nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật phát triển khoai mỡ năng suất cao, chất lượng tốt tại huyện hữu lũng, lạng sơn

BỘ GIÁO DỤC VÀO ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ---*--- LÊ VĂN TÚ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT PHÁT TRIỂN KHOAI MỠ NĂNG SUẤT CAO, CHẤT LƯỢNG

BỘ GIÁO DỤC VÀO ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

BỘ GIÁO DỤC VÀO ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-* -

LÊ VĂN TÚ

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT PHÁT TRIỂN KHOAI MỠ NĂNG SUẤT CAO, CHẤT LƯỢNG TỐT TẠI HUYỆN HỮU LŨNG, LẠNG SƠN

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.0110

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS Nguyễn Thị Ngọc Huệ

HÀ NỘI – 2012

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Ngọc Huệ, ựã nhiệt tình hướng dẫn tôi thực hiện ựề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin cảm ơn Ban Giám ựốc Trung tâm Tài nguyên thực vật và toàn thể anh chị em cán bộ công nhân viên trong trung tâm ựã tạo mọi ựiều kiện thuận lợi, nhiệt tình giúp ựỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ựề tài

Tôi xin cảm ơn tập thể cán bộ ban đào tạo sau ựại học, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam cùng toàn thể thầy cô giáo ựã tận tình giúp ựỡ, dậy bảo tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện ựề tài

Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia ựình và bạn bè ựồng nghiệp ựã ựộng viên, khuyến khắch, giúp ựỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ựề tài

Hà Nội, tháng 11 năm 2012

Tác giả

Lê Văn Tú

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi với sự giúp ñỡ của tập thể cán bộ nghiên cứu thuộc Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng có ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về về những số liệu trong bảng luận văn này

Hà Nội, tháng 11 năm 2012

Tác giả

Lê Văn Tú

2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 3

3 Ý nghĩa khoa học của ñề tài 3

4 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC

1.4.2 Yêu cầu về nhiệt ñộ 12 1.4.3 Yêu cầu về ánh sáng 12

1.4.5 Yêu cầu về chất dinh dưỡng 12 1.4.6 Yêu cầu về giàn của cây khoai mỡ 15

1.5 Thành phần dinh dưỡng và giá trị sử dụng của khoai mỡ 16 1.5.1 Thành phần dinh dưỡng của khoai mỡ 16 1.5.2 Giá trị sử dụng của cây khoai mỡ 17 1.6 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ trên thế giới và ở Việt Nam 18 1.6.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ trên thế giới 18 1.6.2.Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ ở Việt Nam 19 1.7 Tình hình nghiên cứu cây khoai mỡ trên thế giới 21 1.7.1 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống và canh tác khoai mỡ 21 1.7.2 Nghiên cứu về sâu bệnh hại khoai mỡ 24 1.7.3 Những nghiên cứu về bảo quản và chế biến khoai mỡ 26 1.8 Tình hình nghiên cứu khoai mỡ ở Việt Nam 27 1.8.1.Tình hình bảo tồn và khai thác sử dụng khoai mỡ ở Việt Nam 27 1.8.2 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác khoai mỡ tại Việt Nam 28 1.9 ðặc ñiểm ñiều kiện tự nhiên huyện Hữu Lũng 29 1.9.1 Vị trí ñịa lý và ñịa hình huyện Hữu Lũng 29

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32

2.1.2 Các loại phân bón và vật liệu làm giàn 32

2.3.1 ðiều tra, ñánh giá thực trạng sản xuất cây khoai mỡ ở Hữu Lũng 34 2.3.2 Phương pháp tuyển chọn giống phù hợp cho huyện Hữu Lũng 34 2.3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 35 2.3.4 Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương 37 2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 39

2.5 ðịa điểm nghiên cứu 39

3.1 Kết quả điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất khoai mỡ tại huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn

40

3.1.1 Khái quát chung về sản xuất khoai mỡ ở Hữu Lũng 40 3.1.2 Hiện trạng sản xuất khoai mỡ giống và cơ cấu giống 42 3.1.3 Hiện trạng sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ 44 3.1.4 ðề xuất hướng giải quyết khĩ khăn bằng giải pháp kỹ thuật 47 3.2 Xác định bộ giống khoai mỡ triển vọng từ tập đồn 102 mẫu giống phục

vụ thí nghiệm so sánh giống tại huyện Hữu Lũng- Lạng Sơn

48

3.3 Kết quả so sánh một số giống khoai mỡ tại huyện Hữu Lũng năm 2010 51 3.3.1 Kết quả so sánh giống khoai mỡ triển vọng tại xã Minh Sơn huyện Hữu Lũng năm 2010 theo PPTT

61

3.3.4 Phẩm chất củ của một số giống khoai mỡ triển vọng trồng tại Minh 64

Sơn- Hữu Lũng năm 2010

3.3.5 Tổng hợp kết quả, ñề xuất giống phù hợp cho Hữu Lũng 65 3.4 Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác bổ sung cho khoai

mỡ Củ Canh và khoai mỡ Trắng trụi tại Minh Sơn- Hữu Lũng năm 2011

67

3.4.1.2 Ảnh hưởng của thời vụ trồng ñến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của giống khoai mỡ Củ Canh và khoai mỡ Trắng trụi tại Hữu Lũng năm 2011

71

3.4.3 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến sinh trưởng phát triển và năng suất của khoai mỡ tại xã Minh Sơn năm 2011

74

3.4.3.1 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng sinh trưởng phát triển

và chống chịu sâu bệnh của giống khoai mỡ Củ Canh và khoai mỡ Trắng trụi

năng suất các giống khoai mỡ

3.4.4.1 Ảnh hưởng của kỹ thuật làm giàn ñến các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và hiệu quả kinh tế của nguồn gen khoai mỡ

Củ Canh năm 2011 tại xã Minh Sơn

79

3.4.4.2 Ảnh hưởng của kỹ thuật làm giàn ñến các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và hiệu quả kinh tế của giống khoai mỡ trắng trụi tại xã Minh Sơn năm 2011

ðC1 ðối chứng 1 (Khoai mỡ Trụi trắng)

ðC2 ðối chứng 2 (Khoai mỡ tím Lạng Sơn)

ðVT ðơn vị tính

FAO Tổ chức nông lương thế giới

GBVN Genbank Viet Nam

HL Hàm lượng

IITA International Institute of tropical Agriculture (Viện nghiên cứu nông

nghiệp nhiệt ñới quốc tế)

IPGRI International Plant Genetic Resources Institute (Viện Tài nguyên di

NSLT Năng suất lý thuyết

NSTT Năng suất thực thu

TGST Thời gian sinh trưởng

TNTV Trung tâm Tài nguyên thực vật

TV Thời vụ

UBND Ủy ban nhân dân

YMV Yam mosaica virus (Bệnh khảm lá Yam do virus)

