Khóa luận Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của tập đoàn giống sắn năm 2018 - Vũ Thị Hằng

64 trang thiennha21 20/04/2022 3950

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Khóa luận Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của tập đoàn giống sắn năm 2018 - Vũ Thị Hằng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

khoa_luan_danh_gia_kha_nang_sinh_truong_phat_trien_cua_tap_d.pdf

Nội dung text: Khóa luận Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của tập đoàn giống sắn năm 2018 - Vũ Thị Hằng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ THỊ HẰNG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG SẮN NĂM 2018 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học cây trồng Khoa : Nông học Khóa học : 2015 - 2019 Thái Nguyên - năm 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM VŨ THỊ HẰNG Tên đề tài: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG SẮN NĂM 2018 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học cây trồng Lớp : K47 - TT - N02 Khoa : Nông học Khóa học : 2015 - 2019 Giảng viên hướng dẫn : TS. Hoàng Kim Diệu Thái Nguyên - năm 2019
i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghệp là một phần vô cùng quan trọng trong chương trình đào tạo của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.Trong quá trình thực tập tốt nghiệp đã giúp em được thực hành kiến thức lý thuyết đã học trên lớp, làm quen với thực tiễn sản xuất, nhằm nâng cao chuyên môn và tay nghề để khi ra trường trở thành một cán bộ kỹ sư nông nghiệp có thể đáp ứng được nhu cầu của xã hội. Trong thời gian thực tập để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này, trước tiên em xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Nông Học, cảm ơn các quý Thầy, Cô giáo đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên. Có được kết quả này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới sự chỉ bảo và hướng dẫn tận tình của cô giáo TS. Hoàng Minh Diệu, khoa Nông Học, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Cuối cùng em xin bày tỏ sự biết ơn tới gia đình, bạn bè và người thân đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập. Trong quá trình thực hiện đề tài này, do điều kiện thời gian và năng lực bản thân còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót, khiếm khuyết. Vì vậy em kính mong sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo và các bạn để luận văn của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2019 Sinh viên Vũ Thị Hằng
ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CIAT : Trung tâm Quốc tế Nông nghiệp Nhiệt đới CTCRI : Viện Nghiên cứu Cây có củ CATAS : Học Viện Cây trồng Nhiệt đới Nam Trung Quốc FCRI : Viện Nghiên cứu Cây trồng Thái Lan FAO : Tổ Chức Lương Nông Liên Hiệp Quốc IITA : Viện Quốc tế Nông nghiệp Nhiệt đới IFPRI : Viện Nghiên cứu Chính sách lương thực thế giới CD : Chiều dài CSTH : Chỉ số thu hoạch ĐK : Đường kính KL : Khối lượng NS : Năng suất NSTL : Năng suất thân lá NSSVH : Năng suất sinh vật học NSCK : Năng suất củ khô TLCK : Tỷ lệ chất khô TLTB : Tỷ lệ tinh bột
iii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Thành phần hóa học trong củ sắn tươi 7 Bảng 2.2: Diện tích, năng xuất và sản lượng sắn trên thế giới từ năm 2013 - 2017 10 Bảng 2.3: Tình hình sản xuất sắn ở một số Châu lục năm 2017 10 Bảng 2.4: Tình hình sản xuất sắn tại Việt Nam giai đoạn từ 2013-3017 12 Bảng 2.5: Tình hình sản xuất sắn của Thái Nguyên giai đoạn từ 2013 - 2017 13 Bảng 4.1: Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm năm 2018 29 Bảng 4.2: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm năm 2018 31 Bảng 4.3: Tốc độ ra lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 33 Bảng 4.4: Tuổi thọ lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 34 Bảng 4.5: Một số đặc điểm hình thái của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 36 Bảng 4.6: Một số đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 39 Bảng 4.7: Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 42 Bảng 4.8: Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 45 Bảng 4.9: Chất lượng của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 48
iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 46 Hình 4.2: Năng suất củ khô và năng suất tinh bột của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 49
v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN Error! Bookmark not defined. LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC HÌNH iv MỤC LỤC v PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 3 1.3. Yêu cầu nghiên cứu 3 1.4. Ý nghĩa của đề tài 4 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 4 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất 4 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 2.1. Cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn của đề tài 5 2.1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 5 2.1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài 6 2.2. Giá trị dinh dưỡng của cây sắn và công dụng của sắn 6 2.2.1. Giá trị dinh dưỡng của sắn 6 2.2.2. Công dụng của sắn 9 2.3. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới và trong nước 9 2.3.1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới 9 2.3.2. Tình hình sản xuất sắn tại Việt Nam 11 2.3.3. Tình hình sản xuất sắn tại Thái Nguyên 13 2.4. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn trên thế giới và Việt Nam 14
vi 2.4.1. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống sắn trên thế giới 14 2.4.2. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo và chuyển giao giống sắn ở Việt Nam 18 PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 22 3.1. Đối tượng nghiên cứu 22 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm 23 3.3. Nội dung nghiên cứu 23 3.4. Phương pháp nghiên cứu 23 3.4.1. Bố trí thí nhiệm 23 3.4.2. Phương pháp trồng và chăm sóc 24 3.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 24 3.5. Phương pháp xử lý số liệu 27 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 28 4.1. Kết quả theo dõi khả năng sinh trưởng và phát triển của tập đoàn giống sắn tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên năm 2018 28 4.1.1. Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 28 4.1.2. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 30 4.1.3. Tốc độ ra lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 32 4.1.4. Tuổi thọ lá của tập đoàn giống sắn tham gia tham gia thí nghiệm 33 4.2. Đặc điểm nông sinh học và đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 35 4.2.1. Đặc điểm nông sinh học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm . 35 4.2.2. Đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 38 4.3. Các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của tập đoàn giống sắn tham gia nghiên cứu 41 4.3.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm . 41
vii 4.3.2. Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 44 4.3.3. Chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm 47 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 51 5.1. Kết luận 51 5.2. Đề nghị 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHỤ LỤC
1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Cây sắn (Manihot esculenta Crantz) cho đến nay vẫn chưa có bằng chứng chứng minh về nguồn gốc phát sinh của cây sắn. Qua thời gian nghiên cứu nhiều nhà nghiên cứu đã nhận định rằng: Sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ, thuộc khu vực sông Amazon, được loài người trồng cách đây khoảng 5000 năm (CIAT 1993). Sắn là cây lương thực dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng, trồng được trên những vùng đất nghèo không yêu cầu cao về chăm sóc, phân bón và điều kiện sinh thái. Cây sắn được trồng rộng rãi ở 30 độ Vĩ Bắc đến 30 độ Vĩ Nam và được trồng ở trên 100 nước nhiệt đới, á nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Phạm Văn Biên và Hoàng Kim, 1991) [2]. Trung tâm phát sinh của sắn được đặt tại Đông Bắc Brazil thuộc lưu vực Amazon nơi có nhiều chủng loại sắn trồng và hoang dại (De Candolle 1886 Rogers 1965). Trung tâm phân hóa phụ có thể là Mexico Trung Mỹ và ven biển phía Bắc Nam Mỹ. Những bằng chứng khảo cổ là những di tích khảo cổ ở Venezuela niên đại 2.700 năm trước công nguyên. Di vật thể hiện củ sắn ở vùng ven biển Peru khoảng 2000 năm trước công nguyên. Lò nướng bánh sắn phức hệ Malabo ở phía Bắc Colombia niên đại 1.200 năm trước công nguyên. Những hạt tinh bột trong những thành phần hóa thạch được phát hện tại Mexico có tuổi khoảng năm 900 đến năm 200 trước công nguyên (Rogers 1963,1965). Sắn được người Bồ Đào Nha đưa vào châu Phi (Congo đầu tiên) vào giữa thế kỉ 16. Tài liệu nói tới sắn ở vùng này là Barre và Thevet được viết 1558. Ở châu Á, sắn được du nhập vào Ấn Độ khoảng thế kỷ thứ 17 (P.G.Rajendran et al,1995) và Xrilanka, Calcutta cuối thế kỷ 18. Người Bồ
2 Đào Nha đưa sắn vào trồng ở Ấn Độ vùng Goa vào đầu thế kỷ thứ 18 (W.M.S Bandara và M. SiKurajapathy,1992). Sau đó sắn được trồng ở Philippines rồi đưa sang Indonesia, Trung Quốc, Myanmar, Việt Nam và vùng Đông Nam Á vào cuối thế kỷ 18, đầu thế kỷ 19 (Fang Baiping 1992, U Thun Than, 1992). Sắn ở vùng châu Á phất triển mạnh nhất thế giới. Cây sắn được du nhập vào Việt Nam có lẽ vào giữa thế kỷ XVII (PhạmVăn Biên , Hoàng Kim, 1991) [2]. Hiện chưa có tài liệu chắc chắn về địa điểm và năm trồng đầu tiên. Sắn được canh tác ở hầu hết các tỉnh ở Việt Nam, diện tích sắn tập trung nhiều nhất ở vùng núi trung du phía Bắc, vùng ven biển Nam Trung Bộ, vùng khu Bốn cũ và vùng Đông Nam Bộ. Hiện nay trên thế giới sắn là cây lương thực quan trọng vì nó có giá trị lớn về nhiều mặt. Sắn là nguồn lương thực đáng kể cho con người ngày nay sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn được nhiều nước trên thế giới sử dụng là nguồn lương thực chính, nhất là các nước châu Phi. Tinh bột sắn được làm lương thực, thực phẩm, thức ăn cho khoảng trên 500 triệu người trên thế giới nhất là những nước đang phát triển. Ngoài ra tinh bột sắn còn được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, nguyên liệu công nghiệp cho chế biến bột ngọt, mỳ ăn liền, rượu, cồn, bánh kẹo, phụ gia dược phẩm, Với nền công ngiệp thế giới ngày càng phát triển sắn còn là nguồn nguyên liệu dồi dào hiệu quả cho công nghiệp chế biến nhiên liệu sinh học ethanol. Ở Việt Nam cây sắn là cây lương thực quan trọng sau lúa ngô, sắn ngày càng có nhu cầu cao trong công nghiệp chế biến tinh bột, thức ăn gia súc, thực phẩm dược liệu và đã trở thành cây hàng hóa xuất khẩu của nhiều tỉnh. Năm 2017 ở Việt Nam diện tích trồng sắn là 535,2 nghìn ha với tổng sản lượng thu được 10,267 triệu tấn (FAOSTAT, 2017). Năm 2018 sản lượng xuất khẩu sắn và các sản phẩm từ sắn đạt 2.426,9 nghìn tấn, trị giá 958.400 nhìn USD (Tổng cục Hải quan) [14].
3 Những năm gần đây sắn nước ta đang chuyển đổi nhanh chóng từ cây lương thực thành cây công nghiệp có lợi thế cao, có thể cạnh tranh với các thị trường trong nước và thị trường thế giới. Sắn là nguồn nguyên liệu chính cung cấp cho các nhà máy chế biến tinh bột, thức ăn chăn nuôi với sản phẩm khá đa dang và phong phú. Công nghiệp chế biến sắn đã và đang ngày càng đa dạng hóa sản phẩm đáp ứng nhu cầu của người dân. Để đáp ứng được nguồn nguyên liệu ổn định cho các nhà máy chế biến sắn, hiện nay chúng ta không những phải chú trọng đến việc mở rộng diện tích trồng, nâng cao năng suất mà còn phải quan tâm đến việc chọn lọc, cải tạo, bảo tồn và giới thiệu những giống sắn mới có đặc tính tốt, phù hợp với nhu cầu sản xuất. Xuất phát từ thực tế đó, em thực hiện đề tài: “Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của tập đoàn giống sắn năm 2018”. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá khả năng sinh trưởng, năng suất và chất lượng của tập đoàn giống sắn tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên năm 2018. 1.3. Yêu cầu nghiên cứu - Theo dõi khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống sắn trong tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm. - Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của các giống sắn trong tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm. - Mô tả đặc điểm thực vật học của các giống sắn trong tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm.
4 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học Củng cố và hệ thống lại toàn bộ những kiến thức đã học, áp dụng vào thực tế, gắn lý thuyết với thực hành giúp sinh viên nâng cao được chuyên môn, hiểu được phương pháp và ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất. Giúp sinh viên hiểu được phương pháp trển khai một đề tài nghiên cứu khoa học. Báo cáo đề tài là nguồn tài liệu tham khảo cho sinh viên khi học tập tại khoa Nông học. 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Góp phần lưu giữ, xác định được đặc điểm nông sinh học của các giống sắn làm cơ sở cho công tác bảo tồn, những giống sắn có đặc điểm tốt, từ đó góp phần vào công tác lai tạo ra những giống sắn mới đáp ứng theo từng mục đích sử dụng khác nhau.
