Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 3.1: Biểu đồ năng suất thân lá của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm ..... Đặc biệt trong thời g
Trang 1Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
TRẦN VĂN TIẾN
SO SÁNH MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG SẮN CÓ TRIỂN VỌNG TẠI HUYỆN SƠN DƯƠNG, TỈNH TUYÊN QUANG
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Thái Nguyên - tháng 11 năm 2013
Trang 2Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Tài liệu tiếng Việt
1 Bộ Công Thương; http://www.moit.gov.vn
2 Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn; http//www.agroviet.gov.vn
3 Trần Ngọc Ngoạn (1995), "Luận án PTS KHNN", Viện Khoa học Kỹ thuật
Nông nghiệp Việt Nam
4 Trần Ngọc Ngoạn, Nguyễn Thị Lẫm, Đào Thanh Vân, Bùi Bảo Hoàn,
Hoàng Văn Chung, Trần Văn Điền (2004), Giáo trình "Trồng trọt
chuyên khoa", Nhà Xuất bản Nông nghiệp Hà Nội, tr 250-268
5 Trần Ngọc Ngoạn (2007), Giáo trình cây sắn, Nxb Nông nghiệp
6 Nguyễn Viết Hưng (2005), Bài giảng cây sắn, Nxb Nông nghiệp
7 Đỗ Ngọc Oanh, Hoàng Văn Phụ, Nguyễn Thế Hùng, Hoàng Thị Bích Thảo
(2004), Giáo trình phương pháp thí nghiệm đồng ruộng, Nhà xuất bản
Nông nghiệp
8 Phạm Anh Tuấn - Vai trò của nhiên liệu sinh học đối với phát triển nông
nghiệp và nông thôn, http://www.nhandan.com.vn
9 Phạm Văn Biên, Hoàng Kim (1991), Cây sắn, Nxb Nông nghiệp
10 Báo Hoàng Kim, Vikipedia, số 1/12/2008
II Tài liệu tiếng Anh
11 http://www.ciat.cgiar.org/asia_cassava
12 FAOSTAT (2010): http://faostat.fao.org/
13 Cassava FAO Food Outlook December 2009: http://www.fao.org/
14 MARD (2004), http://www.agroviet.gov.vn; http://mard.gov.vn
15 http://cassavaviet.blogspot.com/
TRẦN VĂN TIẾN
SO SÁNH MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG SẮN CÓ TRIỂN VỌNG TẠI HUYỆN SƠN DƯƠNG, TỈNH TUYÊN QUANG
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10
Người hướng dẫn khoa học: GS TS Trần Ngọc Ngoạn
Thái Nguyên - Tháng 11 năm 2013
Trang 3Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc
Học viên
Trần Văn Tiến
Trang 4Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình học tập và nghiên cứu đề tài, tôi đã hoàn thành bản luận văn nghiên cứu khoa học Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn và sự kính trọng tới các thầy giáo, cô giáo trong Phòng Quản lý đào tạo sau đại học; Khoa Nông Học, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên; người dân huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang đã tạo điều kiện cho tôi tiến hành nghiên cứu và hoàn thành luận văn
Đặc biệt tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo GS.TS Trần Ngọc Ngoạn
đã luôn quan tâm giúp đỡ nhiệt tình, trách nhiệm và công tâm trong suốt quá trình tôi tiến hành nghiên cứu đề tài và hoàn thành luận văn
Nhân dịp này, tôi xin trân trọng gửi tới các thầy giáo, cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp, gia đình sự biết ơn sâu sắc và xin gửi lời chúc tốt đẹp nhất
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2013
Học viên
Trần Văn Tiến
Trang 5Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các từ viết tắt vi
Danh mục các bảng vii
Danh mục các hình .viii
MỞ ĐẦU 1
1 Đặt vấn đề 9
2 Mục tiêu tổng quát 10
3 Mục tiêu cụ thể 11
4 Ý nghĩa của đề tài 11
4.1 Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học 11
4.2 Ý nghĩa trong sản xuất 11
Chương 1: 12
1.1 Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng của cây sắn 12
1.1.1 Nguồn gốc 12
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng 13
1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ sắn trên thế giới và Việt Nam 15
1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trên thế giới 15
1.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn ở Việt Nam 18
1.2.3 Tình hình một số vùng trồng sắn chính ở nước ta 21
1.2.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn ở huyện Sơn Dương, Tuyên Quang 23
1.3 Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn trên thế giới và Việt Nam 24
Trang 6Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
1.3.1 Tình hình nghiên cứu sắn trên thế giới 24
1.3.2 Tình hình nghiên cứu sắn ở Việt Nam 27
Chương 2: 32
2.1 Đối tượng nghiên cứu 32
2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 32
2.3 Nội dung và các chỉ tiêu nghiên cứu 32
2.3.1 Nội dung nghiên cứu 32
2.3.2 Các chỉ tiêu nghiên cứu 33
2.4 Phương pháp nghiên cứu 33
2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 33
2.4.2 Qui trình kỹ thuật thí nghiệm 34
2.4.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 34
2.5 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 36
Chương 3: 37
3.1 Đặc điểm thời tiết khí hậu Tuyên Quang năm 2012 37
3.2 Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của các dòng, giống sắn 39
3.3 Tốc độ sinh trưởng của các dòng, giống sắn 40
3.3.1 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các dòng, giống sắn 41
3.3.2 Tốc độ ra lá của các dòng, giống sắn 43
3.3.3 Tuổi thọ lá của các dòng, giống sắn 45
3.4 Một số đặc điểm nông học của các dòng, giống sắn 47
3.4.1 Chiều cao cây 47
3.4.2 Sự phân cành của các dòng, giống sắn 48
3.4.3 Chiều cao thân chính 49
3.4.4 Đường kính gốc 49
3.4.5 Tổng số lá trên cây 50
3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất 50
Trang 7Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.5.1 Chiều dài củ 51
3.5.2 Đường kính củ 52
3.5.3 Số củ trên gốc 52
3.5.4 Khối lượng trung bình củ trên gốc 52
3.6 Năng suất và chất lượng của các dòng, giống sắn 53
3.6.1 Năng suất thân lá (NSTL) 53
3.6.2 Năng suất củ tươi (NSCT) của các dòng, giống sắn 54
3.6.3 Năng suất sinh vật học (NSSVH) của các dòng, giống sắn 56
