Dừa Sáp (Cocos nucifera L.) là giống dừa có giá trị kinh tế cao của Việt Nam, được trồng phổ biến tại Đồng bằng Sông Cửu Long và một số tỉnh khác trong cả nước, trong đó chiếm nhiều nhất là tỉnh Trà Vinh. Hiện nay nhu cầu cây giống dừa Sáp cung ứng cho sản xuất là rất lớn, do đó, nhân giống cây dừa Sáp bằng phương pháp nuôi cấy phôi để sản xuất cây giống có độ đồng đều và tỷ lệ sáp cao là cần thiết. Tuy nhiên quy trình hiện hành cho tỷ lệ cây giống xuất vườn mới chỉ đạt 52,98%, vì vậy, nghiên cứu được tiến hành để hoàn thiện quy trình nuôi cấy phôi và góp phần nâng cao tỷ lệ thành công khi cây đạt tiêu chuẩn xuất vườn đã được thực hiện. Kết quả cho thấy phôi dừa Sáp khó nảy mầm sinh trưởng tốt trong điều kiện chế độ tối với thời gian 3 tuần và liều lượng BAP cần thiết bổ sung vào môi trường Y3 đặc là 10 ppm/L. Giá thể sử dụng cho cây dừa Sáp giai đoạn vườn ươm tốt nhất là mụn dừa, phân bò Tribat và cát sông với tỷ lệ phối trộn 1:1:1. Phân bón lá N3M giúp cây dừa sinh trưởng tốt trong điều kiện vườn ươm. Áp dụng các biện pháp kỹ thuật trên đã gia tăng tỷ lệ cây giống đủ tiêu chuẩn xuất vườn của quy trình nuôi cấy phôi dừa Sáp đạt 60,6% với thời gian nhân giống từ 10 đến 13 tháng. 

Từ khóa: cây dừa Sáp (Cocos nucifera L.), nuôi cấy phôi, quy trình nhân giống dừa Sáp

Dừa Sáp (Cocos nucifera L.) là giống dừa có giá trị kinh tế cao của Việt Nam, được xem là đặc sản của tỉnh Trà Vinh. Cây dừa Sáp có tỷ lệ quả sáp dưới 25%, còn lại là quả không sáp (Dolores và cs., 1998) [2]. Quả dừa Sáp có giá bán dao động từ 80.000 đến 100.000 đồng/quả và tăng lên 160.000 đến 170.000 đồng/quả vào các mùa lễ hội, đem lại nguồn thu nhập lớn cho người trồng dừa. Bên cạnh đó, các quả dừa không sáp từ cây dừa Sáp cung cấp lượng lớn nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến như dầu dừa, cơm dừa nạo sấy hay sữa dừa. Hiện nay, nguồn giống cây dừa Sáp được nông dân đang sử dụng từ phương pháp ươm quả truyền thống, dùng quả không sáp trên cây dừa Sáp và ươm thành cây con, tỷ lệ quả sáp với loại cây giống này chỉ đạt dưới 25%. 

Tại Việt Nam, Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu đã nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất cây giống dừa Sáp bằng phương pháp nuôi cấy phôi cho tỷ lệ quả sáp trên cây đạt 80% tổng số quả, cao hơn nhiều so với phương pháp ươm truyền thống (<25%). Tuy nhiên ở giai đoạn từ 2001 đến 2005, tỷ lệ cây giống thành công của quy trình ở mức thấp (19,2%) (Thái Nguyễn Quỳnh Thư, 2020) [6]. Vì vậy, Viện đã tiếp tục nghiên cứu cải tiến một số biện pháp kỹ thuật trong quy trình công nghệ nuôi cấy phôi dừa Sáp đạt tỷ lệ cây giống đủ tiêu chuẩn là 48,3% với thời gian nuôi cấy phôi và xuất vườn từ 16 đến 18 tháng ở giai đoạn 2008 – 2010 (Thái Nguyễn Quỳnh Thư, 2020) [6] và đạt 53,0% vào giai đoạn 2011 – 2015 với tổng thời gian đạt tiêu chuẩn xuất vườn từ 12 đến 14 tháng (Thái Nguyễn Quỳnh Thư, 2020) [6]. Bên cạnh đó, Indonesia đã xây dựng một quy trình tiêu chuẩn nuôi cấy phôi dừa Sáp với tỷ lệ thành công từ 60 đến 70% (Orense, 2011) [4]; tương tự tại Philippines đạt 85,0% và Thái Lan là 60,0% (Kumar và cs, 2014) [3]. 