5 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn của đề tài 2.1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Sắn là cây trồng thuộc lớp hai lá mầm, hầu hết các loại giống sắn đều có khả năng ra hoa. Sắn thuộc loại hoa đơn tính cùng gốc, hoa đực và hoa cái mọc riêng rẽ trên cùng một cây. Vì hoa đực nở trước hoa cái từ 1-2 tuần nên giảm được nguy cơ thoái giống. Do đó sắn có khả năng duy trì dị hợp tử cao. Công tác chọn giống sắn đã lợi dụng ưu thế lai ở cây sắn thông qua sinh sản hưu tính đã chọn tạo ra ưu thế lai cao phục vụ công tác sản xuất (Phạm Ngô Hoàng và CS, 2004) [5]. Do đó, để chọn lọc ra các cặp bố mẹ có ưu thế lai cao, cũng như công tác giống đối với các cây trồng khác, người ta cần phải xác định, đánh giá chúng theo khả năng tổ hợp chung và khả năng tổ hợp riêng. Mặt khác sắn là cây trồng có ưu điểm hơn hẳn so với cây trồng khác là nhân giống vô tính ngay ở thế hệ con lai đầu tiên. Và các tính trạng tốt được chọn lọc giữ lại đều có khả năng duy trì qua các thế hệ nhân giống vô tính. Sự kết hợp giữa hai phương thức sinh sản trong việc cải tạo giống sắn là một tiến bộ trong công tác chọn giống nói chung và trong công tác sắn nói riêng. Để đánh giá các giống sắn cần dựa vào các đặc điểm sinh trưởng và phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất: số lượng củ/gốc; chiều cao cây; tổng số lá; tuổi thọ trung bình của lá; khả năng phân cành, chỉ số diện tích lá, tỷ lệ chất khô, chỉ số thu hoạch, năng suất củ khô, năng suất sinh học, năng suất tinh bột trong đó năng suất sinh học, chỉ số thu hoạch được coi là chỉ tiêu chính để chọn lọc.
6 Sắn là loại cây trồng có khả năng thích ứng rộng, song việc chọn lọc được một số giống sắn mới có khả năng cho năng suất cao ở tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp quả là một vấn đề khó khăn. Do yếu tố môi trường thay đổi trong đó năng suất củ tươi dưới tác động của môi trường khác nhau (khí hậu, đất đai, điều kiện canh tác ) thì năng suất củ tươi bị ảnh hưởng rất lớn. Nên việc đánh giá năng suất của các dòng ưu tú vào các giai đoạn cuối của chọn lọc là cơ hội để xác định được giống thích hợp nhất cho từng vùng sản xuất (Bùi Văn Nam, 2015) [8]. 2.1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi phía Bắc có diện tích đất tự nhiên 356.282 ha, nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới, Theo Tổng cục Thống kê năm 2016, dân số tỉnh Thái Nguyên là 1.227,4 nghìn người. Diện tích trồng sắn năm 2017 của tỉnh 2,9 nghìn ha với sản lượng 41,0 nghìn tấn (Tổng cục thống kê, 2017) [15]. Tuy nhiên người dân chủ yếu trồng theo phương thức quảng canh, nên năng xuất không cao, đồng thời nhiều diện tích đất bị bỏ hoang không có cây che phủ dẫn tới đất bị rửa trôi bạc màu gây lãng phí tư liệu sản xuất. 2.2. Giá trị dinh dưỡng của cây sắn và công dụng của sắn 2.2.1. Giá trị dinh dưỡng của sắn - Củ sắn tươi: Phần ăn được có tỷ lệ chất khô 30 - 40% trọng lượng mẫu tươi, tinh bột 27 - 36%, đường tổng số 0,5 - 2,5% (trong đó saccarose 71%, glucose13%, fructose 9%, mantose 3%), đạm tổng số 0,5-2,0%, chất xơ 1,0%, chất béo 0,5%, chất khoáng 0,5 - 1,5 %, vitamin A khoảng 17 mg/100g, vitamin C khoảng 50 mg/100g, năng lượng 607 KJ/100g, yếu tố hạn chế dinh dưỡng là Cyanogenes, tỷ lệ trích tinh bột 22 - 25%, kích thước hạt bột 5 - 50 micron, amylose 15 - 29%, độ dính tối đa 700 - 1100 BU, nhiệt độ hồ hóa 49 - 73 OC (Christopher Wheatley, Gregory J.Scott, Rupert Best and Siert
7 Wiersema 1995). Theo trích dẫn của Hoàng Kim, Phạm Văn Biên 1996, đã dẫn liệu các số liệu phân tích của Việt Nam (Lê Thước, 1966, Đại học Nông Lâm, 1987, Nguyễn Đức Trân, 1963, Viện Chăn nuôi, 1983), Trung Quốc (Zheng Bangguo et al, 1988), Philippines (Jose A. Eusebio, 1978, Truong Van Den, 1989), Ấn Độ (Hirshi and Nair, 1978) và CIAT (G.G. Gomez et al, 1985) đã cho kết quả tương tự. Củ sắn giàu chất bột, năng lượng, khoáng, vitamin C, hạt bột sắn nhỏ mịn, độ dính cao nhưng nghèo chất béo và nhất là nghèo đạm, hàm lượng các acid amin không cân đối, thừa arginin nhưng thiếu các acid amin chứa lưu huỳnh. Tùy theo giống sắn, vụ trồng, số tháng thu hoạch sau trồng và kỹ thuật phân tích mà tổng số vật chất khô và hàm lượng đạm, béo, khoáng, xơ, đường, bột có sự thay đổi. Bảng 2.1: Thành phần hóa học trong củ sắn tươi Thành phần Hàm lượng Tỷ lệ chất khô (%) 30- 40 Hàm lượng tinh bột (%) 27-36 Đường tổng số (% FW) 0,5- 2,5 Đạm tổng số (%FW) 0,5- 2,0 Chất xơ (%FW) 1,0 Chất béo (%FW) 0,5 Chất khoáng (%FW) 0,5- 1,5 Vitamin A (mg/100gFW) 17 Vitamin C (mg/100gFW) 50 Năng lượng (KJ/100g) 607 Amylose (%) 15-29 Độ dính tối đa (BU) 700- 1000 Nhiệt độ hồ hóa (OC) 49- 73
8 - Sắn lát khô thường có hai loại: Sắn lát khô có vỏ và sắn lát khô không vỏ. Sắn lát khô có vỏ bao gồm: Vỏ thịt, thịt sắn, lõi sắn và có thể là một phần vỏ gỗ. Sắn lát khô không vỏ chỉ bao gồm thịt sắn và lõi sắn. Số liệu phân chất về sắn lát khô không vỏ của Việt Nam bình quân: đạt vật chất khô 90,01%, đạm thô 2,48%, béo thô 1,40%, xơ thô 3,72%, khoáng tổng số 2,04%, dẫn xuất không đạm 78,59%, Ca 0,15%, P 0,25%. Sắn lát khô có vỏ vật chất khô 90,57%, đạm thô 4,56%, béo thô 1,43%, xơ thô 3,52%, khoáng tổng số 2,22%, dẫn xuất không đạm 78,66%, Ca 0,27%, P 0,50. - Bột sắn nghiền và tinh bột sắn: Bột sắn nghiền thủ công có vật chất khô khoảng 87,56%, đạm thô 3,52%, béo thô 1,03%, xơ thô 1,37%, khoáng tổng số 1,38%, dẫn xuất không đạm 83,89%, Ca 0,11%, P 0,11% (Hoàng Kim, Phạm Văn Biên 1996) [10]. Tinh bột sắn có màu rất trắng. Hạt tinh bột sắn quan sát trên kính hiển vi điện tử quét SEM có kích thước 5 - 40nm, nhiều hình dạng, chủ yếu là hình tròn, bề mặt nhẵn, một bên mặt có chỗ lõm hình nón và một núm nhỏ ở giữa. Tinh bột sắn có hàm lượng amylopectin và phân tử lượng trung bình cao hơn amylose của tinh bột bắp, lúa mì, khoai tây, độ nhớt cao, xu hướng thoái hóa thấp, độ bền gen cao (Hoàng Kim Anh và cộng sự, 2005) [1]. - Lá sắn: Có hàm lượng đạm khá cao (20 - 25% trọng lượng chất khô) với nhiều chất bột, chất khoáng và vitamin. Chất đạm của lá sắn có khá đầy đủ các acid amin cần thiết, giàu lysin nhưng thiếu methionin. Trong lá sắn ngoài các chất dinh dưỡng, cũng chứa một lượng độc tố [HCN] đáng kể. Các giống sắn ngọt có 80 - 110 mg HCN/kg lá tươi. Các giống sắn đắng chứa 160 - 240mg HCN/kg lá tươi. Lá sắn ngọt là một loại rau bổ dưỡng có chứa nhiều chất đạm, canxi, caroten, vitamin B1, C. nhưng cần chú ý luộc kỹ để làm giảm hàm lượng HCN. Lá sắn đắng không nên luộc ăn mà nên muối dưa hoặc phơi khô để làm bột lá sắn phối hợp với các bột khác làm bánh thì hàm lượng HCN còn lại không đáng kể.
9 2.2.2. Công dụng của sắn Sắn có nhiều công dụng trong đó: - Làm lương thực và rau chiếm 20% sản lượng sắn các sản phẩm là bánh đa, sắn lát khô, bột sắn khô, bột lọc sắn, sắn làm các loại bánh. Sắn có 11,4 x 106 kcalo/ha (năng suất tính theo kcalo/ha Wroes, 1967). - Công nghiệp chế biến chiếm 50% sản lượng sắn sản xuất hạt trân châu nấu chè xuất khẩu, bột bánh chế biến thủ công, chế tinh hồ, cồn, rượu, mỳ chính, Thân sắn có thể dùng làm giấy, dệt vải, làm dược phẩm, thân sắn còn sử dụng để sản xuất nấm mèo - Dùng trong chăn nuôi chiếm 30% Bột sắn thô làm thức ăn tinh như thức ăn tổng hợp, ủ chua sắn (củ và lá) cho lợn ắn có hiệu quả tốt hơn nấu tươi, làm thức ăn cho cho chăn nuôi cá, (Hoàng Kim Diệu, 2015) [3]. 2.3. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới và trong nước 2.3.1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới Đến nay cây sắn được trồng tại trên 100 nước nhiệt đới trên toàn thế giới với quy mô canh tác năng suất và sản lượng khác nhau và được tập trung ở một số châu lục như châu Á, châu Phi và châu Mỹ. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới được thể hiện ở bảng 2.2: Qua số liệu bảng 2.2 cho thấy diện tích trồng sắn trên thế giới có tăng giảm nhưng không nhiều trong 5 năm gần đây, diện tích từ 25,91 triệu ha (2013) lên 26,34 triệu ha (2017) tăng 0,43 triệu ha. Năng suất có tăng nhưng không đáng kể từ 10,74 tấn/ha (2013) lên 11,08 tấn/ha (2017) tăng 0,34 tấn/ha. Nhờ diện tích trồng sắn tăng nên sản lượng trong 5 năm gần đây cũng tăng nhưng không nhiều 278,454 triệu tấn (2013) lên 291,992 triệu tấn (2017).
