Đề tài Đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thích ứng của các giống cà chua lai quả nhỏ mới với điều kiện vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè

134 trang yendo 13250

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề tài Đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thích ứng của các giống cà chua lai quả nhỏ mới với điều kiện vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

de_tai_danh_gia_nang_suat_chat_luong_kha_nang_thich_ung_cua.doc

Nội dung text: Đề tài Đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thích ứng của các giống cà chua lai quả nhỏ mới với điều kiện vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè

1. MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Cây cà chua (Lycopersicon esculentum Mill) thuộc họ cà (Solanaceae) có nguồn gốc từ phía Nam nước Mỹ, là loại rau phổ biến trên thế giới và được nhiều người ưa chuộng. Cà chua có giá trị dinh dưỡng rất lớn. Quả cà chua được sử dụng ở nhiều phương thức khác nhau: có thể dùng làm salat, chế biến các món ăn, làm quả tươi ở các món tráng miệng, cà chua đóng hộp nguyên quả, tương cà chua, Là loại rau quả dễ sử dụng, cà chua đã trở thành món ăn thông dụng của nhiều nước trên thế giới trên 150 năm qua [Fao, 2005]. Mặt khác, cà chua còn là một mặt hàng rau tươi có giá trị xuất khẩu vào loại lớn trên thị trường thế giới. Châu Á là thị trường đứng đầu về diện tích trồng và sản lượng, trong đó đứng thứ nhất ở Châu Á đó là Trung Quốc. Ở Việt Nam, cây cà chua đã được trồng từ rất lâu và là cây trồng chủ lực của ngành nông nghiệp. Ở nước ta việc phát triển cà chua còn có ý nghĩa quan trọng về mặt luân canh, tăng vụ, và tăng năng suất trên đơn vị diện tích, do đó cà chua là loại rau được khuyến khích phát triển. Phần lớn diện tích trồng cà chua tập trung tại các tỉnh Đồng bằng sông Hồng như Hà Nội, Hải Dương, Thái Bình, Hải Phòng, Hưng Yên, Hà Tây, Nam Định Hiện nay có một số giống chịu nhiệt mới lai tạo chọn lọc có thể trồng tại miền Trung, Tây Nguyên và Nam bộ nên diện tích gieo trồng ngày càng được mở rộng. Nhiều giống cà chua lai chất lượng tốt được phát triển mạnh ở Đà Lạt, Lâm Đồng. Những năm gần đây, giống cà chua mini đã xuất hiện và có sức hút đối với thị trường người tiêu dùng. Đây là giống cà chua chất lượng cao, phục vụ ăn tươi là chính (salat), đặc biệt giống này phù hợp cho công nghệ đóng hộp nguyên quả. Thịt quả dày, mịn, chắc, khô ráo, khẩu vị ngọt có hương thơm, 1
quả cứng, chịu đựng được vận chuyển xa, bảo quản được dài ngày. Những giống cà chua này thường bắt gặp ở các vùng núi cao và ven biển miền Trung. Quả có lượng axit cao, hạt nhiều nhưng khả năng chống chịu khá nên được sử dụng làm vật liệu tạo giống. Cà chua quả nhỏ dễ trồng, trồng được nhiều vụ trong năm, sai quả với giá bán cao gấp 2 – 3 lần cà chua thông thường nên hiệu quả đưa lại thường rất cao. Tuy nhiên những nghiên cứu về giống cà chua quả nhỏ và số lượng mẫu giống này ở nước ta chưa nhiều, trên thị trường có một số ít các giống như: VR2, TN061, giống lai F1 TN040, giống lai F1 thúy hồng 1657, giống lai F1 HT144 Với mục tiêu đa dạng hoá sản phẩm, đáp ứng được nhu cầu và thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng, phục vụ ăn tươi và chế biến, bổ sung thêm vào nguồn giống cà chua trong nước những giống cà chua cho năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu với các điều kiện bất thuận của môi trường, tiếp tục hướng nghiên cứu của các đề tài đi trước, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá năng suất, chất lượng, khả năng thích ứng của các giống cà chua lai quả nhỏ mới với điều kiện vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè” 1.2 Mục đích – Yêu cầu của đề tài 1.2.1 Mục đích của đề tài Tuyển chọn được các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, năng suất, chất lượng cao, có khả năng chống chịu sâu bệnh để giới thiệu cho thử nghiệm sản xuất ở vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè. 1.2.2 Yêu cầu của đề tài - Đánh giá khả năng sinh trưởng và một số đặc điểm hình thái, cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua nhỏ trồng trong vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè. - Đánh giá khả năng ra hoa, đậu quả, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai cà chua nhỏ trồng trong vụ Thu Đông và vụ 2
Xuân Hè. - Đánh giá một số đặc điểm hình thái quả và một số chỉ tiêu về chất lượng quả của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ trồng trong vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè. - Đánh giá khả năng chống chịu của các tổ hợp lai với điều kiện nhiệt độ cao của môi trường thông qua khả năng ra hoa, đậu quả trong vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè. - Đánh giá tình hình nhiễm bệnh virus trên đồng ruộng theo các triệu chứng quan sát trên cây qua các lần theo dõi trong vụ Thu Đông và vụ Xuân Hè. 3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Nguồn gốc, phân loại, giá trị của cây cà chua 2.1.1 Nguồn gốc, phân bố của cây cà chua Cà chua có nguồn gốc từ Nam Mỹ, dọc theo bờ biển Thái Bình Dương, từ quần đảo galapagos tới Chi Lê (Nguyễn Văn Hiển, 2000)[18]. Dấu vết di truyền ở cà chua cho thấy nguồn gốc của cà chua là cây thân thảo xanh nhỏ, với sự đa dạng về loài ở cao nguyên của peru. Các nhà nghiên cứu có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc của cây cà chua trồng. Tuy nhiên nhiều tác giả khác nhận định L.esculentum var. cerasiforme (cà chua anh đào) là tổ tiên của loài cà chua trồng. Theo các nghiên cứu của jenkins (1948), có thể dạng này được chuyển từ peru và ecuado tới nam mehico [18]. Lịch sử phát triển và du nhập cà chua vào các nước và khu vực trên thế giới là khác nhau. Nhiều tài liệu nghiên cứu cho rằng nhà thám hiểm Tây Ban Nha, cortez, có thể đã là người đầu tiên vận chuyển cà chua quả nhỏ màu vàng đến Châu Âu, sau khi ông bị bắt ở thành phố Aztec của Tenochititlan vào năm 1521 (thuộc thành phố MeHiCo ngày nay). Năm 1544, Andrea Mattioli nhà dược liệu học người Italia mới đưa ra những dẫn chứng xác đáng về sự tồn tại của cây cà chua trên thế giới và được ông gọi là "pomidoro", sau đó được chuyển vào tiếng Italia với cái tên "tomato". Người Pháp gọi cà chua là "pommedamour" (quả táo tình yêu). Ở Anh, phải đến đầu những năm thập niên 1590, quả cà chua mới được công nhận là không có độc dược Ở Trung Đông, cà chua được giới thiệu bởi John barker, lãnh sự Anh tại Aleppo vào giai đoạn từ 1799 đến 1825. Ở Bắc Mỹ, cà chua được du nhập vào từ năm 1710. Chúng được trồng và phát triển mạnh ở California và Florida. Trường Đại học California đã trở thành một trung tâm lớn về nghiên 4
cứu cà chua sau đó. Vào thế kỷ 18, cà chua được đưa vào Châu Á nhờ các lái buôn người Châu Âu và thực dân Hà Lan, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha. Đầu tiên là Philippin, đảo Java và Malaysia, sau đó đến các nước khác và trở nên phổ biến[51]. Cà chua du nhập vào Việt Nam từ thời thực dân Pháp chiếm đóng, tức là khoảng 100 năm trước đây, và được người dân thuần hóa trở thành cây bản địa. Từ đó cùng với sự phát triển của xã hội, cây cà chua đã và đang trở thành một cây trồng có giá trị kinh tế và giá trị sử dụng cao ở Việt Nam. Có thể nói trong rất nhiều năm cà chua đã được coi như là cây thuốc và cây cảnh, mãi đến cuối thế kỷ 18 đầu thế kỷ 19 cà chua mới được liệt vào cây rau thực phẩm có giá trị và từ đó nó được phát triển mạnh. 2.1.2 Phân loại Cà chua thuộc chi Lycopersicon Tourn, họ cà (Solanaceae). Chi Lycopersicon Tourn được phân loại theo nhiều tác giả: Muller (1940), Daskalov và Popov (1941), Luckwill (1943), Lehmann (1953), Brezhnev (1955, 1964), Zhucopski (1964). Ở Mỹ thường dùng phân loại của Multer. Ở Châu Âu, Liên Xô cũ thường dùng phân loại của Brezhnev. Với cách phân loại của Brezhnev (1964) [18], chi Lycopersicon Tourn gồm 3 loài thuộc 2 chi phụ: - Subgenus 1 – Eriopersicon. Chi phụ này gồm các loài dại, cây dại 1 năm hoặc nhiều năm, gồm các dạng quả có lông, màu trắng, xanh lá cây hay vàng nhạt, có vệt màu atoxian hay xanh thẫm. Hạt dày không có lông, màu nâu. Chi phụ này gồm 2 loài và các chi phụ. 1. Lycopersicon peruvianum mill 1a. L.peruvianum var. Cheesmanii riloey và var. Cheesmanii f. minor C. H. Mull (L. etc. var. minor Hook) 1b. L. peruvianum var. dentantum Dun 5
2. Lycopersicon hirsutum humb. et. Bonpl 2a. L. hirsutum var. glabratum C. H. Mull 2b. L. hirsutum var. glandulosum C. H. Mull - Subgenus 2 – Eulycopersicon. Các cây dạng một năm, quả không có lông, màu đỏ hoặc vàng, hạt mỏng, rộng chi phụ này gồm một loài. 3. Lycopersicon esculentum Mill. Loài này gồm 3 loài phụ a) L.esculentum Mill. Ssp. Spontaneum Brezh: Cà chua dại, bao gồm các dạng sau: - L. esculentum var. pimpinellifolium Mill (Brezh) - L. esculentum var.racemigenum (Lange), (Brezh) b) L. esculentum Mill. Ssp. Subspontaneum: cà chua bán hoang dại, gồm 5 dạng sau: - L. esculentum var. cersiforme (A Gray) Brezh: cà chua anh đào - L. esculentum var. pyriforme (C. H. Mull) Brezh: cà chua dạng lê - L. esculentum var. pruniforme Brezh: cà chua dạng mận - L. esculentum var. elongatum Brezh: cà chua dạng quả dài - L. esculentum var. succenturiatum Brezh: cà chua dạng nhiều ô hạt c) L. esculentum Mill. Ssp. Cultum: cà chua trồng, có 3 dạng sau: - L. esculentum var. vulgare Brezh - L. esculentum var. validum (Bailey) Brezh - L. esculentum var. grandiflium (Bailey) Brezh 2.1.3 Giá trị dinh dưỡng và giá trị y học Cà chua là loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng rất lớn. Trong quả cà chua chín chứa nhiều loại chất dinh dưỡng có giá trị cao như: các dạng đường dễ tiêu, chủ yếu là glucoza và fructoza; các loại vitamin cơ bản cần thiết cho con người như vitamin A, B 1, B2, B6, Mặt khác trong quả cà chua còn chứa 6
một hàm lượng axit như oxalic, malic, nicotinic, citric, và nhiều chất khoáng như K, P, Na, Ca, Mg, S, Fe, là những chất có trong thành phần của máu và xương. Quả tươi còn góp phần làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa thức ăn và lông nhung trong ruột, qua đó giúp cho quá trình tiêu hoá, hấp thụ thức ăn được dễ dàng. Bảng 2.1. Thành phần hóa học của 100g cà chua Thành phần Quả chín tự nhiên Nước ép tự nhiên Nước 93,76g 93,9g Năng lượng 21kcal 17kcal Chất béo O,33g 0,06g Protein 0,85g 0,76g Carbohydrates 4,46g 4,23g Chất xơ 1,10g 0,40g Kali 223mg 220mg Phot pho 24mg 19mg Magie 11mg 11mg Can xi 5mg 9mg Vitamin C 19mg 18,30mg Vitamin A 623IU 556IU Vitamin E 0,38mg 0,91mg Niacin 0,628mg 0,67mg Nguồn: USDA Nutrient Data Base [73] Bên cạnh đó, cà chua còn rất có giá trị trong y học. Theo Võ Văn Chi (1997), cà chua có vị ngọt, tính mát, có tác dụng tạo năng lượng, tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, giải nhiệt, chống hoại huyết, kháng khuẩn, chống 7
độc, kiềm hóa máu có dư axit, hòa tan ure, thải ure, điều hòa bào tiết, giúp tiêu hóa dễ dàng các loại bột và tinh bột. Dùng ngoài để chữa bệnh trứng cá, mụn nhọt, viêm tấy và dùng lá để trị vết đốt của sâu bọ. Chất tomarin chiết xuất từ lá cà chua khô có tác dụng kháng khuẩn, chống nấm, diệt một số bệnh hại cây trồng[16]. Cà chua có thể giúp bảo vệ những người nghiện thuốc lá khỏi nguy cơ bị bệnh phổi (các nhà khoa học thuộc Đại học Y khoa Jutendo Nhật Bản). Đặc biệt lycopen trong quả cà chua có tác động mạnh đến việc giảm sự phát triển nhiều loại ung thư như ung thư tiền liệt tuyến, ung thư ruột kết, ung thư trực tràng và nhồi máu cơ tim, [22]. Là một thành phần tạo nên màu đỏ của quả cà chua, lycopen còn có tác dụng giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch. Hàm lượng chất này nhiều hay ít phụ thuộc vào độ chín của quả và chủng loại cà chua. Đây là một số chất oxi hóa tự nhiên mạnh gấp 2 lần so với beta-caroten và gấp 100 lần so với vitamin E. Ngoài ra nếu sử dụng nhiều cà chua thì tỉ lệ oxi hóa làm hư các cấu trúc sinh hóa của ADN giảm xuống thấp nhất[2]. 2.1.4 Giá trị kinh tế Cà chua có thể dùng để ăn tươi, nấu nướng, vừa là nguyên liệu cho công nghiệp chế biến với các loại sản phẩm khác nhau. Do đó, đối với các nước trên thế giới nói chung, đặc biệt là các nước nhiệt đới nói riêng, trong đó có Việt Nam, thì cây cà chua là một trong những cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế rất cao và là mặt hàng xuất khẩu quan trọng. Theo fao (1999) Đài Loan hằng năm xuất khẩu cà chua tươi với tổng trị giá là 952000 USD và 48000 USD cà chua chế biến. Lượng cà chua trao đổi trên thị trường thế giới năm 1999 là 36,7 tấn trong đó cà chua được dùng ở dạng ăn tươi chỉ 5 – 7%. Ở Mỹ (1997), tổng giá trị sản xuất 1 ha cà chua cao hơn gấp 4 lần với lúa nước, 20 lần so với lúa mỳ[22]. Ở Việt Nam, mặc dù cà chua mới được trồng khoảng trên 100 năm nay nhưng nó đã trở thành một loại rau phổ biến và được sử dụng rộng rãi, diện 8
