2 Về quan hệ giữa một số tính trạng với năng suất: Kết quả phân tích tương quan giữa năng suất và các tính trạng khác cho thấy: Năng suất có mối tương quan rất chặt với chiều dài cành qu
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT TẬP ĐOÀN GIỐNG BÔNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VỤ KHÔ 2009
Sinh viên thực hiện: NGÔ TRẦN NGỌC QUÍ Ngành : NÔNG HỌC
Niên khóa : 2005-2009
Tháng 07/2009
Trang 2KHẢO SÁT TẬP ĐOÀN GIỐNG BÔNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VỤ KHÔ 2009
Tác giả
NGÔ TRẦN NGỌC QUÍ
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành Nông Học
Giáo viên hướng dẫn:
PGS.TS Phan Thanh Kiếm
Tháng 07/2009
Trang 3LỜI CẢM TẠ
Con xin chân thành cảm ơn công sinh thành, nuôi dưỡng của cha mẹ Cảm ơn anh chị đã giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập
Tôi xin gửi lời biết ơn chân thành tới:
- Ban Giám Hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
- Ban chủ nhiệm Khoa Nông học
- Thầy Phan Thanh Kiếm, người đã hướng dẫn tận tình, giúp tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài
- Thầy Hồ Tấn Quốc đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực tập
- Toàn thể thầy cô trong khoa Nông học trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố
Hồ Chí Minh đã truyền đạt cho tôi những kiến thức trong quá trình học tập
- Bộ môn di truyền và chọn giống
- Cám ơn tất cả các bạn đã giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp
Tp.HCM, tháng 07 năm 2009 Sinh viên thực hiện
Ngô Trần Ngọc Quí
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát tập đoàn giống bông tại thành phố Hồ Chí Minh vụ khô
2009”, được tiến hành tại trại thực nghiệm khoa Nông Học trường Đại Học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh, từ tháng 1– 6/2009 Thí nghiệm gồm 28 giống, mỗi giống một hàng, 17 cây, không bố trí lần lặp lại với Luồi TH làm đối chứng
Kết quả cho thấy:
1) Có sự khác nhau đáng kể ở hầu hết các tính trạng nghiên cứu cho thấy sự đa dạng nguồn gen trong 28 giống nghiên cứu
Đa số các giống có thời gian sinh trưởng 104,5 – 109,5 ngày, giống Paymaster
145, D99-1, L367 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (< 104,5 ngày) Các giống có chiều cao từ 87,4 – 134,4 cm, thấp nhất là Acala đỏ và cao nhất là SAM 1-2 Các giống Luồi TH, B147, Gcot 10 có khả năng kháng rầy tốt nhất
Về chiều dài xơ: Các giống W4, Vir 6916, L367 có xơ rất dài (> 32,5 mm), các giống C435, 149F, Bắc bình, B147, Shyanali, Stonwille 213, Allen 333, DCP 1, Tashkent 1, Cultren 3-4-6, Paymaster 145,Gcot 10,Lungyam 1293 có chiều dài xơ đạt tiêu chuẩn loại 1 (> 28 mm)
Về năng suất bông hạt: Hầu hết các giống đạt năng suất ở mức trung bình 17,4 – 33,9 tạ/ha, đặc biệt giống SAM1- 2, Tashkent 1, Vir 6916 năng suất đạt khá cao (> 33,9 tạ/ha)
2) Về quan hệ giữa một số tính trạng với năng suất:
Kết quả phân tích tương quan giữa năng suất và các tính trạng khác cho thấy: Năng suất có mối tương quan rất chặt với chiều dài cành quả, số quả/m2 và không có tương quan với các tính trạng phẩm chất xơ bông, do đó trong chọn tạo có thể tạo những giống vừa có năng suất cao, phẩm chất tốt
3) Từ 28 giống khảo sát có 3 giống SAM1 – 2 (16), Tashkent 1 (19), Vir 6916 (21), có nhiều đặc tính tốt: Năng suất cao, xơ dài và kháng rầy tốt, có thể sử dụng làm
bố mẹ trong công tác tạo giống
Trang 5MỤC LỤC
Trang
Trang tựa ……… ii
Cảm tạ ……… .iii
Tóm tắt……… iv
Mục lục……… v
Danh sách các chữ viết tắt viii
Danh sách các bảng ix
Danh sách các hình và biểu đồ……… x
Chương 1 MỞ ĐẦU .1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích và yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích .2
1.2.2 Yêu cầu 2
1.3 Giới hạn của đề tài 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3
2.1 Khái quát về cây bông vải 3
2.1.1 Nguồn gốc và phân loại cây bông vải 3
2.1.2 Đặc điểm thực vật học .4
2.1.3 Đặc tính của giống bông, bông lai 6
2.2 Nhu cầu sinh thái .7
2.2.1 Đất .7
2.2.2 Ánh sáng 7
2.2.3 Nước .8
2.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu bông vải trên thế giới 8
2.3.1 Tình hình sản xuất 8
2.3.2 Tình hình tiêu thụ bông vải và sử dụng giống bông trên thế giới .10
2.3.3 Nghiên cứu và thành tựu sử dụng UTL cây bông trên thế giới 11
2.4 Tình hình sản xuất và nghiên cứu bông ở Việt Nam .14
2.4.1 Lịch sử trồng bông ở Việt Nam 14
Trang 62.6 Thu thập, bảo tồn, và khai thác nguồn gen cây bông ở Việt Nam 17
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯ ƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .19
3.1 Vật liệu nghiên cứu .20
3.2 Dụng cụ, trang thiết bị 20
3.3 Phương pháp thí nghiệm 21
3.3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 21
3.3.2 Bố trí thí nghiệm .21
3.4 Điều kiện thí nghiệm 21
3.4.1 Điều kiện khí hậu 21
3.4.2 Điều kiện đất đai 22
3.4.3 Một số biện pháp canh tác áp dụng trong thí nghiệm .23
3.5 Phương pháp theo dõi 24
3.5.1 Tỷ lệ mọc mầm .24
3.5.2 Thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn 24
3.5.3 Đặc trưng hình thái và đặc điểm sinh trưởng .24
3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 26
3.6.1 Các yếu tố cấu thành năng suất và kinh tế 26
3.6.2 Năng suất 26
3.6.3 Các chỉ tiêu về xơ bông 26
3.7 Khả năng chống chịu sâu bệnh .27
3.8 Xử lý thống kê kết quả thí nghiệm .28
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 Đánh giá các đặc trưng định tính (các tính trạng hình thái) 29
4.2 Đánh giá các đặc trưng định lượng (các tính trạng số lượng) .31
4.2.1 Đánh giá các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển và đặc điểm thực vật 31
4.2.2 Đánh giá các chỉ tiêu cấu thành năng suất và năng suất 34
4.2.3 Các chỉ tiêu về xơ bông 39
4.3 Khả năng chống chịu sâu bệnh 42
4.4 Phân tích tương quan 44
4.5 Giới thiệu một số giống có tính trạng tốt .45
Trang 7Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .48
5.1 Kết luận 48
5.2 Đề nghị 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO .50
PHỤ LỤC .53
Trang 8DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu khí hậu đối với cây bông không tưới 8
Bảng 2.2: Diện tích, năng suất và sản lượng bông thế giới năm 08-09 9
Bảng 2.3: Tiêu thụ, xuất nhập khẩu bông các nước chính năm 08-09 11
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất, tiêu thụ bông của thế giới 13
Bảng 3.1 Tình hình thời tiết khu vực Hồ Chí Minh tháng 1 – 5/2009 21
Bảng 3.2: Đặc điểm đất đai khu thí nghiệm 22
Bảng 3.3: Bảng đánh giá đặc trưng hình thái 24
Bảng 3.4: Đánh giá cấp rầy, bệnh 27
Bảng 4.1: Đánh giá đặc trưng hình thái theo quy phạm DUS 29
Bảng 4.2: Phân nhóm các giống theo đặc trưng hình thái 30
Bảng 4.3:Ttrung bình các tính trạng sinh trưởng, phát triển và đặc điểm thực vật 32
Bảng 4.4: Phân loại thời gian sinh trưởng và đặc tính thực vật học 33
Bảng 4.5: Các giá trị tính trạng về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 34
Bảng 4.6: Phân loại các chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 38
Bảng 4.7: Các chỉ tiêu về xơ bông 40
Bảng 4.8: Phân loại các chỉ tiêu về xơ bông 41
Bảng 4.9: Kết quả theo dõi sâu bệnh hại trên 28 giống 42
Bảng 4.10: Hệ số tương quan r, a, b trong mối tương quan tuyến tính 44
Bảng 4.11 : Một số chỉ tiêu của 3 giống có nhiều tính trạng tốt 46
Bảng 4.12: Đánh giá một số tính trạng .47
Trang 10DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH
Biểu đồ 2.1: Tiêu thụ bông các nước từ năm 80/81 đến năm 08/09 10
Biểu đồ 4.1: Phân nhóm số quả/cây 36
Biểu đồ 4.2: Phân nhóm trọng lượng quả trung bình 36
Biểu đồ 4.3: Phân nhóm năng suất thực thu 37
Biểu đồ 4.4: Phân nhóm năng suất bông xơ 38
Biểu đồ 4.5: Phân nhóm chiều dài xơ 41
Biểu đồ 4.6: Độ lông trên lá và cấp rầy hại 43
Biểu đồ 4.7:Tương quan giữa CDCQ và NSTT 45
Biểu đồ 4.8: Tương quan giữa số quả/cây và NSTT 45
Hình 1: Toàn cảnh khu thí nghiệm 53
Hình 2: Giống Vir 6916 .53
Hình 3: Lá xẻ thuỳ trung bình 54
Hình 4: Lá xẻ thuỳ nông 54
Hình 5: Bệnh xanh lùn 54
Hình 6: Rầy hại cấp 4 54
Trang 11để đảm bảo tốt cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống bông tốt, đáp ứng được nhu cầu phát triển sản xuất của ngành bông, chúng ta cần phải quan tâm và chú trọng hơn nữa công tác thu thập và bảo tồn nguồn gen cây bông
Đứng trước những yêu cầu này, được sự đồng ý của khoa Nông Học trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phan Thanh Kiếm
tôi tiến hành đề tài: “Khảo sát tập đoàn giống bông tại thành phố Hồ Chí Minh vụ
Trang 13Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Khái quát về cây bông vải
2.1.1 Nguồn gốc và phân loại cây bông vải
Cây bông vải thuộc họ Malvaceae, loài Gossypium Hiện nay trên thế giới đã
phát hiện ra 58 loại bông khác nhau, đa số là bông dại, chỉ có 4 loài được trồng đó là:
Bông Cỏ châu Á (Gossypium arboreum L.)
Bông Cỏ châu Phi (Gossypium herbaceum L.)
Bông Hải Đảo (Gossypium barbadense L.)
Bông Luồi (Gosypium hisutum L.)
Trong đó có hai loại bông Cỏ châu Á và bông Cỏ châu Phi là hai loài lưỡng bội (2n =
26 NST), bông Hải Đảo và bông Luồi là thể tứ bội (2n = 52 NST)
Cây bông vải có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới Người ta tìm thấy bông dại mọc ở miền nam Châu Mỹ, Châu Phi, Châu Đại Dương, quần đảo Hawai và một số đảo khác Loại bông nầy thuộc loại hình lâu năm, là thủy tổ của loài bông trồng ngày nay Về sau những loại bông nầy được đưa dần lên trồng ở các vĩ độ cao hơn, qua sự chọn lọc và thích ứng lâu đời biến thành loại hình cây hàng năm
Bông vải đã đựợc loài người sử dụng từ rất lâu Những cuộc khai quật ở Mohenjo-daro trong thung lũng sông Indus thuộc miền tây Pakistan đã thu được những mảnh vải bông có từ khoảng 3000 năm trước công nguyên Đây là những sợi bông vải thuộc loài bông cỏ (Brown)
Hiện nay, sự phân bố các loại bông trồng trọt rất đa dạng, bông Luồi đang trồng rộng khắp trên thế giới nhờ có ưu điểm về khả năng cho năng suất cao, thích ứng rộng,
dễ trồng và cho chất lượng xơ khá Loài bông Hải Đảo tuy cho chất lượng xơ cao nhất trong các loài trồng trọt nhưng tiềm năng năng suất thấp, chống chịu kém Hai loài bông cỏ tuy cho năng suất thấp, chất lượng xơ kém nhưng lại có khả năng chống chịu
Trang 14vào Việt Nam sau bông Cỏ và lịch sử trồng bông Luồi không quá 100 năm so với 600
- 700 năm trồng bông Cỏ (dẫn theo Vũ Công Hậu, 1978) Tuy nhiên diện tích bông chủ yếu ở Vệt Nam hiện nay là bông Luồi
2.1.2 Đặc điểm thực vật học
Bộ rễ: Bông vải thuộc loại rễ cọc, gồm có rễ cái (rễ chính) và nhiều rễ phụ (rễ con) Bộ rễ bông vải phát triển tương đối sâu, rễ cái có thể ăn sâu đến 2-3m, rễ con dài 0,6-1m Rễ bông phát triển mạnh hơn cả về chiều sâu và chiều ngang khi bông bắt đầu
ra nụ Từ lúc cây bông bắt đầu ra hoa đến khi hoa nở rộ thì tốc độ phát triển của rễ chậm dần lại và từ khi hoa nở rộ trở đi thì rễ bông không phát triển nữa
Thân cây bông: Bông vải thuộc loại thân gỗ, mang cành, lá, hoa và quả Cây bông có một thân chính mọc thẳng đứng, mang các cành và lá thật Mỗi đốt thân mang một lá xếp theo hình xoắn ốc Giữa chiều cao cây và năng suất không có tương quan cùng chiều, nghĩa là không phải thân cây bông to cao sẽ cho năng suất cao Trên thân thường có lông, riêng loài bông Hải Đảo thân nhẵn, thân non lông nhiều, già rụng bớt Thân cây bông màu xanh, có khi màu tía Trên thân, cành, lá, hoa, quả, hạt đều có tuyến dầu làm nhiệm vụ bài tiết Từ khi gieo đến khi ra lá thật thân phát triển chậm nhưng từ lá thật đến nụ, thân phát triển nhanh và nhất là từ khi có nụ đến ra hoa, từ lúc hoa đầu tiên nở đến quả đầu tiên nở cây bông tiếp tục phát triển chậm và sau đó ngừng sinh trưởng
Cành bông: Có hai loại cành đó là cành lá (cành đực) và cành quả (cành cái) Thường ở mỗi nách lá có hai loại mầm, mầm chính ở giữa nách lá phát triển thành cành lá, còn mầm phụ bên cạnh (mầm bên) sẽ phát triển thành cành quả Cành lá to mọc thẳng hợp với thân chính một góc nhỏ và không trực tiếp mang quả Lá ở cành lá sắp xếp theo lối xoắn ốc
Cành quả mảnh dẻ, khúc khuỷu dạng chữ chi, hợp với thân chính một góc lớn
và trực tiếp mang hoa, quả Lá ở cành quả sắp xếp theo lối so le tả hữu Cành quả có loại cành vô hạn và hữu hạn tùy thuộc vào giống
Dạng hình cây bông: Do đặc điểm của giống chia làm 6 dạng:
- Hình ống: Cành trên và cành dưới có chiều dài gần bằng nhau
- Hình tháp: Cành dưới dài, cành trên ngắn lại Dạng này chống đổ ngã tốt
- Hình bụi: Thân chính thấp, cành lá nhiều và cao gần bằng thân
Trang 15- Hình cầu: Cành ở phía gốc và phía ngọn ngắn, cành giữa dài
- Quả chạc: Đâm nhiều quả chạc ở góc cành quả
- Quả chùm: Quả tập trung quanh thân chính, lóng cành rất ngắn (bông Hải Đảo)
Xu hướng chung là chọn giống bông cành ngắn, tốt nhất là hình tháp, hình ống
Lá bông: Lá bông thay đổi hình dáng và chức năng tùy theo giai đoạn sinh dục của cây Lá sò chứa nhiều chất dinh dưỡng dự trữ làm nhiệm vụ nuôi cây khi cây chưa
có lá thật và bộ rễ còn non yếu, đồng thời còn làm nhiệm vụ quang hợp Lá sò của các giống bông đều khác nhau
Lá mầm khi mới vượt khỏi mặt đất có màu vàng sau đó chuyển sang màu xanh,
lá thật sinh ra sau lá sò Thời gian ra lá thật dài hay ngắn tùy giống, đồng thời tùy vụ
và điều kiện trồng Các loài bông vải khác nhau có hình dạng, kích thước và độ lông trên lá cũng khác nhau Các lá thật đầu tiên thường không phân thùy, có dạng hình tim
Từ lá thật thứ 5-6 trở đi mới phân thùy và có dạng lá khía bình thường, đặc trưng cho mỗi giống (thường có 5 khía hay ít hơn) Lá bông gồm nhiều bộ phận như tai lá, cuống
lá, phiến lá có thịt lá và gân lá Lá bông có đặc tính ban ngày xoay chiều phiến lá thẳng góc với ánh nắng mặt trời nhiều nhất, còn ban đêm lá rủ xuống Lông trên lá là đặc trưng cho loài, những giống bông nhiều lông trên lá có khả năng kháng rầy tốt
Nụ, hoa: Nụ bông đầu tiên xuất hiện cùng với cành quả đầu tiên, có hình tháp tam giác cân giới hạn bằng 3 tai nụ (lá bắc) khép kín
Hoa bông: Gồm cuống hoa, lá bắc, đài hoa, tràng hoa, ống nhị đực và bầu nhụy cái, cuống là khí quan đính hoa vào cành của cây bông Lá bắc bao lấy chân hoa, mỗi hoa có 3 lá bắc nhưng ở bông cỏ, bông hải đảo thỉnh thoảng có hai lá bắc Lá bắc thường có màu xanh đậm, xanh nhạt hay tía Đài hoa gồm 5 lá dính liền nhau đỡ lấy tràng hoa và sau nầy thành quả thì bám lấy chân quả Mỗi nhị đực gồm bao phấn và một chỉ nhị ngắn, số nhị đực thường 60-90, bao phấn hình quả thận phía lưng có vết nứt, hạt phấn hình cầu, có gai dễ bám vào nhau và dễ bám vào côn trùng truyền phấn, hạt phấn to, nặng đường kính từ 108-135 m vì vậy ít được thụ phấn nhờ gió Bầu nhụy hình trứng gồm 3-5 tâm bì gắn lại với nhau và chia bầu ra 3-5 ngăn
Quả bông thuộc loại quả tự khai Số lượng quả trên cây thay đổi tùy giống bông
Trang 16niên) Hình dáng quả khác nhau tùy giống, quả bông Cỏ nhỏ, dáng dài, mũi hơi nhọn, phía cuống hơi bằng, màu xanh, có nhiều điểm dầu rõ, bông Luồi quả to, dáng tương đối tròn, vỏ quả nhẵn, màu xanh, điểm dầu nằm sâu dưới biểu bì Quả bông thường có 3-5 ngăn, mỗi ngăn chứa một múi bông, mỗi múi bông gồm nhiều ánh bông Quả lớn hay nhỏ thay đổi tùy giống, điều kiện trồng trọt và vị trí của quả trên cây (quả bông Luồi > bông Hải Đảo > bông Cỏ)
Hạt bông trong mỗi múi bông xếp thành hai hàng trên thai tòa Hạt bông một đầu nhọn và một đầu bầu Đầu nhọn của hạt đính vào thai tòa Hạt gồm có vỏ, phôi nhũ và phôi, hạt bông có chứa 21,7% protein, 45,6% glucid (trong đó 9,7% là cellulose), 21,4% lipid còn lại là tro và nước (dẫn theo Nguyễn Thị Sâm, 1998)
Xơ bông: Xơ bông là một thứ lông bao bọc hạt bông Trên hạt bông có hai loại xơ: xơ dài và xơ ngắn Cấu tạo của xơ bông gồm 5 phần: Tầng sáp, vách sơ sinh, vách thứ sinh, vách xoang và xoang Xơ bông đã chín là một ống rỗng ruột, dẹt và uốn xoăn lại Chiều dài của xơ là một đặc tính vô cùng quan trọng, xơ càng dài càng xe được chỉ săn, nhỏ và dệt được loại vải mỏng, bền, đẹp Xơ dài hay ngắn, dai hay bở, thô hay mịn… phụ thuộc vào giống, độ chín của xơ, điều kiện sống của cây bông (xơ chín kỹ bền hơn xơ chín ép, xơ bông Cỏ ngắn hơn bông Luồi, xơ bông Hải Đảo mịn hơn bông Cỏ…)
Thành phần hóa học của xơ bông: cellulose 90%, lipid 0,3%, nước 6-8%, các chất khác 1,5-3,5% Cellulose làm cho xơ dai, lipid bao bọc xung quanh làm cho xơ không thấm nước.( Dẫn theo Nguyễn Thị Sâm, 2008)
2.1.3 Đặc tính của giống bông, bông lai
Tính khu vực: Không có giống bông nào tốt cho mọi địa phương, mọi loại đất, mọi trình độ canh tác Mỗi giống chỉ thích ứng với một địa phương nhất định, ở đó phát huy được tiềm năng năng suất của giống chẳng hạn như giống TM1 phù hợp với những vùng khô hạn…Ở mỗi địa phương, ở các khu vực khác nhau có điều kiện đất đai và trình độ canh tác khác nhau đòi hỏi phải phổ biến các giống khác nhau
Tính thời gian của giống bông: Đặc tính này biểu hiện ở 2 mặt:
- Giống bông tốt nhưng trồng lâu năm không chọn lọc lại sẽ dẫn đến thoái hóa
do tạp giao, phân ly, do đột biến tự nhiên và có cả sự lẫn tạp cơ giới, kết quả sau một
số năm phải thay giống mới
Trang 17- Sự xuất hiện các giống bông mới có năng suất cao hơn các giống cũ Như vậy không có giống bông nào lại không bị thay thế bởi các giống mới
Tính tương đối về sự biểu hiện các tính trạng của giống: Mỗi tính trạng chỉ biểu hiện trong những điều kiện nhất định và không thể tồn tại một giống bông có tất cả các đặc tính hoàn toàn lý tưởng
Theo Phan Thanh Kiếm (1998) thì sử dụng giống thích hợp là biện pháp nhanh nhất, kinh tế nhất để nâng cao năng suất bông, giống quyết định chất lượng nông sản, hạn chế thiệt hại do sâu bệnh gây ra, là biện pháp quan trọng trong việc bố trí cây trồng, ngoài ra trong những trường hợp nhất định giống có thể quyết định sự tồn tại của một ngành trồng trọt Giống bông bao gồm giống bông thường và giống bông lai F1 Tuy nhiên, giống bông thường thường dễ mất độ đồng đều, còn giống bông lai F1
có những đặc tính ưu việt như sau:
- Năng suất cao : Thông thường các con lai cùng loài có thể cho năng suất tăng
từ 30-60% thậm chí gấp 2-3 lần bông thường Ở Ấn Độ, bình quân năng suất bông lai trên toàn quốc gấp 1,5-1,6 lần bông thường
- Chất lượng xơ tốt : Nhìn chung các giống ưu thế lai F1 có xu hướng làm tăng chiều dài xơ (khoảng 9%), tăng độ bền (khoảng 6-7%), có nhiều cặp lai tăng tỷ lệ xơ, các tính trạng khác giữ nguyên hoặc có phần cải tiến
- Chống chịu tốt, đặc biệt trong giai đoạn cây con bông mọc khỏe, ít bị bệnh
- Sinh trưởng mạnh, chịu phân và có thể trồng thưa
2.2 Nhu cầu sinh thái
2.2.1 Đất
Bông có thể được trồng trên nhiều loại đất khác nhau (nếu đất thoát nước tốt và đặc tính lý hóa không quá xấu) nói chung đất sét pha, thịt pha, cát pha đều có thể trồng bông được, mực nước ngầm ở độ sâu 1-1,5m, đất có tầng canh tác dày, tơi xốp, nhiều mùn, theo các tác giả Ấn Độ đất trồng bông nên có pH từ 5,5 – 8,5
2.2.2 Ánh sáng
Bông rất cần ánh sáng, một nhà sinh lý học người Mỹ từ cuối thế kỷ 19 đã gọi cây bông là “con đẻ của mặt trời” vì thiếu ánh sáng cây bông sẽ bốc lá và rụng quả non, bông trồng nơi đầy đủ ánh sáng sẽ cho năng suất cao và phẩm chất tốt
Trang 182.2.3 Nước
Bông là cây ưa “đầu khô chân ẩm” nghĩa là ưa sống ở khí hậu có nhiều ánh
nắng, độ ẩm đất thích hợp và độ ẩm không khí thấp
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu khí hậu đối với cây bông không tưới
thích hợp
Không thích hợp Lượng mưa (mm) 450 - 700 350 - 450; 700 - 1000 <350; >1000 Nhiệt độ trung bình (
0
C) 23 - 30 20 - 23; 30 - 35 <20; >35 Tổng nhiệt (
0
Số ngày nhiệt độ >200C (ngày) > 110 80 - 110 <80
Tổng số giờ nắng (giờ) > 1000 800 - 1000 <800
Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10 - Viện KH KTTV & MT
2.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu bông vải trên thế giới
2.3.1 Tình hình sản xuất
Bông vải là loại cây thích ứng rộng với nhiều vùng sinh thái khác nhau, chúng
có thể sinh trưởng và phát triển ở hầu hết các châu lục, kéo dài từ vĩ tuyến 450 Bắc đến
350 Nam Hiện nay, trên thế giới có khoảng 79 quốc gia trồng bông vải với diện tích hằng năm khoảng 30 - 35 triệu ha, tập trung chủ yếu ở các nước nhiệt đới và á nhiệt đới (Châu Á Thái Bình Dương chiếm 15 - 16 triệu ha, diện tích lớn nhất là Ấn Độ và Trung Quốc) Mặc dù trong những năm gần đây diện tích trồng bông của thế giới có
xu hướng chững lại nhưng do năng suất bông xơ ngày càng tăng nên tổng sản lượng bông xơ của toàn thế giới thay đổi không đáng kể
Cụ thể là:Sản lượng bông xơ trong niên vụ 2003/2004 là 21,085 triệu tấn, niên
vụ 2004/2005 là 26,463 triệu tấn, niên vụ 2005/2006 là 25,4 triệu tấn, niên vụ 2006/2007 là 26,605 triệu tấn, niên vụ 2007/2008 là 26,158 triệu tấn Nhưng niên vụ 2008/2009 do diện tích giảm quá lớn nên sản lượng bông toàn thế giới nhìn chung giãm ( 24,451 triệu tấn) (USDA, tháng 7/2009)
Theo ước tính của ICAC niên vụ 2008/2009 sản lượng bông toàn cầu đã giảm 6% so với niên vụ 2007/2008 Sản lượng bông vào năm 2008 - 2009 khoảng 112,161 triệu kiện so với 119,305 triệu kiện vào năm 2007 - 2008 Tiêu thụ bông vào năm 2008
- 2009 theo ước tính đã giảm 5,6% so với niên vụ 2007/2008
Trang 19Bảng 2.2: Diện tích, năng suất và sản lượng của một vài nước trồng bông chính trên thế giới năm 2008 - 2009
(triệu ha)
Năng suất (kg/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
Nguồn: United States Department of Agriculture – USDA, tháng7 /2009
Theo Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA) và Tập Đoàn Bông Ấn Độ (CCI), hiện nay
Ấn Độ là nước sản xuất bông lớn thứ hai trên thế giới sau Trung Quốc với sản lượng hơn 5,5 triệu tấn trong khi sản lượng bông của Trung Quốc gần 8 triệu tấn Mặc dù vậy
Ấn Độ vẫn đang là nước có diện tích trồng bông lớn nhất thế giới Tiếp sau Ấn Độ, các nước có diện tích trồng bông lớn lần lượt là: Trung Quốc (6,0 triệu ha), Mỹ (3,06 triệu ha), Pakistan (2,9 triệu ha) …Năng suất trung bình bông xơ của thế giới niên vụ 2008 -
2009 là 783 kg/ha Hiện nay Australia vẫn đang là nước dẫn đầu thế giới về năng suất bông xơ với năng suất đạt 1.866 kg/ha Các nước khác có năng suất bông xơ cao là: Brazil (1.486 kg/ha), Trung Quốc (1.288 kg/ha)
Trang 202.3.2 Tình hình tiêu thụ bông vải và sử dụng giống bông trên thế giới
Biểu đồ 2.1: Tiêu thụ bông vải ở các nước chính (đơn vị: triệu tấn) từ năm
1980/1981 đến năm 2008/2009 (theo FAS/ USDA, tháng 7/2009)
Nhìn chung, tiêu thụ bông thế giới tăng lên từ năm 1980 đến nay, tỷ lệ gia tăng mạnh vào những năm 1984-1986 và từ năm 2000 cho đến nay Trong đó Trung Quốc
là quốc gia có lượng bông tiêu thụ cao nhất (11,990 triệu tấn) và cũng là nước nhập khẩu bông nhiều nhất (3,161 triệu tấn) hiện nay Mỹ lại là nước dẫn vị trí đi đầu về xuất khẩu bông (3,159 triệu tấn) Tỷ lệ tiêu thụ nội địa ở các nước Trung Quốc, Ấn
Độ, Pakistan có chiều hướng tăng lên rõ rệt, trong khi đó Mỹ có xu hướng giảm
Trang 21Bảng 2.3: Tình hình tiêu thụ, nhập khẩu và xuất khẩu bông ở một số nước
chính trong năm 2008-2009 (đơn vị: triệu tấn) (theo FAS/ USDA, tháng 7/2009) Tình hình tiêu thụ bông
Các nước khác 5,448 Các nước khác 2,974 Các nước khác 1,661
2.3.3 Nghiên cứu và một số thành tựu sử dụng ưu thế lai ở cây bông trên thế giới 2.3.3.1 Tình hình nghiên cứu
Ở cây bông, ưu thế lai được nghiên cứu từ năm 1874, được phát hiện đầu tiên ở năng suất và một số đặc tính xơ (Mell, 1894) và đã được khẳng định có thể khai thác
về mặt kinh tế (Cook,1909) Từ đó việc nghiên cứu sử dụng ưu thế lai trên bông đã được tiến hành rộng rãi ở hầu hết các nước trồng bông trên thế giới Ưu thế lai đã được khẳng định trên hầu hết các tính trạng kinh tế quý Nhiều giống lai cùng loài và khác loài đã được trồng thử nghiệm và khẳng định ưu thế lai hơn hẳn các giống thuần về khả năng sinh trưởng, chống chịu sâu bệnh, nhất là năng suất với ưu thế lai chuẩn từ 20-150% Do việc sản xuất hạt lai theo phương pháp thủ công gặp khó khăn vì tốn nhân công và chi phí cao nên việc đưa bông lai vào sản xuất chỉ thành công ở những nước có nhân công dồi dào và rẻ như Ấn Độ và Trung Quốc Để khắc phục gần đây một số nước tăng cường nghiên cứu sử dụng giống F2 cũng như sử dụng tính bất dục
Trang 22đực trong sản xuất hạt giống lai và đã đạt được hiệu quả cao như Úc, Mỹ và đặc biệt là Trung Quốc, Israel
2.3.3.2 Một số thành tựu sử dụng ưu thế lai trên thế giới
Ấn Độ là nước đẫn đầu về diện tích bông lai và là nước đầu tiên trong việc sử dụng giống lai cho sản xuất với năng suất bông lai cao hơn bông thường 1,5-1,6 lần
Mỹ là một trong những nước có sản lượng bông lai cao nhất trên thế giới Việc nghiên cứu ưu thế lai của Mỹ được tiến hành từ rất sớm (Kime và Tilley, 1949)
Trung Quốc là nước trồng bông có từ lâu đời nhất (cách đây 2000 năm) 40 năm trở lại đây, Trung Quốc đã tiến hành 6 lần đổi giống tương đối quy mô, mỗi lần đổi giống sản lượng tăng được 10-15% Hiện nay Trung Quốc sử dụng giống lai trên 90%
Ở Israel các nghiên cứu và sử dụng ưu thế lai đạt được nhiều thành công, năng suất đạt trên 7000kg bông hạt/ha (Lê Quang Quyến 1995)
2.3.3.3 Tình hình sử dụng giống bông vải lai trên thế giới
Lần đầu tiên giống bông lai Hybrid-4 được đưa vào sản xuất tại Ấn Độ năm
1968, tiềm năng năng suất 100 tạ/ha (Patel, 1971 và 1990) Từ năm 1970 đến 1989, Ấn
Độ đã đưa ra sản xuất 11 giống bông lai khác loài và 10 giống bông lai cùng loài (Patel, 1990) Ở Ấn Độ người ta sản xuất hạt lai bằng phương pháp thủ công, còn ở Trung Quốc và Isarel người ta sử dụng công nghệ bất dục đực để sản xuất hạt lai (Chi-Yang cao,1990 và Dick D.Davis, 1990) (dẫn theo Lê Quang Quyến, 1996)
Bông là cây trồng bị nhiều loại sâu hại tấn công và sâu hại là một trong những nguyên nhân chính kìm hãm sự phát triển sản xuất bông ở nhiều quốc gia trên thế giới (Yudelman, Ratta, and Nygaard, 1998; Krattiger, 1997; ICAC, 2001a) Nhiều nhà khoa học đã nỗ lực nghiên cứu tạo giống bông kháng sâu hại bằng phương pháp lai truyền thống, tuy nhiên sự thành công chưa nhiều vì không tìm thấy nguồn gen kháng sâu có hiệu quả trên cây bông Sau khi một số gen có ích được phân lập từ vi khuẩn (gen Cry, CpTi, VIP) và chuyển thành công vào cây bông, việc sản xuất bông thế giới
đã mở ra một bước tiến mới Giống bông chuyển gen Bt kháng sâu miệng nhai được đưa trồng thử nghiệm tại Mỹ từ năm 1995-1996 (Jenkins và cộng sự, 1997; Benedict
và Altman, 2001, p.169) Đến năm 2003, bông chuyển gen đã được nhiều nước trên thế giới cho phép trồng phổ biến với diện tích lên tới 7,2 triệu ha - chiếm 21% diện tích trồng bông toàn cầu Đến niên vụ 2002/2003, bông chuyển gen đã được chính
Trang 23thức thương mại hoá tại 9 quốc gia trên thế giới, bao gồm Argentina (5% diện tích trồng bông chuyển gen), Australia (30%), Trung Quốc (51%), Colombia, Ấn Độ và Indonesia khoảng 1%, Mexico (50%), Nam Phi (74%) và Mỹ (77%) (Clive James, 2003) (dẫn theo Phan Thanh Kiếm, 2008)
Bảng 2.4: Tình hình sản xuất, tiêu thụ bông của thế giới
(triệu ha)
Sản lượng (triệu kiện)
Nhập khẩu (triệu kiện)
Xuất khẩu (triệu kiện)
2.3.3.4 Tình hình nghiên cứu quỹ gen bông vải trên thế giới
Một số nhà khoa học Ấn Độ như S.S Narayanan, V.V Sigh, Chokey Singh (1981) đã tổng kết biến động của một số đặc tính trong tập đoàn quỹ gen của 4 loài trồng trọt hiện có ở Ấn Độ qua đó cho thấy được tính đa dạng của các loài trồng trọt
Trang 24Sự biến mất nhanh chóng của nguồn quỹ gen đại diện cho nhiều loài khác nhau
và các giống trồng trọt nên việc thành lập các ngân hàng gen là cần thiết nhằm duy trì, khai thác, sử dụng quỹ gen cho nhiều thế hệ Năm 1784 tập đoàn đầu tiên về quỹ gen cây bông là vườn St.croix (đảo virgin) được thành lập Năm 1974 sự ra đời của tổ chức quỹ gen cây bông quốc tế IBPGR đã khuyến khích các nước trên thế giới thành lập, xây dựng tập đoàn quỹ gen và đánh giá nghiên cứu sử dụng chúng IBPGR cũng đã đề
ra một số biện pháp duy trì nguồn quỹ gen và một số phương pháp, chỉ tiêu đánh giá, trong đó chú trọng đến biện pháp bảo quản kho lạnh
Cho đến nay trên thế giới có nhiều tập đoàn quỹ gen đã được thành lập, một số tập đoàn quan trọng là:
- Tập đoàn bông ở Shambat sudan được bộ nông nghiệp Sudan ở Wad medani duy trì
- Tập đoàn bông ở Roque saens pera (Argentina) Tập đoàn này nổi bật với các nguồn biến dị trong loài bông hải đảo
- Tập đoàn ở Tashkent (Uzbekistan)
- Tập đoàn các giống trồng trọt và các nguồn gen của loài bông cỏ G.arboreum, bông Hải Đảo G barbadense, được bảo quản tại trại nghiên cứu bông Surat, Gujarat
(Ấn Độ)
- Tập đoàn các loài hoang dại và các giống trồng trọt được bảo quản ở viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới và á nhiệt đới ở Drague (Czecchoslovakia)
- Tập đoàn quỹ gen ở Montpellier (Pháp) được duy trì bởi IRCT
- Tập đoàn quỹ gen ở USDA, được bảo quản ở một vài địa phương ở Mỹ
Ngoài ra tập đoàn quỹ gen bông vải được thành lập ở Trung Quốc, Thổ Nhĩ Kỳ,
Ai Cập Trung Quốc hiện bảo quản hơn 3000 mẫu các loài trồng trọt Ấn Độ duy trì
một nguồn gen lớn gồm 5000 mẫu G hirsutum, 120 mẫu G barbadense, 1500 mẫu G arboreum, 150 mẫu G herbacecum Liên Xô duy trì tập đoàn với hơn với hơn 15000 mẫu G hirsutum, khoảng 1000 mẫu thuộc loài bông cỏ (Dr Chokhey singh, 1980)
2.4 Tình hình sản xuất và nghiên cứu bông ở Việt Nam
2.4.1 Lịch sử trồng bông ở Việt Nam
Theo cuốn “Lịch sử nông nghiệp Việt Nam” (NXB Hà Nội, 1994), trang 73, viết
về lịch sử phát triển cây bông vải như sau: Người Việt cổ biết nghề trồng bông từ thời
Trang 25Hùng Vương cách đây khoảng 4000- 5000 năm Cây bông cỏ (G.Aboreum) là cây bản
địa mọc tự nhiên ở vùng đồi núi
Trong “Vân Đài Loại Ngữ” nhà bác học Lê Quý Đôn cho rằng nghề trồng bông dệt vải có ở nước ta từ khi mới hình thành nền văn minh nông nghiệp (Bùi Huy Đáp, 1984)
Lịch sử trồng bông ở nước ta có thể chia thành các giai đoạn:
- Giai đoạn trước 1945: Giống bông cỏ địa phương là phổ biến, năng suất rất thấp chỉ 300-400kg bông hạt/ha (Nguyễn Thơ, 1995)
- Giai đoạn 1954-1975: Ngành bông đã từng bước đi lên với diện tích tăng dần
- Giai đoạn sau 1975: Ngành bông bắt đầu phát triển trở lại trên các diện tích ở vùng duyên hải miền Trung và một số tỉnh Tây Nguyên
- Giai đoạn 1985-1990: Nhờ vào kết quả chọn tạo một số giống bông Luồi để đưa vào sản xuất đại trà, ngành bông Việt Nam có nhiều cải biến mới
- Sau 1990: Các giống bông có năng suất cao, phẩm chất tốt lần lượt ra đời như D16-2, C118, TM1
- Từ năm 1994 đến nay: Các giống bông lai nhập nội đã đưa vào sản xuất như L18, VN20, VN35, VN15
Theo Nguyễn Thị Sáu (1999) việc nghiên cứu sử dụng ưu thế lai đã bắt đầu được tiến hành từ năm 1982, tuy nhiên mãi tới năm 1990 các nghiên cứu mới thực sự được tiến hành một cách có hệ thống và tạo một bước ngoặc lớn trong công tác chọn tạo giống (dẫn theo Nguyễn Thị Liên, 2007)
- Giai đoạn 1982 – 1990: Có lai tạo được một số cặp lai khác loài G hirsutum x
G barbadense như: Baghe x Menufi, MCU9 x Menuff có ưu thế lai về sinh trưởng và
chất lượng xơ nhưng chín muộn (6 - 7 tháng) và cặp lai cùng loài bông Luồi như Tamscotsp 37N x MCU9 biểu hiện ưu thế lai về năng suất và chất lượng xơ nhưng kháng rầy kém nên không thành công trong sản xuất (Vũ Công Hậu đưa ra năm 1986) (dẫn theo Nguyễn Thị Liên, 2007)
Phan Thanh Kiếm (1990) cho rằng các con lai khác loài (Luồi x Hải Đảo) thường có ưu thế lai cao về năng suất, chiều dài xơ rất cao và trội hoàn toàn hoặc siêu trội (dẫn theo Nguyễn Thị Liên, 2007)
Trang 26- Từ những năm 1990 trở đi: Việt Nam kết hợp nhập nội và thử nghiệm một số giống lai từ Ấn Độ, đồng thời đẩy mạnh nghiên cứu sử dụng ưu thế lai tập trung vào các giống lai cùng loài bông Luồi Đặc biệt từ sau năm 1994 đến nay, việc sản xuất bông vải ở Việt Nam phụ thuộc chủ yếu vào bông lai Nhiều tổ hợp có ưu thế lai cao
về các tính trạng kinh tế chính như năng suất, tỷ lệ xơ và phẩm chất xơ, khả năng chống chịu sâu bệnh được đưa vào sản xuất đại trà có hiệu quả như: L17, L18, VN 20,
VN 35…(dẫn theo Nguyễn Thị Liên, 2007).Theo Nguyễn Hữu Bình và Đặng Minh Tâm (1998) trong thời gian từ năm 1993 - 1995 sản xuất bông lai tồn tại song song hai phương pháp khử đực thủ công cho các cặp lai cùng loài bông Luồi và phương pháp dùng bất dục đực tế bào chất (CMS) cho các cặp lai khác loài (Luồi x Hải Đảo) Ngoài sản xuất giống bông lai bằng bông tái sinh còn cho ra các giống bông lai theo cơ chế bất dục đực gen (GMS) (dẫn theo Hồ Tấn Quốc, 2007)
Khi nghiên cứu UTL trên cây bông vải, các công trình nghiên cứu của Nguyễn Hữu Bình; Đặng Hữu Vinh (1998); Đặng Minh Tâm (1998) cho thấy lai khác loài UTL mạnh hơn lai cùng loài Trong lai cùng loài giữa bông Cỏ x bông Cỏ, Luồi x Luồi, Hải Đảo x Hải Đảo thì con lai cùng loài bông Cỏ và bông Hải Đảo cho năng suất cao nhưng thời gian sinh trưởng quá dài không phù hợp với trồng bông nhờ nước trời, chất lượng xơ chưa đáp ứng được nhu cầu công nghiệp dệt, dễ nhiễm bệnh Vì vậy các con lai cùng loài bông Luồi được lựa chọn để tạo giống bông lai (dẫn Nguyễn thị Liểu, 2008)
Theo Nguyễn Hữu Bình và ctv (2000) giai đoạn 1996 - 2000, Trung tâm nghiên cứu cây bông Nha Hố đã tập trung vào một số định hướng chọn tạo thích hợp, tạo ra các giống bông lai F1: L18, VN20, VN35 các giống này thích hợp cho vùng Duyên Hải Miền Trung, kháng rầy tốt, sinh trưởng khoẻ, năng suất bình quân 19,5 tạ/ha Các giống bông lai F1 khác như: NH4, NH14, NH38, VN40, VN41 đã được khu vực hóa Đồng thời một số giống bông lai mới kháng sâu, kháng thuốc cỏ theo cơ chế bất dục đực (CMS) có triển vọng đang được trồng thử như: AC92-41 x R223, K34007 x 1295, K34007 x SSR60F, K34007 x LRA5166 (dẫn theo Hồ Tấn Quốc, 2007)
Những năm gần đây, với sự nổ lực nghiên cứu của các nhà khoa học, ba giống bông lai VN04-3, VN04-4, VN04-5 ra đời là những sản phẩm mới của Viện nghiên cứu và Phát triển nông nghiệp sau 5 năm tiến hành chọn tạo Với những ưu thế vượt
Trang 27trội, giống bông mới đang hy vọng tạo bước đột phá cho ngành bông Việt Nam đang đứng trước sức ép của các loại cây trồng khác
Trong giai đoạn hiện nay, các mô hình và hệ thống sản suất bông ở nước ta đã
có nhiều cải thiện, khả năng áp dụng các tiến bộ kỹ thuật và đầu tư thâm canh của người nông dân ngày một nâng cao Do vậy cần tập trung đánh giá có hệ thống tập đoàn giống bông nhập nội sẵn có làm cơ sở cho công tác chọn bố mẹ trong lai tạo, tìm
ra những tổ hợp có UTL cao về những tính trạng mong muốn, có sức chống chịu tốt Đẩy mạnh nghiên cứu hệ thống bất dục đực để giảm giá hạt giống lai, nghiên cứu sử dụng giống lai F2 cho sản xuất và tìm ra quy trình canh tác hợp lý, cụ thể cho từng giống trên từng điều kiện khác nhau
2.5 Những thành tựu đạt đựợc trong lĩnh vực chọn tạo giống và sử dụng giống lai
Ở Việt Nam, nghiên cứu sử dụng ưu thế lai trên cây bông bắt đầu vào những năm 1980, đến năm 1986 một số con lai khác loài (Luồi x Hải Đảo) có ưu thế lai cao
về năng suất và phẩm chất xơ tốt đã được trồng thử ở Phú Yên Từ năm 1990 trở đi nước ta kết hợp nhập nội và thử nghiệm một số giống lai từ Ấn Độ, đồng thời đẩy
mạnh nghiên cứu sử dụng ưu thế lai
Ngoài ra, việc tạo giống bông theo cơ chế bất dục đực tế bào chất mới được quan tâm từ năm 1993 và bất dục đực gen từ năm 1997, cùng với một số giống bông nhập nội Đến nay một số cặp lai theo cơ chế này đang được đánh giá cao trong các thí nghiệm so sánh, khảo nghiệm trong sản xuất như GL03, VN 45, GM5/D16-2 (theo Nguyễn Thị Kim Yến)
Công tác nghiên cứu và chọn tạo giống bông đã gặt hái đựợc nhiều thành công với các giống TM1 kháng rầy cao, thích nghi khô hạn, D16-2 năng suất cao, thích nghi với vùng thâm canh, đặc biệt giống bông VN35 đã đựợc công nhận giống quốc gia và
là giống chủ lực của sản xuất
2.6 Thu thập, bảo tồn, và khai thác nguồn gen cây bông ở Việt Nam
* Thu thập
Cây bông đã được trồng rất lâu ở Việt Nam nhưng chỉ có các giống bông thuộc loài bông cỏ Châu Á Sau 1945 với chương trình phát triển bông một số giống thuộc loài bông Hải Đảo và bông Luồi được nhập vào nước ta
Trang 28Năm 1955 trại nghiên cứu bông được thành lập tại Gia Lâm-Hà Nội và tiến hành thu thập các giống địa phương ở các tỉnh phía bắc, nhập nội giống từ nước ngoài Trong thời kỳ này trại nghiên cứu bông đã thu thập hơn 70 giống bông thuộc loài bông Luồi Sau 1975, trung tâm nghiên cứu bông được thành lập tại Nha Hố-Ninh Thuận, đã tiến hành thu thập, nhập nội các giống bông làm phong phú thêm tập đoàn quỹ gen hiện có Theo báo cáo của trung tâm nghiên cứu bông Nha Hố, tập đoàn quỹ gen cây bông việt Nam rất phong phú với 1207 mẫu thuộc loài bông Luồi, hơn 100 mẫu thuộc loài bông Hải Đảo và hơn 50 mẫu thuộc loài bông cỏ (Lê Quang Quyến, 1995)
Từ những năm 1996-1997, việc nhập nội nhiều vật liệu có nguồn gen quý như kháng sâu, kháng rầy, chất lượng xơ tốt đã giúp cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống bông ở nước ta có những bước đột phá mới
*Bảo tồn
Trong những năm qua tại trung tâm nghiên cứu cây bông Nha Hố không có điều kiện cất giữ và bảo quản hạt lâu dài nên các vật liệu phải được gieo trồng hàng năm nhưng bị mất nguồn gen do thiên tai là không tránh khỏi nên vấn đề bảo quản bằng kho lạnh đã được đặt ra sau 2 – 3 năm đem ra tái tạo lại sẽ tiết kiệm được công sức, tiền của và tránh mất mát nguồn quỹ gen Tuy nhiên để duy trì các loài hoang dại
và một số dòng bất dục đực cần xây dựng một khu vườn thực vật để bảo quản chúng ở dạng cây trồng sống Tại viện nghiên cứu và phát triển bông Nha Hố đang bảo tồn và lưu giữ được tập đoàn giống bông với 1947 mẫu giống, trong đó có 1831 mẫu
bông luồi (G hirsutum), 61 mẫu loài bông hải đảo (G barbadense), 53 mẫu loài bông cỏ (G arboreum) và 2 mẫu bông dại
* Khai thác
Từ năm 2000 đến nay, nhiều giống lai mới lần lượt ra đời và ứng dụng vào sản xuất, đáp ứng kịp thời nhu cầu đa dạng hoá bộ giống sản xuất trên nhiều vùng sinh thái trồng bông của Việt Nam, trong đó nổi bật nhất là các giống: VN15, VN01-2, VN02-2, VN04-3, VN04-4; và VN04-5 Các giống bông này bên cạnh khả năng cho năng suất cao với ưu thế lai 20-30%, chúng còn có khả năng kháng sâu xanh tốt Giống VN01-2 không chỉ có khả năng kháng sâu xanh mà còn kháng được rầy xanh chích hút, giống VN02-2, ngoài khả năng kháng sâu còn chống chịu thuốc trừ cỏ
Trang 29Hiện nay nghề trồng bông đang đứng trước những thách thức bởi sự cạnh tranh của các loại cây trồng khác, diện tích trồng bông đang dần bị thu hẹp Trước tình hình
đó, để phục hồi nghề trồng bông cần lai tạo thêm những giống bông đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của sản xuất, cần khai thác đánh giá tập đoàn quỹ gen bông Vì vậy, tôi tiến hành thí nghiệm nhằm đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn giống bông, giới thiệu một số giống bông có những tính trạng tốt cho công tác chọn tạo giống
Trang 30Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu gồm 28 giống bông, giống đối chứng là Luồi TH
12 Super A.Spero Des motado Pê ru 26 Deltapine P14 Mỹ
3.2 Dụng cụ, trang thiết bị
Dụng cụ, trang thiết bị cần dùng trong khi tiến hành thí nghiệm gồm:
- Cuốc, dây, cọc để rạch hàng khi chuẩn bị đất và xới xáo, làm cỏ, bón phân
- Bình xịt thuốc trừ sâu, dây tưới
- Thước dây có chia độ để đo chiều cao cây và chiều dài cành quả
- Bao và túi vải để thu hoạch bông, cân, sổ sách ghi số liệu…
Trang 313.3 Phương pháp thí nghiệm
3.3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành từ ngày 03/01/2009, được gieo trồng trên nền đất xám bạc màu tại trại thực nghiệm khoa Nông học trường Đại học Nông Lâm TP HCM
3.3.2 Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 28 giống, mỗi giống 1 hàng, 17 cây, không bố trí lần lặp lại
Diện tích lô = (0,8m x 5m) = 4m2
Diện tích thực gieo: 112m2 không kể đường đi và bảo vệ
Khoảng cách mật độ: 0,8m x 0,3m, mỗi hốc gieo 2 hạt sau đó tỉa bớt chỉ để lại 1cây/hốc để đảm bảo mật độ là 4,17 vạn cây/ha
3.4 Điều kiện thí nghiệm
3.4.1 Điều kiện khí hậu
Bảng 3.1: Tình hình thời tiết khu vực Hồ Chí Minh tháng 1 – 5/2009
Nguồn: Viện Khí tượng Thủy văn (ngày 16/6/2009)
Bảng 3.1 cho thấy qua quá trình thí nghiệm ngoài đồng được thực hiện vào mùa
Tháng Nhiệt độ
trung bình (0C)
Tổng lượng mưa tháng (mm)
Số ngày mưa (ngày)
Độ ẩm không khí trung bình (%)
Số giờ nắng (giờ)
Trang 32lợi, dao động từ 25,9 – 29,5 oC Vào đầu vụ, lượng mưa rất ít, nên chú trọng chủ động vấn đề nước tưới Lượng mưa tăng dần theo các tháng, đặc biệt vào tháng 4, 5 lượng mưa tăng cao gây khó khăn cho công tác thu hoạch, do đó thu bông được tiến hành nhiều đợt đảm bảo bông chín đều và không ảnh hưởng đến chất lượng Về ẩm độ dao động chỉ ở mức trung bình (73%) tạo điều kiện cho cây phát triển tốt, cho năng suất cao và chất lương xơ tốt Nhìn chung điều kiện thời tiết thuận lợi cho sự sinh trưởng
và phát triển của cây bông vải
3.4.2 Điều kiện đất đai
Thí nghiệm được tiến hành trên vùng đất xám bạc màu, đây là khu đất thực nghiệm nên chủ động được nguồn nước tưới Theo kết quả phân tích của Bộ môn Nông hóa thổ nhưỡng – khoa Nông học – ĐH Nông Lâm, đất thí nghiệm có những đặc tính lý, hóa học sau:
Bảng 3.2: Đặc điểm đất đai khu thí nghiệm
Sa cấu
CHC (%)
Mùn (%)
Chất tổng số (%)
Chất dễ tiêu (mg/100g)
Cation trao đổi (ldl/100g)
S T C H2O KCl N P2O5 K2O NH4+ P2O5 K+ Ca+ Mg+
Trang 333.4.3 Một số biện pháp canh tác áp dụng trong thí nghiệm
Theo quy trình trồng bông vải của cục khuyến nông và khuyến lâm năm 2006
Tỉa 1 lần khi cây mọc đều, tỉa bỏ bớt chỉ chừa lại 1cây/hốc
* Làm cỏ - vun xới và bón phân
- Làm cỏ - vun xới: Việc làm cỏ, vun xới được tiến hành kết hợp với các thời điểm bón phân gồm 3 lần vào các thời điểm 15 ngày, 30 ngày, 60 ngày sau gieo
- Bón phân: Lượng phân bón N, P2O5 và K2O là 150kg, 75kg và 75kg/ha Trong
đó N ở dạng Urê, P2O5 ở dạng Super lân, K ở dạng kaliclorua Tổng lượng phân được chia làm 3 lần bón như sau:
- Thúc lần 1 (15 ngày sau gieo): Bón toàn bộ Super lân + 1/3 lượng Urê
- Thúc lần 2 (30 ngày sau gieo): Bón 1/3 Urê + 1/2 Kaliclorua
- Thúc lần 3: (60 ngày sau gieo): Bón 1/3 Urê + 1/2 Kaliclorua
* Tưới nước
Tưới nước 7 ngày 1 lần cho tới khi có quả đầu tiên nở thì ngưng
* Phòng trừ sâu bệnh
Đối với sâu hại chính trên bông gồm 2 loại:
- Sâu chích hút: Đối tượng gây hại là rầy xanh, sử dụng thuốc admire để phun vào buổi sáng
- Sâu miệng nhai: Đối tượng gây hại là sâu xanh
- Bệnh hại: Bệnh xanh lùn
*Thu hoạch và bảo quản
Cây bông từ lúc gieo đến khi quả đầu tiên nở thường mất 100 - 115 ngày Giống như trình tự nở hoa, đậu quả, quả bông chín từ cành dưới lên và từ trong ra ngoài Thời
kỳ đầu do đặc tính của cây tốc độ nở quả thường chậm hơn một chút Đợt thu hái đầu
Trang 34tiên khi cây có 2 - 3 quả nở và cách quả đầu tiên nở từ 10 - 15 ngày, những đợt sau chỉ cách đợt trước khoảng 7 - 8 ngày
3.5 Phương pháp theo dõi
3.5.2 Thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn
Theo dõi trên toàn ô/công thức/lần nhắc, theo dõi ở các giai đoạn sau:
- Giai đoạn hoa: Số ngày từ khi gieo đến 50% số cây có hoa đầu tiên nở
- Giai đoạn nở quả: Số ngày từ khi gieo đến 50% số cây có quả đầu tiên nở
- Tận thu: Số ngày từ khi gieo đến 95% số quả trên cây nở
3.5.3 Đặc trưng hình thái và đặc điểm sinh trưởng
Mức độ biểu hiện
(3)
điểm (4)
Trang 353.5.3.2 Đặc điểm sinh trưởng
* Số cành đực: Đếm tổng số cành đực trên 10 cây/công thức/lần nhắc vào giai đoạn 50% số cây có quả nở
Tổng số cành quả Tổng số cây theo dõi
Tổng chiều dài các cành theo dõi
Trang 363.5.3.3 Các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển
* Chiều cao cây: Là chiều cao trung bình của 10 cây theo dõi ở giai đoạn quả
nở đều được đo từ vị trí lá sò đến phiến lá thật trên đỉnh sinh trưởng
* Động thái tăng trưởng: Theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây định kỳ
30 ngày một lần bắt đầu từ sau gieo 1 tháng tới tận thu, tiến hành theo dõi 10 cây/công thức/lần nhắc
* Động thái ra hoa: Theo dõi thời gian từ khi cây có hoa đầu tiên nở đến khi có 50% số cây có hoa nở Theo dõi trên toàn ô/công thức/lần nhắc
* Động thái nở quả: Thời gian từ khi có quả đầu tiên nở đến khi có 50% số cây
có quả nở Theo dõi trên toàn ô/công thức/lần nhắc
3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
3.6.1 Các yếu tố cấu thành năng suất và kinh tế
* Số quả/cây và số quả/m2: Ở giai đoạn trước khi thu hoạch tiến hành kiểm kê
số quả trên 10 cây chọn/công thức/lần nhắc và tính ra số quả/m2
* Khối lượng quả, khối lượng 100 hạt, tỷ lệ xơ, chỉ số xơ: Thu 20 quả/công thức/lần nhắc, chọn quả nở đều, xơ trắng, không bị dính mưa và sâu bệnh
* Năng suất bông hạt (NSBH) thực thu: Thu năng suất trên ô và quy ra tạ/ha
* Năng suất bông xơ (NSBX) đựợc tính theo công thức:
NSBX (tạ/ha) = NSBH x Tỷ lệ xơ (%)
3.6.3 Các chỉ tiêu về xơ bông
* Tỷ lệ xơ (%): Tỷ lệ xơ là tỷ lệ % của trọng lượng xơ so với trọng lượng bông hạt, được tính theo công thức:
Trọng lượng xơ (g)
Trọng lượng bông hạt (g)
Trang 37* Chiều dài xơ: Mỗi nghiệm thức đo chiều dài 10 ánh bông trên bàn nhung và tính trung bình
Các tính trạng số lượng được phân loại theo tiêu chuẩn sau:
Phân nhóm Phân loại chiều dài xơ
x : Giá trị biểu hiện kiểu hình; x : Giá trị trung bình; sx : Độ lệnh chuẩn
3.7 Khả năng chống chịu sâu bệnh
* Rầy xanh (Amarasca devastans Distant)
Đánh giá cấp rầy vào lúc bị hại nặng nhất ở hai giai đoạn 90 và 120 ngày sau gieo (hoặc trước khi phun thuốc trừ rầy) Theo dõi trên toàn bộ công thức, sau đó tính trung bình Đánh giá cấp rầy theo bảng phân cấp, mức độ rầy hại chia thành 6 cấp:
1/3 số lá trên cây bị cong
2/3 số lá trên cây bị cong và chuyển vàng
Toàn bộ lá bị cong và chớm cháy
Toàn bộ lá bị cong và cháy vàng
Rất kháng Kháng Kháng trung bình khá Kháng trung bình Nhiễm
Rất nhiễm
* Bệnh xanh lùn (Blue disease)
Tính tỷ lệ bệnh từ giai đoạn 70 và 90 ngày sau gieo Theo dõi trên toàn bộ công thức Đánh giá bệnh xanh lùn theo bảng phân cấp, mức độ bệnh hại chia thành 4 cấp:
- Cấp 0: Cây không bị bệnh
- Cấp 1: Có triệu chứng bị bệnh ở một số lá phần ngọn, lá không cong nhiều, mức độ sinh trưởng bị ảnh hưởng ít, cây gần như bình thường hoặc bị còi cọc nhẹ,
Trang 38triệu chứng bệnh không biểu hiện rõ hoặc rất nhẹ trên các bộ phận khác như: Nụ, hoa, quả, thân, cành Năng suất bông hạt giảm từ 0-30%
- Cấp 2: Có triệu chứng trên một nửa bộ lá của cây, lá cong nhiều, cây bị còi cọc ở mức độ trung bình, nụ hoa quả ở ngọn nhỏ hơn bình thường, các đốt thân và cành ở phía ngọn ngắn lại Năng suất bông hạt giảm 30-70%
- Cấp 3: Có triệu chứng bệnh trên hầu hết bộ lá, lá cong nhiều và co cóp lại, cây còi cọc lại, lùn hoặc nằm bò ra; các đốt thân và cành ngắn lại và có dạng zizac, nụ, hoa, quả rất nhỏ Năng suất bông giảm 70-100%
* Sâu xanh hại quả (Helicoverpa armigera): Tỷ lệ sâu hại ở các giai đoạn 70 và
90 ngày sau gieo, tiến hành theo dõi trên toàn bộ công thức
3.8 Xử lý thống kê kết quả thí nghiệm
Xử lý số liệu: Phân tích số liệu thống kê bằng phần mềm EXCEL Sự khác biệt giữa các nghiệm thức được đánh giá qua phép trắc nghiệm Student (t) so với giống đối chứng Luồi TH dựa vào xác suất P(t): ns: không có sự khác biệt so với đối chứng; *:
có sự khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng với P(t) < 0,05; **: có sự khác biệt rất có ý nghĩa so với đối chứng với P(t) < 0,01
Trong đánh giá sự khác nhau giữa các giống, ngoài so sánh với giống đối chứng, có thể đánh giá qua độ biến động CV (%): Độ lệch chuẩn giữa các giống càng cao, CV (%) càng lớn và các giống càng có sự khác nhau
Phân tích tương quan một số tính trạng, xây dựng phương trình tương quan tuyến tính đơn bằng chương trình MSTATC 1.2
Lập biểu đồ so sánh các chỉ tiêu năng suất, phân loại các đặc trưng số lượng trên phần mềm EXCEL