10 Bảng 2.2: Diện tích, năng xuất và sản lượng sắn trên thế giới từ năm 2013 - 2017 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2013 25,91 10,74 278,454 2014 25,55 11,42 292,053 2015 26,02 11,34 295,243 2016 25,84 11,45 296,042 2017 26,34 11,08 291,992 (Nguồn: FAOSTAT, 2018)[18] Bảng 2.3: Tình hình sản xuất sắn ở một số Châu lục năm 2017 Diện tích Năng suất Sản lượng Châu lục (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) Châu Mỹ 2,17 12,88 28,03 Châu Phi 20,23 8,79 177,947 Châu Á 3,91 21,92 85,76 (Nguồn: FAOSTAT, 2018)[18] Qua số liệu bảng 2.3 cho ta thấy châu Mỹ có diện tích trồng và sản lượng thấp nhất sau đó tới châu Á. Trong khi đó châu Phi là châu lục dẫn đầu về diện tích và sản lượng tiêu thụ. Vì cây sắn được coi là giải pháp an toàn lương thực quan trọng hàng đầu tại nhiều nước ở châu Phi nơi tình trang suy dinh dưỡng tăng lên gấp đôi trong hai thập kỷ qua và là nguồn nguyên liệu
11 chế biến thức ăn gia súc có khối lượng lớn tại nhiều nước châu Mỹ, đồng thời là cây công nghiệp có giá trị thương mại trong chế biến tinh bột tại nhiều nước châu Á. Theo dự báo của (FAO), năm 2020 sản lượng sắn toàn cầu ước đạt 275,10 triệu tấn; trong đó sản xuất sắn chủ yếu ở các nước đang phát triển là 274,7 triệu tấn, các nước phát triển khoảng 0,40 triệu tấn. Mức tiêu thụ sắn ở các nước đang phát triển dự báo khoảng 254,60 triệu tấn so với các nước phát triển là 20,5 triệu tấn. Khối lượng sản phẩm sắn sử dụng làm lương thực, thực phẩm được dự báo là 176,3 triệu tấn và làm thức ăn gia súc 53,4 triệu tấn. Tốc độ tăng trưởng hàng năm của nhu cầu sử dụng sắn làm lương thực, thực phẩm và thức ăn gia súc đạt tương ứng là 1,98% và 0,95%. Châu Phi vẫn là khu vực dẫn đầu sản lượng sắn toàn cầu với dự báo đến năm 2020 sẽ đạt 168,6 triệu tấn. Trong đó, khối lượng sản phẩm sử dụng làm lương thực thực phẩm là 130,2 triệu tấn (77,2%), làm thức ăn gia súc là 7,5 triệu tấn (4,4%). Các nước châu Mỹ La Tinh trong giai đoạn 1993 - 2020, được ước tính tốc độ tiêu thụ sản phẩm sắn tăng hàng năm là 1,3%, châu Phi là 2,44% và châu Á là 0,84 - 0,96%. (Nguyễn Hữu Hỷ và Trần Công Khanh và cộng sự) [7]. 2.3.2. Tình hình sản xuất sắn tại Việt Nam Cây sắn được du nhập vào Việt Nam trong khoảng giữa thế kỷ 18 (Phạm Văn Biên, 1991) [2]. Là một trong 4 cây lượng thực chính có vai trò quan trọng trong chiến lược an toàn lượng thực quốc gia sau lúa và ngô. Diện tích trồng sắn tập trung nhiều nhất ở vùng núi trung du phía Bắc nhưng chưa tập trung, ở đây sắn là nguồn lương thực và thức ăn gia súc quan trọng của các hộ sản xuất nhỏ sản phẩm chủ yếu là sắn thái lát phơi khô hoặc tiêu thụ tươi. Từ năm 2003 trở lại đây một số tỉnh như Yên Bái, Phú Thọ, Bắc Cạn, Vĩnh Phúc, Sơn La, Tuyên Quang xây dựng nhiều nhà máy chế biến sắn đã dần chuyển cây sắn từ cây lương thực thực phẩm thành cây công nghiệp. Diện
12 tích, năng suất và sản lượng sắn của Việt Nam trong các năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.4. Bảng 2.4: Tình hình sản xuất sắn tại Việt Nam giai đoạn từ 2013-3017 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (nghìn ha) (tấn/ha) (nghìn tấn) 2013 544,1 17,9 9.757,7 2014 552,8 18,5 10.209,9 2015 568,0 18,9 10.740,0 2016 569,2 19,2 10.909,8 2017 532,5 19,3 10.267,6 (Nguồn: FAOSTAT, 2018)[18] Số liệu bảng 2.4 cho thấy diện tích, năng suất và sản lượng tăng dần trong 4 năm đầu (2013 - 2016) lần lượt diện tích tăng (25,1 nghìn ha), năng xuất tăng (1,3 tấn/ha), sản lượng tăng (1.152,1 nghìn tấn). Đến năm 2017 diện tích giảm so với năm 2016 là (36,7 nghìn ha) nhưng năng xuất không giảm mà còn tăng từ cho thấy việc chọn tạo và tìm ra các giống sắn có phẩm chất tốt đã có bước đầu đạt hiệu quả. Mặc dù ngành chế biến sắn của Việt Nam còn non trẻ nhưng các nhà máy chế biến tinh bột sắn của Việt Nam đều khá hiện đại, giá thành sản xuất chế biến rẻ nên sắn Việt Nam có lợi thế cạnh tranh cao và có nhu cầu thị trường. Ngoài sản phẩm tinh bột sắn thì sắn lát khô cũng là một mặt hàng quan trọng và có nhu cầu cao của thị trường xuất khẩu sắn lát khô của Việt Nam chủ yếu là Trung Quốc. Theo thống kê chưa đầy đủ, năm 2003 - 2004 Việt Nam đã xuất khẩu sang Trung Quốc khoảng trên 328,000 tấn sắn lát. Giá sắn của Việt Nam khá cạnh tranh so với giá sắn của các nước sản xuất trong khu vực và thế giới (Trần Ngọc Ngoạn, 2007) [12]. Sản xuất lương thực là
13 ngành trọng tâm và có thế mạnh của Việt Nam dự kiến đến năm 2020, Việt Nam chủ trương đẩy mạnh sản xuất lúa ngô và coi trọng sản xuất sắn, khoai lang ở những vùng thích hợp có tiềm năng, năng suất cao. Diện tích sắn của Việt Nam dự kiến ổn định ở khoảng 550 nghìn ha nhưng sẽ tăng năng suất và sản lượng sắn bằng cách chọn tạo và phát triển các giống sắn tốt có năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột cao, xây dựng và hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác sắn bền vững và thích ứng từng vùng sinh thái. 2.3.3. Tình hình sản xuất sắn tại Thái Nguyên Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi phía Bắc có diện tích đất tự nhiên 356.282 ha. Thái Nguyên nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới ẩm, nhiệt độ trung bình của Thái Nguyên là 25°C. Khí hậu Thái Nguyên chia làm 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa khô từ tháng 10 đến tháng 5. Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.000 đến 2.500 mm, cao nhất vào tháng 8 và thấp nhất vào tháng 1. Nhìn chung khí hậu, địa hình tỉnh Thái Nguyên thích hợp cho việc canh tác sắn. Diện tích, năng suất và sản lượng sắn qua những năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.5. Bảng 2.5: Tình hình sản xuất sắn của Thái Nguyên giai đoạn từ 2013 - 2017 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (nghìn ha) (tấn/ha) (nghìn tấn) 2013 3,7 15,1 55,7 2014 3,7 14,8 54,6 2015 3,4 14,7 50,1 2016 3,4 14,5 49,3 2017 2,9 14,1 41,0 (Tổng cục thống kê, 2018)[15]
14 Số liệu bảng 2.5 cho ta thấy diện tích, năng suất sản lượng sắn giai đoạn 2013 - 2017 tại Thái Nguyên giảm. Diện tích giảm từ 3,7 nghìn ha (2013) xuống còn 2,9 nghìn ha (2017) giảm 0,8 nghìn ha, năng suất giảm từ 15,1 tấn/ha (2013) xuống 14,1 tấn/ha (2017) giảm 1 tấn/ha, tiếp theo đó sản lượng cũng giảm theo từ 55,7 nghìn tấn (2013) xuống 41,0 nghìn tấn (2017) giảm 14,7 nghìn tấn. Do ảnh hưởng của thị trường không thuận lợi cộng với giá sắn giảm sâu khiến người nông dân không còn mặn mà với cây sắn mà chuyển sang các cây trồng khác có hiệu quả kinh tế cao hơn. 2.4. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn trên thế giới và Việt Nam 2.4.1. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống sắn trên thế giới Ngoài việc tập trung cho sản xuất, chế biến tiêu thụ và xuất khẩu sắn thì việc nghiên cứu lai tạo và bảo tồn các giống sắn trên thế cũng rất được quan tâm và phát triển mạnh. Đến năm 1970, thành lập chương trình nghiên cứu sắn của CIAT ở Colombia và IITA (International institute for Tropical Agriculture) ở Nigieria. Trên thế giới sắn được trồng chủ yếu bằng hom nên có lợi thế về mặt duy trì các tính trạng tốt qua các thế hệ sinh sản vô tính (dòng vô tính) song lại có khó khăn là hệ số nhân giống của sắn rất thấp (trung bình là 1:7). Quá trình chọn tạo giống sắn cần phải có ít nhất 6 năm để xác định được dòng sắn triển vọng (Trần Ngọc Ngoạn và cs, 2004) [11]. Nguồn gen và cơ cấu giống sắn phù hợp cho mỗi vùng sinh thái có ý nghĩa quan trọng hàng đầu trong công tác cải tiến giống sắn. Sự phong phú, đa dạng về nguồn gen và phương pháp chọn, tạo vật liệu giống sắn triển vọng là cơ sở để tạo ra giống tốt. Trên thế giới, việc nghiên cứu giống sắn được thực hiện chủ yếu ở Trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế (Center International Agriculture – CIAT) ở Colombia, Viện Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế (International institute for Tropical Agriculture – IITA) ở Nigieria cùng với các trường, viện
15 nghiên cứu quốc gia ở những nước trồng và tiêu thụ nhiều sắn. CIAT, IITA đã có những chương trình nghiên cứu rộng lớn nhằm thu thập, nhập nội, chọn tạo và cải tiến giống sắn. Mục tiêu của chiến lược cải tiến giống sắn được thay đổi tùy theo sự cần thiết và khả năng của từng chương trình quốc gia đối với công tác tập huấn, phân phối nguồn vật liệu giống ban đầu đã được điều tiết bởi các chuyên gia chọn tạo giống sắn của CIAT. Trung tâm CIAT đã thu thập và đánh giá được 5.728 mẫu giống sắn theo các mục tiêu, khả năng chống chịu sâu bệnh hại, khả năng cho năng suất cao và thích ứng với sự thay đổi của môi trường. Từ đó lựa chọn các cặp bố mẹ phù hợp phục vụ cho công tác nghiên cứu giống sắn và trao đổi quỹ gen giữa các quốc gia. Trong đó bao gồm 5.138 mẫu giống sắn thu thập tại vùng Trung Mỹ và Nam Mỹ, 24 mẫu sắn ở Bắc Mỹ, 384 mẫu giống sắn lai của CIAT, 163 mẫu giống sắn từ châu Á, 19 mẫu từ châu Phi. Sau đó CIAT đã giới thiệu cho châu Á và châu Mỹ 251 dòng sắn, cũng theo hướng đó hàng năm tại CIAT đã cung cấp tới 41.021 hạt lai từ 131 cặp lai cho các khu vực để các quốc gia tiến hành chọn lọc cải tiến giống. Viện nghiên cứu nông nghiệp Quốc tế IITA ở Nigeria đã thu thập, đánh giá, bảo quản 1.268 mẫu giống, vật liệu này của viện đã chọn lọc, đưa vào sản xuất một số giống sắn chống chịu virus có năng suất cao hơn giống địa phương từ 2 đến 3 lần (Phan Kim Sơn, 2008) [13]. Tại châu Mỹ Latinh, chương trình chọn tạo giống sắn của CIAT đã phối hợp với CLAYUCA và những chương trình sắn quốc gia của các nước Braxin, Côlombia, Mêhicô, giới thiệu cho sản xuất ở các nước này những giống sắn tốt như SM1433-4, CM3435-3, SG337-2, CG489-31, MCol72, AM273-23, MBRA383 Do vậy đã góp phần đưa năng suất và sản lượng sắn trong vùng tăng lên một cách đáng kể ( [17].
16 Ở Brazin quê hương của cây sắn sau 12 năm hoạt động cho mục đích tạo giống của ngân hàng gen sắn của Brazin đã thu thập được 1.100 mẫu giống. Từ năm 1976 đến năm 1990 họ đã chọn lọc được một số dòng sắn phổ biến trong sản xuất là các giống: 77, BGM 141, BGM 135, BGM 118 và PMG 187. Ở châu Phi, CIAT phối hợp với IITA và các nước Nigeria, Congo, Ghana, Tanzania, Mozambique, Angola, Uganda cùng nhiều tổ chức quốc tế như FAO, Bill Gates Foundation để nghiên cứu nhằm phát triển các giống sắn mới ngắn ngày, chất lượng cao (giàu carotene, vitamin, protein, ) thích hợp ăn tươi và có khả năng kháng bệnh virus, một loại bệnh dịch hại nghiêm trọng đối với cây sắn ở châu Phi (Trần Ngọc Ngoạn, 2007) [12]. Ở Brazin quê hương của cây sắn sau 12 năm hoạt động cho mục đích tạo giống của ngân hàng gen sắn của Brazin đã thu thập được 1.100 mẫu giống. Từ năm 1976 đến năm 1990 họ đã chọn lọc được một số dòng sắn phổ biến trong sản xuất là các giống: 77, BGM 141, BGM 135, BGM 118 và PMG 187. Chương trình chọn tạo giống sắn được thực hiện chủ yếu tại Viện Nghiên cứu Cây có củ toàn Ấn Độ ở Trivandrum (CTCRI) và Trường Đại học Nông nghiệp Tamil Nadu (TNAU); Ấn Độ đã thu thập, bảo quản đánh giá được 1.354 mẫu giống sắn và lai tạo được hàng chục nghìn hạt sắn lai phục vụ cho chương trình chọn tạo các giống sắn mới. Trong đó có các giống sắn điển hình như H- 165; H- 226; H 119; CO 1; CO 2; CO 3; Sreevishakham; Sree Prakash, Sree Jaya; Sree Sahya; Sree Harsha; có năng suất đạt từ 33,0 - 40 tấn/ha. Ở Trung Quốc, chương trình cải tiến giống sắn được thực hiện chủ yếu tại Học Viện Cây trồng Nhiệt Đới Nam Trung Quốc (SCATC) và Viện Nghiên cứu Cây trồng Cận Nhiệt đới Quảng Tây (GSCRI). Hàng năm chương trình giống sắn tạo được hơn 3.000 hạt lai từ 80 - 100 tổ hợp và đánh giá từ
17 2.000 - 3.000 hạt lai nhập nội từ CIAT. Từ nghiên cứu trên đã chọn ra được hơn 500 dòng có triển vọng, trong đó có nhiều dòng đã tham gia vào mạng lưới khảo nghiệm giống và đã giới thiệu cho sản xuất được các giống sắn mới có năng suất củ tươi và tỷ lệ tinh bột cao như: SC201, SC205 (sắn lá tre), SC5, SC6, GR911, GR891, SC8002, SC 8013, NanZhi 188, CM321-188; đặc biệt một số dòng có triển vọng đang được đánh giá như dòng OMR 36-36-6 có năng suất củ tươi 35,0 tấn/ha và có tỷ lệ chất khô 41,9%. Ở Malaysia, trong 5.526 hạt lai nhập nội từ CIAT (giai đoạn 1990 - 1993) đã chọn được một dòng chín sớm, năng suất củ tươi cao là: MM92 song hàm lượng tinh bột thấp chỉ đạt 20% (S.L.Tan và S.K.Chon, 1995). Thái Lan là nước xuất khẩu nhiều sắn nhất thế giới nên cũng là nước có chương trình chọn tạo giống sắn mạnh nhất châu Á. Nghiên cứu sắn được thực hiện chủ yếu tại Trường Đại học Kasetsart (KU), Trung tâm nghiên cứu cây trồng Rayong (RFCRC) và Viện nghiên cứu phát triển tinh bột sắn Thái Lan (TTDI). Thái Lan đã nghiên cứu được nhiều giống sắn mới cho năng suất, hàm lượng tinh bột cao như: Rayong 5, Rayong 90, Rayong 72, Kasetsart 50, HB60 đạt năng suất củ tươi từ 23,94 - 34,69 tấn/ha và tỷ lệ chất khô từ 34,3- 35,5 %. Đặc biệt là giống sắn Kasetsart 50 (KU50) có năng suất củ tươi là 32,3 tấn/ha được trồng phổ biến nhất và chiếm tới 56% diện tích sắn của Thái Lan. Chương trình chọn tạo giống sắn của Indonesia được thực hiện chủ yếu tại Viện Nghiên cứu Cây đậu đỗ và Cây có củ (RILET). Trong 30 năm qua (1978-2008), Indonesia đã có 10 giống sắn được phóng thích vào sản xuất gồm sáu giống nguồn gốc địa phương (Adira 1, Adira 2, Adira 4, Darul Hidayah, Malang 4, Malang 6); và bốn giống sắn nguồn gốc từ CIAT/Colombia và CIAT/Thailand là UB1-2, UB15-10, UB477-2, UB881-5, UB566-8 (Nguyễn Viết Hưng, 2007) [6].
