nghiên cứu tuyển chọn giống và công nghệ trồng cây dầu mè jatropha curcas l. để sản xuất diesel sinh học góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường thành phố

DANH SÁCH BẢNG 3 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 4 tháng trồng tại 4 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 7 tháng trồng tại 5 Một số chỉ tiêu năng suất của các giố

TÓM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Đề tài “Nghiên cứu tuyển chọn giống và công nghệ trồng cây dầu mè Jatropha curcas L để sản xuất diesel sinh học góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường thành

phố” đã được thực hiện do Ban quản lý Khu Nông nghiệp Công nghệ cao thành phố

Hồ Chí Minh chủ trì

Khảo sát về giống nhập nội, với 6-7 giống thì giống Thái Lan 2 là giống có triển vọng nhất có thể trồng trên các vùng Tây nguyên, Nam Trung bộ và Đông nam

bộ Sau các năm nghiên cứu, thì mật độ cây Jatropha curcas L với 3333 cây/ha (2,0m

x 1,5m) là thích hợp nhất ở tất cả các địa phương thí nghiệm Lượng phân bón 50N +

35 P2O5 + 35 K2O phù hợp cho cây Jatropha tại nền đất đỏ Bazan tại Đăk Lăk và Kon Tum

Lượng phân 100N + 70 P2O5 + 70 K2O phù hợp cho cây Jatropha tại nền đất xám, đất cát pha

bạc màu tại các điểm thí nghiệm ở Bình Dương, Nhinh Thuận, Bình Thuận

Sử dụng nồng độ Javel từ 25-50% trong thời gian 10-20 phút thích hợp cho khử

trùng mẫu nuôi cấy in vitro đối với mầm chồi ngủ của các chồi non 6 tháng tuổi cây Jatropha curcas L Môi trường MS có bổ sung Kinetin 1,0 mg/l thích hợp cho tạo cụm

chồi trong việc dòng hóa nuôi cấy in vitro các mầm chồi ngủ của các chồi non 6 tháng

mg/l) thích hợp cho sự hình thành và phát triển rễ bất định từ chồi tái sinh Nồng độ TDZ 0,5 mg/l là thích hợp nhất cho sự phát sinh cụm chồi từ lớp mỏng tế bào lá Nồng

độ 1,0 mg/l BA có vai trò trong việc kích thích sự cảm ứng tạo mô sẹo đạt chất lượng tốt từ mẫu cấy lá cây dầu mè Nồng độ IBA 0,1% là phù hợp nhất cho sự hình thành rễ

trên cành giâm Giá thể thích hợp nhất cho cây con in vitro và cành giâm là mụn dừa

SUMMARY OF RESEARCH CONTENT

Research on the screening varieties and growing technology of the Jatropha curcas L for the production of biodiesel to reduce the environment pollution of the

City was carried out by HCM Agricultural Hi-Tech Park

Out of 6-7 imported varieties screened, the Thai No-2 is the best variety with high yield in the regions of highland, central coastal and east- southern provinces

After 2 years researched, the result shows that, the plant density of Jatropha curcas L

of 3333 plts-ha (2,0m x 1,5m) is suitable The quantity of fertilizer of 50N + 35 P2O5 + 35

K2O is good for Jatropha in the Bazan soil of highland of Dăk Lăk and Kon Tum provinces

The quantity of fertilizer of 100N + 70 P2O5 + 70 K2O is suitable for Jatropha growth on

poor soil of Binh Duong, Ninh Thuan and Binh Thuan provinces

The dose of Javel with 25-50% treated 10-20 min is suitable for sterilzing

specimens of Jatropha curcas unsprout buds of 6-month stems for in vitro The media

of MS added Kinetin 1,0 mg-lit are suitable for the formation of PLB when culturing

tissue of Jatropha curcas unsprout buds of 6-month stems The media of MS added

IBA at low doses (0,5-1,0 mg-lit) are suitable for the formation of unidentified root from regenerated buds The TDZ dose of 0,5 mg-lit is the best for the formation of PLB

from Thin Cell Layer of Jatropha leaf The BA at low dose of 1,0 mg-lit is very important to stimulate the inducing formation of good scar-tissue from the leaf

specimen of Jatropha The IBA dose of 0,1% is suitable for formation roots on Jatropha cutting The media of coconut coir is the best for Jatropha nursery both in vitro and cutting

II

CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

II Nghiên cứu kỹ thuật trồng cây Jatropha trên các loại đất khác nhau của 3

III Trồng thử nghiệm mô hình đối với giống giống nhập nội có triển vọng 40

IV Nghiên cứu một số kỹ thuật nhân giống in vitro, ex vitro 41

I Điều tra, nhập nội và khảo nghiệm các giống có triển vọng 47

2 Khảo nghiệm giống thu thập tại các địa phương và các giống nhập nội 65

2.3 Kết quả khảo nghiệm tại Bình Dương 71

II Nghiên cứu kỹ thuật trồng cây Jatropha tại 5 tỉnh ĐăkLăk, KonTum, Ninh

1 Xác định mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha 78

1.1 Xác định mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh ĐăkLăk 78 1.2 Xác định mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh KonTum 82

1.3 Xác định mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Ninh Thuận 85 mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Bình Thuận 90 Xác định mật độ trồng thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Bình Dương 94

2 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha 98 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh ĐăkLăk 98

2.2 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh KonTum 103

2.3 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Ninh Thuận 107

2.4 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Bình Thuận 112

2.5 Xác định liều lượng phân bón thích hợp cho cây Jatropha tại tỉnh Bình Dương 116

IV Nghiên cứu một số kỹ thuật nhân giống in vitro, ex vitro 122

1 Nhân giống bằng phương pháp cắt đốt tạo chồi bên 122

3 Khả năng tạo mô sẹo, sinh phôi, tái sinh của cây 135

4 Khả năng ươm cây con cấy mô ở vườn ươm, thử nghiệm một số loại giá thể 144

5 Nhân giống bằng phương pháp giâm cành trong vườn ươm 146

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VIẾT TẮT THUẬT NGỮ TIẾNG VIẾT

MS Murashige & Skoog

IAA : Indol-3-acetic acid

IBA : Indol-3-butyric acid

MS : Murashige & Skoog (1962)

NLSH : Nhiên liệu sinh học

TCL : Thin Cell Layer – phương pháp nuôi cấy lớp mỏng tế bào thực vật

2,4-D : 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid

DANH SÁCH BẢNG

3 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 4 tháng trồng tại

4 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 7 tháng trồng tại

5 Một số chỉ tiêu năng suất của các giống tại Đăk lăk 66

6 Khối lượng 100 hạt và hàm lượng dầu trong hạt của các giống

7 Tỷ lệ bệnh xoăn lá và thối rễ của các giống khảo nghiệm tại Đăk

8 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 7 tháng trồng tại

9 Một số chỉ tiêu năng suất của các giống tại Kon Tum 70

10 Khối lượng 100 hạt và hàm lượng dầu trong hạt của các giống 71

11 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống sau 7 tháng trồng tại

12 Một số chỉ tiêu năng suất của các giống thí nghiệm tại Bình

13 Khối lượng 100 hạt và hàm lượng dầu trong hạt của các giốngthí

14 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các giống thí nghiệm tại Ninh

15 Một số chỉ tiêu năng suất của các giống tại Ninh thuận 74

16 Khối lượng 100 hạt và hàm lượng dầu trong hạt của các giống tại

19 Khối lượng 100 hạt và hàm lượng dầu trong hạt của các giốngthí

20 Sinh trưởng sau 6 tháng trồng (kết thúc thu hoạch) tại ĐăkLăk 78

21 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ ra hoa, đậu

23 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong

24 Một số chỉ tiêu sinh trưởng sau 6 tháng trồng (kết thúc thu

25 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ, hoa,quả,

27 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong

28 Một số chỉ tiêu sinh trưởng sau 6 tháng trồng 86

29 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa, quả,

quả chín và giao tán tại Phước Mỹ, Ninh Thuận vụ đầu tiên 87

31 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất cuẩ cây dầu mè trong

32 Một số chỉ tiêu sinh trưởng sau 6 tháng trồng 91

33 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa, quả,

quả chín và giao tán tại Bình Thuận vụ đầu tiên (ngày) 91

35 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong

36 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các công thức sau 7 tháng trồng

tại Trung tâm Nghiên cứu Mía đường Bình Dương 94

37 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa, quả,

39 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất hạt của cây dầu mè trong

41 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa, quả,

44 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong

46 Một số chỉ tiêu sinh trưởng sau 7 tháng trồng tại KonTum 103

47 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa, quả,

49 Năng suất hạt ở các công thức thí nghiệm năm thứ nhất 105

50 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong

51 Trọng lượng hạt và hàm lượng dầu trong hạt 107

52 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây dầu mè ở các công thức thí nghiệm

53 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ, hoa, quả,

54 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cây dầu mè ở các liều

55 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè tại Ninh

57 Một số chỉ tiêu sinh trưởng cây Jatropha ở các công thức phân

58 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ, hoa, quả,

59 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cây dầu mè ở

các liều lượng phân bón tại Bình Thuận, vụ đầu tiên 114

60 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất của cây dầu mè trong năm thứ

62 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các công thức sau 7 tháng trồng

tại Trung tâm Nghiên cứu Mía đường Bình Dương 117

63 Thời gian sinh trưởng từ tạo tán định hình đến ra nụ hoa,quả, quả

65 Một số chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất cây dầu mè trong năm thứ

76 Ảnh hưởng của KIN kết hợp với IBA hoặc 2,4-D lên sự

79 Ảnh hưởng của nồng độ IBA lên khả năng ra rễ của cành giâm

cây dầu mè (Jatropha curcas L.) trên giá thể đất sạch sau 14

ngày giâm cành

146

80 Ảnh hưởng của nồng độ NAA lên khả năng ra rễ của cành giâm

cây dầu mè (Jatropha curcas L.) sau 14 ngày giâm cành 147

DANH SÁCH HÌNH

1 Những vùng phân bố chính của Jatropha curcas trên thế

2 Một số hình ảnh thật của cây Jatropha curcas L 16

Javel 25%, 10 phút nẩy chồi khi nuôi cấy trong điều kiện

in vitro

91

9 Hình thái chồi Dầu mè sau 21 ngày nuôi cấy trong môi

trường MS có bổ sung các auxin ngoại sinh IBA và NAA 129

10 Chồi hình thành từ mầm ngủ chồi non cây Jatropha curcas

L biệt hóa rễ sau 21 ngày nuôi cấy trên môi trường ½ MS +

IBA 0,5 mg/l

129

11 Những giai đoạn khác nhau trong vi nhân giống cây

16 Sự hình thành phôi soma từ mô sẹo có khả năng sinh

17 Ảnh hưởng của giá thể lên khả năng ra rễ của cây in

vitro Jatropha Curcas L khi ra vườn ươm 150

19 Ảnh hưởng của nồng độ IBA lên khả năng ra rễ của

PHẦN MỞ ĐẦU Tên đề tài:

NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN GIỐNG VÀ CÔNG NGHỆ TRỒNG CÂY DẦU

MÈ JATROPHA CURCAS L ĐỂ SẢN XUẤT DIESEL SINH HỌC GÓP PHẦN

GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG THÀNH PHỐ

Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Hải An; TS Thái Xuân Du

Cơ quan chủ trì: Ban Quản Lý Khu Nông Nghiệp Công Nghệ Cao TP.HCM

Địa chỉ: 23-25 Hàm Nghi, phường Nguyễn Thái Bình, Q1, Tp.HCM

Điện thoại: 08 8238386 – Fax: 08 8229076

Thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 12/2006 - 6/2013

Kinh phí được duyệt: 630 triệu đồng

Kinh phí đã cấp: 400 triệu đồng theo TB số 216 /TB-SKHCN ngày 24/11/2006 của

Sở Khoa Học Công Nghệ Tp.Hồ Chí Minh

Mục tiêu của đề tài:

Chọn lọc, xây dựng quy trình kỹ thuật trồng trọt và nhân giống một số giống Jatropha curcas L (viết tắt là cây JCL) có năng suất và hàm lượng dầu cao

Nội dung (theo đề cương đã duyệt):

1 Điều tra, sưu tập và khảo nghiệm giống:

- Điều tra các giống

- Khảo nghiệm một số giống Jatropha curcas L

2 Nghiên cứu kỹ thuật trồng trên các loại đất khác nhau của 3 vùng sinh thái:

- Đất đỏ tại ĐăkLăk, KonTum

- Đất đồi vùng khô hạn tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận

- Đất Bình Dương

* Nghiên cứu bao gồm các thí nghiệm sau:

- Mật độ trồng

- Liều lượng phân bón

3 Trồng thử nghiệm mô hình đối với giống nhập nội có năng suất hạt và hàm lượng dầu cao Diện tích trồng 2 ha

Theo dõi các chỉ tiêu: Năng suất hạt; Hàm lượng dầu

4 Nghiên cứu một số kỹ thuật nhân giống in vitro, ex vitro (giâm cành, gieo hạt) để

nhân nhanh những cây đầu dòng của những giống đã tuyển chọn được, gồm các thí nghiệm:

- Nhân giống bằng phương pháp cắt đốt tạo chồi bên

- Khả năng tạo chồi từ tế bào lớp mỏng (TCL)

- Khả năng tạo mô sẹo, sinh phôi, tái sinh của cây: mẫu cấy, môi trường

- Khả năng ươm cây con cấy mô ở vườn ươm, thử nghiệm một số loại giá thể

- Nhân giống bằng phương pháp giâm cành trong vườn ươm

Sản phẩm của Đề tài:

- Báo cáo kết quả nghiên cứu giống và kỹ thuật trồng cây Jatropha curcas L

- Báo cáo kết quả quy trình nhân giống In-vitro cây Jatropha curcas L

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

I Giới thiệu chung về cây Dầu mè (Jatropha curcas Linn)

1 Vị trí phân loại

Giới (regnum) : Plantae

Ngành (divisio) : Embryophyta ( thực vật có phôi)

Lớp (class) : Spermatopsida (thực vật có hạt)

Bộ (ordo) : Malpighiales (bộ sơ ri)

Họ (familia) : Euphorbiaceae (thầu dầu)

Chi (genus) : Jatropha (dầu mè, cọc rào)

Loài (species) : Jatropha curcas Linn

Tên tiếng Anh : Physic nut

Tên tiếng Việt : Dầu mè, cọc rào, Dầu lai, …[16]

2 Nguồn gốc

Các loài trong chi Jatropha có nguồn gốc từ Trung Mỹ, và đã được du nhập vào

khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới như: Ấn Độ, Châu Phi, Bắc Mỹ Xuất phát từ khu vực Caribe, các loài này được các thương nhân Bồ Đào Nha đưa vào Châu Phi và Châu Á

Từ năm 1991, Giáo sư người Đức là Klause Becker của Trường Đại học Stuttgart đã nhận đơn đặt hàng của tập đoàn Daimler Chrysler hợp tác với hãng tư vấn

của Áo tiến hành nghiên cứu cây Jatropha ở Nicaragua để làm nguyên liệu sản xuất dầu diesel sinh học (biodiesel) , từ đó dấy lên cơn sốt Jatropha trên phạm vi toàn cầu

Hiện nay nhiều nước trên thế giới đang chạy đua phát triển cây này, nhất là các nước

Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Malaixia, Indonexia, Philippin, Myanma và nhiều nước Châu Phi, nhằm phục vụ nhu cầu năng lượng tại chỗ và xuất khẩu (

 Các loài trong chi Jatropha bao gồm (Lele, Satish 2006):

 Jatropha cuneata: Thân thường được người Seri ở Sonora, Mexico dùng làm

các đồ đựng như rổ, giỏ

 Jatropha curcas L.: Dầu mè… được dùng làm biodiesel, xà phòng, sản xuất nến, phân hữu cơ… Trong nhiều tài liệu khoa học quốc tế Jatropha curcas L được viết

tắt là JCL

 Jatropha gossypifolia: Dầu mè tía, dầu lai vải Quả và lá chứa chất độc Nó

là một trong các loài cỏ dại chính tại Australia

 Jatropha integerrima Jacq: Dầu lai lá đơn (nhất chi mai, hồng mai) Một loại

cây cảnh trong khu vực nhiệt đới, ra hoa màu đỏ tươi gần như quanh năm

 Jatropha multifida L.: Bạch phụ tử Hoa màu đỏ tươi với các lá xẻ thùy đặc

trưng

 Jatropha podagrica: Ngô đồng cảnh, được dùng để thuộc da và sản xuất

thuốc nhuộm màu đỏ tại Mexico và tây nam Hoa Kỳ

3 Phân bố

Theo vùng khí hậu, Jatropha curcas thấy ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới,

nóng, nó còn có thể sống tốt ở vùng nhiệt độ thấp và có thể chịu lạnh nhẹ Nhu cầu nước của nó rất thấp và có thể chịu hạn trong một thời gian dài bằng cách rụng lá để

Hình 1: Những vùng phân bố chính của Jatropha curcas trên thế giới

4 Đặc tính sinh học

4.1 Hình thái học

Dầu mè là cây bụi, sống lâu năm trong một số điều kiện có thể phát triển thành cây tiểu mộc, vỏ xám nhẵn, có nhựa màu hơi ngà, loãng Cây thường cao 2 - 5m, trong các điều kiện thích hợp cây có thể cao 8 - 10m Lá rộng, xanh hoặc xanh nhạt, 3- 5 lá đối nhau xoắn ốc quanh trục Lá dài 7-16 cm, rộng 5-10cm, đầu nhọn hoặc hơi nhọn, góc lá hình tim, có 3-5 thùy, 5-7 gân chính, lá hình chân vịt, cuống lá dài 6-18 cm

Cụm hoa mọc ở nách lá hoặc ngọn cây, hoa đơn tính và hoa cái thường to hơn hoa đực, ra hoa vào mùa hè Hoa đực có đài 5 phiến, tràng có 5 cánh, 10 nhị (5 cái rời

và 5 cái dính nhau ở phần giữa) Hoa cái có đài và tràng giống nhau, không có nhị hoặc nhị lép, bầu hình trứng thắt lại ở đầu Cây dầu mè có cơ chế thụ phấn chéo và được thụ phấn nhờ côn trùng, đặc biệt là ong mật Mỗi cụm hoa cho hơn 10 bầu quả Quả mọc thành từng chùm, mỗi chùm thông thường có khoảng 3 quả, màu xanh nhạt

về sau chuyển sang màu nâu sẫm rồi đen, quả mọng giống hình cầu, đường kính 2,5-3

cm Thời gian từ khi cây ra hoa đến khi trái chín khoảng 60 – 90 ngày Hạt trưởng thành sau khoảng 2- 4 tháng khi vỏ quả chuyển từ xanh sang vàng Mỗi quả có 3-4 hạt Hạt có vỏ hơi đen, hình thuôn dài, có màu trắng ở đầu, dài 1.7 – 1.9 cm, dầy 0.8 – 0.9

cm, khi khô có màu đen, trơn nhẵn, trọng lượng 58 gram/100hạt Cây sinh trưởng và

có thể khai thác trong vòng 30 - 40 năm (Dehgan và Webster, 1979; ,

2: Một số hình ảnh thật của cây Jatropha curcas L (Nguyễn Công Tạn, 2008)

Hình 3: Hình thái của cây Jatropha curcas L

a-Nhánh hoa, b-vỏ cây, c- gân lá, d- nhuỵ, e-nhị, f-mặt cắt ngang của trái chưa trưởng thành, g- trái, h-mặt cắt dọc của trái

4.2 Sinh thái, sinh trưởng và phát triển

Trên thế giới, hầu hết dầu mè xuất hiện ở những vùng khô hạn của savan hay rừng lá kim Về những yêu cầu ánh sáng, cây đòi hỏi nhiều nắng Tuy nhiên cũng có nhiều tài liệu cho thấy nó sinh trưởng tốt hơn ở những vùng có bóng râm Sự sinh trưởng và năng suất thay đổi theo lượng mưa và nhiệt độ Sinh trưởng trên đất thoát nước và thoáng khí, thích nghi với vùng đất khó canh tác do nghèo dinh dưỡng Trên đất nặng, sự hình thành rễ giảm Dầu mè sinh trưởng ở hầu khắp các nơi, thậm chí trên

cả đất sỏi, đất cát và đất mặn ( , 2006; , 2008)

♦ Lượng mưa

Dầu mè là loại cây chịu hạn tốt, đã có ghi nhận nó sống được nhiều năm ở vùng không có mưa ở Cape Verde Cây đòi hỏi lượng mưa tối thiểu khoảng 250mm (có thể