tích trồng hàng năm biến động từ 12 – 13 nghìn ha. Theo số liệu điều tra của phòng nghiên cứu thị trường Viện nghiên cứu rau quả, sản xuất cà chua ở Đồng bằng sông Hồng cho thu nhập bình quân 42 – 68,4 triệu đồng/ha/vụ với mức lãi thuần 15 – 25 triệu đồng/ha, cao gấp nhiều lần so với trồng lúa. 2.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất cà chua trên thế giới 2.2.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới Bảng 2.2: Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (1000 ha) (tấn/ha) (1000 tấn) 2000 4020,120 27,0936 108919,744 2001 4010,508 26,6721 106968,784 2002 4147,368 27,7616 115137,624 2003 4188,111 28,1991 118101,131 2004 4494,277 28,0963 126272,827 2005 4554,099 27,8562 126859,933 2006 4683,942 27,7720 130082,781 2007 5121,977 26,0172 133259,909 2008 5227,883 24,7996 129649,883 Nguồn FAO,2009 Trên thế giới cà chua là cây rau quan trọng, xếp thứ 2 sau khoai tây. Những năm gần đây, tình hình sản xuất cà chua trên thế giới vẫn tiếp tục gia tăng, tuy nhiên xuất hiện xu hướng không ổn định và chững lại. Mặc dù diện tích trồng cà chua hàng năm trên thế giới tăng lên xong năng suất và sản lượng cà chua lại giảm xuống rõ rệt. Theo thống kê mới nhất của FAO (2009), diện tích cà chua trong những năm gần đây tăng lên rõ rệt. Từ 4020,120 ha năm 2000 đã tăng lên 5227,883 9
ha năm 2008. Trong khi đó năng suất và sản lượng cà chua lại có xu hướng giảm đi. Năng suất cà chua năm 2000 trên thế giới đạt 27,09 tấn/ha, thì đến năm 2008 năng suất cà chua chỉ đạt 24,8 tấn/ha. Sản lượng cà chua cũng theo đó mà giảm theo. Từ 108919,744 tấn năm 2000 giảm xuống còn 129649,883 tấn năm 2008. Bảng 2.3: Sản lượng cà chua của thế giới và 10 nước đứng đầu ĐVT: 1000 tấn Quốc gia 1995 2000 2003 2005 Thế giới 87592,093 108339,598 116943,619 124426,995 Trung Quốc 13172,494 22324,767 28842,743 31644,040 Mỹ 11784,000 11558,800 10522,000 11043,300 Thổ Nhĩ Kỳ 7250,000 8890,000 9820,000 9700,000 Ấn Độ 5260,000 7430,000 7600,000 7600,000 Italy 5182,000 7538,100 6651,505 7087,016 Ai Cập 5034,179 6785,640 7140,195 7600,000 Tây Ban Nha 2841,100 3766,328 3947,327 4651,000 Braxin 2715,016 2982,840 3708,600 3396,767 Iran 2403,367 3190,999 4200,000 4200,000 Mêhico 2309,968 2086,030 3148,136 2800,115 Hy Lạp 2064,160 2085,000 1830,000 1713,580 (Nguồn FAO Database Static 2006) Cà chua được sản xuất chủ yếu ở các nước ôn đới và á nhiệt đới. Trong đó đứng đầu về diện tích trồng cà chua là khu vực Châu Á, với diện tích gieo trồng là 2563,991 ha. Theo số liệu FAO (2002), diện tích trồng cà chua trên thế giới đạt xấp xỉ 3,6 triệu ha, sản lượng 98,62 triệu tấn. Trong đó, các nước Châu Á chiếm 44%, Châu Âu 22%, Châu Mỹ 15%, Châu Phi 12% và các khu 10
vực khác chiếm 7%. Tuy nhiên, xét về lĩnh vực xuất khẩu, Châu Âu luôn là khu vực xuất khẩu cà chua lớn nhất ở tất cả các dạng sản phẩm (tuơi, đóng hộp, cô đặc ). Xuất khẩu cà chua cô đặc ở Châu Âu chiếm tới 56% lượng xuất khẩu trên toàn thế giới. 4 quốc gia trên thế giới đứng đầu về chế biến cà chua phải kể đến đó là Hoa Kỳ, Italia, Tây Ban Nha và Thổ Nhĩ Kỳ. Sản lượng cà chua ở Châu Á và Châu Phi cao nhưng do chất lượng không đồng đều nên chủ yếu được tiêu thụ tại chỗ. Theo FAO (2005), hiện nay trên thế giới có hơn 150 nước trồng cà chua. Trong đó, Trung Quốc là nước có sản lượng cà chua lớn nhất và cũng là nước duy trì được tình trạng ổn định về sản xuất cà chua. Năm 2006 là năm trên thế giới có sự biến động về nguồn cung ứng cà chua. Trong khi tại Hy Lạp_một trong những nước cung ứng cà chua lớn cho EU, do điều kiện thời tiết không thuận lợi nên sản lượng cà chua của nước này giảm 1 triệu tấn so với dự báo. Tại Hoa Kỳ nguồn cung ứng cà chua cũng giảm 13% so với năm 2005. Thì khi đó sản lượng cà chua của Trung Quốc vẫn duy trì trong năm 2006. Nguồn cung ứng cà chua trên thế giới thiếu hụt đượng nhiên đã thúc đẩy xuất khẩu của Trung Quốc tăng tới 4,71% so với năm trước, đạt 630 triệu kg. Lượng cà chua xuất khẩu của Trung Quốc sang thị trường Hoa Kỳ trong năm 2006 đạt 9,44 triệu kg, tăng 735,5% so với năm 2005 với lợi nhuận thu được từ hoạt động xuất khẩu cà chua là 5,01 triệu USD, tăng 933,2% so với năm trước đó. Đứng sau Trung Quốc về sản lượng cà chua đó là Mỹ, Thổ Nhĩ Kỳ, Ấn Độ, Tại Châu Á, Đài Loan là một trong số ít nước có nền công nghiệp chế biến cà chua sớm nhất. Ngay từ năm 1918, nước này đã phát triển cà chua đóng hộp. Năm 1931, mặc dù sản xuất cà chua của Nhật Bản tăng lên nhưng sản phẩm cà chua chế biến của Đài Loan vẫn được thị trường Nhật Bản chấp nhận và nổi tiếng ở Nhật. Năm 1967 Đài Loan chỉ có 1 công ty chế biến cà chua là công ty liên doanh giữa Đài Loan và Nhật Bản. Đến năm 1976 tại Đài Loan đã 11
có hơn 50 nhà máy sản xuất cà chua đóng hộp (Yu Kang Mao, 1979) [16]. Thái Lan là một nước ở khu vực Đông Nam Á có khí hậu nhiệt đới với sự đa dạng các chủng loại rau quả. Song gần đây, Thái Lan cũng bắt đầu tập trung vào các sản phẩm chế biến có giá trị cao. Một trong những sản phẩm đó là cà chua cô đặc. Năm 1991 sản lượng cà chua của Thái Lan đạt 171,9 ngàn tấn (Farming Japan Vol 31/5/1997) [48]. 2.2.2 Tình hình nghiên cứu cà chua trên thế giới Lịch sử công tác chọn tạo giống cà chua trên thế giới bắt đầu ở Châu Âu, và đã có những tiến bộ trong 200 năm trở lại đây. Những người Italia được cho là những người đầu tiên phát triển các giống cà chua mới, họ chọn các giống có sự khác nhau về tính trạng quả, chủ yếu là màu sắc quả. Năm 1836, 23 giống cà chua được giới thiệu, trong đó giống Trophy được coi là giống có chất lượng tốt nhất. Năm 1886, Liberti Hyde Bailey ở trường Nông nghiệp Michigan (Mỹ) đã bắt đầu tiến hành chương trình thử nghiệm chọn lọc phân loại giống cà chua trồng trọt. A.W. Livingston là một trong những người Mỹ đầu tiên nhận thức được việc phải chọn tạo giống cà chua. Từ năm 1870 đến năm 1893 ông đã giới thiệu 13 giống cà chua được chọn lọc theo phương pháp chọn lọc cá thể. Năm 1900, Moore và Simon đã chọn tạo được giống cà chua “Xẻ khoan”. Tiếp đó, vào năm 1908, G.W.Midleton chọn được mẫu giống cà chua “Chân thiện mỹ” từ giống “Xẻ khoan”. Năm 1914, B.Geoft chọn được mẫu giống Cooper Specisl có loại hình sinh trưởng vô hạn, thích hợp cho việc trồng dày và sử dụng máy khi thu hoạch. Cũng vào năm 1914, các nhà khoa học đã phát hiện ra gen sp_gen xác định tập tính sinh trưởng hữu hạn ở giống Florida. Nhờ phát hiện ra loại gen này mà hàng loạt các tính trạng di truyền đơn giản đã được chú ý trong quá trình cải tiến giống và thay đổi kỹ thuật trồng, bên cạnh đó việc áp dụng gen sp trong quá trình lai tạo với mục đích giảm bớt công lao động cho việc tỉa 12
cành. Đến cuối thế kỷ XIX, đã có trên 200 dòng, giống cà chua được giới thiệu rộng rãi (Theo Tạ Thu Cúc, 2000) [23]. Nhìn chung, trước năm 1925 việc cải tiến giống cà chua được thực hiện bằng cách chọn tạo các kiểu gen ngay từ bản thân các giống, từ các đột biến tự nhiên, lai tự do hoặc tái tổ hợp bản thân các biến thể di truyền tồn tại trong tự nhiên. Hiện nay các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu tạo ra giống cà chua chịu điều kiện nhiệt độ nóng ẩm ở các nước nhiệt đới. Vì nhiều công trình nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) cho thấy những giống cà chua chọn tạo trong điều kiện ôn đới không thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo những quả kém chất lượng như màu đỏ nhạt, nứt quả, vị nhạt hoặc chua (Kuo và cs, 1998) [51]. Theo ý kiến của Anpachev (1978), Iorganov (1971), Phiên Kỳ Mạnh (1961) (dẫn theo Kiều Thị Thư, 1998) [6] thì xu hướng chọn tạo giống cà chua mới là: + Tạo giống chín sớm phục vụ cho sản xuất vụ sớm + Tạo giống cho sản lượng cao, giá trị sinh học cao, dùng làm rau tươi và nguyên liệu cho chế biến đồ hộp. + Tạo giống chín đồng loạt thích hợp cho cơ giới hoá. + Tạo giống chống chịu sâu bệnh. Cho đến nay các nhà khoa học trên toàn thế giới vẫn đang tiếp tục tiến hành các nghiên cứu và thử nghiệm để tạo ra các giống cà chua mới nhằm đáp ứng cho sự đòi hỏi ngày càng khắt khe của con người, phục vụ tốt nhất cho nhu cầu của con người. A. Một số nghiên cứu về giống cà chua quả nhỏ trên thế giới Nhiều nghiên cứu thử nghiệm giống cà chua quả nhỏ đã được tiến hành ở AVRDC-TOP, trường Đại học Kasetsart, phân viện Kamphaeng Saen, Thái Lan. Trong đó nhiều mẫu giống được đánh giá cao có chất lượng rất tốt kết hợp với đặc tính chịu nóng, năng suất cao và chống chịu bệnh như: các giống 13
cà chua lai Anh Đào CHT104, CHT92, và CHT105 có năng suất cao, chống chịu bệnh tốt, màu sắc đẹp, hương vị ngon, quả chắc (Wangdi 1992) (Trích dẫn theo Trần Thị Minh Hằng, 1999) [30]; các giống PT4225, PT3027, PT4165, PT4446, PT4187, PT4121 vừa cho năng suất cao, vừa có chất lượng tốt, hàm lượng chất khô cao, màu sắc đỏ đều, quả chắc, chống bệnh và chống nứt quả (Chu Jinping, 1994) [45]; Giống FMTT3 cho năng suất 66,75 tấn/ha, chất lượng quả tốt, hàm lượng chất hoà tan cao (5,38 0Brix), quả chắc, tỷ lệ quả nứt thấp (5,79%) (Kang Gaoquiang, 1994) [49]. Giống cà chua Anh Đào CHT267 và CHT268 có năng suất cao (52,3 tấn/ha và 46,63 tấn/ha), hàm lượng chất hoà tan cao (6,6 – 6,7 0Brix) và hàm lượng đường cao, hương vị rất ngon và rất ngọt, rất thích hợp cho ăn tươi (Zhu Guopeng 1995) (Trích dẫn theo Trần Thị Minh Hằng, 1999)[30]. Năm 1995 – 1996, 11 giống cà chua quả nhỏ được đánh giá trong thí nghiệm đồng ruộng của ARC – AVRDC có trụ sở tại Kamphaengsaen Campus, Đại học Kasetsart, Nakhon Pathorn, Thái Lan. Giống CH156 đã cho năng suất cao nhất đạt 44,53 tấn/ha. Ảnh hưởng của côn trùng đến khối lượng quả thấp nhất ở CH155 là 7,47g/cây. Giống CH151, CH153 và CH156 có khả năng bảo quản cao trong điều kiện phòng lạnh [55] Theo Dr.G.Kuo (1998) [51], giống cà chua ăn tươi mini màu đỏ, trồng trong vụ xuân cho năng suất đạt 42,1 – 45,8 tấn/ha, độ Brix 6,48 – 6,83, trồng trong vụ hè thu đạt năng suất 17,7 – 2 tấn/ha, độ Brix 5,25 – 5,85. Đó là các giống CHT1126, CHT1127 và CHT1120. Các giống CHT1190, CHT1200 và CHT1201 vừa có độ Brix trên 6,25 vừa có hàm lượng Betacarotene, Lycopene khá cao. Điều này rất có ý nghĩa trong dinh dưỡng con người. Tháng 12/2002 CHT1127 đã được hiệp hội Nông nghiệp Đài Loan đặt tên là giống Tainan ASVEG-No11 [39]. Theo báo cáo tổng kết nghiên cứu của Trung tâm Nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) (2002), (2003) [40, 41] đã nghiên cứu, đánh giá 8 14
giống cà chua quả nhỏ (Cherry tomato) như CLN2545, CLN254DC, năng suất 15 tấn/ha, 20 giống cà chua chất lượng cao phục vụ chế biến (Processing tomato) như CLN2498-68, CLN2498-78, đạt năng suất trên 55 tấn/ha và 9 giống cà chua phục vụ ăn tươi nấu chín như: Taoyuan, Changhur, Hsinchu2, năng suất đạt 70 tấn/ha. Năng suất cà chua sẽ giảm đáng kể nếu bị nhiễm virus xoăn lá (ToLCV) vào thời gian ra hoa. Năm 2002, 2003, 5 giống cà chua lai quả nhỏ màu đỏ, kháng virus xoăn lá (ToCLV) là CHT1312, CHT1313, CHT1372, CHT1374, CHT1358 và giống đối chứng Tainan-ASVEG No.6 đã được tiến hành thử nghiệm, đánh giá ở 4 địa điểm (AVRDC, Annan, Luenbey, Sueishan). Kết quả cho thấy tỷ lệ nhiễm virus của giống đối chứng là rất cao (74 – 100% năm 2002 và 86,5% - 100% năm 2003) [39, 41]. Dựa trên kết quả nghiên cứu của PYTs, năm 2003 Đài Loan đã đưa vào sản xuất giống cà chua lai quả nhỏ CHT1200 – được phát triển bởi AVRDC và CHT1200 đã chính thức được đặt tên là Hualien – ASVEG No.13. CHT1200 có quả màu vàng cam khi chín, giàu β-carotene (2,8mg/100g), quả dạng oval, chắc, tỷ lệ nứt quả thấp, có khả năng kháng ToMV và nấm héo rũ Fusarium chủng 1 và 2 [41] Để tuyển chọn giống cà chua lai quả nhỏ triển vọng cho sản xuất vụ hè, Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á đã tiến hành thí nghiệm với 5 giống cà chua lai quả nhỏ có khả năng kháng virus ToLCV, quả khi chín có màu đỏ là CHT1312, CHT1313, CHT1358, CHT1372, CHT1374 và giống đối chứng là Tainan-ASVEG No.6. Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 6/2002 đến 24/6/2004 (với nhiệt độ ngày đêm là 28,1 0C/19,60C và tổng lượng mưa là 210mmm). Thí nghiệm được bố trí theo kiểu RCBD với 4 lần nhắc lại. Kết quả cho thấy giống CHT1372 đạt năng suất cao nhất 54,5 tấn/ha, tiếp đến là CHT1312 và CHT1358 với năng suất lần lượt là 53,6 tấn/ha và 53,3 tấn/ha, trong khi đó đối chứng Tainan-ASVEG No.6 chỉ đạt 15