3.4 Khả năng sinh trưởng và thời gian sinh trưởng của các giống khoai mỡ

nghiên cứu trồng theo PPTT tại Minh Sơn, Hữu Lũng, 2010

52

3.5 Tốc ñộ sinh trưởng thân và chiều dài thân của các giống nghiên cứu trồng

theo PPTT tại Minh Sơn - Hữu Lũng, năm 2010

53

3.6 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống trong thí

nghiệm so sánh giống theo PPTT tại Hữu Lũng năm 2010

55

3.7 Khả năng sinh trưởng và thời gian sinh trưởng của các giống khoai mỡ

nghiên cứu trồng theo PPBð tại Minh Sơn, Hữu Lũng, 2010

57

3.8 ðộng thái sinh trưởng thân và chiều dài thân ñến ñiểm phân nhánh của các

giống nghiên cứu trồng theo PPBð tại Minh Sơn - Hữu Lũng, năm 2010

58

3.9 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống trong thí

nghiệm so sánh giống trồng theo PPBð tại Minh Sơn- Hữu Lũng, năm

3.12 Ảnh hưởng của thời vụ ñến năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của

khoai mỡ Trắng trụi và Củ Canh tại Hữu Lũng, năm 2011

68

3.13 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến năng suất và các yếu tố cấu thành

năng suất 2 giống khoai mỡ trắng trụi và củ canh tại Hữu Lũng, năm 2011

73

3.14 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến năng suất và yếu tố cấu thành năng suất

khoai mỡ Củ Canh và khoai mỡ Trắng trụi Lạng Sơn năm 2011

77

3.15 Ảnh hưởng của trồng có giàn và không giàn ñến năng suất và yếu tố cấu

thành năng suất giống khoai mỡ Củ Canh tại Minh Sơn, năm 2011

80

3.16 So sánh hiệu quả kinh tế giữa trồng có giàn và không giàn trên giống khoai

mỡ Củ Canh tại xã Minh Sơn, Hữu Lũng, năm 2011

81

3.17 Ảnh hưởng của làm giàn và không giàn ñến năng suất và các yếu tố cấu

thành năng suất giống Trắng trụi tại Minh Sơn, Hữu Lũng năm 2011

82

3.18: So sánh hiệu quả kinh tế giữa kỹ thuật trồng có giàn với trồng không giàn

trên giống khoai mỡ Trắng trụi tại xã Minh Sơn, năm 2011

83

3.3 ðồ thị so sánh năng suất thực thu của các công thức thời vụ trồng

khoai mỡ Củ Canh và Khoai mỡ Trắng Trụi năm 2011

70

3.4

ðồ thị biểu diễn NSTT của giống khoai mỡ trắng trụi và khoai

mỡ Củ Canh năm 2011 với các công thức phân bón khác nhau

74

3.5 ðồ thị so sánh NSTT giữa giống Củ Canh và khoai mỡ Trắng trụi

trong thí nghiệm ảnh hưởng của mật ñộ khác nhau

78

MỞ đẦU

1 Tắnh cấp thiết của ựề tài

Ở Việt Nam, khoai mỡ (Dioscorea alata L.) còn có nhiều tên gọi khác như

khoai ngọt, củ cái, khoai vạc là loài cây trồng bản ựịa, ựược trồng trọt khắp các vùng sinh thái nông nghiệp Nhiều giống ựịa phương ựã ựược người dân chọn lọc từ rất sớm ựể làm lương thực, thực phẩm đặc biệt ở nhiều vùng thuộc trung du miền núi và một số tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long, cây khoai mỡ luôn có vị trắ nhất ựịnh trong hệ thống canh tác nông nghiệp Nó là cây truyền thống, gắn bó lâu ựời với cộng ựồng nông nghiệp thể hiện qua cách sử dụng sản phẩm khoai mỡ rất ựa dạng

Từ chế biến ựơn giản nhất như luộc ựến nấu canh xương, từ nấu với gạo tẻ ựến ựồ với gạo nếp, từ làm bánh, nấu chè ựến làm nhân bánh chưng trong dịp lễ tết hoặc sử dụng làm thuốc dân gian, nhuộm vải Trước kia, những khi mất mùa hoặc giáp vụ lúa, những năm tháng chiến tranh, khoai mỡ, khoai mài ựã từng là cây cứu ựói tắch cực Ngày nay với khoa học công nghệ phát triển cây khoai mỡ ựược khai thác sử dụng rất ựa dạng: làm lương thực thực phẩm, làm thức ăn gia súc, làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và sử dụng làm dược liệu cho cả đông Y và Tây Y Nước ta có nguồn gen khoai mỡ rất ựa dạng và phong phú, chúng ựa dạng cả về tiềm năng năng suất, chất lượng ăn nấu, khả năng kháng sâu bệnh và các ựặc ựiểm hình thái như hình dạng củ, kắch thước củ, màu sắc thịt củẦ (Vũ Linh Chi, 2006) [2] đây là nguồn vật liệu di truyền quắ ựể khai thác sử dụng cho nhiều mục ựắch khác nhau phục vụ phát triển nông nghiệp và an ninh lương thực

Khoai mỡ dễ trồng, thắch nghi với nhiều loại ựất, chịu hạn tốt, cho năng suất củ cao, thời gian bảo quản dài Chắnh vì vậy, trước sự thay ựổi của môi trường theo hướng bất lợi cho sản xuất lúa nước và một số cây trồng khác trong thời gian tới, các loại cây lấy củ nói chung và cây khoai mỡ nói riêng, ựang ngày càng ựược quan tâm phát triển như một loại lương thực an toàn, thắch nghi với biến ựổi khắ hậu Mặt khác, trong xu thế thiết lập một nền nông nghiệp sinh thái bền vững thì việc quan tâm khôi phục và phát triển các nguồn gen thực vật bản ựịa ựang có nguy cơ bị xói mòn nhanh chóng bởi việc thay thế cây trồng truyền thống bằng loại cây có hiệu

quả kinh tế cao là rất cấp thiết trong ñiều kiện của nền sản xuất hàng hoá và góp phần bảo tồn ña dạng sinh học

Hơn nữa, từ trước tới nay tại Việt Nam nghiên cứu về chọn tạo giống và kỹ thuật thâm canh cũng như khai thác sử dụng bền vững nguồn gen cây khoai mỡ còn rất ít và chưa tiến hành có hệ thống Mới chỉ có một vài nghiên cứu về kỹ thuật trồng khoai mỡ luân canh với lúa trên ñất phèn mặn ðồng Tháp Mười ðặc biệt nghiên cứu về giống, kỹ thuật thâm canh ( thời vụ, mật ñộ, chế ñộ phân bón ) và khả năng sử dụng khoai mỡ như nguồn nguyên liệu phục vụ chế biến công nghiệp cho các tỉnh trung du miền núi phía bắc chưa hề có Vì vậy cây khoai mỡ chưa phát huy hết ñược các tiềm năng, lợi thế so sánh của mình trong hệ thống nông nghiệp của vùng, do hạn chế về giống, kỹ thuật canh tác và chế biến sau thu hoạch

Cũng như nhiều ñịa phương khác ở miền núi phía bắc, huyện Hữu Lũng tỉnh Lạng Sơn có ñiều kiện khí hậu, ñất ñai thuận lợi cho phát triển cây khoai mỡ Kết quả ñiều tra của Trung tâm Tài nguyên thực vật bước ñầu cho thấy, trước năm 2000

ở Hữu Lũng ñã trồng một số giống khoai mỡ ñịa phương có ñặc tính tốt trên diện tích nhiều chục ha cho hiệu quả kinh tế cao Hàng năm có hàng trăm tấn khoai mỡ ñược xuất khẩu sang Trung Quốc Tuy nhiên từ năm 2006 ñến nay, diện tích trồng

và cơ cấu giống khoai mỡ ñã giảm nhiều Lý do chính vì các giống ñịa phương ñã thoái hóa do kết quả nhiều năm nhân giống vô tính không ñược nông dân quan tâm phục tráng; các giống ñược canh tác chủ yếu theo phương pháp truyền thống, kinh nghiệm cá nhân, trong khi môi trường ñã có nhiều thay ñổi bất lợi nên năng suất thấp, hiệu quả sản xuất không bằng một số cây trồng khác