18 Hiện nay nghiên cứu bảo tồn và chọn tạo giống sắn ở trên thế giới đã dần dần được quan tâm ở nhiều quốc gia. Trong các hướng nghiên cứu chọn tạo giống sắn mới chủ yếu vẫn là thu thập đánh giá nguồn gen giống tốt làm vật liệu cho công tác này. - Các phương pháp chọn tạo giống sắn: Những phương pháp cơ bản chọn tạo giống sắn là: lai hữu tính trong loài; lai hữu tính khác loài; chọn lọc cải tiến quần thể; nuôi cấy mô tế bào và chuyển gen; nhập nội và tuyển chọn các dòng sắn lai đơn bội kép, cụ thể: + Lai hữu tính trong loài: Phương pháp cơ bản này đã đạt nhiều thành tựu và được thực hiện chủ yếu tại CIAT, Thái Lan, Ấn Độ. Lai hữu tính khác loàilà lai giữa các loài Manihot với nhau. + Chọn lọc cải tiến quần thể gồm chọn lọc hỗn hợp, chọn lọc gia đình nửa máu và đồng máu, chọn lọc S1, chọn lọc tái hồi. + Nuôi cấy mô tế bào và chuyển gen đã và đang triển khai mạnh mẽ ở CIAT (Colombia), Danforth Center (Mỹ), IPBO (Bỉ), EMBRAPA (Brazil), trường Đại học Kasetsart (Thái Lan), CTCRI (Ấn Độ) và các phòng nghiên cứu công nghệ sinh học ở Thượng Hải, Hải Nam (Trung Quốc). + Thu thập, nhập nội, tuyển chọn các dòng sắn lai là cách ứng dụng tổng hợp những thành tựu trên (Zaida Letini, Hernan Ceballos 2003; Hernan Ceballos et al. 2007), thích hợp với Việt Nam. 2.4.2. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo và chuyển giao giống sắn ở Việt Nam Để chọn giống sắn tốt, năng suất cao phù hợp với đất đai và yêu cầu của sản xuất lớn là việc làm cần thiết để phát huy những ưu điểm của giống. Nhưng trong điều kiện sản xuất trên diện rộng nếu không có một kế hoạch chọn lọc bồi dưỡng giống sắn thường xuyên thì sau một vài năm giống sắn tốt cũng dễ thoái hóa làm năng suất giảm xuống. Thấy được tầm quan trọng của công tác chọn tạo giống sắn, các nhà khoa học Việt Nam đã không ngừng
19 nghiên cứu chọn lọc các giống sắn mới để phục vụ cho sản xuất. Cây sắn được du nhập vào nước ta khoảng giữa thế kỳ 18 và có mặt ở miền Nam trước, sau đó mới đưa ra trồng ở miền Bắc và hiện nay sắn được trồng rộng khắp cả nước (Bùi Huy Đáp, 1987) [4]. Công tác nghiên cứu chọn tạo giống sắn ở Việt Nam, được thực hiện bởi Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS); Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam (IAS), Đại học Nông Lâm Thái Nguyên (TUAF), Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh (NLU), Đại học Nông Lâm Huế (HAU) và các sở Nông nghiệp của các tỉnh trồng nhiều sắn. Nghiên cứu chọn tạo giống sắn Hơn 20 năm qua, Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm nông nghiệp Hưng Lộc, ĐH Nông lâm Thái Nguyên, Trung tâm Nghiên cứu và phát triển cây có củ (Viện CLT-CTP) đã thông qua các chương trình quốc gia, quốc tế để thu thập, bảo quản, đánh giá và sử dụng nguồn gen giống sắn; lai tạo, chọn lọc và chuyển giao giống sắn triển vọng ở Việt Nam đã đạt được những thành tựu có ý nghĩa. - Giai đoạn 1986 - 1993, các giống mới HL20, HL23 và HL24 đã được Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm nông nghiệp Hưng Lộc tuyển chọn và phát triển trên diện tích 70.000 - 80.000 ha, chủ yếu là ở phía Nam. - Giai đoạn 1989 - 2007, mạng lưới nghiên cứu và chuyển giao tiến bộ kỹ thuật về sắn của Việt Nam (VNCP) đã hợp tác chặt chặt chẽ với Trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế (CIAT), Công ty VEDAN (Đài Loan) và các công ty chế biến sắn trong nước, đã phát triển thành công các giống sắn công nghiệp mới, năng suất cao như KM60, KM94, SM937-26, KM95, và KM98-1. - Giai đoạn 2007 - 2015: ĐH Nông lâm Thái Nguyên, Trung tâm Nghiên cứu và phát triển Cây có củ, Viện Di truyền nông nghiệp đã giới thiệu cho sản xuất 4 giống sắn mới là KM98-7, NA1, SA06, KM21-12. Những giống sắn này có năng suất củ đạt từ 25 - 47 tấn/ ha, hàm lượng tinh bột đạt 28 - 30%, thời gian thu hoạch từ 7 - 10 tháng, thích hợp cho nhiều vùng sinh thái
20 ở miền Bắc Việt Nam. Ở phía Nam, Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm nông nghiệp Hưng Lộc đã phát triển hai giống sắn mới đưa vào sản xuất là KM98-5, KM140. Những giống sắn này có năng suất củ tươi đạt 34,5 - 45 tấn/ha, hàm lượng tinh bột đạt từ 27 - 28%, thời gian sinh trưởng từ 7 - 10 tháng. Ngoài ra, Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm nông nghiệp Hưng Lộc đang đề xuất công nhận hai giống mới HL-S10 và HL-S11 có năng suất củ đạt 45 - 55 tấn/ ha, hàm lượng tinh bột đạt 28 - 31%. Những giống sắn mới đã thực sự mang lại hiệu quả cho nông dân ở các vùng trồng sắn Việt Nam. Ước tính lợi nhuận tăng thêm do tăng năng suất sắn đạt giá trị hàng nghìn tỷ đồng. Tuy vậy, bộ giống sắn đang trồng đại trà tại các địa phương chưa thật sự đáp ứng cho việc thâm canh tăng năng suất và rải vụ. Nhiều tỉnh hiện đang trồng chủ yếu là giống KM94, KM60. Theo kết quả điều tra của Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm nông nghiệp Hưng Lộc, hiện sản xuất giống KM94 chiếm 75,5% cơ cấu giống. Tại vùng duyên hải Nam Trung bộ, giống KM94 chiếm 90%, giống KM98-5 là 7%. Tại vùng Đông Nam bộ, giống KM94 chiếm 60%, KM140 chiếm 10%, KM98-5 chiếm 10%. Nghiên cứu về kỹ thuật canh tác Các nghiên cứu về kỹ thuật canh tác bao gồm: Nghiên cứu thời vụ trồng ở các điều kiện khí hậu khác nhau; nghiên cứu mật độ trồng và phương pháp trồng; nghiên cứu về phòng trừ cỏ dại cho sắn; nghiên cứu về trồng xen; nghiên cứu về bón phân cho sắn; nghiên cứu chống xói mòn đất trồng sắn; nghiên cứu cơ giới hóa trong canh tác sắn; nghiên cứu về sử dụng thân lá sắn trong chăn nuôi; nghiên cứu về sử dụng thân và gốc sắn sản xuất nấm. Những nghiên cứu này cùng với việc phát triển các giống sắn mới đã góp phần tạo ra những đột phá trong nghề trồng sắn Việt Nam, đưa năng suất sắn tăng lên gấp hơn 2 lần và sản lượng sắn tăng hơn 4 lần, mang lại lợi nhuận cho nông dân trồng sắn của cả nước; góp phần xóa đói giảm nghèo và từng bước hiện đại hóa nông thôn. ( [16].
21 Mục tiêu của chương trình cải thiện di truyền giống sắn tại Việt Nam là: - Tăng tiềm năng năng suất, hàm lượng chất khô và hàm lượng tinh bột. - Rút ngắn thời gian sinh trưởng. - Xác định các giống có năng suất cao phù hợp với từng khu vực và vùng sinh thái khác nhau nhằm thúc đẩy sự hội nhập của các hệ thống canh tác nông hộ nhỏ. - Lựa chọn giống sắn tốt nhất cho sản xuất ethanol phục vụ cho nguồn nguyên liệu sinh học. Mục tiêu cụ thể của chương trình nhân giống sắn là: Chọn tạo và phổ biến giống mới có năng suất cao từ 35 - 40 tấn/ha, hàm lượng tinh bột từ 27 - 30%, thời gian sinh trưởng và phát triển từ 8 - 10 tháng, cây mọc thẳng đứng, đốt ngắn, ít phân nhánh, tán nhỏ gọn, kích thước gốc lớn, củ đồng đều và phù hợp cho chế biến công nghiệp. Thực hiện mục tiêu trên hiện nay có khá nhiều công trình nghiên cứu về chọn tạo giống đạt kết quả tốt, nhờ đó mà nhiều giống sắn mới được đưa vào sản xuất như: KM60, KM94, KM95, KM95-3, SM937-26, KM98-1, KM98-5, KM98-7, KM140 đã thực sự mang lại lợi nhuận cao cho nông dân trên diện rộng, cho nên tạo được công ăn việc làm và góp phần xóa đói giảm nghèo ở vùng sâu, vùng xa và miền núi, đồng thời tăng sức cạnh tranh của tinh bột sắn xuất khẩu và các sản phẩm khác chế biến từ sắn trên thị trường trong và ngoài nước. Những tiến bộ vượt bậc về công tác chọn tạo giống sắn trên thế giới và ở Việt Nam đã khẳng định ý nghĩa quan trọng của phương pháp tuyển chọn giống sắn thích hợp theo vùng khí hậu, đất đai và tạo nguồn vật liệu khởi đầu phong phú để tạo nên sự đột phá về năng suất. Công tác thực nghiệm tuyển chọn giống sắn trên đồng ruộng chỉ có kết quả khi bảo đảm vững chắc được cơ sở di truyền những tính trạng nông học. Trong đó, cần quan tâm chú ý đến năng suất củ tươi, chỉ số thu hoạch có hệ số di truyền cao; tỷ lệ chất khô, tỷ lệ tinh bột có hệ số di truyền thấp và ít biến động bởi điều kiện môi trường (Trần Ngọc Ngoạn, 1995) [10].