3.6.4 Tỷ lệ chất khô (TLCK) và năng suất củ khô (NSCK) của các dòng, giống sắn 58
3.6.5 Tỷ lệ tinh bột (TLTB) và năng suất tinh bột (NSTB) của các dòng, giống sắn 61
3.7 Hạch toán hiệu quả kinh tế của các dòng, giống sắn 64
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 66
1 Kết luận 66
2 Đề nghị 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
I Tiếng Việt 67
II Tài liệu tiếng Anh: 68
Trang 8Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
CIAT : Trung tâm quốc tế nông nghiệp nhiệt đới FAO : Tổ chức nông nghiệp và lương thực liên hơp IITA : Viện quốc tế nông nghiệp nhiệt đới quốc NSSVH : Năng suất sinh vật học
NSCT : Năng suất củ tươi
NSTB : Năng suất tinh bột
NSCK : Năng suất củ khô
NSTL : Năng suất thân lá
NLSH : Năng lượng sinh học
TLCK : Tỷ lệ chất khô
TLTB : Tỷ lệ tinh bột
Trang 9Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang
Bảng 1.1: Thành phần dinh dương trong một số loại cây trồng dùng làm
thức ăn cho gia súc 14
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới từ năm
2005 - 2011 15
Bảng 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng sắn ở Việt Nam
giai đoạn từ năm 2005 đến 2011 19
Bảng 3.1 Bảng thời tiết khí hậu năm 2012 tại Tuyên Quang 38
Bảng 3.2 Tỷ lệ, thời gian mọc mầm của các dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 40
Bảng 3.3 Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 42
Bảng 3.4 Tốc độ ra lá của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm 44
Bảng 3.5 Tuổi thọ lá của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm 46
Bảng 3.6 Một số đặc điểm nông học của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 47
Bảng 3.7: Yếu tố cấu thành năng suất của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 51
Bảng 3.8: Năng suất thân lá của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 53
Bảng 3.9: Năng suất củ tươi của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM 94 55
Bảng 3.10: Năng suất sinh vật học của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM 94 57
Bảng 3.11: Tỷ lệ chất khô và năng suất củ khô của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM 94 59
Bảng 3.12: Tỷ lệ tinh bột và năng suất tinh bột của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM 94 62
Bảng 3.13: Kết quả hạch toán kinh tế của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 64
Trang 10Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1: Biểu đồ năng suất thân lá của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 54
Hình 3.2: Biểu đồ năng suất củ tươi của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 56
Hình 3.3: Biểu đồ năng suất sinh vật học của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 58
Hình 3.4: Biểu đồ tỉ lệ chất khô của 12 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 60
Hình 3.5: Biểu đồ năng suất củ khô 7 các dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 61
Hình 3.6: Biểu đồ tỷ lệ tinh bột của 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm 63 Hình 3.7: Biểu đồ năng suất tinh bột của 7 dòng, giống sắn
tham gia thí nghiệm 63
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Cây Sắn (Manihot esculenta Crantz) là một trong những cây lương thực
dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng và trồng được trên những vùng đất nghèo dinh dưỡng, không yêu cầu cao về điều kiện sinh thái, phân bón, chăm sóc Sắn được trồng rộng rãi ở 300 Bắc đến 300 Nam và được trồng ở trên 100 nước nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Trần Ngọc Ngoạn, Trần văn Diễn, 1992) [10]
Sắn là cây lương thực rất quan trọng bởi có giá trị lớn trên nhiều mặt: Là nguồn lương thực đáng kể cho con người, hiện nay nhiều nước trên thế giới đã
sử dụng sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn làm nguồn lương thực chính, nhất
là các nước của châu Phi Tinh bột sắn còn là một thành phần quan trọng trong chế độ ăn của hơn một tỷ người trên thế giới Sắn cũng là cây thức ăn cho gia súc, gia cầm quan trọng tại nhiều nước trên thế giới, ngoài ra sắn là cây hàng hóa xuất khẩu có giá trị để làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến bột ngọt, bánh kẹo, mì ăn liền, ván ép, bao bì, màng phủ sinh học và phụ gia dược phẩm Đặc biệt trong thời gian tới việc nghiên cứu phát triển sản xuất
và sử dụng nhiên liệu sinh học đang được các quốc gia trên thế giới quan tâm bởi các lợi ích của loại nhiên liệu này đem lại mà cây sắn là nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol) Chương trình sản xuất ethanol của chính phủ Braxin đã tạo ra gần 1 triệu việc làm cho người lao động Còn đối với các nước đang phát triển như Việt Nam thì điều này rất có ý nghĩa
vì phát triển nhiên liệu sinh học còn gắn với mục tiêu là:
Tạo đầu ra cho nông sản, tăng thu nhập cho người nông dân, góp phần xoá đói giảm nghèo và giảm chênh lệch đời sống giữa nông thôn và thành thị
Trang 12Tạo thêm công ăn việc làm cho người lao động, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, góp phần và ổn định xã hội, thay thế một phần xăng dầu nhập khẩu
Giảm thiểu đáng kể khí thải độc hại ra môi trường, cải thiện môi trường sống
Xuất phát từ những giá trị tiềm năng đó, ngày 20 tháng 11 năm 2007, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Đề án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm
2015 tầm nhìn đến năm 2025 với mục tiêu: Phát triển nhiên liệu sinh học, một dạng năng lượng mới tái tạo được để thay thế một phần nhiên liệu hoá thạch Các nhà máy chế biến cồn sinh học đã và đang được xây dựng tại các tỉnh Phú Thọ, Quảng Ngãi và Bình Phước với công suất mỗi nhà máy là 100 triệu lít /năm Khi các nhà máy sản xuất ethanol này đi vào hoạt động sẽ tiêu thụ một khối lượng sắn rất lớn Dự kiến năm 2012 sẽ tiêu thụ 16% tổng sản lượng sắn, năm 2015 là 35%, năm 2020 là 41% và đến năm 2025 là 48% (các tính toán này dựa vào dự báo nhu cầu xăng tăng 8,5%/ năm, sản lượng sắn tăng 5%/năm)