được cung cấp dưới dạng sương như trong trường hợp Cape Verde) Chúng phát triển tốt với lượng mưa trên 500mm Nhưng lượng mưa tối ưu cho chúng là 1200mm

II

từ cây Dầu mè trên thế giới và Việt Nam

1 Trên thế giới

Tháng 6/2003, Hội nghị thượng đỉnh EU về năng lượng đã kêu gọi cộng đồng

EU tăng cường sử dụng bio-fuels, đến năm 2005 chiếm 2-3%, năm 2010 tăng lên 5,75% và năm 2020 là 20% Tháng 8/2004, Hội nghị các nước Châu Á mở rộng tổ chức tại Băng Cốc Thái Lan đã ra tuyên bố 8 điểm về sự hợp tá

Tại Hội nghị

-(Biofuel) đã được chọn để sử dụng trong ngành năng lư

đã trở thành xu thế phát triển tất yếu ở nhiều quốc gia trên toàn cầu để thay thế dần xăng dầu khoáng trong các thập kỷ tới Dự báo ở cuối thế kỷ 21, năng lượng tái tạo (mặt trời, gió, địa nhiệt, thuỷ điện nhỏ, nhiên liệu sinh học) sẽ chiếm trên 50% của

Để giảm thiểu ô nhiễm môi trường, đảm bảo an ninh năng lượng lâu dài và phát triển bền vững, nhiều quốc gia trong vòng 2 - 3 thập kỷ qua đã tập trung nghiên cứu sử dụng (xăng/diesel pha ethanol và biodiesel), thay thế một phần xăng, dầu khoáng, tiến tới xây dựng ngành “xăng dầu sạch” ở quốc gia mình Hiện có khoảng 50 nước trên thế giới khai thác và sử dụng ở các mức độ khác nhau Nhìn chung, các nước trên thế giới đi theo hai hướng phát triển

: ethanol nhiên liệu, được sản xuất chủ yếu từ ngô (Mỹ), mía đường (Brazil),

sắn (Thái Lan), còn biodiesel sản xuất từ cải dầu, hướng dương (châu Âu), cọ dầu (Đông Nam Á), dầu mỡ phế thải, dầu mè, tảo Năm 2003 toàn thế giới đã sản xuất khoảng 38 tỷ lít ethanol thì đến năm 2005 đã sản xuất được 50 tỷ lít ethanol (trong đ

) và đến 2012 là khoảng 80 tỷ lít ethanol Biodiesel nguồn gốc động thực vật được sản xuất năm 2005 đạt 4 triệu tấn và đến năm 2010 tăng lên đến 20 triệu tấn Tại châu Âu , nhiều công ty đã nghiên cứu sản xuất biodiesel từ dầu đậu nành, dầu hạt cải, dầu hướng dương Các nước như Anh, Pháp, Đức, Tây Ban

Giáo sư Klause Becker ở Đại học Stuttgart đã nhận đơn đặt hàng của Tập đoàn ôtô Daimler Chrysler của Đức nghiên cứu về cây JCL Giáo sư cho biết, cách đây 15 năm, ông là một trong những người đầu tiên ở châu Âu cùng với một hãng tư vấn của Áo đã tiến hành nghiên cứu cây JCL ở Nicaragua Loài cây này đã có cách đây 70 triệu năm nhưng chẳng được ai quan tâm Sau khi có dự án của Daimler Chrysler, đã dấy lên cơn sốt JCL trên toàn thế giới Biodiesel từ JCL đã được sử dụng vào các loại xe thông thường Dự báo đến năm 2030, xe ôtô trên toàn thế giới từ 500 triệu chiếc hiện nay trên 900 triệu chiếc, trong đó Trung Quốc có hơn 190 triệu chiếc Biodiesel từ JCL là loại dầu cháy một cách sạch sẽ và sạch hơn bất kỳ một loại chất đốt diesel nào khác Cây JCL trồng được trên đất bị thoái hóa, sau 10 – 15 năm, có thể tái sử dụng diện tích này để trồng các loại cây khác vì cây JCL đã chặn đứng được tình trạng rửa trôi GS Klause Becker còn cho rằng: “Ai có thể nói lên được những cái xấu, cái bất lợi của cây JCL, tôi xin thưởng tiền cho người đó Các vị có thể vặn vẹo đủ thứ, lật ngược, lật xuôi, nhưng quả thật các vị không thể bới móc được điều gì xấu liên quan đến loại cây này” Về hiệu quả giảm ô nhiễm môi trường, theo ông Boon Thoong Ungtrakul, phụ trách dự án sản xuất dầu biodiesel tại Chieng Mai - Thái Lan cho biết, nếu sử dụng B100 (100% biodiesel), lượng khí thải giảm 50% so với dầu diesel truyền thống, còn B20 (20% biodiesel + 80% dầu diesel truyền thống), lượng khí thải giảm 20% (

Biodiesel nói chung và biodiesel từ hạt cây JCL nói riêng đã bắt đầu được sử dụng khá phổ biến ở các dạng B5, B10, B20, B30 và thậm chí B100 tại các nước như Đức, Anh, Tây Ban Nha, Mỹ, Ấn Độ, Brazil,… Đặc biệt Đức là nước đi đầu, dẫn đầu

về thị phần sản xuất và sử dụng dầu diesel sinh học trên thế giới, chiếm 50% Gần đây

nhất tại Anh, tàu hỏa cao tốc đầu tiên trên thế giới chạy bằng biodiesel (B20) có tên Virgin Voyager đã được đưa vào hoạt động (Thisisdorset.net, 2007)

Hiệu quả kinh tế của cây JCL được đánh giá là khả quan Ở Ấn Độ, trồng JCL trên vùng đất khô cằn, 1 cây cho 5 – 6 kg hạt, 1 ha trồng 2500 cây có thể đạt năng suất trên 10 tấn hạt/ha/năm Với hàm lượng dầu của hạt 30-38%, thì 1 ha JCL có thể sản xuất được 4,5 tấn dầu/năm Với giá bán hạt tính ra 2000 VND/kg thì giá trị thu được trên 1 ha đạt 20 triệu VND/năm Ở Trung Quốc, doanh nghiệp ký hợp đồng mua hạt JCL của nông dân với giá 1,6 NDT/kg, tức khoảng 3500 VND/kg Như vậy, với năng suất 10 tấn hạt/ha/năm thì 1 ha JCL đạt doanh thu tới 35 triệu VND/năm Cây JCL trồng được trên mọi loại đất, kể cả vùng sa mạc nóng bỏng ở Ai Cập, JCL vẫn phát triển tốt Ở các vùng đất dốc, đất nghèo kiệt, không trồng được các loại cây nông nghiệp khác, cây JCL vẫn phát triển tốt Chu kỳ kinh tế của cây này là 30 – 50 năm Cây JCL còn cho sản phẩm phụ là phân hữu cơ, thức ăn chăn nuôi giàu đạm (sau khi khử độc), làm dược liệu, nuôi tằm lá sồi ( , 2006; , 2008)

Các nước nhiệt đới, á nhiệt đới đang phát triển mạnh cây JCL Thái Lan hiện có

1600 ha JCL, dự kiến sẽ tăng lên 320 nghìn ha trong những năm tới Indonesia đặt mục tiêu đến năm 2015, nhiên liệu sinh học đáp ứng 20% nhu cầu năng lượng trong ngành điện và giao thông vận tải Ở nước này, các loại đất màu mỡ đều dành để trồng cây Cọ dầu, còn cây JCL sẽ trồng trên các loại đất khô cằn nhưng mức đầu tư chỉ bằng 10% so với cây Cọ dầu Nhà khoa học Robert Manurung, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu Công nghệ sinh học thuộc Viện Công nghệ Bandung cho biết, một số công ty nước ngoài đang xúc tiến dự án bao tiêu 1 triệu ha JCL với nông dân của 3 tỉnh Papua, Kalimantan và Nusa Tenggara Mới đây, một công ty Hà Lan đã đặt mua 1 triệu tấn dầu JCL nguyên chất Manurung và nhiều nhà nghiên cứu khác ở Indonesia dự báo rằng, JCL sẽ sớm soán ngôi cây Cọ dầu, trở thành nguồn năng lượng có khả năng thay thế một phần quan trọn nhiên liệu hóa thạch và dầu cọ, đồng thời có thể giúp nông dân nghèo ở các tỉnh miền đông quanh năm khô hạn có cơ hội làm giàu Theo Ủy ban quốc gia về nghiên cứu phát triển NLSH từ cây JCL của I

2008)

Ấn Độ đã xác định JCL là cây cho hạt có dầu thích hợp nhất để sản xuất biodiesel Từ năm 2001, nhiều bang ở Ấn Độ đã có chương trình khuyến khích trồng JCL trên quy mô lớn ở các vùng đất hoang hóa, được nhà nước hỗ trợ giống và các nguồn vật tư đầu vào nhằm tạo việc làm, xóa đói giảm nghèo, phát triển bền vững xã hội nông thôn Ấn Độ Trong tương lai, Ấn Độ tiếp tục mở rộng trồng JCL trên phạm

vi cả nước, đưa diện tích trồng trên 33 triệu ha, trong số hơn 133 triệu ha đất đang bị

Myanma là nước phát triển trồng JCL với tốc độ nhanh Đến 2006, diện tích trồng JCL ở Myanma đã đạt 800.000 ha Trung Quốc là nước quan tâm phát triển mạnh JCL trong vài năm gần đây, chủ yếu là 7 tỉnh gồm Tứ Xuyên, Quý Châu, Vân Nam, Phúc Kiến, Quảng Tây, Quảng Đông và đảo Hải Nam; trong đó, ở khu tự trị Quảng Tây, đến cuối năm 2007 đã trồng được 15 nghìn ha, dự định đưa lên khoảng 10 vạn ha trong vài năm tới Các tỉnh khác có điều kiện đã có kế hoạch trồng JCL trên quy mô lớn trong mấy năm tới Theo ước tính của Giáo sư Klause Becker, cho đến nay, cả thế giới đã trồng được khoảng 5 triệu ha JCL Hiện nay, có khoảng 1000 nhóm nghiên cứu về diesel sinh học và JCL Cho đến thời điểm này, JCL vẫn là một cây dại, mới được đưa vào đối tượng cây trồng được khoảng trên 15 năm, cũng có thể coi JCL

là cây nông - lâm nghiệp trẻ nhất trong lịch sử trồng cây nông – lâm nghiệp của loài người (Nguyễn Công Tạn, 2008)

