khoai tây - ban chinh thuc

Ở Việt Nam, khoai tây là một trong các cây trồng quan trọng của vụ đông,bởi nó có thời gian sinh trưởng ngắn 85 - 105 ngày, tiềm năng cho năng suấtcao.. Những loài, giống khoai tây trồng

KHOAI TÂY (Solanum tuberosum L.)

Tiếng Anh : Potato

I GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG VÀ Ý NGHĨA KINH TẾ

Khoai tây thuộc nhóm cây thực phẩm cao cấp Hàm lượng dinh dưỡngtrong "củ" khoai tây phong phú, đa dạng, bao gồm : tinh bột, protein, gluxit,lipit, các loại vitamin, caroten, B1, B2, B3, B6, PP, C Thành phần khoáng củakhoai tây chiếm chủ yếu là P, Ca, Fe, Mg, K Trong củ khoai tây còn chứa một

số axit amin tự do, vì vậy giá trị dinh dưỡng ở khoai tây được khẳng định là rấtquan trọng đối với con người

Trong củ khoai tây chứa khoảng 78% nước, gần 1% chất béo Hàm lượngchất khô biến động từ 18,3-22,0%, trong đó 82% của chất khô là cacbon hydrat,tinh bột, một số chất xơ và lượng nhỏ đường đơn Hàm lượng Protein ở khoaitây tươi là 0,6-1,2%

Trong 100g tươi phần ăn được có các loại vitamin chủ yếu như B1 là 0,1 0,15%, B2 0,05 mg %, C từ 20 -30 mg% Các chất khoáng cơ bản là P 50 mg %,

-Ca 10 mg %, Fe 1,2 mg % Ngoài ra còn có 0,05 - 0,07 mg % Riboflavin và 0,9

mg % Nicotic Khoai tây chứa 12 loại vitamin và muối khoáng, ngoài ra còn cóthiamin, sắt, folic axit Khoai tây được nhận định là có giá trị dinh dưỡng tốt hơnngũ cốc và đậu tương

Khoai tây cũng giữ vai trò là cây lương thực chủ yếu của nhiều nước trênthế giới, đứng vị trí thứ 5 sau lúa, ngô, mì, mạch; bởi khoai tây cung cấp 15,3 -16,3 % hàm lượng tinh bột

Hiện nay thế giới đã vượt xa con số 100 nước trồng khoai tây so với năm

1997 Vị trí quan trọng của cây khoai tây được khẳng định hàng đầu ở nhiềunước châu Âu (Liên Xô, Hà Lan, Đức), Nam Mỹ và châu Mỹ la tinh Mức tiêuthụ khoai tây ở đây đạt bình quân 33 - 35 kg/ người/ năm Riêng ở Đức, mứctiêu thụ đứng hàng đầu thế giới (140 - 144 kg/ người/ năm)

Theo thống kê của FAO (2004 - 2005): diện tích trồng khoai tây toàn thếgiới có xu hướng giảm dần, từ 20.028.896 ha xuống 18.652.381 ha Năng suấttăng rõ vào năm 2004 và 2005 Tuy nhiên năng suất tăng không nhiều Do đótổng sản lượng tăng không đáng kể Lượng khoai tây giống được sản xuất chotrồng trọt nhiều hơn.

Diện tích, năng suất, sản lượng và khoai tây giống trên thế giới

Diện tích

(ha) 20.028.896 19.632.768 19.064.291 18.972.088 18.753.576 18.652.381Năng suất

Giữa các châu lục có sự chênh lệch rõ về số nước trồng khoai tây, diện tích

và năng suất đạt được Châu Á có số nước trồng khoai tây nhiều nhất (42 nước).Dẫn đầu về diện tích trồng là Trung Quốc (4,602 triệu ha), kế đó là châu Âu (38nước), với nước Nga chiếm diện tích 3,211 triệu ha Châu Đại dương có 6 nướctrồng khoai tây, chiếm diện tích nhỏ nhất

Về năng suất, New Zealand đạt năng suất cao nhất thế giới (50 tấn/ha), rồiđến Hà Lan (43,4 tấn/ha), Kuwait (41,3 tấn/ha) và Mỹ (40,16 tấn/ha) Năng suấtthấp nhất là ở Đông Timo (2,5 tấn/ha)

