Nghiên cứu ảnh hưởng của dạng đạm đến sinh trưởng, năng suất, hàm lượng diệp lục tố và tinh dầu cây sả (cymbopogon citratus) trồng trong điều kiện khô hạn

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 1120 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA DẠNG ĐẠM ĐẾN SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT, HÀM LƯỢNG DIỆP LỤC TỐ VÀ TINH DẦU CÂY SẢ (Cymbopogon citratus) TRỒNG TRONG ĐIỀU KIỆN KHÔ HẠN Nguyễn Trần Khánh Duy, Bùi Minh Trí - Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh Email: buiminhtri@gmail.com TÓM TẮT Nghiên cứu này được tiến hành nhằm xác định sự khác biệt về tác động giữa hai dạng đạm urea và sulphat amon (SA) và ảnh hưởng của chúng đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng tinh dầu của cây sả trồng trong khu vực khô hạn thuộc vùng Đông nam bộ. Giống sả thí nghiệm là giống nằm trong bộ sưu tập của trường Đại học Nông lâm Tp.HCM. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc bón urea ở liều lượng 90 kg N/ha cho năng suất cao nhất tương đương với 181% so với nghiệm thức đối chứng và bằng 114% so với việc bón SA. Ở liều lượng 90 kg N/ha, cây sả đạt được chiều cao cây cao nhất là 108,3 cm, Chỉ số diệp lục tố đạt được là 24,45, tốc độ tăng trưởng số nhánh đạt 2,05 nhánh/cây/21 ngày. Bón SA tuy không cho năng suất cao, tuy nhiên lại cho hàm lượng tinh dầu cao hơn so với việc bón urea. Ở liều lượng 150 kg N/ha dạng SA cho hàm lượng tinh dầu là 0,29%, cao hơn 32% so với nghiệm thức đối chứng. Từ khóa: Cymbopogon citratus, tinh dầu, urea, sulfate amon. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Cây sả (Cymbopogon citratus) là cây có tinh dầu được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm cũng như y học cổ truyền. Ngoài công dụng làm thực phẩm, chữa bệnh, tinh dầu sả được sử dụng để làm đẹp như dưỡng da, hỗ trợ giảm cân, làm mượt tóc. Đặc biệt, tinh dầu sả chứa rất nhiều citral, một hoạt chất chống oxy hóa mạnh mẽ có thể giúp cơ thể ngăn ngừa bệnh ung thư (Nguyễn Khang và Phạm Văn Hiển, 2001). Sả cũng là loài cây dễ trồng, chịu được hạn, không kén đất, thích nghi rộng với mọi vùng khí hậu. Trồng sả vừa tận dụng được quỹ đất thoái hóa, các vùng đất bỏ hoang, đồng thời tận dụng được nguồn lao động nông nhàn. Tuy nhiên, cây sả hiện nay vẫn chưa được quan tâm ở các khía cạnh canh tác một cách thỏa đáng. Người trồng sả chưa chú trọng chăm sóc, sử dụng phân bón phù hợp để cây sả cho năng suất tinh dầu cao. Phân đạm hiện đang được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp, tuy nhiên với cây sả, quá trình sinh tổng hợp tinh dầu lại rất cần lưu huỳnh do đó các dạng đạm chứa lưu huỳnh được cho là có vai trò quan trọng. Nghiên cứu này được tiến hành nhằm xác định ảnh hưởng của hai dạng đạm urea và sulphat đến sinh trưởng, năng suất và hàm lượng tinh dầu, thành phần diệp lục tố của cây sả trồng trong vùng có điều kiện khô hạn tại khu vực Đông Nam bộ. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Thí nghiệm được tiến hành tại trại thực nghiệm của Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh, từ tháng 12/2014 đếm tháng 4/2015. Đất thí nghiệm là đất xám trên phù sa cổ, khả năng giữ nước kém. Giống sả thí nghiệm là giống trong bộ sưu tập của trường Đại học Nông lâm Tp.HCM. Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên 2 yếu tố bao gồm 10 nghiệm thức với 3 lần lặp lại, mỗi ô cơ sở rộng 10m2. Tổng diện tích toàn khu thí nghiệm là 600m2, trong đó diện tích các ô thí nghiệm là 300m2và diện tích hàng cách ly, hàng bảo vệ là 300m2. Khoảng cách giữa các ô trong cùng lần nhắc lại là 0,5 m. Khoảng cách giữa các khối là 1 m; Xung quanh khu thí nghiệm có hàng bảo vệ. Mức phân đạm sử dụng (kgN/ha) bao gồm: 0N (Đối chứng); 60N, 90N, 120N, 150N và 180N. Phân đạm sử dụng gồm urea (60%N) hoặc SA (21%N) và chia làm 3 lần bón. Các chỉ tiêu theo dõi được thực hiện tại 5 điểm ngẫu nhiên trên ô cơ sở, mỗi điểm đo một bụi và được đánh dấu để đo các lần tiếp theo. Các chỉ tiêu theo dõi được đo đạc hàng tuần. Chỉ số diệp lục tố (Chlorophyll Content Index) được xác định trực tiếp bằng thiết bị CCM-200 (OptiSiences-USA). Riêng hàm lượng tinh dầu (% FW) được phân tích khi thu hoạch. Kỹ Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai 1121 thuật tách chiết và chưng cất được tiến hành với kỹ thuật Soxhlet. Từ kết quả thu thập được tiến hành tổng hợp và xử lý số liệu dựa trên phần mềm Excel và MSTATC để đánh giá mức độ biến lượng (ANOVA) và trắc nghiệm phân hạng. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Ảnh hưởng của dạng và liều lượng phân đạm đến chỉ số diệp lục tố của cây sả Kết quả từ bảng 1 cho thấy dạng phân đạm có ảnh hưởng có ý nghĩa đến chỉ số diệp lục tố tại thời điểm 126 ngày sau trồng, ở các thời điểm còn lại, sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê và chỉ số diệp lục tố cao nhất ở nghiệm thức bón SA (25,15 CCI), cao hơn ở nghiệm thức bón urea 1,13 lần. Tuy nhiên, liều lượng phân đạm ở cả hai dạng lại không ảnh hưởng có ý nghĩa đến chỉ số diệp lục tố. Nhìn chung, chỉ số diệp lục tố của các nghiệm thức thí nghiệm có xu hướng tăng lên sau những lần bón thúc phân đạm. Giai đoạn đầu (42 ngày sau trồng), chỉ số diệp lục tố tăng cao hơn ở các nghiệm thức bón urea, song tại các thời điểm 84 và 126 ngày sau trồng , chỉ số diệp lục tố ở các nghiệm thức bón phân SA lại cao hơn so với bón urea. Nguyên nhân của dự khác biệt này cần tiếp tục theo dõi và đánh giá. Bảng 1. Ảnh hưởng của liều lượng và dạng phân đạm đến chỉ số diệp lục tố (Chlorophyll Content Index - CCI) của cây sả Giai đoạn sinh trưởng Dạng phân đạm (P) Liều lượng phân đạm (kg N/ha) Trung bình (P) 0 90 120 150 180 42 NST Urea 18,04 21,60 20,74 22,06 22,15 21,12 SA 18,04 21,00 21,02 20,01 20,18 21,05 Trung bình (N) 18,04 21,80 20,88 21,04 21,16 FN = 0,7886ns FP = 0,5261ns FNP = 0,1154ns CV = 19,6 % 84 NST Urea 21,05 22,60 21,08 22,73 25,15 22,52 SA 21,05 24,00 24,02 23,01 23,18 23,05 Trung bình (N) 21,05 23,30 22,55 22,87 24,17 FN = 0,8333ns FP = 0,2233ns FNP = 0,5211ns CV = 13,50 % 126 NST Urea 20,21 22,78 22,60 24,76 23,15 22,16B SA 20,21 25,70 25,97 27,05 26,81 25,15A Trung bình (N) 20,21 24,24 24,30 24,41 24,98 FN = 2,4817ns FP = 7,6854* FNP = 0,6148 CV = 12,73 % Ghi chú: Trên cùng một cột các giá trị trung bình theo sau cùng kí tự, sai biệt không có ý nghĩa thống kê (*: 0,01 <Pr < 0,05 có ý nghĩa, **: Pr < 0,01: rất có ý nghĩa). 3.2. Ảnh hưởng của liều lượng và dạng phân đạm đến năng suất của cây sả Kết quả bảng 2 cho thấy năng suất thu hoạch cao nhất thu được ở liều lượng bón 90 kg N/ha (9,24 kg sả/ô thí nghiệm) và năng suất thực thu thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng (5,1 kg sả/ô thí nghiệm). Các dạng đạm nghiên cứu không có ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê đến năng suất sả. Bảng 2. Ảnh hưởng của liều lượng và dạng phân đạm đến năng suất của cây sả (kg/ô thí nghiệm) Chỉ tiêu Dạng phân đạm (P) Lượng phân đạm (kg N/ha) Trung bình (P) 0 90 120 150 180 Năng suất thực thu (kg/ô thí nghiệm) Urea 5,10 9,24 7,91 7,47 8,06 7,16 SA 5,10 8,11 6,79 6,23 6,55 6,56 Trung bình (N) 5,10B 8,68A 6,35AB 6,85AB 7,31AB FN = 3,1798* FP = 0,8327ns FNP = 0,4713ns CV = 26,23 % Ghi chú: Trên cùng một cột các giá trị trung bình theo sau cùng kí tự, sai biệt không có ý nghĩa thống kê (*: 0,01 <Pr < 0,05 có ý nghĩa, **: Pr < 0,01: rất có ý nghĩa). VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 1122 3.3. Ảnh hưởng của liều lượng và dạng phân đạm đến hàm lượng tinh dầu sả Hình 1: Hàm lượng tinh dầu trong phần thu hoạch cây sả ở các tổ hợp phân bón khác nhau. Chú thích: A1-A5 là liều lượng N (0-180) và B1 là bón urea và B2 là bón SA. Qua kết quả phân tích, dạng phân SA cho hàm lượng tinh dầu cao hơn các nghiệm thức bón phân urea ở tất cùng liều lượng bón. Ở mức bón 