Ảnh hưởng của phân bón lá đến quá trình sinh trưởng, phát triển và chất lượng Chè Thái Nguyên tại tỉnh Thái Nguyên
TCCTThS. NGUYỄN ĐỨC TUÂN - NGUYỄN THU TRANG - LÊ SỸ LŨY (Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên)
- Tối ưu hóa điều kiện trích ly anthocyanin từ lá Cẩm (Peristrophe Bilvalvis (L.)
- Tối ưu hóa điều kiện trích ly Anthocyanin từ hoa đậu biếc (Clitoria Ternatean l.)
- Nghiên cứu quá trình trích ly saponin triterpenoid tổng từ lá đinh lăng với sự hỗ trợ của kỹ thuật siêu âm
TÓM TẮT:
Để cây Chè Thái Nguyên sinh trưởng và cho năng suất tốt, chất lượng cao, việc bón phân kết hợp với sử dụng phân bón lá là biện pháp không thể thiếu. Nghiên cứu nhằm xác định số lần phun và nồng độ phun phân bón của lá Green life hợp lý cho quá trình sinh trưởng và phát triển của Chè Thái Nguyên LDP1 tại Thái Nguyên.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, bón phân chuồng ủ mục kết hợp với sử dụng phân bón lá 3 lần ở nồng độ 0,1% cho năng suất cao nhất. Khối lượng búp Chè Thái Nguyên tăng hơn 15%; chiều dài búp tăng từ 25 - 26% và mật độ búp tăng từ 25 - 28% so với đối chứng ở mức ý nghĩa α = 0,05. Sản phẩm Chè Thái Nguyên xanh sản xuất ra có tổng điểm chất lượng đạt loại tốt. Các chỉ tiêu cảm quan, hàm lượng tanin và flavonoid tương đương với Chè Thái Nguyên xanh Tân Cương.
Từ khóa: Cây Chè Thái Nguyên, phân bón lá, sinh trưởng, Chè Thái Nguyên xanh Tân Cương, chất lượng Chè Thái Nguyên, Thái Nguyên.
1. Đặt vấn đề
Chè Thái Nguyên là loại cây trồng lâu năm chiếm vị trí quan trọng trong sự phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam. Hiện nay, Chè Thái Nguyên đã trở thành cây công nghiệp mũi nhọn, mang lại hiệu quả kinh tế cao trong nhóm nông sản xuất khẩu chủ lực. Sự phát triển của cây Chè Thái Nguyên phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: khí hậu, đất đai, điều kiện chăm sóc, đặc biệt là lượng nước và phân bón. Bón phân là biện pháp kĩ thuật có ảnh hưởng quyết định đến năng suất, chất lượng sản phẩm cây trồng, hiệu quả kinh tế và thu nhập của người làm Chè Thái Nguyên [5, 7].
Phân bón lá là nguồn cung cấp các chất dinh dưỡng thiết yếu đáp ứng yêu cầu cân bằng dinh dưỡng của cây Chè Thái Nguyên theo từng thời kì sinh trưởng. Bằng cách cung cấp phân bón qua lá, hiệu quả sử dụng phân bón có thể tăng từ 8-20 lần so với bón phân thông thường. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng, bón phân qua lá có thể tăng năng suất từ 12 - 25% khi so sánh với việc bón phân thông thường [11]. Phân bón lá được sử dụng rộng rãi trong canh tác rau và cây ăn quả. Chúng có chứa các loại nguyên tố đa lượng và vi lượng cần thiết cho sự tăng trưởng và năng suất thích hợp cho cây trồng [9, 11]. Ngoài ra, cung cấp phân bón qua lá còn là biện pháp trợ giúp cây trồng chống lại những thay đổi và điều kiện thời tiết khắc nghiệt [1].
Phân bón lá Green life được sản xuất tại Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên, trong thành phần có chất chiết xuất từ cá giúp cây Chè Thái Nguyên sinh trưởng, phát triển tốt và làm tăng khả năng đề kháng của cây đối với một số bệnh hại. Khi sử dụng phân bón lá, chất lượng Chè Thái Nguyên đã được cải thiện rõ rệt so với khi không sử dụng. Các thành phần có lợi trong Chè Thái Nguyên tăng lên đáng kể như protein, glucid, axit amin, polyphenol, caffeine… Búp Chè Thái Nguyên non rất giàu hợp chất polyphenol và flavonoid.