Phân hữu cơ Biodiesel

Xà phòng bánh; Sữa tắm

2 Tại Việt Nam

Nhu cầu sử dụng năng lượng của Việt Nam ngày càng gia tăng nhanh chóng, tương ứng với tốc độ phát triển kinh tế và sự phát triển dân số Mức tiêu thụ năng lượng nước ta tiếp tục tăng cao Năm 2005 đã tiêu thụ gần 27 triệu tấn dầu qui đổi, tăng lên đến gần 37 triệu tấn vào năm 2010 và dự đoán 51 triệu tấn vào năm 2020 Trong đó, ngành công nghiệp có tỷ lệ sử dụng năng lượng cao nhất chiếm 46%, vận tải chiếm 35%, thương mại dịch vụ chiếm 12%, nông nghiệp chiếm 1% và các ngành khác chiếm 6% Việt Nam là một nước được thiên nhiên ưu đãi, hội đủ các nguồn tài nguyên năng lượng Tuy nhiên, khả năng khai thác, chế biến và sử dụng nguồn tài nguyên năng lượng còn hạn chế Theo phân tích tình hình phát triển kinh tế và các nguồn cung cấp năng lượng, dự kiến trong thời gian tới (tính đến năm 2020) nước ta tiếp tục phải nhập khẩu các sản phẩm dầu mỏ, trong khi giá dầu luôn có áp lực rất lớn đến phát triển kinh tế (Đặng Tùng, 2007; Thái Xuân Du, 2007; Nguyễn Công Tạn, 2008)

Để giải quyết vấn đề này, nhiều công trình nghiên cứu về s

đã được tiến hành: sản xuất biodiesel từ đậu tương, vừng, dầu phế thải; sản xuất ethanol từ mía, ngô, lúa, sắn, Việc nghiên cứu và sản xuất nhiên liệu sạch sử dụng cho giao thông vận tải đã được giao cho một số cơ quan như Petrolimex, Petro Việt Nam, Đại học kỹ thuật Đà Nẵng, và đã có kết quả ứng dụng bước đầu đáng khích lệ (Thái Xuân Du, 2007; Nguyễn Công Tạn, 2008)

Thức ăn gia súc Dầu từ Ấn Độ Nến thắp

Hình 4: Các sản phẩm từ cây Jatropha curcas L

Các vùng đã tiến hành khảo sát đánh giá là Đồng Nai, ĐăkLăk, Ninh Thuận, Bình Thuận và Phú Thọ Các định hướng cho tiêu chuẩn lập địa, chọn đất gây trồng trước hết tập trung cho các vùng đất cằn cỗi, suy thoái, các vùng hoang hóa, đất cát khô hạn và thậm chí cả các vùng bãi thải ô nhiễm Điều này sẽ đảm bảo là không cạnh tranh lấy mất đất canh tác nông nghiệp của dân, không ảnh hưởng tới vấn đề an toàn lương thực tại các vùng triển khai dự án Ngược lại sẽ có tác động cải tạo môi trường đất đai, và mang lại nguồn thu nhập ổn định cho cộng đồng người nông dân thông qua việc gây trồng JCL Các cây trội tuyển chọn rất có tiềm năng về năng suất hạt (2,8-5,0 kg/cây/năm) và hàm lượng dầu béo Đã có các thỏa thuận hợp tác với Công ty Green Energy Vietnam (GEV) nhằm khảo nghiệm và thử nghiệm cây trội và ứng dụng ngay các giống mới triển vọng nhất vào các dự án đầu tư sản xuất vùng nguyên liệu hàng nghìn ha tại Ninh Thuận, Bình Định, Quảng Nam, Thừa Thiên Huế và Quảng Trị (Thái Xuân Du, 2007; Nguyễn Công Tạn, 2008)

Ở Việt Nam, cây Jatropha mọc lác đác ở một số nơi, song chưa thành hệ thống

và các giống cây chưa được phân lập, tuyển chọn Không phải chỉ có ở Việt Nam mà tất cả các quốc gia khác đang trồng Jatropha để sản xuất diesel sinh học đều chưa có giống được công nhận chính thức, nguồn giống chưa được kiểm soát, chưa đảm bảo về chất lượng Các Viện, Trường mới bắt đầu nghiên cứu trong vài năm gần đây, chưa có quy trình kỹ thuật canh tác cho cây Jatropha Do đó, cần có công trình nghiên cứu trên nhiều vấn đề như tính thích ứng các giống, mật độ và tạo tán, chế độ bón phân, tưới nước, kỹ thuật vườn ươm…trước khi đưa ra sản xuất đại trà

Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam đang thực hiện đề tài: Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật gây trồng cây bản địa đa mục đích: Ươi (Scaphium macropodum), Cọc rào (Jatropha curcas L.), diện tích khảo nghiệm còn hạn chế với quy mô nhỏ Trung tâm Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp thuộc Viện cũng bắt đầu triển khai đề tài cấp Bộ: “Nghiên cứu gây trồng phát triển cây Jatropha giai đoạn 2007 – 2010” Trung tâm đã khảo nghiệm 8 xuất xứ giống (4 xuất xứ nội và 4 xuất xứ ngoại) tại Vĩnh Phúc, Ninh Thuận, Phú Thọ Đã chọn được 30 cây mẹ tốt nhất trong đó có cây mẹ đạt đến 5kg hạt khô/cây và có cây mẹ đạt hàm lượng dầu trong hạt 38%, nhưng đáng tiếc là cây mẹ năng suất cao thì hàm lượng dầu lại không cao Trung tâm cũng hợp tác với Công ty Green Energy nghiên cứu công nghệ chế biến dầu diesel sinh học qui mô nhỏ (Phạm Đức Tuấn, 2008)

Tác giả Lê Quốc Huy (2008) báo cáo đã thu nhập và tuyển chọn được 24 xuất

xứ hạt Jatropha, trong đó có 18 xuất xứ nhập nội và 6 xuất xứ bản địa, điều tra tuyển chọn được 48 cây trội với các đặc tính vượt trội về sinh trưởng, năng suất hạt (2,8 – 5kg/cây) hàm lượng dầu trong hạt 25 – 39.5% Các xuất xứ và cây trội tuyển chọn đang được trồng khảo nghiệm ở các vùng sinh thái Tại vùng đất cát Ninh Phước, cây

ra hoa, quả sau 5-6 tháng trồng Tại Ấn độ, chế phẩm này đã tăng năng suất hạt hơn 20%, còn cây con ở vườn ươm được xử lý chế phẩm đã cho sinh trưởng cao hơn 80%

so với đối chứng Áp dụng kỹ thuât cắt tỉa tạo tán, sau 6 tháng trồng cây Jatropha đạt trung bình 10 – 12 cành phát triển ngang nhau, năm 2 sẽ tạo nên cây Jatropha với tán tròn có 17-20 cành tán mang quả Về các mật độ có thể trồng là 2.500 cây/ha, 2000 cây/ha và 1.600 cây/ha Trong đó mật độ 2.000 và 1.600 cây/ha bước đầu được đánh giá có triển vọng phù hợp cho sinh trưởng, tạo tán và nhiều cành mang hoa quả để có năng suất về sau Ngoài ra tác giả còn nghiên cứu về hàm lượng dầu của quả Jatropha thu hoạch ở các quả khi thu hái mới chín vàng, còn tươi có tỷ lệ dầu thấp nhất Hàm lượng dầu trong hạt khô của quả chín khô, màu nâu đen khi thu hái có hàm lượng dầu cao nhất

Phân Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên tại Tp HCM đã thử nghiệm tỷ lệ nẩy mầm của hạt, thí nghiệm trồng bằng hạt, bằng hom Kết quả ban đầu cho thấy cây ươm bằng hom mọc không đều, hom ngọn mọc nhanh hơn hom gốc, hom dài hơn 50

cm cho sức sống cao, sau 6 tháng cho hạt Cây Jatropha có khả năng thích nghi cao trên các loại đất cát, đất đỏ bazan, đất thịt Từ độ cao 0-900m trên mực nước biển, cây mọc ở mọi miền khí hậu nước ta cả nơi khô nhất Qua trồng thử nghiệm một số giống nước ngoài và giống trong nước trồng tại vùng khô hạn Bình Thuận, Hà Nội bước đầu nhận thấy giống Brazin PT01 và PT02 có triển vọng cho năng suất cao Phân Viện cũng đang hợp tác với Pháp triển khai đề tài nghiên cứu về Jatropha ở Bình Thuận và

1 số tỉnh khác (Lê Võ Định Tường, 2007 – 2008)

Cây Jatropha thường sinh trưởng và phát triển ở nơi có độ cao 0-500m trên mặt biển Ninh Thuận là một trong những vùng đất cát khô hạn nhất ở Việt Nam có lượng mưa trung bình 600 mm/năm, nơi đây ngay trong mùa khô cây vẫn xanh tốt, cho hoa, quả Giống có nguồn gốc Ấn Độ trồng thử nghiệm ở Bình Phước, Bình Dương cho thấy chỉ sau 6 tháng, cây Jatropha đã cho quả

Trường Đại học Thành Tây đang triển khai đề tài nghiên cứu về cây Jatropha, tác giả Nguyễn Công Tạn cho biết Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm của Trường đã

xây dựng được 1 ha vườn sưu tập giống năm 2007 bao gồm 16 xuất xứ của Việt Nam,

5 giống được tuyển chọn của Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Ấn Độ, Malaysia và thiết lập một vườn ươm diện tích 4 ha tai khu vực Lương Sơn – Hoà Bình Trường cũng đang nghiên cứu nhân giống đại trà bằng mô, hom Năm 2008 trường đã ký hợp đồng tạo 500.000 cây con cho công ty Oliway, Đài Loan Trường đã gieo ươm khoảng

3 triệu cây giống để phục vụ cho chương trình (Nguyễn Công Tạn, Phạm Văn Tuấn, 2008)

