tác viên (2018), một trong những giải pháp để hạn chế những trở ngại trong sản xuất nông nghiệp truyền thống ngoài đồng là sử dụng kỹ thuật trồng thủy canh. Tuy nhiên, để cây trồng thủy canh đạt sinh trưởng và năng suất cao thì cần chú trọng đến thành phần các dưỡng chất trong dung dịch dinh dưỡng và cả sự phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng của từng đối tượng cây trồng (Spehia et al., 2018). Hiện nay, vẫn chưa có nghiên cứu về ứng dụng phương pháp trồng thủy canh trên cải Tatsoi để nâng cao hiệu quả sản xuất giống cải mới này ở Việt Nam. Chính vì thế, nghiên cứu đã được thực hiện nhằm mục tiêu xác định công thức dung dịch dinh dưỡng phù hợp sinh trưởng và năng suất cải Tatsoi trồng thủy canh.
Giống cải Tatsoi (hay cải thìa hoa hồng) được cung cấp bởi công ty Rạng Đông, các bẹ cải có hình muỗng, xếp so le, tỏa ra từ gốc, cây cao khoảng 10 - 20 cm, độ xòe rộng của các bẹ lá khoảng 20 - 30 cm, bẹ cải dày và rất giòn. Cải Tatsoi cho thu hoạch sau 45 - 50 ngày trồng.
Dung dịch dinh dưỡng: Các loại phân bón của Công ty Yara gồm Kristalon Brow, Kristalon K, Kristalon MKP, Kristalon MAG, Calcinit và các loại hóa chất dùng trong phòng thí nghiệm FeSO4 .7H2 O, MnSO4 .4H2 O, CuSO4 .5H2 O, ZnSO4 .7H2 O, KOH, H3 BO3 , (NH4 )6 Mo7 O24.4H2 O, EDTA-2Na, được dùng để pha chế dung dịch dinh dưỡng mẹ với nồng độ các dưỡng chất.
Mút xốp thủy canh chuyên dụng hình hộp vuông kích thước 2,5 × 2,5 × 2,5 cm và rọ thủy canh chuyên dụng (cao 5,5 cm, đường kính miệng 5,5 cm, đường kính đáy 4 cm).
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 4 nghiệm thức và 5 lần lặp lại, mỗi lặp lại gồm 10 rọ thủy canh, trồng 1 cây cải Tatsoi/rọ. Bốn công thức dinh dưỡng thủy canh bao gồm: CT1. Dinh dưỡng thương mại; CT2. Dinh dưỡng Hoagland cải tiến; CT3. Dinh dưỡng Hortidalat; CT4. Dinh dưỡng Hoagland.
Thành phần dinh dưỡng cụ thể của các công thức thành phần dung dịch mẹ của dinh dưỡng thương mại gồm: Dung dịch A: N - 2%, P2 O5 - 3%, K2 O - 4%, Mg - 0,32%, vi lượng (Mn, Cu, Zn, B) - 0,03%. Dung dịch B: N - 4%, Ca - 5,2%, Fe - 0,06%. Liều lượng sử dụng trong thí nghiệm theo khuyến cáo là 4,5 mL A + 4,5 mL B pha trong 1 lít nước để có được dung dịch dinh dưỡng để trồng thủy canh.