Hiện nay, tỷ lệ thành công của quy trình nuôi cấy phôi dừa Sáp áp dụng tại Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu đạt 53,0%. Với mục đích cải thiện và nâng cao hơn tỷ lệ thành công của quy trình nuôi cấy phôi dừa Sáp hiện hành, các nghiên cứu xác định một số biện pháp kỹ thuật như chế độ ánh sáng và bổ sung chất kích thích sinh trưởng cho phôi dừa Sáp khó nảy mầm; giá thể trồng cây con và bổ sung loại phân bón lá thích hợp đã được thực hiện. 

Nghiên cứu được thực hiện tại Viện Nghiên cứu Dầu và Cây có dầu trong thời gian từ tháng 01/2019 đến tháng 12/2020 gồm 04 thí nghiệm được mô tả chi tiết dưới đây. 

– Vật liệu: Phôi dừa Sáp khó nảy mầm sau khi được đưa vào môi trường nuôi cấy sau 2 tháng 

– Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm một yếu tố được bố trí so sánh bắt cặp, gồm 2 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, 20 phôi/ lần lặp lại 

Nghiệm thức 1: Chế độ sáng (đối chứng) 

Nghiệm thức 2: Chế độ tối Chế độ sáng được thực hiện theo quy trình nuôi cấy phôi của Viện, mẫu phôi được chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang 9 tiếng/ngày. 

Chế độ tối được thực hiện bằng cách sử dụng vải đen trùm mẫu phôi 24 tiếng/ngày trong 4 tuần. Môi trường dinh dưỡng cho 2 nghiệm thức: Môi trường Y3 đặc + 10 ppm BAP. 

– Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ nảy mầm = (Số phôi nảy mầm/ Số phôi thực hiện) x 100% 

2.2 Khảo sát ảnh hưởng của BAP và GA3 lên khả năng sinh trưởng của phôi dừa Sáp sau khi được kích nảy mầm 

– Vật liệu: Phôi dừa Sáp sau khi được kích nảy mầm bằng phương pháp chế độ tối. 

– Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm gồm 2 nghiệm thức, bố trí theo khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại, 20 phôi/ô thí nghiệm, thời gian theo dõi trong 4 tuần. – Chỉ tiêu theo dõi: Tỷ lệ phôi phát triển tốt thành cây con (%) và tỷ lệ phôi chết (%). 

– Vật liệu: Cây dừa Sáp đạt tiêu chuẩn ra vườn ươm để trồng (từ 3 lá mở, có rễ chính và rễ thứ cấp). 

– Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toãn ngẫu nhiên gồm 4 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, 9 cây/ô thí nghiệm. 

– Chỉ tiêu theo dõi: Chu vi gốc (cm), chiều cao cây (cm), số lá (lá), chiều dài lá (cm), chiều rộng lá (cm). 

2.4 Khảo sát ảnh hưởng của phân bón lá đến khả năng sinh trưởng của cây con trong giai đoạn vườn ươm 

– Vật liệu: Cây dừa Sáp con sau khi trồng thích nghi đến đủ tiêu chuẩn xuất vườn 

– Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên, gồm 3 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, 9 cây/ô thí nghiệm. Nền phân bón NPK 16–16–8, liều lượng 5 g/cây, bón định kỳ 1 lần/tháng. 

– Chỉ tiêu theo dõi: Chu vi gốc (cm), chiều cao cây (cm), số lá (lá), chiều dài lá (cm), chiều rộng lá (cm). 2.5 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu được tổng hợp bằng mềm Excel và xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 9.1. 

Bảng 3.1 cho thấy tỷ lệ nảy mầm của phôi dừa Sáp khi xử lý chế độ tối đạt cao hơn so với chế độ sáng ở từng thời điểm theo dõi, trong đó đạt cao nhất ở 3 tuần sau xử lý là 55,5%. Đến tuần thứ 4 tỷ lệ cây nảy mầm của hai chế độ giảm xuống do một số phôi bị chết vì mất nước và hóa nâu, vì khi sử dụng môi trường đặc đến thời điểm nhất định sẽ thiếu dinh dưỡng, mất nước và ảnh hưởng đến tỷ lệ sống của cây. 