Viện Nghiên cứu Dầu và cây có dầu (Bộ Công Thương) đã quan tâm đến cây Jatropha từ nhiều năm qua Năm 2006 Viện đã triển khai đề tài “Khảo sát và tuyển chọn một số giống cây nguyên liệu để sản xuất biodiesel” Kết quả cho thấy cả 7 loại cây có dầu là hướng dương, đậu phộng, mè, đậu nành, cọ dầu, thầu dầu, cao su và dừa đều cho dầu có thể sử dụng để sản xuất biodiesel (Nguyễn Trung Phong và CS 2006) Tuy nhiên nguồn nguyên liệu từ các loại cây có dầu làm thực phẩm hiện không có đủ cung cấp cho các nhà máy chế biến dầu ăn trong nước (hàng năm vẫn phải nhập khẩu hơn 90% nguyên liệu dầu thô từ nước ngoài), nên đề xuất cần nghiên cứu tìm các loại cây có dầu khác để sử dụng cho mục đích chuyên sản xuất biodiesel như cây Jatropha Năm 2007 và 2008 Viện được Bộ Công Thương đầu tư đề tài nghiên cứu trong 2 năm

về cây Jatropha (Ngô Thị Lam Giang và CS, 2008) Viện cũng đã nghiên cứu giâm cành Jatropha và nhận thấy giống Jatropha có ảnh hưởng đến tỷ lệ ra rễ cành, trong đó giống TQ07-5 đạt tỷ lệ ra rễ cao nhất (95%), có số lá (7,4 lá) và số chồi (3,1 chồi) nhiều nhất (Hà Văn Hân, 2009)

Theo Nguyễn Thị Như Hạnh (2009), nghiên cứu đặc điểm nảy mầm hạt Jatropha cho thấy tỷ lệ nẫy mầm của hạt giảm nhanh theo thời gian, hạt sau thu hoạch

1 tháng có tỷ lệ nẫy mầm cao nhất đạt 71,7 % sau đó giảm dần Tuy nhiên, nếu bảo quản hạt ở nhiệt độ thấp sẽ cải thiện được tỷ lệ nảy mầm của hạt Chất NAA và GA có ảnh hưởng đến chiều dài của rễ, nhưng không làm tăng tỷ lệ nảy mầm

Đầu tƣ trồng Jatropha và chế biến biodiesel: Theo tính toán của Viện Chiến

Lược thì đến năm 2020 Việt Nam có khả năng cung cấp khoảng 13,96 triệu tấn xăng dầu, còn thiếu khoảng 4,9 triệu tấn phải nhập khẩu Trong dự thảo “Quy hoạch phát triển ngành dầu thực vật Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025” cho thấy năm 2008 công ty VOCARIMEX đã phải nhập khẩu trên 640.000 tấn dầu thực vật các loại (chủ yếu là dầu cọ, dầu đậu nành và dầu cải dầu) Công ty thương vụ Long Thủ Đạt tỉnh Quý Châu - Trung Quốc đã ký hợp đồng với công ty TNHH Núi đầu tỉnh

Lạng Sơn - Việt Nam mua hạt Jatropha trong 10 năm liền và 3 năm đầu đảm bảo với giá 1,65 tệ/kg (khoảng 3.500đ/kg) giao tại cửa khẩu, yêu cầu công ty phía Việt Nam phải trồng được 70.000 ha trong vòng 3 năm kể từ 2008 Công ty Jatro của Đức có kế hoạch thu mua tại Việt Nam với giá 200USD/tấn hạt (khoảng 3.200đ/kg)

Về quỹ đất phát triển cây Jatropha: 4 vùng cạnh tranh để trồng Jatropha là Tây

Bắc, Đông Bắc, Bắc Trung Bộ và Duyên hải Nam Trung bộ với diện tích đất gần 4 triệu ha Tuy nhiên phát triển cây Jatropha cũng có những rủi ro: Tất cả các kết quả tạo giống mới cây Jatropha đều mới ở quy mô thí nghiệm, chưa có hiện trường ở mức độ sản xuất lớn với cây nhiều năm tuổi, các số liệu năng suất 10 tấn hạt/ha/năm đều được

mô tả trong các tài liệu của nước ngoài, duy nhất có giống G188 của Malaysia ở quy

mô sản xuất đạt 3 tấn hạt/ha/năm với hàm lượng dầu hạt đạt 40% (Phạm Đức Tuấn, 2008)

Về kế hoạch phát triển cây Jatropha ở Việt Nam đến năm 2025: Giai đoạn 1

từ năm 2008 – 2010: Tập trung nghiên cứu toàn diện về cây Jatropha về chọn tạo giống, kỹ thuật gây trồng đến chế biến và sử dụng các sản phẩm cây Jatropha Hoàn thành các quy trình kỹ thuật gây trồng và chế biến cây Jatropha Trồng khảo nghiệm trên diện rộng các vùng sinh thái trên cả nước, sản xuất thử ở quy mô nhỏ dự kiến trồng trong giao đoạn này là 30.000 ha Định hướng cho nghiên cứu: thu thập các xuất

xứ các giống nội địa và nhập khẩu các giống ngoại tốt nhất Nghiên cứu lai tạo giống

có hàm lượng dầu trong hạt > 40% và năng suất đạt hơn 10 tấn/ha/năm, cùng với kỹ thuật nhân giống hoàn thiện Nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học tác động đến quá trình hình thành hoa cái và tỷ lệ đậu quả Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật thâm canh Giai đoạn 2 từ 2011 – 2025: trên cơ sở những kết quả nghiên cứu được khẳng định sẽ tiến hành quy hoạch chi tiết các vùng trồng tập trung khoảng 300.000ha Từ năm 2015 trở đi: trồng đại trà để đạt diện tích khoảng 500.000ha Phương thức trồng cây Jatropha nên theo 2 hướng Thứ nhất là trồng thâm canh, lấy mục tiêu kinh tế là chính, năng suất hạt phải đạt từ 10 tấn/ha/năm, năng suất dầu thô phải đạt 2-3 tấn/ha/năm Thứ hai trồng ở một số nơi khó khăn lấy mục tiêu phục hồi sinh thái là chính (bao gồm chống sa mạc, các đường băng cản lửa để phòng chống lửa rừng) yêu cầu năng suất hạt khoảng 1tấn/ha/năm Có thể khuyến khích trồng phân tán quanh nhà, ven đường, kể cả vùng đồng bằng cũng sẽ tạo ra một lượng đáng kể (Phạm Đức Tuấn, 2008)

Về mặt sản xuất, công ty TNHH Núi dầu đã trồng được 150 ha tại Lạng Sơn, công ty GreenEnergy trồng được 10 ha tại Sơn La và 5 ha tại Ninh Thuận, công ty TNHH Thành Bưởi trồng 2 ha ở Bình Thuận Công ty VM-Agrotech của Malaysia đang làm thủ tục với tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận để đầu tư trồng 60.000 ha và xây dựng nhà máy chế biến dầu Tập đoàn nhiên liệu sinh học Pan Asia của Canada có kế hoạch đầu tư vào trồng và chế biến ở Thái Lan, Campuchia và Việt Nam, trong đó riêng Việt Nam đề xuất trồng khoảng 200.00ha Công ty Jatropha của Đức đã có kế hoạch dự án trồng 200.000ha và xây dựng nhà máy chế biến công suất 100.000 tấn/năm tại Lạng Sơn và Sơn La Công ty Cổ phẩn TGC của Nhật Bản cũng dự kiến trồng 200.00 ha và mua toàn bộ hạt Jatropha theo giá thị trường Tập đoàn Basown của Hồng Kông dự kiến trồg 5 triệu ha Công ty liên doanh D1-PB Fuel Crops của Anh đã đầu tư trồng 175.000 ha tại Châu Phi, Ấn Độ và Đông Nam Á, dự kiến trồng Jatropha

ở các tỉnh ven biển Việt Nam (Pham Đức Tuấn, 2008) Công ty Trường Thịnh sẽ đầu

tư trồng 15.000ha Jatropha ở Gia Lai, 100.000ha ở các tỉnh Bình Thuận, Kom Tum, Đăklăk Tập đoàn Eco Corbone (Pháp) đã ký biên bản ghi nhớ sẽ đầu tư 500-600triệu USD xây dựng 3 nhà máy chế biến dầu diesel sinh học (Huỳnh Lợi, 2008) Công ty Núi dầu (Lạng sơn) năm 2007 đã trồng khoảng 120 ha cây Jatropha tại huyện Chi Lăng và Bắc Sơn Công ty Minh Sơn, hà Nội trong năm 2007 đã phối hợp với trường Đại học Thành Tây, Nghệ An Công ty Javico liên doanh giữa Nhật và Việt Nam về trồng chế biến cây Jatropha đã được cấp giấy phép

3 Một số nghiên cứu nhân giống in vitro cây Jatropha

Thông thường người ta nhân giống bằng hạt và giâm cành Tuy nhiên như đã nói ở trên cây dầu mè có cơ chế thụ phấn chéo, vì vậy việc nhân giống bằng hạt, nhất

là những cây đầu dòng, sẽ dẫn đến sự phân ly lớn Do đó, để đảm bảo tương đối sự đồng nhất về mặt di truyền cũng như tính ổn định về năng suất người ta sử dụng kỹ

thuật nhân giống in vitro một số cây đầu dòng đã tuyển chọn được

Việc nghiên cứu phát sinh hình thái và nhân giống in vitro cây dầu mè còn có ý

nghĩa quan trọng đối với việc nghiên cứu chuyển gen ở cây này Phương pháp này cho phép sản xuất số lượng lớn cây trồng trong một thời gian tương đối ngắn và có thể làm được quanh năm mà không phụ thuộc vào yếu tố thời vụ Ngoài ra, với phương pháp còn cung cấp cho chúng ta cây khoẻ mạnh, sạch bệnh

Nhằm đáp ứng nhu cầu to lớn của thị trường, các nhà khoa học đã tiến hành

nghiên cứu phương pháp nhân giống in vitro, tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tái sinh chồi của cây Jatropha curcas L

Để tái sinh chồi Jatropha curcas L., lá, các đốt thân và hạt thường được sử

dụng để làm vật liệu ban đầu Hầu hết các thí nghiệm đều sử dụng môi trường dinh dưỡng cơ bản Murashige and Skoog -1962 (MS) có bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng thực vật auxin và cytokinin, riêng lẻ hoặc phối hợp Nguồn auxin có thể là IBA, NAA hoặc IAA, và nguồn cytokinin chủ yếu gồm BA, TDZ và kinetin Auxin và

cytokinin rất cần cho sự tạo mới chồi in vitro từ lá Jatropha curcas L Tuy nhiên, tùy

theo bản chất, nồng độ và tỷ lệ kết hợp giữa chúng đã cho những kết quả khác nhau (K Kalimuthu, S Paulsamy, R Senthilkumar and M Sathya, 2007)