22 PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng nghiên cứu TT Tên giống Địa điểm thu thập Kí hiệu 1 Sắn Chuối Trung Sơn - Yên Lập - Phú Thọ Sắn Chuối 1 2 Sắn Chuối Gia Phù - Phù Yên - Sơn La Sắn Chuối 2 3 Sắn Ăn Pờ Lồ - Hoàng Su Phì - Hà Giang Sắn Ăn 4 Sắn cao sản Ngọn Tím Vân Tảo - Cai Kinh - Lạng Sơn Sắn CS 1 5 Sắn cao sản Lương Phong - Hiệp Hòa - Bắc Giang Sắn CS 2 6 Sắn cao sản Lùn Vân Tảo - Cai Kinh - Lạng Sơn Sắn CS 3 7 Sắn cao sản Đỏ Vân Tảo - Cai Kinh - Lạng Sơn Sắn CS 4 8 Sắn cao sản Vân Tảo - Cai Kinh - Lạng Sơn Sắn CS 5 9 Sắn Trắng Thượng Ấm - Sơn Dương - Tuyên Quang Sắn Trắng 10 Sắn cao sản Trắng Vân Tảo - Cai Kinh - Lạng Sơn Sắn CS 6 Vĩnh Phú - Thượng Ấm - Sơn Dương 11 Sắn Xanh Sắn Xanh - Tuyên Quang 12 Sắn Ta Yên Trị - Yên Thủy - Hòa Bình Sắn Ta 13 Sắn Lai Yên Trị - Yên Thủy - Hòa Bình Sắn Lai 14 Sắn cao sản xanh Xuất Hóa - Lạc Sơn - Hòa Bình Sắn CS 7 Trung tâm nghiên cứu và phát triển 15 Số 31 SỐ 31 cây có củ Trung tâm nghiên cứu và phát triển 16 HL28 HL 28 cây có củ
23 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm Địa điểm nghiên cứu: Tại khu cây trồng cạn trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên. - Thời gian nghiên cứu: Từ 04/2018 đến 12/2018 3.3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu khả năng sinh trưởng của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm. - Theo dõi và mô tả đặc điểm nông sinh vật học của các giống sắn tham gia thí nghiệm. - Nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm. 3.4. Phương pháp nghiên cứu 3.4.1. Bố trí thí nhiệm - Thí nhiệm được bố trí theo phương pháp tuần tự, không có lần nhắc lại. - Diện tích ô thí nghiệm: 20 m2/ô. - Tổng diện tích thí nghiệm: 320 m2 không kể hàng rào bảo vệ.  Công thức thí nghiệm - Công thức 1: Sắn Chuối 1 - Công thức 2: Sắn Chuối 2 - Công thức 3: Sắn Ăn - Công thức 4: Sắn CS 1 - Công thức 5: Sắn CS 2 - Công thức 6: Sắn CS 3 - Công thức 7: Sắn CS 4 - Công thức 8: Sắn CS 5 - Công thức 9: Sắn Trắng - Công thức 10: Sắn CS 6
24 - Công thức 11: Sắn Xanh - Công thức 12: Sắn Ta - Công thức 13: Sắn Lai - Công thức 14: Sắn CS 7 - Công thức 15: Số 31 - Công thức 16: HL28 3.4.2. Phương pháp trồng và chăm sóc - Phương pháp trồng: + Làm đất: Sạch cỏ dại, đất trồng được cày bừa kỹ, lên luống theo đúng kỹ thuật. + Thời vụ: Bắt đầu trồng 04/2018 thu hoạch 12/2019. - Phân bón + Lượng phân bón: 10 tấn phân chuồng + 90 kg N + 60 kg P2O5 + 90 kg K2O/ha. + Kỹ thuật bón phân: Bón lót: Toàn bộ phân chuồng + P2O5 Bón thúc lần 1: Sau trồng 45 ngày với lượng 1/2N + 1/2K2O kết hợp với làm cỏ lần 1 và vun gốc. Bón thúc lần 2: Sau trồng 90 ngày với lượng 1/2N + 1/2 K2O kết hợp với làm cỏ và vun cao gốc. + Cách bón: bón cách gốc từ 15 - 20cm. 3.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi Phương pháp nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi được áp dụng theo QCVN 01-61: 2011/BNNPTNT “Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống sắn” của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
25 * Theo dõi sự sinh trưởng của các giống sắn Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của các dòng giống sắn tham gia thí nghiệm (chiều cao thân chính, chiều dài cấp cành, chiều cao cây cuối cùng, tổng số lá/cây). Theo dõi một lần khi thu hoạch, chọn 5 cây giữa hàng để đo đếm lấy số liệu trung bình. + Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/ngày): Xác định bằng cách 15 ngày đo một lần, 5 cây/ô thí nghiệm giữa hàng và được cố định bằng cọc tre sau lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng trong tháng. + Tốc độ ra lá (lá/ngày): Xác định bằng phương pháp đánh dấu lá non 15 ngày đo 1 lần, 5 cây/ô thí nghiệm giữa hàng và được cố định bằng cọc tre sau lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng trong tháng. + Tuổi thọ lá (ngày): Xác định bằng phương pháp đánh dấu lá non mới được hình thành và phát triển đầy đủ khi lá chuyển sang màu vàng, 15 ngày theo dõi 1 lần, 5 cây/ô thí nghiệm giữa hàng và được cố định bằng cọc tre sau lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng trong tháng. + Đường kính gốc (cm): Đo điểm cách mặt đất 10cm + Chiều cao phân cành (cm): Đo từ mặt đất đến điểm phân cành đầu tiên + Phân cành: đếm số cành trên cây lúc thu hoạch * Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất (đường kính củ, chiều dài củ, số củ/gốc, khối lượng củ/gốc) và năng suất, chất lượng của các giống sắn tham gia nghiên cứu. + Chiều dài củ, đường kính củ (cm): Phân thành 3 nhóm (dài, trung bình, ngắn) và mỗi loại chọn 3 củ để đo chiều dài củ, đường kính củ. Sau đó lấy giá trị trung bình. + Số củ/gốc: Mỗi ô thí nghiệm thu hoạch 5 cây đếm tổng số củ thu hoạch sau đó lấy giá trị trung bình. Chỉ tính các củ có chiều dài lớn hơn hoặc bằng 12cm và đường kính củ >2 cm. + Khối lượng củ/gốc (kg): Cân tổng khối lượng củ thu hoạch của 5 cây sau đó lấy giá trị trung bình.
26 + Năng suất củ tươi (tấn/ha) = Khối lượng trung bình của củ/gốc x mật độ cây/ha. + Năng suất thân lá (tấn/ha) = Khối lượng trung bình của 1 cây x mật độ cây/ha. + Năng suất sinh vật học (tấn/ha) = Năng suất củ tươi + Năng suất thân lá. + Tỷ lệ chất khô (%): Xác định theo phương pháp khối lượng riêng của CIAT, mỗi ô thí nghiệm khi thu hoạch lấy 5 kg củ tươi cân trong không khí sau đó đem cân trong nước bằng cân Reinman rồi áp dụng công thức sau: A Y = x 158,3 - 142,0 A – B Trong đó: Y: Tỷ lệ chất khô A: Khối lượng củ tươi cân trong không khí (g) B: Khối lượng củ tươi cân trong nước (g) + Tỷ lệ tinh bột (%): Được xác định bằng cân Reinman của CIAT + Chỉ số thu hoạch (%): NSCT CSTH = x 100% NSSVH + Năng suất củ khô (NSCK): Năng suất củ tươi Năng suất củ khô (tấn/ha) = x tỷ lệ chất khô 100 + Năng suất tinh bột (NSTB): Năng suất củ tươi Năng suất tinh bột (tấn/ha) = x tỷ lệ tinh bột 100 * Mô tả đặc điểm thực vật học: Chiều cao cây, chiều cao phân cành, màu sắc lá, thân,vỏ củ, thịt củ theo QCVN01-61: 2011/BNNPTNT.
27 * Mô tả đặc điểm thực vật học Đơn vị Phương Giai đoạn Mức độ TT Chỉ tiêu tính hoặc pháp đánh giá biểu hiện điểm đánh giá 1 Xanh 2 Tím 3 Phớt tím Quan sát 1 Màu lá 9-10 lá 4 Xanh đậm lá 5 Xanh 6 Xanh nhạt 1 Xanh Quan sát 2 Màu ngọn lá 9-10 lá 2 Tím ngọn lá 3 Phớt tím 1 Xanh Quan sát 3 Màu cuống lá 9-10 lá 3 Tím cuống lá 5 Phớt tím 1 Trắng hoặc kem 3 Tím Quan sát 4 Màu vỏ thân 5 Xám vỏ thân 7 Xám bạc 1 - Màu vỏ lụa: Quan sát 3 Trắng hoặc kem vỏ củ 5 Nâu đậm ngoài 7 Nâu nhạt 5 Màu vỏ củ Thu hoạch - Màu vỏ thịt: 1 Quan sát Trắng 3 vỏ củ Hồng 5 trong Trắng hồng 1 Trắng Quan sát 6 Màu thịt củ Thu hoạch 3 Trắng đục thịt củ 3.5. Phương pháp xử lý số liệu Các kết quả được tổng hợp, xử lý, vẽ đồ thị, biểu đồ trên phần mềm Excel 2010.
28 PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Kết quả theo dõi khả năng sinh trưởng và phát triển của tập đoàn giống sắn tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên năm 2018 4.1.1. Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Tỷ lệ nảy mầm phụ thuộc vào cách đặt hom, chất lượng hom và điều kiện thời tiết. Chọn hom tốt (hom khỏe, có nhiều củ, củ to, thân được giữ lại làm giống phải không có bệnh, đặc lõi, thân giữ lại làm giống phải nhặt mắt, có đường kính to, không bị dập nát). Khi trồng đặt hom ngang sắn sẽ có nhiều mầm hơn hom đứng và hom nghiêng. Trong điều kiện khí hậu thuận lợi: Nhiệt độ 200C - 270C, ẩm độ đất đạt 70-80% ẩm độ tối đa đồng ruộng, sau trồng từ 3 - 5 ngày rễ đầu tiên bắt đầu mọc và tiếp tục mọc cho đến ngày thứ 15 - 20. Từ ngày 8 - 10 sau trồng sắn bắt đầu mọc, mầm chui lên khỏi mặt đất và phát triển thành cây con. Khi thời tiết không thuận lợi như khô hạn kéo dài sau trồng (Nhiệt độ >400C; ẩm độ <60%) sắn sẽ ra rễ và mọc mầm chậm, 12 - 15 ngày sắn mới mọc mầm. Như vậy số ngày mầm ngắn hay dài phụ thuộc vào nhiệt độ. Qua bảng số liệu 4.1: Thời gian trồng đến 70% số cây mọc/ô (ngày) các giống có số ngày chênh nhau không đáng kể từ 17 - 19 ngày, 3 giống sắn có thời gian trồng đến 70% số cây mọc/ô (19 ngày) là Sắn CS 1, Sắn CS 4 và Sắn Trắng. Các giống sắn còn lại thời gian từ trồng đến 70% số cây mọc/ô từ 17 - 18 ngày. Tổng số cây mọc/ô so với số hom trồng đều mọc được với số lượng tối đa. Tỷ lệ cây mọc/ô (%): Đa số các cây đều mọc trên ô tỷ lệ rất cao từ 85 -
29 100%, riêng giống Sắn CS 4 có tỷ lệ cây mọc trên ô là nhỏ nhất 75% còn các giống khác đều >85%. Trong tập đoàn có 3 giống có tỷ lệ cây mọc/ô đạt 100% lần lượt là Sắn Chuối 2; Sắn CS 6 và Sắn CS 7. Bảng 4.1: Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm năm 2018 Thời gian từ Tổng số cây Tỷ lệ cây trồng đến mọc/ô so với STT Tên giống mọc/ô 70% số cây số hom trồng (%) mọc/ô (ngày) (cây) 1 Sắn Chuối 1 18 18/20 90% 2 Sắn Chuối 2 17 20/20 100% 3 Sắn Ăn 17 19/20 95% 4 Sắn CS 1 19 19/20 95% 5 Sắn CS 2 18 19/20 95% 6 Sắn CS 3 18 19/20 95% 7 Sắn CS 4 19 15/20 75% 8 Sắn CS 5 17 17/20 85% 9 Sắn Trắng 19 19/20 95% 10 Sắn CS 6 18 20/20 100% 11 Sắn Xanh 18 19/20 95% 12 Sắn Ta 18 19/20 95% 13 Sắn Lai 17 16/20 80% 14 Sắn CS 7 17 20/20 100% 15 Số 31 17 19/20 95% 16 HL28 18 17/20 85%
30 4.1.2. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Sắn thuộc loại cây hai lá mầm, thân gỗ, sinh trưởng của cây phụ thuộc vào hoạt động của mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh tượng tầng. Chiều cao cây sắn quyết định bởi mô phân sinh đỉnh và chịu ảnh hưởng của các yếu tố: Giống, điều kiện canh tác và ánh sáng. Chăm sóc tốt cây sinh trưởng nhanh, nếu trồng với mật độ quá dày cây thiếu ánh sáng quang hợp cây sẽ cao và nhỏ. Nếu quá cao các lá che lấp nhau ảnh hưởng đến quá trình quang hợp, khả năng chống đổ kém, không có nhiều chất hữu cơ vận chuyển về củ, củ sẽ bé, năng suất thấp. Ở cùng một điều kiện sống: Mật độ, bón phân, kỹ thuật canh tác như nhau thì chiều cao của cây quyết định bởi giống. Theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây để xác định khả năng sinh trưởng từng giai đoạn từ đó có biện pháp kỹ thuật tác động phù hợp. Kết quả theo dõi tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống sắn thí nghiệm được trình bày ở bảng 4.2. Qua bảng số liệu 4.2 cho ta thấy: - Ở tháng thứ 4 sau trồng: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động trong khoảng 1,6 - 3,0 cm/ngày. Trong tập đoàn có 2 giống sắn là Sắn Chuối 2 và Sắn CS 5 có tốc độ tăng trưởng chiều cao >1 cm/ngày. Các giống còn lại tốc độ tăng trưởng >2 cm/ngày. Riêng Sắn Lai có tốc độ tăng trưởng chiều cao đạt (3,0 cm/ngày). - Ở tháng thứ 5 sau trồng: Tốc độ tăng trưởng chiều cao của các giống sắn tham gia thí nghiệm bắt đầu giảm dần dao động từ 1,4 - 2,9 cm/ngày. Trong đó giống Sắn CS 2 có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây đạt (2,9 cm/ngày). Các giống có tốc độ tăng trưởng chiều cao 2cm/ngày.