Hạt cải Tatsoi được gieo trực tiếp vào khay chứa giá thể mụn xơ dừa, sau đó phun sương giữ ẩm đặt khay vào chỗ mát, hạt được gieo vào ngày 18/6/2022. Khi cây con được 7 ngày tuổi tiến hành cấy cây ra mút xốp chuyên dụng trồng thủy canh (cấy vào buổi chiều mát, tránh làm đứt rễ cây trong quá trình cấy). Sau khi cấy, đặt cây tránh ánh nắng trong 2 ngày để phục hồi. Từ ngày thứ 3 sau khi cấy thì đưa cây ra nắng với thời gian 2 giờ trong ngày và tăng dần vào những ngày sau đó để cây khỏe và không bị vươn dài. Khi cây được 18 ngày sau khi gieo NSKG, đặt cây vào rọ trồng và chuyển lên hệ thống thủy canh bè nổi. Hệ thống thủy canh sử dụng trong nghiên cứu là dạng thủy canh bè nổi tĩnh được đặt trong nhà màng, có kích thước 1 × 2 m (rộng × dài), được lót bằng cao su để chứa dung dịch dinh dưỡng. Tấm mút xốp (dày 5 cm) được khoang lỗ đặt rọ trồng cây với khoảng cách 20 × 20 cm (hàng cách hàng × cây cách cây) được thả nổi trên bè thủy canh. Khi cây được 52 NSKG (ngày 08/8/2022) thì tiến hành thu hoạch, sử dụng kéo cắt ngang phần góc để vào một khay riêng theo từng lập lại và từng công thức dinh dưỡng.
Chỉ tiêu về sinh trưởng: Chiều cao cây (đo từ mặt giá thể đến ngọn lá dài nhất của cây bằng thước kẻ); số lá (đếm tất cả lá thật có chiều dài từ 0,5 cm trở lên); chiều rộng lá (đo ở vị trí rộng nhất của lá bằng thước kẻ); chiều dài lá (đo từ chỗ phình ra bắt đầu lá cho đến ngọn lá bằng thước kẻ; đường kính gốc (đo vị trí tiếp giáp của gốc thân cây bằng thước kẹp); chỉ số màu sắc lá b* (sử dụng máy đo màu sắc lá CR-10 Plus - Konica Minolta, Nhật Bản).
Chỉ tiêu về khối lượng cây và năng suất: Khối lượng cây (cân lần lượt từng cây, bỏ phần rễ trên mỗi lặp lại bằng cân điện tử rồi tính giá trị trung bình); năng suất tổng (cân toàn bộ lượng rau thu hoạch của từng lặp lại rồi quy ra năng suất trên 1 m2 ); năng suất thương phẩm (là năng suất tổng sau khi loại bỏ những cây và những lá không thương phẩm có vết bệnh, cây bị gãy và thối nhũn); tỉ lệ năng suất thương phẩm/năng suất tổng (%) = (năng suất thương phẩm/năng suất tổng) × 100.
Chỉ tiêu về chất lượng: Hàm lượng chất khô (cân mẫu tươi rồi đem sấy khô ở nhiệt độ 60o C trong 48 giờ, sau đó cân mẫu và ghi nhận khối lượng, tiến hành sấy thêm 30 + 60 phút đến khi cân mẫu không thay đổi khối lượng nữa và tính tỉ lệ phần trăm; độ Brix thân lá (nghiền nát thân lá rồi lấy dung dịch nhỏ lên Brix kế và đọc kết quả); hàm lượng vitamin C được định lượng theo phương pháp Muri (trích dẫn bởi Nguyễn Minh Chơn và ctv., 2005); hàm lượng nitrate được xác định theo phương pháp Grandvan-Liaz (trích dẫn bởi Lê Văn Khoa và ctv., 2001).
Số liệu được thống kê bằng phần mềm SPSS 22.0. Phân tích phương sai ANOVA để đánh giá sự khác biệt của các nghiệm thức và kiểm định Duncan để so sánh các giá trị trung bình ở độ tin cậy 95%. Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 6 đến tháng 8 năm 2022 tại Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, các công thức dinh dưỡng có ảnh hưởng khác biệt đến sự sinh trưởng và năng suất cải Tatsoi trồng thủy canh. Công thức Hoagland cải tiến và Dinh dưỡng thương mại cho kết quả năng suất tổng, năng suất thương phẩm, khối lượng trung bình cây cao hơn công thức Hortidalat và Hoagland. Dinh dưỡng Hoagland cho kết quả thấp nhất về chiều cao cây, số lá và chiều rộng lá cải Tatsoi. Các loại dinh dưỡng trong nghiên cứu đều cho kết quả hàm lượng nitrate tích luỹ trong cải Tatsoi dưới mức tối đa cho phép theo quy định dành cho rau an toàn.
Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam, số 08(141)/2022