Năm 1995, M Sujatha và N Mukta đã tiến hành nuôi cấy trụ thượng diệp, cuống lá và mảnh lá Các cây con được trồng trong vermiculite vô trùng ở 26-28oC dưới ánh sáng (30 mol/m2/s), sử dụng ánh sáng huỳnh quang trắng, mát Các mẫu trụ thượng diệp được cắt từ các cây 2 tuần tuổi Cuống lá được lấy từ các lá ở đốt 4 và 5

và các lá được cắt từ đốt 3 và 4 tính từ ngọn của những nhánh cây 2 năm tuổi Kết quả cho thấy: (1) môi trường được bổ sung BA kết hợp IBA cho tần số tái sinh từ trụ thượng diệp và cuống lá cao hơn so với bổ sung zeatin hoặc kinetin; (2) lá thứ 3 có khả năng tái sinh cao hơn lá thứ 4; (3) tạo chồi bất định trực tiếp trên môi trường MS + 0,5 mg/l BA + 1,0 mg/l IBA với cả ba loại mẫu; (4) tái sinh qua trung gian mô sẹo đối với trụ thượng diệp đạt hiệu quả trên môi trường MS + 0,5 mg/l BA + 0,1 mg/l IBA, đối với cuống lá là MS + 0,1 mg/l BA + 0,1 mg/l IBA, và với mẫu lá là MS + 0,5 mg/l BA + 0,5 mg/l IBA; (5) MS không có chất điều hòa sinh trưởng là môi trường thích hợp cho sự tạo rễ (Shilpa Rajore and Amla Batra, 2005)

Năm 2004, M Sujatha, H.P.S Makkar và K Becker đã tiến hành nuôi cấy các đốt thân và mảnh lá của lá 3-4 tính từ ngọn được cắt từ cây JCL 3 tháng tuổi Sự thích hợp của môi trường BA-IBA cho sự tái sinh chồi bất định từ lá của JCL trước đây cũng đã được báo cáo nhưng các nồng độ cho hiệu quả tối ưu trên sự tái sinh chồi là khác nhau, tùy theo kiểu gen Môi trường cho sự tái sinh chồi bất đ

5,6 0,1 Các mẫu cấy được đặt trong điều kiện 26 2oC với

-16h/8h sáng/tối, sử dụng ánh sáng huỳnh quang trắng, mát (30 mol/m2

/s) (Sujatha và Mukta 1996; Prabakaran và Sujatha 1999; Sujatha và Prabakaran 2003)

Kết quả nuôi cấy các mẫu đốt trên môi trường được bổ sung ba loại cytokinin ở các nồng độ khác nhau đã dẫn đến những phản ứng khác nhau Sau 1 tháng, ở môi trường chính, số cụm chồi nhú lên chỉ là 1-3 cụm Các đốt được nuôi cấy trên môi trường với Kn cho thấy không có dấu hiệu đáng kể nào về sự biệt hóa mẫu ngoại trừ

sự xuất hiện chồi với sự nhân rất ít và kéo dài chồi đã có sẵn thành một chồi đơn Tuy nhiên, trong trường hợp môi trường được bổ sung 23,2 M Kn, số chồi/mẫu đạt 2-4, với số chồi trung bình/mẫu đốt là 3,3 Chiều dài của chồi đã tăng lên cùng với sự gia tăng nồng độ Kn Môi trường được bổ sung BA kích thích sự phát triển của các mô sẹo trắng hơi xanh lục tại phần chân với các chồi đã biệt hóa tốt từ chồi bên Chiều dài chồi giảm khi tăng nồng độ BA (Sujatha và Mukta 1996; Prabakaran và Sujatha 1999; Sujatha và Prabakaran 2003)

Các mẫu đốt cho thấy phản ứng tích cực khi cấy chuyền sang môi trường có 2,0 mg/l BA và hệ số nhân đạt cao hơn so với 1,0 mg/l BA Tần số tái sinh chồi đạt tối đa (10-12,3 chồi/đốt) ở các đốt được nuôi cấy ban đầu trên môi trường có bổ sung 0,5-1,0 mg/l TDZ Các mẫu đốt được chuyển sang từ môi trường bổ sung BA và Kn tạo các chồi từ các nách, trong khi các mẫu đốt được chuyển sang từ môi trường có TDZ đã biệt hóa các chồi một cách trực tiếp mà không cần qua trung gian bất kỳ một mô sẹo nào Việc nuôi cấy các chồi bên trong 12 tuần đã tạo ra 4, 10 và 24 chồi trên mỗi đốt

từ các mẫu được nuôi cấy ban đầu trên các môi trường có Kn, BA và TDZ, theo thứ tự (Sujatha và Prabakaran 2003)

Kết quả tái sinh chồi bất định ở các mẫu lá cho thấy các mô sẹo trắng hoặc trắng hơi xanh lục đã phát triển tại phần rìa cắt Các chồi bất định phát sinh trực tiếp từ vùng bên cạnh mô sẹo được tạo thành Các chồi (3-11 chồi/mẫu) đã được quan sát thấy trong 3 tuần đầu nuôi cấy Đối với môi trường chính, tần số tái sinh chồi tối đa được ghi nhận ở môi trường được bổ sung 5,0 mg/l BA (+ 1,0 mg/l IBA) Nuôi cấy các mẫu

lá được thực hiện trên các môi trường được bổ sung 0,5 mg/l BA hoặc 1,0-2,0 mg/l

BA + 0,5 mg/l IBA đã dẫn đến sự biệt hóa của chồi Trong các loại môi trường này, môi trường được bổ sung cả BA và IBA cho tần số tái sinh chồi cao hơn Tần số tái sinh đạt tối đa (80-90%) với các mẫu lá được nuôi cấy ban đầu trên môi trường có 2,0 hoặc 10,0 mg/l BA kết hợp với 1,0 mg/l IBA và được chuyển sang môi trường có 2,0

mg/l BA và 0,5 mg/l IBA Nếu không kể đến môi trường chính thì các mẫu lá được nuôi cấy trên môi trường có 2,0 mg/l BA và 1,0 mg/l IBA cho tần số tái sinh cao nhất trong tất cả môi trường nuôi cấy (Sujatha M and Mukta N, 1996)

Jha, Mukherjee và Datta (2007) đã tiến hành nuôi cấy các mảnh lá từ cây JCL 7 tháng tuổi Các lá có kích thước 2,0 x 1,0 cm đến 2,5 x 2,0 cm gần mô phân sinh đỉnh được chọn để nuôi cấy (Jha T.B., Mukherjee P., Datta M.M., 2007)

Lá được cắt thành những mảnh nhỏ và được nuôi cấy trên môi trường cơ bản

MS được bổ sung 0,5-8,0 mg/l Kn và 0,5-8,0 mg/l BA riêng lẻ hoặc kết hợp trong 4 tuần Các mô sẹo có khả năng phát sinh phôi (embryogenesic callus) 4 tuần tuổi thu được tại nồng độ 2,0 mg/l Kn được chuyển từ môi trường ban đầu [MS + 3% sucrose (w/v) + 2,0 mg/l Kn] sang môi trường cơ bản MS có bổ sung Kn và IBA ở các nồng độ khác nhau, Kn 0,5-1,0 mg/l và IBA 0,1-1,0 mg/l Sau 4 tuần nuôi cấy, mô sẹo có khả năng phát sinh phôi đã tạo các phôi soma hình cầu trong môi trường tái sinh phôi [MS + 3% sucrose (w/v) + 0,5 mg/l Kn + 0,2 mg/l IBA] Mô sẹo có khả năng phát sinh phôi

8 tuần tuổi với các phôi soma hình cầu được tiếp tục nuôi cấy trên cùng loại môi trường trong 2 tuần, ở cùng điều kiện ánh sáng và nhiệt độ Sau 10 tuần nuôi cấy, các phôi soma hình cầu đã phát triển được chuyển sang môi trường cần cho sự trưởng thành của phôi [MS + 3% sucrose (w/v) + 0,5 mg/l Kn + 0,2 mg/l IBA + 15,0 mg/l adenine sulphate] trong 4 tuần Các nồng độ khác nhau của adenine sulphate 6,0-60,0 mg/l đã được kiểm tra qua sự trưởng thành của phôi Đối với sự nảy mầm của các phôi trưởng thành, các phôi 14 tuần tuổi được chuyển sang môi trường chuyển hóa (môi trường cơ bản MS1/2 bổ sung 3% sucrose) trong 2 tuần Kết quả cho thấy: (1) mô sẹo

có khả năng phát sinh phôi thu được từ các mẫu lá trên môi trường cơ bản MS được bổ sung chỉ với 2,0 mg/l Kn; (2) sự kết hợp hiệu quả nhất cho sự tạo phôi soma là: MS + 0,5 mg/l Kn + 0,2 mg/l IBA; (3) việc bổ sung 15,0 mg/l adenine sulphate đã kích thích

quá trình phát triển của phôi (Jha T.B., Mukherjee P., Datta M.M., 2007)

Các phôi trưởng thành đã được chuyển hóa thành cây con trên môi trường cơ bản MS1/2, với 90% tỉ lệ sống sót trong điều kiện đồng ruộng Toàn bộ quá trình cần 12-16 tuần nuôi cấy để hoàn thành tất cả các bước trong việc tái sinh cây Protocol của sinh phôi soma ở JCL có thể trở thành một hệ thống lý tưởng cho nghiên cứu chuyển gen trong tương lai

III Điều kiện tự nhiên các địa phương thí nghiệm

ăn quả

Do đặc điểm vị trí địa lý, địa hình nên khí hậu ở Đăk Lăk vừa chịu sự chi phối của khí hậu nhiệt đới gió mùa, vừa mang tính chất của khí hậu cao nguyên mát dịu Song chịu ảnh hưởng mạnh nhất chủ yếu vẫn là khí hậu Tây Trường Sơn

Thời tiết chia 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam; mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, trong mùa này độ

ẩm giảm, gió Đông Bắc thổi mạnh

Lượng mưa trung bình hàng năm đạt khoảng 1.600 – 1.800 mm

Độ ẩm không khí trung bình năm khoảng 82%

Tổng số giờ nắng bình quân hàng năm khá cao, khoảng 2.139 giờ

nguyên và vùng trũng xen kẽ nhau khá phức tạp, tạo ra những cảnh quan phong phú,

đa dạng vừa mang tính đặc thù của tiểu vùng, vừa mang tính đan xen và hoà nhập, Kon Tum có độ cao trung bình từ 500 m – 700 m; phía Bắc có độ cao từ 800 m - 1.200 m; có đỉnh Ngọc Linh cao nhất với độ cao 2.596 m