Đây là thành phần chính quyết định đến hương thơm, màu sắc, mùi, vị, độ sánh của nước Chè Thái Nguyên [8] và mang những đặc tính có lợi cho sức khỏe con người [10]. Mặc dù, phân bón lá có nhiều ưu điểm trong canh tác Chè Thái Nguyên nhưng nó vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trong mô hình sản xuất ở Việt Nam. Do đó, mục đích của nghiên cứu này là đánh giá ảnh hưởng của phân bón lá Green life tới năng suất và chất lượng Chè Thái Nguyên sau thu hoạch tại Thái Nguyên.
2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Vật liệu nghiên cứu
Chế phẩm phân bón lá Green life được sản xuất tại Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên; và giống Chè Thái Nguyên LDP1 5 năm tuổi được đốn hàng năm vào vụ đông. Các thí nghiệm được tiến hành tại xóm Cây Xanh, xã Quyết Thắng, TP. Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Bố trí thí nghiệm
Đề tài gồm 3 thí nghiệm nghiên cứu khác nhau. Trong đó, thí nghiệm TN1 gồm 4 công thức, TN2 gồm 6 công thức được nhắc lại 3 lần, theo dõi ở 3 lứa liên tiếp nhau, khối lượng ô thí nghiệm là 10 m2 Chè Thái Nguyên cho mỗi lần lặp. Các thí nghiệm TN1 (số lần phun: 1 - 3 lần ở nồng độ 0,1%), TN2 (nồng độ phân bón lá: 0 - 0,5% với số lần phun tốt nhất ở TN1) sử dụng chế phẩm Green life và nền là 7 tấn phân chuồng ủ mục cho 1 ha. Chế phẩm phân bón lá được hòa tan ở các nồng độ quy định, rồi tiến hành phun ướt đều trên cả hai mặt lá Chè Thái Nguyên. Phun ngay khi cây Chè Thái Nguyên được thu hái toàn bộ búp của lứa Chè Thái Nguyên trước, các lần tiếp theo định kỳ phun 7-10 ngày/lần.
Theo dõi và phân tích các chỉ tiêu trong TN1-TN2 như khối lượng búp, chiều dài búp và mật độ búp Chè Thái Nguyên. Từ kết quả của TN1 và TN2, chọn ra được số lần phun và nồng độ phun phân bón lá tốt nhất để sử dụng cho TN3 với toàn bộ mô hình Chè Thái Nguyên thí nghiệm. Chất lượng Chè Thái Nguyên xanh thành phẩm của TN3 được so sánh với sản phẩm Chè Thái Nguyên cùng giống canh tác trên địa bàn lân cận trong tỉnh Thái Nguyên, là: xã Phúc Thuận, huyện Phổ Yên và xã Tân Cương, TP. Thái Nguyên.
2.2.2. Các chỉ tiêu và phương pháp đánh giá
Khối lượng trung bình của 100 búp (g/100 búp): Trên các ô thí nghiệm hái 100 búp ngẫu nhiên, bảo quản riêng trong các túi nilon. Cân 100 búp ngẫu nhiên 3 lần, tính trung bình 3 lần để được khối lượng bình quân 100 búp.
Chiều dài búp (cm): Mỗi ô thí nghiệm chọn 5 điểm theo dõi theo phương pháp đường chéo góc. Mỗi điểm theo dõi 10 búp, chọn các búp phát triển bình thường, theo dõi sinh trưởng búp trên cành Chè Thái Nguyên, tiến hành đo chiều dài từ điểm giữa của lá thứ 2 và lá thứ 3 đến đỉnh sinh trưởng của búp Chè Thái Nguyên.
Mật độ búp (búp/m2): Dùng khung vuông kích thước 25x25 cm, diện tích 0,0625 m2 đặt trên 5 điểm theo dõi ở các vị trí khác nhau. Đếm tất cả số búp đạt tiêu chuẩn, lấy trị số trung bình nhân với 16 sẽ thu được mật độ búp/m2 theo dõi vào các lứa hái chính.
Chất lượng cảm quan của sản phẩm Chè Thái Nguyên xanh (ngoại hình, màu nước pha, mùi và vị) được đánh giá bằng phương pháp cho điểm tổng hợp theo TCVN 3215-79. Tiêu chuẩn sử dụng hệ 20 điểm, xây dựng trên một hệ thang điểm thống nhất có 6 bậc (0 - 5) với điểm 5 là cao nhất cho 1 chỉ tiêu [4].
Thành phần flavonoid tổng số được xác định bằng phương pháp so màu trên máy UV-VIS V630, mẫu trắng sử dụng nước cất [6]. Xác định hàm lượng tanin bằng phương pháp Leventhan [3].