31 Bảng 4.2: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm năm 2018 (Đơn vị tính: cm/ngày) Sau trồng tháng STT Tên giống 4 5 6 7 8 1 Sắn Chuối 1 2,4 2,2 1,5 0,3 0,2 2 Sắn Chuối 2 1,7 2,7 2,0 0,5 0,1 3 Sắn Ăn 2,1 2,2 1,4 0,3 0,1 4 Sắn CS 1 2,5 2,1 1,7 0,6 0,1 5 Sắn CS 2 2,8 2,9 1,9 0,3 0,2 6 Sắn CS 3 2,4 1,5 2,1 0,4 0,1 7 Sắn CS 4 2,4 2,1 1,9 0,8 0,1 8 Sắn CS 5 1,6 2,3 1,1 1,0 0,1 9 Sắn Trắng 2,1 2,5 1,1 0,2 0,1 10 Sắn CS 6 2,0 1,4 0,9 0,4 0,1 11 Sắn Xanh 2,9 1,5 0,9 0,4 0,2 12 Sắn Ta 2,4 1,6 0,8 0,7 0,1 13 Sắn Lai 3,0 2,1 1,2 0,3 0,2 14 Sắn CS 7 2,8 1,4 1,0 0,2 0,1 15 Số 31 2,2 2,3 1,5 0,3 0,1 16 HL28 2,8 2,0 1,5 1,3 0,7 - Ở tháng thứ 6 sau trồng: Tốc độ tăng trưởng chiều cao của các giống sắn tham gia thí nghiệm suy giảm, dao động từ 0,8 - 2,1 cm/ngày. Trong đó giống sắn có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của Sắn CS 3 đạt (2,1 cm/ngày). Các giống sắn có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 1cm/ngày.
32 - Ở tháng thứ 7 sau trồng: Tốc độ tăng trưởng chiều cao của các giống sắn tiếp tục giảm, dao động từ 0,2 - 1,3 cm/ngày. - Ở tháng thứ 8 sau trồng tốc độ tăng trưởng chiều cao cây giảm mạnh so với các tháng trước xuống thấp nhất 0,1 cm/ngày cao nhất là 0,7cm/ngày. 4.1.3. Tốc độ ra lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Cũng như các cây trồng khác lá sắn có vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp, tích lũy và vận chuyển các chất đồng hóa đi nuôi các bộ phận khác của cây. Tốc độ ra lá có liên quan đến tổng diện tích lá, khả năng quang hợp và quá trình tích lũy vật chất khô của cây, vì vậy nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và phẩm chất củ. Kết quả theo dõi tốc độ ra lá của các giống sắn thí nghiệm được trình bày ở bảng 4.3. Qua bảng 4.3 cho ta thấy: - Giai đoạn 4 tháng sau trồng: Tốc độ ra lá mạnh, dao động từ 0,8 - 1,1 lá/ ngày. Trong đó tốc độ ra lá của các giống sắn <1 lá/ngày lần lượt là Sắn CS 3; Sắn CS 5; Sắn Trắng; Sắn CS 6; Sắn Lai; Sắn CS 7; Số 31. Các giống sắn còn lại tốc độ ra lá ≥1 lá/ngày. - Giai đoạn 5 tháng sau trồng: Tốc độ ra lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm bắt đầu giảm dần dao động từ 0,6 - 1,0 lá/ngày. Tốc độ ra lá của Sắn CS 3 chỉ đạt (0,6 lá/ngày) và Sắn Chuối 1 và Sắn Chuối 2 đạt (1 lá/ngày). Các giống còn lại có tốc độ ra lá <1 lá/ngày ( 0,7 - 0,9 lá/ngày). - Giai đoạn 6 - 7 tháng sau trồng tốc độ ra lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm tiếp tục giảm đến tháng thứ 8 thì giảm mạnh. Trong tập đoàn giống Sắn CS 5 và Sắn CS 7 có tốc độ ra lá đạt 0,2 lá/ngày. Các giống sắn còn lại có tốc độ ra lá 0,1 lá/ngày trừ giống Sắn CS 3 ngừng ra lá ở tháng thứ 8 sau trồng.
33 Bảng 4.3: Tốc độ ra lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Sau trồng tháng STT Tên Giống 4 5 6 7 8 1 Sắn Chuối 1 1,0 1,0 0,8 0,6 0,1 2 Sắn Chuối 2 1,1 1,0 0,8 0,6 0,1 3 Sắn Ăn 1,0 0,8 0,7 0,5 0,1 4 Sắn CS 1 1,0 0,8 0,7 0,5 0,1 5 Sắn CS 2 1,0 0,8 0,8 0,4 0,1 6 Sắn CS 3 0,9 0,6 0,7 0,5 0,0 7 Sắn CS 4 1,0 0,9 0,7 0,5 0,1 8 Sắn CS 5 0,9 0,8 0,6 0,5 0,2 9 Sắn Trắng 0,8 0,7 0,7 0,5 0,1 10 Sắn CS 6 0,9 0,7 0,6 0,4 0,1 11 Sắn Xanh 1,0 0,7 0,6 0,4 0,1 12 Sắn Ta 1,0 0,7 0,5 0,4 0,1 13 Sắn Lai 0,8 0,8 0,7 0,5 0,1 14 Sắn CS 7 0,8 0,8 0,6 0,5 0,2 15 Số 31 0,9 0,8 0,7 0,5 0,1 16 HL28 1,0 0,8 0,7 0,5 0,1 4.1.4. Tuổi thọ lá của tập đoàn giống sắn tham gia tham gia thí nghiệm Tuổi thọ lá phản ánh khả năng cung cấp vật chất khô cho bộ phận thu hoạch của cây, là cơ sở quyết định đến năng suất, chất lượng củ sắn. Tuổi thọ lá dài hay ngắn phụ thuộc vào giống và chịu tác động của các yếu tố ngoại cảnh như ánh sáng, lượng mưa và nhiệt độ. Kết quả theo dõi tuổi thọ lá được thể hiện ở bảng 4.4. Qua bảng 4.4 cho ta thấy: Tuổi thọ lá của các giống sắn phụ thuộc vào đặc tính của giống và thay đổi theo thời gian sinh trưởng. Tuổi thọ lá đạt cao nhất vào tháng thứ 4 - 5 sau trồng sau đó giảm dần ở các tháng tiếp theo.
34 Bảng 4.4: Tuổi thọ lá của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm (Đơn vị tính: Ngày) Sau trồng tháng STT Tên giống 4 5 6 7 8 1 Sắn Chuối 1 72,1 73,6 70,2 59,3 44,1 2 Sắn Chuối 2 70,3 72,2 66,9 58,3 45,7 3 Sắn Ăn 67,3 68,5 66,6 60,5 45,5 4 Sắn CS 1 68,8 67,9 63,5 58,4 44,1 5 Sắn CS 2 67,3 69,7 68,9 59,0 42,9 6 Sắn CS 3 68,6 67,4 62,3 58,7 46,3 7 Sắn CS 4 74,7 74,1 67,7 59,5 41,6 8 Sắn CS 5 71,2 72,1 67,5 60,0 44,3 9 Sắn Trắng 73,3 73,9 68,1 60,6 43,9 10 Sắn CS 6 64,7 69,9 68,5 59,7 45,8 11 Sắn Xanh 75,2 72,7 68,0 53,1 42,5 12 Sắn Ta 66,6 63,6 63,9 60,9 42,2 13 Sắn Lai 77,5 75,5 66,5 58,3 42,4 14 Sắn CS 7 76,4 75,5 66,5 58,1 42,5 15 Số 31 78,3 74,8 66,2 58,9 43,3 16 HL28 68,2 67,7 65,1 58,0 42,2 - Sau trồng 4 tháng: Tuổi thọ lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 64,7 - 78,3 (ngày). Giống sắn có tuổi thọ lá thấp là Sắn CS 6 đạt (64,7 ngày). Giống sắn có tuổi thọ lá cao là Số 31 (78,3 ngày). - Sau trồng 5 tháng: 2 giống sắn có tuổi thọ lá cao là Sắn Lai và Sắn CS 7 (75,5 ngày). Các giống sắn còn lại tuổi thọ lá dao động từ 63,6 - 74,8 ngày. - Sau trồng 6 tháng: Tuổi thọ lá của các giống sắn có xu hướng giảm, giống sắn có tuổi thọ lá đạt ca 70,2 ngày là Sắn Chuối 1. Các giống sắn còn lại tuổi thọ lá <70 ngày. - Sau trồng 7 - 8 tháng: Tuổi thọ lá của các giống sắn tiếp tục giảm. Dao động 53,1 - 60,9 ngày (sau trồng 7 tháng) và từ 41,6 - 46,3 ngày (sau trồng 8
35 tháng). Điều này hoàn toàn phù hợp với sự sinh trưởng của cây sắn giai đoạn này sinh trưởng thân lá giảm để tập trung dinh dưỡng tích lũy về nuôi củ. 4.2. Đặc điểm nông sinh học và đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm 4.2.1. Đặc điểm nông sinh học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Các tính trạng như chiều cao thân chính, chiều cao cây, khả năng phân cành, đường kính gốc, tổng số lá/cây là đặc tính sinh trưởng do giống quy định, ngoài ra còn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật canh tác. Tuy nhiên trong cùng điều kiện canh tác như nhau thì đặc điểm hình thái là do giống quy định. Các chỉ tiêu này ngoài phản ánh khả năng sinh trưởng, khả năng cho năng suất thì đặc điểm hình thái còn là chỉ tiêu để phân biệt các giống và nhóm giống sắn khác nhau. Kết quả theo dõi đặc điểm hình thái của các giống sắn thí nghiệm được trình bày ở bảng 4.5. - Chiều cao thân chính: Chiều cao thân chính của cây sắn được tính từ mặt đất tới điểm phân cành, thân chính cao hay thấp tùy thuộc vào đặc tính của giống và liên quan đến tổng số lá/cây, thường các giống có chiều cao thân chính thấp thì phân cành nhiều, số lá/cây nhiều hơn, ngược lại thân chính cao, mập phân cành ít. Chiều cao thân chính thấp có ý nghĩa lớn trong việc cơ giới hóa nghề trồng sắn và có khả năng chống đổ tốt. Chiều cao thân chính của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 133,0 - 377,2 cm. Trong đó giống Sắn Chuối 2 có chiều cao thân chính đạt (377,2 cm), các giống sắn có chiều cao thân chính >200 cm lần lượt là Sắn Chuối 1; Sắn CS 1; Sắn CS 3; Sắn CS 4; Sắn CS 5; Sắn Ta. Các giống sắn còn lại chiều cao thân chính <200cm.
36 Bảng 4.5: Một số đặc điểm hình thái của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Chiều Chiều Chiều dài các Đường Tổng số cao thân cao cấp cành (cm) TT Giống kính gốc lá chính cây I II (cm) (lá/cây) (cm) (cm) 1 Sắn Chuối 1 226,0 355,6 96,6 33,0 4,0 160 2 Sắn Chuối 2 377,2 377,2 3,5 130 3 Sắn Ăn 182,0 332,0 112,0 38,0 3,0 110 4 Sắn CS 1 182,0 343,8 132,8 29,0 3,3 145 5 Sắn CS 2 169,0 351,4 153,4 29,0 3,3 165 6 Sắn CS 3 288,4 288,4 3,3 140 7 Sắn CS 4 212,0 322,8 97,2 13,0 3,2 145 8 Sắn CS 5 227,0 294,8 67,8 3,4 135 9 Sắn Trắng 133,0 251,8 87,8 31,0 3,8 130 10 Sắn CS 6 192,0 245,6 53,6 3,1 150 11 Sắn Xanh 237,0 279,0 42,0 3,3 130 12 Sắn Ta 249,8 249,8 3,3 145 13 Sắn Lai 194,0 303,8 93,8 16,0 3,3 125 14 Sắn CS 7 199,0 291,6 92,6 3,7 135 15 Số 31 173,0 320,0 102,0 45,0 4,4 120 16 HL28 136,0 349,0 205,0 8,0 4,4 140 *Ghi chú: Những ô để trống là do giống đó không phân cành - Chiều cao cây Chiều cao cây được tính từ mặt đất đến ngọn, đặc tính này phản ánh khả năng sinh trưởng, phát triển của cây, khả năng chống đổ và trồng xen.
37 Ngoài ra, còn cho thấy về đặc điểm sinh trưởng, phát triển của cây. Qua theo dõi cho thấy chiều cao cây của các giống sắn tham gia thí nghiệm biến động từ 245,6 - 377,2 cm. Trong đó giống sắn có chiều cao 250 cm giao động từ (251,8 cm) Sắn Trắng đến (377,2 cm) Sắn Chuối 2. - Chiều dài các cấp cành Khả năng phân cành của giống sắn là đặc tính di truyền do giống quy định. Đây là yếu tố quyết định đến chiều cao thân chính và tổng số lá trên cây. Sự phân cành là cơ sở để xác định mật độ trồng và trồng xen sao cho thích hợp nhằm đạt được năng suất cao, phẩm chất tốt và là một trong những cơ sở để chọn tạo giống. Qua theo dõi bảng 4.5 cho ta thấy giống Sắn Chuối 2; Sắn CS 3; Sắn Ta khônng phân cành cấp I. Các giống còn lại phân cành, chiều dài dao động từ 42 - 205 cm. Cành cấp II là cành mọc từ cành cấp I. Các giống sắn không phân cành cấp II là Sắn Chuối 2; Sắn CS 3; Sắn CS 5; Sắn CS 6; Sắn Xanh; Sắn Ta; Sắn CS 7. Các giống sắn còn lại có phân cành cấp II và chiều dài cành cấp 2 dao động từ 8 - 45cm. - Đường kính gốc Chiều cao cây và đường kính gốc có liên quan mật thiết với nhau. Đường kính gốc phản ánh độ mập của cây, đường kính gốc càng to thì khả năng vận chuyển chất dinh dưỡng, chống đổ càng tốt và tạo tiền đề cho năng suất cao. Số liệu bảng 4.5 đường kính gốc dao động của các giống sắn tham gia thí nghiệm từ 3 - 4,4cm. Trong đó có 3 giống sắn có đường kính gốc ≥4cm lần lượt là Sắn Chuối 1; Số 31; HL28. Các giống sắn còn lại đường kính gốc dao động từ 3 - 3,7 cm.