Để đáp ứng nguồn nguyên liệu hiện nay thì giống sắn cho năng suất cao, chất lượng tốt và thích ứng rộng đóng vai trò rất quan trọng Tuy nhiên, hiện nay năng suất, sản lượng sắn tại nhiều địa phương, trong đó có huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang chưa ổn định và chưa thực sự có tính bền vững Do vậy công tác nghiên cứu, chọn tạo giống sắn mới cho năng suất cao, chất lượng tốt và thích ứng rộng là rất cần thiết Xuất phát từ thực tế đó, tôi
thực hiện đề tài “So sánh một số dòng, giống sắn có triển vọng tại huyện
Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang”
2 Mục tiêu tổng quát
Nhằm lựa chọn ra những giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt phục vụ cho thực tiễn sản xuất và chế biến tại tỉnh Tuyên Quang nói riêng cũng như khu vực Trung du miền núi phía Bắc nói chung
Trang 13- Đánh giá chất lượng của một số dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của một số dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
4 Ý nghĩa của đề tài
4.1 Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
Kết quả nghiên cứu đề tài là cơ sở khoa học xác định một số dòng, giống sắn có năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp với điều kiện canh tác tại Sơn Dương, Tuyên Quang
4.2 Ý nghĩa trong sản xuất
Góp phần tìm ra giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt đưa vào sản xuất đại trà nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất của tỉnh Tuyên Quang cũng như các tỉnh trung du miền núi phía Bắc
Trang 14Chương 1
1.1 Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng của cây sắn
1.1.1 Nguồn gốc
Cây sắn có tên khoa học là Manihot esculenta Crantz có hoa hạt kín, có
2 lá mầm và thuộc họ thầu dầu có tới hơn 300 chi và 8000 loài phân thành 17 nhóm, có bộ nhiễm sắc thể 2n = 36 (Roger và Appan, 1973) [22] Nhiều tài liệu cho biết cây sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La Tinh (Crantz,1976) và được trồng cách đây khoảng 5000 năm (CIAT, 1993) [17] Trung tâm phát sinh cây sắn được giả thuyết tại Đông Bắc Brazil thuộc lưu vực sông Amazon nơi có nhiều chủng loại sắn trồng và hoang dại (De Candolle 1886; Roger 1965) Trung tâm phân hoá phụ có thể tại Mexico, Trung Mỹ và ven biển phía bắc Nam Mĩ Bằng chứng là những di tích khảo
cổ ở Venezuella niên đại 2700 năm trước công nguyên, những lò nướng bánh sắn trong phức hệ Malabo ở phía Bắc Colombia niên đại 1200 năm trước công nguyên (Roger 1963, 1965) [23]
Hiện nay sắn được trồng trên 100 nước của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới tập trung nhiều ở châu Phi, châu Á và Nam Mỹ là nguồn lương thực của hơn 500 triệu người (CIAT, 1993) [17]
Cây sắn được du nhập vào châu Á khoảng thế kỷ 17 (P.G Rajendra và M.Sikurajapathy, 1992) theo hai con đường: Thứ nhất vào Ấn Độ sau đó sang Trung Quốc, Myanmar, Philippin, Indonexia rồi lan dần sang các nước khác [5] Cuối thế kỷ 19 nghề trồng sắn mới trở nên quan trọng ở châu Á
Cây sắn được du nhập vào Việt Nam khoảng giữa thế kỷ 18 Sắn được canh tác phổ biến tại hầu hết các tỉnh của Việt Nam từ Bắc đến Nam Diện
Trang 15tích sắn trồng nhiều nhất ở vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, vùng núi, trung
du phía Bắc, ven biển Nam Trung Bộ và ven biển Bắc Trung Bộ
1.1.2 Giá trị dinh dưỡng
Theo số liệu công bố của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp thế giới (FAO), hàm lượng dinh dưỡng trong củ sắn (tính trên 100 gam phần ăn được) như sau:
và người lớn
Theo Keliku (1970) thành phần các chất trong củ sắn bao gồm:
- Hydrat cacbon: Chiếm 88 - 91% trọng lượng khô của củ
C (khoai lang 75 - 780C)
Trang 16Ngoài ra, lá sắn cũng có hàm lượng protein cao (20 - 25%), hàm lượng đáng kể các chất Canxi, Caroten, Vitamin B1, C (Tera 1984) 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 - 110mg HCN/1kg
lá tươi Các giống sắn đắng chứa 160 - 240mg HCN/1kg lá tươi Lá sắn ngọt là một loại rau rất bổ dưỡng 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
Bảng 1.1: Thành phần dinh dƣỡng trong một số loại cây trồng dùng làm
thức ăn cho gia súc
Tên thức ăn Chất
khô
Protein thô Xơ thô Canxi Photpho
Năng lƣợng trao đổi (Kcal/đvtă)
Trang 17Số liệu ở bảng 1.1 cho thấy lượng vật chất khô của củ sắn cả vỏ, lá sắn, bột lá sắn, bã sắn ướt đều cao hơn so với một số cây dùng làm thức
ăn cho gia súc khác Đặc biệt trong củ sắn cả vỏ có hàm lượng chất khô, protein thô, xơ thô, canxi, photpho và năng lượng trao đổi đều cao hơn hẳn so với các loại thức ăn khác
Điều này chứng tỏ thành phần dinh dưỡng trong củ sắn là rất cao, đáp ứng được nhu cầu trong khẩu phần ăn của vật nuôi
1.2 Tình hình sản xuất, tiêu thụ sắn trên thế giới và Việt Nam
1.2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trên thế giới
Tình hình sản xuất sắn trên thế giới trong giai đoạn 2005 - 2011 cụ thể là: Năm 2011 diện tích sắn trên toàn thế giới đạt 18,41 triệu ha, năng suất bình quân 12,40 tấn/ha, sản lượng 228,55 triệu tấn [19] Diện tích, năng suất
và sản lượng sắn trên thế giới có chiều hướng gia tăng và được thể hiện ở bảng 1.2 như sau:
Bàng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lƣợng sắn trên thế giới
từ năm 2005 - 2011
Năm Diện tích
(triệu ha)
Năng suất (tấn/ha)
Sản lƣợng (triệu tấn)
Trang 18Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế thới có xu hướng tăng dần
từ năm 2005 đến năm 2011 Trong đó, diện tích trồng sắn trên toàn Thế giới năm 2011 tăng 6,62 % (tương ứng với 1,22 triệu ha), năng suất tăng 14,86 % (tương ứng 1,66 tấn/ha) và sản lượng tăng 22,47 % (tương ứng 46,28 triệu tấn)