Kết quả xử lý BAP nồng độ 10 ppm/L và GA3 nồng độ 10 ppm/L ở Bảng 3.2 cho thấy tỷ lệ cây phát triển tốt giữa hai nghiệm thức khác biệt rất có ý nghĩa, trong đó nghiệm thức sử dụng BAP nồng độ 10 ppm/L đạt tỷ lệ cây phát triển tốt là 82,5% cao hơn 18,5% so với sử dụng GA3 nồng độ 10 ppm/L (65,0%). Chiều dài lá của hai nghiệm thức dao động từ 3,85 đến 8,82 cm. Số lá mở của nghiệm thức sử dụng BAP nồng độ 10 ppm/L đạt 3,06 lá (gấp 2,6 lần) so với sử dụng GA3 nồng độ 10 ppm/L. Theo Basu và cs (1988) [1], chiều cao cây, đường kính thân và số lá mở là những yếu tố chính trong đánh giá khả năng sinh trưởng của cây dừa nuôi cấy phôi. Vì vậy, bổ sung BAP nồng độ 10 ppm/L có tác dụng gia tăng tỷ lệ cây phát triển và tạo cơ sở cho cây dừa Sáp nuôi cấy phôi tăng khả năng thích nghi với điều kiện môi trường vườn ươm. Kết quả này phù hợp nghiên cứu của Kumar và cs (2014) [3], bổ sung BAP nồng độ 10 ppm/L giúp phôi thành cây con tốt, phát triển của lá và đạt hiệu quả hơn so với môi trường bổ sung GA3 nồng độ 10 ppm/L. 

Sau 1 tháng trồng, tỷ lệ sống của cây ở nghiệm thức NT3 (hỗn hợp đất sạch Tribat, phân bò Tribat, cát sông) và nghiệm thức NT4 (hỗn hợp mụn dừa, phân bò Tribat, cát sông) cùng đạt cao nhất là 96,3%. Nghiệm thức NT1 (đất sạch Tribat) và NT2 (hỗn hợp đất sạch Tribat, phân bò Tribat, vỏ trấu) cỏ tỷ lệ cây sống thấp hơn, cùng đạt 92,6%. Chu vi gốc và chiều cao cây của các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa, dao động từ 3,6 đến 3,8 cm và 23,1 đến 24,8 cm. Số lá của cây dừa ở các nghiệm thức giá thể khác biệt rất có ý nghĩa, trong đó cao nhất là 3,5 – 3,6 lá ở nghiệm thức NT4 (hỗn hợp mụn dừa, phân bò Tribat, cát sông) và NT3 (hỗn hợp đất sạch Tribat, phân bò Tribat, cát sông). Chiều dài lá và chiều rộng lá của cây dừa ở các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa, dao động từ 6,3 đến 6,5 cm và 2,9 đến 3,1 cm.

Bảng 3.3 cho thấy, tỷ lệ sống của cây dừa sau hai tháng trồng ở nghiệm thức NT3 (hỗn hợp đất sạch Tribat, phân bò Tribat, cát sông) giảm cao nhất, từ 96,3% xuống còn 88,9%. Các chỉ tiêu chu vi gốc, chiều cao cây và số lá xanh ở các nghiệm thức sử dụng giá thể khác biệt có ý nghĩa, trong đó đạt cao nhất là nghiệm thức NT4 (hỗn hợp mụn dừa, phân bò Tribat, cát sông), lần lượt là 4,5 cm; 31,9 cm và 4,1 lá. Điều này cho thấy giá thể có độ tơi xốp và thoát nước tốt giúp cho rễ của cây sinh trưởng tốt, giúp tăng trưởng chu vi gốc của cây dừa (Thái Nguyễn Quỳnh Thư và cs, 2020) [6].

Mặt khác, chu vi gốc là yếu tố tác động quan trọng đến sự sinh trưởng của cây dừa trong giai đoạn vườn ươm, góp phần rút ngắn thời gian cho cây dừa đủ tiêu chuẩn xuất vườn (Sisunandar và cs, 2018) [5]. Đối với chỉ tiêu chiều dài và chiều rộng của lá ở các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa nhưng số lá ở nghiệm thức NT4 (hỗn hợp mụn dừa, phân bò Tribat, cát sông) cao hơn, thể hiện tổng diện tích lá ở nghiệm thức này cao hơn so với ba nghiệm thức còn lại.

Các chỉ tiêu sinh trưởng của dừa sáp nuôi cấy phôi sau 3 tháng phun phân bón lá có tỷ lệ sống đạt 100% tăng trưởng tốt, tuy nhiên các chỉ tiêu về chu vi gốc, chiều cao cây, số lá xanh, chiều dài lá và chiều rộng lá khác biệt không có ý nghĩa giữa các nghiệm thức.

Tại thời điểm sau 5 tháng trồng giai đoạn vườn ươm cho thấy chu vi gốc giữa các nghiệm thức khác biệt có ý nghĩa, đạt cao nhất là nghiệm thức phun N3M (7,2 cm) (Bảng 3.4). Theo Sisunandar và cs (2018) [5], chu vi gốc là tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá khả năng sinh trưởng và xuất vườn của cây dừa. Chiều cao cây và chiều dài lá của cây dừa ở các nghiệm thức khác biệt không có ý nghĩa, trung bình là 44,9 cm và 14,4 cm. Tuy nhiên, số lá và chiều rộng lá của nghiệm thức phun N3M đạt 6,4 lá và 8,9 cm, khác biệt có ý nghĩa so với hai nghiệm thức còn lại. Qua đó cho thấy nghiệm thức phun N3M có tổng diện tích lá cao hơn so với nghiệm thức phun Max Root và Terra Sorb 4, góp phần tăng khả năng quang hợp và thúc đẩy sinh trưởng của cây dừa.