38 - Tổng số lá trên cây Tổng số lá trên cây có vai trò quan trọng tới năng suất cây trồng, lá ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình quang hợp của cây, tạo ra chất hữu cơ từ chất vô cơ và vận chuyển sản phẩm về tích lũy ở thân cành. Tổng số lá phụ thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh. Qua số liệu bảng 4.5 cho ta thấy, trung bình tổng số lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 110 - 170 lá/cây. Trong thí nghiệm các giống sắn có tổng số lá ≤130 lá/cây là Sắn Ăn; Sắn Xanh; Số 31. Các giống sắn còn lại trung bình tổng số lá trên cây >130 lá/cây. 4.2.2. Đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Qua bảng 4.6 cho ta thấy: - Màu lá: Màu lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm có màu lá từ xanh nhạt, xanh và xanh đậm. Trong đó có 2 giống sắn có màu lá xanh nhạt là Số 31 và HL28. 6 giống sắn có màu xanh lần lượt là Sắn Ăn; Sắn CS 2; Sắn CS 3; Sắn Trắng; Sắn Ta; Sắn Lai. Các giống sắn còn lại có màu sắc lá xanh đậm. - Màu ngọn lá: Các giống sắn tham gia thí nghiệm có màu ngọn lá là các màu: Tím; Tím xanh; Xanh nhạt. Qua theo dõi có 2 giống sắn có màu ngọn lá là Tím đó là Sắn CS 5 và Sắn Lai. Các giống sắn có màu xanh nhạt gồm 6 giống đó là Sắn Chuối 1; Sắn Chuối 2; Sắn Ăn; Sắn CS 3; Sắn Trắng; Số 31. Các giống sắn còn lại có màu sắc lá ngọn tím xanh. - Màu cuống lá: Màu sắc cuống lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm có các màu từ xanh, xanh tím và tím. Trong tập đoàn có 2 giống sắn có cuống lá màu tím Sắn Chuối 1; Sắn Chuối 2 và 3 giống sắn có màu cuống lá màu xanh đó là Sắn Xanh; Sắn Ta; Số 31. Các giống sắn còn lại có màu sắc cuống lá là xanh tím.
39 Bảng 4.6: Một số đặc điểm thực vật học của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Màu sắc STT Giống Ngọn Cuống Vỏ Lá Vỏ lụa Vỏ thịt Thịt củ lá lá thân Trắng Xanh Xanh Nâu 1 Sắn Chuối 1 Tím hoặc Tím Trắng đậm nhạt đậm kem Trắng Xanh Xanh Nâu 2 Sắn Chuối 2 Tím hoặc Tím Trắng đậm nhạt đậm kem Xanh Xanh Nâu 3 Sắn Ăn Xanh Xám Trắng Trắng nhạt tím nhạt Trắng Xanh Tím Xanh Nâu 4 Sắn CS 1 hoặc Vàng Trắng đậm xanh tím nhạt kem Tím Xanh Nâu 5 Sắn CS 2 Xanh Xám Vàng Trắng xanh tím nhạt Xanh Trắng Xanh Xanh 6 Sắn CS 3 nhạt Xám hoặc Trắng Trắng tím kem Xanh Tím Xanh Nâu 7 Sắn CS 4 Xám Vàng Trắng đậm xanh tím nhạt Xanh Xanh Nâu 8 Sắn CS 5 Tím Xám Trắng Trắng đậm tím nhạt
40 Màu sắc STT Giống Ngọn Cuống Vỏ Lá Vỏ lụa Vỏ thịt Thịt củ lá lá thân Trắng Xanh Xanh 9 Sắn Trắng Xanh Xám hoặc Trắng Trắng nhạt tím kem Trắng Xanh Tím Xanh Nâu 10 Sắn CS 6 hoặc Trắng Trắng đậm xanh tím nhạt kem Xanh Tím Nâu 11 Sắn Xanh Xanh Xám Vàng Trắng đậm xanh đậm Tím Nâu 12 Sắn Ta Xanh Xanh Xám Vàng Trắng xanh đậm Xanh Nâu 13 Sắn Lai Xanh Tím Xám Trắng Trắng tím nhạt Trắng Xanh Tím Xanh Nâu 14 Sắn CS 7 hoặc Trắng Trắng đậm xanh tím nhạt kem Trắng Xanh Xanh Nâu 15 Số 31 Xanh hoặc Trắng Trắng nhạt nhạt đậm kem Xanh Tím Xanh Nâu 16 HL28 Xám Trắng Trắng nhạt xanh tím nhạt
41 - Màu vỏ thân: Vỏ thân của các giống sắn tham gia thí nghiệm có các màu sắc trắng hoặc kemvà xám. Trong đó các giống có vỏ thân màu trắng hoặc kem là Sắn Chuối 1; Sắn Chuối 2; Sắn CS 1; Sắn CS 6; Sắn CS 7; Số 31. Các giống sắn còn lại có vỏ thân màu xám. - Màu vỏ lụa: Vỏ lụa của các giống sắn tham gia thí nghiệm là các màu trắng hoặc kem, nâu nhạt và nâu đậm. Trong đó Sắn CS 3 và Sắn Trắng có màu vỏ lụa trắng hoặc kem. 5 giống sắn có màu sắc vỏ củ lụa nâu đậm lần lượt là Sắn Chuối 1; Sắn Chuối 2; Sắn Xanh; Sắn Ta; Số 31. Các giống sắn còn lại có màu sắc vỏ lụa nâu nhạt. - Màu vỏ thịt: Vỏ thịt của các giống sắn tham gia thí nghiệm có màu vàng, trắng và tím. Trong thí nghiệm có 2 giống sắn có vỏ củ thịt màu tím là Sắn Chuối 1 và Sắn Chuối 2. Các giống Sắn có vỏ thịt màu vàng lần lượt là Sắn CS 1; Sắn CS 2; Sắn CS 4; Sắn Xanh; Sắn Ta. Các giống sắn còn lại có vỏ thịt màu Trắng. - Màu thịt củ: Thịt củ của tất cả các giống sắn tham gia thí nghiệm đều có màu trắng. 4.3. Các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của tập đoàn giống sắn tham gia nghiên cứu 4.3.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Để tìm ra được giống sắn mới năng suất cao, phẩm chất tốt thích ứng rộng với môi trường sinh thái khác nhau phục vụ cho sản xuất thì cần quan tâm đến các yếu tố cấu thành năng suất. Bởi năng suất cao hay thấp phụ thuộc vào các yếu tố cấu thành năng suất như số lượng, khối lượng củ/gốc x mật độ cây/ha. Khối lượng củ/gốc cao hay thấp phụ thuộc vào số lương củ, chiều dài và đường kính củ. Tất cả các yếu tố này thể hiện mối quan hệ mật thiết giữa
42 các yếu tố nội tại bên trong và các yếu tố môi trường. Trong điều kiện canh tác như nhau, các yếu tố trên phụ thuộc vào đặc tính của giống. Kết quả theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất của các giống sắn thí nghiệm được trình bày ở bảng 4.7. Bảng 4.7: Các yếu tố cấu thành năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm CD củ ĐK củ Số củ/gốc KL củ /gốc CT TN Giống sắn (cm) (cm) (củ) (kg) 1 Sắn Chuối 1 28,1 5,6 11,6 4,4 2 Sắn Chuối 2 26,6 4,2 8,6 3,0 3 Sắn Ăn 23,2 4,0 10,0 2,2 4 Sắn CS 1 33,4 4,5 9,8 2,8 5 Sắn CS 2 30,3 4,2 9,4 2,5 6 Sắn CS 3 33,8 3,8 9,0 1,9 7 Sắn CS 4 33,9 4,9 7,8 1,8 8 Sắn CS 5 31,6 5,3 9,0 2,4 9 Sắn Trắng 31,3 6,0 6,0 2,6 10 Sắn CS 6 29,9 4,2 6,4 1,6 11 Sắn Xanh 31,3 4,5 7,0 2,4 12 Sắn Ta 29,9 4,1 6,8 2,6 13 Sắn Lai 28,6 4,3 6,0 1,6 14 Sắn CS 7 37,3 5,5 9,2 2,6 15 Số 31 28,2 5,5 10,4 2,6 16 HL28 31,1 5,2 6,8 1,4 - Chiều dài củ: Củ sắn có hình dạng thon hoặc hơi dài, cũng có loại củ sắn ngắn. Đặc tính này phụ thuộc vào giống và điều kiện canh tác. Chiều dài củ càng lớn thì
43 khả năng chống đổ của cây càng tốt nhưng lại gây khó khăn khi thu hoạch. Ngược lại chiều dài củ ngắn thì thu hoạch thuận lợi hơn, nhưng khả năng chống đổ kém. Số liệu bảng 4.7 cho thấy trung bình chiều dài củ của các giống sắn thí nghiệm dao động từ 23,2 - 37,3 cm. Các giống sắn có chiều dài củ 30 cm dao động từ 30,3 cm (Sắn CS 2) đến 37,3 cm (Sắn CS 7). - Đường kính củ: Đường kính củ là một trong những yếu tố trực tiếp cấu thành nên năng suất. Đường kính củ lớn hay nhỏ phụ thuộc vào khả năng đồng hóa, quá trình vận chuyển và tích lũy dinh dưỡng vào củ. Cây sinh trưởng mạnh, vận chuyển nhiều dinh dưỡng và tinh bột vào củ thì đường kính củ sẽ lớn và cho năng suất cao, ngược lại cây sinh trưởng kém thì củ sẽ nhỏ và năng suất sẽ giảm. Qua bảng số liệu 4.7 ta thấy trung bình đường kính củ của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 3,8 - 6,05 cm. Trong đó giống sắn có đương kính củ nhỏ nhất là Sắn CS 3 (3,8cm). Các giống sắn có đường kính củ >5 cm là Sắn Chuối 1 (5,6cm); Sắn CS 5 (5,3 cm); Sắn Trắng (6,0 cm); Sắn CS 7 (5,5cm); Số 31 (5,5cm); HL 28 (5,6cm). Các giống sắn còn lại có đường kính củ <5cm. - Số củ/gốc: Số củ/ gốc là chỉ tiêu quan trọng nhất trong việc nâng cao năng suất sắn, số củ trên gốc phụ thuộc vào nhiều yếu tố như giống, điều kiện ngoại cảnh (nhiệt độ, ẩm độ, đất) và kỹ thuật canh tác. Số củ trên gốc nhiều dẫn đến khối lượng củ/gốc cao và năng suất cao. Ngược lại, số củ trên gốc ít khối lượng củ trên gốc thấp dẫn đến năng suất không cao. Qua theo dõi từ số liệu của bảng ta thấy trung bình số củ/gốc của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 6,0 - 11,6 (củ/gốc). Trong thí
44 nghiệm Sắn Chuối 1, Sắn Ăn, Số 31 có tổng số củ >10 củ/gốc. Các giống sắn còn lại có số lượng củ 2 kg dao động (2,2 - 3 kg/gốc). 4.3.2. Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển của cây sắn, thì năng suất và chất lượng của các giống sắn đều chịu tác động tổng hợp của yếu tố nội tại bên trong và bên ngoài tác động vào. - Năng suất củ tươi Năng suất củ tươi là chỉ tiêu phản ánh trực tiếp hiệu quả kinh tế của cây sắn. Trong quá trình phát triển thân lá, các chất dinh dưỡng và các sản phẩm quang hợp được tích lũy vào cơ quan kinh tế là củ, làm cho trọng lượng củ tăng dần lên. Trọng lượng củ/gốc cao hay thấp biểu thị khả năng vận chuyển và tích lũy sản phẩm của quá trình đồng hóa. Do đó, trọng lượng củ/gốc cao thì năng suất củ tươi cao và ngược lại. Năng suất củ tươi = Khối lượng củ/gốc x mật độ cây/ha. Như vậy năng
45 suất sắn phụ thuộc chặt chẽ vào khối lượng củ/gốc và mật độ cây/ha. Qua bảng 4.8 cho ta thấy năng suất củ tươi của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 14,0 - 44,0 tấn/ha. Trong thí ngiệm các giống sắn có năng suất củ tươi 20 tấn/ha và đặc biệt là giống Sắn Chuối 1 có năng suất củ tươi cao đạt (44,0 tấn/ha). Bảng 4.8: Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm NS củ NS thân NSSVH CSTH STT Tên giống sắn tươi lá (tấn/ha) (%) (tấn/ha) (tấn/ha) 1 Sắn Chuối 1 44,0 50,0 94,0 46,8 2 Sắn Chuối 2 30,0 28,0 58,0 51,7 3 Sắn Ăn 22,0 32,0 54,0 40,7 4 Sắn CS 1 28,0 30,0 58,0 48,3 5 Sắn CS 2 25,0 32,0 57,0 43,8 6 Sắn CS 3 19,0 35,0 54,0 35,2 7 Sắn CS 4 18,0 19,0 37,0 48,6 8 Sắn CS 5 24,0 18,0 42,0 57,1 9 Sắn Trắng 26,0 24,4 50,4 51,6 10 Sắn CS 6 16,0 14,0 30,0 53,3 11 Sắn Xanh 24,0 14,0 38,0 63,1 12 Sắn Ta 26,0 18,0 44,0 59,1 13 Sắn Lai 16,0 14,6 30,6 52,3 14 Sắn CS 7 26,0 20,0 46,0 56,5 15 Số 31 26,0 28,0 54,0 48,1 16 HL28 14,0 28,0 42,0 33,3
46 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Số 31 HL28 Chuối Chuối Ăn CS 1 CS 2 CS 3 CS 4 CS 5 Trắng CS 6 Xanh Ta Lai CS 7 1 2 NSCT(tấn/ha) NS Thân lá(tấn/ha) NSSVH(tấn/ha) Hình 4.1: Năng suất của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm - Năng suất thân lá (NSTL) Năng suất thân lá là năng suất toàn bộ bộ phận trên mặt đất, năng suất thân lá phụ thuộc vào khả năng tăng trưởng chiều cao cây, đường kính thân, khả năng phân cành. Năng suất thân lá lớn, cây sẽ phát triển mạnh và là những giống có tiềm năng cho năng suất cao. Tuy nhiên nếu năng suất thân lá quá cao dẫn đến việc cây mất nhiều dinh dưỡng cho thân lá, cây dễ phân nhiều cấp cành, không tập trung dinh dưỡng vào củ nên năng suất thấp. Qua theo dõi bảng số liệu 4.8 cho thấy năng suất thân lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 14,0 - 50,0 tấn/ha. Các giống có năng suất thân lá ≥30 tấn/ha là Sắn Chuối 1; Sắn Ăn; Sắn CS 1; Sắn CS 2; Sắn CS 3. Trong đó giống Sắn Chuối 1 có NSTL cao đạt (50,0 tấn/ha). Các giống sắn còn lại NSTL <30 tấn/ha. - Năng suất sinh vật học (NSSVH) NSSVH là tổng khối lượng củ tươi và khối lượng thân lá, biểu thị tiềm năng sinh học của các giống sắn trong việc đồng hóa các yếu tố dinh dưỡng,
47 ánh sáng, nước, chất khoáng, không khí. NSSVH đóng vai trò qua trọng vì sắn được hình thành củ sớm và ổn định về số lượng củ ngay sau trồng 2 - 4 tháng. Sự tích lũy sản phẩm quang hợp vào cơ quan kinh tế biểu thị khả năng vận chuyển và tích lũy sản phẩm của quá trình đồng hóa. NSSVH cùng với sự phân phối chúng giữa các bộ phận thân lá và củ của các giống sắn giúp công tác chọn tạo giống thành công và tìm ra được giống tốt có triển vọng. Qua bảng 4.8 cho thấy năng suất sinh vật học của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 30,0 - 94,0 tấn/ha. Các giống có NSSVH 40 tấn/ha. Giống sắn có NSSVH thấp là Sắn CS 6 (30,0 tấn/ha), cao là Sắn Chuối 1 (94,0 tấn/ha). - Chỉ số thu hoạch (CSTH) Chỉ số thu hoạch là tỷ lệ giữa năng suất củ tươi và năng suất sinh vật học. Chỉ số thu hoạch biểu hiện khả năng tích lũy dinh dưỡng từ cơ quan tổng hợp về cơ quan dự trữ. Chỉ số thu hoạch thấp chứng tỏ thân lá phát triển mạnh, dinh dưỡng chủ yếu tập trung để nuôi thân lá, tích lũy về củ sẽ ít. Ngược lại chỉ số thu hoạch cao chứng tỏ có sự phân bố hài hòa chất dinh dưỡng giữa các cơ quan trên mặt đất (thân, lá) và cơ quan dưới mặt đất (rễ, củ). Số liệu bảng 4.8 cho thấy chỉ số thu hoạch của các giống sắn tham gia thí nghiệm dạo động từ 33,3 - 63,1%. Trong đó CSTH của Sắn Xanh cao đạt 63,1%. Các giống có CSTH 50%. 4.3.3. Chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm Đối với cây sắn ngoài năng suất củ tươi thì chất lượng củ là chỉ tiêu quan trọng được người sản xuất quan tâm. Chất lượng củ sắn được đánh giá thông qua năng suất chất khô, tỉ lệ chất khô, năng suất tinh bột tỉ và lệ tinh bột. Kết quả được trình bày ở bảng ở bảng 4.9.