Vì vậy, nhằm góp phần giúp ñịa phương phát huy ñược tiềm năng của cây khoai mỡ như một nguồn thực phẩm an toàn phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu, tạo cho cây khoai mỡ có chỗ ñứng trong cơ cấu cây trồng và là cây mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người trồng khoai mỡ tại huyện Hữu Lũng tỉnh Lạng Sơn

nói riêng và các vùng bán sơn ñịa nói chung, chúng tôi thực hiện ñề tài “Nghiên cứu

một số biện pháp kỹ thuật phát triển khoai mỡ năng suất cao, chất lượng tốt tại

huyện Hữu Lũng, Lạng Sơn”

2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài

2.1.Mục ñích

Trên cơ sở ñiều tra và ñánh giá thực trạng sản xuất cây khoai mỡ ở huyện Hữu Lũng, Lạng Sơn, tìm ra những nguyên nhân hạn chế ñến sản xuất, năng suất và phẩm chất khoai mỡ, từ ñó nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật hữu hiệu nhằm

nâng cao năng suất và chất lượng ñể ñáp ứng nhu cầu thị trường

3 Ý nghĩa khoa học của ñề tài

3.1.Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của ñề tài nhằm góp phần bổ sung cơ sở lý luận, cơ sở khoa học về ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật chủ yếu ñến khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng khoai mỡ tại huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn phục vụ cho công tác nghiên cứu và phát triển

Góp phần hoàn thiện qui trình thâm canh cây khoai mỡ tại huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Xác ñịnh ñược giống khoai mỡ Củ canh cho năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu sâu bệnh, thích ứng với ñiều kiện sinh thái của huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn

ðề xuất ñược một số biện pháp kỹ thuật trồng giống khoai mỡ Củ canh và khoai mỡ Trắng trụi phù hợp với ñiều kiện huyện Hữu Lũng (phân bón, mật ñộ, thời

vụ và làm giàn) Ứng dụng kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ góp phần mở rộng diện tích cây khoai mỡ, ña dạng cơ cấu giống, tăng hiệu quả kinh tế và tăng thu nhập cho

nơng dân; cĩ thể là tiền đề xúc tiến việc quy hoạch và định hướng phát triển cây khoai mỡ cĩ năng suất cao và phẩm chất tốt tại Lạng Sơn

4 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 ðối tượng nghiên cứu

- 102 mẫu giống khoai mỡ trong tập đồn nguồn gen khoai mỡ hiện đang được bảo tồn tại Ngân hàng gen cây trồng quốc gia đặc biệt chú ý đến các giống khoai mỡ cĩ các tiêu chí đang được thị trường ưa chuộng hiện nay

- Một số giống khoai mỡ hiện đang trồng phổ biến tại huyện Hữu Lũng- Lạng Sơn

4.2 Phạm vi nghiên cứu

ðề tài được triển khai trên địa bàn huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn

Nghiên cứu chủ yếu tập trung vào: ðiều tra, đánh giá tình hình sản xuất cây khoai mỡ trên địa bàn huyện Hữu Lũng- Lạng Sơn; xác định giống khoai mỡ, và một số biện pháp kỹ thuật: phân bĩn, mật độ, thời vụ và làm giàn cĩ ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng khoai mỡ của 2 giống khoai mỡ Củ canh và khoai mỡ Trắng trụi

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA đỀ TÀI 1.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển của cây khoai mỡ

Khoai mỡ (Dioscorea alata L.) là loài phổ biến nhất của chi Dioscorea, một trong những loài cây trồng có tên gọi chung tiếng Anh là Yam Chi Dioscorea là

một chi lớn, có khoảng hơn 600 loài và các ựại diện của chi này ựược tìm thấy trên

khắp thế giới Yam ( D alata, D rotundata, D cayennensis, D bulbifera ) là một

trong những cây trồng chắnh của vùng nhiệt ựới Nhưng cũng có một số loài ựã

thâm nhập từ rất lâu vào các vùng ôn ựới trong ựó có loài D alata

Theo Lebot về trung tâm nguồn gốc cụ thể của cây khoai mỡ vẫn còn chưa thống nhất Nhiều tác giả nhận ựịnh, khoai mỡ có nguồn gốc ở miền nam châu Á, nhưng một số nghiên cứu di truyền gần ựây lại cho thấy Malaysia là trung tâm xuất

sứ của Dioscorea alata L và hiện nay ựây vẫn là một trung tâm về sự ựa dạng của

loài này [61]

Khoai mỡ D alata ựược Coursey giả thiết rằng có nguồn gốc ở vùng

Indo-Malayan [27],[28] Còn trong các công trình của Burkill lại cho rằng, khoai mỡ có

nguồn gốc ở đông Nam Á và ựược truyền bá từ Malaysia tới bờ biển ựông của châu

Phi vào 1500 trước công nguyên nhưng tiến hóa của loài này chậm so với các giống trồng trọt khác ở châu Phi [19],[21],[22] Trong một công trình khác Burkill ựề xuất

rằng, D alata tới tiểu lục ựịa Ấn độ từ trung tâm gốc vào khoảng 500 năm trước công nguyên [20] Còn Coursey và Martin cho rằng, khoai mỡ D alata ựược truyền

bá từ đông Nam Á tới Ấn độ và Thái Bình Dương hơn 2.000 năm trước ựây [29] Theo Hahn và cộng sự thì sự di thực của yam từ đông Nam Á tới phắa tây châu Phi,

ựặc biệt là D alata và D esculenta ban ựầu là thông qua mối quan hệ qua lại giữa

những người làm nông nghiệp và sau ựó nhờ các thủy thủ người Bồ đào Nha và Tây Ban Nha [43] Theo Viện Tài nguyên di truyền thực vật quốc tế (2004), yam

châu Á gồm D alata và D esculenta có nguồn gốc ban ựầu Miến điện, sau ựó ựược

mở rộng ựầu tiên tới các nước Malaysia, Indonesia, Việt Nam, Ấn độ Từ các nước này nó ựược ựưa tới địa Trung Hải và các châu lục khác

Ngày nay, khoai mỡ D alata là loài cây của chi Dioscorea ựược trồng phổ biến và rộng rãi nhất tại các vùng nhiệt ựới [6] Dumont và Lebot cũng ựề cập, D

alata ựược trồng trọt ựầu tiên tại châu Á, sau ựó ựến Madagascar cách ựây khoảng

2.000 năm và từ ựó lan truyền vào lục ựịa đông Phi Mặc dù khoai mỡ D alata

không có nguồn gốc từ Tây Phi trước khi ựược mở rộng sang châu Âu, nhưng nó ựã cạnh tranh rất mạnh với các loài cây trồng của châu Phi và các nước trong vịnh Caribe [36], [62]