28,2 tấn/ha. Các giống CHT này đều có tỷ lệ nhiễm virus xoăn lá (ToLCV) thấp (2,6 – 7,8%), trong khi 99% giống đối chứng bị nhiễm sâu bệnh. CHT1358 có quả nhỏ nhất (11,8g/quả) nhưng lại có khả năng cho thu quả dài nhất và độ Brix đạt 8,18 [42]. Tháng 12/2004, dựa trên kết quả nghiên cứu của PYTs, Đài Loan đã đưa vào sản xuất giống cà chua lai quả nhỏ CHT1201 – được phát triển bởi AVRDC và CHT1201 đã chính thức được đặt tên là Hualien-ASVEG No.14. Đây là giống cà chua có hàm lượng β-carotene cao (2,7mg/100g), quả khi chín có màu vàng cam, quả thuôn dài, quả chắc tỷ lệ nứt quả thấp và kháng ToMV và Fusarium chủng 1 và 2 [42]. Tháng 01 năm 2007 dòng cà chua quả nhỏ màu vàng CHT1417 đã được công nhận là giống mới và được đặt tên là “Hualien Asveg 21”. Đây là giống sinh trưởng vô hạn, quả dạng oval khi chín có màu vàng cam, khối lượng trung bình quả đạt 13,5g/quả. Độ Brix đạt 7,3, quả chắc, hương vị tốt, tỷ lệ nứt quả thấp. Giống mới này có khả năng kháng virus xoăn lá (ToLCV) (với gen Ty-2), khảm lá (với gen Tm-2a) và vi khuẩn héo rũ chủng 1 và 2 (với gen 1-1 và 1-2). Giống thích hợp trồng trong vụ xuân và vụ hè muộn [58]. Nhiều nghiên cứu thử nghiệm về cà chua quả nhỏ cũng đã được tiến hành ở Châu Phi. Theo chương trình cải thiện giống cà chua cho vùng núi Châu Phi, AVRDC-RCA đã lựa chọn 26 dòng cà chua quả nhỏ thụ phấn tự do để đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất, từ đó xác định tiềm năng thích nghi của các dòng cà chua này trước khi đưa ra phổ biến. 26 dòng cà chua này đã được đánh giá ở vụ thu năm 2000 và năm 2001. Năm 2000, dòng CLN1555-106-4 và CLN1561-124-2 cho số quả trên cây tương đối cao (251 quả/cây năm 2000 và 149 quả/cây năm 2001). Dòng CLN1555-106-4, CLN1561-124-2, CLN155-104-4, CLN1558-100-10 có tiềm năng cao với hệ thống canh tác ở vùng núi Châu Phi [38]. Năm 2003, để đánh giá so sánh về 16
năng suất, chất lượng của các dòng cà chua quả nhỏ với các dòng cà chua fresh-market, 14 dòng cà chua thụ phấn tự do và hai dòng cà chua lai F1 đã được đánh giá về năng suất, chất lượng dưới điều kiện tự nhiên ở Arusha. Kết quả cho thấy giữa các dòng cà chua quả nhỏ, quả của CLN1558A có pH thấp nhất và phần trăm của citric, malic, tartaric và axit acetic là cao nhất. Các dòng lai CHT154, CHT155 cho quả nhỏ nhất và năng suất thấp nhất, năng suất cao nhất là của CLN2070B. Hàm lượng các chất hoà tan của các dòng cà chua quả nhỏ, đặc biệt là của các dòng cà chua quả nhỏ lai là vượt trội hơn hẳn so với các dòng cà chua ăn tươi (fresh-market). Kết quả từ nghiên cứu này cho thấy, cà chua quả nhỏ có các đặc tính về chất lượng tương tự hoặc tốt hơn rất nhiều so với dòng cà chua ăn tươi. Mặc dù sản lượng trái cây có thể thấp hơn, người tiêu dùng vẫn có thể ưu tiên lựa chọn cà chua quả nhỏ làm cây trồng có giá trị ở Đông Phi [42]. Một trong các xu hướng của các nhà nghiên cứu khoa học đó là tạo ra các giống cà chua chịu nhiệt. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các giống cà chua ôn đới không phù hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới. Chọn tạo giống cà chua có khả năng sinh trưởng bình thường và ra hoa đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao, có ý nghĩa vô cùng lớn trong cung cấp cà chua tươi quanh năm. Một trong những mục tiêu của dự án phát triển cà chua của Trung tâm rau Châu Á (VARDC, 1986) đối với giống cà chua đó là: Chọn giống năng suất cao, thịt quả dày, màu sắc thích hợp, khẩu vị ngon, chất lượng cao, chống nứt quả, đậu quả tốt ở điều kiện nhiệt độ và ẩm độ cao, tiến hành chọn giống chống chịu. Từ năm 1972, Trung tâm rau Châu Á (AVRDC) đã bắt đầu chương trình lai tạo giống mới với mục đích tăng cường sự thích ứng của những loại rau này với vùng nhiệt đới nóng ẩm. Giai đoạn đầu tiên của chương trình này (1973 – 1980) tập trung phát triển các dòng lai tạo có tính chịu nóng tốt và chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn, hai tính trạng quan trọng nhất này cần phải có trong 17
các giống mới để thích ứng với vùng nhiệt đới [59, 60]. Dòng triển vọng nhất cho vùng nhiệt đới này là “pioneering” đã được phổ biến qua hàng loạt các chương trình hợp tác phát triển cây rau ở nhiều quốc gia [53, 54] Nhiều nghiên cứu về chọn lọc các giống cà chua chịu nóng đã được tiến hành ở Ấn Độ, Thái Lan, Trung Quốc và Mỹ cũng như một số nước khác trên thế giới. Để chọn tạo giống cà chua chịu nhiệt, các nhà chọn giống trên thế giới đã sử dụng nguồn gen của các loài hoang dại làm nguồn gen chống chịu với cá điều kiện bất thuận bằng nhiều con đường khác nhau như lai tạo, chọn lọc giao tử dưới nền nhiệt độ cao và thấp, chọn lọc hợp tử (phôi non), đột biến nhân tạo, bước đầu đã thu được những thành công nhất định. Dưới tác động của nhiệt độ cao, khả năng hạt phấn của cà chua giữ được sức sống đi vào thụ tinh là khác nhau và phụ thuộc vào kiểu gen [6]. Ở nhiệt độ 20 – 210C hạt phấn nảy mầm và sinh trưởng ống phấn với tốc độ lớn nhất. Dưới tác động của nhiệt độ 40 0C – 450C trong thời gian 4 giờ thì hoa bị hỏng, làm giảm rất mạnh tỷ lệ đậu quả. Chọn lọc nhân tạo hạt phấn trên cơ sở đa dạng hoá di truyền của chúng là một trong những phương pháp chọn giống. Nhiều nghiên cứu cho thấy ở cà chua bằng cách chọn lọc hạt phấn với nhiệt độ cao, có thể nâng cao sự chống chịu của giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng[6]. Trong nghiên cứu về biến động của hạt phấn và tỷ lệ đậu quả của các kiểu gen cà chua dưới 2 chế độ nhiệt cao và tối ưu, Abdul và Stommel (1995) [34] đã cho thấy: Ở nhiệt độ cao các kiểu gen mẫn cảm nóng hầu như không đậu quả, tỷ lệ đậu quả của các kiểu trên chịu nóng trong khoảng 45-65%. Như vậy phản ứng của hạt phấn khi xử lý nóng phụ thuộc vào từng kiểu gen và chưa có quy luật chung để dự đoán trước về tỷ lệ đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao. 18
Ở Ấn Độ trong điều kiện mùa hè, nhiệt độ ngày đêm là 40 0C/250C đã xác định các dòng có tỷ lệ đậu quả cao 60 – 83% là EC50534, EC788, EC455, EC126755, EC276, EC10306, EC2694, EC4207 dùng làm các vật liệu lai tạo giống chịu nhiệt [34]. Trong điều kiện nhiệt độ ngày đêm là 35,9 0C/23,70C tại Tamil Nadu (Ấn Độ), 124 dòng cà chua đã được đánh giá khả năng chịu nhiệt trong đó 2 dòng là LE.12 và LE.36 có tỷ lệ đậu quả cao. Khi lai chúng với nhau và với PKM thì con lai của tổ hợp LE.12 x LE.36 đã cho tỷ lệ đậu quả cao nhất (79,8%) [48]. Trường Đại học Nông nghiệp Punjab ở Ludhiana - Ấn Độ, năm 1981 đã chọn tạo ra giống Punjab chhuhara có năng suất cao (75 tấn/ha), với chất lượng quả tốt, quả to trung bình, rất rắn chắc, không hạt, không chua, thịt quả dày, quả chín đỏ đều, đặc biệt quả có thể duy trì được chất lượng thương phẩm trong thời gian dài ở điều kiện mùa hè, rất thích hợp cho thu hoạch cơ giới, vận chuyển và bảo quản lâu dài. Năm 1983, Viện nghiên cứu Nông nghiệp Ấn Độ ở New Delhi chọn tạo ra giống Pusa Gaurav cũng mang đặc điểm tương tự Punjab chhuhana, thích hợp cho cả ăn tươi lẫn chế biến, chịu vận chuyển và bảo quản lâu dài (Sight, Checna 1989) (Trích dẫn theo Kiều Thị Thư, 1998) [6]. Đánh giá 9 dòng cà chua về khả năng chịu nóng, Abdul Baki, (1991) [44] đã rút ra những ưu thế của nhóm chịu nóng ở một loạt các tính trạng: đậu quả, nở hoa, năng suất quả, số hạt/quả Các dòng chọn lọc trong thí nghiệm có tỷ lệ đậu quả và năng suất cao hơn giống chịu nóng (tương ứng là 70% và 52%). Nhiệt độ cao làm giảm năng suất, độ nở hoa và tỷ lệ đậu quả, đồng thời cũng làm tăng phạm vi dị dạng của quả như nứt quả, đốm quả, mọng nước, quả nhỏ và không thành thục. Khả năng sản xuất hạt dưới nhiệt độ cao bị giảm hoặc bị ức chế toàn bộ (ở nhiệt độ 290C ban ngày/280C ban đêm) Kết quả đánh giá các nguồn gen chịu nóng và khả năng đậu quả trong 19
điều kiện nhiệt độ cao ở Ai Cập cho thấy: trong số 4050 mẫu giống trong tập đoàn giống thế giới, dưới 15 giống có khả năng chịu nóng tốt, và đều thuộc loài Lycopersicom esculentum. Điển hình là mẫu giống: Gamad, Hotset, Porter, Saladette, và BL6807 (trích dẫn theo Trần Thị Minh Hằng, 1999) [30]. Công ty giống rau quả Technisem của Pháp năm 1992 đã đưa ra nhiều giống cà chua tốt như: Roma VF, Rossol VFA, Rio Gramde, Tropimech VF1- 2, Heinz, 1370, F1 campa, Các giống này đều có đặc điểm chung là chịu nhiệt, năng suất cao, quả chắc, hàm lượng chất khô cao, chịu vận chuyển và bảo quản lâu, chất lượng cảm quan tốt, chống chịu sâu bệnh (Trích dẫn theo Trần Thị Minh Hằng, 1999)[30]. Nhiều công trình nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) cho thấy những giống cà chua được chọn tạo trong điều kiện ôn đới không thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo những quả kém chất lượng như có màu đỏ nhạt, nứt quả, vị nhạt hoặc chua (Kuo và cs, 1998) [51]. Các dòng chọn tạo, các vật liệu gen từ AVRDC đã được gửi tới các nhà khoa học của các viện nghiên cứu, các trường đại học trên 60 nước ở khắp các nước trong khu vực nhiệt đới như Nam Mỹ, Châu Phi, Châu Á và các vùng đảo Thái Bình Dương. Các dòng này đã thể hiện khả năng vượt trội so với các giống địa phương về năng suất, tính chịu nhiệt và khả năng chống chịu sâu bệnh. Trung tâm nghiên cứu phát triển rau Châu Á còn phát triển chương trình về các dòng tự phối hữu hạn và vô hạn có khả năng cho đậu quả ở giới hạn nhiệt độ cực đại 32 – 34 0C và cực tiểu 22 – 24 0C đã đưa ra nhiều giống lai có triển vọng, được phát triển ở một số nước nhiệt đới như CLN161L, CLN2001C, CL5915-204DH, CL143, (Morris 1998) [52]. B. Một số nghiên cứu về giống cà chua kháng virus trên thế giới Do điều kiện nóng ẩm ở các nước nhiệt đới, nên bệnh virus trên cà chua 20
cũng là một trong những vấn đề quan trọng đối với các nhà chọn tạo giống. Các nhà khoa học đã xác định được nhiều gen kháng virus ở cà chua. Bằng phương pháp lai truyền thống và hiện đại đã dần chuyển được một số gen kháng virus sang loài cà chua trồng (L.esculentum). Các nhà nghiên cứu virus ở AVRDC đã nhận biết được nhiều vật liệu mang gen kháng ToMV. Một số vật liệu chứa gen Tm22 đã được sử dụng cho các chương trình lai tạo cà chua như L127 (ah- Tm22a) (Mỹ), Ohio MR-12 (Mỹ), MR-13 (Mỹ), có đặc tính nổi bật. Kết quả thử nghiệm so sánh 156 giống nhập nội, Jiulong, Dahong đã đưa ra giống Flora 544 và Heise 6035 có năng suất vượt đối chứng tương ứng là 38% và 84%, giống chế biến Ohio 823 vượt đối chứng 29%. Cả 3 giống này đều có khả năng chịu nóng cao. Giống FL7221 được chọn là giống có chất lượng quả cao, đồng thời có khả năng thương mại tốt. Bốn giống này thể hiện tính kháng bệnh Cucumovirus và Tomabovirus (Liu Jinsheng; Wang Longzhi ey al, 1994) [51]. Theo Trần Văn Lài (2005), cây cà chua thế giới đang sử dụng ưu thế lai F1 ưu tiên dạng vô hạn tiếp đến là bán hữu hạn và hữu hạn. Chọn tạo giống năng suất cao, phục vụ ăn tươi và chế biến, chủ yếu chống chịu virus xoăn lá và bệnh héo xanh vi khuẩn[31]. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các giống thuộc chi Lycopersicon và các dòng hoang dại với bệnh xoăn lá cà chua, 1201 dòng giống chống chịu thuộc chi Lycopersicon được đánh giá thử nghiệm trong mùa hè từ 1986 – 1989, 2 dòng thuộc loài L.hirsutum là PI390658 và PI390659 và 2 dòng thuộc loài L.peruvianum là PI127830 và PI12783 kháng với bệnh xoăn lá cà chua. Những dòng này không thể hiện triệu chứng xoăn lá cả trên đồng ruộng và cả sau khi lây nhiễm bằng bọ phấn tuyến trùng. Trưởng thành của bọ phấn khi chúng sống được đến 25 ngày trên những dòng mẫn cảm. Quan sát trên đồng ruộng người ta thấy có từ 0 – 4 hoặc 5 – 25 con bọ phấn trưởng thành trên 21
những dòng kháng và dòng mẫn cảm. Trung tâm AVRDC đã có những kết quả trong chọn tạo giống cà chua. Theo Dr.Sundar (2001) những giống cà chua cho vùng nhiệt đới đã đạt năng suất 101- 118 tấn/ha, vừa chịu được virus xoăn lá và héo xanh vi khuẩn. Đó là giống CLN 2443DC_B_7. Nghiên cứu của việc che phủ luống, hun khói và sử dụng phân bón hữu cơ đến việc phòng trừ bệnh virus khảm lá cà chua CMV cho thấy ở vụ trồng sớm cả việc hun khói và che phủ luống đều làm tăng năng suất và giảm số lượng quả bị hại, đồng thời làm giảm sự lây nhiễm của virus CMV. Thử nghiệm đánh giá 15 giống cà chua phục vụ chế biến được tiến hành trong vụ xuân năm 1994 tại Đại học Kasetsart, Thái Lan cho thấy có hai giống của AVRDC là PT4225 và PT3027 cho năng suất cao (53tấn/ha), chất lượng quả cao, chống nứt quả, chống virus trong điều kiện nhiệt độ cao vùng nhiệt đới (Chu Jinping, 1994) [45]. Tháng 1/2006, AVRDC đưa ra giống cà chua CLN2498 có khả năng chống chịu đặc biệt được với virus xoăn lá cà chua (ToLCVs). Giống CLN2498 là giống sinh trưởng bán hữu hạn, có chứa alen Ty-2 (được lấy từ giống cà chua H24 ở Ấn Độ), chống chịu được với loại virus này ở nhiều vùng trên thế giới. Ngoài ra giống cà chua này còn có chất lượng quả cao, năng suất là 50 tấn/ha[37]. Tháng 8/2005, AVRDC giới thiệu 3 giống cà chua triển vọng là CLN2026D, CLN2116B, CLN2123A, 3 giống đều sinh trưởng hữu hạn, có khả năng chịu nhiều loại bệnh như héo xanh vi khuẩn, héo rũ do nấm (Furasium), virus xoăn lá, khảm lá cà chua, đốm lá, trong đó giống CLN2026D quả có thể ăn tươi hoặc chế biến; giống CLN2116B có quả tròn, chịu nóng tốt, thích hợp trồng nửa cuối mùa khô, chống chịu được geminivirus; giống CLN2123A là giống có khả năng chịu nóng cao, quả thuôn dài, phục vụ cả ăn tươi và chế biến [36]. 22