so với năm 2005 Có được kết quả đó là do chiến lược phát triển lương thực toàn cầu đã thực sự coi trọng giá trị của cây sắn Mặt khác, sắn lại là cây lương thực dễ trồng, thích hợp với nhiều điều kiện kinh tế đặc biệt là có thể sinh trưởng và cho năng suất cao khi đất nghèo dinh dưỡng, là cây trồng công nghiệp có khả năng cạnh tranh cao với nhiều cây công nghiệp khác
Cho đến nay cây sắn được trồng tại 105 quốc gia, trong đó có 64,8% diện tích sắn được trồng ở châu Phi, châu Á chiếm 21,2% và châu Mỹ là 14% Năm
2010 tổng diện tích sắn trồng ở châu Mỹ là 2.678 nghìn ha, năng suất củ tươi bình quân 12,39 tấn/ha, sản lượng 33,20 triệu tấn Năng suất trung bình ở châu Mỹ cao hơn năng suất trung bình ở châu Phi là 2,22 tấn/ha Brazil là nước có diện tích trồng sắn lớn nhất thế giới với 1.773,300 nghìn ha, Thái Lan
là nước có diện tích lớn thứ 2 thế giới với 1.168,450 nghìn ha, thấp hơn so với Brazil là 604,85 nghìn ha Tồn tại chính trong sản xuất và tiêu thụ sắn ở châu
Mỹ là trình độ kỹ thuật thâm canh chưa cao, công nghệ chế biến tinh bột sắn không phát triển bằng châu Á, sắn chủ yếu sử dụng tươi và làm thức ăn gia súc Châu Á cùng với châu Phi và châu Mỹ là một trong ba vùng sắn quan trọng của thế giới Diện tích sắn châu Á hiện có 3.891 nghìn ha, sản lượng 77,47 triệu tấn đứng thứ hai sau châu Phi, năng suất sắn ở châu Á hiện đạt bình quân 19,21 tấn/ha, cao hơn châu Phi 9,04 tấn/ha Sản xuất sắn tại châu Á tăng ở mức cao của 3%/năm trong thời gian cuối những năm 70 và đầu 80, những năm 90 sản xuất sắn phát triển chậm lại Sản xuất sắn được phát triển khá nhanh trở lại ở 3,3%/năm trong suốt 10 năm qua (Reinhardt Howeler và Keith Fahrne, 2008)
Trang 19Bảng 1.3 Diện tích, năng suất, sản lượng sắn của những nước trồng sắn
chính trên thế giới năm 2010
Vùng trồng Diện tích
(triệu ha)
Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
Trang 20Qua phân tích tình hình sản xuất sắn trên thế giới ta thấy rằng, sắn sẽ đóng vai trò kinh tế quan trọng và ngày càng đa dạng trong việc phát triển hệ thống lương thực quốc gia trong hai thập kỷ tiếp theo Cây sắn có hệ thống cố định Cacbon cho phép cây tiếp tục quang hợp có hiệu quả trong thời gian thiếu nước kéo dài
Vì vậy, sắn hiện nay đang được sử dụng như một nguyên liệu phù hợp để sản xuất ethanol trên toàn châu Á, châu Phi và Mỹ Latin Nhiên liệu sinh học hiện có tầm quan trọng trong cuộc sống hiện đại kể từ khi giá nhiên liệu hóa thạch đã bắt đầu tăng vọt do các vấn đề chính trị và cũng là mối quan tâm ngày càng tăng trên tất cả các vấn đề về ô nhiễm môi trường Xem xét những vấn đề này, các nước phát triển và đang phát triển đã xây dựng chính sách để bắt buộc pha ethanol và diesel sinh học (sản xuất từ các nguồn tái tạo) với nhiên liệu hóa thạch (xăng, diesel)
Từ đó dẫn đến một nhu cầu lớn đối với nguyên liệu để sản xuất nhiên liệu sinh học (UNEP 2009; Peter Baker 2009) ở Trung Quốc, Brazil, Nigeria, Thái Lan, Indonesia, Colombia, Việt Nam Tại Việt Nam và Campuchia sắn được xem là một cây trồng quan trọng để sử dụng cho việc sản xuất nhiên liệu sinh học
1.2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn ở Việt Nam
Ở Việt Nam, sắn là một trong bốn cây trồng có vai trò quan trọng trong chiến lược an toàn lương thực quốc gia sau lúa và ngô (Phạm Văn Biên, 1998) [4]
Từ lâu, cây sắn đã trở thành cây có củ đứng hàng đầu về diện tích và sản lượng so với cây có củ ở nước ta và trở thành cây công nghiệp hàng hóa xuất khẩu và làm thức ăn cho gia súc có giá trị kinh tế cao trong xu thế hội nhập khu vực và thế giới
Trang 21Tình hình sản xuất sắn ở Việt Nam giai đoạn từ năm 2005 - 2011 được thể hiện ở bảng 1.4
Bảng 1.4: Diện tích, năng suất và sản lƣợng sắn ở Việt Nam
giai đoạn từ năm 2005 đến 2011
(nghìn ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lƣợng (triệu tấn)
Ngoài ra, sắn cũng là cây công nghiệp có giá trị xuất khẩu và tiêu thụ trong nước Sắn là nguyên liệu chính để chế biến bột ngọt, bio- ethanol, mì ăn liền, bánh kẹo, siro, nước giải khát, bao bì, ván ép, phụ gia dược phẩm, màng phủ sinh học và chất giữ ẩm cho đất
Việt Nam đã đạt tiến bộ kỹ thuật nhanh nhất châu Á về chọn tạo và nhân giống sắn Tiến bộ này là do nhiều yếu tố mà yếu tố chính là thành tựu trong chọn tạo và nhân giống sắn lai Năng suất và sản lượng sắn của nhiều
Trang 22tỉnh đã tăng lên gấp đôi do trồng các giống sắn mới năng suất cao và áp dụng
kỹ thuật canh tác sắn thích hợp, bền vững
Diện tích canh tác giống sắn mới toàn quốc hiện đạt trên 500.000 ha, chủ yếu là các giống KM94, KM140, KM98-5, KM98-1, SM937-26, KM98-7 Sắn lát và tinh bột sắn có lợi thế cạnh tranh cao và thị trường sắn là triển vọng Sự kết hợp giữa phát triển sản xuất và chế biến sắn làm tinh bột, thức
ăn gia súc và làm cồn sinh học đã tạo ra nhiều việc làm, tăng xuất khẩu, thu hút đầu tư nước ngoài và góp phần vào công nghiệp hóa, hiện đại hóa một số khu vực nông thôn
Tại Việt Nam, cây sắn được coi là cây công nghiệp chính cung cấp nguồn nhiên liệu cho sản xuất năng lượng sinh học (NLSH) Bộ Công thương đã hoàn thiện việc quy hoạch và phát triển vùng nguyên liệu cho năng lượng sinh học (Phạm Văn Biên, Hoàng Kim, 1991) [3] Khi chương trình NLSH của Nhà nước vận hành, các nhà máy sản xuất ethanol sẽ tiêu thụ một khối lượng sắn rất lớn Dự kiến năm 2015, sản xuất ethanol sẽ tiêu thụ 35% sản lượng sắn, năm 2020 chiếm 41% và đến năm 2025 chiếm 48% Các tính toán này dựa vào dự báo nhu cầu xăng tăng 8,5%/năm, năm 2015 áp dụng E10, sản lượng sắn tăng 5%/năm Sự hình thành và phát triển của ngành công nghiệp NLSH làm thay đổi kết cấu thị trường sắn Việt Nam theo hướng có lợi cho nông nghiệp và nông thôn (Phạm Anh Tuấn) [14]