Diện tích, năng suất, sản lượng và khoai tây giống ở Việt Nam

Diện tích (ha) 28.022 30.000 32.102 33.887 34.000 35.000 Năng suất (tấn/

Tổng sản lượng

(tấn) 315.950 315.950 377.472 362.371 365.000 370.000Khoai tây giống

Ở Việt Nam, khoai tây là một trong các cây trồng quan trọng của vụ đông,bởi nó có thời gian sinh trưởng ngắn (85 - 105 ngày), tiềm năng cho năng suấtcao Kể từ năm 2000 - 2005 diện tích tăng từ 28.022 ha lên 35.000 ha, nhưngnăng suất chưa ổn định, vì vậy tổng sản lượng tăng không nhiều, lượng giống có

xu hướng được sản xuất nhiều hơn

Ưu thế của khoai tây là hàng hóa xuất khẩu tươi hoặc đông lạnh cho nhiềunước trên thế giới, nhanh chóng thu được ngoại tệ

Tình hình xuất khẩu khoai tây trên thế giới so với một số loại rau khác

(bình quân/ năm, %)

Loại rau Tỉ trọng trong tổng kim

ngạch xuất khẩu rau

Khoai tây đông lạnh

Khoai tây tươi

Dưa chuột

Hành khô

1,64,32,82,21,21,0

4,94,511,20,73,74,4

(Nguồn : FAO START)

Bảng trên chỉ ra rằng: Trong nhóm rau cao cấp, khoai tây giữ vị trí quantrọng hàng đầu tương đương vị trí của cà chua về tỉ trọng kim ngạch xuất khẩunăm 1999-2001 Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu thấp hơn sovới các loại rau khác

Để sử dụng khoai tây, người ta chế biến theo nhiều cách để phù hợp vớitập quán và thị hiếu của con người: Luộc, rán, nướng, hấp, nấu súp, nấu cari,nghiền sấy bột, tráng bánh, làm mứt… Phụ phẩm của khoai tây được tận dụng

để phục vụ cho công nghiệp hóa học: chiết xuất acid citric, chưng cất rượu,tráng phim ảnh…Khoai tây còn là nguồn thức ăn phục vụ cho ngành chăn nuôigia súc

II NGUỒN GỐC, SỰ PHẤN BỐ, PHÂN LOẠI KHOAI TÂY

1 Nguồn gốc và sự phân bố

Khoai tây là một cây trồng cổ đại Các bằng chứng về khảo cổ học, lịch sử

và ngôn ngữ học cũng như thực vật học đều chứng minh rằng khoai tây cónguồn gốc từ Nam Mỹ Nhiều loài khoai tây hoang dại còn tồn tại đến ngày nay,đặc biệt ở dãy Andes thuộc Pêru, Bolivia ngoài ra các loại hoang dại cũng xuấthiện ở Mexico và Trung Mỹ, nhưng dạng Solanum tuberosum tại đây lại đượccho là đã du nhập từ Nam Mỹ

Nhiều hiện vật khảo cổ bằng gốm sứ được tìm thấy tại bờ biển phía bắcPeru thuộc nền văn hóa Inca (khoảng thế kỷ 4 sau công nguyên) là những bằngchứng quan trọng về cây khoai tây trồng trọt vì những hiện vật gốm sứ được môphỏng theo hình củ khoai tây, đã được Salaman phân tích tỉ mỉ (1937, 1939,1949) khẳng định đều thuộc về Peru, mặc dù cây khoai tây cũng được biết làloại cây trồng cổ xưa của một số nước khác như Colombia, Ecuado, Bolovia,Arhentina, Chilê

Cây khoai tây được đưa vào Tây Ban Nha từ Nam Mỹ năm 1570 rồi lanrộng ra các nước và gần 100 năm sau có mặt hầu hết ở các nước châu Âu TheoGerard (1597) khẳng định khoai tây đã đến Virginia (Miền bắc Carolina) lục địaBắc Mỹ, nhưng thực tế khoai tây được trồng trọt trước năm 1700

Khoai tây vào Pháp năm 1600 do hai nhà thực vật học người Thụy Sỹ

C Bauhin và J Bauhin mang tới và chúng được trồng trọt rộng rãi vào năm

1773 Từ Châu Âu khoai tây sang Ấn Độ năm 1610, vào Trung Quốc năm 1700

và 1766 vào Nhật Bản Khoai tây đến với Áo, Italia, Đức rồi lan rộng ở các vùnglãnh thổ Châu Âu vào cuối thế kỷ 17

Khoai tây thực sự được trồng trọt trên quy mô lớn, khoảng sau 1870 và mãitới thế kỉ 19 mới thực sự phổ biến trên các châu lục

Ở Việt Nam, khoai tây được người Pháp đưa vào trồng trọt năm 1890 tạimột số vùng : Tú Sơn - Hải Phòng (1901), Trà Lĩnh – Cao Bằng (1907), ThườngTín – Hà Tây (1917) Hiện nay, khoai tây được trồng tập trung ở vùng đồng

bằng thuộc châu thổ sông Hồng, Đà Lạt (Lâm Đồng) Gần đây, khoai tây bắt đầutrồng tại một số vùng núi phía Bắc như Sapa (Lào Cai), Hoà An (Cao Bằng).Kết quả nghiên cứu cho thấy khoai tây trồng ở độ cao so với mặt biển đều chonăng suất cao, chất lượng tốt, tính thích ứng cao, ít sâu bệnh.