C. Một số nghiên cứu về giống cà chua chất lượng cao trên thế giới Với giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế, cà chua đã nhanh chóng trở thành một loại rau ăn quả cao cấp trên thế giới. Nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng ngày càng cao của người tiêu dùng, các nhà khoa học không chỉ nghiên cứu chọn tạo ra những giống cà chua có năng suất, mà còn chọn tạo ra những giống cà chua có chất lượng cao. Muốn có được một giống cà chua chất lượng cao các nhà nghiên cứu phải quan tâm đến nhiều yếu tố: hàm lượng chất khô, hàm lượng đường tự do, hàm lượng axit hữu cơ, mẫu mã quả, Với mục tiêu tạo giống cà chua chất lượng cao, năm 2003, Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) đã đưa ra giống cà chua màu vàng có hàm lượng β-Caroten cao gấp 3-6 lần so với giống cà chua màu đỏ. Ngoài ra giống cà chua này còn có hàm lượng axit thấp hơn, độ ngọt tương đương các giống cà chua quả đỏ. Giống cà chua này góp phần làm giảm tỷ lệ quáng gà, mù cho trẻ em, đặc biệt là trẻ em ở các nước đang và kém phát triển. Giống cà chua này được trồng phổ biến ở Băng La Đét và được đông đảo người dân đón nhận[35]. Trong quá trình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua chất lượng các nhà khoa học đã đưa ra nhiều kết luận. Hương vị cà chua có thể ảnh hưởng đến chất lượng của nó và chịu ảnh hưởng lớn với sự tác động giữa việc giảm hàm lượng đương (Glucoza, Fructoza) và axit hữu cơ (axit Citric và axit Malic)[56]. Hàm lượng đường dễ tan góp phần quan trọng vào việc tạo hương vị thơm ngon cho sản phẩm. Hàm lượng đường dễ tan trong quả cà chua gồm Fructoza và Glucoza, ở hầu hết các giống chúng đều tạo nên trên 50% lượng chất khô tổng số. Nhiều công trình nghiên cứu tăng hàm lượng chất khô tổng số cho các giống có năng suất cao thông qua việc lai tạo giữa các loài khác nhau của chi Lycopesicon. Tuy nhiên, nếu hàm lượng chất khô cao thì năng 23
suất giảm và ngược lại, do vậy cần dung hoà hai yếu tố này trong công tác chọn giống (dẫn theo Nguyễn Thanh Minh, 2004) [16]. Một số nghiên cứu cho rằng việc nâng cao chất khô dễ tan trong giống quả mềm dễ hơn quả chắc. Có thể tạo ra giống có năng suất thấp nhưng hàm lượng chất khô không tan và khó tan, hàm lượng axit cao nhưng để tạo ra được giống có năng suất cao cùng với các chỉ tiêu về chất lượng cao là rất khó [16]. Hàm lượng axit hữu cơ và độ pH là các yếu tố quan trọng tạo nên hương vị quả cà chua. Trong nhiều trường hợp các giống quả chắc có hàm lượng axit thấp vì quả của các giống này có số ngăn ô nhỏ hơn (với cà chua thì hàm lượng axit chứa trong ngăn ô cao hơn trong thịt quả). Để giải quyết vấn đề này các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp lai giống có gen quy định hàm lượng axit cao với giống có tiềm năng năng suất để cải thiện lượng axit trong quả. Vitamin A và C là các thành phần dinh dưỡng chủ yếu trong quả cà chua. Hàm lượng vitamin C liên quan đến các yếu tố như cỡ quả, dạng quả, số ngăn quả. Thường các giống quả nhỏ có hàm lượng vitamin C cao hơn. Trong quả vitamin C tập trung ở gần vỏ quả, trong mô của ngăn quả. Điều này cho thấy các giống quả chắc thường có hàm lượng Vitamin C thấp hơn. Ngoài ra các giống có quả dài, bộ lá rậm rạp cũng cho quả có hàm lượng Vitamin C thấp hơn. Màu sắc quả cà chua được tạo nên bởi sự kết hợp của sắc tố đỏ (quy định bởi gen og) và chất nhuộm màu (quy định bởi gen hp). Nếu chỉ có săc tố đỏ sẽ tác động bất lợi đến hàm lượng Vitamin A của quả. Người ta dùng phép lai ngược lại để chọn gen hp ở thời kỳ cây con và og ở thời kỳ nở hoa thông qua việc xử lý cây con ở nhiệt độ thấp. Sự kết hợp này tạo cho thế hệ con lai bảo vệ được cả hai gen từ thời kỳ cây con cho tới trước khi trồng. Mặt khác sự kết hợp giữa hai gen này tạo cho quả cà chua có màu đỏ đẹp, bền. Ngoài ra một số giống có thân lá phát triển, độ che phủ tốt tạo cho quả ít bị biến đổi 24
màu do ánh sáng mặt trời. Tỷ lệ giữa độ chắc quả và dịch quả trong ngăn hạt là một trong những chỉ tiêu để chọn tạo giống cà chua chất lượng cao. Dịch quả là nguồn axit quan trọng và giúp người sử dụng cảm nhận hương vị cà chua. Stevens cho rằng việc tăng hàm lượng axit và đường trong thành phần dịch quả rất cần thiết trong việc tạo hương vị tốt cho những giống cà chua mới, đặc biệt là trong các giống phục vụ ăn tươi (Stevens, 1977) [57]. Tuy nhiên, lượng dịch cao thường gây khó khăn cho công tác vận chuyển, bảo quản và thu hoạch. Vì vậy, các nhà chọn giống cần phải chú ý kết hợp hài hoà giữa độ chắc quả và dịch quả (Eskin, 1989) [46]. Ngày nay, các nhà chọn giống đã ứng dụng những thành tựu công nghệ sinh học hiện đại trong công tác chọn tạo giống cà chua như nuôi cấy bao phấn để tạo dòng thuần, chuyển nạp gen năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu sâu bệnh và đã tạo được những giống cà chua chất lượng cao, đáp ứng các nhu cầu khác nhau. Bằng kỹ thuật biến đổi gen, Trung tâm nghiên cứu công nghệ sinh học thuộc Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Trung Quốc sau hơn 10 năm nghiên cứu đã cho ra đời 1 giống cà chua có khả năng chống lại sự xâm nhập của virus gây bệnh viêm gan B vào cơ thể người [16]. Cà chua còn là chủ thể khá tốt để sản xuất các vắc xin và dược phẩm. Các nhà nghiên cứu ở Novosibirsk đang phát triển loại vắc xin chống AIDS ăn được trên cơ sở cà chua biến đổi gen. Các protein tổng hợp từ cây biến đổi gen an toàn hơn rất nhiều các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật do mầm gây bệnh ở động vật và người như là virus hoặc prion không sinh sản trong tế bào thực vật [26]. 2.2.3 Tình hình sản xuất nghiên cứu và chọn tạo giống cà chua ở Việt Nam A. Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam Ở Việt Nam, cây cà chua được xếp vào loại rau có giá trị kinh tế cao, 25
được trồng chủ yếu vào vụ đông với diện tích trồng cà chua lên đến chục ngàn ha, tập trung chủ yếu ở đồng bằng và trung du phía Bắc như Hà Nội, Hải Dương, Vĩnh Phúc, Còn ở miền Nam tập trung ở các tỉnh An Giang, Tiền Giang, Lâm Đồng, [1]. Theo điều tra của TS Phạm Đồng Quảng và cộng sự, hiện nay cả nước có khoảng 115 giống cà chua được gieo trồng, trong đó có 10 giống được gieo trồng với diện tích lớn 6259 ha, chiếm 55% diện tích cả nước. Giống M386 được trồng nhiều nhất (khoảng 1432 ha), tiếp theo là các giống cà chua Pháp, VL200, TN002, Red Crown, [20, 23] Tuy nhiên trên thực tế, việc sản xuất cà chua gặp không ít những khó khăn buộc những nhà nghiên cứu, sản xuất kinh doanh phải tính đến. Đó là giá cả sản phẩm trên thị trường rất bấp bênh. Vì vậy, diện tích và sản lượng cà chua ở nước ta là không ổn định. Mặt khác, do môi trường thay đổi, do nhập khẩu ồ ạt các loại hạt giống rau, sau một số năm sản xuất nguy cơ tiềm ẩn của dịch bệnh hại đã bùng phát lan tràn trên diện rộng, nhất là những vùng trồng nhiều rau. Trước là dịch bệnh chết héo cây xanh, sau là dịch bệnh virus xoăn lá cà chua. Ở nhiều mùa vụ và nhiều vùng diện tích sản xuất cà chua bị giảm nghiêm trọng, hầu hết là các bộ giống trước đây khó đứng vững trước nguy cơ dịch bệnh làn tràn. Chính vì thế so với sự phát triển chung của thế giới thì diện tích và năng suất ở nước ta còn rất thấp. Theo dự đoán của một số nhà chuyên môn thì trong một vài năm tới diện tích và năng suất cà chua đều sẽ tăng nhanh do: - Các nhà chọn giống trong những năm tới sẽ đưa ra sản xuất hàng loạt các giống có ưu điểm cả về năng suất và chất lượng, phù hợp với từng vùng sinh thái, từng mùa vụ nhất là các vụ trái, giải quyết rau giáp vụ. - Các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới sẽ được hướng dẫn và phổ biến cho nông dân các tỉnh. 26
- Nước ta đã đưa vào một số nhà máy chế biến cà chua cô đặc theo dây chuyền hiện đại tại Hải Phòng với công suất 10 tấn nguyên liệu/ngày.Vì vậy việc quy hoạch vùng trồng cà chua để cung cấp nguyên liệu cho nhà máy đang trở nên cấp thiết nhất là ở các tỉnh Hải Phòng, Hà Nội, Hưng Yên, Hải Dương, Thái Bình, đây sẽ là những vùng sản xuất cà chua quan trọng cho nhà máy chế biến. B. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở Việt Nam Ở nước ta, cà chua chủ yếu được trồng vào vụ đông. Tuy nhiên với nhu cầu sử dụng ngày càng cao, cà chua chính vụ dần dần đã không đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng. Chính vì vậy, những nghiên cứu cà chua trong nước tập trung chủ yếu chọn tạo giống cà chua có phổ thích ứng rộng để có thể kéo dài thời gian sử dụng trong năm. Công tác nghiên cứu chọn tạo giống cà chua đã được tiến hành ở nước ta từ những năm 60 của thế kỷ trước. Có thể khái quát các giai đoạn cho đến thời điểm này: Giai đoạn 1968 – 1985: Tập trung chủ yếu vào việc nhập nội, khảo nghiệm và tuyển chọn giống từ nguồn vật liệu này. Các giống cà chua nhập từ Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc, được Viện cây lương thực và thực phẩm phối hợp với các cơ quan nghiên cứu khác như Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam, Viện di truyền nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tiến hành nghiên cứu. Năm 1974 – 1976, trại giống An Hải, Hải Phòng đã chọn lọc cá thể liên tục từ tập đoàn giống cà chua từ Nhật Bản và đưa ra giống HP1, HP2, HP3, HP5, trong đó giống HP5 có năng suất cao nhất, chịu sâu bệnh khá. Thích hợp trồng trong vụ xuân hè nhưng khi chín về kinh tế vai quả vẫn có màu xanh. HP5 được công nhận là giống quốc gia năm 1988 [23]. Giai đoạn 1986 – 1990: Viện cây lương thực và thực phẩm phối hợp với một số cơ quan có liên quan đã nghiên cứu chọn tạo một số giống rau 27
trong đó có 2 giống cà chua là giống cà chua số 7 và giống 214. Bắt đầu từ năm 1991, từ một số mẫu giống cà chua quả nhỏ, màu vàng mang mã số 2 trong vườn tập đoàn (nguồn gốc Nhật, Đài Loan), GS.TS Vũ Tuyên Hoàng, Đào Xuân Cảnh, Đào Xuân Thảng và cộng sự đã áp dụng phương pháp chọn dòng để phân lập và chọn lọc. Đến năm 1994 thu được dòng cà chua vàng ổn định về các đặc tính sinh học – kinh tế, có khả năng chống chịu bệnh tốt, thích hợp gieo trồng vụ đông, đặt tên là cà chua vàng[33]. Giai đoạn 1991 – 1995: Kết quả của đề tài “Nghiên cứu chọn tạo giống và xây dựng quy trình thâm canh một số loại rau” thuộc chương trình KN-01-02 “phát triển cây lương thực và cây thực phẩm” đã đưa ra một số giống rau có chất lượng trong đó có một số giống cà chua như Hồng Lan, SB2, SB3, Giống Red Crown 250 do công ty cây trồng Miền nam nhập từ Đài Loan và tiến hành chọn lọc. Cây cao, sinh trưởng vô hạn, thân lá sinh trưởng mạnh, quả thuôn dài, nhẵn, khi chín có màu đỏ đẹp, thịt quả dày, chịu vận chuyển và bảo quản tốt. Khối lượng quả trung bình đạt 70 – 80g. Thời gian bắt đầu cho thu hoạch là 60 – 65 ngày sau trồng. Giai đoạn từ 1996 – 2000: Các đề tài nghiên cứu về giống rau được bố trí trong chương trình cấp nhà nước KC08 (1996 – 2000) và chương trình giống cây trồng vật nuôi của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Giai đoạn này nhiều nghiên cứu đi vào chiều sâu, nhiều giống lai F1 cùng quy trình sản xuất hạt lai đã được xây dựng. Giống MV1 do PGS.TS Nguyễn Hồng Minh, bộ môn Di truyền – Chọn giống trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội chọn lọc từ tập đoàn giống từ Mondavi. Đây là giống ngắn ngày (90 – 100 ngày), từ trồng đến thu hoạch 50 – 63 ngày, chịu được nhiệt độ cao, độ ẩm khác nhau, trồng trái vụ vẫn cho năng suất cao. Tỷ lệ đậu quả cao, quả có kích thước vừa phải, ít dập nát khi vận 28
chuyển, quả màu đỏ tươi phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng, chống chịu bệnh xoăn lá. Giống được công nhận là giống quốc gia năm 1998 [ 1, 12]. Từ năm 1994 – 1997, Vũ Thị Tình (Viện nghiên cứu rau quả) chọn lọc thành công giống cà chua chịu nhiệt VR2. Giống có những đặc điểm quả đỏ, đều, chắc, chất lượng tốt, chịu nhiệt và chống chịu bệnh tốt. Giống được khu vực hoá năm 1998[32]. Chương trình nghiên cứu tạo các giống cà chua ưu thế lai của trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội do PGS.TS Nguyễn Hồng Minh bắt đầu chính thức từ năm 1994 và liên tục tiến hành cho đến nay. Các công việc nghiên cứu thường niên đó là: chọn tạo, phân lập, đánh giá các dòng, chọn lọc duy trì, phân lập đánh giá các bố mẹ ở các mùa vụ. Bên cạnh đó hàng năm thực hiện một số lượng lớn các tổ hợp lai thử đánh giá các khả năng kết hợp, đánh giá sàng lọc các con lai ở các vụ (xuân hè, thu đông, đông): đánh giá, thẩm định các tổ hợp lai ưu tú ở các mùa vụ, tuyển chọn các tổ hợp lai để thử nghiệm sinh thái và thử nghiệm sản xuất ở các vùng, các mùa vụ trên các tỉnh miền Bắc nước ta. Qua đó nhằm rút ra các giống lai phục vụ sản xuất đáp ứng mục tiêu đề ra. Đồng thời để đưa ra các giống lai, cần tiến hành công nghệ sản xuất hạt giống lai để phục vụ sản xuất. Tại Việt Nam, nghiên cứu chọn tạo các giống cà chua lai phục vụ sản xuất cũng được tiến hành ở nhiều trung tâm nghiên cứu. Từ năm 1998, giống cà chua lai HT7 của trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội bắt đầu mở rộng diện tích sản xuất đại trà. Tháng 2/2000, tại hội nghị Khoa học Bộ Nông nghiệp đã công nhận chính thức giống cà chua lai HT7 là giống quốc gia [12]. Cũng tại hội nghị này Viện cây lương thực và thực phẩm cũng báo cáo về giống cà chua lai VT1. Tuy nhiên trước làn sóng nhập khẩu lớn các giống nước ngoài, chỉ có HT7 có sức cạnh tranh với giống ngoại nhập (do có nhiều ưu điểm độc đáo về trồng trái vụ, ngắn 29