Hiện nay Việt Nam là nước xuất khẩu lớn thứ hai về các sản phẩm sắn sau Thái Lan với 2,00 - 4,00 triệu tấn sắn lát khô tương ứng khoảng 0,4 - 0,8 tấn tinh bột sắn xuất khẩu Trung Quốc vẫn là nhà nhập khẩu sắn lớn nhất của Việt Nam và chiếm 90% thu nhập xuất khẩu của ngành công nghiệp Hàn Quốc và Đài Loan là hai nước đứng thứ hai và thứ ba trong tốp các nhà nhập khẩu lớn nhất Nhu cầu đã tăng vọt, chủ yếu do nhu cầu từ Trung Quốc, trong
Trang 23đó sử dụng để sản xuất ethanol Tổng xuất khẩu trong năm 2009 khoảng 4.000.000 tấn sắn lát khô và hơn 350.000 tấn tinh bột sắn và bột mì Giá xuất khẩu sắn lát khô giảm xuống mức thấp 135$/tấn vào đầu năm 2008, nhưng kể
từ đó đã tăng lên từ 180$ và 195$/tấn trong cuối tháng 12 năm 2009 (Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn) [2]
1.2.3 Tình hình một số vùng trồng sắn chính ở nước ta
Năm 2010 diện tích trồng sắn nhiều nhất tập trung ở 7 tỉnh: Gia Lai (52,9 nghìn ha), Tây Ninh (40,1 nghìn ha), Kon Tum (37,7 nghìn ha), Đắk Lắc (25,3 nghìn ha), Bình Thuận (25,7 nghìn ha), Bình Phước (20,4 nghìn ha), Đắc Nông và Đồng Nai (14,8 nghìn ha) Về sản lượng sắn, dẫn đầu cả nước là Tây Ninh (14.150,7 nghìn tấn), tiếp theo là Gia Lai (827,5 nghìn tấn), Kon Tum (563 nghìn tấn), Bình Phước (462 nghìn tấn), Đồng Nai (357,4 nghìn tấn) [1] Cụ thể tập trung ở 4 vùng trồng sắn chính sau:
- Vùng Bắc Trung Bộ và duyên hải Nam Trung Bộ: Có diện tích sắn lớn nhất cả nước, trong những năm qua nhờ có các chính sách mở cửa cho phép các tổ chức liên doanh đầu tư xây dựng mới nhiều nhà máy chế biến tinh bột sắn và quy hoạch vùng sản xuất sắn nguyên liệu nên diện tích sắn tăng mạnh trong những năm gần đây Năm 2010, diện tích sắn toàn vùng đạt 155 nghìn ha (chiếm 31,25% tổng diện tích sắn toàn quốc), năng suất 168,2 tạ/ha, sản lượng 2,6 triệu tấn củ tươi (chiếm 30,6% tổng sản lượng sắn toàn quốc), (Bộ Công thương) [1] Diện tích tập trung tại một số tỉnh như: Thanh Hóa (vùng sắn huyện Như Xuân, Bá Phước, Quang Hóa, Lang Chánh và huyện Thường Xuân), Nghệ An (vùng sắn huyện Thanh Chương, Tương Dương, Kỳ Sơn, Quế Phong), Hà Tĩnh (vùng sắn huyện Kỳ Anh), Quảng Bình (vùng sắn huyện Tuyên Hóa, Bố Trạch, Lệ Thủy), Quảng Trị (vùng sắn huyện Hương Hóa, Vĩnh Linh, Hải Lăng, Cam Lộ), Thừa Thiên Huế (vùng sắn huyện Phú Vang, Phong Điền, A Lưới), Quảng Nam (vùng sắn huyện Quế Sơn, Thăng
Trang 24Bình, Núi Thành), Quảng Ngãi (vùng sắn huyện Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Nghĩa Hành, Sơn Hà), Bình Định (vùng sắn huyện Phù Cát, Tây Sơn, Vân Canh) và Phú Yên (vùng sắn huyện Đồng Xuân, Sông Hinh và Tuy Hòa)
- Vùng Tây Nguyên: Có diện tích sắn lớn thứ 2 cả nước, với ưu thế về điều kiện tự nhiên và con người, diện tích sắn liên tục tăng mạnh trong thời gian qua Năm 2010, diện tích sắn toàn vùng đạt 133,2 nghìn ha (chiếm 26,8% diện tích toàn quốc), năng suất 163,6 tạ/ha, sản lượng ước đạt trên 2,2 triệu tấn củ tươi (chiếm 25,6% tổng sản lượng sắn toàn quốc) [1] Diện tích tập trung tại một số tỉnh: Kon Tum (vùng sắn huyện Đắk Tô, Đắk Hà, Ngọc Hồi và Sa Thầy), Gia Lai (vùng sắn huyện An Khê, Măng Yang, Chư Prông, Krông Pa và Đức Cơ), Đắc Lắc (vùng sắn huyện Ea Kar, MDrăk, Đăk Song, Đăk Lấp, Đăk Nông và Krông Bông)
- Vùng Đông Nam Bộ: là vùng có năng suất trung bình cao nhất toàn quốc, diện tích tăng liên tục trong thời gian qua, đặc biệt từ năm 2000 đến nay
do nhu cầu sắn nguyên liệu cho các nhà máy chế biến tinh bột tăng cao, việc đầu tư thâm canh cây sắn đã mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn một số cây trồng khác trong cùng điều kiện như mía, lúa 1 vụ…, người trồng sắn đã bắt đầu có tích lũy và làm giàu nhờ nghề trồng sắn Năm 2010 diện tích toàn vùng đạt 90,1 nghìn ha (chiếm 18,2% diện tích toàn quốc), năng suất 252,9 tạ/ha, sản lượng đạt gần 2,3 triệu tấn củ tươi (chiếm 26,8% tổng sản lượng toàn quốc) [1] Diện tích tại một số tỉnh như: Tây Ninh (vùng sắn ở huyện Tân Biên, Tân Châu, Dương Minh Châu và Châu Thành), Đồng Nai (vùng sắn ở huyện Vĩnh Cửu, Xuân Lộc, Đông Phú, Phước Long, Lộc Ninh, Bù Đăng và Bình Long),
Bà Rịa - Vũng Tàu (vùng sắn huyện Xuyên Mộc), Bình Thuận (vùng sắn huyện Bắc Bình, Hàm Thuận Bắc, Hàm Thuận Nam, Tánh Linh, Hàm Tân và Đức Linh), Ninh Thuận (vùng sắn ở huyện Bắc Ái)
Trang 25- Vùng Trung du miền núi phía Bắc: có lịch sử phát triển cây sắn từ lâu đời, đây là vùng có đầy đủ lợi thế về phát triển sắn, đã có thời điểm diện tích gieo trồng toàn vùng chiếm tới gần 50% diện tích sản lượng cả nước, tuy nhiên vùng Trung du miền núi phía Bắc phát triển chậm hơn so với vùng Đông Nam Bộ là do năng lực chế biến phát triển chậm, đồng thời sản xuất sắn gặp nhiều điều kiện hạn chế do điều kiện khí hậu, đất dốc, giao thông khó khăn Năm 2010, diện tích toàn vùng đạt 104,6 nghìn ha (chiếm 21% tổng diện tích sắn toàn quốc), năng suất đạt trên 120,5 tạ/ha, sản lượng 1,26 triệu tấn củ tươi (chiếm 14,8% tổng sản lượng sắn toàn quốc), (Bộ Công thương) [1] Sắn được trồng trên các chân đất đồi có độ dốc trên 100
là chủ yếu và trồng theo vùng nguyên liệu, diện tích trồng tập trung chủ yếu tại các tỉnh Yên Bái (vùng sắn Văn Yên, Yên Bình), Phú Thọ (vùng sắn Phù Ninh, Thanh Ba, Thanh Sơn, Yên Lập), Hòa Bình (vùng sắn Lạc Sơn, Kim Bôi, Đà Bắc, Tân Lạc)
1.2.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn ở huyện Sơn Dương, Tuyên Quang
Huyện Sơn Dương có trên 1200 ha sắn, phân bổ đều ở các xã trong toàn huyện Các giống sắn chủ yếu được trồng ở đây là các giống địa phương, những năm gần đây diện tích sắn cao sản đã được nâng lên đáng kể (chủ yếu
là giống KM94) Với năng suất bình quân là 13,2 tấn/ha, sản lượng toàn huyện khoảng là 16.000 tấn qua đó đã góp phần đáng kể nâng cao thu nhập cho người dân (Báo cáo Cục Thống kê Tuyên Quang) [15]