-66%)

3 Bình Dương

Bình Dương thuộc vùng Đông Nam Bộ, phía bắc giáp Bình Phước, phía nam và tây nam giáp thành phố Hồ Chí Minh, phía tây giáp Tây Ninh, phía đông giáp Đồng Nai

Bình Dương nằm trong vùng chuyển tiếp giữa cao nguyên Nam Trung Bộ với đồng bằng sông Cửu Long nên địa hình chủ yếu là những đồi thấp, thế đất bằng phẳng, nền địa chất ổn định, vững chắc, phổ biến là những dãy đồi phù sa cổ nối tiếp nhau với

độ cao trung bình 20-25m so với mặt biển, độ dốc 2-5°và độ chịu nén 2 kg/cm²

Các nhà khoa học đã tìm thấy ở Bình Dương 7 loại đất khác nhau, nhưng chủ yếu là đất xám và đất đỏ vàng Theo kết quả tổng điều tra đất năm 2000 thì hai loại đất này chiếm 76,5% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, trong đó đất xám chiếm 52,5%; đất đỏ vàng chiếm 24,0%

Khí hậu Bình Dương mang đặc điểm nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm với 2 mùa rõ rệt: mùa mưa, từ tháng 5 - 11, mùa khô từ khoảng tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.800 - 2.000mm với số ngày có mưa là 120 ngày Tháng mưa nhiều nhất là tháng 9, trung bình 335mm, năm cao nhất có khi lên đến 500mm, tháng ít mưa nhất là tháng 1, trung bình dưới 50mm và nhiều năm trong tháng này không có mưa

Nhiệt độ trung bình hằng năm là 26,5 °C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất

29 °C (tháng 4), tháng thấp nhất 24 °C (tháng 1) Tổng nhiệt độ hoạt động hàng năm khoảng 9.500 - 10.000 °C, số giờ nắng trung bình 2.400 giờ, có năm lên tới 2.700 giờ

Chế độ không khí ẩm tương đối cao, trung bình 80-90% và biến đổi theo mùa

Độ ẩm được mang lại chủ yếu do gió mùa Tây Nam trong mùa mưa, do đó độ ẩm thấp nhất thường xảy ra vào giữa mùa khô và cao nhất vào giữa mùa mưa Giống như nhiệt

độ không khí, độ ẩm trong năm ít biến động Với khí hậu nhiệt đới mang tính chất cận xích đạo, nền nhiệt độ cao quanh năm, ẩm độ cao và nguồn ánh sáng dồi dào, rất thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, đặc biệt là trồng cây công nghiệp ngắn và dài ngày

4 Ninh Thuận

Ninh Thuận thuộc vùng Duyên hải Nam Trung Bộ, phía Bắc giáp tỉnh Khánh Hoà, Phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận, phía tây giáp tỉnh Lâm Đồng và phía đông giáp biển Đông

Diện tích tự nhiên 3.360 km2, có 7 đơn vị hành chính gồm 1 thành phố và 6 huyện Thành phố Phan Rang Tháp Chàm là thành phố thuộc tỉnh, trung tâm chính trị, kinh tế và văn hoá của tỉnh, cách thành phố Hồ Chí Minh 350km, cách sân bay quốc tế Cam Ranh 60 km, cách thành phố Nha Trang 105 km và cách thành phố Đà Lạt 110

km, thuận tiện cho việc giao lưu phát triển kinh tế - xã hội

Địa hình Ninh Thuận thấp dần từ tây bắc xuống đông nam, với 3 dạng địa hình: Núi chiếm 63,2%, đồi gò bán sơn địa chiếm 14,4%, đồng bằng ven biển chiếm 22,4% diện tích tự nhiên toàn tỉnh

Ninh Thuận có khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình với đặc trưng khô nóng, gió nhiều, bốc hơi mạnh, nhiệt độ trung bình hàng năm từ 26-270C, lượng mưa trung bình 700-800 mm ở khu vực đồng bằng ven biển và tăng dần đến trên 1.100 mm ở miền núi, độ ẩm không khí từ 75-77%

Thời tiết có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 11; mùa khô từ tháng

12 đến tháng 8 năm sau

5 Bình Thuận

Bình Thuận là tỉnh duyên hải cực Nam Trung Bộ Việt Nam, với bờ biển dài 192

km từ mũi Đá Chẹt giáp Cà Ná (Ninh Thuận) đến bãi bồi Bình Châu (Bà Rịa-Vũng Tàu) Phía bắc giáp tỉnh Ninh Thuận, phía tây bắc giáp tỉnh Lâm Đồng, phía tây giáp tỉnh Đồng Nai, phía tây nam giáp tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu

Địa hình Bình Thuận bao gồm 4 dạng cơ bản: núi thấp, gò đồi, đồng bằng, đồi cát và cồn cát ven biển Ngoài khơi có một số đảo, trong đó có 10 đảo của huyện đảo Phú Quý, cách thành phố Phan Thiết 120 km Trên địa bàn tỉnh có một số núi cao như:

Đa Mi (1.642 m), Dang Sruin (1.302 m), Ông Trao (1.222 m), Gia Bang (1.136 m), núi Ông (1.024 m) và Chi Két (1.017 m) Một số nhánh mũi chạy ra sát biển tạo nên các mũi La Gàn, Kê Gà, Mũi Né, Hòn Rơm và Mũi Nhỏ

Tỉnh Bình Thuận nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa với 2 mùa rõ rệt:

Mùa mưa: từ tháng 5 đến tháng 10

Mùa khô: từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau

Nhiệt độ trung bình: 27 °C

Lượng mưa trung bình: 1.024 mm

Độ ẩm tương đối: 79% Tổng số giờ nắng: 2.459

CHƯƠNG II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

I Nội dung 1: Điều tra, sưu tập và khảo nghiệm giống

1 Điều tra, nhập nội các giống có triển vọng

a) Mục đích: Xác định sự hiện hữu các loài cây Jatropha ở một số tỉnh phía Nam

và nhập nội các giống có triển vọng

b) Phương pháp tiến hành:

- Tiến hành điều tra sự tồn tại, số lượng, năng suất hạt, diện tích cây

Jatropha với các loài khác nhau tại các vùng Đắk lắc, Ninh Thuận theo phiếu

điều tra (100 phiếu)

- Nhập nội những giống đang sản xuất ở các nước có điều kiện tương tự nước ta (từ Ấn Độ, Indonesia, Thái Lan, Malaysia)

c) Địa điểm, thời gian thực hiện điều tra: Tại các tỉnh Đăk Lăk, Ninh Thuận (từ

điều

tra

Diện tích cây Jatropha bắt gặp trên các dạng đất

Mô tả cây thời điểm điều tra Ghi chú (đã

thu mẫu lá, hoa, quả) Chiều

Cao cây (cm)

Đường kính tán (cm)

Giai đoạn sinh trưởng

Ước tuổi cây

Năng suất quả ( nếu có tại thời điểm điều tra)

e) Sản phẩm, chỉ tiêu cần đạt:

- Xác định được số loài cây Jatropha hiện hữu, sự phân bố địa lý của cây

trên các loại đất tại một số tỉnh phía Nam

- Xác định sơ bộ giống triển vọng (khả năng sinh trưởng tốt, năng suất cao…) để trồng trong nước

2 Khảo nghiệm một số giống Jatropha

a) Mục đích: Xác định được giống tốt, thích ứng cho từng vùng (năng suất, khả

năng sinh trưởng,…)

b) Địa điểm: Các thí nghiệm được bố trí tại 3 vùng: Tây nguyên (ĐăkLăk, Kon

tum - Đất đỏ), Duyên hải Nam trung bộ - khô hạn (Ninh Thuận, Bình thuận), Bình Dương - Tương ứng với 3 thí nghiệm

c) Thời gian thực hiện thí nghiệm: 12 tháng (từ tháng 2/2008 – 02/2009)

d) Phương pháp:

Địa điểm: Các thí nghiệm được bố trí tại 5 vùng sinh thái:

- Tây Nguyên: bố trí tại hai tỉnh Đăk Lăk và Kon tum

- Duyên hải Nam trung bộ: bố trí tại hai tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận

- Đông Nam bộ: bố trí tại Bình Dương

Phương pháp nghiên cứu: Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khối đầy

đủ hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD) gồm 6 công thức và 3 lần lặp lại

Công thức 1: Giống Australia Công thức 2: Giống Ninh Thuận Công thức 3: Giống Thái Lan 2 Công thức 4: Giống Thái Lan 1 Công thức 5: Giống Ấn Độ 2 Công thức 6: Giống Ấn Độ 1 Riêng tại Ninh Thuận, Bình Thuận có bố trí thêm công thức 7 là giống thu thập tại Bình Thuận Tại Bình Dương bố trí thêm giống có nguồn gốc từ Trung Quốc

Quy mô thí nghiệm: Diện tích ô: 60 m2 (10m x 6m) Tổng diện tích thí

Cây trồng năm sau: Bón 3 đợt: Đợt 1, bón ngay sau khi đốn phớt: toàn bộ phân lân và 15% đạm; Hai đợt bón thúc, tỷ lệ các loại phân bón tương tự như bón thúc cho cây trồng mới, chỉ khác là số lượng phân phải tăng 1,5 lần so với năm đầu

Chế độ tưới nước: tưới nước cho cây đủ ẩm ngay khi trồng Trong mùa khô cần tưới định kỳ 7-10 ngày/lần đủ cung cấp nước cho cây

Chỉ tiêu theo dõi:

- Chỉ tiêu sinh trưởng: Chiều cao cây cuối cùng (cm), số nhánh, cành hữu hiệu/cây vào thời điểm thu hoạch của năm thứ nhất và đầu năm 2

- Thời điểm thu hoạch, Năng suất quả, năng suất hạt (kg/ha)

- Tình hình sâu, bệnh hại: loại sâu, bệnh hại, mức độ gây hại

- Hàm lượng dầu của hạt (%) tại thời điểm thu hoạch năm thứ nhất và đầu năm thứ hai

Các chỉ tiêu được theo dõi trên 5 cây cố định/ô

e) Quy mô thí nghiệm: Diện tích ô: 60 m2 (10m x 6m) Tổng diện tích thí

- Mật độ khoảng cách: Khoảng cách hàng 2m x cách cây 2 m (2.500 cây/ha)