Áp dụng chế độ tối khi xử lý phôi khó nảy mầm trong điều kiện môi trường đặc giúp phôi dừa Sáp nảy mầm tốt sau thời gian 3 tuần và đạt tỷ lệ 55,5% so với chế độ sáng. 

Môi trường đặc sử dụng cho phôi dừa Sáp khó nảy mầm cần bổ sung BAP với liều lượng 10 mg/L giúp gia tăng tỷ lệ cây phát triển và tạo cơ sở cho cây dừa Sáp nuôi cấy phôi tăng khả năng thích nghi với điều kiện môi trường vườn ươm. 

Giá thể trồng thích hợp cho cây con giai đoạn vườn ươm là hỗn hợp mụn dừa, phân bò Tribat và cát sông với tỷ lệ phối trộn 1:1:1 đạt tỷ lệ cây sống là 92,6% và có các chỉ tiêu sinh trưởng tốt hơn các giá thể phối trộn khác. Phun bổ sung phân bón lá N3M trong giai đoạn vườn ươm trong thời gian 5 tháng giúp cây dừa sinh trưởng tốt, có tổng diện tích lá cao hơn các nghiệm thức còn lại, qua đó rút ngắn thời gian đạt tiêu chuẩn xuất vườn. 

Áp dụng các biện pháp kỹ thuật trên đã gia tăng tỷ lệ cây giống xuất vườn của quy trình nuôi cấy phôi dừa Sáp từ 52,98% lên 60,60% (tăng 7,62%) với tổng thời gian nhân giống trung bình từ 10 đến 13 tháng, góp phần tăng số lượng cây dừa Sáp đủ tiêu chuẩn xuất vườn và cải thiện hiệu quả kinh tế trong công tác nhân giống cây dừa Sáp. 

Tiếp tục nghiên cứu và xác định các yếu tố ảnh hưởng cụ thể trong quy trình nuôi cấy phôi dừa Sáp, để nâng cao tỷ lệ thành công của quy trình, giảm chi phí sản xuất và giá thành cây giống dừa Sáp; qua đó tạo cơ sở áp dụng cho sản xuất quy mô lớn nhằm cung ứng nguồn giống dừa Sáp đạt chất lượng cao cho ngành dừa tại Việt Nam.

1. Basu A., Sethi U., Guhamukherjee S., 1988. Induction of cell division in leaf cells of coconut palm by alteration of pH and its correlation with glyoxalase-I activity. J Exp Bot 39:1735–1742. doi:10.1093/jxb/39.12.1735. 
2. Dolores A., Evelyn T., Mendoza (1998). The makapuno mutant coconut. The National Academy of science and Technology, Manila, Philippines. 
3. Kumar K. Deva, Gautam R. K., Israr Ahmad, S. Dam Roy, Archana Sharma, 2014. Biochemical, genetic and molecular basis of the novel and commercially important soft endosperm Makapuno coconut – A review. Journal of Food, Agriculture and Environment Vol.13 (1):61-65. 
4. Orense O. D., Rillo E. P., Cueto C. A., Lobos A. A., Areza U. M. B., 2011. Rapid and cost-effective embryo culture technique for commercial production of Makapuno seedlings. Cord 27:20-41. 
5. Sisunandar, Alikhikmah, Arief Husin, Teguh Julianto, Alice Yuniaty, Alain Rival, Steve W. Adkins, 2018. Ex vitro rooting using a mini growth chamber increases root induction and accelerates acclimatization of Kopyor coconut (Cocos nucifera L.) embryo culture-derived seedlings. The Society for In Vitro Biology 2018. 
6. Thái Nguyễn Quỳnh Thư, Lê Công Nông, Nguyễn Thị Mai Phương, Lưu Quốc Thắng, Phạm Phú Thịnh và Nguyễn Đoàn Hữu Trí, 2020. Phát triển sản xuất giống dừa giai đoạn 2017 – 2020. Báo cáo tổng kết dự án Bộ Công Thương. 

Ngày nhận bài: 17/10/2021; Ngày phản biện đánh giá và sửa chữa: 25/10/2021; Ngày chấp nhận đăng bài: 9/11/2021 

Người phản biện: PGS.TS. Nguyễn Thị Ngọc Huệ