2 Phân loại

Khoai tây thuộc họ cà (Solanaceae), chi Solanum là một chi rất lớn với

trên 2000 loài được phân bố hầu khắp trên thế giới Sự đa dạng về loài, giống

tập trung chủ yếu ở Trung – Nam Mỹ và Australia Cùng với loài S.tuberosum

có khoảng 7 loài trồng trọt khác

Nhiều tác giả cho rằng : phân loại khoai tây chủ yếu dựa vào cấu trúc hoabởi nó thể hiện giá trị đầu tiên chỉ sự khác biệt giữa các chi khác nhau

Theo J.G Hawkers (1991), khoai tây được phân thành 18 nhóm, trong đó

có 68 loài hoang dại, chỉ có 8 loài trồng trọt, được chia thành 4 nhóm chủ yếudựa vào số lượng nhiễm sắc thể

Nhóm 1: Diploids : 2n = 24.

Nhóm có 4 loài, đại diện gồm :

1 S.x Ajanhuiri Juz.et Buk

2 S.Gomiocalyx Juz.et Buk

3 S Stenotomum Juz.et Buk

4 S Phureja Juz.et Buk

Trong 4 loài, loài S phureja Juz.et Buk có ý nghĩa lớn đối với trồng trọt

Đ

ặc đ iểm : Lá thưa, nhẵn bóng, cho thu hoạch củ sau trồng 3 – 4 tháng.

Trong điều kiện ánh sáng ngày ngắn không ngủ nghỉ Nhóm này thích ứng ở độcao thấp hơn so với các loài khác, hiện được trồng tại Venezuela, Colombia,Ecuador, Peru, Bắc Bolivia, vùng núi dốc ẩm ướt thuộc phía Đông dãy Andes

Nhóm 2 : Triploids : 2n = 36.

Có 2 loài :

1 S x Chaucha Juz Et Buk

Là dạng lai tự nhiên giữa S tuberosum subp Andigena và S stenotomum Đặc

điểm của loài này là tràng hoa chia thuỳ, rộng và dài gấp 3 lần khi hoa nở Loàinày tập trung ở Trung Peru đến Trung Bolivia và phân bố rất cao so với mặtbiển

2 S x Juzepczukii Buk

Là dạng lai tự nhiên giữa S Acaule x S stenotomum, phân bố ở miền Trung

Peru đến phía Nam Bolivia, ở rất cao so với mặt biển, kháng bệnh sương mai

Nhóm 3 : Tetraploids : 2n = 48

Có một loài là S tuberosum L Đặc điểm : Lá hơi cuốn, lá chét hình ôvan, chiều

đài lá gấp hai lần chiều rộng, tràng hoa chia thuỳ, chiều dài bằng một nửa chiềurộng Có hai loài phụ :

1 Subspecies tuberosum

2 Subspecies Andigena (Juz Et Buk) Hawkes

Nhóm 4 : Pentaploids : 2n = 60

Có một loài là S x curtilobum Juz Et Buk.

Đặc điểm : Lá thẳng, cứng, cuống nhỏ,đốt dài, tràng hoa to màu tía, đường kính

3 – 3,5 cm

Những loài, giống khoai tây trồng trọt đã được các nhà khoa học nỗ lực laitạo, hiện nay đã có thể trồng trọt ở hầu khắp mọi nơi trên thế giới Tuy nhiên, ởkhu vực nhiệt đới và Á nhiệt đới, khoai tây cần được trồng trong vụ Đông vì chođến hiện tại, khoai tây vẫn chưa thích nghi tốt với điều kiện của các vụ khác Thực tế, các loài, giống khoai tây trồng trọt thích nghi với điều kiện khíhậu ở những vùng có nhiệt độ mát và ở độ cao so với mặt biển Ngoài ra, cũng

có một số giống trồng ở vùng thấp gần với mực nước biển

III ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT HỌC

Cây khoai tây thuộc họ cà (Solanaceae) là cây hàng năm, thân thảo.