48 - Tỷ lệ tinh bột (TLTB) Tỷ lệ tinh bột là một trong những chỉ tiêu quan trọng phản ánh trực tiếp đến chất lượng của các giống sắn; giống sắn có chất lượng tốt là những giống có tỷ lệ tinh bột cao và ngược lại. Qua bảng 4.9 cho thấy tỷ lệ tinh bột của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 18,2 - 32%. Trong tập đoàn các giống sắn đều có TLTB >20%, trong đó giống HL28 có TLTB cao đạt (32%), riêng giống Sắn Ăn và Sắn Trắng có TLTB chỉ đạt 18,2 - 19,3%. Bảng 4.9: Chất lượng của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm Tỷ lệ tinh Năng suất tinh Tỷ lệ chất Năng suất STT Giống sắn bột (%) bột (tấn/ha) khô (%) củ khô (tấn/ha) 1 Sắn Chuối 1 21,0 9,2 33,7 14,8 2 Sắn Chuối 2 21,0 6,3 33,7 10,1 3 Sắn Ăn 18,2 4,0 31,8 7,0 4 Sắn CS 1 23,2 6,5 35,3 9,9 5 Sắn CS 2 20,8 5,2 33,5 8,4 6 Sắn CS 3 23,4 4,4 35,5 6,7 7 Sắn CS 4 22,7 4,1 34,9 6,3 8 Sắn CS 5 25,2 6,0 36,9 8,8 9 Sắn Trắng 19,3 5,0 32,3 8,4 10 Sắn CS 6 21,0 3,4 33,7 5,4 11 Sắn Xanh 21,0 5,0 33,7 8,1 12 Sắn Ta 23,6 6,1 35,7 9,3 13 Sắn Lai 22,8 3,6 35,1 5,6 14 Sắn CS 7 25,0 6,5 36,7 9,5 15 Số 31 28,0 7,3 39,5 10,3 16 HL28 32,0 4,5 42,5 5,9
49 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Sắn Số 31 HL28 Chuối Chuối Ăn CS 1 CS 2 CS 3 CS 4 CS 5 Trắng CS 6 Xanh Ta Lai CS 7 1 2 Năng suất củ khô (tấn/ha) Năng suất tinh bột (tấn/ha) Hình 4.2: Năng suất củ khô và năng suất tinh bột của tập đoàn giống sắn tham gia thí nghiệm - Năng suất tinh bột (NSTB) Năng suất tinh bột là chỉ tiêu quan trọng quyết định giá trị của giống. Ngày nay ngành công nghiệp chế biến đang rất phát triển, vì thế việc tạo ra những giống sắn có năng suất tinh bột cao có ý nghĩa rất lớn. Hàm lượng tinh bột là một yếu tố rất quan trọng, quyết định đến phẩm chất của giống sắn. Qua bảng 4.9 năng suất tinh bột của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 3,4 - 9,2 tấn/ha. NSTB của các giống sắn ≤5 tấn/ha lần lượt là Sắn Ăn; Sắn CS 3; Sắn CS 4; Sắn CS 6; Sắn Xanh; Sắn Lai; HL 28. Các giống sắn còn lại NSTB >5 tấn/ha. Trong đó giống Sắn Chuối 1 có NSTB cao đạt 9,2 tấn/ha và giống Sắn CS 6 có NSTB thấp đạt 3,4 tấn/ha. - Tỷ lệ chất khô (TLCK) Cây sắn có hàm lượng nước trong củ cao từ 60 - 70%. Khi muốn tăng năng suất sắn và đảm bảo hàm lượng tinh bột nhiều thì phải chọn giống sắn mang kiểu gen có tỷ lệ chất khô cao. Một số chỉ tiêu lý tưởng cho chọn giống
50 sắn là nâng cao được năng suất củ khô nhưng hàm lượng chất khô không giảm. Hàm lượng chất khô và tinh bột trong củ có sự liên quan chặt chẽ với nhau. Hai tính trạng này có thể cải thiện nhờ vào chọn lọc giống. Qua theo dõi thí nghiêm và bảng 4.9 cho thấy TLCK của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 31,8 - 42,5% .Trong đó TLCK của giống HL28 cao đạt 42,5%. Các giống sắn còn lại TLCK dao động từ 31,8 - 39,5%. - Năng suất củ khô (NSCK) Trong đời sống xã hội hiện nay nhu cầu sử dụng sắn tươi làm lương thực, thực phẩm không nhiều mà chủ yếu được chuyển sang sử dụng cho ngành công nghiệp chế biến tinh bột sắn, sắn lát khô, đặc biệt là ngành công nghiệp chế biến bánh kẹo, mì chính. Năng suất củ khô là sản phẩm chính của cây sắn và được quyết định bởi năng suất củ tươi và tỷ lệ chất khô. Việc nâng cao năng NSCK là không ngừng nâng cao sản lượng thực thu mà còn giảm chi phí trong chế biến và bảo quản sau thu hoạch. Kết quả theo dõi thí nghiệm qua bảng 4.9 cho thấy NSCK của các giống sắn dao động từ 5,4 - 14,8 tấn/ha. Trong tập đoàn giống Sắn Chuối 1 có NSCK cao đạt (14,8 tấn/ha). Các giống sắn có NSCK ≤7 tấn/ha lần lượt là Sắn Ăn; Sắn CS 3; Sắn CS 4; Sắn CS 6; Sắn Lai; HL28. Các giống còn lại NSCK >7 tấn/ha.
51 PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. Kết luận Dựa vào kết quả nghiên cứu ta thấy nhìn chung các giống sắn tham gia thí nghiệm đều sinh trưởng và phát triển tốt. Qua theo dõi 16 giống sắn trong thời gian thí nghiệm chúng tôi đưa ra những kết luận sau: - Khả năng sinh trưởng + Tỷ lệ mọc mầm của các giống tham gia nghiên cứu biến động từ 75 - 100%. Giống sắn có tỷ lệ mọc mầm cao nhất điển hình là các giống Sắn Chuối 2; Sắn CS 5; Sắn CS 7. + Trong tập đoàn các giống sắn thí nghiệm có giống Sắn Chuối 2 có chiều cao cây cao đạt (377,2 cm) và tổng số lá nhiều (165 lá/cây). Tiếp đến là giống Số 31 có đường kính gốc và tuổi thọ lá lớn so với các giống còn lại trong thí nghiệm. - Đặc điểm thực vật học + Các giống sắn tham gia thí nghiệm có màu sắc lá từ xanh nhạt tới xanh đậm, màu sắc ngọn lá xanh nhạt, tím xanh và tím; Màu sắc cuống xanh, xanh tím và tím. Màu thân của các giống sắn có 2 màu đặc trưng là trắng hoặc kem và xám. Vỏ lụa có màu trắng hoặc kem, nâu nhạt và nâu đậm. Có vỏ thịt màu tím, trắng và vàng. Các giống sắn đều có thịt củ màu trắng. - Năng suất và chất lượng + NSCT và NSTL của giống Sắn Chuối 1 đạt giá trị 44,0 tấn/ha (NSCT) và 50,0 tấn/ha (NSTL). + NSCK và NSTB trong tập đoàn có giống Sắn Chuối 1 đạt 14,8 tấn/ha (NSCK) và 9,2 tấn/ha (NSTB). + Giống sắn HL28 có TLTB và TLCK đạt 32% (TLTB) và 42,5% (TLCK). 5.2. Đề nghị Tiếp tục nghiên cứu đánh giá các giống sắn trong các năm tiếp theo để có kết luận chính xác hơn.
52 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tài liệu Tiếng Việt 1. Hoàng Kim Anh và cộng sự (2005). Tinh bột sắn và các sản phẩm từ tinh bột sắn. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. 2. Phạm Văn Biên, Hoàng Kim (1991). Cây sắn, NXB Nông nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh. 3. Hoàng Kim Diệu (2015). Giáo trình nội bộ cây có củ. Khoa học cây trồng (Tài liệu lưu hành nội bộ). 4. Bùi Huy Đáp (1987). Cây sắn, NXB Nông nghiệp Hà Nội. 5. Phạm Ngô Hoàng, Bùi Trung Việt, Hoàng Kim (2004). Nghiên cứu sự đa dạng di truyền ở Mì cao su và một số giống trồng khoai mì. Tập sắn khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp. Nxb nông nghiệp số 2 :26-29. 6. Nguyễn Viết Hưng (2007). Bài giảng cây sắn. Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 7. Nguyễn Hữu Hỷ, Trần Công Khanh và cộng sự (2015). Thành tựu trong nghiên cứu, phát triển cây sắn ở Việt Nam và định hướng đến 2020. 8. Bùi Văn Nam (2015). Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống sắn mới tại huyện Sông Lô, tỉnh Vĩnh Phúc. 9. Hoàng Kim, Phạm Biên (1996). Cây sắn. NXB Nông nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh. 10. Trần Ngọc Ngoạn (1995). Luận án TS. Đánh giá chọn lọc các dòng sắn nhập nội của CIAT trong điều kiện miền Bắc Việt Nam. Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam. 11. Trần Ngọc Ngoạn và cộng sự (2004). Giáo trình trồng trọt chuyên khoa. Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà Nội, tr 250-268. 12. Trần Ngọc Ngoạn (2007). Giáo trình cây sắn. NXB Nông nghiệp.
53 13. Phan Kim Sơn (2008). Luận văn tốt nghiệp Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. 14. Tổng cục hải quan (2018) 15. Tổng cục thống kê (2018). 16. II. Tài liệu Tiếng Anh 17. 18. FAOSTAT (2018),