ngày, chất lượng cao, ) nên nó được phát triển mạnh trên diện tích đại trà lớn nhiều năm liên tục. Như vậy HT7 là giống cà chua lai quốc gia đầu tiên của Việt Nam phát triển trên diện tích sản xuất lớn [14]. Năm 2004 đã đưa ra một số giống cà chua lai mới công nhận tạm thời: HT21 (Đại học Nông nghiệp Hà Nội) [17.1] và VT3 (Viện cây lương thực và thực phẩm) [4]. Gần đây (2005 – 2006) nhiều giống cà chua lai của trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội có khả năng cạnh tranh với các giống ngoại nhập phát triển sản xuất lớn: HT42, HT160 và các giống khác[10]. Giống HT160 được tạo ra với dạng sinh trưởng trung bình, dạng quả hơi thuôn dài, chịu bệnh héo xanh khá, có chất lượng tiêu dùng cao, thơm ngon, ngọt dịu, bảo quản tốt. Giống HT42 thuộc dạng cây ngắn ngày, thấp cây, chắc khỏe, bộ lá dày, có khả năng phân nhánh mạnh, ra hoa rộ, nhiều hoa, sai quả, quả chín đỏ đẹp, thịt quả dày, thơm ngon, bảo quản tốt. HT42 sinh trưởng khoẻ, có khả năng chịu nhiệt độ cao, thích ứng trồng nhiều vụ trên nhiều chân đất khác nhau, thuận lợi cho bố trí luân canh cây trồng. HT42 đáp ứng được mục tiêu cà chua trái vụ và cà chua chất lượng cao[10]. Nhiều nghiên cứu về việc sử dụng gốc ghép là cà tím cho cà chua để tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận của vụ Xuân hè. Theo Trần Văn Lài và cộng sự (2003) tỷ lệ sống sau ghép của cây cà chua khi được ghép lên gốc cà tím là 92%, cao hơn so với khi ghép lên gốc cà pháo (60%), cà bát (55%). Cà chua không bị héo xanh vi khuẩn, năng suất và phẩm chất cà chua ghép tương đương với cà chua không ghép[31]. Ở giai đoạn này một số giống cà chua tự thụ chọn lọc (giống thuần) phục vụ chế biến được đưa ra như PT18 (Viện nghiên cứu Rau quả) [5], giống C95 (Viện cây lương thực và thực phẩm) [3]. Tuy nhiên trước áp lực cạnh tranh của các giống ngoại nhập chúng ta chưa tìm được sự phát triển trong sản xuất. 30
Giai đoạn 2005 – 2006 trở đi: Sau nhiều năm phát triển sản xuất cà chua tới năm 2004 – 2005 đã đạt được diện tích cà chua khá lớn ở nước ta. Tuy nhiên với sự phát triển ào ạt của các giống ngoại nhập, nguy cơ các dịch bệnh ngày càng cao, từ năm 2005 – 2006 bùng phát dịch bệnh virus rất mạnh ở các vùng sản xuất cà chua lớn. Những năm 2005, 2006, 2007 diện tích sản xuất cà chua của nước ta bị giảm do dịch bệnh này. Vấn đề chọn tạo các giống cà chua cần nhấn mạnh khả năng kháng bệnh virus. Những nghiên cứu này đang được triển khai ở một số cơ sở nghiên cứu nước ta, trong đó có trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. Cũng từ 2005 – 2006, sản xuất cà chua mini (quả nhỏ) ở nước ta đã có sự phát triển khởi sắc về diện tích (phục vụ chủ yếu cho đóng hộp xuất khẩu). Chọn tạo giống cà chua quả nhỏ trước 2005 đã được triển khai ở một số cơ sở nghiên cứu ở nước ta[15, 32, 33], trong đó có trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. Tuy nhiên kết quả về chọn tạo giống cà chua quả nhỏ trước 2005 là chưa đáng kể. Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – cơ sở hàng đầu về nghiên cứu và phát triển sản xuất cà chua lai ở nước ta sau nhiều năm nghiên cứu về chọn tạo các giống cà chua lai quả nhỏ, năm 2004 – 2005 đã hoàn thành quy trình công nghệ sản xuất hạt giống cà chua lai quả nhỏ trên quy mô đại trà, đã tạo ra bộ giống cà chua lai quả nhỏ, chất lượng cao phát triển sản xuất: năm 2006 – 2007 giống cà chua lai quả nhỏ HT144 đã phát triển sản xuất đại trà lớn, phục vụ cho nội tiêu và xuất khẩu (đóng hộp nguyên quả). HT144 là một trong những giống cà chua lai quả nhỏ của Việt Nam có chất luợng cao cạnh tranh thành công với các giống thế giới để phát triển sản xuất lớn. Tuy mới bắt đầu nghiên cứu chưa lâu nhưng công tác chọn tạo giống cà chua ở nước ta đã thu được nhiều thành tựu đáng kể, đặc biệt là trong công tác chọn tạo giống cà chua chịu nóng, có phổ thích ứng rộng, đáp ứng nhu cầu sử 31
dụng cà chua ngày càng nhiều của người dân. Bên cạnh đó, để tạo được bước đột phá mới trong phát triển sản xuất cà chua ở nước ta, cần phải mở rộng quy mô nghiên cứu và sản xuất, đặc biệt là các giống cà chua lai, nhằm mở rộng các sản phẩm tiêu dùng phục vụ cho nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng ở trong nước cũng như xuất khẩu. 32
3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu Gồm 25 tổ hợp lai cà chua quả nhỏ trong vụ Thu Đông 2009, 7 tổ hợp lai cà chua quả nhỏ trong vụ Xuân Hè 2010, trong đó giống đối chứng là giống lai thúy hồng của công ty Nông Hữu. Các tổ hợp lai thí nghiệm do Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao trường Đại học Nông nghiệp cung cấp. Các tổ hợp lai thí nghiệm được chia ra làm 2 nhóm: Nhóm quả dài: CN1, CN2, CN3, CN4, CN5, CN6, CN7, CN8, CN9, CN10, Nhóm quả tròn: CB21, CB22, CB23, CB24, CB25, CB26, CB27, CB28, CB29, CB30, CB31, CB32, CB33, CB34, 3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 3.2.1 Thời gian nghiên cứu Từ tháng 8 năm 2009 đến tháng 7 năm 2010 3.2.2 Địa điểm nghiên cứu Thí nghiệm được bố trí tại khu thí nghiệm khoa Nông học – Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. 3.2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm Vụ 1: Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khảo sát tuần tự một hàng không nhắc lại Vụ 2: Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp ngẫu nhiên RCB với 6 giống nổi trội tuyển chọn từ vụ Thu Đông 2009. Mỗi ô thí nghiệm 7,5m2, trồng 22 cây/ô. Sơ đồ bố trí thí nghiệm: 33
Dải bảo vệ Thuý CN1 CN2 CN6 CN8 CB25 CB32 hồng Thuý CN6 CB32 CB25 CN2 CN8 CN1 hồng Thuý CB25 CN6 CN1 CN2 CB32 CN8 hồng Dải bảo vệ 3.3 Nội dung nghiên cứu a) Thí nghiệm 1: Nghiên cứu sinh trưởng, năng suất, chất lượng và tình hình nhiễm bệnh virus trên đồng ruộng của 25 tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009. Đối chứng là giống thúy hồng. b) Thí nghiệm 2: So sánh sinh trưởng, năng suất chất lượng và tình hình nhiễm bệnh virus trên đồng ruộng của 7 tổ hợp lai cà chua quả nhỏ được tuyển chọn từ thí nghiệm vụ Thu Đông năm 2009, trong đó thúy hồng là giống đối chứng trong điều kiện vụ Xuân Hè năm 2010. 3.4 Kỹ thuật trồng trọt 3.4.1 Thời vụ - Vụ Thu Đông: gieo hạt ngày 18/8/2009, trồng ngày 13/9/2009. - Vụ Xuân Hè: gieo hạt ngày 1/2/2010, trồng ngày: 1/3/2010. 3.4.2 Kỹ thuật trồng và chăm sóc khác A. Giai đoạn vườn ươm - Chuẩn bị hạt giống gieo: Chọn hạt mẫu giống có tỷ lệ nảy mầm > 80% - Chọn vùng đất thịt nhẹ, thoát nước, tiện tưới tiêu, làm đất nhỏ, tơi xốp, nhặt sạch cỏ dại, lên luống rộng 1,5m, cao 20-25cm. - Gieo hạt 34
- Che phủ rơm rạ để hạn chế ảnh hưởng xấu của nhiệt độ thấp đến độ nảy mầm, chăm sóc, tưới nước và giữ ẩm cho cây. - Phun thuốc phòng trừ một số bệnh cho cây. B. Giai đoạn trồng ở ruộng sản xuất - Làm đất: Thí nghiệm được trồng trên đất thịt nhẹ đã được cày bừa kỹ, làm sạch cỏ dại. - Lên luống: Lên luống cao để dễ thoát nước, luống rộng 1,45m, sâu 30cm, mật độ trồng 2 hàng/luống: cây cách cây 45cm; hàng cách hàng 55cm. - Bón phân: Quy trình bón phân cho thí nghiệm (bón cho 1ha) như sau: * Lượng bón: + Phân chuồng hoai mục: 15 tấn + Phân vô cơ (kg nguyên chất/ha): 150 N – 170 P2O5 – 130 K2O *Cách bón: + Bón lót toàn bộ phân chuồng cùng với 50% lượng lân. Số phân còn lại dùng để bón thúc, kết hợp với xới xáo làm cỏ. + Các lần bón thúc như sau: Lần 1: Khi cây hồi xanh (7 – 8 ngày sau trồng) bón 10% đạm và 10% lân. Lần 2: Khi cây ra hoa (sau trồng 28 ngày) 30% đạm, 40% lân và 30% kali. Lần 3: Sau trồng 46 ngày, khi quả rộ, bón 30% đạm và 40% kali. Lần 4: Sau khi thu quả đợt 1, bón 30% đạm và 30% kali. - Tưới nước: Nguồn nước phải sạch + Sau khi trồng cần tưới nước một ngày hai lần (sáng – chiều), giữ độ ẩm đất thường xuyên 80% đảm bảo cho cây hồi xanh trong tuần đầu. + Vào thời điểm phân cành nhánh mạnh và ra hoa kết quả cứ 7 – 10 ngày tháo nước vào ruộng 1 lần: tháo 1/2 cho đến 2/3 rãnh để sau 24 giờ cho tự hút; đồng thời tiêu nước kịp thời tránh úng. Giữ độ ẩm đất thường xuyên 35
80 – 85%. - Vun xới, làm cỏ: Xới xáo, làm xốp đất giữa hàng và giữa cây, làm cỏ. + Lần 1: Vun xới và làm cỏ sau khi cây hồi xanh. + Lần 2: Làm cỏ và vun gốc kết hợp với bón phân lần 2. Sau lần 2 vun xới thì làm cỏ bằng tay không xới xáo tránh làm tổn thương bộ rễ tạo điều kiện cho sâu bệnh xâm nhập và phát triển. - Làm giàn: Sau khi bón thúc lần 2, khi cây đạt chiều cao 30 – 40cm thì làm giàn hình chữ A. - Buộc cây: Dùng dây mềm buộc cây tựa nhẹ vào giàn theo hình số 8, mối buộc đầu tiên ở chùm hoa thứ nhất. - Tỉa cành: Dùng tay đẩy nhẹ làm gãy cành non, không dùng kéo, dao cắt hoặc dùng móng tay để bấm cành. Chỉ để lại hai thân gồm 1 thân chính và một thân phụ phát triển từ nhánh mọc ngay dưới chùm hoa thứ nhất. Sau đó trên mỗi thân chỉ để 2 nhánh, tạo thành 4 ngọn. Tỉa bỏ các nhánh mọc từ nách lá để tập trung dinh dưỡng cho thân chính ra hoa quả đồng thời tạo sự thông thoáng cho luống. - Phòng trừ sâu bệnh: Phun thuốc phòng chống sâu bệnh 3.5 Các chỉ tiêu theo dõi 3.5.1 Các giai đoạn sinh trưởng của cây cà chua trên đồng ruộng - Thời gian từ trồng đến ra hoa: Khi có 70% số cây trong ô thí nghiệm nở hoa chùm 1. - Thời gian từ trồng đến đậu quả: Khi có 70% số cây trong thí nghiệm đậu quả ở chùm 1. - Thời gian từ trồng đến bắt đầu chín: Khi có 30% số cây trong ô thí nghiệm có quả chín ở chùm 1. - Thời gian từ trồng đến chín rộ: Khi có 80% số cây trong ô thí nghiệm có quả chín ở chùm 1 và 2. 36
- Động thái tăng trưởng chiều cao cây và số lá trên thân chính. 3.5.2 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và cấu trúc cây - Dạng hình sinh trưởng: vô hạn hay bán hữu hạn hay hữu hạn. - Chiều cao từ gốc đến chùm hoa thứ nhất (cm). - Số đốt từ gốc đến chùm hoa thứ nhất. - Chiều cao cuối cùng (cm): đo từ cổ rễ đến đỉnh sinh trưởng. 3.5.3 Một số đặc điểm hình thái, đặc điểm nở hoa, độ hữu dục của hạt phấn - Màu sắc lá: quan sát màu sắc và phần biệt lá màu xanh sáng, xanh trung bình, xanh đậm. - Đặc điểm nở hoa: quan sát và phân ra nở hoa rải rác, nở hoa rộ tập trung. - Dạng hình chùm hoa: đơn giản (hoa ra trên 1 nhánh chính), trung gian (hoa ra trên 2 nhánh chính) và phức tạp (chùm hoa chia thành nhiều nhánh). - Số chùm hoa trung bình/cây. - Đánh giá độ hữu dục hạt phấn ở điều kiện nhiệt độ cao (vụ xuân hè) bằng nhuộm dung dịch KI 1%. 3.5.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất - Tỉ lệ đậu quả (%) = (số quả đậu/số hoa) x 100. Theo dõi trên 5 chùm hoa đầu của cây (từ dưới lên), tính tỉ lệ đậu quả trên từng chùm và tỷ lệ đậu quả trung bình. - Số chùm quả/cây - Tổng số quả/cây(N) - Khối lượng trung bình/quả (g): - Năng suất cá thể (g/cây): NSCT = PTB x (tổng số quả/cây) - Năng suất quả/ô thí nghiệm (kg/cây): 37
Năng suất quả/ô thí nghiệm = NSCT x (số cây đảm bảo năng suất) 3.5.5 Một số chỉ tiêu về hình thái quả và độ chắc của quả - Dạng quả: được tính theo công thức tính chỉ số hình dạng: I = H/D Trong đó, H: chiều cao quả D: đường kính quả I > 1: dạng quả dài I = [0,85 - 1]: dạng quả tròn I < 1: dạng quả bẹt - Màu sắc quả chưa chín: Quan sát và phân biệt vài quả xanh (đậm hoặc bình thường),vai quả trắng ngà hoặc trắng. (Đánh giá vào giai đoạn quả già) - Màu sắc quả khi chín hoàn toàn: (đánh giá lứa quả giữa cây) + Vụ thu đông: quan sát và phân biệt màu vỏ quả đỏ đậm, đỏ cờ, đỏ bình thường, hay đỏ tươi. + Vụ xuân hè: quan sát và phân biệt mùa vỏ quả đỏ rõ nét và đều, đoẻ có vàng ở phần vai quả, đỏ xen kẽ vàng ở thân quả, hay vàng. - Độ dày thịt quả (mm): đo bằng thước panme - Độ chắc quả: được đánh giá bằng phương pháp cảm quan. Độ chắc (theo kader và Morris, 1976) có các mức sau: + Rất cứng: Quả không bị móp khi ấn mạnh bằng tay, khi thái lát không mất nước hay hạt. + Cứng: Quả chỉ bị móp nhẹ khi ấn tay, khi thái lát không mất nước hay hạt. + Chắc: Quả bị móp nhẹ khi ấn tay bình thường, khi thái có rơi một ít giọt nước và hạt. + Mềm: Quả bị móp khi ấn nhẹ, khi thái có chảy nước và hạt. + Rất mềm: Quả dễ móp khi ấn nhẹ, khi thái chảy nhiều nước và hạt. - Số hạt/quả. - Số ngăn hạt/quả: Cắt ngang quả và đếm số hạt/quả. 38
3.5.6 Một số chỉ tiêu về chất lượng tiêu dùng của quả - Độ ướt thịt quả: theo các mức: rất ướt, ướt, khô, khô nhẹ. - Đặc điểm thịt quả: theo các mức: thô sượng, chắc mịn, mềm mịn, mềm nát. - Khẩu vị nếm: đánh giá theo các mức: ngọt đậm, ngọt, ngọt dịu, nhạt, chua dịu, chua, (rất chua). - Hương vị: đánh giá theo các mức: có, không rõ hương vị, hăng ngái 4 chỉ tiêu trên đánh giá theo phương pháp do Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao Đại học Nông nghiệp Hà Nội đưa ra. - Xác định hàm lượng chất khô hòa tan (đo độ Brix %) bằng dụng cụ cầm tay. 3.5.7 Tình hình nhiễm bệnh trên đồng ruộng - Bệnh do virus: đánh giá ít nhất 3 lần, lần 1 khi cây ra hoa; các lần sau cách lần trước 8 – 10 ngày. Chia làm 2 nhóm triệu chứng: + Triệu chứng nặng: Cây cà chua bị xoăn lá, biến vàng, lá dạng dương xỉ, xoăn lùn. + Triệu chứng nhẹ: Khảm lá, xoăn xanh ngọn - Bệnh chết héo xanh do vi khuẩn: tính % số cây bị bệnh. 3.6 Phương pháp xử lý số liệu Sử dụng Excel và phần mềm Irristat để xử lý số liệu. Sử dụng chương trình phần mềm Selection Index version 1.0 do Nguyễn Đình Hiền soạn thảo để tuyển chọn các giống lai cà chua mini. Phân tích tương quan một số tính trạng chọn giống. 39
4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Kết quả nghiên cứu vụ Thu Đông năm 2009 4.1 Đặc điểm nông học và khả năng sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ 4.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng chủ yếu của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ Một chu kỳ sống được tính từ khi gieo hạt đến khi thu hoạch. Để hoàn thành một chu kỳ sống mỗi một cây trồng đều phải trải qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển nhất định. Các giai đoạn này dài hay ngắn phụ thuộc vào đặc trưng di truyền của giống và chịu tác động rất lớn của điều kiện ngoại cảnh và các yếu tố kỹ thuật. Chu kỳ sống của cây cà chua được chia ra làm các giai đoạn nhất định: phát triển thân lá, hình thành hoa, đậu quả và quả chín. Mỗi một giai đoạn phát triển có tốc độ sinh trưởng khác nhau và ảnh hưởng lẫn nhau. Ngoài yếu tố về giống, nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của cây cà chua. Nghiên cứu các giai đoạn sinh trưởng của cây cà chua là cơ sở quan trọng trong việc tác động những biện pháp kỹ thuật kịp thời theo hướng có lợi cho sự phát triển của cây, xác định được thời vụ hợp lý. Đặc biệt trong điều kiện trái vụ, khi mà yếu tố ngoại cảnh luôn bất thuận cho sự sinh trưởng và phát triển của cây, thì những tác động kỹ thuật kịp thời, chính xác trong từng giai đoạn phát triển của cây có ý nghĩa tới năng suất, chất lượng quả. Từ đó bố trí phù hợp thời vụ và cơ cấu luân canh cây trồng cho từng mùa vụ ở mỗi địa phương. Với mục đích và ý nghĩa như vậy, với đề tài này chúng tôi đã tiến hành theo dõi các giai đoạn sinh trưởng chính của cây cà chua. Kết quả thu được 40
của vụ Thu Đông năm 2009 được trình bày ở bảng 4.1. Bảng 4.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009 Thời gian từ trồng đến (ngày) STT THL Ra hoa Đậu quả Bắt đầu chín Chín rộ 1 CB21 21 35 54 60 2 CB22 21 31 54 60 3 CB23 26 41 54 60 4 CB24 25 35 54 60 5 CB25 26 40 54 60 6 CB26 24 29 53 59 7 CB27 24 29 51 57 8 CB28 22 29 51 56 9 CB29 24 29 51 57 10 CB30 24 30 53 60 11 CB31 22 31 53 59 12 CB32 26 31 52 59 13 CB33 25 31 52 57 14 CB34 25 31 54 58 15 CN1 29 42 57 63 16 CN2 26 37 54 60 17 CN3 29 42 58 61 18 CN4 24 37 54 60 19 CN5 26 42 58 65 20 CN6 30 47 63 66 21 CN7 24 42 58 63 22 CN8 26 37 55 60 23 CN9 26 43 55 60 24 CN10 26 40 57 60 Thúy Hồng 25 33 50 75 80 (đc) 41
A. Thời gian từ trồng đến ra hoa đầu Đây là một trong những thời kỳ sinh trưởng quan trọng của cây để hoàn thành giai đoạn sinh trưởng sinh thực. Căn cứ vào độ dài thời gian của thời kỳ này để xác định tính chín sớm hay muộn sinh học của các tổ hợp lai. Kết quả ở bảng 4.1 cho thấy vụ Thu Đông 2009 thời gian trồng đến 70% số hoa nở biến động từ 21 đến 33 ngày. Giữa 2 nhóm tổ hợp lai quả tròn và quả dài có thể thấy rõ thời gian ra hoa của các tổ hợp lai quả tròn (biến động từ 21 – 26 ngày) ngắn hơn thời gian ra hoa của các tổ hợp lai quả dài (biến động từ 24 – 33 ngày). Trong đó các tổ hợp lai CB21, CB22 là có thời gian từ trồng đến ra hoa là ngắn nhất 21 ngày. Các tổ hợp lai CN6 và giống đối chứng thúy hồng là có thời gian từ trồng đến ra hoa là dài nhất, 30 và 33 ngày. Qua đó có thể nhận thấy các tổ hợp lai đều có thời gian từ trồng đến ra hoa ngắn hơn so với giống đối chứng. Các tổ hợp lai quả tròn có thời gian ra hoa ngắn hơn so với các tổ hợp lai quả dài. B. Thời gian từ trồng đến đậu quả Thời gian từ trồng đến đậu quả chịu tác động rất lớn của điều kiện ngoại cảnh và ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ đậu quả, số quả cũng như chất lượng quả, có ý nghĩa quyết định đến năng suất cuối cùng của cây. Thời gian này phụ thuộc rất nhiều vào đặc điểm của từng tổ hợp lai, điều kiện ngoại cảnh và chế độ chăm sóc. Theo Kuo và cộng sự, sự thụ phấn có thể xảy ra từ 2-3 ngày trước khi hoa nở cho đến 3-4 ngày sau khi hoa nở. Trong điều kiện thuận lợi thì sau thụ phấn 2-3 ngày sẽ xảy ra quá trình thụ tinh và bầu noãn sẽ phát triển thành quả [50]. Thời gian từ trồng đến ra hoa và từ trồng đến đậu quả có tương quan chặt chẽ với nhau. Tổ hợp lai nào ra hoa sớm thì đậu quả sớm. Trong vụ Thu Đông năm 2009, thời gian từ trồng đến đậu quả của các 42
tổ hợp lai quả tròn ngắn hơn so với các tổ hợp lai quả dài. Thời gian đậu quả của các tổ hợp lai quả tròn dao động từ 29 đến 41 ngày. Trong đó 2 tổ hợp lai CB 23 và CB 25 là 2 tổ hợp lai có thời gian đậu quả dài nhất 41, 40 ngày, tiếp đó là tổ hợp lai CB21, CB 24 có thời gian đậu quả là 35 ngày. Các tổ hợp lai còn lại dao động từ 29 đến 31 ngày. Các tổ hợp lai quả dài dao động từ 37 – 50 ngày. Giống đối chứng thúy hồng là giống có thời gian từ trồng đến đậu quả dài nhất 50 ngày. C. Thời gian từ trồng đến quả bắt đầu chín Trong thời kỳ này yếu tố ngoại cảnh, đặc biệt là nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng quả khi chín. Nếu gặp điều kiện thuận lợi thì quả sẽ phát triển nhanh chóng và đạt kích thước tối đa trong nửa đầu thời gian từ khi ra hoa đến khi chín hoàn toàn. Thời gian sau chủ yếu là cây cà chua tích lũy tinh bột và đường trong quả, tích lũy pectin ở thịt. Trong vụ Thu Đông các tổ hợp lai quả tròn có thời gian trồng đến khi quả bắt đầu chín (dao động từ 51 – 54 ngày) ngắn hơn so với các tổ hợp lai quả dài (dao động từ 54 – 75 ngày). Trong đó giống đối chứng thúy hồng có thời gian trồng đến quả bắt đầu chín kéo dài nhất 75 ngày, tiếp đó là giống CN6 (63 ngày). D. Thời gian từ trồng đến quả chín rộ Đây là chỉ tiêu đánh giá tính chín sớm và tập trung của các giống cà chua. Các giống có thời gian từ trồng đến chín rộ càng ngắn thì càng tập trung. Qua theo dõi ở bảng 4.1, thời gian từ trồng đến chín rộ của các tổ hợp lai quả tròn dao động từ 57 đến 60 ngày, các tổ hợp lai quả dài có thời gian từ trồng đến chín rộ kéo dài hơn từ 60 – 66 ngày. Giống đối chứng thúy hồng có thời gian từ trồng đến chín rộ kéo dài nhất, 80 ngày. 43
4.1.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây và số lá của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ Chiều cao cây và số lá là một trong những chỉ tiêu quan trọng giúp ta đánh giá được tốc độ tăng trưởng của cây cà chua. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây và số lá biến đổi không theo quy luật chung mà phụ thuộc vào các biện pháp chăm sóc cũng như các yếu tố ngoại cảnh. Thông qua đánh giá các chỉ tiêu này chúng ta có thể tiến hành tác động một số biện pháp kỹ thuật kịp thời, tạo điều kiện tốt nhất cho cây sinh trưởng và phát triển, đạt năng suất cao. A. Động thái tăng trưởng chiều cao cây Sự tăng trưởng chiều cao cây là sự tăng trưởng số đốt và sự kéo dài của lóng. Chiều cao cây tạo nên cấu trúc hình thái liên quan đến khả năng sử dụng năng lượng mặt trời có hiệu quả nhất, đây là một chỉ tiêu quan trọng để xác định loại hình sinh trưởng của các tổ hợp lai. Từ đó có những biện pháp chăm sóc hợp lý, tạo điều kiện tối đa phát huy những ưu điểm của giống. Hình 4.1: Động thái tăng trưởng chiều cao cây của một số tổ hợp lai cà chua quả dài vụ Thu Đông năm 2009 44
Hình 4.2: Động thái tăng trưởng chiều cao cây của một số tổ hợp lai cà chua quả tròn vụ Thu Đông năm 2009 Vụ Thu Đông là vụ chính trồng cà chua nên thuận lợi cho cây cà chua sinh trưởng, chiều cao cây tăng nhanh, khả năng phân nhánh mạnh. Đặc biệt chính vụ cây cà chua quả nhỏ không bị ảnh hưởng mạnh của bệnh virus. Thời tiết thuận lợi, không bị ảnh hưởng bởi sâu bệnh đã tạo điều kiện cho chiều cao cây tăng được mức tối đa. Qua bảng phụ lục 4.1 và hình 4.1, 4.2 có thể nhận thấy ở những tuần đầu cây cà chua có tốc độ sinh trưởng khá mạnh. * Từ 10 đến 17 ngày: Tốc độ tăng chiều cao cây cà chua trung bình là 19,08 cm. Với nhóm quả dài, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CN10 (24,3cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CN6 (7,6cm), các tổ hợp lai khác dao động trong khoảng từ 14,2 - 19,1cm. Với nhóm quả tròn, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CB27 (24.2cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CB22 (14,6cm). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ tăng là 18,5cm. * Từ17 đến 24 ngày: Tốc độ tăng chiều cao cây trung bình là 19,76cm. 45
Với nhóm quả dài, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CN10 (23,7cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CN4 (16cm). Với nhóm quả tròn, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CB29 (26,2cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CB21 (14,2cm). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ tăng là 21,8cm. * Từ 24 đến 31 ngày: Từ tuần 3 trở đi tốc độ tăng trưởng của các giống giảm đi. Do cây bắt đầu bước sang giai đoạn tập trung thụ phấn, thụ tinh, ra hoa kết quả. Tốc độ tăng trưởng trung bình trong thời gian này là12,32cm. Với nhóm quả dài, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CN1 (17cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CN5 (10,5cm). Với nhóm quả tròn, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CB22 (14,5cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CB31 (9,9cm). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ tăng trưởng chiều cao là 11,7cm. * Từ 31 đến 38 ngày: Tốc độ tăng trưởng trung bình là 12,81cm. Với nhóm quả dài, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CN1 (13,7cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CN2 (9,7cm). Với nhóm quả tròn, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CB25 (18,5cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CB31 (11,3cm). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ tăng trưởng chiều cao là 11cm. * Từ 38 đến 45 ngày: Cây cà chua đã đậu quả và bước sang giai đoạn chín, gặp thời tiết thuận lợi, nhiệt độ và lượng mưa tăng nên tốc độ tăng trưởng chiều cao của các tổ hợp lai cà chua tăng lên, đặc biệt là các tổ hợp lai quả tròn. Thời gian này tốc độ tăng trưởng trung bình của các tổ hợp lai cà chua là 16,35cm. Với nhóm quả dài, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CN2 (13,33cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CN4 (10,13cm). Với nhóm quả tròn, tổ hợp lai có tốc độ tăng cao nhất là CB23 (25,33cm), tổ hợp lai có tốc độ tăng thấp nhất là CB26 (14,03cm). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ tăng trưởng là 11,3cm. 46
B. Động thái tăng trưởng số lá Lá là một cơ quan quan trọng đối với tất cả cây trồng. Có chức năng quang hợp, hô hấp và dự trữ chất dinh dưỡng từ đó quyết định tới năng suất cây trồng. Ở cà chua, những giống cà chua có cấu trúc thân lá hợp lý, số lá xanh trên cây nhiều, diện tích bề mặt lá lớn thì cây có khả năng quang hợp mạnh. Nghiên cứu động thái tăng trưởng số lá trên cây cà chua giúp chúng ta có những biện pháp chăm sóc như tỉa, cắt lá tạo điều kiện cho cà chua quang hợp tốt, cho năng suất cao. Với đặc điểm là giống vô hạn kết hợp với điều kiện thuận lợi về khí hậu, trong vụ thu đông 2009 cây cà chua phát triển bộ lá rất mạnh. Lá xanh luôn tồn tại trên cây cho tới lần thu hoạch cuối cùng. Đặc điểm này rất thuận lợi cho vấn đề thu hoạch kéo dài cà chua với sự chăm sóc hợp lý. Trong nghiên cứu này, chúng tôi nghiên cứu động thái ra lá từ khi trồng đến 45 ngày sau trồng. Kết quả được thể hiện ở bảng 4.2 (phụ lục) và hình 4.3, 4.4. Hình 4.3: Động thái tăng trưởng số lá của một số tổ hợp lai cà chua quả dài vụ Thu Đông năm 2009 47
Hình 4.4: Động thái tăng trưởng số lá của một số tổ hợp lai cà chua quả tròn vụ Thu Đông năm 2009 * Từ 10 đến 17 ngày: Tốc độ ra lá trung bình của các tổ hợp lai là 2,09 lá. Tổ hợp lai có tốc độ ra lá nhanh nhất là CN7 (3 lá/tuần). tổ hợp lai có tốc độ ra lá chậm nhất là CB32 và CB33 (1,4 lá/tuần). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ ra lá là 2,33 lá/tuần. * Từ 17 đến 24 ngày: Tốc độ ra lá trung bình cao hơn so với tuần trước, đạt 2,46 lá/tuần. Tổ hợp lai có tốc độ ra lá nhanh nhất là CB24 (3,3 lá/tuần). Tổ hợp lai có tốc độ ra lá chậm nhất là CN6 (1,7 lá/tuần). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ ra lá là 2,7 lá/tuần. * Từ 24 đến 31 ngày: Từ tuần thứ 3 theo dõi trở đi, tốc độ ra lá chậm lại. Ở thời gian này, tốc độ ra lá trung bình của các tổ hợp lai cà chua là 1,96 lá/tuần. Tổ hợp lai có tốc độ ra lá nhanh nhất là CN1, CB21, CB33 (2,2 lá/tuần). Tổ hợp lai có tốc độ ra lá chậm nhất là CN8 (1,6 lá/tuần). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ ra lá trung bình là 2 lá/tuần. * Từ 31 đến 38 ngày: Tốc độ ra lá trung bình là 1,99 lá/tuần. Tổ hợp lai có tốc độ ra lá nhanh nhất là CB23 và CB31 (2,5 lá/tuần). Tổ hợp lai có tốc độ ra lá chậm nhất là CN5 (1,6 lá/tuần). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ ra lá không có sự biến động so với tuần trước đó (2 lá/tuần). 48
* Từ 38 đến 45 ngày: Tốc độ ra lá trung bình là 1,33 lá/tuần. Tổ hợp lai cà chua có tốc độ ra lá nhanh nhất là CB23 và CB24 (2,9 lá/tuần). Tổ hợp lai có tốc độ ra lá chậm nhất là CN4 (1,8lá/tuần). Giống đối chứng thúy hồng có tốc độ ra lá là 2,1 lá/tuần. 4.1.3 Một số đặc điểm về cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua Cấu trúc cây được coi là đặc trưng di truyền của từng giống, tuy nhiên nó cũng chịu tác động của điều kiện ngoại cảnh. Đặc biệt là đối với cà chua vụ xuân hè, điều kiện ngoại cảnh là một trong những yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây cà chua. Nghiên cứu về cấu trúc cây sẽ giúp ta đưa ra các biện pháp chăm sóc hợp lý nhất đối với cây cà chua. Những tổ hợp lai sinh trưởng tốt sẽ làm tiền đề cho các giai đoạn phát triển sau này. Kết quả theo dõi được trình bày ở bảng 4.2. A. Vị trí xuất hiện chùm hoa đầu tiên Vị trí xuất hiện chùm hoa đầu tiên của cây phụ thuộc vào đặc tính của giống và điều kiện ngoại cảnh và được đánh giá bẳng số đốt tới chùm hoa đầu (chùm 1) và chiều cao của gốc tới chùm hoa đầu. Kết quả nghiên cứu của tác giả Calvert (1957), Kuo và cộng sự (1998) đã chỉ ra rằng: Nhiệt độ không khí có ảnh hưởng tới vị trí của chùm hoa đầu tiên. Biên độ nhiệt độ ngày đêm trên 30 0C/250C làm tăng số đốt dưới chùm hoa đầu tiên lên đến 12 đốt. Theo Calvert (1957), khi nhiệt độ không khí là 150C thì số đốt tới chùm hoa đầu tiên là 8, khi nhiệt độ 27 0C thì số đốt tới chùm hoa đầu tiên tăng lên 14 đốt. Độ dài ngày ảnh hưởng tới vị trí xuất hiện chùm hoa đầu. Độ dài ngày ngắn làm giảm số đốt dưới chùm hoa đầu. Cùng với độ dài ngày, cường độ ánh sáng cao cũng làm giảm số đốt tới chùm hoa đầu nhưng lại làm tăng số hoa trên chùm và rút ngắn thời gian nở hoa. Những vùng đất giàu dinh dưỡng, cung cấp đầy đủ nước tưới, khoảng cách trồng thích hợp cũng tạo điều kiện 49
cho hoa nở sớm, tăng số hoa và giảm số đốt từ gốc tới chùm hoa thứ nhất (Kuo và cộng sự, 1998). Bảng 4.2: Một số đặc điểm cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009 Chiều cao Số đốt từ gốc đến Chiều cao gốc STT Giống cây cuối chùm 1 (cm) đến chùm 1 (cm) cùng (cm) 1 CB21 11,50 33,17 244,50 2 CB22 13,33 32,87 260,67 3 CB23 12,33 32,67 264,17 4 CB24 12,83 31,83 267,50 5 CB25 12,50 29,17 271,33 6 CB26 11,83 25,33 256,50 7 CB27 12,67 27,83 239,00 8 CB28 11,33 28,50 284,00 9 CB29 10,17 27,17 281,83 10 CB30 12,50 26,33 351,33 11 CB31 12,50 30,33 306,83 12 CB32 11,00 26,50 313,83 13 CB33 13,00 28,17 251,33 14 CB34 12,33 22,67 253,50 15 CN1 12,5 31,67 161,67 16 CN2 12,67 36,17 161,33 17 CN3 11,33 45,00 164,00 18 CN4 11,17 33,17 139,00 19 CN5 13,67 37,83 144,83 20 CN6 11,33 40,67 160,00 21 CN7 12,50 41,50 188,33 22 CN8 12,33 38,83 182,00 23 CN9 12,67 34,17 165,17 24 CN10 13,83 42,17 181,17 25 Thúy hồng (đc) 12,83 49,17 181,83 50
Sự biến động về thời tiết khí hậu giữa hai thời vụ trồng khác nhau, biểu hiện khả năng xuất hiện chùm hoa thứ nhất khác nhau. Theo nghiên cứu của Kiều Thị Thư (1998) về mối tương quan giữa số đốt và một số chỉ tiêu sinh trưởng của các mẫu giống cho thấy: số đốt từ gốc đến chùm hoa thứ nhất có tương quan với thời gian từ trồng đến ra hoa và tương quan với thời gian từ trồng đến chín, tức là số đốt dưới chùm hoa đầu càng ít thì càng rút ngắn thời gian ra hoa và rút ngắn thời gian chín, tăng tính chín sớm, cho thu hoạch sớm. Do vậy nghiên cứu về số đốt và chiều cao từ gốc đến chùm hoa thứ nhất có ý nghĩa lớn trong việc sắp xếp thời vụ, tăng vụ một cách hợp lý. Trong điều kiện vụ thu đông các tổ hợp lai xuất hiện chùm hoa đầu vào khoảng đầu tháng 10 dương lịch. Kết quả nghiên cứu cho thấy các tổ hợp lai nhóm quả tròn có số đốt dao động từ 10,17 đốt (CB29) đến 13,33 đốt (CB22); chiều cao từ gốc đến chùm hoa thứ nhất dao động từ 22,67cm (CB34) đến 33,17cm (CB21). Các tổ hợp lai nhóm quả dài có số đốt từ gốc đến chùm hoa thứ nhất dao động từ 11,17 đốt (CN4) đến 13,67 (CN5); chiều cao từ gốc đến chùm hoa thứ nhất dao động từ 31,67cm (CN1) đến 45cm (CN3). Qua theo dõi, có thể nhận thấy giống đối chứng thúy hồng có số đốt từ gốc đến chùm hoa đầu (12,83 đốt) và chiều cao từ gốc đến chùm hoa đầu (49,17 cm) là cao nhất. Chính vì vậy giống đối chứng thúy hồng có thời gian xuất hiện hoa là muộn nhất so với các tổ hợp lai nghiên cứu, từ đó ảnh hưởng đến thời gian chín và thời gian thu hoạch. B. Chiều cao cây Chiều cao cây phụ thuộc vào bản chất di truyền của giống và các yếu tố ngoại cảnh. Căn cứ vào chiều cao thân chính và các đặc điểm nở hoa của cà chua, có thể phân cà chua thành 3 loại hình sinh trưởng: hữu hạn, bán hữu hạn và vô hạn. Tất cả các tổ hợp lai nghiên cứu đều thuộc loại hình sinh trưởng vô hạn. 51
Qua bảng 4.2 có thể nhận thấy có sự sai khác rất lớn giữa 2 nhóm tổ hợp lai quả dài và quả tròn. Các tổ hợp lai quả tròn có chiều cao trung bình là 166,3cm vượt trội so với các tổ hợp lai quả dài với chiều cao trung bình là 274,74cm. Điều kiện thời tiết thuận lợi cùng với chế độ chăm sóc hợp lý, cung cấp nước đầy đủ và chất dinh dưỡng nuôi cây nên chiều cao cây của các tổ hợp lai đạt chiều cao tối đa và không ngừng sinh trưởng cho đến khi thu hoạch. Ở nhóm quả tròn, tổ hợp lai có chiều cao thấp nhất là CB21 (244,5cm), tổ hợp lai có chiều cao cao nhất là CB30 (351,33cm). Giống đối chứng thúy hồng có chiều cao là 181,83cm. 4.1.4 Một số tính trạng hình thái và đặc điểm nở hoa Kết quả theo dõi được trình bày ở bảng 4.3 (phụ lục) A. Màu sắc lá Màu sắc lá là đặc trưng riêng của giống và có thể thay đổi dưới điều kiện của môi trường, các điều kiện chăm sóc. Tuy nhiên màu sắc lá phụ thuộc chủ yếu vào bản chất di truyền của giống. Trong vụ Thu Đông, các tổ hợp lai cà chua quả tròn có màu xanh sáng, các tổ hợp lai cà chua quả dài có màu xanh đậm. B. Mức độ phân cành Thông thường lá thứ 7 – 11 hình thành trên thân chính. Sự phát triển tiếp theo của thân chính nhờ vào sự phát triển của chồi nhánh mọc ở nách lá phía trên và đối diện với chùm hoa. Thân chồi mới này ra 3 lá lại cho chùm hoa kế tiếp và nhường chỗ cho sự phát triển chồi nhánh ở lá phía trên, vì vậy cây cao lớn nhờ nhiều thân ghép lại. Ở giống vô hạn tiến trình này lặp lại không hạnh định với mỗi chùm hoa cách nhau 3 – 4 lá, nhờ vậy trái chín có chu kỳ và kéo dài. Kết quả theo dõi ở bảng phụ lục 4.3 cho thấy các tổ hợp lai cà chua quả tròn có mức độ phân cành mạnh, tổ hợp lai cà chua quả dài có mức độ phân cành trung bình. 52
C. Đặc điểm nở hoa Đặc điểm nở hoa là đặc tính phụ thuộc vào bản chất di truyền của giống. Giống có khả năng nở hoa tập trung thường cho quả chín tập trung và rút ngắn thời gian chịu ảnh hưởng xấu của thời tiết bất lợi. Hoa nở rải rác làm cho sản phẩm thu hoạch bị ứ đọng và kéo dài thời gian thu hoạch, ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế. Kết quả theo dõi cho thấy các tổ hợp lai nghiên cứu đều nở hoa tập trung. 4.2 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất Năng suất là chỉ tiêu quan tâm hàng đầu đối với tất cả các giống cây trồng, đóng vai trò quyết định trong việc có đưa giống cây trồng vào trong sản xuất hay không. Giống có khả năng sinh trưởng khỏe được coi là thích nghi với điều kiện môi trường, song giống đó phải cho năng suất cao và phẩm chất tốt, phù hợp với các mục tiêu chọn giống đặt ra. Năng suất cà chua được cấu thành bởi các yếu tố: tỷ lệ đậu quả, số chùm trên cây, số quả trên cây, khối lượng trung bình quả và năng suất cá thể. Và được kiểm soát nghiêm ngặt bởi các đặc trưng di truyền của giống và chịu tác động lớn của các điều kiện ngoại cảnh, chế độ dinh dưỡng cũng như các biện pháp kỹ thuật canh tác. Kết quả theo dõi được trình bày ở bảng 4.3. 4.2.1 Tỷ lệ đậu quả Tỷ lệ đậu quả chịu ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện ngoại cảnh, trong đó nhiệt độ cao và lượng mưa là hai nhân tố chi phối lớn nhất, đặc biệt ở điều kiện trái vụ nhiệt độ cao xảy ra trước khi nở hoa 3 ngày sẽ bất lợi cho sự phát triển của nhụy. (Smith, 1932), (Verkerk, 1963) và (Abdalla và Verkerk, 1968) cũng cho biết nhiệt độ cao làm giảm vị trí của nhụy và của nhị mà điều này cản trở quá trình thụ phấn của cây. Nhiệt độ cao không những ảnh hưởng trực tiếp đến sự nở hoa, quá trình thụ phấn thụ tinh mà nhiệt độ cao còn làm giảm số lượng hạt phấn, giảm sức sống của hạt phấn và của noãn (Kuo và cộng sự, 1998). 53
Bảng 4.3: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009 K.lượng chùm/ quả/ NSCT NSÔTN NS/Ha TB quả STT THL TLDQ cây cây (Kg) (Kg) (Tấn) (g) 1 CB21 97,64 32,17 268,67 9,19 2,47 49,38 65,84 2 CB22 98,42 34,83 275,67 9,75 2,69 53,76 71,67 3 CB23 94,26 37,17 295,33 9,01 2,66 53,22 70,96 4 CB24 98,32 32,33 312,67 8,75 2,74 54,72 72,96 5 CB25 99,22 32,5 302,33 8,75 2,65 52,91 70,54 6 CB26 98,62 30,5 300,83 9,65 2,90 58,06 77,41 7 CB27 98,52 36,33 304,5 9,49 2,89 57,79 77,06 8 CB28 99,54 33,83 264,33 9,56 2,53 50,54 67,39 9 CB29 99,06 29,33 267,67 9,43 2,52 50,48 67,31 10 CB30 96,56 31,17 257,83 9,53 2,46 49,14 65,52 11 CB31 98,06 35,17 258,5 9,44 2,44 48,80 65,07 12 CB32 99,25 35,17 272,67 9,08 2,48 49,52 66,02 13 CB33 99,42 38,67 245,33 9,39 2,30 46,07 61,43 14 CB34 95,04 33,67 273,5 9,09 2,49 49,72 66,30 15 CN1 90,96 31,83 285,67 8,98 2,57 51,31 68,41 16 CN2 90,06 33 253,67 9,52 2,41 48,30 64,40 17 CN3 81,2 24,33 272,5 9,54 2,60 51,99 69,32 18 CN4 85,26 27,67 251,67 9,14 2,30 46,01 61,34 19 CN5 84,14 29,5 249,83 9,13 2,28 45,62 60,83 20 CN6 90,88 20,83 283,33 9,12 2,58 51,68 68,91 21 CN7 85,2 32,33 226,83 8,45 1,92 38,33 51,11 22 CN8 90,08 33,67 254,67 8,83 2,25 44,97 59,97 23 CN9 84,06 31,67 269,33 9,76 2,63 52,57 70,10 24 CN10 82,16 31,17 255,56 8,09 2,07 41,35 55,13 Thúy Hồng 82,08 29,33 260,33 9,65 2,51 50,24 66,99 25 (đc) 54
Ngoài ra độ ẩm không khí quá cao (>90%) dễ làm cho hạt phấn bị trương nứt, hoa cà chua không thụ phấn được sẽ rụng (Tạ Thu Cúc, 1983). Vụ Thu Đông là vụ trồng chính của cà chua nên điều kiện thời tiết rất thuận lợi. Kết quả ở bảng 4.3 cho thấy, tỷ lệ đậu quả của các tổ hợp lai cà chua tương đối cao, dao động từ 81,2% đến 99,54%. Các tổ hợp lai cà chua quả tròn có tỷ lệ đậu quả cao hơn so với các tổ hợp lai cà chua quả dài. Các tổ hợp lai cà chua quả dài có tỷ lệ đậu quả dao động từ 81,2% (CN3) đến 92,16% (CN10). Các tổ hợp lai quả tròn có tỷ lệ đậu quả dao động từ 94,26% (CB23) đến 99,54% (CB28). Đánh giá khả năng đậu quả của các tổ hợp lai cà chua tham gia thí nghiệm, chúng tôi theo dõi trên 5 chùm hoa đầu trên cây, đây là những chùm hoa có đóng góp lớn để tạo năng suất cho cây. Kết quả được trình bày trong bảng 4.4 (phụ lục). Quan sát tỷ lệ đậu quả trên từng chùm quả, từ chùm quả đầu tiên đến chùm quả thứ 5, có sự khác biệt rõ ràng giữa 2 nhóm quả dài và nhóm quả tròn. Ở nhóm quả dài, tỷ lệ đậu quả cao ở chùm thứ 1, 2, 3 đến chùm 4, 5 thì giảm dần. Ở nhóm quả tròn càng các chùm về sau tỷ lệ đậu quả càng cao. Ở chùm thứ 4, thứ 5 có những tổ hợp lai có tỷ lệ đậu quả là 100% (CB29, CB33, CB32, CB21, CB22, CB24, CB25, .) Giống đối chứng thúy hồng có tỷ lệ đậu quả thấp nhất trong các tổ hợp lai nghiên cứu 82,08%. 4.2.2 Số chùm quả trên cây Số chùm quả trên cây là một trong những chỉ tiêu đánh giá tiềm năng năng suất của cây cà chua. Số chùm hoa nhiều, tỷ lệ đậu quả cao thì số lượng quả trên cây lớn, đạt năng suất cao. Số chùm quả trên cây phụ thuộc vào đặc tính di truyền của giống và chịu tác động bởi nhiều yếu tố khác nhau như thời vụ, nhiệt độ, ánh sáng, chế độ nước, phân bón, tỉa nhánh, Đối với loại hình sinh trưởng vô hạn, số lượng chùm quả trên cây nhiều. Kết quả ở bảng 4.3 cho thấy, số lượng chùm quả trên cây của các tổ 55