Khoai tây trồng chủ yếu bằng củ giống (trồng bằng phương pháp vô tính)cũng có thể trồng khoai tây từ hạt (để giống bằng phương pháp hữu tính) nhưng

ít phổ biến

Tổng thời gian sinh trưởng của khoai tây thương phẩm được tính từ khitrồng củ mầm cho đến khi thu hoạch củ mới hoặc từ cây con gieo hạt đến thuhoạch củ, nhưng tổng thời gian sinh trưởng ở khoai tây giống phụ thuộc vàophương pháp để giống:

- Để giống vô tính (củ giống): kể từ khi trồng đến thu hoạch củ thươngphẩm Nếu để giống bằng phương pháp này cần chọn lọc giống ngay trên đồngruộng cho đến khi thu hoạch và đưa vào kho bảo quản

- Để giống hữu tính (thu hạt): kể từ khi gieo trồng từ hạt đến khi thu hoạchhạt giống mới

1 Rễ

Khoai tây mọc từ hạt có rễ chính và rễ chùm Khoai trồng từ củ giống chỉphát triển rễ chùm Khi mắt củ bắt đầu nảy mầm, phần gốc mầm cũng xuất hiệnnhững chấm nhỏ, chính là mầm mống của rễ Rễ liên tục xuất hiện suốt cả quátrình sinh trưởng và phát triển của cây Rễ xuất hiện tập trung sau trồng 25 - 30ngày

Ở các thân ngầm dưới mặt đất (còn gọi là tia củ) cũng có khả năng ra rễ,nhưng rễ ngắn và ít phân nhánh Các loại rễ khoai tây đều tham gia vào quá trìnhhấp thu nước và dinh dưỡng để nuôi cây và thân củ

Bộ rễ phân bố chủ yếu trên tầng đất cày 0 - 40 cm Tuy nhiên mức độ pháttriển của bộ rễ còn phụ thuộc vào các yếu tố như : kĩ thuật làm đất, tính chất vật

lý của đất, độ ẩm, giống và các yếu tố ngoại cảnh khác

Nghiên cứu bộ rễ nhằm mục đích : chọn đất thích hợp, tạo tầng canh tácdầy và liên quan tới kĩ thuật xới, vun cho khoai tây

mang lá Cả thân và lá khoai tây đều tham gia quá trình quang hợp Thân trênmặt đất thường mọc thẳng đứng hay dích dắc giữa các đốt có dạng tròn hoặc 3 -

5 cạnh Trên thân có lông tơ cứng, khi già lông rụng Lớp tế bào nằm sát biểu bìcủa thân chứa chất chlorofin, thân có màu xanh Nếu chứa các sắc tố khác thìthân có màu tím hoặc hồng Chiều cao thân thể hiện đặc trưng hình thái củagiống, thay đổi từ 35-150cm Trung bình có 2-5 thân/khóm, có một số giống sốlượng thân nhiều hơn Sự phân cành của thân xác định hình dạng của khóm(phân cành đứng thân lá gọn, phân cành ngang tán lá xoè rộng)

Sự thay đổi về chiều cao thân, số thân/khóm, màu sắc… phụ thuộc các yếu tố :Giống, điều kiện trồng trọt, điều kiện ngoại cảnh, mật độ trồng, thời vụ, phânbón

* Phần thân dưới mặt đất (thân củ)

Củ khoai tây thực chất là do sự phình to và rút ngắn của tia củ (thân ngầmhay còn gọi là thân địa sinh, bởi thân phát triển trong điều kiện bóng tối)

Về cấu tạo và hình thái cho thấy : củ khoai tây hoàn toàn giống như cấu tạocủa một thân Các mắt củ mang vết tích của những gốc cuống lá tạo thành các lávảy Mắt củ hình thành trong điều kiện bóng tối Mỗi mắt có 1 mầm chính,ngoài ra còn có mầm bên Mầm chính trên đỉnh củ thường mọc trước Khi mầmchính mọc, các mầm bên bị ức chế Nếu mầm chính gãy, mầm bên sẽ mọc tiếp.Mỗi mắt thường có 2-3 mầm ngủ và thường tập trung nhiều nhất trên đỉnh củ(tương ứng với các đốt phân ngọn của thân)