Ở Việt Nam, theo Trần đức Hoàng, khoai mỡ (D alata), và khoai từ (D

esculenta) ựược trồng ở khắp các tỉnh từ Bắc vào Nam, tập trung nhiều ở các vùng

triền sông, vùng bán sơn ựịa và các vùng mới khai hoang, ựặc biệt vùng chua mặn đồng Tháp Mười khoai mỡ ựược phát triển rất mạnh mẽ [4] Kết quả ựiều tra ựánh giá nguồn gen khoai mỡ, khoai từ ở Việt Nam của Vũ Linh Chi cũng khẳng ựịnh,

hai loài D esculenta và D alata có mặt tại tất cả các vùng sinh thái của Việt

Nam, ựược trồng từ ựộ cao 1m-1.500m, chỉ trừ những nơi quá khô hạn thì không

thấy xuất hiện hai loài này Và cũng theo tác giả này, loài D alata ở Việt Nam có

sự ựa dạng hơn về hình dạng củ, kắch thước củ và màu sắc thịt củ so với loài D

Esculenta [2]

Tóm lại, nguồn gốc của các loài trong chi Dioscorea vẫn còn là một vấn ựề tranh cãi của các nhà khoa học Nhưng với loài D alata thì hầu hết các nhà khoa

học thừa nhận, nó có nguồn gốc từ châu Á và cụ thể hơn là ở trung tâm ựa dạng

đông Nam Á Mặc dù chi Dioscorea nói chung và loài D alata nói riêng có phổ

thắch nghi rộng, phân bố rộng rãi ở hầu hết các vùng sinh thái trên thế giới, nhưng chúng ựều sinh trưởng và phát triển theo tổng tắch ôn, có thân leo, sinh trưởng và thân ựược mọc mới hàng năm

1.2 Phân loại thực vật

Hầu hết các tài liệu trước ựây ựều cho thấy, khoai mỡ D alata thuộc chi

Dioscorea họ củ nâu Dioscoreaceae, lớp một lá mầm (Liliopsida), ngành ngọc lan

(Magnoliophyta) Nhưng ựến nay thì vấn ựề này lại có sự tranh luận của nhiều nhà khoa học trên thế giới, vì ựặc ựiểm hình thái và giải phẫu của nó có nhiều ựiểm

tương ñồng với cây thuộc lớp 2 lá mầm hơn Theo Abraham; Obidiegwu J.E, khoai

mỡ có bộ nhiễm sắc thể cơ bản là 2n=2x= 20 (tuy nhiên trong thực tế có thể gặp 4x=40, 6x= 60 và 8x=80 [14],[69]

Theo Bhandari, chi Dioscorea là một chi lớn, bao gồm hơn 600 loài, trong ñó

có 10 loài ñược trồng ñể làm lương thực, một số ñược trồng làm dược liệu vì có hoạt chất sinh học, số còn lại gần như ñược khai thác tự nhiên Các loài ăn ñược của

chi Dioscorea là: D alata, D cayenensis, D rotundata, D esculenta,D.bulbifera,

D ummularia, D pentaphylla, D.hispida, D trifida và D dumetorum [15]

Phương pháp ñếm số lượng nhiễm sắc thể cũng ñã ñược Dansi sử dụng ñể

phân biệt giữa các loài D esculenta, D alata, D cirrhosa, D opposita và D

japonica và làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các giống của loài D.alata và mối quan

hệ giữa loài D.alata và D.esculenta [32] Tuy nhiên ông ñã không tìm thấy mối liên

hệ nào về hình thái, nguồn gốc ñịa lý, tính ña hình của isozyme [60]

Mặc dù các nhà khoa học ở một số nước ñã có nhiều cố gắng nhằm phân loại

ña dạng di truyền D.alata bằng phương pháp ñánh giá kiểu hình nhưng ñều chưa

thành công Theo Hidekazu, việc phân nhóm giống khoai mỡ chủ yếu dựa vào hình dạng, màu sắc thịt củ, cấu trúc thịt củ và màu thịt củ tại vết cắt [44]

Tác giả Roxburgh ñã chia khoai mỡ D.alata thành 5 nhóm dựa trên màu sắc thịt củ và lá [77] Còn theo Burkill dựa vào hình thái củ ñã phân D alata thành 4 nhóm [21] Còn Gooding ñã ñề xuất một khóa phân loại cho D alata vùng Tây Ấn

ðộ và cho ñến nay khóa phân loại này vẫn ñược áp dụng rộng rãi ở Ấn ðộ [42]

Martin và Rhodes ñã chia D alata thành ba nhóm nhóm Feo, nhóm nguyên

thủy và nhóm chọn lựa khi các ông nghiên cứu mối quan hệ giữa 100 tính trạng của

30 giống khoai mỡ [64] Gần ñây nhất, năm 2009, Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt ñới quốc tế (IITA), ở Nigeria ñã thu thập các nguồn gen khoai mỡ từ một số nước châu Á và châu Phi ñể ñánh giá ña dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử [10]

Ở Việt Nam theo Trần ðức Hoàng; Vu Linh Chi cho rằng, có khoảng 48 loài

thuộc chi Dioscorea ñược ghi nhận Tuy nhiên khoai mỡ là loài có sự ña dạng cao

về giống và có giá trị kinh tế hơn cả Các giống thuộc loài D alata L chủ yếu khác

nhau về hình dạng lá, củ và màu sắc của thịt củ [4],[26]

1.3 ðặc tính sinh học của cây khoai mỡ

Khoai mỡ D alata là cây trồng có củ, sản phẩm thu hoạch chính của nó là

thân củ Củ của cây khoai mỡ có thành phần chủ yếu là tinh bột, ngoài ra nó còn có rất nhiều chất dinh dưỡng khác có lợi cho con người Tập hợp các tài liệu hiện có, ñặc ñiểm rễ, thân, lá, hoa, quả và củ khoai mỡ ñược mô tả như sau:

1.3.1 ðặc ñiểm thực vật học

1.3.1.1 Rễ

Khoai mỡ có 2 loại rễ: loại thứ nhất là rễ chùm, phân nhánh mạnh, phát triển trên tầng ñất mặt 30cm Rễ này mọc từ thân ngầm nằm ở ñáy thân nơi chồi mầm mọc, khi ñem trồng bằng thân củ dài nhanh trở thành rễ chính nuôi cây; loại thứ hai

là rễ mọc trên thân củ, số lượng phụ thuộc vào ñặc tính giống Rễ này thường ngắn, cũng có chức năng hút chất dinh dưỡng và nước nuôi cây như rễ chính nhưng hiệu

quả kém hơn

1.3.1.2 Thân

Thân của khoai mỡ có cấu trúc hình dây, không có khả năng ñứng thẳng mà phải tựa vào cọc hoặc leo vào giàn Thân phát triển dài trước khi phân nhánh Thân nhẵn không gai, có tiết diện vuông và có 4 cánh mỏng ở 4 góc với màng mỏng chạy dọc khắp thân Thân có tập tính quấn sang phải, thường có màu xanh thỉnh thoảng

có màu ñỏ hay tím bởi sự có mặt của sắc tố

1.3.1.3 Lá

Lá của khoai mỡ thuộc loại lá ñơn, thường hình trứng hay hình tim và ñỉnh lá thường nhọn Các gân chính ñều xuất phát từ gốc lá, các gân phụ phân bố theo dạng mắt lưới Màu sắc và kích thước lá biến ñộng khá lớn, phụ thuộc vào giống và ñiều kiện chăm sóc Các giống khác nhau về kích thước lá ñược xác ñịnh bởi ñộ rộng và sâu của gian thùy giữa hai thùy lá Cuống lá thường dài (6-12cm) và cánh thường

mở rộng tại gốc Lá thường nhẵn, màu xanh và mọc ñối Tuy nhiên một số giống cũng có hiện tượng mọc so le

1.3.1.4 Hoa quả và hạt

* Hoa: Khoai mỡ là loại cây phân tính, có hoa ñực và hoa cái sinh ra ở những

cây khác nhau Cả trục bông và nhánh ñều ñược mọc ra từ nách lá Hoa ñực nhỏ khó nhìn thấy, mỗi hoa có 3 lá ñài thường màu xanh hay trắng, hạt phấn dính, nhìn dưới kính hiển vi thường có tật Hoa cái to hơn hoa ñực, có chiều dài 1-2mm, thường có màu xanh hoặc tím Hoa cái cũng có 3 cánh ñài, 3 cánh hoa và bộ nhụy mọc ngắn, bộ nhụy có 3 bầu nhụy, mỗi bầu chứa 2 noãn

*Quả: Quả của khoai mỡ thuộc dạng quả nang, khô có nhiều ngăn, với

ñường kính 1-2cm Quả có 3 ngăn, vỏ dễ nứt, ñiểm nối của ngăn kéo dài ra thành cánh phẳng Mỗi ngăn có 2 hạt

* Hạt: Hạt của khoai mỡ nhỏ, dẹt và ñược bao quanh bởi màng cánh Những

hạt lấy ñược từ giống ra hoa kết hạt thường không nảy mầm hoặc tỷ lệ nảy mầm rất thấp

1.3.1.5 Củ

Theo Onwueme, củ của cây khoai mỡ thuộc loại thân củ ngầm hình thành từ Hypocotyl - thân ngầm vùng giữa thân củ và rễ, trên bề mặt củ hình thành các mắt chồi và từ ñó sẽ mọc mầm, khi trồng xuống ñất sẽ phát triển thành cây con mới [70] ðây là một ñặc ñiểm quan trọng ñược sử dụng, ñể cắt củ thành các miếng nhỏ cho nhân giống Củ thường là củ ñơn, thỉnh thoảng có giống có từ 2-5 củ mọc chụm Củ có thể phân nhánh hoặc không, thịt củ thường mịn nhưng ñôi khi cũng bị thô ráp Vỏ củ mỏng, dễ cạo, màu nâu xám hay nâu ñen Củ của các giống khoai mỡ thường khác nhau về hình dạng, kích thước và màu sắc thịt củ Hình thái củ ña dạng, có thể hình trứng, hình oval, hình trụ dài, hình tù và, hình con rắn, hình bàn tay, hình chân tượng tùy thuộc vào giống và ñiều kiện trồng trọt Thịt củ có nhiều màu sắc khác nhau biến ñộng từ vàng, hồng tới tím Dù củ khoai mỡ có hình dạng, kích thước khác nhau thì chúng ñều có 3 phần: ñầu củ, phần giữa củ và ñuôi củ Trong sản xuất thương mại truyền thống, người ta thường trồng những giống khoai

mỡ có dạng hình trụ, hình cầu hoặc hình bị có kích thước vừa phải (khối lượng khoảng 500-1000g/củ), vỏ củ mỏng, dễ gọt, trên bề mặt củ phải rất ít rễ

1.3.2 ðặc ñiểm sinh trưởng phát triển của cây khoai mỡ

Muốn xây dựng ñược qui trình kỹ thuật thâm canh cho cây khoai mỡ chúng

ta phải hiểu rõ các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của nó, ñể tác ñộng kỹ thuật ñúng thời ñiểm cây cần Vòng ñời của cây khoai mỡ gồm 4 giai ñoạn Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển này chịu ảnh hưởng trực tiếp của các yếu tố ngoại cảnh và có mối liên quan chặt chẽ tới các yếu tố tạo thành năng suất củ

- Giai ñoạn 1: Bắt ñầu từ khi mắt trên phần ñầu củ nẩy mầm cho ñến khoảng 6 tuần

sau ñó Trong giai ñoạn này, cây chủ yếu tập trung vào sự phát triển của bộ rễ và chiều dài của thân Do bộ lá của cây lúc này chưa phát triển nhanh, quá trình quang hợp, tổng hợp chất yếu, nên dinh dưỡng nuôi cây chủ yếu của giai ñoạn này là từ củ giống ðiều kiện nhiệt ñộ thích hợp (khoảng 300C), ñộ ẩm ñầy ñủ, ñất tơi xốp, chất lượng củ giống tốt là yếu tố ñảm bảo cho quá trình phát triển rễ và chồi thuận lợi, tỷ

lệ cây sống và ñộ ñồng ñều cao

- Giai ñoạn 2: Giai ñoạn này ñặc trưng cho sự phát triển và lớn lên của bộ lá, kéo

dài khoảng 6 tuần Vào tuần thứ 10 của cây, tán lá ñã phát triển hoàn chỉnh Trong giai ñoạn này, sự phát triển của rễ vẫn tiếp tục, cho ñến tuần thứ 10 thì sự tăng trưởng chiều dài rễ bắt ñầu chững lại Một số rễ già chết ñi và ñược thay thế bởi các

rễ mới sinh ra Thân cây vẫn tiếp tục dài ra trong giai ñoạn này Tuy nhiên sang tuần thứ 13, sự tăng diện tích lá dừng lại và tốc ñộ dài ra của thân cây chậm hơn trước, một số ñỉnh chồi có hiện tượng xoăn lại và chết ðồng thời, lúc này sự hình thành các lá mới chậm lại và kèm theo sự già ñi của các lá già gần gốc Ở giai ñoạn 2, sự phát triển của bộ lá mạnh, ñánh dấu bước phát triển của cây từ giai ñoạn phát triển phụ thuộc vào dinh dưỡng của củ giống chuyển sang giai ñoạn tự tổng hợp hydrat cacbon Củ cũng bắt ñầu ñược hình thành và phát triển từ tuần thứ 11

- Giai ñoạn 3: Giai ñoạn này ñược ñặc trưng bởi sự phát triển khối lượng củ Tán lá

hoàn chỉnh, hoạt ñộng như một nhà máy quang hợp ñể sản xuất thức ăn ñưa về lưu trữ trong củ Sự phát triển của khối lượng củ sẽ còn tiếp tục cho ñến khi kết thúc vụ thu hoạch Sinh trưởng thân lá và phát triển củ là 2 thời kỳ quan trọng có mối quan

hệ mật thiết với nhau, vừa có tác dụng xúc tiến vừa có tác dụng khống chế lẫn nhau

đó là mối quan hệ giữa thân lá và củ, giữa bộ phận trên mặt ựất và bộ phận dưới mặt ựất và ựược biểu thị bằng trị số T/R (T: khối lượng thân lá, R: khối lượng củ) Cần xác ựịnh thời vụ hợp lý, chế ựộ bón phân hợp lý và cân ựối, mật ựộ và phương pháp trồng thắch hợp ựể ựiều chỉnh cho trị số T/R thời kỳ thu hoạch càng nhỏ càng tốt

- Giai ựoạn 4: Cây bắt ựầu già ựi cùng với sự giảm dần, tắch lũy chất khô vào trong

củ Sau sự già ựi và lụi của chồi, củ chuyển sang giai ựoạn ngủ nghỉ và sẽ không nảy mầm trong khoảng 2-3 tháng, tùy thuộc vào giống Thời gian ngủ nghỉ của giống là yếu tố quyết ựịnh thời gian bảo quản củ tươi sau thu hoạch

1.4 Yêu cầu ngoại cảnh của cây khoai mỡ

1.4.1 Yêu cầu về nước

Theo Dumont; Kone khoai mỡ D.alata là cây có khả năng chịu hạn, tuy

nhiên nước rất cần cho khoai mỡ phát triển tốt và cho năng suất cao Lượng mưa tối

ưu cho khoai mỡ sinh trưởng và phát triển là 900mm cho 7 tháng sinh trưởng sinh dưỡng Những nghiên cứu ở Ấn độ cũng ựã kết luận rằng việc tưới tiêu có thể bù ựắp ựược một phần những yếu tố không thuận lợi ảnh hưởng ựến năng suất của khoai mỡ [36], [59]

Trong các thời kỳ sinh trưởng khác nhau, cây khoai mỡ yêu cầu lượng nước khác nhau: Thời kỳ ựầu của sinh trưởng cây yêu cầu ựộ ẩm thấp, cây có khả năng chịu hạn tốt vì thế có thể trồng trong ựiều kiện khô hạn Thời kỳ phát triển thân lá, cây cần nhiều nước phục vụ cho quá trình tạo thành và tắch lũy chất khô trong thân

lá Thời kỳ củ phình to, nhu cầu nước của cây giảm xuống, chủ yếu là phục vụ cho quá trình vận chuyển chất ựồng hóa từ thân lá về củ Một số nghiên cứu cho thấy cây khoai mỡ có thể sống trong khoảng 2 tháng không ựược tưới nước Thiếu nước trong ựất có thể nhận thấy khi những lá gần gốc trở lên vàng và rụng Cây bị hạn ở giai ựoạn ựầu sẽ kéo dài thời gian hình thành củ của cây đặc biệt cây khoai mỡ là cây cần có nước và ựộ ẩm nhưng không phải là cây có khả năng chịu ựược úng ngập Vì vậy trong sản xuất, tùy theo giống, nơi trồng, mùa vụ trồng và giai ựoạn sinh trưởng của cây mà có chế ựộ tưới nước phù hợp ựể ựạt năng suất cao

1.4.2 Yêu cầu về nhiệt ñộ

Cây khoai mỡ là cây có củ vùng nhiệt ñới, nên ưa nhiệt ñộ cao ðể sinh trưởng phát triển tốt, cây yêu cầu nhiệt ñộ trong khoảng 25- 300C Cây ngừng sinh trưởng phát triển khi nhiệt ñộ thấp dưới 200C Trong ñiều kiện thời tiết ấm áp, cây sinh trưởng mạnh, có tốc ñộ ñồng hóa cao và ñẩy nhanh quá trình hình thành thân

củ ðiều này ñồng nghĩa với việc thời gian sinh trưởng ñược rút ngắn

1.4.3 Yêu cầu về ánh sáng

Cây khoai mỡ là cây ưa sáng, cần nhiều ánh sáng ñể sinh trưởng và phát triển ðiều kiện ánh sáng ngày dài thúc ñẩy việc hình thành và phát triển thân lá ðiều kiện ngày ngắn và cường ñộ ánh sáng mạnh thúc ñẩy hình thành phát triển củ

1.4.4 Yêu cầu về ñất

Cây khoai mỡ là cây trồng dễ tính, có thể trồng ñược trên nhiều loại ñất khác nhau, nhưng phát triển tốt và cho năng suất cao nhất trên ñất tương ñối nhẹ, tơi xốp, tầng ñất canh tác sâu, ñủ dinh dưỡng ðất cát cũng là ñất nhẹ nhưng do khả năng giữ nước và chất dinh dưỡng kém nên không thích hợp cho trồng khoai mỡ ðất sét

và ñất thịt nặng thường cản trở ñến sự phát triển của bộ rễ và củ, dễ làm cho củ bị dị dạng do vậy cũng không thích hợp ñể trồng khoai mỡ thâm canh Cây khoai mỡ là cây chịu úng kém do vậy ñất trồng khoai mỡ phải dễ thoát nước ðất ñọng nước làm cho bộ rễ hô hấp kém dẫn ñến làm thối củ

Theo Nguyễn Văn Thạc, cây khoai mỡ có ưu thế là trồng ñược trên ñất phèn mặn trung bình và chua nhẹ Vì vậy, tại ðồng Tháp Mười cây khoai mỡ ñược ñưa vào hệ thống canh tác cải tiến, luân canh với cây lúa ñể cải thiện cơ cấu cây trồng trên ñất phèn mặn, nâng cao hiệu quả sử dụng ñất [12]

1.4.5 Yêu cầu về chất dinh dưỡng

Cũng như các loại cây trồng lấy củ khác, cây khoai mỡ yêu cầu ñất màu mỡ, ñầy ñủ NPK và các nguyên tố vi lượng ñể cho năng suất cao Trồng khoai mỡ ở nơi ñất quá cằn cỗi, cần bón nhiều phân hữu cơ Cây khoai mỡ ưa ñất giàu mùn và phản ứng tốt với phân chuồng hoai mục Những nơi có tập quán du canh du cư, cây khoai

mỡ thường là cây trồng ñầu tiên sau khi bỏ hóa ñất vài năm Phân bón rất có ý nghĩa trong việc tăng năng suất củ của cây khoai mỡ [6]

Trên thế giới, những nghiên cứu về chế ñộ dinh dưỡng cho khoai mỡ ñược bắt ñầu từ những năm 70 của thế kỷ 20 Lúc bấy giờ, Furguson T.U và Haynes P.H, ñưa ra nhận xét tổng quát là ñối với sinh trưởng phát triển của cây khoai mỡ dường như chất hữu cơ và nitrogen có ảnh hưởng thấp, kết quả không ñồng ñều với potash (kaly) và không có kết quả rõ ràng với lân (phosphorus) [40]

Trong một số nghiên cứu khác về ảnh hưởng của chất hữu cơ ñối với khoai

mỡ cho thấy, lượng chất hữu cơ lớn trên một ñơn vị diện tích rất có lợi cho cây khoai mỡ, nâng cao năng suất nhưng chúng phải ñược làm hoai mục một phần trước khi sử dụng [70]

Theo Martin F.W, với khoai mỡ D alata phân vô cơ ñưa lại kết quả không rõ

rệt và tại một số thời ñiểm, bón không hợp lý còn làm giảm năng suất củ Tác giả

gợi ý về tỷ lệ dùng phân vô cơ ñối với khoai mỡ D alata là 12N:12P:18K cho

60g/cây ở Nigieria và tỷ lệ 3N:9P:18K cho 30g/cây ở Dominica [65]

Những nghiên cứu của Le Buanec B và sau ñó là Castillo ở Cote d’ Ivoire ñã xác ñịnh ñược những khoáng chất ña lượng cần thiết cho khoai mỡ Theo ñó, trung bình ñể sản xuất một tấn củ khoai mỡ cần 3,9kg (N); 0,7kg (P2O5); 5kg (K2O) [63], [25]

Gần ñây nhất, những kết quả nghiên cứu của Regina H.Y.FU, khẳng ñịnh phân bón là một trong 4 yếu tố cơ bản ñể nâng cao năng suất và thúc ñẩy sản xuất khoai mỡ tại bang Niger của Nigeria [76]

1.4.5.1 Yêu cầu về ñạm

ðạm (N) trong cây có vai trò chủ yếu cho việc hình thành các protein và hình thành sắc tố diệp lục Vì vậy thiếu N cây có triệu chứng là lá thiếu màu xanh, phát triển kém nên kích thước lá nhỏ hơn so với lá cùng vị trí ở cây ñủ ñạm Cây sinh trưởng chậm lại, phân nhánh ít, lóng trên thân rút ngắn Lá bị vàng, và dễ rụng Theo Irizarry,H.R, lượng ñạm mà cây khoai mỡ lấy ñi từ ñất cho mỗi tấn củ khô là

25 kg N tương ñương với 150-250 kg N/ha Vì thế cần cung cấp ñủ lượng N cho ñất

ñể tránh hiện tượng giảm ñộ phì của ñất

Căn cứ ñể cung cấp lượng N thích hợp cho cây là phải biết ñược khả năng cung cấp N của ñất và năng suất dự kiến của giống [50]

1.4.5.2 Yêu cầu về lân

Theo kết quả của Jane N; O’Sullivan thì lân (P) có ảnh hưởng ñến quá trình phát triển của rễ, khả năng quang hợp của lá và quá trình vận chuyển dinh dưỡng của cây khoai mỡ Thiếu lân cây thường không có biểu hiện rõ ràng nhưng sẽ giảm năng suất và phẩm chất củ Lá của khoai mỡ có thể xanh ñậm hơn so với cây bình thường, khi thiếu lân kéo dài, biểu hiện ñược bắt ñầu trên các lá non Lá dày hơn so với bình thường và không mở rộng hết lá như bình thường, chúng có thể bị cuộn tròn lại Trên lá có thể xuất hiện các ñốm vàng hoặc phát triển các ñốm trắng Nếu kéo dài thiếu lân, lóng ngắn lại, mô ở ñỉnh lá và mép lá bị khô, có màu tối và trở lên giòn [52],[53],[73]

Thiếu lân, cây có thể ñược cung cấp bằng việc bón bổ sung một số loại phân bón có chứa P như: các loại phân bón tổng hợp có chứa N-P-K và các loại phân khác trên ñất có khả năng cố ñịnh P cao Lượng phân lân bón tùy thuộc vào loại ñất, tiềm năng năng suất của giống, khả năng cố ñịnh P của ñất

Theo Kaberathumma S; Irizarry H.R lượng P ñược lấy ñi từ ñất của khoai

mỡ là 1,3-2,2 kg/tấn củ tương ñương với 12-25 kg P205/ha [56],[50]

1.4.5.3 Yêu cầu về Kali

Kali (K) ñẩy mạnh hoạt ñộng của bộ rễ, tượng tầng và kích thích khả năng quang hợp ở lá ñể hoàn thành và vận chuyển hydrat cacbon về rễ Biểu hiện thiếu kali của cây khoai mỡ không khác nhiều so với cây bình thường và thường không

có triệu chứng cụ thể, chỉ có lá non thường có biểu hiện bị úa Nếu thiếu nhẹ thì lá thường có màu nhạt, mô lá thường mịn, lá già bị lão hóa nhanh, cây sinh trưởng chậm, ñốt ngắn lại

Theotác giả Irizarry H.R, số lượng K lấy ra từ ñất tương ñương với lượng ñạm, ước tính khoảng từ 12-25 kg/tấn của vật chất khô của củ hoặc 150-250 kg/ha

Kali có thể ñược cung cấp thêm cho khoai mỡ từ các loại phân xanh, phân chuồng

và các loại phân vô cơ có chứa K Các loại phân vô cơ phổ biến nhất thường ñược dùng cho khoai mỡ là: KCL (kali clorua), phân KNO3 [50]

Ở Việt Nam theo Vũ Linh Chi, khuyến cáo lượng Kali ñể bón cho khoai mỡ

là 80-200 kg/ha, tương ñương với lượng phân bón mà củ của khoai mỡ ñã lấy ñi từ ñất [1]

Ngoài các chất dinh dưỡng NPK ñược trình bày như trên, cây khoai mỡ cũng cần rất nhiều các nguyên tố dinh dưỡng khác ñể giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt, tăng khả năng chống chịu, cho năng suất cao như: Canxi (Ca), Lưu huỳnh (S), Sắt (Fe), Bo (Bo), Manggan (Mn), Kẽm (Zn), ðồng (Cu), Môlipden (Mo) vì vậy chúng ta cần cung cấp ñầy ñủ các chất dinh dưỡng cho cây khoai mỡ ñể việc trồng cây khoai mỡ mang lại hiệu quả kinh tế cao và chống lại sự suy thoái chất dinh dưỡng của ñất [5],[24]

1.4.6 Yêu cầu về giàn của cây khoai mỡ

Theo một số nhà khoa học, làm giàn cho cây khoai mỡ phát triển dường như

là một kỹ thuật bắt buộc ñối với quá trình sản xuất khoai mỡ Và ñể giảm chi phí ñầu tư ban ñầu, các loại giàn nên ñược làm từ các loại vật liệu sẵn có của ñịa phương

Khi tiến hành quan sát và so sánh cụ thể số cây khoai mỡ canh tác ñộc canh, giữa biện pháp kỹ thuật làm giàn với không làm giàn thì Ndegweb N.A, thấy năng suất của các cây khoai mỡ có giàn tăng từ 34-105% [68]

Tuy nhiên một số quan ñiểm khác, như Degras lại cho rằng với việc làm giàn cao khoảng 2m, sẽ tăng giá thành ñầu tư, gây khó khăn trong chăm sóc, tốn công lao ñộng và ñôi khi thì việc tăng năng suất từ giàn không ñủ ñể bù ñắp cho những

chi phí giàn Hơn nữa trong thực tế tại nhiều vùng canh tác khoai mỡ D alata, rất

hiếm khi người sản xuất làm giàn [33]

Nhiều kết quả khác nhau về hiệu quả của giàn ñã ñược ghi nhận khi trồng khoai mỡ xen với các cây trồng khác của Iguilo N; Kikuno, khi nghiên cứu hiệu quả

của việc làm giàn và phân bón ñã chứng minh ñược hiệu quả của phân hóa học ñối với năng suất khoai mỡ khi có giàn [46], [58]

1.5 Thành phần dinh dưỡng và giá trị sử dụng của khoai mỡ

1.5.1 Thành phần dinh dưỡng của khoai mỡ

Củ là sản phẩm thu hoạch, sử dụng của khoai mỡ, năng suất kinh tế của khoai mỡ chính là năng suất củ Củ khoai mỡ có thành phần dinh dưỡng khác nhau tùy thuộc vào giống Thậm chí trong cùng một giống, dưới tác ñộng của các ñiều kiện môi trường và kỹ thuật canh tác khác nhau cũng khác nhau Củ khoai mỡ ñược

sử dụng cả ở dạng tươi và chế biến khô Củ khoai mỡ tươi có thành phần chủ yếu là nước, chiếm khoảng 2/3 khối lượng củ tươi (70-80%) Tỷ lệ chất khô của củ chiếm khoảng 20-30% tùy thuộc vào giống, thời ñiểm thu hoạch Nhưng tỷ lệ này cũng có

sự thay ñổi ở ngay trên cùng một củ khoai, phần ñuôi củ bao giờ cũng có hàm lượng nước cao hơn phần thân củ Hydrat cacbon là thành phần chất khô chính của củ, chiếm ¼ khối lượng của củ tươi (20-25%) Phần lớn hydrat cacbon là các hạt tinh bột amylopectin mạch nhánh, tồn tại trong các tế bào dưới dạng các hạt tinh bột Theo kết quả nghiên cứu của các tác giả Bolanle Otegbayo, hạt tinh bột của

khoai mỡ D.alata có hình dạng chủ yếu là hình trứng, hình elip, hình chữ nhật và

hình tròn Kích thước hạt tinh bột của khoai mỡ khoảng 21,5-29,24 µm [16]