2.3. Xử lý số liệu
Tất cả số liệu thí nghiệm đều được tổng hợp và xử lý thống kê bằng chương trình Microsoft Excel 2010 và phần mềm SPSS 20.0.
3. Kết quả và thảo luận
3.1. Ảnh hưởng của số lần phun phân bón lá đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên
Số lần phun phân bón lá ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên. Trong đó, năng suất phụ thuộc rất nhiều vào biện pháp canh tác và mùa vụ thu hoạch. Tiến hành phun phân bón lá Green life ở nồng độ 0,1% với số lần phun khác nhau, kết quả được trình bày ở Bảng 1.
Bảng 1. Ảnh hưởng của số lần phun phân bón lá đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên
Khối lượng búp là do đặc điểm di truyền của giống quy định và do một phần kỹ thuật chăm sóc như: sử dụng đúng loại phân bón, đúng kỹ thuật và đúng thời điểm. Sự tăng kích thước của búp dẫn tới tăng phẩm cấp của Chè Thái Nguyên nguyên liệu và làm năng suất tăng lên. Bảng 1 cho thấy, ở cùng một nồng độ phân bón lá 0,1%, khối lượng búp Chè Thái Nguyên 1 tôm 2 lá tăng lên từ 12,12 - 15,79% tương ứng với số lần phun từ 1-3 lần ở mức ý nghĩa a = 0,05. Ở các công thức phun phân bón, lá Chè Thái Nguyên xanh, dày và mập hơn so với đối chứng. Kết quả sử dụng phân bón lá Green life phun 2-3 lần thấp hơn việc sử dụng phân bón lá Ni-Phos-K và A-K-Bắc Á, nhưng cao hơn so với sử dụng phân Agriseeds-MG về khối lượng búp Chè Thái Nguyên [1].
Búp Chè Thái Nguyên là một đoạn non của cành Chè Thái Nguyên, được hình thành từ các mầm dinh dưỡng. Hoạt động sinh trưởng của búp theo một quy luật nhất định và hình thành nên các đợt sinh trưởng theo thứ tự thời gian. Chiều dài búp phụ thuộc rất lớn vào biện pháp canh tác và điều kiện khí hậu. Kết quả đánh giá chiều dài búp ở các công thức thí nghiệm sử dụng phân bón lá lớn hơn, điều này có ý nghĩa so với công thức đối chứng từ 12,83 - 25,28% ở độ tin cậy 95%. Trong đó, công thức CT3 (phun 3 lần) cho chiều dài búp lớn nhất, chiều dài búp giảm dần ở CT2, CT1 và thấp nhất ở công thức đối chứng.
Khả năng bật mầm của cây được thể hiện qua chỉ tiêu mật độ búp. Cây sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ sẽ có khả năng bật búp mạnh. Vì vậy, mật độ búp vừa phản ánh tình hình sinh trưởng của cây, vừa thể hiện yếu tố cấu thành năng suất cây Chè Thái Nguyên với tỷ lệ tương quan thuận [2]. Mật độ búp/m2 có sự thay đổi giữa các công thức, ở công thức thí nghiệm CT1- CT3 (1-3 lần phun) mật độ búp Chè Thái Nguyên tăng từ 24,5 - 28% so với đối chứng. Mật độ búp ở công thức phun 3 lần cao hơn 67 búp/m2 so với đối chứng ở mức ý nghĩa a = 0,05. Mật độ búp Chè Thái Nguyên ở công thức CT3 cho kết quả tương đương khi sử dụng phân bón A-K-Bắc Á và cao hơn so với Chè Thái Nguyên sử dụng phân bón lá Ni-Phos-K và Agriseeds-MG [1].
Như vậy, số lần phun phân bón lá ảnh hưởng có ý nghĩa đến khối lượng, chiều dài và mật độ búp Chè Thái Nguyên. Kết quả trên cho thấy, khi phun phân bón, ngoài lượng phân chuồng còn được bổ sung một lượng nguyên tố đa, vi lượng có khả năng phân giải nhanh, giúp cây sử dụng được dễ dàng. Việc phun 3 lần ở nồng độ 0,1%, mỗi lần cách nhau 10 ngày cho kết quả tốt nhất.