Hình dạng, mầu sắc củ, số mầm mọc trên củ thể hiện cho đặc trưng giống Giữa giai đoạn sinh trưởng thân lá và tích lũy dinh dưỡng vào củ mối quan

hệ giữa các bộ phận trên và dưới mặt đất liên quan chặt chẽ Theo nhiều tài liệunghiên cứu cho thấy, tỉ lệ này khi đạt 1: 1 hoặc 1 : 0,8 năng suất khoai tây sẽ đạtcao nhất Do vậy, khi lá bị tổn thương năng suất giảm rõ rệt

3 Lá

Lá hình thành và hoàn thiện theo sự tăng trưởng của cây : đầu tiên là các lánguyên đơn, dần dần hình thành lá kép lẻ chưa hoàn chỉnh và cuối cùng là các láhoàn chỉnh Số lượng, kích thước và sự sắp xếp của lá trên thân thể hiện đặcđiểm của giống và quyết định đến độ thoáng cũng như khả năng hấp thu ánhsáng của mỗi lá và bộ lá Các lá ở tầng giữa có khả năng quang hợp mạnh nhất.Góc độ giữa lá và thân lớn, lá gần như song song với mặt đất Khi diện tích chephủ đạt từ 38.000 - 40.000 m2/ha, khả năng quang hợp là lớn nhất, tiềm năngnăng suất đạt cao nhất Do đó, nếu diện tích lá giảm đi một nửa, năng suất giảmtối thiểu 30%

4 Hoa - Quả - Hạt

Hoa : Hoa khoai tây là loại hoa tự thụ phấn Hạt phấn hoa thường bất thụ

do vậy tỉ lệ đậu quả thấp Hoa có cấu trúc hình xim Hoa 5 cánh, màu trắng, tím,tím hồng hoặc trắng phớt tím (phụ thuộc đặc trưng của loài, giống)

Quả : Là loại quả mọng hình tròn hoặc trái xoan, mầu xanh lục, có 2 - 3

noãn tạo 2 - 3 ngăn chứa hạt rất nhỏ

Hạt : Dạng tròn dẹt, màu xanh đen, trọng lượng 1000 hạt là 0,5g Hạt có

thời gian ngủ nghỉ dài như củ giống

IV CÁC THỜI KỲ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA KHOAI TÂY

1 Thời kì ngủ nghỉ

Củ khoai tây bắt đầu ngủ nghỉ khi cây bước vào giai đoạn chín sinh lý Lúcnày thân lá trên mặt đất vàng úa tự nhiên Củ khoai tây là mô sinh dưỡng, khithu hoạch từ đồng ruộng chuyển về kho bảo quản, ngay trong điều kiện tự nhiên,khoai tây không nảy mầm, kể cả để chúng trong môi trường thích hợp nhất.Hiện tượng này được coi là "nghỉ" ở củ khoai tây (Suart, Milstead, Wright,Peacast Hemberg 1985)

Những lí giải cho hiện tượng này chưa nhất quán, nhưng đã có một số quanđiểm được đưa ra như sau :

Khoai tây có hiện tượng ngủ nghỉ vì cuối thời kì chín sinh lý, lớp vỏ củhình thành tầng bần bao quanh củ, hạn chế khả năng hút nước, oxy dẫn tới quátrình biến đổi lí hóa học ở bên trong củ không thể thực hiện được TheoHemberg (1970), ở thời kì ngủ nghỉ, chất ức chế đã được tìm thấy trong vỏ củkhoai tây, được gọi là chất ức chế B và nó giống như chất ức chế phức B đượcBennett, Clack, Kefford khám phá năm 1953 (mà sau đó được xác định là axit

abscisic (ABA) Theo El - Antably Warreing và Hillman (1967) thì ABA là chất

làm ức chế sự nảy mầm của khoai tây, ABA ngăn cản việc tổng hợp axit nucleic,

mà sự tổng hợp axit nucleic có thể là yếu tố chính ngăn cản sự nảy mầm (Shik

và Rappaport, 1970)

Emlson (1949) công bố : Khoai tây thu hoạch non (chưa đủ độ chín sinh lý

sẽ kéo dài thời kì ngủ nghỉ Những giống khoai tây sinh trưởng ở điều kiện lạnh,

ẩm có xu hướng kéo dài thời kì ngủ nghỉ hơn so với với điều kiện khô, ấm dolàm chậm sự "chín" của củ (Borak và Milthorpe 1962)

Còn ý kiến của Burt (1964) : Kĩ thuật và thời gian bảo quản lâu sẽ làm khoai tâychóng nảy mầm khi gặp nhiệt độ thích hợp và số mầm mọc/củ sẽ nhiều hơn,điều kiện nhiệt độ cao cũng là yếu tố thúc đẩy quá trình chín sinh lý, giảm thời

kì ngủ nghỉ

Trong quá trình bảo quản, nếu nồng độ khí CO2 tăng 2 - 4% sẽ rút ngắnthời kì ngủ nghỉ Nồng độ khí CO2 dưới 2% và 15% trở lên sẽ hạn chế sự nảymầm (kéo dài thời kì ngủ nghỉ)