Hiện nay trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang chưa có nhà máy chế biến tinh bột sắn, nhưng trên địa bàn các huyện Sơn Dương, Chiêm Hóa, Na Hang có 3 cơ
sở chế biến tinh bột sắn ướt quy mô nhóm hộ và hợp tác xã, với công suất
10-20 tấn củ tươi/ngày Ngoài ra, ở hầu khắp các địa phương đều có các cơ sở chế biến và thu mua sắn lát khô để bán cho các nhà máy thức ăn chăn nuôi trong nước và xuất khẩu sắn lát khô cho Trung Quốc Đây là các cơ hội thị
Trang 26trường tốt để có thể mua hết sản phẩm sắn củ tươi của nông dân trên địa bàn (Báo cáo Cục Thống kê Tuyên Quang) [15]
Hơn nữa mô hình chăn nuôi với quy mô lớn trên địa bàn huyện Sơn Dương hiện cũng khá phát triển, xuất hiện hàng trăm trang trại chăn nuôi lợn quy mô trên 100 con/trang trại, đặc biệt có Trại bò sữa quy mô 1500 con, chăn nuôi theo hình thức công nghiệp hàng năm tiêu thụ tại chỗ số lượng sắn khá lớn (Báo cáo Cục Thống kê Tuyên Quang) [15]
Vì vậy, trong thời gian tới việc lựa chọn giống tốt, cho năng suất cao thay thế cho giống cũ, năng suất thấp là hết sức cần thiết để đáp ứng được nguồn thức ăn cho chăn nuôi tại chỗ và cung cấp cho các nhà máy thức ăn gia súc trong nước và cho suất khẩu
1.3 Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn trên thế giới và Việt Nam
1.3.1 Tình hình nghiên cứu sắn trên thế giới
Trước đây, sắn được coi là một cây màu lương thực vì vậy thường được phát triển trên diện rộng Sắn là cây trồng của người nghèo và được sản xuất bởi người nông dân nghèo nên có thời gian sắn bị lãng quên ở cộng đồng các nước phát triển
Đến năm 1970 chương trình nghiên cứu sắn của CIAT đã được thành
lập tại các nước Colombia và IITA (International institute for Tropical
Agriculture) ở Nigieria
Trên thế giới, việc nghiên cứu giống sắn được thực hiện chủ yếu ở trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế - CIAT - Colombia, Viện Nông nghiệp nhiệt đới Quốc tế - IITA - Nigieria cùng với các trường, viện 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
Trang 27tác tập huấn, phân phối nguồn vật liệu giống ban đầu đã được điều tiết bởi các chuyên gia chọn tạo giống sắn của CIAT [17]
CIAT là nơi bảo tồn nguồn gen giống sắn đứng hàng đầu của thế giới Hiện tại CIAT cũng thu thập, bảo quản được 5.782 mẫu giống sắn và đăng ký tại FAO gồm 5.138 mẫu giống sắn thu thập tại vùng Nam Mỹ và Trung Mỹ, 24 mẫu giống sắn ở Bắc Mỹ, 384 mẫu sắn lai của CIAT, 163 mẫu giống sắn vùng châu Á, 19 mẫu giống sắn vùng châu Phi (Lường Văn Duy, 2007) [5] Trong số 5.728 mẫu giống sắn này có 35 loài sắn hoang dại được thu thập nhằm sử dụng lai tạo ra giống sắn kháng sâu bệnh hoặc giàu protein Nguồn gen giống sắn nêu trên đã được CIAT bảo tồn và đánh giá cẩn thận về khả năng cho năng suất, giá trị dinh dưỡng, thời gian sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu bệnh hại cũng như thích ứng với sự thay đổi của môi trường Từ đó chọn ra những cặp bố mẹ phục vụ cho công tác cải tiến giống sắn để trao đổi, giữ gen đối với các nước
Tại châu Mỹ Latinh, chương trình chọn tạo giống sắn của CIAT đã được phân phối với CLYUCA và những chương trình sắn quốc gia của các nước Brazil, Colombia, Mêhicô Giới thiệu cho sản xuất ở các nước này những giống sắn tốt như: SM1433-4, CM3435-3, SG337-2, CG489-31, MCo172, AM273-23, MBRA383 Do vậy đã góp phần đưa năng suất và sản lượng sắn trong vùng tăng lên một cách đáng kể CIAT,1993 [17]
Ở châu Phi, CIAT phối hợp cùng IITA và các nước Nigieria, Tanzania, Mozabique, Angola, Uganda cùng nhiều tổ chức quốc tế như: FAO, IFAO, DDPSC, OSU, 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 khả năng kháng bệnh virut (một loại bệnh hại nghiêm trọng đối với cây sắn ở châu Phi), (Trần Ngọc Ngoạn, 2007) [9]
Trang 28Ở châu Á, các nhà chọn tạo giống sắn tham dự hội thảo được tổ chức tại Thái Lan vào tháng 11/1987 đã nhất trí xác định mục tiêu của các chương trình cải tiến giống sắn quốc gia là chọn tạo ra những giống sắn có năng suất
củ tươi và tỷ lệ tinh bột cao nhằm đáp ứng nhu cầu chế biến công nghiệp Mục tiêu cải tiến giống sắn của những quốc gia (Ấn Độ, Inđônêxia, Srilanca)
có nhu cầu cao về sử dụng sắn làm lương thực là chọn tạo những giống sắn ngắn ngày có năng suất cao, chất lượng tốt, hàm lượng axit Cyanhydric (HCN) trong củ thấp, thích hợp tiêu thụ tươi, dạng cây đẹp, có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận và sâu bệnh
Ấn Độ là nước ở châu Á có năng suất sắn cao hàng đầu thế giới
Cơ quan điều phối cải tiến giống sắn toàn Ấn Độ là Viện Nghiên cứu Cây có củ (CTCRI) ở Trivandrum của tiểu bang Kerala CTCRI đã thu thập, bảo quản, đánh giá 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 Gần đây, Ấn Độ có 5 giống sắn mới được nhà nước công nhận là giống quốc gia, trong đó giống Sree Prakash có nhiều triển vọng đạt năng suất
củ tươi cao (35- 40) tấn/ha
Thái Lan là nước có chương trình chọn tạo giống sắn lớn nhất châu
Á Những cơ quan nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống sắn hiện nay là Trường Đại học Kasetsart (KU), Viện Tinh bột sắn Thái Lan (TTDI) và Viện Nghiên cứu cây trồng Thái Lan (FCRI) Tại Trung tâm Nghiên cứu cây trồng Rayong (thuộc FCRI) mỗi năm có 15.000 - 20.000 hạt sắn lai F1được khảo sát, đánh giá và tuyển chọn Những giống sắn mới năng suất cao, phẩm chất tốt được giới thiệu trong thời gian gần đây có Kasetsart
50, Rayong 72, Rayong 5, Rayong 90, Huay Bong 60, CMR 41-111-129
Trang 29Chương trình cải tiến giống sắn của Trung Quốc được thực hiện chủ yếu tại Học viện Cây trồng Nhiệt đới Nam Trung Quốc (CATAS), Viện Nghiên cứu Cây trồng Cận Nhiệt đới Quảng Tây (GSCRI) Những giống sắn mới năng suất cao trong thời gian gần đây tại Trung Quốc có SC201, SC205, SC124, Nanzhi 188, GR911, GR 891