3.2. Ảnh hưởng của nồng độ phân bón lá đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên
Với kết quả thu được ở thí nghiệm 1 (3 lần phun), chúng tôi tiếp tục đánh giá ảnh hưởng của các nồng độ (0,1 - 0,5%) phân bón lá đến các yếu tố cấu thành năng suất Chè Thái Nguyên. Bằng cách theo dõi diễn biến khối lượng, chiều dài và mật độ búp Chè Thái Nguyên qua các lứa ở các nồng độ khác nhau, ta thu được kết quả trong Bảng 2.
Bảng 2. Ảnh hưởng của nồng độ phun phân bón lá đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên
Bảng 2 chỉ ra trên cùng một nền phân bón, khối lượng búp qua các lứa tăng trưởng tương đối mạnh, cụ thể: khối lượng búp của các công thức thí nghiệm (CT1-CT5) tăng cao hơn so với đối chứng từ 0,38-15,43%. Chè Thái Nguyên sử dụng phân bón lá sinh trưởng và phát triển cao hơn, búp dài, mập và xanh hơn đối chứng. Chiều dài búp Chè Thái Nguyên khi sử dụng phân bón lá ở các nồng độ (0,1-0,5%) cho kết quả cao hơn đối chứng.
Cụ thể, phun phân bón lá với nồng độ 0,1% cho kích thước búp phát triển tốt nhất, chiều dài trung bình của búp Chè Thái Nguyên đạt 3,41cm - cao hơn đối chứng 0,71cm. Nồng độ phun phân bón lá càng cao thì chiều dài búp càng giảm dần - từ 26,3% xuống còn 6,3% so với đối chứng. Ở các nồng độ phun khác nhau cho mật độ búp khác nhau ở mức ý nghĩa a = 0,05. Ở nồng độ 0,1%, mật độ búp tăng 25,84% (hơn 57,67 búp/m2) so với đối chứng, búp Chè Thái Nguyên ở nồng độ này phát triển đồng đều, búp dài và mập hơn so với các công thức khác trong đề tài. Từ CT3 - CT5, mật độ búp giảm dần.
Kết quả thực nghiệm cho thấy khi phun Chè Thái Nguyên LDP1 ở nồng độ từ 0,2 - 0,5% với tần suất 7 - 10 ngày/lần, cây Chè Thái Nguyên nhận được quá nhiều chất dinh dưỡng như hàm lượng nitrat dẫn đến mật độ búp giảm dần và lá Chè Thái Nguyên dần chuyển thành màu xanh đậm. Tóm lại, nồng độ phun phân bón lá ảnh hưởng có ý nghĩa đến khối lượng, chiều dài và mật độ búp Chè Thái Nguyên. Phun phân bón lá 3 lần với nồng độ 0,1% cho kết quả cao hơn các công thức thí nghiệm khác trong đề tài.
3.3. Ảnh hưởng của phân bón lá tới chất lượng Chè Thái Nguyên xanh thành phẩm
Với 3 lần phun ở nồng độ 0,1%, mỗi lần phun cách nhau 10 ngày cho toàn bộ mô hình Chè Thái Nguyên thí nghiệm (Chè Thái Nguyên Quyết Thắng). Chất lượng Chè Thái Nguyên xanh thành phẩm được so sánh với sản phẩm Chè Thái Nguyên cùng giống canh tác trên địa bàn lân cận trong tỉnh Thái Nguyên là: xã Phúc Thuận, huyện Phổ Yên (Chè Thái Nguyên Phúc Thuận) và xã Tân Cương, Thành phố Thái Nguyên (Chè Thái Nguyên Tân Cương). Kết quả được trình bày ở Bảng 3 và 4.
Bảng 3. Ảnh hưởng của phân bón lá đến điểm trung bình các chỉ tiêu cảm quan Chè Thái Nguyên
Bảng 4. Ảnh hưởng của phân bón lá đến hàm lượng tannin và flavonoid trong Chè Thái Nguyên
Kết quả phân tích phương sai ở mức ý nghĩa α = 0,05 về các chỉ tiêu cảm quan của 3 mẫu Chè Thái Nguyên tại các vùng Chè Thái Nguyên khác nhau là khác nhau. Chè Thái Nguyên được phun phân bón lá Green life cho tổng điểm chất lượng đạt loại tốt. Tổng điểm chất lượng cảm quan của Chè Thái Nguyên Quyết Thắng (18,26) cao hơn hẳn Chè Thái Nguyên Phúc Thuận (15,22); tương đương về các chỉ tiêu ngoại hình, màu sắc, mùi và vị với Chè Thái Nguyên Tân Cương (18,28) - nơi được coi là vùng Chè Thái Nguyên nối tiếng nhất của tỉnh Thái Nguyên. Điều này chứng tỏ công thức phun phân bón lá cho chất lượng cảm quan tốt như: chỉ tiêu về mùi và vị cao nhất, Chè Thái Nguyên có mùi thơm tự nhiên, dễ chịu, có vị chát dịu và hậu vị ngọt đặc trưng của sản phẩm loại tốt.