hợp lai cà chua quả nhỏ đều đạt khá cao. Với chiều cao cây cao hơn, thân lá phát triển mạnh, khả năng sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời lớn hơn, nên số chùm trên cây của các tổ hợp lai cà chua quả tròn nhiều hơn so với các tổ hợp lai cà chua quả dài. Số chùm quả trên cây của các tổ hợp lai quả tròn dao động từ 29,33 chùm/cây (CB29) đến 38,67 chùm/cây (CB33). Số chùm quả trên cây của các tổ hợp lai quả dài dao động từ 20,83 chùm/cây (CN6) đến 33,67 chùm/cây (CN8). Giống đối chứng thúy hồng có số chùm quả trên cây đạt 29,33 chùm/cây. 4.2.3 Tổng số quả trên cây Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất trong các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ. Các giống khác nhau có tổng số quả trên cây khác nhau. Số quả trên cây chịu tác động rất lớn của điều kiện trồng trọt (mật độ, chế độ chăm sóc, bón phân, tỉa cành) cũng như điều kiện ngoại cảnh của môi trường sống. Trong vụ Thu Đông, điều kiện thời tiết thuận lợi, điều kiện chăm sóc đạt tối ưu, tổng số quả trên cây của các tổ hợp lai cà chua tương đối cao. Qua bảng 4.3 có thể nhận thấy tổng số quả trên cây của các tổ hợp lai cà chua quả tròn cao hơn so với các tổ hợp lai cà chua quả dài. Đó là do số chùm quả/cây, số quả/chùm và tỷ lệ đậu quả của các tổ hợp lai quả tròn và quả dài có sự khác biệt. Mặc dù số quả trên 1 chùm của các tổ hợp lai quả tròn trung bình dao động từ 7- 9 quả thấp hơn so với số quả trên 1 chùm của các tổ hợp lai quả dài trung bình dao động từ 14 – 18 quả (cao nhất là 32 quả), nhưng tổng số chùm/cây và tỷ lệ đậu quả của các tổ hợp lai quả tròn cao hơn so với tổ hợp lai quả dài. Qua theo dõi thấy, tổng số quả trên cây của các tổ hợp lai cà chua quả tròn dao động từ 245,33 quả/cây (CB33) đến 312,67 quả/cây (CB24). Tổng số quả trên cây của các tổ hợp lai quả dài dao động từ 226,83 quả/cây (CN7) đến 295,34 quả/cây (CN2). Giống đối chứng thúy hồng có tổng số quả trên cây đạt 260,33 quả/cây. 56
4.2.4 Khối lượng trung bình quả Khối lượng trung bình quả phụ thuộc vào bản chất di truyền của giống, đồng thời chịu sự chi phối của điều kiện ngoại cảnh, và là chỉ tiêu đánh giá kết quả quá trình tích lũy sản phẩm quang hợp của cây. Nếu như cây sinh trưởng trong điều kiện thuận lợi, quá trình vận chuyển các sản phẩm quang hợp từ lá về quả diễn ra thuận lợi, quả phát triển tốt, nhanh chóng đạt được kích thước tối đa của giống. Khối lượng trung bình quả là chỉ tiêu quan trọng liên quan chặt chẽ đến năng suất của các tổ hợp lai cà chua. Tuy nhiên, nếu khối lượng trung bình quá lớn song số quả trên cây ít thì năng suất vẫn thấp, ngược lại nếu khối lượng trung bình quá nhỏ, số quả trên cây nhiều thì năng suất cũng không cao. Do vậy muốn cho năng suất cao cần kết hợp hài hòa 2 chỉ tiêu này. Đối với các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ, khối lượng trung bình quả thường nhỏ hơn 16g. 25 tổ hợp lai nghiên cứu trong vụ thu đông 2009 đều có khối lượng trung bình quả nhỏ hơn 16g, dao động từ 8,09g (CN10) đến 9,76g (CN9). Giống đối chứng thúy hồng có khối lượng trung bình quả đạt 9,65g. 4.2.5 Năng suất cá thể Năng suất cá thể là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tiềm năng năng suất của các tổ hợp lai cà chua, đặc biệt khảo nghiệm trên diện tích nhỏ thì năng suất cá thể có ý nghĩa rất quan trọng. Năng suất cá thể phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố chính: số quả trên cây và khối lượng trung bình quả. Giữa khối lượng trung bình quả và số quả trên cây có tương quan nghịch, những giống sai quả thường có khối lượng trung bình quả không cao và ngược lại. Để đạt được năng suất cao giống đó cần có sự phối hợp hài hòa được cả số lượng quả và khối lượng quả. Kết quả bảng 4.3 cho thấy khối lượng trung bình quả của các tổ hợp lai cà chua không có sự khác biệt lớn, tuy nhiên số quả trên cây của các tổ hợp lai cà chua có sự khác biệt rõ. Các tổ hợp lai quả tròn có số quả trên cây cao hơn so với các tổ hợp lai quả dài. Điều này dẫn đến năng suất cá thể của các 57
tổ hợp lai quả tròn cao hơn so với các tổ hợp lai quả dài. Năng suất cá thể của các tổ hợp lai quả tròn dao động từ 2,30kg ( CN4) đến 2,90 kg (CB26). Năng suất cá thể của các tổ hợp lai quả dài dao động từ 1,92kg(CN7) đến 2,63kg (CN9). Giống đối chứng thúy hồng có năng suất cá thể đạt 2,51kg. 4.2.6 Năng suất trên ô thí nghiệm và năng suất/ha Năng suất trên ô thí nghiệm được tính bằng tích của năng suất cá thể với số cây đảm bảo thu hoạch. Qua theo dõi nhận thấy số cây đảm bảo năng suất trên ô thí nghiệm không đạt tối đa. Năng suất/ha là chỉ tiêu tổng quan nhất, là sự kết hợp của tất cả các yếu tố cấu thành năng suất khác của cả một quá trình phát triển, chăm sóc và khả năng thích nghi của giống. Đây là chỉ tiêu để xác định giống nào có thể đưa ra sản xuất đại trà. Kết quả ở bảng 4.3 cho thấy, năng suất trên ô thí nghiệm của các tổ hợp lai quả tròn dao động từ 46,07kg (CB33) đến 58,06kg (CB26), cao hơn năng suất trên ô thí nghiệm của các tổ hợp lai quả dài dao động từ 38,33kg (CN7) đến 52,57kg (CN9). Do đó dẫn đến năng suất/ha của các tổ hợp lai cũng có sự dao động theo thứ tự dao động của năng suất trên ô thí nghiệm. Năng suất/ha thấp nhất trong các tổ hợp lai quả tròn là CB33 (61,43 tấn/ha), cao nhất là CB26 (77,41 tấn/ha). Năng suất/ha thấp nhất trong các tổ hợp lai quả dài là CN7 (51,11 tấn/ha), cao nhất là CN9 (70,10 tấn/ha). Giống đối chứng thúy hồng có năng suất/ha đạt 66,99 tấn/ha. 4.3 Một số đặc điểm hình thái của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ Đối với nhóm cà chua ăn tươi nguyên quả, đặc điểm hình thái là những tính trạng quan trọng quyết định giá trị của sản phẩm. Đặc điểm hình thái phụ thuộc chủ yếu vào đặc tính di truyền của giống. Kết quả theo dõi được trình bày trong bảng 4.4. 58
Bảng 4.4: Một số đặc điểm hình thái của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009 Màu sắc Màu sắc Chỉ số Chiều Đường Độ dày Số Số vai quả vai hình THL dài kính thịt quả ngăn hạt/ khi chưa quả khi dạng quả H (cm) D (cm) (cm) hạt quả chín chín I = H/D CB21 xanh đỏ đậm 2,49 2,58 0,97 0,33 2,00 101,88 CB22 xanh đỏ 2,44 2,55 0,96 0,29 2,75 102,5 CB23 xanh đỏ đậm 2,51 2,63 0,95 0,34 2,00 98,75 CB24 xanh đỏ 2,49 2,60 0,96 0,32 2,00 98,75 CB25 xanh đỏ đậm 2,46 2,56 0,96 0,34 2,00 83,5 CB26 xanh đỏ đậm 2,37 2,44 0,97 0,39 2,65 79,13 CB27 xanh đỏ đậm 2,41 2,43 0,99 0,29 2,50 100,13 CB28 xanh đỏ 2,47 2,53 0,98 0,28 2,00 101,25 CB29 xanh đỏ 2,47 2,53 0,98 0,29 2,00 98,63 CB30 xanh đậm đỏ 2,46 2,59 0,95 0,35 2,00 90,5 CB31 xanh đậm đỏ đậm 2,33 2,47 0,94 0,33 2,00 100,56 CB32 xanh đậm đỏ 2,48 2,55 0,97 0,34 2,00 89,88 CB33 xanh đỏ 2,51 3,18 0,79 0,32 3,42 90,75 CB34 xanh đỏ đậm 2,71 2,94 0,92 0,47 3,25 71,88 CN1 xanh đậm đỏ 3,16 2,27 1,39 0,31 2,00 10,63 CN2 xanh đậm đỏ 3,23 2,29 1,41 0,44 2,00 28,75 CN3 xanh đậm đỏ 3,43 2,34 1,47 0,35 2,00 24,75 CN4 xanh đậm đỏ 3,26 2,19 1,49 0,44 2,00 25,25 CN5 xanh đậm đỏ 3,33 2,06 1,62 0,37 2,00 12,38 CN6 xanh đậm đỏ 3,18 2,18 1,46 0,53 2,00 19,88 CN7 xanh đậm đỏ 3,21 2,18 1,47 0,37 2,25 33,00 CN8 xanh đậm đỏ 3,29 2,32 1,42 0,37 2,00 22,38 CN9 xanh đậm đỏ 3,15 2,16 1,46 0,35 2,00 26,88 CN10 xanh đậm đỏ 3,13 2,15 1,46 0,33 2,00 32,38 Thúy hồng xanh đậm đỏ 3,55 2,33 1,52 0,45 2,00 25,88 (đc) 59
4.3.1 Màu sắc vai quả khi chưa chín Màu sắc vai quả là đặc trưng hình thái của giống, ngoài ra nó còn liên quan đến chất lượng quả chín. Theo Kiều Thị Thư, 1998 [27.1], màu sắc quả trước khi chín có liên quan đến chất lượng quả ở giai đoạn sau, thường những giống có màu sắc quả trước khi chín là màu xanh thì có chất lượng quả ngon hơn những quả màu trắng ngà. Những giống có vai quả màu xanh, đặc biệt là xanh đậm thường khi chín có màu đỏ thẫm, đẹp, chất lượng tiêu dùng cao. Qua theo dõi chúng chúng tôi nhận thấy có sự khác biệt về màu sắc vai quả khi chưa chín giữa 2 nhóm tổ hợp lai quả tròn và quả dài. Nhóm tổ hợp lai quả dài có màu sắc vai quả màu xanh đậm, trong khi nhóm tổ hợp lai quả tròn có màu sắc vai quả màu xanh sáng. 4.3.2 Màu sắc vai quả chín Màu sắc quả khi chín là yếu tố quyết định đến giá trị thương phẩm, đặc biệt với nhóm cà chua quả nhỏ dùng để ăn tươi thì phải có màu sắc đỏ đậm, đẹp và đồng đều vì màu sắc quả chín ảnh hưởng đến phân loại và tiêu chuẩn sản phẩm hàng hóa. Kết quả theo dõi cho thấy ở vụ Thu Đông, hầu hết các tổ hợp lai quả tròn có màu sắc quả khi chín là màu đỏ đậm. 4.3.3 Chỉ số hình dạng quả Hình dạng quả là một chỉ tiêu đặc trưng cho giống và ít bị thay đổi bởi điều kiện ngoại cảnh, được đánh giá bằng chỉ số hình dạng quả (I) xác định căn cứ vào tỷ lệ giữa chiều cao và đường kính quả. Thông qua hình dạng quả, có thể đánh giá được độ chắc của thịt quả, thông thường có hình dạng thuôn dài có độ chắc quả cao hơn những giống có hình dạng quả tròn và dẹt. Quả cà chua có nhiều hình dạng khác nhau, qua chỉ số hình dạng quả có thể lựa chọn được mẫu quả phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng đặc biệt là đối với giống cà chua quả nhỏ phục vụ ăn tươi. 60
Thông qua chỉ số hình dạng quả có thể biết được tổ hợp lai cà chua thuộc nhóm quả dài hay tròn. Theo kết quả theo dõi các tổ hợp lai nghiên cứu đều đáp ứng được nhu cầu phục vụ ăn tươi. 4.3.4 Độ dày thịt quả Độ dày thịt quả có ý nghĩa trong việc tăng giá trị sử dụng của quả, bên cạnh đó còn là yếu tố xác định độ chắc của quả. Kết quả ở bảng 4.4 cho thấy, độ dày thịt quả của các tổ hợp lai quả dài lớn hơn so với các tổ hợp lai quả tròn. Độ dày thịt quả của các tổ hợp lai cà chua quả tròn dao động từ 0,27cm (CB34) đến 0,34cm (CB23, CB25, CB32). Độ dày thịt quả của các tổ hợp lai quả dài dao động từ 0,31cm (CN1) đến 0,53cm (CN6). Giống đối chứng thúy hồng có độ dày thịt quả là 0,45cm. 4.3.5 Số ngăn hạt Đây là một đặc tính di truyền của giống. Số ngăn hạt là một chỉ tiêu để đánh giá độ chắc của quả. Nếu quả có ngăn hạt nhiều thì các ô hạt nhỏ do đó lượng dịch quả trong các ô không nhiều dẫn đến hương vị và khẩu vị bị ảnh hưởng, không phù hợp với mục đích ăn tươi. Tuy nhiên nếu số ngăn hạt trên quả ít thì độ rỗng quả lớn nên độ chắc của quả sẽ kém dẫn đến khả năng bảo quản và vận chuyển khó khăn. Qua theo dõi số ngăn hạt của các tổ hợp lai nghiên cứu hầu hết là 2 ngăn. Tổ hợp lai có số ngăn hạt nhiều nhất là CB33 (3,42 ngăn), CB34 (3,25 ngăn), 4.3.6 Số hạt trên quả Số hạt trên quả phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố ngoại cảnh. Hạt là sản phẩm của quá trình thụ phấn, thụ tinh. Số lượng hạt trên quả cũng là một chỉ tiêu phản ánh khả năng chịu nhiệt và thích ứng với điều kiện ngoại cảnh của các tổ hợp lai. Trong điều kiện nhiệt độ quá cao, hạt phấn không nảy mầm. quá trình thụ phấn, thụ tinh kém dẫn đến số hạt trên quả ít, tuy nhiên số hạt 61
trên quả ít lại là một ưu điểm đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng, đặc biệt là đối với cà chua quả ăn tươi. Trong vụ Thu Đông tổng số hạt trên quả của các tổ hợp lai quả tròn lớn dao động từ 79,13 hạt/quả (CB27) đến 102,5 hạt/quả (CB22). Tổng số hạt trên quả của các tổ hợp lai quả dài tương đối ít dao động từ 12,38 hạt/quả (CN5) đến 32,38 hạt/quả (CN10). Giống đối chứng thúy hồng có tổng số hạt trên quả đạt 25,88 hạt/quả. 4.4 Đặc điểm thịt quả và phẩm vị ăn tươi của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ Chất lượng là một trong những yêu cầu quan trọng đối với cà chua quả nhỏ, đặc biệt là đối với các giống dùng để ăn tươi, làm salat thì chất lượng quả phải đặt lên hàng đầu. Chính vì vậy, trong đề tài chúng tôi đã tiến hành phân tích phẩm chất quả của các tổ hợp lai trong thí nghiệm nghiên cứu và thu được kết quả như trong bảng 4.5. 4.4.1 Khẩu vị, hương vị Khẩu vị và hương vị cà chua được đánh giá bằng phương pháp cảm quan. Chính vì thế một giống cà chua tốt phải có hương vị khẩu vị phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng. Hàm lượng đường và axit hữu cơ trong quả là yếu tố quyết định đến khẩu vị của cà chua. Trong quả cà chua có 5 - 6% chất khô hòa tan, trong đó chủ yếu là đường. Các axit hữu có chiếm khoảng 1/10 tổng lượng chất khô. Đường Fructoza đóng góp vào độ ngọt nhiều hơn glucoza trong khi đó axit citric có ảnh hưởng đến độ chua nhiều hơn các axit khác. Lượng đường cao, axit thấp làm cho quả cà chua có vị ngọt; lượng đường thấp, axít cao làm cho quả cà chua có vị chua; lượng đường và axit cùng thấp làm cho quả cà chua có vị nhạt. Quả cà chua thường có hương vị đặc trưng, hương vị này được tạo nên bởi chất thơm bay hơi trong quả. 62
Bảng 4.5: Đặc điểm thịt quả và phẩm vị ăn tươi của các tổ hợp lai cà chua quả nhỏ vụ Thu Đông năm 2009 Đặc brix STT THL Khẩu vị Hương vị Độ chắc điểm (%) 1 CB21 ngọt dịu có hương chắc mịn khô nhẹ 6,47 2 CB22 ngọt hương đậm chắc mịn khô nhẹ 7,27 3 CB23 ngọt (hơi vị chua) có hương chắc mịn khô nhẹ 7,10 4 CB24 ngọt có hương chắc mịn khô nhẹ 7,57 5 CB25 ngọt có hương chắc mịn khô nhẹ 7,03 6 CB26 ngọt dịu (có vị chua) có hương chắc mịn khô nhẹ 6,55 7 CB27 ngọt dịu hương đậm chắc mịn khô nhẹ 7,18 8 CB28 ngọt dịu (có vị chua) có hương chắc mịn khô nhẹ 6,82 9 CB29 chua dịu có hương chắc mịn khô nhẹ 6,08 10 CB30 ngọt dịu có hương chắc mịn khô nhẹ 6,87 11 CB31 chua thanh có hương chắc mịn khô nhẹ 6,52 12 CB32 chua dịu (có vị ngọt) có hương chắc mịn khô nhẹ 6,65 13 CB33 chua có hương chắc mịn khô nhẹ 4,87 14 CB34 chua có hương chắc mịn khô nhẹ 5,77 15 CN1 ngọt có hương chắc mịn khô 7,35 16 CN2 ngọt có hương chắc mịn khô 7,08 17 CN3 ngọt có hương chắc mịn khô 7,40 18 CN4 ngọt dịu có hương chắc mịn khô 6,68 19 CN5 ngọt có hương chắc mịn khô 7,60 20 CN6 ngọt dịu có hương chắc mịn khô 6,83 21 CN7 ngọt ko rõ hương chắc mịn khô 7,37 22 CN8 ngọt dịu có hương chắc mịn khô 7,00 23 CN9 ngọt có hương chắc mịn khô 7,72 24 CN10 ngọt dịu có hương chắc mịn khô 6,82 Thúy 25 ngọt có hương chắc mịn khô 7,73 hồng (đc) 63