- Phân bón và phương pháp bón: Căn cứ vào các tài liệu tham khảo nước ngoài

và dựa vào năng suất hạt (từ 2 – 15 tấn/ha) tiến hành bố trí liều lượng phân bón như sau:

+ Liều lượng phân: 100N + 70 P2O5 + 70 K2O cho năm đầu và tăng 1,5 lần cho năm thứ 2

+ Phương pháp bón:

Đối với cây trồng mới (năm đầu): Bón lót toàn bộ phân lân, 15% đạm; Bón thúc đợt 1 là 35% đạm và 40% kali vào thời điểm cây ra hoa; đợt 2 khi cây đậu trái bón hết

số lượng phân đạm và phân kali

Cây trồng năm sau: Bón 3 đợt: Đợt 1, bón ngay sau khi đốn phớt: toàn bộ phân lân và 15% đạm; Hai đợt bón thúc, tỷ lệ các loại phân bón tương tự như bón thúc cho cây trồng mới, chỉ khác là số lượng phân phải tăng 1,5 lần so với năm đầu

Chế độ tưới nước: tưới nước cho cây đủ ẩm ngay khi trồng Trong mùa khô cần tưới định kỳ 7-10 ngày/lần đủ cung cấp nước cho cây

g) Chỉ tiêu theo dõi:

- Thời gian sinh trưởng (ngày): từ gieo (trồng) đến ra hoa (50% cây có hoa), đậu quả (50% cây đậu quả), quả chín (50% cây có quả chín) cho năm thứ nhất và thời gian từ ngày đốn cành đến ra hoa, đậu quả, quả chín (ngày) cho năm thứ 2

- Chỉ tiêu sinh trưởng: Chiều cao cây cuối cùng (cm), số nhánh, cành hữu hiệu/cây vào thời điểm thu hoạch của năm thứ nhất và đầu năm 2

- Tình hình sâu, bệnh hại: loại sâu, bệnh hại, mức độ gây hại

- Hàm lượng dầu của hạt (%) tại thời điểm thu hoạch năm thứ nhất và đầu năm thứ 2

Các chỉ tiêu được theo dõi trên 5 cây cố định/ô

II Nội dung 2: Nghiên cứu kỹ thuật trồng cây Jatropha trên các loại đất khác

nhau của 3 vùng sinh thái

- Đất đỏ tại ĐăkLăk, KonTum

- Đất vùng khô hạn tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận

- Bình Dương

1 Nghiên cứu mật độ trồng

Thí nghiệm được thực hiện trên 1 giống Jatropha được nhận xét là giống sinh

trưởng mạnh và năng suất cao sau khi khảo nghiệm

a) Mục đích: Xác định được mật độ trồng phù hợp với 3 vùng sinh thái

b) Địa điểm: Thí nghiệm được bố trí tại 5 tỉnh: Tây nguyên (ĐăkLăk, KonTum),

Duyên hải Nam trung bộ (Ninh Thuận, Bình Thuận), Bình Dương - Tương ứng với 5 thí nghiệm

Thời gian thực hiện thí nghiệm: Từ tháng 3/2009 -2/2011

c) Phương pháp: Căn cứ vào các tài liệu tham khảo nước ngoài, và dựa vào năng

suất hạt ( từ 2 – 15 tấn/ha) tiến hành bố trí thí nghiệm như sau:

Thí nghiệm được bố trí thành 4 công thức (4 mật độ) và 3 nhắc lại theo phương pháp khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD)

CT1: Khoảng cách hàng 3m x cách cây 2 m (1.666 cây/ha)

CT2: Khoảng cách hàng 2m x cách cây 2 m (2.500 cây/ha)

CT3: Khoảng cách hàng 2m x cách cây 1,5 m (3.333 cây/ha)

CT4: Khoảng cách hàng 2m x cách cây 1 m (5.000 cây/ha)

Diện tích ô: 60 m2 (10m x 6m) Tổng diện tích thí nghiệm: 900 m2, Diện tích bảo vệ: 300 m2

Đối với cây trồng mới (năm đầu): Bón lót toàn bộ phân lân, 15% đạm; Bón

thúc đợt 1 là 35% đạm và 40% kali vào thời điểm cây ra hoa; đợt 2 khi cây đậu trái bón hết số lượng phân đạm và phân kali

Cây trồng năm sau: Bón 3 đợt: Đợt 1, bón ngay sau khi đốn phớt: toàn bộ phân

lân và 15% đạm; Hai đợt bón thúc, tỷ lệ các loại phân bón tương tự như bón thúc cho cây trồng mới, chỉ khác là số lượng phân phải tăng 1,5 lần so với năm đầu

Chế độ tưới nước: tưới nước cho cây đủ ẩm ngay khi trồng Trong mùa khô cần tưới định kỳ 7-10 ngày/lần sao cho đủ cung cấp nước cho cây

e) Chỉ tiêu theo dõi:

- Thời gian sinh trưởng (ngày): từ gieo (trồng) đến ra hoa (50% cây có hoa), đậu quả (50% cây đậu quả), quả chín (50% cây có quả chín) cho năm thứ nhất và thời gian từ ngày đốn cành đến ra hoa, đậu quả, quả chín (ngày) cho năm thứ 2

- Chỉ tiêu sinh trưởng: Chiều cao cây cuối cùng (cm), số nhánh, cành hữu hiệu/cây vào thời điểm thu hoạch của năm thứ nhất và đầu năm thứ 2

- Thời điểm thu hoạch, Năng suất quả, năng suất hạt (kg/ha)

- Tình hình sâu, bệnh hại: loại sâu, bệnh hại, mức độ gây hại

- Hàm lượng dầu của hạt (%) tại thời điểm thu hoạch năm thứ nhất và năm thứ hai

Các chỉ tiêu được theo dõi trên 5 cây cố định/ô

Đưa ra được giống phù hợp cho từng vùng với năng suất trên 5 tấn/ha, hàm lượng dầu của hạt ≥ 30%

f) Chỉ tiêu cần đạt:

Xác định được mật độ trồng phù hợp cho từng vùng để đạt năng suất trên 5 tấn/ha, hàm lượng dầu của hạt ≥ 30% khi cây ổn định năng suất

2 Nghiên cứu về liều lƣợng phân bón

Thí nghiệm được thực hiện trên 1 giống Jatropha - là giống sinh trưởng mạnh và

năng suất cao sau khi khảo nghiệm

a) Mục đích: Xác định lượng phân bón tối ưu cho cây Jatropha trên các loại đất

của các vùng sinh thái khác nhau

b) Địa điểm: Thí nghiệm được bố trí tại 5 tỉnh : Tây nguyên (ĐăkLăk, KonTum),

Duyên hải Nam trung bộ (Ninh Thuận, Bình Thuận), Bình Dương - Tương ứng với 5 thí nghiệm

Thời gian thực hiện thí nghiệm: Từ tháng 3/2009 -2/2011

c) Phương pháp: Căn cứ vào các tài liệu tham khảo nước ngoài và năng suất hạt

dự kiến (5 tấn/ha) Thí nghiệm được bố trí thành 4 công thức và 3 nhắc lại theo phương pháp khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD)

CT1: Đối chứng – không bón

CT2: Bón 50N + 35 P2O5 + 35 K2O cho năm đầu và tăng 1,5 lần cho năm thứ 2

CT3: Bón 100N + 70 P2O5 + 70 K2O cho năm đầu và tăng 1,5 lần cho năm thứ 2

CT4: Bón 150N + 100 P2O5 + 100 K2O cho năm đầu và tăng 1,5 lần cho năm thứ hai

- Chuẩn bị cây giống: ủ hạt cho nảy mầm rồi ươm vào bầu đến khi có 2 lá thật thì đem trồng;

- Mật độ khoảng cách: Khoảng cách hàng 2m x cách cây 2 m (2.500 cây/ha)

- Phương pháp bón phân:

Đối với cây trồng mới (năm đầu): Bón lót toàn bộ phân lân, 15% đạm; Bón

thúc đợt 1 là 35% đạm và 40% kali vào thời điểm cây ra hoa; đợt 2 khi cây đậu trái bón hết số lượng phân đạm và phân kali

Cây trồng các năm sau: Bón 3 đợt: Đợt 1, bón ngay sau khi đốn phớt: toàn bộ

phân lân và 15% đạm; Hai đợt bón thúc, tỷ lệ các loại phân bón tương tự nhu bón thúc cho cây trồng mới, chỉ khác là số lượng phân phải tăng 1,5 lần so với năm đầu

Chế độ tưới nước: tưới nước cho cây đủ ẩm ngay khi trồng Trong mùa khô cần tưới định kỳ 7-10 ngày/lần sao cho đủ cung cấp nước cho cây

e) Chỉ tiêu theo dõi:

- Thời gian sinh trưởng (ngày): từ gieo (trồng) đến ra hoa (50% cây có hoa), đậu quả (50% cây đậu quả), quả chín (50% cây có quả chín) cho năm thứ nhất và thời gian từ ngày đốn cành đến ra hoa, đậu quả, quả chín (ngày) cho năm thứ hai

- Chiều cao cây cuối cùng (cm), số nhánh, cành hữu hiệu/cây vào thời điểm thu hoạch của năm thứ nhất và năm hai

- Thời điểm thu hoạch, Năng suất quả, năng suất hạt (kg/ha)

- Tình hình sâu, bệnh hại: loại sâu, bệnh hại, mức độ gây hại

- Hàm lượng dầu của hạt (%) tại thời điểm thu hoạch năm thứ nhất

Các chỉ tiêu được theo dõi trên 5 cây cố định/ô

f) Sản phẩm, chỉ tiêu cần đạt: Xác định được liều lượng phân bón phù hợp cho

từng vùng để đạt năng suất trên 5 tấn/ha, hàm lượng dầu của hạt ≥ 30% khi cây ổn định năng suất

III Nội dung 3: Trồng thử nghiệm mô hình đối với giống giống nhập nội có triển vọng (1 giống)

a) Mục tiêu: Đánh giá tiềm năng năng suất của giống trên diện rộng làm điểm

trình diễn cho nông dân tham quan học tập

b) Địa điểm, thời gian: Mô hình được bố trí tại 5 vùng: Tây nguyên (ĐăkLăk),

Duyên hải Nam trung bộ - khô hạn (Ninh Thuận), Bình thuận, Bình Dương, Kon Tum, (5 mô hình) Từ 3/20011 đến 12/2012