Chương trình chọn tạo giống sắn của Indonexia được tập trung thực hiện tại trường Đại học Branijaya và Viện Nghiên cứu Cây Lương thực Marlang (MARIF) Năm 1978, hai giống sắn mới được đưa ra sản xuất là Adira 1 và Adira 2, kế đó năm 1986 có giống Adira 4 Mới đây, MARIF công bố một số giống sắn mới Marlang 1, Marlang 2, đồng thời đánh giá và tuyển chọn từ 21.200 hạt lai F1 của CIAT được một số dòng có triển vọng đang được khảo nghiệm rộng rãi (Somearjio Poespodansona và Yudi Widodo, 1995)
Tại Hội thảo sắn Quốc tế lần thứ tám tổ chức tại thủ đô Viên Chăn - Lào ngày 20-24 tháng 10 năm 2008, các nhà khoa học đã xác định tương lai mới cho sắn ở châu Á là làm thực phẩm, thức ăn gia súc và nhiên liệu sinh học có lợi cho người nghèo, mục tiêu là chọn tạo được những giống mới đáp ứng được yêu cầu sử dụng củ và lá sắn làm thức ăn gia súc, phát triển mới trong chế biến sắn, đặc biệt là làm nhiên liệu sinh học, tinh bột, tinh bột biến tinh, màng phủ sinh học, công nghệ thực phẩm
1.3.2 Tình hình nghiên cứu sắn ở Việt Nam
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 nghiên cứu chọn lọc các giống sắn mới để phục vụ cho sản xuất
Trang 30Cây 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) [6]
Trước năm 1975 tại Viện khảo sát nông nghiệp Sài Gòn đã nhập nội, thu thập và khảo sát nguồn gen giống sắn (Lê Xuân Hoa, 1962, 1964, 1968, 1972) Ở miền Bắc, tác giả Đinh Văn Lữ cùng thực hiện một số thí nghiệm so sánh giống sắn và rút ra một số kết luận về tập đoàn giống sắn
Trong giai đoạn 1976 - 1990, tại Viện khoa học nông nghiệp miền Nam
và các trung tâm nghiên cứu nông nghiệp Hưng Lộc đã thu thập và đánh giá các giống sắn địa phương Kết quả đã chọn lọc và giới thiệu một số giống mới
để đưa ra sản xuất đại trà đó là HL23, HL24, HL20; những giống này có năng suất cao hơn giống H34 và Mì Gòn địa phương (Nguyễn Xuân Hải, Nguyễn
Kế Hùng, 1985) [7]
Tại miền Bắc từ 1980 - 1985, trường Đại học Nông nghiệp 3 Bắc Thái
đã đánh giá 20 giống sắn địa phương và kết luận giống Xanh Vĩnh Phú là giống địa phương tốt nhất miền Bắc (Trần Ngọc Ngoạn, Trần Văn Diễn, 1992) [10]
Từ năm 1988, công tác nghiên cứu chọn giống sắn ở Việt Nam có quan
hệ chặt chẽ với CIAT Trong suốt 18 năm (1988-2005), chương trình sắn của Việt Nam đã phối hợp với CIAT chọn lọc và phát triển hai giống sắn mới là KM60 và KM94 ra sản xuất Đây là hai giống sắn có năng suất củ tươi cao (25 - 40 tấn/ha), có tỷ lệ tinh bột cao (27 - 30%), thích hợp với chế biến tinh bột Cũng từ năm 1993 trở lại đây nhiều nhà máy chế biến tinh bột sắn được xây dựng, cây sắn đã chuyển sang hướng sản xuất hàng hóa Do đó các giống sắn mới đã và đang được phát triển mạnh ở hai miền Nam - Bắc Việc giới thiệu và phát triển hai giống sắn mới này vào sản xuất đã là một bước đột phá mới trong nghề trồng sắn ở Việt Nam
Trang 31Với sự hợp tác của CIAT, chương trình sắn Việt Nam cũng đã tiến hành đánh giá vào khoảng 30.000 hạt lai do CIAT/Colombia, CIAT/Thái giới thiệu và khoảng 7.000 hạt lai từ nguồn lai tạo trong nước Hàng chục dòng triển vọng tiếp tục được chọn ra từ nguồn vật liệu này như: KM98-1, KM98-
5, KM95-3, KM98-7, KM140… Trong số các dòng này, có những dòng rất có triển vọng vừa thích hợp chế biến, vừa có thể sử dụng ăn tươi
Trong giai đoạn 1991 - 2005, chương trình sắn Việt Nam đã hợp tác chặt chẽ với CIAT, VEDAN và mạng lưới Nghiên cứu sắn châu Á để đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu và phát triển sắn với mục tiêu là chọn tạo ra những giống sắn có năng suất củ tươi và tỷ lệ tinh bột cao, phục vụ cho chế biến công nghiệp, đồng thời cũng tuyển chọn được những giống sắn ngắn ngày, đa dạng, thích hợp cho cả chế biến công nghiệp cũng như nhu cầu về lương thực ở vùng sâu, vùng xa Do đó đã tạo được bước đột phá quan trọng trong nghề trồng sắn của Việt Nam (Trần Ngọc Ngoạn, Nguyễn Thị Lẫm, Đào Thanh Vân, Bùi Bảo Hoàn, Hoàng Văn Chung, Trần Văn Điền, 2004 [11]
Hiện nay mục tiêu của chương trình cải thiện di truyền sắn tại Việt Nam là:
- Tăng tiềm năng năng suất, hàm lượng chất khô và hàm lượng tinh bột
- Rút ngắn thời gian thu hoạch
- 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 sinh học (Bộ Công thương) [1]
Mà mục tiêu cụ thể của chương trình nhân giống sắn là: để chọn và phát hành 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
Trang 32đứng, đốt ngắn, ít phân nhánh, tán nhỏ gọn, kích thước gốc, củ thống nhất và phù hợp cho chế biến công nghiệp
Việt Nam đã đạt tiến bộ kỹ thuật nhanh nhất châu Á về chọn tạo và nhân giống sắn Tiến bộ này là do nhiều yếu tố mà yếu tố chính là thành tựu trong chọn tạo và nhân giống sắn lai Năng suất và sản lượng sắn của nhiều tỉnh đã tăng lên gấp đôi do trồng các giống sắn mới năng suất cao và áp dụng
kỹ thuật canh tác sắn thích hợp, bền vững
Diện tích canh tác giống sắn mới toàn quốc hiện đạt trên 500.000 ha, chủ yếu là KM94, KM140, KM98-5, KM98-1, SM937-26, KM98-7 Sắn lát và tinh bột sắn có lợi thế cạnh tranh cao và thị trường sắn là triển vọng Sự kết hợp giữa phát triển sản xuất và chế biến sắn làm tinh bột, thức ăn gia súc và làm cồn sinh học đã tạo ra nhiều việc làm, tăng xuất khẩu, thu hút đầu tư nước ngoài và góp phần vào công nghiệp hóa, hiện đại hóa một số khu vực nông thôn
Tại Việt Nam cây sắn được coi là cây trồng chính cung cấp nguồn nhiên liệu cho sản xuất năng lượng sinh học Bộ Công thương đã hoàn thiện việc quy hoạch và phát triển vùng nguyên liệu cho năng lượng sinh học Khi chương trình NLSH của Nhà nước vận hành, các nhà máy sản xuất ethanol
sẽ tiêu thụ một khối lượng sắn rất lớn Dự kiến năm 2012, sản xuất ethanol
sẽ tiêu thụ 16% sản lượng sắn, năm 2015 chiếm 35%, năm 2020 chiếm 41%, đến năm 2025 chiếm 48% Các tính toán này dựa vào dự báo nhu cầu xăng tăng 8,5%/năm; năm 2012 áp dụng E5, năm 2015 áp dụng E10; sản lượng sắn tăng 5%/năm Sự hình thành và phát triển của ngành công nghiệp NLSH làm thay đổi kết cấu thị trường sắn Việt Nam theo hướng có lợi cho nông nghiệp và nông thôn (Bùi Văn Duy, 2007) [5]
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
Trang 33thực 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, 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 [12]
Trang 34Chương 2
2.1 Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Gồm 7 dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm,
4- DT-3 (do Viện Di truyền Nông nghiệp tuyển chọn);
5- HL-28 (do Viện Cây lương thực, thực phẩm tuyển chọn);
6- SVN-11 (do trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên tuyển chọn); 7- KM 94 (đ/c) (do Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nhập nội, tuyển chọn và giới thiệu Giống được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận giống quốc gia năm 1995 trên toàn quốc)
2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu
- Thời gian: Từ ngày 20/3/2012 - 10/01/2013
- Địa điểm: Tại hộ anh Phạm Đình Quang, thôn Đồng Lợi, xã Cấp Tiến, huyện Sơn Dương, tỉnh Tuyên Quang
2.3 Nội dung và các chỉ tiêu nghiên cứu
2.3.1 Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, một số đặc điểm nông sinh học của một số dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
Trang 35- Đánh giá về năng suất của một số dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
- Đánh giá chất lượng của một số dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
- Đánh giá hiệu quả kinh tế của các dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
2.3.2 Các chỉ tiêu nghiên cứu
- Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của các dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
- Theo dõi quá trình sinh trưởng, phát triển của các dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm (tốc độ tăng trưởng chiều cao cây, tốc độ ra lá, tuổi thọ
Công thức 1: Giống KM 414
Công thức 2: Giống KM 440
Công thức 3: Giống KM 419
Trang 362.4.2 Qui trình kỹ thuật thí nghiệm
Theo hướng dẫn của CIAT (Trung tâm Nông nghiệp nhiệt đới quốc tế): + Làm đất: sâu, tơi xốp, sạch cỏ dại đảm bảo kỹ thuật trồng đối với cây sắn + Mật độ trồng: 10.000 cây/ha (1m x 1m)
+ Thời vụ: Trồng vào cuối tháng 3/2012 thu hoạch tháng 1/2013
- Phân bón:
+ Lượng phân bón: 120 kg N + 80 kg P2O5 + 120 kg K2
5 /ha
+ Kỹ thuật bón phân:
Bón lót: Toàn bộ phân hữu cơ + 100% P2O5
Bón thúc lần 1: Sau trồng 45 ngày, bón với lượng 1/2đạm + 1/2 kaly kết hợp với làm cỏ lần và vun gốc
Bón thúc lần 2: Sau trồng 120 ngày, bón hết lượng đạm và kaly còn lại kết hợp với làm cỏ và vun cao gốc
2.4.3 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
* Chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển:
+ Tỷ lệ mọc mầm: Đếm số hom mọc mầm trên tổng số hom trồng
Trang 37+ Thời gian mọc mầm: Theo dõi từ khi trồng cho đến khi có trên 70%
số hom mọc mầm
+ Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây: Cố định bằng cọc 5 cây ngẫu nhiên theo đường chéo góc/ô thí nghiệm, 10 ngày đo chiều cao cây 1 lần, đo từ mặt đất đến ngọn lá chưa xòe, lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng
+ Tốc độ ra lá: Tiến hành trên 5 cây đã đo chiều cao, 10 ngày đếm số lá mới ra 1 lần, dùng phương pháp đánh dấu lá để biết số lá mới ra, lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng
+ Tuổi thọ lá: Theo dõi 5 cây/ô thí nghiệm theo phương pháp đánh dấu
lá Tuổi thọ lá tính từ ngày lá non phát triển đầy đủ đến ngày lá già chuyển
sang màu vàng, lấy số liệu trung bình ở mỗi giai đoạn sinh trưởng
Một số chỉ tiêu về đặc điểm nông học (Theo dõi một lần trước khi thi
hoạch vào tháng 1/2013, theo dõi 5 cây theo đường chéo góc, đo đếm lấy số
liệu trung bình):
+) Đường kính gốc: Dùng thước kẹp pame đo cách gốc 15cm
+) Chiều cao thân chính: Đo từ điểm gốc của cây đã được cố định bằng cọc đến điểm phân cành đầu tiên
+) Chiều dài phân cành: Đo chiều dài các cấp cành
+) Chiều cao cuối cùng: Chiều dài thân chính + chiều dài phân cành + Tổng số lá trên cây: Khi thu hoạch đếm tổng số lá (sẹo lá)/cây (đếm trên 5 cây mẫu đã chọn sau lấy số liệu trung bình)
* Chỉ tiêu về các yếu tố cấu thành năng suất (Theo dõi một lần khi thu
hoạch vào tháng 1/2013):
- Chiều dài củ, đường kính củ (cm): Phân củ thành 3 nhóm (củ dài, củ trung bình, củ ngắn), chọn mỗi loại 5 củ để đo chiều dài củ, đường kính củ Sau đó lấy giá trị trung bình
- Số củ trên gốc: Mỗi ô thí nghiệm lấy 5 cây đếm tổng số củ sau đó lấy giá trị trung bình
Trang 38- Khối lượng trung bình củ/gốc: Cân khối lượng củ 5 cây sau đó lấy giá trị trung bình
+ Năng suất củ tươi (NSCT) = Khối lượng củ trung bình của 1 gốc x mật độ cây/ha (tấn/ha)
+ Năng suất thân lá (NSTL) = Khối lượng thân lá trung bình của 1 cây
x mật độ cây/ha (tấn/ha)
+ Năng suất sinh vật học (NSSVH) = Năng suất củ tươi + Năng suất thân lá (tấn/ha)
+ Năng suất củ khô = Năng suất củ tươi x Tỷ lệ chất khô
+ Năng suất tinh bột = Năng suất củ tươi x Tỷ lệ tinh bột
+ Hệ số thu hoạch:
NSSVH
* Một số chỉ tiêu về chất lượng các dòng, giống sắn thí nghiệm:
+ Tỷ lệ chất khô (TLCK): xác định theo phương pháp khối lượng riêng của CIAT, mỗi ô thí nghiệm khi thu hoạch lấy 5kg 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 (TLTB): Xác định theo phương pháp tỷ trọng riêng và được xác định bằng cân Reiman của CIAT
* Đánh giá hiệu quả kinh tế của các dòng, giống sắn tham gia thí nghiệm
2.5 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu
Số liệu được xử lý trên Excel và phần mềm thống kê sinh học IRRISTAT