Thời kì ngủ nghỉ ở khoai tây thường kéo dài 50 - 100 ngày, cá biệt cógiống ngủ nghỉ tới 4 - 5 tháng Thời gian ngủ nghỉ của khoai tây còn phụ thuộcvào giống

gibberellin (GA) kích thích củ khoai tây nảy mầm Khi xử lý GA làm giảm hàmlượng chất ức chế B- complex trong củ khoai tây (Boo - 1961).

Sự tổn thương của củ khoai tây cũng dẫn đến sự nảy mầm và thúc đẩy tổnghợp GA Khi xử lý, Gibberellin sẽ xúc tiến sự tổng hợp RNA và DNA trước lúcbắt đầu phân chia hoặc giãn tế bào

Khi sự ngủ nghỉ bị phá vỡ, mầm đỉnh củ thường mọc trước, sinh trưởngkhỏe và cho năng suất cao nhất

Sự nảy mầm của củ trước hết phụ thuộc vào "tuổi" của củ, khi củ chín sinh

lí đầy đủ, mầm mọc khỏe, mập và dài

Các yếu tố ngoại cảnh có tác động lớn tới sự nảy mầm của củ, trước hết lànhiệt độ Củ "trẻ" được bảo quản trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ tiếp tục chínsinh lí và sinh trưởng nhanh Củ thu hoạch quá "già" sẽ không mọc mầm hoặcnếu đem trồng sẽ không có giai đoạn sinh trưởng thân lá, củ nhỏ xuất hiện ngaytrên củ giống

Số mầm mọc/củ giống phụ thuộc vào từng giống, thể hiện đặc điểm riêngcủa mỗi giống Khoai tây Thường Tín có 3 - 5 mầm mọc/củ, Marriella vàDiamant chỉ có 1 - 2 mầm mọc/củ

Mỗi mắt củ có mầm chính Trên mầm chính có thể sinh các chồi bên hoặctia củ Nếu mầm chính bị gẫy hoặc tổn thương, ở chân mầm chính sẽ tiếp tụcmọc mầm bên Mầm bên cũng có một hoặc nhiều chồi và tia củ nảy sinh cùngmắt củ

Thời kì ngủ nghỉ và nảy mầm của khoai tây thường kéo dài trong thời gianbảo quản giống

3 Thời kì sinh trưởng thân lá

Sau khi trồng khoai tây ra đồng ruộng, các mầm chính trên củ vươn caothành thân lá sinh trưởng trên mặt đất Lúc này các chồi bên tiếp tục sinh trưởng

và cũng mọc khỏi mặt đất Trên thân chính và các thân phụ có khả năng phânnhánh Trong quá trình sinh trưởng, thân chính và các thân phụ hoạt động như

những cây độc lập (có thể ra rễ, tia củ và phát triển củ) Vì vậy cây khoai tây cóthể trồng bằng phương pháp tách mầm hoặc tách thân.

Thời kì sinh trưởng thân lá, yếu tố nhiệt độ giữ vai trò quan trọng nhất,quyết định sự tăng trưởng mạnh hay yếu của cây khoai tây Nhiệt độ thích hợpnhất cho khoai tây sinh trưởng thân lá là 21 - 240C (Yamaguchi, Timro, Spurr1964) Ở giai đoạn đầu khi khoai mọc, nhiệt độ đất có ảnh hưởng rất lớn tới thờigian mọc

Khi cây mọc, rễ cũng xuất hiện ở các mắt trên thân củ dưới mặt đất, sựphát sinh thân ngầm (tia củ cũng có thể bắt đầu vào lúc này) Ở những cây sinhtrưởng từ củ giống, rễ bất định mọc ra từ các đốt thân ngầm Cây khoai tây mọc

từ hạt có rễ chính lớn hơn các rễ phụ

Thời gian đầu khi cây mọc khỏi mặt đất và phát tán, cây sử dụng dinhdưỡng chủ yếu từ củ giống cho đến khi diện tích bề mặt lá đạt 200 - 400 cm2 Dovậy, việc duy trì củ giống nguyên vẹn, tránh sâu bệnh hại là vô cùng cần thiết Trong suốt quá trình sinh trưởng thân lá của khoai tây, khí hậu là yếu tốđáng kể nhất ảnh hưởng tới tốc độ tăng trưởng và chi phối khả năng tạo năngsuất, cây khoai tây yêu cầu tăng tối đa số giờ chiếu sáng và cường độ ánh sángcao, nhiệt độ biến động ở ngưỡng 20 - 250C

Năng suất khoai tây liên quan chặt chẽ đến chỉ số diện tích lá (LAI) vớithời hạn diện tích lá quang hợp LAI là chỉ số diện tích bề mặt lá trên diện tích

bề mặt sinh trưởng (chỉ số LAI = 1 có nghĩa có một diện tích lá/một diện tích đất

bị che) Chỉ số diện tích lá là thời gian hoạt động quang hợp của lá ở trên câyhay phản ánh thời hạn tồn tại của lá ở trên cây Chỉ số diện tích lá biến động phụthuộc bởi các yếu tố : Kĩ thuật trồng trọt, phân bón, sâu bệnh hại, thời vụtrồng… Theo tác giả Lê Trọng Văn (1968), chỉ số diện tích lá khoai tây ở vùngđồng bằng Bắc Bộ đạt 1 : 1 hoặc 1 : 0,8 thì năng suất khoai tây là cao nhất

4 Thời kì hình thành thân ngầm (tia củ)

Thân ngầm là những thân phát sinh và phát triển dưới mặt đất, trước hết cótrên những mầm chính Nhiều kết quả nghiên cứu đã được khẳng định thân

ngầm có mầm mống ngay trên mầm củ giống, ngoài ra chúng cũng có thể xuấthiện trên bất kì chồi bên nào Sự hình thành thân ngầm phụ thuộc rất chặt chẽvào các yếu tố ngoại cảnh Những thân ngầm đang phát triển dễ dàng chuyểnthành chồi lá khi bị phơi ra ánh sáng Các thân ngầm khi tiếp thu ánh sáng sẽ cómàu xanh và trở thành thân lá sinh trưởng trên mặt đất Nhiệt độ cao cũng kíchthích thân ngầm vươn lên khỏi mặt đất thành cành lá Thân ngầm (tia củ) hìnhthành trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển vì vậy điều chỉnh thời vụ, kĩthuật trồng trọt, dinh dưỡng, xử lí các hoocmon đều ảnh hưởng tới sự hình thànhthân ngầm.

Thân ngầm (tia củ) có màu trắng ngà, phát triển theo hướng nằm ngangdưới mặt đất Trên thân ngầm có lá vảy xuất hiện ở đốt thân (vết tích của lá),càng lên phần đỉnh, đốt càng dầy Phần đỉnh sinh trưởng của thân ngầm có khảnăng tăng trưởng mạnh gấp bội về kích thước và số lượng tế bào (theo conđường phân bào trực phân) Những tế bào này có khả năng tích lũy dinh dưỡngrất lớn để tạo củ nếu thỏa mãn các điều kiện :

- Nhiệt độ thấp 16-17oC

- Ẩm độ đất 70 - 80%

- Thời gian chiếu sáng ngắn (dưới 12giờ/ngày)

- Được cung cấp dinh dưỡng đầy đủ

5 Thời kì củ phát triển (tạo củ)

Đây là thời kì quan trọng nhất trong quá trình sinh trưởng ở cây khoai tây.Đầu tiên củ được tạo thành ở những thân ngầm gần gốc nhất (Cutter, 1978).Những củ hình thành đầu tiên thường có ưu thế trội hơn các củ hình thành muộn

về chất lượng (nhưng không nhất thiết phải là củ to nhất lúc thu hoạch, Struik vàcộng sự, 1988)

Trước hết, điểm sinh trưởng thân ngầm phình to do kết quả phân chia tếbào và kèm theo là sự tích lũy tinh bột và protein

Sự lớn lên của củ được xúc tiến trong những điều kiện cụ thể :

- Nhiệt độ thấp, đặc biệt vào ban đêm

- Điều kiện ngày ngắn (dưới 12 giờ chiếu sáng /ngày), cường độ quang hợpmạnh, dinh dưỡng được cung cấp sớm và đầy đủ kết hợp với vun đất lấp củ.

- Độ ẩm đất cũng có vai trò tích cực trong quá trình phát triển củ, độ ẩmđất tốt nhất ở thời kì này là 80%

Gregory (1956) kết luận rằng việc tạo củ là do một tác nhân kích thích hìnhthành củ được tạo ra ở những điểm sinh trưởng tích cực của chồi trong điều kiệnngày ngắn và nhiệt độ thấp Tác nhân này di chuyển đến nơi mà nó kích thích sựtạo củ (Kumar và Wareing, 1973) Xử lí các chất ức chế tổng hợp gibberellincho các rễ khoai tây sẽ kích thích sự tạo củ sớm (Gifford và Moorby, 1967).Axit Abscisic (ABA) xử lí cho solanum tuberosum tăng khả năng tạo củ và tăngnhanh khối lượng của củ (Cutter, 1978) Đưa các cây con hoặc thân ngầm ởnồng độ CO2 cao trong thời gian dài sẽ kích thích tạo củ (Arteca, Poovaiah vàSmith, 1979)

Việc tạo củ cho khoai tây có thể điều khiển ở một chừng mực nhất định.Quá trình tăng trưởng của củ khoai tây tạo năng suất phụ thuộc chặt chẽ vàocường độ quang hợp và hấp thu nước bởi nó ảnh hưởng đến hàm lượng tinh bộtđược tích lũy Theo Dwelle, Klein Kofft và Pavek (1981), cây khoai tây có giớihạn tối ưu rộng đối với quang hợp giữa nhiệt độ từ 10 - 280C Trên hoặc dướigiới hạn này, cường độ quang hợp thuần giảm nhanh

Phân bón, đặc biệt đạm có ảnh hưởng lớn tới năng suất và chất lượng củ.Trong trường hợp lượng đạm bón quá nhiều, sinh trưởng thân lá mạnh nhưngkém tạo củ, đặc biệt khi cường độ ánh sáng yếu

Từ những kết quả nghiên cứu trên cho thấy để có năng suất cao, ngoài yếu

tố giống cần quan tâm tới nhiều nhân tố ảnh hưởng khác

6.Thời kì phát triển hoa, quả, hạt

Đa phần diện tích trồng khoai tây trên thế giới được sử dụng từ củ khoaitây Có 5- 15% diện tích khoai tây được sản xuất từ hạt Chương trình sản xuấtkhoai tây hạt nhằm thoả mãn lượng hạt giống cần cho người sản xuất Khoai tâygieo trồng từ hạt có các ưu điểm sau :

- Hạt giống có sức sống cao, sinh trưởng khoẻ, có khả năng kháng bệnh donấm vi khuẩn, virus gây hại.

- Có thể cho năng suất và chất lượng theo mong muốn

- Chủ động cung cấp đủ lượng giống tối ưu

Tuy vậy, sản xuất khoai tây từ hạt cũng gặp những khó khăn bởi :

- Cấu tạo của hoa khoai tây có nhược điểm : tỉ lệ rụng nụ, hoa cao; hạtphấn có sức sống kém, thường bất thụ

- Nhiều giống gieo trồng từ hạt, ở đời G0 có khối lượng trung bình/củ nhỏ,dẫn tới năng suất thấp Để sản xuất khoai tây thương phẩm, cần trồng ở đời G1

- Hạt khoai tây có thời gian ngủ nghỉ như củ giống Để “phá ngủ” phảiđược xử lí chất kích thích sinh trưởng ở nồng độ rất cao

- Thời kì cây con, cần được chăm sóc cẩn thận

Nụ hoa khoai tây trước hết xuất hiện ở các chồi, khoảng 40 ngày sau khihoa được thụ phấn thì thu hoạch hạt Trung bình một cây cho 20 quả mọng Hạtkhoai tây rất nhỏ, 1g có khoảng 1600 hạt Có hai khả năng cung cấp giống từhạt: thụ phấn tự nhiên hoặc được lai tạo

Trong điều kiện nhiệt độ và ẩm độ thấp, hạt giống thường giữ được 2 năm.Nếu bảo quản ở nhiệt độ 40C, ẩm độ thấp, điều kiện bảo quản tốt thì duy trì được

từ 10 – 15 năm

Hạt giống có thể bị “phá ngủ” ngay sau thu hoạch nhờ dung dịch GA vớinồng độ 1500 ppm, ngâm trong 24 giờ

V CÁC GIỐNG KHOAI TÂY

1 Thường Tín (giống địa phương)

Thời gian sinh trưởng : 90-95 ngày Thân gầy, mảnh; chiều cao cây30- 35cm; số thân TB/ khóm 3-7; phiến lá nhỏ, mỏng, màu xanh nhạt, thườngkhông ra hoa ở đồng bằng

Dạng củ tròn, tròn dài hoặc bẹt Vỏ và thịt củ màu vàng tươi, mắt sâu trungbình, có 6 - 8 mắt/ củ