Tanin và flavonoid là hai thành phần chiếm tỷ lệ cao trong Chè Thái Nguyên. Hàm lượng tanin quyết định đến vị chát trong Chè Thái Nguyên, trong khi hàm lượng flavonoid quyết định đến màu sắc và hương thơm của Chè Thái Nguyên.
Qua Bảng 4 cho thấy hàm lượng tanin và flavonoid của Chè Thái Nguyên Quyết Thắng và Chè Thái Nguyên Tân Cương tương đương nhau. Hàm lượng tanin trong Chè Thái Nguyên Phúc Thuận cao nhất và flavonoid thấp nhất trong các loại Chè Thái Nguyên được đánh giá. Kết quả này phù hợp với tổng điểm chất lượng cảm quan tại các vùng Chè Thái Nguyên được đánh giá ở Bảng 3.
4. Kết luận
Số lần phun và nồng độ phun khác nhau có ảnh hưởng rõ rệt đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Chè Thái Nguyên LDP1 5 năm tuổi tại Thái Nguyên. Phun phân bón lá Green life 3 lần ở nồng độ 0,1% cho năng suất cao nhất. Khối lượng búp Chè Thái Nguyên tăng hơn 15%; chiều dài búp tăng từ 25 - 26% và mật độ búp tăng từ 25 - 28% so với đối chứng.
Bón phân chuồng kết hợp với sử dụng phân bón lá cho tổng điểm chất lượng Chè Thái Nguyên xanh thành phẩm đạt loại tốt. Các chỉ tiêu về ngoại hình, màu sắc, mùi, vị, hàm lượng tanin và flavonoid của Chè Thái Nguyên Quyết Thắng được đánh giá tương đương với Chè Thái Nguyên Tân Cương.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1. Lần Anh Pháp (2014). Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại phân bón lá đến sự sinh trưởng, năng suất và chất lượng Chè Thái Nguyên trung du tại Trường Đại học Nông Lâm năm 2014. Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên.
2. Hoàng Thị Lệ Thu, Nguyễn Đình Vinh, Đỗ Văn Ngọc (2013). Ảnh hưởng của phân bón và đốn đến năng suất, chất lượng nguyên liệu chế biến Chè Thái Nguyên Ô Long tại Phú Thọ. Tạp chí Khoa học và Phát triển, tập 11, số 4: 492:500.
3. Vũ Thị Thư, Đoàn Hùng Tiến, Đỗ Thị Gấm, Giang Trung Khoa (2011). Các hợp chất có trong Chè Thái Nguyên và một số phương pháp phân tích thông dụng trong sản xuất Chè Thái Nguyên ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp Hà Nội, tr. 72-110.
4. Phạm Xuân Vượng (2007). Giáo trình kiểm tra chất lượng thực phẩm, NXB Hà Nội.
5. Anonymous (2002). Tea Growers Hand Book. 5th Edition, Tea Research Foundation of Kenya. Elizer Services Publishers, Times Printing Services, Nairobi.
6. Chang C.C., Yang M.H., Chern J.C (2002). Estimation of total flavonoid content in Propolis by two complementary colorimetric methods. Journal of Food and Drug Analysis, 10 (3): 178-182.
7. Drinnan, E. (2008). Fertilizer Strategies for Mechanical Tea Production. RIRDC Publication No. 08/030.
8. Hara, Y., Luo, S., Wickremashinghe, R.L. and Yamanishi, T. (1995). Special Issue on Tea. Food Reviews International, 11, 371-545.
9. Karak, T. and Bhagat, R. (2010). Trace Elements in Tea Leaves, Made Tea and Tea Infusions: A Review. Food Research International, 43, 2234-2252.
10. Kottur, G., Venkatesan, S., Kumar, R. and Murugesan, S. (2010). Influence of seasons on Biochemical Parameters of Green Shoots and Quality Parameters of Made Tea under South Indian Conditions. Journal of Bioscience Research, 1, 74-82.
11. Woldegebriel, D. (2007). Levels of Essential and Non-Essential Metals in Commercially Available Ethiopian Black Teas. Addis Ababa University, Ethiopia.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét