Nghiên cứu trồng sắn thu lá và sử dụng bột lá sắn trong chăn nuôi gà thịt và gà đẻ bố mẹ lương phượng

Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân ñạm khác nhau ñến sản lượng dinh dưỡng và thành phần hóa học của lá sắn .... Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân ñạm k

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

-

-TRẦN THỊ HOAN

NGHIÊN CỨU TRỒNG SẮN THU LÁ

VÀ SỬ DỤNG BỘT LÁ SẮN TRONG CHĂN NUÔI

GÀ THỊT VÀ GÀ ĐẺ BỐ MẸ LƯƠNG PHƯỢNG

Chuyên ngành: Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi

Mã số: 62.62.01.07

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS TỪ QUANG HIỂN

THÁI NGUYÊN - 2012

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận án này là hoàn toàn trung thực và chưa từng ñược ai công bố, sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào Các thông tin, tài liệu trích dẫn trong luận án này ñã ñược ghi rõ nguồn gốc

Tác giả

Trần Thị Hoan

MỤC LỤC

Lời cam ñoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các từ viết tắt vii

Danh mục các bảng viii

Danh mục các hình x

MỞ ĐẦU .1

1 Đặt vấn ñề 1

2 Mục ñích của ñề tài 1

3 Ý nghĩa của ñề tài 2

3.1 Ý nghĩa khoa học 2

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 2

4 Điểm mới của ñề tài 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Đặc ñiểm sinh học của cây sắn 3

1.1.1 Phân loại, nguồn gốc và ñặc ñiểm thực vật học của cây sắn 3

1.1.2 Các giai ñoạn sinh trưởng và phát triển 4

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây sắn 6

1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ và lá sắn 8

1.2.1 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ sắn 8

1.2.2 Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của lá sắn 10

1.2.3 Sắc chất trong thực vật và tác dụng của nó trong chăn nuôi 12

1.2.4 Độc tố HCN trong sản phẩm sắn 15

1.3 Ảnh hưởng của một số cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của củ và lá sắn 18

1.3.1 Một số cách thức chế biến củ sắn 18

1.3.2 Một số cách thức chế biến lá sắn 20

1.3.3 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của củ sắn 21

1.3.4 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của lá sắn 21

1.4 Ảnh hưởng của một số kỹ thuật canh tác tới sản lượng và chất lượng

của củ và lá sắn 23

1.4.1 Mật ñộ trồng sắn 23

1.4.2 Vai trò và lượng phân bón cho sắn 26

1.5 Sử dụng củ và lá sắn trong chăn nuôi 30

1.5.1 Sử dụng củ sắn 30

1.5.2 Sử dụng bột lá sắn 32

1.6 Nhận xét chung phần tổng quan tài liệu 35

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

2.1 Đối tượng, ñịa ñiểm, thời gian nghiên cứu 36

2.2 Nội dung nghiên cứu 36

2.3 Phương pháp nghiên cứu 37

2.3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của các khoảng cách trồng sắn khác nhau ñến sản lượng dinh dưỡng của lá sắn 37

2.3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân ñạm khác nhau ñến sản lượng dinh dưỡng và thành phần hóa học của lá sắn 38

2.3.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thời gian phơi, sấy và thành phần hóa học của bột lá sắn 39

2.3.4 Thí nghiệm 4: Xác ñịnh giá trị năng lượng trao ñổi của bột lá sắn có hiệu chỉnh theo lượng nitơ của thức ăn ñược tích lũy trong cơ thể gà 40

2.3.5 Thí nghiệm 5: Xác ñịnh ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong thức ăn hỗn hợp ñến sức sản xuất thịt của gà broiler 42

2.3.6 Thí nghiệm 6: Nghiên cứu ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong khẩu phần ñến sản lượng trứng và chất lượng trứng của gà ñẻ bố mẹ Lương Phượng 44

2.3.7 Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 46

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 51

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 52

3.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của các khoảng cách trồng sắn khác nhau ñến sản lượng dinh dưỡng của lá sắn 52

3.1.1 Thành phần dinh dưỡng ñất thí nghiệm 52

3.1.2 Khí tượng khu vực thí nghiệm từ 2009-2010 52

3.1.3 Tỷ lệ sống của sắn thí nghiệm 54

3.1.4 Năng suất lá sắn tươi 55

3.1.5 Thành phần hóa học của lá sắn 56

3.1.6 Sản lượng lá sắn tươi 56

3.1.7 Chi phí sản xuất cho 1 kg bột lá sắn 58

3.1.8 Nhận xét chung về kết quả thí nghiệm 1 58

3.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân ñạm khác nhau ñến sản lượng dinh dưỡng và thành phần hóa học của lá sắn 58

3.2.1 Tỷ lệ sống của sắn thí nghiệm 59

3.2.2 Ảnh hưởng của các mức phân ñạm khác nhau ñến năng suất lá sắn tươi 60

3.2.3 Thành phần hóa học của lá sắn ở các mức phân ñạm khác nhau 63

3.2.4 Sản lượng lá sắn tươi, VCK và protein ở các mức phân ñạm khác nhau 64

3.2.5 Chi phí sản xuất cho 1kg bột lá sắn 66

3.2.6 Nhận xét chung về kết quả thí nghiệm 2 66

3.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thời gian phơi, sấy và thành phần hóa học của bột lá sắn 67

3.3.1 Ảnh hưởng của cách thức chế biến ñến thời gian phơi, sấy lá sắn 67

3.3.2 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của lá sắn 68

3.3.3 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến hàm lượng β caroten và HCN lá sắn 69

3.3.4 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản ñến các thành phần dinh dưỡng trong bột lá sắn 71

3.3.5 Nhận xét chung về kết quả thí nghiệm 3 73

3.4 Thí nghiệm 4: Xác ñịnh năng lượng trao ñổi của bột lá sắn có hiệu chỉnh theo lượng nitơ của thức ăn ñược tích lũy trong cơ thể gà 74

3.5 Thí nghiệm 5: Xác ñịnh ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong thức ăn hỗn hợp ñến sức sản xuất thịt của gà broiler Lương Phượng 76

3.5.1 Ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong thức ăn hỗn hợp ñến tỷ lệ nuôi sống của gà thí nghiệm 76

3.5.2 Ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong thức ăn hỗn hợp

ñến khối lượng cơ thể của gà thí nghiệm 77

3.5.3 Ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong thức ăn hỗn hợp ñến tăng khối lượng bình quân của gà thí nghiệm 79

3.5.4 Ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau ñến khả năng thu nhận và chuyển hóa thức ăn của gà thí nghiệm 81

3.5.5 Chỉ số sản xuất của gà thí nghiệm 84

3.5.6 Kết quả mổ khảo sát gà thí nghiệm 85

3.5.7 Thành phần hóa học của thịt gà thí nghiệm 86

3.5.8 Thí nghiệm kiểm chứng kết quả thí nghiệm 5 87

3.5.9 Nhận xét chung về kết quả thí nghiệm 5 90

3.6 Kết quả thí nghiệm 6: Nghiên cứu ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS khác nhau trong khẩu phần ñến sản lượng và chất lượng trứng của gà ñẻ bố mẹ Lương Phượng 91

3.6.1 Tỷ lệ nuôi sống và khối lượng gà thí nghiệm 91

3.6.2 Năng suất trứng, tỷ lệ ñẻ và tỷ lệ trứng giống 92

3.6.3 Tiêu tốn và chi phí thức ăn/10 trứng, trứng giống 94

3.6.4 Một số chỉ tiêu lý, hóa học của trứng 95

3.6.5 Ảnh hưởng của các tỷ lệ BLS ñến khả năng ấp nở của trứng gà Lương Phượng 97

3.6.6 Thí nghiệm kiểm chứng lại kết quả thí nghiệm 6 99

3.6.7 Nhận xét chung kết quả thí nghiệm 6 101

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 102

1 Kết luận 102

2 Đề nghị 103

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 104

TÀI LIỆU THAM KHẢO 105 MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA CHO ĐỀ TÀI

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm 1 37

Bảng 2.2: Công thức thí nghiệm 2 38

Bảng 2.3: Công thức thí nghiệm 3 39

Bảng 2.4: Thành phần nguyên liệu của khẩu phần cơ sở 41

Bảng 2.5: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm 5 43

Bảng 2.6: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm 6 45

Bảng 3.1: Thành phần dinh dưỡng ñất thí nghiệm 52

Bảng 3.2: Giá trị trung bình về khí tượng Thái Nguyên từ năm 2009-2010 53

Bảng 3.3: Tỷ lệ sống của sắn thí nghiệm 1 sau trồng 30 ngày 55

Bảng 3.4: Năng suất lá sắn tươi trung bình theo lứa của năm 1 và 2 55

Bảng 3.5: Sản lượng lá sắn tươi, VCK và protein 57

Bảng 3.6: Chi phí cho một ñơn vị sản phẩm 58

Bảng 3.7: Tỷ lệ sống của sắn thí nghiệm 2 sau trồng 30 ngày 59

Bảng 3.8: Năng suất lá sắn tươi trung bình theo lứa 60

Bảng 3.9: Thành phần hóa học của lá sắn ở các mức phân ñạm khác nhau 63

Bảng 3.10: Sản lượng lá sắn tươi, VCK và protein 64

Bảng 3.11: Chi phí cho một ñơn vị sản phẩm 66

Bảng 3.12: Thời gian phơi nắng, sấy khô lá sắn 67

Bảng 3.13: Thành phần hoá học của bột lá sắn ở các cách thức chế biến 68

Bảng 3.14: Hàm lượng β caroten và HCN trong bột lá sắn ở các cách thức chế biến khác nhau 70

Bảng 3.15: Thành phần hóa học của bột lá sắn sau các thời gian bảo quản 71

Bảng 3.16: Hàm lượng các amino acid trong protein của lá sắn sau thời gian bảo quản 73

Bảng 3.17: Thành phần dinh dưỡng của thức ăn thí nghiệm 74

Bảng 3.18: Năng lượng trao ñổi có hiệu chỉnh nitơ (MEN) của bột lá sắn 75

Bảng 3.19: Tỷ lệ nuôi sống của gà thí nghiệm 76

Bảng 3.20: Khối lượng của gà ở các giai ñoạn tuổi 77

Bảng 3.21: Tăng khối lượng bình quân ở các giai ñoạn tuổi 80

Bảng 3.22: Khả năng thu nhận thức ăn của gà thí nghiệm 81

Bảng 3.23: Tiêu tốn thức ăn/1 kg tăng khối lượng 83

Bảng 3.24: Chỉ số sản xuất của gà thí nghiệm 84

Bảng 3.25: Kết quả mổ khảo sát của gà thí nghiệm tại 70 ngày tuổi 85

Bảng 3.26: Thành phần hóa học của cơ ngực và cơ ñùi của gà Lương Phượng ở 70 ngày tuổi 87

Bảng 3.27: Một số chỉ tiêu ñánh giá sức xuất của gà thịt Lương Phượng nuôi trong nông hộ 88

Bảng 3.28: Tỷ lệ nuôi sống và khối lượng gà thí nghiệm 91

Bảng 3.29: Năng suất trứng, tỷ lệ ñẻ và tỷ lệ trứng giống 92

Bảng 3.30: Tiêu tốn và chi phí thức ăn/10 trứng, 10 trứng giống 95

Bảng 3.31: Một số chỉ tiêu lý, hóa học của trứng 96

Bảng 3.32: Tỷ lệ trứng có phôi, ấp nở, gà loại I 98

Bảng 3.33: Năng suất trứng/mái BQ/TK, tiêu tốn và chi phí thức ăn/10 trứng, 10 trứng giống, tỷ lệ ấp nở của gà 100

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Biểu ñồ nhiệt ñộ trung bình từ năm 2009-2010 54

Hình 3.2 Đồ thị sự phân bố lượng mưa trung bình trong 2 năm (2009-2010) 54

Hình 3.3 Biểu ñồ năng suất lá sắn tươi trung bình theo lứa của cả năm 1 và 2 62

Hình 3.4 Biểu ñồ sản lượng lá sắn tươi, VCK, protein qua 2 năm thí nghiệm 65

Hình 3.5 Biểu ñồ tỷ lệ protein, lipit và DXKN sau các thời gian bảo quản 72

Hình 3.6 Đồ thị sinh trưởng tích lũy của gà broiler Lương Phượng 79

Hình 3.7 Biểu ñồ số lượng trứng bình quân/lô/ngày/ toàn kỳ và năng suất trứng/mái bình quân/ toàn kỳ 94

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn ñề

Ở nhiều nước trên thế giới, bột lá cây thức ăn xanh ñược xem như một thành phần không thể thiếu ñược trong thức ăn của gia súc, gia cầm Ở nước ta, khoảng mười năm gần ñây, người ta chủ yếu sử dụng thức ăn hỗn hợp hoàn chỉnh ñể nuôi gia súc và gia cầm, nhưng trong thức ăn ñó, bột lá cây thức ăn xanh hầu như không có Nhiều nhà khoa học ở trên thế giới và trong nước, ñã nghiên cứu và kết luận rằng vật nuôi ñược ăn khẩu phần có bột lá cây thức ăn xanh thì khả năng sinh trưởng và sản xuất cao hơn so với khẩu phần ăn không có bột lá thức ăn xanh Ngoài ra, chất lượng sản phẩm còn tốt hơn (thịt, trứng thơm ngon và có màu sắc hấp dẫn hơn…)

Ở một số nước trên thế giới việc sản xuất bột lá cây thức ăn xanh ñã trở thành một ngành công nghiệp chế biến như Colombia, Thái Lan, Ấn Độ, Philippin, Các loại thực vật thường ñược trồng ñể sản xuất bột lá ở các châu lục như sau: Ở Châu Á (Philippin, Ấn Độ) là keo giậu và Châu Mỹ (Braxin, Colombia) là sắn

Việt Nam chưa có ngành công nghiệp sản xuất bột lá thức ăn xanh, nhưng trong tương lai rồi sẽ phải có Về loại thực vật có thể sử dụng ñể sản xuất bột lá, chúng tôi suy nghĩ tới cây sắn Theo Kim và cs (2008) [138] thì ở nước ta vào năm 2007 có khoảng 560.000 ha trồng sắn, với khoảng 5 tấn bột ngọn lá thu ñược lúc thu hoạch củ Mặt khác, cây sắn sau khi cắt có khả năng tái sinh cao, năng suất chất xanh lớn Lá sắn giàu dinh dưỡng, ñặc biệt là protein, trong lá sắn tươi, tỷ lệ protein có trung bình từ 6,50 - 7,00 % (Manuel và cs, 2008 [141]) Ngoài ra, nó còn chứa một lượng ñáng kể xanthophill có tác dụng làm tăng ñộ ñậm màu lòng ñỏ trứng gà Lá sắn dễ làm khô (phơi nắng hoặc sấy), dễ bảo quản Tuy nhiên, lá sắn có chứa ñộc tố HCN gây ảnh hưởng ñến gia súc gia cầm Để có cơ sở khoa học cho việc ñề xuất một loại cây trồng sản xuất bột lá cây thức ăn xanh làm thức ăn chăn nuôi trong tương lai giống như các nước ñã và ñang làm, chúng tôi tiến hành ñề tài:

“Nghiên cứu trồng sắn thu lá và sử dụng bột lá sắn trong chăn nuôi gà thịt

Xác ñịnh ñược năng lượng trao ñổi của bột lá sắn ñối với gà

Xác ñịnh tỷ lệ bột lá sắn thích hợp trong khẩu phần ăn của gà thịt và gà ñẻ trứng Từ ñó khuyến cáo sử dụng bột lá sắn vào khẩu phần ăn của gia cầm nói chung và gà nói riêng

3 Ý nghĩa của ñề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ cung cấp cho ngành khoa học thức ăn và dinh dưỡng gia súc những thông tin cơ bản và hệ thống về cây sắn, bao gồm mật ñộ trồng, mức phân bón, chế biến, thành phần hóa học của lá sắn và bột lá sắn, năng lượng trao ñổi của bột lá sắn và sử dụng bột lá sắn trong chăn nuôi gà thịt và gà ñẻ trứng

Những thông tin này, có thể ñược sử dụng ñể giảng dạy và làm tài liệu tham khảo cho các ñề tài khác cùng lĩnh vực

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Việc sử dụng bột lá sắn làm thức ăn cho gia cầm sẽ làm giảm giá thành thức

ăn hỗn hợp và nâng cao hiệu quả kinh tế chăn nuôi

Phối hợp bột lá sắn vào thức ăn hỗn hợp cho gà làm tăng chất lượng thịt, năng suất và chất lượng trứng

Kết quả nghiên cứu của ñề tài còn có ý nghĩa thúc ñẩy ngành trồng trọt sản xuất thức ăn chăn nuôi tại chỗ, tạo nên sự phát triển nông nghiệp bền vững ở nước ta

4 Điểm mới của ñề tài

Đề tài ñã xác ñịnh ñược khoảng cách trồng và mức bón ñạm thích hợp cho trồng sắn thu lá

Đề tài ñã nghiên cứu và ñề xuất ñược cách thức chế biến lá sắn gây ít tổn hại các chất dinh dưỡng và loại bỏ ñược tối ña ñộc tố có trong lá sắn

Đề tài ñã xác ñịnh ñược năng lượng trao ñổi của bột lá sắn ñối với gà thịt, trước ñây năng lượng trao ñổi của bột lá sắn chỉ ước tính theo công thức

Đề tài ñã nghiên cứu và ñưa ra ñược tỷ lệ phối trộn bột lá sắn thích hợp trong thức ăn hỗn hợp của gà thịt và gà ñẻ trứng

Khẩu phần có chứa bột lá cây thức ăn xanh nói chung, bột lá sắn nói riêng chưa ñược áp dụng rộng rãi ở Việt Nam, trong khi ñó trên thế giới ñược áp dụng rất phổ biến Kết quả của ñề tài là cơ sở ban ñầu cho hướng ñi này

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Đặc ñiểm sinh học của cây sắn

1.1.1 Phân loại, nguồn gốc và ñặc ñiểm thực vật học của cây sắn

* Phân loại thực vật và nguồn gốc:

Cây sắn thuộc giới Plantae, bộ Malpighiales, họ Euphorbiaceae, phân họ Crtonoideae , tông Manihoteae, chi Manihot, loài M Esculenta Cây sắn có tên khoa học là Manihot Esculenta Crantz, sắn còn có một số tên gọi khác là cassava,

manioc, tapioca, maniva cassava, ở Việt Nam cây sắn còn ñược gọi là cây khoai

mì, cây củ mì, sắn tầu,

Sắn là cây nông nghiệp ñứng thứ 3 ở Việt nam, sau cây lúa và ngô Năm 2009 diện tích trồng sắn của cả nước là 496.000 ha, ñồng thời nước ta trở thành nước xuất khẩu sắn ñứng thứ 2 trên thế giới sau Thái Lan

Cây sắn ñược bắt nguồn từ 4 trung tâm lớn, ñó là: (1) Guatemala, (2) Mexico, (3) Đông Brazil và Bolivia, (4) Tây Bắc Argentina và dọc theo bờ biển vùng Sarana của miền Tây Bắc Nam Mỹ (Jaladudin, 1997) [123]

Ngày nay sắn ñược trồng hầu hết ở các nước có vĩ ñộ từ 300N ñến 300S và tập trung chủ yếu ở 106 nước thuộc Châu Mỹ, Châu Phi và Châu Á Thái Bình Dương (Silvestre và Arraudeau, 1990 [53]; Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49])

Ở Việt Nam, cây sắn là một cây hoa màu truyền thống và quan trọng của nhân dân ta, nhất là khu vực Trung du và miền núi phía Bắc

Quá trình trồng thích nghi và chọn lọc tự nhiên ñã hình thành lên nhiều giống sắn ñịa phương có ñặc ñiểm hình thái, năng suất và chất lượng khác nhau, phù hợp với từng vùng khí hậu, sinh thái khác nhau trong cả nước Do ñó, các giống sắn của

ta rất ña dạng và phong phú Ở nước ta có khoảng trên 30 giống sắn phổ biến ñang ñược trồng ở các vùng khác nhau (Trần Thế Hanh, 1984 [18]; Howeler, 1992 [122]; Đinh Văn Lữ, 1972 [44])

* Đặc ñiểm thực vật học

Củ sắn: Là tổ chức dự trữ dinh dưỡng chính của cây sắn Khi trồng bằng hạt

thì cây sắn có 1 rễ cọc phát triển và cắm thẳng ñứng xuống ñất như cây 2 lá mầm và các rễ phụ lúc ñầu phát triển ngang, sau ñó phát triển theo phương thẳng ñứng thành

rễ cái Đối với sắn trồng bằng hom thì chỉ có rễ phụ mọc ra từ vết cắt của hom và

phát triển tương tự như rễ phụ của sắn trồng bằng hạt Tất cả các loại rễ này ñều phát triển thành củ sắn (Trần Ngọc Ngoạn, 2007) [49] Một số rễ sẽ bị mỏng ñi và chỉ có chức năng hút nước và chất dinh dưỡng, còn rễ phát triển thành củ thì chức năng này không ñáng kể

Thân sắn: Là loại cây thân gỗ, hình trụ, có chia ñốt và có lóng, sinh trưởng

lâu năm, cây cao từ 1-5 m Thân và cành già ñã hóa gỗ có màu trắng bạc, xám, nâu hoặc hơi vàng Thân ñược cấu tạo gồm 4 lớp (trong cùng là lớp lõi xốp, tế bào rất to; tiếp ñến là tầng gỗ; mô mềm của vỏ và cuối cùng là tầng bần)

Lá sắn: Là loại lá ñơn mọc xen kẽ, thẳng hàng trên thân cây Lá gồm 2

phần: cuống và phiến lá Lá có thùy sâu, dạng chân vịt, thùy thường có cấu tạo

số lẻ từ 5-7 thùy (Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49]) Lá gần cụm hoa có số thùy giảm dần và thậm chí không chia thùy, lá phía trên thường có biểu bì bóng như sáp Cuống lá dài từ 5-30 cm (một số giống cuống dài 40 cm) và có các màu sắc khác nhau phụ thuộc vào giống sắn và chủ yếu là màu hồng, vàng, xanh vàng, ñỏ tươi Theo Claiz (1979); Herchey (1988) (trích Phạm Sỹ Tiệp, 1999 [58]) thì một trong những ñặc ñiểm của cây sắn khác với cây ngũ cốc khác là sản phẩm quang hợp ñược chia cho sự phát triển của cả lá và củ Điều này cho thấy nếu cây có ñiều kiện ñể phát triển diện tích lá tối ưu thì sự phát triển củ cũng ñạt ñến mức tối ưu Nếu bằng một trong những lý do nào ñó như bón phân ñạm quá nhiều hay cây bị che tán thì sản phẩm quang hợp ñược sẽ chỉ tập trung vào nuôi dưỡng giúp cho sinh trưởng của lá, dẫn ñến sẽ có ít sản phẩm ñược dành cho củ và ngược lại

Hoa sắn: Hoa thuộc loại hoa chùm, ñơn tính có cuống dài mọc ra từ chỗ phân

cành, ngọn thân Những cụm hoa gồm một trục dài 2-10 cm và nhiều trục bên hợp thành nên gọi là chùy Hoa cái thường nở trước hoa ñực từ 5-7 ngày

Quả sắn: Có kích thước từ 1-1,5 cm, 1 quả thường có 3 hạt Màu quả ña dạng

phụ thuộc vào giống Hạt sắn hình trứng tiết diện hơi giống hình tam giác Quả sắn thành thục sau khi thụ phấn 75-90 ngày Hạt sắn nặng từ 95-136 mg, màu nâu ñen, trơn nhẵn, có ñường gân màu nâu Hạt sắn nảy mầm ngay sau khi ñược thu hoạch, quá trình này mầm mất khoảng 16 ngày (Ghosh và cs, 1988) [111]

1.1.2 Các giai ñoạn sinh trưởng và phát triển

1.1.2.1 Giai ñoạn mọc mầm và ra rễ

Giai ñoạn mọc mầm và ra rễ ñược tính từ khi trồng ñến sau trồng khoảng 2 tháng Giai ñoạn này cây chủ yếu chuyển hóa các chất dinh dưỡng từ hom ñể hình

thành mầm và rễ Vì vậy, tốc ñộ mọc mầm và ra rễ phụ thuộc vào khí hậu và chất lượng hom giống

Nhiệt ñộ tối thích cho sắn mọc mầm là từ 25-300C, còn nhiệt ñộ cao hơn hoặc thấp hơn so với nhiệt ñộ tối thích không nhiều thì sắn mọc mầm với tốc ñộ chậm, nhưng ở nhiệt ñộ cao trên 370C và dưới 160C thì sắn không mọc mầm

Sau khi trồng 10-12 ngày, những lá ñầu tiên ñã bắt ñầu hình thành (Conceicão,

1979 [98]) Sau 30 ngày thì lá thật mới hình thành và mới có thể tự quang hợp giúp cây sinh trưởng, bắt ñầu hình thành các rễ ñâm sâu xuống ñất 40-50 cm ñể hút dinh dưỡng và nước Một số rễ bắt ñầu phát triển thành củ ở giai ñoạn 60-90 ngày sau trồng (Cock và cs, 1979) [96]

1.1.2.2 Giai ñoạn sinh trưởng của thân và lá

Sự tăng trưởng của chiều cao và bề ngang cây ñược quyết ñịnh bằng sự sinh trưởng của mô phân sinh thượng tầng và mô phân sinh ñỉnh

Sau khi trồng từ 4-6 tháng thì chỉ số diện tích lá ñạt ñược cao nhất Tuy nhiên, chỉ số này phụ thuộc vào nhịp ñộ xuất hiện lá mới, tuổi thọ trung bình của lá, ñiều kiện môi trường và giống sắn Theo Hozyo (1984), Wargiono (1986) (trích Wargiono và cs, 2002 [186]) thì lá và thân sắn sinh trưởng mạnh nhất vào giai ñoạn này, tất cả các chất dinh dưỡng cây nhận ñược từ môi trường ñều ñược tổng hợp cho phát triển thân và lá nên dinh dưỡng của các phần trên mặt ñất lúc này là cao nhất Theo Sudaryanto (1992) [176] thì từ tháng thứ 3 ñến tháng thứ 7, cứ 2 ngày sẽ xuất hiện một lá mới ñể thay thế các lá già Vì vậy, có thể thu cắt hàng tuần 4 lá mà không ảnh hưởng gì tới năng suất cây trồng

Khoảng nhiệt ñộ thích hợp cho sắn sinh trưởng từ 20-300C Trong khoảng nhiệt ñộ này thì thời gian ñể hình thành một lá ñầy ñủ chỉ kéo dài 2 tuần Ở nhiệt ñộ cao hơn hoặc thấp hơn thì thời gian hình thành kéo dài hơn

Sau khi lá xuất hiện và dài khoảng 1 cm, dưới ñiều kiện bình thường chúng sẽ ñạt ñược kích thước tối ña sau 10-12 ngày Kích thước của lá tăng dần theo tuổi của cây ñến khoảng 4 tháng tuổi và sau ñó giảm dần Tuổi thọ của lá phụ thuộc vào ñất trồng, mức ñộ bị che bóng, nước và nhiệt ñộ (Cock và cs, 1979 [96]) Tuổi thọ của

lá kéo dài từ 40 ñến 120 ngày nhưng thông thường từ 60-120 ngày

Sắn cũng có khả năng phân cành như các cây thân gỗ khác Thông thường sau trồng 3 tháng thì cây bắt ñầu phân cành Tùy vào giống khác nhau mà khả năng phân cành là khác nhau, thường cây sắn có thể phân từ 1-4 cấp cành khác nhau Ở giai ñoạn 120 ñến 150 ngày sau trồng, lá bị chắn sáng bởi các tán cây nên kích

thước tán và lượng vật chất khô (VCK) ở lá và thân là ñạt tối ña (Howeler và Cadavid, 1983 [121]; Távora và cs, 1995 [177])

1.1.2.3 Giai ñoạn hình thành và phát triển củ

Sau 28 ngày trồng thì các hạt tinh bột ñã bắt ñầu hình thành ở nhu mô rễ củ, nhưng không xác ñịnh ñược rõ là rễ sẽ hình thành củ hay rễ thông thường Sau 42 ngày thì bắt ñầu phân biệt ñược rễ củ, sau 60-90 ngày thì xác ñịnh ñược số lượng củ

sẽ hình thành sau này Sau 90-120 ngày thì xác ñịnh ñược số lượng và kích thước chiều dài của củ sau này

Kích thước củ ñược hình thành, lượng vật chất khô tích lũy lớn nhất và phát triển nhanh nhất ở giai ñoạn từ 6-9 tháng, sau ñó tăng chậm và ổn ñịnh (Távora và

cs, 1995 [177]; Poressin và cs, 1998 [162]) cho biết từ tháng thứ 7 sau trồng trở ñi thì dinh dưỡng chỉ tập trung vào phát triển củ Nếu nhiệt ñộ nhỏ hơn 170C thì cây,

củ, lá sắn sẽ ngừng sinh trưởng, riêng lá thì rụng dần nhưng chúng sẽ phát triển trở lại khi ñầu xuân trời bắt ñầu ấm lên Thân cây ở giai ñoạn này bắt ñầu bị lignin hóa (Conceicão, 1979 [98])

Sau giai ñoạn từ 300-360 ngày thì lá bắt ñầu giảm dần, tất cả lá sẽ rụng hết, cành non không phát triển nữa chỉ có quá trình tập trung tinh bột về củ và lượng vật chất khô sẽ ñạt ñược cao nhất ở củ vào giai ñoạn này Khi cây tròn 12 tháng là kết thúc một chu kỳ sống nhưng nó có thể phát triển ở chu kỳ tiếp theo và tiếp tục sinh trưởng thân, cành, lá và củ

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây sắn

Ảnh hưởng của nhiệt ñộ:

Nhiệt ñộ thích hợp cho sắn mọc mầm và ra rễ từ 20-370C, còn tối thích hợp là từ 25-300C Nếu nhiệt ñộ nhỏ hơn 160C sắn sẽ không mọc mầm Cây vẫn mọc mầm và ra

rễ tốt khi nhiệt ñộ lên tới 300C và sau ñó giảm dần khi nhiệt ñộ tăng ñến 370C Nếu nhiệt

ñộ tiếp tục tăng cao hay giảm thấp quá cây bắt ñầu ngừng sinh trưởng và có thể chết Nhiệt ñộ thích hợp cho cây sinh trưởng thân lá từ 20-300C, tối thích hợp là từ 24-290C (Conceicão, 1979 [98]), sắn cũng có thể chịu ñựng ñược ở nhiệt ñộ từ 160C ñến 380C (Cock, 1984 [97]) Ở nhiệt ñộ dưới 160C thì khả năng ra lá, tỷ lệ lá, lượng VCK tích tụ vào củ giảm (Cock và Rosas, 1975 [95])

Nhiệt ñộ thích hợp ñể tích lũy dinh dưỡng vào củ tùy thuộc vào nhiệt ñộ ngày

và ñêm Thông thường nhiệt ñộ 290C là thích hợp cho sắn tích lũy dinh dưỡng vào

củ, nhưng ở nhiệt ñộ này vào ban ngày thường làm tăng cường ñộ hô hấp nên chỉ còn lại một tỷ lệ nhỏ dinh dưỡng ñược tích lũy vào củ

Ẩm ñộ:

Cây sắn có thể sống ñược cả ở những nơi có lượng mưa dao ñộng từ 500-5000

mm và ở những nơi có mùa khô từ 4-6 tháng

Ở giai ñoạn cây mọc mầm và ra rễ ñòi hỏi phải có ñộ ẩm từ 65 % ñến 75 % Còn

ở giai ñoạn sinh trưởng của thân và lá thì cũng yêu cầu về ñộ ẩm cao nhưng khi bị hạn kéo dài thì diện tích lá giảm, năng suất thân lá giảm 38 %, năng suất củ giảm 14 % Trong ñiều kiện khô hạn kéo dài, thiếu nước sẽ làm tăng lượng HCN trong cây Ngược lại, lượng mưa cao có tác dụng làm giảm HCN (Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49])

Ánh sáng:

Trong ñiều kiện ngày dài, thân sắn sẽ tăng khả năng sinh trưởng Các giống sắn ñều nhạy cảm với ánh sáng và có tác dụng làm tăng năng suất củ, tăng số nhánh/cây Tuy nhiên, ñộ dài ngày ngắn thì tăng cường ñộ tích lũy tinh bột về củ,

ñộ dài ngày thích hợp nhất ñể tích lũy tinh bột về củ là 12 giờ/ngày Nếu ngày dài thì thích hợp với phát triển thân, lá nhưng hạn chế tích lũy tinh bột về củ Nếu cây

bị che bóng 60 % ánh sáng so với không che bóng, năng suất củ giảm tới 36 % (Bolhuis, 1966 [84])

Dinh dưỡng ñất:

Cây sắn có khả năng chịu ñựng tốt với ñất nghèo dinh dưỡng, ñất chua, ñất có hàm lượng nhôm và mangan cao Do bộ rễ phát triển sâu tới 2,5 m và có khả năng

cố ñịnh cacbon trong ñiều kiện thiếu nước kéo dài

Các tác giả Asher và cs (1980) [78], CIAT (1980) [93]; Putthacharoen và cs (1998) [164] ñều cho biết: cây sắn hấp thu nhiều nhất N, sau ñó là K, Ca, Mg, P và

S Cứ 1000 kg củ sắn có 5,87 kg N; 0,98 kg P; 7,71 kg K; 1,18 kg Ca; 0,69 kg Mg Còn 1000 kg thân và lá sắn có 15,70 kg N; 1,99 kg P; 13,66 kg K; 7,16 kg Ca; 2,26

kg Mg Vì vậy, nếu trong thành phần dinh dưỡng ñất thiếu nguyên tố nào thì sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng của cây và làm giảm năng suất của cây sắn

* Giới thiệu vài nét về giống sắn KM 94

Nguồn gốc: Tên gốc KU 50 (hoặc Kasetsart 50) ñược nhập nội từ CIAT/Thái Lan trong bộ giống khảo nghiệm Liên Á năm 1990 Giống do Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên nhập nội, tuyển chọn và giới thiệu Giống ñã ñược Bộ

Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận giống quốc gia năm 1995 trên toàn quốc (Hoàng Kim, 2010 [35]) Hiện nay, giống sắn KM 94 là giống chủ lực của nước ta với diện tích trồng hàng năm là trên 350.000 ha Giống KM 94 có hình dạng: Thân xanh, hơi cong, ngọn tím, không phân nhánh Năng suất củ tươi ñạt 33,0 tấn/ha, tỷ lệ vật chất khô ñạt 35,1 - 39,0 %, năng suất tinh bột: 7,6-9,5 tấn Thời gian thu hoạch củ từ 9-11 tháng Giống sắn này bản lá to và dầy nên diện tích mặt lá nhiều, mỗi lá có khoảng từ 5-7 thùy, ñường kính mỗi thùy từ 3-3,5 cm, chiều dài từ 15-20 cm

* Nhận xét chung:

Sắn có tên khoa học là Manihot Esculenta Crantz và nhiều tên ñịa phương

khác, có thể trồng ở hầu hết các nước có vĩ ñộ từ 300N ñến 300S và ở vùng có lượng mưa từ 500 ñến 5000 mm/năm Cây sắn có rễ, củ, thân, cành, lá, có thể thu và sử dụng củ, lá sắn làm thức ăn cho người, gia súc và gia cầm Nhiệt ñộ thích hợp cho sắn nảy mầm từ 250C ñến 300C, cho sắn sinh trưởng là 200C ñến 300C

1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ và lá sắn

1.2.1 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của củ sắn

Củ sắn tươi chứa 23,36 - 33,12 % vật chất khô, 1 kg vật chất khô của củ sắn có

3087 Kcal, tỷ lệ tinh bột từ 65-80 % (Silvestre và Arraudeau, 1990 [53]; Best và Henry, 1992 [83]; Froehlich và Thái Văn Hùng, 2001 [108]) Theo các tác giả nước ngoài như Maner (1987) [140], Silvestre và Arraudeau (1990) [53] thì trong 1 kg củ sắn tươi có từ 903- 1193 Kcal năng lượng trao ñổi Còn các tác giả trong nước như Nguyễn Văn Thưởng và Sumilin (1992) [56], Bùi Văn Chính (1995) [7], Viện chăn nuôi (2001) [72] thì ở Việt Nam 1 kg củ sắn tươi có năng lượng trao ñổi dao ñộng từ 1034-1187 Kcal/kg Năng lượng trao ñổi của củ sắn khô cả vỏ dao ñộng từ 3087- 3138 Kcal/ kg, còn ở sắn khô bóc vỏ trung bình từ 3115-3196 Kcal/ kg Các giống, dòng sắn khác nhau thì có tỷ lệ tinh bột cũng khác nhau Theo Hoàng Kim (1999) thì các giống KM 98-1, KM 98-5, KM 98-6 ñạt năng suất tinh bột là 12,41; 13,02 và 13,69 tấn/ha, tỷ lệ tinh bột trong củ sắn tươi ở các tháng 4, 6,

8, 10, 12 sau khi ñặt hom tương ứng là: 3,0; 16,5; 20,0; 21,0 và 28,0 % (trích Hoài Vũ, 1980) [74]) Theo các tác giả như Hoài Vũ (1980) [74], Bùi Thị Buôn và Nguyễn Văn Nghị (1985) [4], Cục khuyến nông (2008) [10] thì thu hoạch sắn sau khi ñặt hom 10-12 tháng là lúc củ sắn có tỷ lệ tinh bột cao nhất Nếu ñể qua thời gian 12 tháng, tỷ lệ tinh bột giảm nhưng tỷ lệ protein thô và xơ thô tăng lên

Một số giống sắn của Việt Nam có tỷ lệ tinh bột cao hơn các giống có tỷ lệ cao nhất trên thế giới Ví dụ: Giống sắn vỏ vàng của nước ta có tỷ lệ tinh bột là 34,20 %

và cao hơn 2,09 % so với giống sắn Soliña Balanca của Colombia (một trong những giống sắn cho tinh bột cao nhất thế giới) (Hoài Vũ, 1980 [74])

Theo Hutaga-Lung (1973), Sheswell (1978) (trích theo Silvestre và Arraudeau, 1990 [53]) thì trong VCK của củ sắn có tới 80 - 90 % dẫn xuất không ñạm Trong dẫn xuất không ñạm, tinh bột chiếm 80 % Theo Johnson (1965) và Raymon (1965) (trích Maner, 1987 [140]), Hoàng Kim Anh (2005) [1], tinh bột của sắn có khoảng 20 % amylose và 70 % amylopectin

Một số tác giả trong và ngoài nước như: Best và Guy Henry (1992) [83], Pham Van Bien và cs (2002) [160]; Trần Ngọc Ngoạn (2007) [49] cho rằng tỷ lệ protein trong củ sắn thấp và thường dao ñộng từ 1,47 ñến 5,18 % tuỳ theo giống, ñịa ñiểm trồng, thời gian thu hoạch và cách thức chế biến bảo quản củ Theo Từ Quang Hiển

và Phạm Sỹ Tiệp (1998) [21] thì củ của các giống sắn bản ñịa tại Việt Nam có tỷ lệ protein từ 2,44 ñến 4,13 % Các giống sắn có tỷ lệ protein cao thì hàm lượng protein thường từ 3,78-4,61 %, còn các giống có tỷ lệ protein thấp thì hàm lượng protein chỉ từ 2,4 %-2,75 % (Nguyễn Nghi và cs, 1984 [47])

Hàm lượng amino acid trong củ sắn cũng ñược nhiều người nghiên cứu xác ñịnh Theo Phạm Sỹ Tiệp (1999) [58], hàm lượng amino acid không thay thế của củ sắn thấp và không cân ñối Hầu hết các amino acid không thay thế trong củ sắn ñều

có thang giá trị hóa học thấp từ -33,50 ñến - 71,8 % Hàm lượng glycine và agrinine quá cao: + 63,3 % và 80,8 % Tác giả Creswell (1978) (trích theo Maner, 1987 [140]) cho biết hàm lượng amino acid trong củ sắn thấp và không cân ñối: Hàm lượng lysine và triptophan trong củ sắn chiếm 1,55 và 8,50 % trong protein, còn methionine và cystine rất thấp, tương ứng là 0,33 % và 0,25 % trong protein, hàm lượng này thấp hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn của FAO là 2,2 %

Hàm lượng lipit trong củ sắn thấp, chỉ ñạt 1,6-1,8 % so với vật chất khô (Viện chăn nuôi, 2001 [72]) Theo Nguyễn Văn Thưởng và Sumilin (1992) [56], hàm lượng lipit trong củ sắn Việt Nam ñạt cao hơn so với thông báo nêu trên, hàm lượng này thường dao ñộng từ 2-2,5 % trong vật chất khô Tuy nhiên, kết quả phân tích của Nguyễn Thị Lộc (2008) [42] thì hàm lượng lipit thô trong củ sắn là rất thấp chỉ

từ 0,35 ñến 1,23 %

Chất khoáng trong củ sắn cũng tương ñối thấp Phạm Sỹ Tiệp (1999) [58] cho biết hàm lượng Ca ñạt từ 0,11-0,25 %, photpho ñạt 0,08-0,12 % trong vật chất khô Trong các thành phần khoáng thì kali chiếm tỷ lệ cao nhất trong củ sắn, thường từ 0,57-0,58 % trong vật chất khô Theo tác giả trên thì hàm lượng Co, P, K, Zn, Mn,

Cu tính theo VCK trong củ sắn rất thấp so với nhu cầu của gia súc Do ñó, khi sử dụng nhiều sắn trong khẩu phần ăn phải chú ý bổ sung các nguyên tố trên

1.2.2 Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của lá sắn

Các kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Thưởng và Sumilin (1992) [56],

Từ Quang Hiển (1982) [19], Pham Van Bien và cs (2002) [160] cho biết: thành phần hóa học của lá sắn tươi giống như một số loại rau xanh khác, ñặc biệt ở trong

lá sắn hàm lượng protein và caroten chiếm tỷ lệ rất cao, cho nên lá sắn ñã ñược coi

là một nguồn rau xanh cho người và gia súc Theo Bùi Văn Chính và Lê Viết Ly (2001) [9] thì trong ngọn lá sắn tỷ lệ VCK chiếm 25,5 %, năng lượng trao ñổi là

2549 Kcal/kg VCK, còn theo tài liệu của Viện chăn nuôi (2001) [72] thì bột lá sắn

có 89,60 % VCK, 1966 kcal/kg, tương ứng với 2194 kcal/kg VCK

Theo các tác giả trên và một số tác giả khác như Dương Thanh Liêm (1999) [40], Nguyễn Thị Hoa Lý (2008) [45] hàm lượng protein thô trong VCK của lá sắn tương ñối cao, dao ñộng từ 20-34,7 % Còn theo Alhasan và cs (1982) (trích Nguyễn Nghi và cs, 1984 [47]) thì lá sắn giàu protein hơn so với củ sắn, hàm lượng protein trong lá sắn từ 23-32 % trong vật chất khô Từ Quang Hiển và Phạm Sỹ Tiệp (1998) [21] cho biết protein trong lá của các giống sắn bản ñịa của Việt Nam dao ñộng từ 24,06 ñến 29,80 % trong vật chất khô Lá của các giống sắn trong nước có hàm lượng protein cao là Xanh Vĩnh Phú, sắn Dù, Chuối trắng, KM 60, Chuối ñỏ,

205 Liu và Zhuang (2000) [132] cho biết bột lá sắn có hàm lượng protein là 27,50

%, còn chế biến sắn cả cuống thì hàm lượng protein giảm xuống còn 20,30 % Tuy nhiên, giống sắn và thời ñiểm thu lá khác nhau thì hàm lượng protein là khác nhau Tác giả cũng cho biết protein trong lá sắn cao hơn hẳn các loại cây thức ăn khác (hàm lượng protein trong VCK của cỏ hòa thảo là 12,60 %; ngô 11,90 %) nhưng thấp hơn so với ñỗ tương (45,70 %)

Adrian và Peyrot (1970) (trích theo Job, 1975 [124]) khi so sánh thành phần amino acid trong lá sắn với thành phần amino acid trong trứng gà, thấy: Hàm lượng amino acid thiết yếu trong lá sắn tương ñối ñầy ñủ và cân ñối Tuy nhiên, methionine vẫn là yếu tố hạn chế trong protein của lá sắn, hàm lượng methionine

chỉ ñạt 1,2 g % trong protein, chỉ bằng 67 % hàm lượng methionine trong protein của trứng gà (3,65 g %) Vì vậy, không nên sử dụng bột lá sắn khi khẩu phần nghèo methionine Theo Phạm Sỹ Tiệp (1999) [58], Chavez và cs (2000) [92] thì hàm lượng amino acid trong lá cao hơn trong củ sắn và cân ñối so với trứng gà Tuy nhiên, hàm lượng methionine và histidine trong lá cũng thấp, tương ứng là 1,99 và 1,14% Hàm lượng lysine trong protein của lá sắn tương ñối cao (5,68 %) ñáp ứng ñầy ñủ nhu cầu dinh dưỡng của gia súc gia cầm Hoài Vũ (1980) [74] kết luận rằng protein của lá sắn có ñầy ñủ và cân ñối các amino acid thiết yếu hơn hẳn các các loại rau tươi khác Ví dụ: Hàm lượng lysine, methionine của lá sắn tươi là 0,34; 0,14 (g/100g), trong khi ñó, rau muống là 0,14; 0,07; rau ngót là 0,16; 0,13; bột cỏ

là 0,102; 0,186; ngô là 0,48; 0,12 Theo Duong Thanh Liem và cs (1998) [103] thì thành phần amino acid của bột lá sắn cũng tương tự như của bột cỏ alfalfa

Adrian và cs (1970) (trích theo Nguyễn Nghi, 1984 [47]), Eruvbetine và cs (2003) [106] cho biết methionine thường là yếu tố hạn chế của bột lá sắn, trong khi

ñó hàm lượng lysine và arginine trong protein của lá sắn lại tương ñối cao, tương ứng 4,45 và 4,35 g/100g, nếu ñược bổ sung methionine sẽ làm cân ñối hàm lượng amino acid trong hỗn hợp và làm tăng tỷ lệ tiêu hóa của thức ăn Trong lá sắn hàm lượng amino acid cao hơn và cân ñối hơn so với củ sắn Tuy nhiên, yếu tố hạn chế vẫn là methionine và histidine, tương ứng là 1,99 và 1,14 %, so với thang giá trị hóa học chỉ ñạt - 47,6 và - 50,4 % (Từ Quang Hiển và Phạm Sỹ Tiệp, 1998 [21]) Hàm lượng vitamin trong lá sắn cũng cao Theo Hoài Vũ (1980) [74] thì hàm

lượng caroten trong lá sắn tươi là 3,00 mg/100g, vitamin B1 là 0,25 mg/100g, B2 là

0,66 mg/100g, PP là 0,66 mg/100g Đặc biệt, vitamin C trong lá sắn khá cao (295 mg/100g) Theo Từ Quang Hiển (1983) [20], trong bột lá sắn khô có chứa tới 66,7

mg caroten/100g VCK Duong Thanh Liem và cs (1998) [103] cho biết tỷ lệ caroten trong bột lá sắn phụ thuộc quá trình chế biến, sấy ở nhiệt ñộ 1000C giữ ñược caroten cao nhất là 351 mg/kg

Thành phần khoáng ña lượng và vi lượng của lá sắn nói chung cao hơn so với

củ Theo Phạm Sỹ Tiệp (1999) [58] thì hàm lượng khoáng tổng số của các loại sắn Xanh Vĩnh Phú, Xanh Hà Bắc, Chuối vỏ ñỏ, Chuối vỏ trắng, KM 60, Sắn dù, 205 thường từ 6,60 ñến 7,80 % trong VCK Còn các giống sắn H34, 202 hàm lượng khoáng tổng số lần lượt là 5,62 % và 5,80 % Trong ñó, hàm lượng Ca dao ñộng từ 0,74-1,13 %; P từ 0,25 ñến 0,38 %; K từ 1,52 ñến 1,71 % Trong lá sắn hàm lượng

Fe và Mn rất cao, tương ứng là 344,0 mg và 655,2 mg trong 1 kg vật chất khô (Nguyễn Khắc Khôi (1982) [33], Adewusi và Bradbury (1993) [77])

1.2.3 Sắc chất trong thực vật và tác dụng của nó trong chăn nuôi

Thực vật tươi là nguồn rất tốt ñể cung cấp chất chống oxy hóa như vitamin, carotenoid, flavonoid và các phenolic phức tạp khác (Minussi và cs, 2005 [147]; Zhang và Hamauzu, 2004 [192]; Murcia và cs, 2010 [150]) Rất khó ñánh giá vai trò sinh học của sắc chất ở trong thực vật, nhưng người ta ñã biết chlorophyll là sắc

chất quan trọng nhất ñối với thực vật Chlorophyll và carotenoid là những chất quan trọng cho chức năng quang hợp Một vài sắc chất quan trọng khác là flavonoid có

vai trò chủ yếu trong tương tác giữa thực vật và ñộng vật như tín hiệu ñể thụ phấn

và phát tán hạt

Sắc chất trong thực vật ñược chia thành các nhóm sau: Chlorophyll, carotenoid (carotene và xanthophyll), flavonoid (chalcone, anthocyanin, flavone, flavonol) và betalain (betaxanthin, betacyanin) Người ta ñã phát hiện ñược khoảng

750 loại caroteinoid, 7.000 flavonoid và hơn 500 anthocyanin (Davies, 2004 [99]) Sắc chất tồn tại ở các bộ phận khác nhau của thực vật, flavonoid và carotenoid tồn tại ở hầu hết các mô thực vật như lá, củ, hoa, quả và hạt nhưng anthocyanin hay chlorophyll chỉ tồn tại ở một số bộ phận nhất ñịnh

Chlorophyll ở thực vật có hai loại ñó là chlorophyl a màu xanh nhạt và

chlorophyl b màu vàng xanh Số lượng loại này phụ thuộc vào loài thực vật, ñiều

kiện ánh sáng và ñiều kiện dinh dưỡng khoáng magie Hàm lượng chlorophyl a thường gấp từ 2-4 lần so với chlorophyll b (Dzugan, 2006 [104])

Carotenoid tồn tại ở sắc lạp và lục lạp ở màng tế bào thực vật Chỉ có một vài loại carotenoid là tiền vitamin A, còn những chất khác không có hoạt tính như vitamin A Tuy nhiên, người ta ñã chứng minh rằng chúng có khả năng chống oxy hóa rất mạnh (Granado và cs, 2003 [116], Mares- Perlman và cs, 2002 [142], Britton và cs, 2004 [86]) Ngoài ra trong thực vật còn có các tiền chất của axit abscisic (ABA), phytohormone; các chất này có khả năng ñiều chỉnh sinh trưởng và quá trình stress của con vật (Koornneef, 1986 [139])

Sắc chất trong carotenoid ñược chia thành 2 nhóm: carotene màu ñỏ da cam

và xanthophyll vàng da cam

Caroten (C40H56) là một loại cacbua hydro chưa bão hòa, chỉ tan trong dung

môi hữu cơ Trong thực vật thường có 4 loại tiền vitamin A là: β, α, δ caroten và

kriptoxantin Nếu cắt ñôi phân tử β caroten ta có 2 phân tử vitamin A, nên β caroten

ñược xem là tiền vitamin A (Trịnh Xuân Vũ và Lê Doãn Diên, 1976 [75]) Trong ñó

β caroten chiếm trên 90 % trong tổng số các carotenoid ở thực vật Các carotenoid

không chỉ cung cấp tiền vitamin A mà còn có tiềm năng chống oxy hóa, chống ung

thư Hàm lượng β caroten trong cỏ tươi tự nhiên: 150 - 250 mg/kg VCK, cây ngô già:

15-60 mg/kg VCK, của cà rốt: 150 - 200 mg/kg VCK, rơm rạ: 4 mg/kg VCK (Từ Quang Hiển, 2001 [23] Tác giả Scott và cs (1969) [171] cho biết β caroten trong bột lá keo giậu từ 227-248 mg/kg VCK

Xanthophyll là nhóm sắc tố vàng sẫm Công thức hóa học của chúng là

C40H56On (n từ 1-6) Vì số lượng nguyên tử oxy có thể từ 1 ñến 6 nên có nhiều loại

xanthophyll : Kriptoxantin (C40H56O1), lutein (C40H56O2), violacxantin (C40H56O4),

(Trịnh Xuân Vũ và Lê Doãn Diên, 1976 [75]) Trong ñó violaxanthin và lutein chủ

yếu tạo ra màu sắc vàng của lá cây, cỏ trong mùa thu (Davies, 2004 [99])

Flavonoid bao gồm anthocyanin, chalcone, aurone, flavone và flavonol Chúng ñều tan trong nước, tồn tại ở trong không bào Flavonoid là chất hóa học

hoạt ñộng với nhiều chức năng: như tạo màu cho cánh hoa, quả, chống tia UV, chống oxy hóa, kháng khuẩn và sự hoạt ñộng của virus Trong các sắc chất thuộc

nhóm flavonoid thì anthocyanin là phổ biến nhất và tạo ra các màu ñỏ tươi, ñỏ, xanh

và màu tím cho hoa, quả và thân cây Màu của anthocyanin bị ảnh hưởng bởi rất

nhiều các nhân tố Một trong các nhân tố ñó là số lượng nhóm hydroxyl và methoxyl Nếu có nhiều gốc OH thì màu sắc có màu xanh Nếu xuất hiện nhiều gốc OCH3 thì màu sắc chủ yếu là ñỏ (Winkel- shirley, 2002 [189]; Grotewold, 2006 [117]) Các loại sắc chất này có màu ñỏ khi ở pH axit và có màu xanh khi ở môi trường kiềm Ngoài ra, màu sắc còn phụ thuộc vào các nguyên tố khoáng như Al,

Fe, Mg ở một số loài thực vật

Betalain là các chất thay thế anthocyanin ở các loài caryophyllale Chúng cũng

có thể tìm thấy ở một số loại nấm Betalain có nguồn gốc từ tyrosine Chúng ñược chia thanh 2 nhóm là betaxanthin có màu vàng và betacyanin có màu ñỏ, màu tím

Người tiêu dùng thường có thói quen lựa chọn màu sắc của thức ăn, do ñó màu sắc quyết ñịnh sự lựa chọn hay loại bỏ một loại thức ăn nào ñó Ở một số nước và một số dân tộc, người tiêu dùng quan tâm ñặc biệt tới màu sắc của da, thịt và lòng ñỏ trứng (Hencken, 1992 [120]; Williams, 1992 [188]) Chính sở thích này ñã khiến cho các nhà nghiên cứu và người chăn nuôi bổ sung sắc chất vào khẩu phần của gà thịt cũng như gà trứng ñể làm tăng ñộ ñậm của da, lòng ñỏ trứng gia cầm và làm tăng tính hấp dẫn của sản phẩm (Hencken, 1992 [120], Liufa và cs, 1997 [133], Vũ Duy Giảng,

2007 [17]) Sắc chất dùng ñể làm thức ăn bổ sung hầu hết thuộc nhóm carotenoid

Động vật hoàn toàn không có khả năng tự tổng hợp carotenoid nên bắt buộc phải ñược cung cấp từ thức ăn (Marusich và Bauernfeind, 1981 [143], Liufa và cs, 1997

[133]) Đối với khẩu phần ăn thông thường thì nguồn carotenoid sử dụng ñể tạo màu

da và lòng ñỏ trứng gia cầm là xanthophyll hay oxycarotenoid của ngô, gluten ngô và bột lá thực vật (Latscha, 1990 [129]) Khi cho gia cầm ăn thức ăn giàu xanthophyll thì

có thể tìm thấy xanthophyll ở trong máu, cơ, gan, chất béo, da, lông của chúng

(Goodwin, 1986 [114]) Ở gà ñẻ, xanthophyll tích trữ ở cơ, da sẽ ñược huy ñộng mạnh

mẽ vào buồng trứng khi thành thục và một phần ñược chuyển vào lòng ñỏ (Gouveia và

cs, 1996 [115], Goodwin, 1986 [114] ) Sau khi thu nhận ñược sắc tố có từ thức ăn thì

gà ñẻ có thể huy ñộng từ 20- 60 % tổng lượng sắc tố thu nhận vào lòng ñỏ (Bornstein

và Bartov, 1966 [85]) Do ñó màu sắc tự nhiên của lòng ñỏ chính là màu sắc của

xanthophylls (Sirri và cs, 2007 [173]) Ngày nay, các oxycarotenoid ñược phân lập từ

thực vật, tảo và nấm ñược sử dụng nhiều trong khẩu phần ăn của gia cầm và ñược ñánh giá là rất tốt (Gierhart, 2002 [109], Lorenz, 2002 [134]), còn các loại màu tổng hợp thì

ít ñược sử dụng và thậm chí còn bị cấm ở một số nước Khi sử dụng ngô ñến 50 % khẩu phần thì sắc tố có trong ngô có thể cho màu sắc lòng ñỏ ñạt từ 5,6-7 ñiểm và tương ñương với lòng ñỏ ở mức bình thường theo thang ñiểm màu của Roche Nhưng yêu cầu của các nước châu Mỹ thì màu sắc lòng ñỏ phải ñạt thang ñiểm từ 7-10, còn châu Âu và châu Á là 10-14 theo thang ñiểm của Roche (1988) [167] Như vậy, nếu chỉ

sử dụng khẩu phần tự nhiên ñể cung cấp sắc chất cho lòng ñỏ thì sẽ không ñáp ứng ñược yêu cầu nêu trên, ngoài ra oxycarotenoid còn dễ bị biến tính do tác ñộng của các nhân tố gây oxy hóa như ánh sáng, nhiệt ñộ hay quá trình ñề hydrate và ñiều kiện bảo quản nên việc thiếu hụt sắc chất trong thức ăn và trong sản phẩm chăn nuôi là khó tránh khỏi

Đối với gà thịt, sắc chất apocarotenoic acid ethyl ester là một carophyll có

màu vàng khi bổ sung có tác dụng tăng màu sắc của da gà (Latscha, 1990 [129]) Khi các carotenoid tích lũy ñầy ñủ thì hương vị của thịt tăng, do ñó làm tăng chất lượng của thịt gà (Josephson, 1987 [125]), cải thiện ñộ vàng da ngực và thành phần axit béo của thịt (Mourão và cs, 2008 [149]) Nhưng trong chăn nuôi gà công nghiệp, gà bị nuôi nhốt và ñược ăn thức ăn hỗn hợp không ñủ lượng sắc chất nên ñã làm giảm màu sắc da và thịt gà, làm mất ñi hương vị thơm ngon của thịt gà (Latscha, 1990 [129]; Williams, 1992 [188])

Để giải quyết vấn ñề thiếu hụt sắc chất trong thức ăn và cải thiện ñộ vàng của lòng ñỏ trứng, da, thịt, ñồng thời làm tăng hương vị thịt của gia cầm, người ta ñã bổ sung sắc chất tổng hợp hoặc bột thực vật giàu sắc chất vào thức ăn Sắc chất tổng hợp tuy cải thiện ñược màu của lòng ñỏ trứng và da gà nhưng không cải thiện ñược hương vị thịt, bên cạnh ñó một số sắc chất tổng hợp còn ảnh hưởng xấu ñến sức khỏe con người Vì vậy, người ta hướng tới việc sản xuất bột lá thực vật giàu sắc chất hoặc chiết xuất sắc chất từ thực vật, nấm bổ sung vào thức ăn của gia cầm Các loại bột lá cây thức ăn xanh thường ñược sản xuất là bột hoa cúc, bột lá keo giậu, bột cỏ alfalfa, bột cỏ stylo, bột cỏ medicago, bột cỏ mục túc, bột lá sắn,… Ở Việt Nam, sắn là một cây trồng có tiềm năng cho việc sản xuất bột lá thực vật Diện tích trồng sắn hàng năm ở nước ta vào khoảng gần 600.000 ha, chỉ riêng tận thu ngọn, lá khi thu củ sắn cũng có thể sản xuất ñược gần 5 tấn bột lá Việc trồng sắn thu lá cũng có nhiều hứa hẹn, có thể thu ñược khoảng 30 tấn lá tươi và sản xuất ñược trên dưới 8 tấn bột

lá/ha/năm Lá sắn dễ phơi khô, bột lá sắn giàu carotenoid, xanthophyll và protein

Vì vậy, nó không chỉ là nguồn bổ sung sắc chất mà còn là nguồn cung cấp protein cho gia súc và gia cầm

1.2.4 Độc tố HCN trong sản phẩm sắn

Một trong những yếu tố quan trọng gây hạn chế sử dụng các sản phẩm từ củ

và lá sắn làm lương thực cho con người và thức ăn cho gia súc là trong sắn có chứa cyanogenic glucosides Đó là linamarin (linamarosid) và lotaustralin (lotostraloside) (Nartey, 1978 [153]) Linamarin tồn tại trong không bào của tế bào sắn (Mcmahon

và cs, 1995 [144]) Quá trình tổng hợp linamarin từ valin còn lotaustralin ñược tổng hợp từ izoleuxin Hai chất này khi thuỷ phân ñều tạo ra acetone và axit cyanhydric nhờ men nội sinh linamarase xuất hiện khi tế bào sắn bị phá hủy (Bruijn 1973 [87], Nartey, 1978 [153]) Chính vì vậy, axit cyanhydric tự do hầu như không có trong

mô thực vật, mà chỉ tồn tại ở dạng hợp chất liên kết giữa acetone và axit cyanhydric Cũng vì thế mà các heteroside nói trên còn gọi là glucoside hydroxinitrile

* Công thức cấu tạo:

Theo Nambisan (1985) [151], thì linamaroside có tên hoá học là 2 hydroxyl-2 methylpropan-nitrilaglucoside, có công thức C10H17O6N Còn chất lotostraloside có công thức hóa học là C11H18O6N (Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49]) Trong ñó, linamaroside chiếm từ 93-96 % còn lotostraloside chiếm 4-7 % (Lê Đức Ngoan và

cs, 2005 [48]) Nhưng Gomez (1991) [113] cho biết: Ở sắn, chất linamaroside chiếm từ 89-96 %, còn lotostraloside chiếm từ 4-11 %

Axit cyanhydric có cấu tạo tinh thể, hình kim, không màu, không hòa tan trong cồn, ete, tan ít trong acetone nhưng dễ bay hơi và dễ hòa tan trong nước Lượng ñộc tố trong sắn rất khác nhau tùy thuộc vào giống sắn Trong cùng một giống sắn thì ở phần củ sắn, lượng HCN cao nhất ở phần vỏ thịt, sau ñó là 2 ñầu củ và lõi sắn; ở lá thì HCN ở lá non nhiều hơn lá già; ở thân thì thân già nhiều hơn thân non Ở mỗi phần của cây sắn hàm lượng HCN có tỷ lệ rất khác nhau, HCN ñược tập trung chủ yếu ở phần củ sắn Căn cứ vào hàm lượng ñộc tố HCN trong củ sắn mà phân chia làm 2 loại: Sắn ngọt (ngọt và không ñắng) và sắn ñắng (ñắng và rất ñắng) Theo Trần Ngọc Ngoạn (2007) [49] thì giống sắn ngọt có từ 30-80 ppm HCN trong chất tươi, giống sắn ñắng có từ 80-400 ppm HCN trong chất tươi Theo Sinha và Nair (1968) (Trích Silvestre và Arraudeau, 1990 [53]) thì sắn ngọt là những giống sắn có tỷ lệ HCN nhỏ hơn 80 ppm trong chất tươi, nhóm sắn ñắng là những giống sắn có tỷ lệ HCN lớn hơn 80 ppm

Trong cây sắn, sự phân bố HCN trong các bộ phận khác nhau là rất khác nhau Theo Phạm Sỹ Tiệp (1999) [58] thì phân bố HCN ñược chia ra như sau: Các bộ phận trên mặt ñất có 29,3 %; trong ñó chủ yếu ñộc tố nằm ở thân là 27,2 % còn lại ở

lá chỉ có 2,1 % Lượng ñộc tố ở các bộ phận dưới mặt ñất chiếm 70,7 % tổng lượng ñộc tố trong cây Trong ñó gốc già dưới ñất có 8,9 % và rễ củ chiếm 61,8 %, tập trung chủ yếu ở vỏ và hai ñầu củ sắn

Theo Oke (1969) [158] thì ở ñộng vật thường gặp 2 triệu chứng ngộ ñộc HCN

ñó là ngộ ñộc cấp tính làm cho con vật chết rất nhanh và ngộ ñộc mãn tính thì thường không có biểu hiện rõ ràng Theo Lê Đức Ngoan và cs (2005) [48] gia súc thường xuất hiện dấu hiệu ngộ ñộc khi ñược cho ăn liên tiếp những lượng nhỏ axit cyanhydric và thường xuyên, nhưng gan vẫn có khả năng giải ñộc HCN nhờ vào lưu huỳnh trong amino acid ñể tạo ra chất thiociannat ít ñộc hơn HCN Maner (1987) [140] cho biết quá trình sử dụng lưu huỳnh ñể giải ñộc làm giảm hấp thu và sử dụng các amino acid chứa lưu huỳnh (methionine, cystine) và các chất dinh dưỡng khác lấy

từ thức ăn như sulfure, vitamin B12, sắt, ñồng và iode, sự thiếu hụt này xảy ra ngay

cả khi khẩu phần thức ăn có ñầy ñủ các thành phần dinh dưỡng trên Silvestre và Araudeau (1990) [53] ñã cho biết: Lượng ñộc tố HCN có thể gây chết ñộng vật khoảng 2,5 mg/kg khối lượng cơ thể Theo Humphreys (1988) (dẫn theo Lê Đức Ngoan và cs, 2005 [48]) thì liều ngộ ñộc tối thiểu là 2-2,3 mg/kg khối lượng cơ thể,

còn theo Butler (1973) là 4,4 và Tewe (1995) là 3,5 mg/kg khối lượng cơ thể, nhưng theo Du Thanh Hang và Preston (2005) [101] thì ở mức 6-15 mg/kg khối lượng cơ thể vẫn không thấy ngộ ñộc Tuy nhiên, theo các tác giả trên thì mức ñộ gây ngộ ñộc còn tùy thuộc vào dạng glucoside có trong thức ăn

Sơ ñồ chuyển hóa cyanogenesis và cyannide trong cơ thể người và ñộng vật

Mặt khác, axit cyanhydric cũng có dạng kết hợp với ion Cu2+, ion này ñược giải phóng do sự oxy hóa các tế bào crome, dạng kết hợp này ñóng vai trò như một chất oxy hóa các enzyme và ức chế vận chuyển các electron trong tế bào, gây ra sự thiếu hụt oxy trong toàn bộ các mô bào của cơ thể ñộng vật Những tác nhân trên ñã gây suy nhược thần kinh ở các trung tâm tủy sống, từ ñó dẫn ñến tê liệt toàn bộ hệ thống thần kinh và làm cho ñộng vật bị chết Khi ñộng vật ăn liên tục trong một thời gian dài thức ăn có chứa axit cyanhydric với hàm lượng quá giới hạn cho phép của ñộng vật thì nó sẽ ảnh hưởng ñến sự sinh trưởng, hiệu quả chuyển hóa thức ăn, lâu dài sẽ dẫn ñến tử vong (Maner và cs, 1987 [140])

* Nguyên lý cơ bản về việc loại bỏ ñộc tố trong các sản phẩm sắn

Các phương pháp chế biến loại bỏ ñộc tố trong các sản phẩm sắn dựa trên 3 nguyên lý cơ bản sau:

Loại bỏ trực tiếp cyanogen glucocid bằng cách hòa tan trong nước Vì cyanogen glucocide sản sinh ra HCN, chất này bị loại bỏ thì HCN cũng bị loại bỏ

Làm phân giải cyanogen glucocide thành aceton và HCN, sau ñó dùng nhiệt làm bốc hơi HCN hoặc dùng nước làm rửa trôi HCN

Làm phá hủy hoặc ức chế enzyme linamariaza và glucocidaza Các enzyme này không hoạt ñộng thì cyanogen glucocid không thể phân giải thành aceton và HCN

* Nhận xét chung:

Bột củ sắn có năng lượng trao ñổi cao từ 3087 ñến 3196 kcal/kg VCK, nhưng tỷ

lệ protein thấp từ 1,47 ñến 5,18 % Bột lá sắn có năng lượng trao ñổi thấp chỉ từ 2194 ñến 2549 kcal/kg VCK; nhưng tỷ lệ protein cao từ 23-32 % trong VCK, các amino acid tương ñối ñầy ñủ và cân ñối Cả củ và lá sắn ñều chứa ñộc tố HCN, ñó là một yếu tố hạn chế cho việc sử dụng củ và lá sắn làm thức ăn chăn nuôi Hàm lượng HCN trong

củ sắn tươi từ 30 ñến 400 ppm, còn trong lá sắn tươi từ 323 ñến 1270 ppm Lượng ñộc

tố có thể gây ñộc cho vật nuôi là từ 2-15 mg/kg khối lượng cơ thể

1.3 Ảnh hưởng của một số cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của củ và lá sắn

1.3.1 Một số cách thức chế biến củ sắn

1.3.1.1 Các cách thức chế biến sắn dựa vào làm khô trực tiếp:

- Chế biến và bảo quản sắn lát phơi khô hoặc sấy khô:

Sắn sau khi thu hoạch ñược rửa sạch, bóc vỏ hoặc không Thái lát thủ công bằng tay hoặc bằng máy Sau ñó sắn ñược phơi trên sàn, nong, nia, cót, hoặc trên sân xi măng Sau khi phơi khô, sắn phải ñược ñể nguội rồi mới ñem cất trữ

1.3.1.2 Các cách thức chế biến sử dụng nước:

- Phương pháp ngâm củ sắn tươi ñể chế biến bột sắn:

Ở những nơi sẵn nguồn nước, có thể chế biến bột sắn bằng cách ngâm củ sắn tươi dưới nước 10-15 ngày ñến khi củ sắn mềm Sau ñó, vớt củ ñem phơi khô và bảo quản nơi khô ráo Khi sử dụng thì bóc vỏ, lấy bột bên trong

- Chế biến tinh bột từ sắn khô:

Củ sắn khô ñược cắt thành miếng và ñược nghiền sơ bởi lực ép liên tục sao cho các miếng sắn không bị nghiền quá kỹ Sau ñó khối sắn ñược ngâm trong nước

ñể xử lý tách tinh bột

- Sản xuất tinh bột sắn ướt

Củ sắn phải ñược thu hoạch và chế biến ngay trong 24 giờ sau thu hoạch ñể sản xuất ñược tinh bột sắn có chất lượng cao nhất Sắn ñược bóc vỏ, mài xát sắn thành bột nhão, lọc bột ñể tách bã sắn khỏi bột sắn, lắng ñọng nước lọc ñể thu hồi tinh bột, phơi hoặc sấy tinh bột (có ñộ ẩm dưới 13 %), bảo quản tinh bột trong chum, vại có nắp ñậy kín hoặc túi nilon

- Chế biến sắn thành dạng hạt sắn

Từ sắn khô ñược loại ñi cát bụi và ñược nghiền thành bột sau ñó phun nước

ñể sản phẩm có ñộ ẩm khoảng 18 % Hạt sắn ñược chế biến bằng cách ép trong các

rá sắt có lỗ và làm tăng nhiệt ñộ lên 820C, nhờ ñó sắn ñược hồ hóa và tạo ra các hạt

có khả năng kết dính tốt Tiếp theo là ñược thổi gió qua hạt sắn ñể giảm ñộ ẩm ñi

3-4 % rồi ñưa vào bao gói

1.3.1.3 Các cách thức chế biến dựa vào lên men sản phẩm

- Ủ chua củ sắn:

Sắn củ sau khi thu hoạch ñược rửa sạch sau ñó nghiền nhỏ và trộn thêm các loại thức ăn khác Theo Nguyen Thi Hoa Ly và Nguyen Thi Loc (2000) [155] thì cứ

100 kg củ sắn ủ chua với 10 kg cám gạo và 0,5 kg muối ăn hoặc 70 kg củ sắn ủ với

30 kg dây lá khoai lang và 0,5 kg muối ñem trộn ñều sau ñó cho vào dụng cụ ủ (túi

polietylen hoặc chum vại, ) Khối ủ ñược nén chặt, ñậy kín ñể tạo ñiều kiện yếm khí cho sự lên men

- Làm giàu protein cho nguyên liệu sắn:

Sắn khô ñược cắt nhỏ có ñường kính từ 2-4 mm, làm ẩm ñến 45 % và hấp Sau khi hấp ñể nguội nguyên liệu xuống 400C, sắn ñược trộn với dung dịch Rhizopus oryzae MUCL 28627 và 3,4 g ure; 1,5 g KH2PO4; 0,8 g MgSO4.7H2O và 22,7 g acid citric tính trên 100 g chất khô Tạo cho môi trường có ñộ ẩm 60 %, pH là 3,5 và ñược trải ñều trên các khay có ñục lỗ, ñặt trong phòng kín và lên men trong 65 giờ

1.3.2 Một số cách thức chế biến lá sắn

1.3.2.1 Ủ chua ngọn lá sắn:

Theo Bùi Văn Chính và cs (1995) [8]; Nguyễn Xuân Trạch (2005) [68] thì quy trình ủ chua ngọn và thân lá sắn như sau: Ngọn lá sắn thu về cần phải ñập dập phần thân cây và băm nhỏ 3-4 cm Cứ 100 kg ngọn lá sắn cần bổ sung 5-6 kg bột sắn hay cám gạo, cám ngô và 0,5 kg muối ăn, sau ñó ñưa vào ủ yếm khí trong chum, vại hoặc hầm hố ủ

1.3.2.2 Chế biến bột lá sắn:

Theo Duong Thanh Liem và cs (1998) [103] thì bột lá sắn ñược chế biến như sau: Lá sắn ñược thu gom, loại bỏ hết cuống lá, phơi héo tại ruộng trong một ngày cho giảm bớt nước Sau ñó lá sắn ñược tiếp tục phơi nắng trên sân hoặc ñưa vào hệ thống sấy ở nhiệt ñộ 60-1000C cho khô giòn Lá sau khi khô giòn ñược nghiền thành bột, trải mỏng bột lá cho bay hơi nước và HCN Cho bột lá sắn vào bao nhưng ñể hở miệng túi sau 2 tuần mới ñóng gói ñể trong thời gian này HCN tiếp tục thoát ra ngoài

1.3.2.3 Chế biến cao lá sắn:

Lá sắn ñược nghiền nhỏ sau ñó lọc bỏ bã và ñun nước dịch lá sắn ở nhiệt ñộ

800C, khi thấy có váng nổi lên thì vớt lấy và loại bỏ nước, có thể cho 10-20 g acid citric/100 lít dịch lá thì sẽ thu ñược sản phẩm triệt ñể hơn Sản phẩm thu ñược có thể sử dụng trực tiếp cho gia súc gia cầm hoặc sấy khô nghiền bột ñể trộn vào thức

ăn hỗn hợp

1.3.2.4 Phơi khô thân, lá sắn non:

Sắn trồng dầy với mục ñích ñể thu lá, sau trồng 3-3,5 tháng thu cắt lứa ñầu, sau ñó cứ khoảng 1,5-2 tháng thu cắt một lần Thân cây sắn còn non, phơi cả thân,

lá sắn (ñể nguyên cả cây hoặc băm nhỏ trước khi phơi) khi khô thì ñánh ñống hoặc nghiền thành bột ñể dự trữ

1.3.3 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của củ sắn

Theo Nguyen Thi Hoa Ly và Nguyen Thi Loc (2000) [155] thì khi chế biến củ sắn và bã sắn bằng phương pháp ủ sẽ làm giảm tỷ lệ ñộc tố của củ và bã sắn Ở củ sắn lượng HCN ban ñầu là 131,1 mg/kg, sau 28 ngày chỉ còn 25,6 mg/kg, sau 100 ngày chỉ còn 11,5 mg/kg Đối với bã sắn, hàm lượng HCN ban ñầu là 74,6 mg/kg, sau 28 ngày chỉ còn 23,2 mg/kg và ở 100 ngày là 8,7 mg/kg Hàm lượng protein sau khi ủ có xu hướng giảm từ 0,85 % xuống 0,70 % ñối với củ sắn và từ 0,48 % xuống 0,35 % (bã sắn) do sự phân giải của vi sinh vật, tuy nhiên không có sự sai khác thống kê về protein trước và sau khi ủ Riêng tỷ lệ xơ thì giảm có ý nghĩa thống kê với p < 0,05 Tỷ lệ xơ giảm từ 0,98 % xuống 0,86 % ở củ sắn và từ 1,89 % xuống 1,64 % ở bã sắn khi ủ yếm khí Điều này cho thấy ủ yếm khí không làm giảm giá trị dinh dưỡng của sắn

Theo Hoài Vũ (1980) [74] củ sắn tươi có khoảng 9,72 mg/100g HCN, dùng phương pháp thái sợi và phơi khô thì tỷ lệ HCN chỉ còn 2,16 mg/100g Nếu chế biến thành bột sắn thì tỷ lệ HCN giảm thấp nhất, chỉ còn 1,08 mg/100g Dùng các phương pháp ngâm nước, tỷ lệ HCN giảm không ñáng kể, ñặc biệt nếu sắn không ñược bóc vỏ

Theo Nguyen Thi Loc và cs (2001) [156], củ sắn ủ sau 30 ngày, tỷ lệ VCK tăng từ 37,5 % lên 37,8 % nhưng sau ñó giảm dần, ñến 120 ngày là 37,3 % Khi ủ ñến 60 ngày thì pH khối ủ giảm xuống và ổn ñịnh ở mức 3,8 Tỷ lệ HCN giảm dần

từ 112 mg/kg khi mới thu hoạch, ñến 120 ngày ủ chỉ còn 44 mg/kg

Theo Gomez và cs (1985) [112] thì củ sắn tươi có 35-40 % VCK; 1-2 % protein thô; 1,5-2 % xơ thô; 0,2-0,5 mỡ và 30-36 % DXKN; Ca là 0,05 %; P là 0,07 % sau khi ñược chế biến thành bột sắn thì tỷ lệ VCK là 90 %; protein là 3,1 %; xơ là 3,4 %; lipit

là 1,3 % và dẫn xuất không ñạm tăng lên ñáng kể, chiếm 80 % trong VCK; Ca là 0,12 % và P là 0,16 %

1.3.4 Ảnh hưởng của các cách thức chế biến ñến thành phần hóa học của lá sắn

* Ảnh hưởng của phương pháp ủ lá sắn:

Theo Nguyen Thi Hoa Ly và Nguyen Thi Loc (2000) [155] thì tỷ lệ HCN trong lá sắn tươi từ 323-340 mg/kg, nhưng sau 28 ngày ủ chỉ còn 68,2-88,4 mg/kg tương ứng 21,1-27,3 % so với tỷ lệ ban ñầu Khi ủ lá sắn với 0,5 % muối ăn, thì sau

28 ngày tỷ lệ VCK có xu hướng tăng dần từ 25,1 % lên 26,8 %, còn tỷ lệ protein và

xơ có xu hướng giảm dần từ 6,84 xuống 6,82 % và 4,69 % xuống 4,08 % Nếu ủ lá sắn kết hợp với 5 % cám hoặc 5 % bột củ sắn thì tỷ lệ VCK ñều có xu hướng tăng,

tỷ lệ xơ giảm, nhưng tỷ lệ protein thì ít bị biến ñộng Cũng theo tác giả này, lá sắn ñược ủ chua sau 28 ngày thì tỷ lệ VCK tăng lên còn protein thì có xu hướng giảm Vật chất khô tăng từ 28,73 % lên 28,80% còn protein giảm từ 29,65 % xuống 27,40 % Nếu tiếp tục ñể lâu hơn nữa ñến 56 ngày thì tỷ lệ protein chỉ còn 23,34 % Theo Bùi Văn Chính (1995) [8], ủ chua có thể làm giảm HCN từ 862,5 xuống 32,5 mg/kg VCK, còn sau phơi nắng 4 giờ thì tỷ lệ này còn là 260,6 mg/kg Lá sắn sau khi phơi khô và nghiền thành bột thì tỷ lệ HCN chỉ còn 90,2 mg/kg VCK

* Ảnh hưởng của phương pháp phơi lá sắn:

Theo Duong Thanh Liem và cs (1998) [103], lá sắn Thái Lan khi phơi nắng

nhanh thì tỷ lệ HCN trong lá là 1270 ppm còn caroten là 121 mg/kg, nếu phơi nắng trong nhà thì tỷ lệ HCN trong lá là 526 ppm, còn tỷ lệ caroten mất ñi ít hơn so với

phơi nắng ngoài tự nhiên Nếu sấy ở các nhiệt ñộ 60, 80 và 1000C thì sấy ở 1000C tỷ

lệ HCN sẽ giảm thấp nhất và còn lại là 495 ppm, ñồng thời lại giữ ñược tỷ lệ

caroten cao nhất trong các phương pháp (277 mg/kg) Đối với lá sắn Gòn thì tỷ lệ

HCN thấp hơn nhưng tỷ lệ caroten thì cao hơn so với lá sắn Thái Lan Diễn biến về HCN và caroten của các cách thức chế biến phơi nắng ngoài trời, phơi trong nhà,

sấy ở 60, 80 và 1000C cũng tương tự như ñối với lá sắn Thái Lan nhưng HCN ở

phương pháp phơi trong nhà chỉ còn 280 ppm và caroten là 251 mg/kg còn sấy ở

1000C thì HCN là 217 mg/kg và caroten là 351 mg/kg

Các phương pháp bảo quản khác nhau cũng ảnh hưởng tới tỷ lệ caroten và

HCN của lá sắn Phơi khô cả lá rồi ñể nguyên bảo quản tốt hơn nghiền thành bột

vì HCN giảm nhanh hơn, nhưng thành phần các chất dinh dưỡng không khác nhau rõ rệt ở cả hai phương pháp (Badbury, 2004 [81]; Duong Thanh Liem và

cs, 1998 [103])

Theo Wanapat (1999) [184], lá sắn ñược thu toàn bộ phần ngọn ở thời ñiểm 3-4 tháng sau trồng, ñược phơi ñến tỷ lệ nước còn 13,7 % có protein tiêu hóa là 22 %, tổng các chất hữu cơ tiêu hóa là 65 % Khi chế biến thành bột có ñộ ẩm 10 % thì protein tiêu hóa giảm chỉ còn 18,3 %; tổng các chất hữu cơ tiêu hóa giảm 5 %

* Nhận xét chung:

Đối với củ sắn có thể chế biến bằng phơi khô trực tiếp hoặc có sử dụng nước hay bằng phương pháp lên men Đối với lá sắn có thể ủ chua, phơi khô, làm cao lá, ñể làm giảm ñộc tố và tăng chất lượng sản phẩm Củ sắn sau khi qua chế biến thì hàm lượng ñộc tố, protein, gluxit giảm xuống nhưng tỷ lệ xơ thường tăng lên một cách tương ñối Đối với lá sắn sau khi chế biến thì hàm lượng ñộc tố HCN và

caroten giảm ñi một cách rõ rệt

1.4 Ảnh hưởng của một số kỹ thuật canh tác tới sản lượng và chất lượng của

củ và lá sắn

1.4.1 Mật ñộ trồng sắn

Mật ñộ hay khoảng cách trồng sắn ñã ñược nhiều nhà khoa học trên thế giới tiến hành nghiên cứu Weite và cs (1987) [187] cho rằng mật ñộ trồng sắn phụ thuộc vào rất nhiều các yếu tố như: loại ñất, mùa vụ trồng, ñặc tính phân cành, sự hình thành lá của giống Đối với ñất có ñộ phì cao thì trồng sắn với mật ñộ thưa hơn, ngược lại với ñất nghèo dinh dưỡng thì trồng với mật ñộ dầy hơn Bởi vì ñất có ñộ phì cao cây sắn sẽ phát triển cành lá xum xuê và nhanh chóng che phủ kín ñất Mặt khác dựa vào ñặc tính phân cành, lá thì giống sắn phân cành nhiều, thân lá phát triển nhanh thì nên trồng với mật ñộ thưa và ngược lại Weite (1992) cho biết mật ñộ trồng thích hợp với các giống sắn ở phía Nam Trung Quốc thay ñổi từ 10.000-15.000 cây/ha (trích Nguyễn Viết Hưng, 2006) [28]

Theo tác giả Villamayor (1983) [182] mật ñộ trồng sắn chịu ảnh hưởng bởi các ñặc ñiểm về hình thái của giống Nếu giống sắn nào phân nhánh ít và có tán gọn thì năng suất ít bị ảnh hưởng bởi khoảng cách, mật ñộ trồng Trái lại những giống

có khả năng phân cành cao, thân lá phát triển nhiều thì trồng với mật ñộ cao, năng suất sẽ giảm Mật ñộ trồng sắn thích hợp có thể thay ñổi từ 13.000-20.000 cây/ha Tại Malayxia và Indonexia, nhiều tác giả ñã nghiên cứu và cho biết mật ñộ trồng sắn thích hợp với những giống sắn có thân lá phát triển mạnh và phân nhánh nhiều

là 10.000-12.000 cây/ha sẽ cho năng suất cao nhất

Theo Trần Ngọc Ngoạn (2007) [49] nếu trồng sắn thuần, với các cây có chiều cao cây trung bình, thân thẳng không phân cành, có thể áp dụng mật ñộ trồng 12.500 cây/ha, ngược lại nếu giống sắn có ñặc tính phân nhiều cành nên trồng mật

ñộ 10.000 cây/ha Theo tác giả Ociano (1980) [157] thì khoảng cách trồng sắn thích hợp nhất ñối với giống sắn có mức ñộ phân cành ít, thân gọn là 17.700 cây/ha Các tác giả khác nhau khi nghiên cứu về mật ñộ trồng giống sắn KM 94 ở Việt Nam ñã thông báo kết quả như sau: theo Nguyễn Hữu Hỷ và cs (1997) [29] khi nghiên cứu trồng sắn KM 94, KM 60 tại Đồng Nai với các mật ñộ 8.000; 10.000; 12.345; 13.840; 15.625 và 17.774 cây/ha thì nên trồng với mật ñộ từ 10.000 ñến 15.625 cây/ha ñối với KM 94, còn giống KM 60 thì trồng với mật ñộ từ 10.000 ñến 17.778 cây/ha Nhưng tác giả lại cho biết: trồng sắn vào ñầu mùa mưa năm 2001 trên ñất ñỏ ở vùng Đông Nam Bộ khi tăng mật ñộ từ 10.000 cây/ha lên 17.780 cây/ha

thì năng suất giảm từ 30,10 tấn/ha xuống còn 27,28 tấn/ha ñối với giống KM 94, còn giống KM 60 năng suất giảm từ 26,28 tấn/ha xuống còn 22,28 tấn/ha; trồng trên ñất xám với mật ñộ 11.080 cây/ha ñối với cả 2 giống KM 94 và KM 60 sẽ ñạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao Theo Nguyễn Viết Hưng (2006) [28], trồng sắn KM 94

ở Sơn Dương, Tuyên Quang thì mật ñộ trồng 15.625 cây/ha cho năng suất sinh vật học cao nhất từ 78,74 ñến 91,71 tấn/ha/năm, sau ñó ñến mức trồng 10.000 cây/ha là 58,40 ñến 64,50 và thấp nhất ở mức trồng 8.333 cây/ha là 59,99 và 62,32 tấn/ha/năm Theo Lại Đình Hòe (2005) [25], mật ñộ trồng sắn KM 94 thích hợp nhất tại huyện Vân Canh - Bình Định là 12.500 cây/ha

Tongglum và cs (1987) [180] cho biết mật ñộ trồng sắn có ảnh hưởng rất lớn ñến năng suất củ sắn Mật ñộ trồng (hay khoảng cách trồng) phụ thuộc vào từng giống: Giống Rayong 2 mật ñộ trồng thích hợp từ 7.000-27.000 cây/ha, còn giống Rayong 3 là 10.000-15.000cây/ha

Wyllie và Chammanga (1979) [191] thông báo như sau: Ở phương thức trồng sắn lấy lá và lấy lá củ thì trồng với mật ñộ 10.000 cây/ha cho năng suất củ, lá cao nhất

Wanapat (1997) [183] cho biết trồng sắn lấy lá với mật ñộ dầy và thu hoạch lần ñầu sau khi trồng 3 tháng còn thu các lần tiếp theo là 2 tháng/lần thì sản lượng VCK có thể ñạt 12,6 tấn/ha/năm

Wanapat (2002) [185] khi thử nghiệm trồng 16 dòng sắn với mật ñộ 27.778 cây/ha

ñể thu cắt lấy lá ñã thấy: Sản lượng VCK qua 3 lứa cắt từ 4,043 ñến 7,768 tấn/ha/năm, còn khi trồng 25 dòng sắn khác với mật ñộ 111.111 cây/ha thì cho sản lượng VCK dao ñộng từ 2,651 ñến 8,239 tấn/ha/năm

Atchara và cs (2002) [80] tổng hợp các kết quả nghiên cứu về khoảng cách cắt

từ năm 1977 ñến năm 1979 về dòng sắn Rayong 1, tác giả cho biết người ta có thể trồng sắn với nhiều mật ñộ khác nhau như 62.500; 50.000; 40.000; 31.250; 20.000; 10.000 cây/ha Các kết quả nghiên cứu ñều cho thấy sản lượng ñạt từ 6,94 ñến 8,85 tấn lá tươi/ha/năm và không có sự sai khác thống kê có ý nghĩa giữa sản lượng lá tươi ñược trồng với mật ñộ khác nhau

Theo Cadavid (2002) [91] thì trồng sắn CMC 92 lấy lá tại Colombia có mật ñộ

từ 20.000 ñến 62.000 cây/ha thì sản lượng chất khô thu ñược khoảng trên dưới 24 tấn/ha/2 năm Cũng theo ông ñối với giống CM 4843-1 với mật ñộ 11.200 cây/ha ở vùng ñất xám pha cát có thể thu 24,45 tấn VCK/ha/năm (91,4 tấn tươi); giống sắn

CM 2758 với mật ñộ 11.2000 cây/ha trong 2 năm có thể thu 83,01 tấn chất tươi/ha; giống CM 523-7 là 86,81 tấn chất tươi/ha; giống MCol 2737 là 102,9 tấn/ha, trồng dòng HMC 1 với mật ñộ 31.250 cây/ha ñạt 58,2 tấn chất tươi/ha/11 tháng Ông cũng kết luận trồng sắn lấy lá có thể trồng với mật ñộ từ 31.250 ñến 112.000 cây/ha với khoảng cách cắt là 3 tháng/lần, sản lượng lá thu ñược khoảng trên dưới 80 tấn/ha Tuy nhiên, ở mật ñộ này thu hoạch rất khó khăn và cây thường bị tổn hại trong quá trình thu hoạch Nên trồng với mật ñộ 31.250 cây/ha sẽ thuận lợi hơn Cần lưu ý là sản lượng chất tươi nói trên bao gồm cả thân, cành, lá sắn Ở các thông báo khác; sản lượng lá sắn thấp hơn nhiều so với thông báo nêu trên là vì sản lượng này chỉ có riêng lá, không bao gồm thân, cành, ngọn và cuống lá sắn

Li Kaimian và cs (2002) [131] khi nghiên cứu các mật ñộ trồng sắn lấy lá ở Trung Quốc với các mật ñộ 27.778; 15.625; 10.000 cây/ha, cho biết sản lượng VCK ñạt cao nhất ở mật ñộ trồng 15.625 cây/ha là 3,04 tấn/ha

Nguyễn Hữu Hỷ (2002) [30] khi nghiên cứu khoảng cách trồng ñối với các giống KM 94, KM 140-2; KM 98-5 và SM 937-26 với các mật ñộ 12.345 cây/ha và

ở 24.690 cây/ha và thu lá 3 lần vào các thời ñiểm 5 tháng, 7 tháng sau trồng và lần cuối vào lúc thu hoạch củ Kết quả cho thấy giống KM 98-5 cho sản lượng VCK của lá cao nhất ở mật ñộ 24.690 cây/ha, sau ñó ñến giống KM 94, nhưng sản lượng

củ thì ngược lại Sản lượng củ và lá của các khoảng cách khác ñều thấp hơn, trừ sắn

KM 140-2 có sản lượng củ cao nhất trong các giống sắn

Theo Wargiono (2002) [186] thì năng suất lá phụ thuộc vào số lần thu hoạch

lá Theo ông trồng sắn với mật ñộ 8.000 cây/ha thu hoạch lá hàng tuần từ tháng thứ

3 ñến tháng thứ 7 (4 tầng lá/lần thu) sẽ cho năng suất cao nhất còn tiếp tục thu từ tháng thứ 7 trở ñi sẽ làm giảm năng suất của củ Trồng sắn xen với các cây trồng khác với mật ñộ 5.000 ñến 10.000 cây/ha, còn trồng thuần sắn với mật ñộ 10.000 ñến 12.000 cây/ha

Theo Wyllie và Chammanga (1979) [191] cho rằng trồng sắn lấy lá với mật

ñộ 31.250 cây/ha ñạt sản lượng lá và củ cao nhất

Theo Wanapat (1997) [183], trồng sắn với mật ñộ 60 cm x 40 cm (41.668 cây/ha) xen vào giữa hai hàng của cây keo giậu sẽ vừa cải thiện ñược dinh dưỡng ñất ñồng thời lại vừa cung cấp thức ăn cho người và ñộng vật

Theo Trần Ngọc Ngoạn (2007) [49], trồng sắn với mật ñộ trồng 1,2 x 0,8 m (10.417 cây/ha) và trồng xen 2-3 hàng lạc giữa hai hàng sắn sẽ cho năng suất tốt nhất Theo Nguyễn Thế Đặng và Đinh Ngọc Lan (1999) [11], trồng lạc 1, 2 ñến 3 hàng xen giữa 2 hàng sắn; sắn ñược trồng với các mật ñộ lần lượt là 1,0 x 0,6 m (16.667 cây/ha); 1,0 x 0,8 m (12.500 cây/ha) và 1,2 x 0,8 (10.417 cây/ha) thì công thức 16.667 cây/ha cho sản lượng sắn cao nhất và cho hiệu quả kinh tế nhất Do ñó, nông dân thường hay lựa chọn mật ñộ này sau ñó ñến mật ñộ 12.500 cây/ha

Theo Lê Sĩ Lợi (1999) [43], khi trồng giống KM 60 xen với lạc thì ở mật ñộ trồng sắn là 16.667 cây/ha ñược trồng xen với 1 hàng lạc và 12.500 cây/ha trồng xen với 2 hàng lạc sẽ cho năng suất củ cao nhất

1.4.2 Vai trò và lượng phân bón cho sắn

Thái Phiên và Nguyễn Công Vinh (1998) [50] chỉ ra rằng: Độc canh sắn làm cho ñất bị thoái hóa, tăng ñộ chua của ñất, hàm lượng mùn trong ñất giảm, làm cho

ñộ phì cũng như lý, hoá tính của ñất bị suy giảm dẫn ñến giảm năng suất Hàng năm cây sắn ñã lấy ñi một lượng dinh dưỡng khá lớn so với các cây trồng khác Theo Reinhardt và Thái Phiên (2000) [51], ñể tạo ra 15 tấn sắn củ tươi và từ 15-18 tấn thân, lá thì cây sắn phải lấy một lượng dinh dưỡng trung bình là 74 kg N, 16 kg P,

87 kg K, 27 kg Ca và 12 kg Mg

Như vậy, nếu không bón phân cho sắn sẽ làm cho ñất trồng sắn dần bị cạn kiệt về dinh dưỡng Để bón phân có hiệu quả, phải hiểu rõ ñặc tính và mức bón của từng loại phân bón cho sắn Chúng tôi xin ñưa ra một số thông tin về mức bón và ảnh hưởng của một số loại phân bón ñến năng suất và thành phần hóa học của củ, lá sắn trong các mục dưới ñây:

1.4.2.1 Phân ñạm

Tỷ lệ nitơ tổng số trong ñất khoảng 0,05 - 0,25 %, phần lớn nitơ nằm trong các hợp chất hữu cơ (chiếm 5 % trong mùn) Do ñó, ñất càng giàu mùn thì nitơ tổng số càng nhiều (Cao Liêm và Nguyễn Văn Huyên, 1975) [37]

Đạm cần cho cấu tạo các vật chất hữu cơ, ñặc biệt trong phát triển thân, cành và

lá sắn non Đạm có trong thành phần protein, các amino acid và các hợp chất khác tạo nên tế bào (Nguyễn Vy và Phạm Thúy Lan, 2006 [76]) Đạm có trong thành phần chất diệp lục, nguyên sinh chất, ADN, ARN, nơi khu trú các thông tin di truyền của nhân bào và các men của cây (Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm, 2007) [15]

Cây sắn phản ứng mạnh với phân ñạm, nhưng mức ñộ này còn phụ thuộc vào các phân bón khác, ñặc biệt là kali

Cây ñược bón ñủ ñạm, lá có màu xanh tươi, sinh trưởng khỏe mạnh (Đào Văn Bảy

và Phùng Tiến Đạt, 2007) [2] Đủ ñạm, chồi búp, cành lá cây phát triển nhanh Theo Duangpatra (1987) [102] thì ñạm là nguyên tố rất cần thiết ñối với sinh trưởng và phát triển của cây sắn Cây sắn hấp thu một lượng N rất lớn từ ñất, nên bón ñạm làm tăng số lá trên thân, số ñốt, số rễ củ và năng suất củ Tuy nhiên, bón ñạm làm giảm

tỷ lệ tinh bột chứa trong củ Sắn phản ứng với ñạm rất mạnh, nhất là trên các loại ñất nghèo dinh dưỡng Hàm lượng N trong thân lá tăng khi mức bón ñạm tăng Theo Howeler (1997) nếu bón dư thừa phân, ñặc biệt là ñạm ñối với một số giống sắn có tốc ñộ sinh trưởng nhanh sẽ dẫn ñến thân lá phát triển nhiều, tỷ lệ tinh bột trong củ giảm làm năng suất củ tươi giảm, tăng tỷ lệ HCN, chỉ số thu hoạch thấp Bón quá nhiều ñạm có thể làm thân, lá tăng 11 % nhưng lại làm giảm năng suất của

củ tới 41 % (trích Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49]) Việc cung cấp dư thừa ñạm dẫn ñến cây sắn phát triển rất mạnh về thân lá, tỷ lệ nước trong lá cao, lá non hơn dẫn ñến cây sắn dễ bị sâu bệnh phá hoại Bón phân N dư thừa sẽ làm tăng giá thành sản xuất và ñôi khi làm giảm năng suất dẫn ñến hiệu quả kinh tế thấp Chính vì vậy, duy trì việc

cung cấp dinh dưỡng cân ñối cho cây sắn là rất cần thiết ñể ñạt năng suất cao

Nếu thiếu ñạm, khả năng sinh trưởng của cây giảm rõ rệt, thân, cành, lá nhỏ, lá

có màu vàng Lúc này, lá già sẽ chuyển ñạm nuôi các lá non nên lá già rụng sớm Cây thiếu ñạm buộc phải hoàn thành chu kỳ sống nhanh, thời gian tích lũy ngắn, năng suất củ và lá giảm rõ rệt

Lượng ñạm bón tối ưu tùy thuộc vào ñất và giống sắn Những kết quả nghiên cứu khác nhau tại Ấn Độ, Thái Lan, Indonexia, Philippin và Trung Quốc cho thấy mức bón ñạm thích hợp cho sắn từ 60 ñến 100 kg N/ha

Trần Công Khanh và Nguyễn Văn Long (1998) [32] cho biết trên ñất nâu ñỏ ở Bình Long, bón phân N cho sắn có hiệu lực rõ rệt so với không bón phân, ở mức bón N cho 1 ha là 160 và 120 kg/ha ñem lại hiệu quả cao nhất

Theo tác giả Lê Hồng Lịch và Võ Thị Kim Oanh (2000) [36], ở những vùng ñất phiến thạch sét và ñất bazan nâu ñỏ tại Đắc Lắc, lượng phân N bón cho sắn là 70 kg/ha, còn ñất ñỏ và ñất xám ở miền Đông Nam Bộ, thì mức bón phân N thích hợp cho sắn từ 80 ñến 160 kg/ha sẽ ñạt năng suất củ và hiệu quả kinh tế cao nhất

Theo Lozano và cs (1981) [135] thì bón ñạm cho những vùng ñất cát thường

từ 50-100 kg/ha/năm và phải bón vào thời ñiểm trồng và sau trồng từ 2-3 tháng Nếu sắn sinh trưởng sau khoảng thời gian chịu lạnh hay sau khoảng thời gian bị khô hạn kéo dài thì nên bón lượng phân ñạm gấp ñôi

Theo Nguyen Hung và cs (2002) [154], khi nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ N khác nhau trong 9 năm với các mức N là 0, 40, 80, 160 kg/ha/năm ñến sản lượng sắn với phân bón nền P K (lân kali) giữ nguyên ở mức 40: 80 kg/ha/năm thì sản lượng trung bình của củ sắn cao nhất ở mức bón 80 N là 17,1 tấn/ha

Nguyễn Thế Đặng (2005) [14] cho biết: Khi nghiên cứu tổ hợp N.P.K cho nương sắn ñộc canh thì ở năm thứ 14, ñạm vẫn là nguyên tố dinh dưỡng ảnh hưởng mạnh ñến khả năng sinh trưởng và phát triển của sắn Bón ñạm cho giống Xanh Vĩnh Phú từ 0-110 kg N còn giống KM 60 từ 0-130 kg N/ha; kết quả cho thấy năng suất cao ở các mức bón ñạm cao Nhưng bón cao hơn mức này thì các chỉ tiêu cấu thành năng suất không tăng mà giảm ñi rõ rệt

Tác giả Sittibusaya (1984) [174] cho biết với hơn 100 thí nghiệm trên ñồng ruộng của nông dân tại Thái Lan và Trung Quốc thì cây sắn phản ứng mạnh với mức bón phân ñạm từ 50 ñến 200 kg N/ha, nhưng cũng có sự khác nhau tuỳ theo giống (giống SC 205 phản ứng với mức bón 200 kg N/ha còn giống SC 201 ở mức

50 kg N/ha)

Theo Wargiono và cs (2002) [186], trồng sắn lấy lá với mật ñộ 25 cm x 25 cm thì bón ñạm ure ở mức 100 kg/ha/năm và bón 1 tấn phân trâu, bò/ha cho mỗi lần thu cắt, còn trồng với mật ñộ 60 cm x 60 cm thì bón 25 kg N/ha/lứa cắt

(Nguyễn Thế Đặng, 2005 [14]; Trần Công Khanh và Nguyễn Văn Long, 1998 [32];

Lê Hồng Lịch và Võ Thị Kim Oanh, 2000 [36]; Công Doãn Sắt và Hoàng Văn Tám,

2000 [52]; Nguyen Hung và cs, 2002 [154])

* Phân kali

Kali là một khoáng ña lượng vô cùng thiết yếu cho cây sắn sinh trưởng Kali làm tăng sức trương, tăng áp suất thẩm thấu trong tế bào, kích thích sự hoạt ñộng của các men, làm cho cây tăng cường trao ñổi chất, tăng hình thành axit hữu cơ, tăng trao ñổi ñạm, do vậy mà hạn chế tích lũy nitrat trong lá Nó còn giúp cây trồng tăng khả năng quang hợp, tăng cường sự hình thành bó mạch, giúp cây cứng cáp, góp phần vào việc chống ñổ lốp cho cây, chống bệnh, chống rét (Nguyễn Vy và Phạm Thúy Lan, 2006 [76]) Kali còn có vai trò vận chuyển hydratcacbon từ thân,

lá về củ và làm tăng tỷ lệ tinh bột trong củ Khi bón ñầy ñủ ñạm, lân nhưng thiếu kali thì năng suất giảm rõ rệt (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999 [12]) Mức bón kali cho sắn dao ñộng từ 80 kg ñến 180 kg K2O/ha, tùy thuộc vào hàm lượng kali trong ñất nhiều hay ít (Nguyễn Thế Đặng, 2005 [14]; Trần Công Khanh và Nguyễn Văn Long, 1998 [32]; Lê Hồng Lịch và Võ Thị Kim Oanh, 2000 [36]; Trần Ngọc Ngoạn, 2007 [49]; Công Doãn Sắt và Hoàng Văn Tám, 2000 [52]; Phạm Sỹ Tiệp, 1999 [58]; Nguyen Hung, 2002 [154])

* Phân chuồng

Phân chuồng là hỗn hợp các chất do gia súc bài tiết ra cùng với chất ñộn chuồng Thành phần của phân chuồng phụ thuộc nhiều vào loài gia súc và phương pháp bảo quản Bón phân chuồng thường có tác dụng ngay, vì trong phân chuồng có một lượng ñạm nhất ñịnh (Lê Văn Căn, 1978 [5]) Tuy nhiên, phân chuồng chưa phải là loại phân hoàn chỉnh Vì vậy, khi dùng phân chuồng phải kết hợp với các phân giàu ñạm, lân, kali ñể tăng ñộ phì nhiêu cho ñất (Đào Văn Bảy và Phùng Tiến Đạt, 2007 [2])

Mức bón phân chuồng cho sắn dao ñộng từ 5 ñến 10 tấn/ha, tùy thuộc vào hàm lượng các chất dinh dưỡng và tỷ lệ mùn trong ñất cao hay thấp (Nguyễn Thị Bồng,

1997 [3]; Nguyễn Thế Đặng và cs, 2003 [13]; Reibhardt và Thái Phiên, 2000 [51];

Le Ha Chau, 1998 [130]; Poungchompu và cs, 2001 [163])

* Nhận xét chung:

Có rất nhiều mật ñộ trồng sắn khác nhau phụ thuộc vào giống sắn, chất ñất, mục ñích sử dụng (lấy củ hay lá, hay lá-củ) Nếu trồng sắn lấy củ người ta thường trồng với mật ñộ từ 8.000 ñến 17.000 cây/ha; Còn trồng với mục ñích lấy lá có thể trồng từ 17.000 cây ñến 112.000 cây/ha Tuy nhiên, không nên trồng nhiều hơn

48.000 cây/ha vì khi thu hoạch lá rất khó khăn và làm hỏng cây; Còn khi trồng sắn xen với các cây trồng khác thì tùy thuộc vào loại cây trồng xen và giống sắn mà có thể trồng với mật ñộ 5.000 ñến 16.667 cây/ha

Phân ñạm ñược bón cho sắn ñể lấy củ với mức bón từ 80-160 kg N/ha, còn nếu bón phân ñạm với mục ñích lấy lá thì có thể bón từ 50 ñến 200 kg N/ha Phân lân ñược bón với mức bón từ 40 ñến 80 kg P2O5/ha là có hiệu quả nhất Phân kali có vai trò rất quan trọng ñối với cây sắn, nếu bón hỗn hợp N.P.K thì kali thường ở mức từ 80-160 kg/ha Phân chuồng thường ñược bón từ 5-15 tấn/ha tùy vào loại ñất, nhưng phải bón kết hợp với phân N.P.K thì mới ñảm bảo dinh dưỡng cho sắn

1.5 Sử dụng củ và lá sắn trong chăn nuôi

1.5.1 Sử dụng củ sắn

Theo Buitrago và cs (2002) [90] sử dụng củ hoặc lá sắn ñể chăn nuôi gia cầm chịu ảnh hưởng bởi rất nhiều các yếu tố bên trong và bên ngoài Các yếu tố bên ngoài là: Tuổi gia cầm, quá trình chế biến thức ăn (nghiền, ñóng viên, ) và khẩu phần ñể nuôi gia cầm Yếu tố bên trong ñó là các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng, ích lợi và giá thành của sản phẩm Theo Singh và Panda (trích từ Viện Chăn nuôi,

2001 [72]) thì lượng sắn tối ña sử dụng trong khẩu phần gia cầm chỉ từ 15- 20 % Nếu sử dụng với lượng lớn hơn thường không mang lại hiệu quả vì phải dùng nhiều thức ăn giàu protein như bột cá, khô ñậu tương…

Bột củ sắn ñã ñược các tác giả Millan và Dudley (1941) [146]; Tobayayong (1935) [179], sử dụng thay thế cho ngũ cốc với tỷ lệ cao hơn 20 % trong khẩu phần của gia cầm nhưng thường thấy làm giảm năng suất của gia cầm Theo các tác giả thì nguyên nhân chủ yếu do lượng HCN còn tồn dư trong bột sắn ñã làm ảnh hưởng ñến gia cầm, ñồng thời bột sắn thường thiếu protein, amino acid, khoáng và vitamin

vì vậy phải bổ sung các loại nguyên liệu khác, ñiều ñố dẫn ñến giá thành thức ăn tăng lên

Gil và cs (2001) [110] cho rằng trong khẩu phần ăn của gà broiler có bột củ và bột lá sắn thì nên cho gà ăn dưới dạng thức ăn viên ñể hạn chế bụi gây ra Nếu thức

ăn ở dạng viên, có thể phối hợp từ 25-30 % bột củ và 5-6 % bột lá sắn trong khẩu phần ăn của gà

Theo Van Popple (2001) [181] thì ñiểm hạn chế của bột củ sắn là thiếu hụt protein và một số acid amin thiết yếu vì vậy phải phối hợp với các loại thức ăn khác

ñể cung cấp ñầy ñủ các loại chất dinh dưỡng mà sắn thiếu Trong khẩu phần sử