150 kg N/ha cho hàm lượng tinh dầu cao nhất với cả 2 dạng đạm. Nghiệm thức bón 150kgN dạng SA có hàm lượng tinh dầu cao nhất đạt 0,29% tính theo trọng lượng tươi (FW). Nghiệm thức đối chứng có hàm lượng tinh dầu thấp nhất (0,22% FW). IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ i) Bón phân urea ở liều lượng 90 kg N/ha cho năng suất cao nhất tương đương với 181% so với đối chứng và bằng 114% so với năng suất khi bón SA. ii) Bón phân SA tuy không cho năng suất cao, tuy nhiên lại cho hàm lượng tinh dầu cao hơn so với việc bón urea và đạt 0,29% trọng lượng tươi, cao hơn 32% so với nghiệm thức đối chứng. Do vậy nếu trồng sả với mục đích làm thực phẩm có thể bón urea, song nếu trồng với mục đích sản xuất dược liệu hoặc chưng cất tinh dầu thì nên bón dạng đạm SA. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Anand Akhila, 2010. Essential Oil – Bearing Grasses The genus Cymbopogon. Medicinal and Aromatic Plants – Industrial Profiles, tr 7. 2. Gbenou Joachin D., et al., 2012. Phytochemical composition of cymbopogon citratus and eudealyptus citriodora essential oil and their anti – inflammatory and analysis properties on Wistar rats. Springer Science and Business Media Dordrecht. 3. Jeong-Kyu Kim et al., 2005. Evaluation of Repellency Effect of Two Natural Aroma Mosquito Repellent Compounds, Citronella and Citronellal Entomological Research, tr 117 – 120. 4. Kazuhiko Nakahara et al., 2003. Chemical Composition and Antifungal Activity of Essential Oil from Cymbopogon nardus (Citronella Grass), tr 37. 5. Mai Văn Quyền và ctv, 2000. Những cây rau gia vị phổ biến ở Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp, tr 89 – 90. 6. Matasyoh Josphat C. et al., 2010. Chemical coposition of Cymbopogon citratus essential oil and its effect on mycotoxigenic Aspergillus species. African Journal of Food Science, tr 138 – 142. 7. Nguyễn Hữu Doanh, 2000. Kỹ thuật trồng cây gia vị trong vườn. Nhà xuất bản Thanh Hóa, tr 43. 8. Nguyễn Thị Thẩm và Phan Thị Sửu, 1990. Nghiên cứu tách chiết geraniol từ tinh dầu 0.22 0.22 0.24 0.25 0.23 0.28 0.26 0.29 0.24 0.28 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1 A3B2 A4B1 A4B2 A5B1 A5B2 Hàm lượng tinh dầu (%FW) Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai 1123 sả Palmarosa, Đề tài cấp nhàn nước 64C – 03 – 06. Bộ Nông nghiệp và công nghiệp thực phẩm, Viện Công Nghiệp Thực Phẩm. 9. Nirobiyah Nitangsam, 2012. Monoghraphs of Cymbopogon nardus (L.) Rendle anh Citronella oil. Prince of Songkla University. 10. Purnima Jayasinha, 1999. Citronella; Cymbopogon nardus – a literature survey. Information Service Centre Industrial, tr 3. 11. Rauber C. et al., 2005. LC determination of citral in Cymbopogon citratus volatile oil. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, tr 597 – 601. ABSTRACT Comparision the influence between urea and ammonium sulfate to growth, yield, chlorophyll and oil content of lemon grass (Cymbopogon citratus) under drought condition Nguyen Tran Khanh Duy, Bui Minh Tri buiminhtri@gmail.com - Nong Lam University The study aims at evaluating the influence between urea and ammonium sulfate (SA) on the growth and yield as well as essential oil content of lemon grass (Cymbopogon citratus) under drought conditions. The experiment was carried out in RCBD with 10 treatments, and three replications. Nitrogen doses were applied as 0N (control), 60N, 90N, 120N, 150N and 180N. The results show that the dose of urea at 90 kg N/ha obtained the highest yield, and equivalent to 181% of the control. At the dose of 90 kg N / ha, SA does not gives the highest yield, however, the essential oil content increased obviously. At the dose of 150 kg N / ha, the essential oil content was 0.29% and 32% higher than that of the control. Keywords: ammonium sulfate, Cymbopogon citratus, essential oil, urea. Người phản biện: PGS.TS. Nguyễn Văn Bộ