Củ khoai mỡ chứa hàm lượng protein tổng số khá cao, từ 1,9-2,3 g/100g củ tươi Khoảng 85-95% lượng ñạm trong củ khoai mỡ có thể tạo thành 9 axit amin không thay thế như lizin, treonin, valin, izolowxin, metionin, xitin, Pheelalanin, tyzorin và lơxin, lượng khoáng (Ca, Fe) và các vitamin như vitamin C, B1, B2 tuy lượng thấp (0,02-8mg trên 100g) nhưng là những chất cần thiết cho con người [6] Giá trị dinh dưỡng củ của khoai mỡ liên quan tới hàm lượng tinh bột Theo Coursey; Degras thì một phần ba năng lượng hàng ngày có thể ñược cung cấp từ 1kg khoai mỡ [29], [33]

Theo Treche S, sự ña dạng về nguồn gen, thời gian thu hoạch, công nghệ chế biến và ñiều kiện bảo quản trong kho là những nhân tố có ảnh hưởng tới hàm lượng

và giá trị dinh dưỡng của khoai mỡ Quá trình chế biến củ khoai mỡ (nấu ăn) giúp

cải thiện ñược tỷ lệ tiêu hóa của tinh bột ở tất cả các giống nhưng lại làm giảm hàm lượng vitamin C Bảo quản củ khoai mỡ tươi dần dần làm mất tinh bột [83]

Theo Breemer H.V.D, quá trình chế biến củ thành những lát mỏng làm giảm giá trị dinh dưỡng của sản phẩm so với củ mới thu hoạch [18]

Chính vì vậy, trong quá trình chế biến củ khoai mỡ phải sử dụng các biện pháp thích hợp nhằm hạn chế tối ña sự mất mát dinh dưỡng trong sản phẩm

1.5.2 Giá trị sử dụng của cây khoai mỡ

Khoai mỡ vừa là cây lương thực, vừa là cây thực phẩm Củ khoai mỡ có giá

trị dinh dưỡng cao, có thể dùng ñể luộc ăn, nấu ñộn với cơm, thổi xôi, nấu các món canh, nấu cari, hầm với thịt, nấu chè và cái tên khoai mỡ cũng ñược bà con Việt Nam ñặt cho nó là vì khi ăn thấy củ ăn bùi, béo ngậy Ngoài ra trong công nghiệp chế biến, củ khoai mỡ cũng ñược sấy khô (thành lát mỏng) làm món ăn nhanh, làm kem, chế biến thành tinh bột và làm nguyên liệu sản xuất cồn và rượu

Trên thế giới, ñặc biệt ở Mỹ, Anh, Pháp, Ý khoai mỡ ñược sử dụng cả dạng

ăn nấu và chế biến công nghiệp Tại một số nước thuộc khu vực châu Phi, khoai mỡ

là cây trồng quan trọng và cũng là nguồn cung cấp hydrat cacbon chính cho người

và vật nuôi Còn ở một số nước châu Á như Nhật Bản, Ấn ðộ cây khoai mỡ tuy

là cây trồng phụ nhưng giá trị của nó tương ñối lớn và giá củ tươi cũng như các sản phẩm chế biến từ khoai mỡ tương ñối cao và là ñặc sản

Ở Việt Nam hiện nay do khoai mỡ chủ yếu chỉ ñược trồng ở các vùng tự cung, tự cấp lương thực, vì vậy vấn ñề sử dụng còn ở mức ñơn giản Trồng khoai

mỡ ñể làm lương thực - thực phẩm cho hộ gia ñình sử dụng trực tiếp, còn chế biến không ñáng kể Chủ yếu là nghiền bột ñể làm kem hoặc làm bánh, nên thị trường của khoai mỡ còn chưa ñược rộng Tại một số vùng sản xuất truyền thống, khoai

mỡ cũng là cây trồng ñược thương mại, cho thu nhập khá cao

Theo Mai Văn Phô, tại Thừa Thiên Huế, 3 loài của chi Dioscorea ñược dùng làm lương thực, thực phẩm là Khoai tía (Dioscorea alata), Khoai từ (Dioscorea

esculenta) và Khoai mài (Dioscorea persimilis) Các giống khoai trên thường ñược

trồng ñể lưu giữ lại trong nhà, phòng khi mất mùa lúa Riêng khoai mài thường ở

ñồi, rừng phải ñào sâu ñúng mùa mới tốt Cách dùng phổ biến là luộc chín ñể ăn, nấu cháo, nấu canh hay rế cơm Ngoài ra Khoai tía và Khoai mài còn ñược dùng ñể nấu các loại chè có vị thơm ngon ñặc biệt chỉ ñến Huế mới ñược thưởng thức [11] Khoai mỡ cũng ñược sử dụng làm thức ăn bổ sung cho gà, lợn và cừu mặc dù lượng tiêu thụ còn hạn chế do tinh bột của chúng khó tiêu hóa hơn tinh bột của sắn

Ở Việt Nam, bà con nông dân cũng sử dụng khoai mỡ nấu lẫn với các loại rau khác

và cám làm thức ăn cho các ñộng vật nuôi Gần ñây ñã có nghiên cứu của Trần Lê

Cẩm Tú, về việc ñánh giá khả năng sử dụng khoai mỡ D alata làm thức ăn cho cá

rô phi Theo kết quả nghiên cứu này cho thấy: khả năng tiêu hóa khoai mỡ của cá rô phi (52,53%) tương ñương với cám sấy (54,8%), phối hợp 20% lượng khoai mỡ trong khẩu phần thức ăn cho cá rô phi ñảm bảo sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn Sử dụng khoai mỡ thay thế cám sấy làm thức ăn cho cá rô phi không ảnh hưởng ñến hàm luợng protein và tro trong thịt cá nhưng hàm lượng lipid trong thịt

cá giảm rất có ý nghĩa Kết quả nghiên cứu này ñã mở ra một hướng ñi mới cho sản xuất cây khoai mỡ, tiền ñề ñể nghiên cứu thay thế một phần khoai mỡ cho một số loại nguyên liệu làm thức ăn chăn nuôi mà hiện chúng ta vẫn ñang phải nhập khẩu,

và cũng là cơ sở khoa học cho các nhà chọn tạo giống khoai mỡ của Việt Nam [13]

1.6 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ trên thế giới và ở Việt Nam

1.6.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ trên thế giới

Trên thế giới hiện nay có 6 trong số 600 loài thuộc chi Dioscorea ñược trồng

và sử dụng phổ biến tại các vùng nhiệt ñới là D alata (Water yam), D esculenta

(Chinese yam), D cayennensis (Yellow yam), D rotunda (White Guinea yam),D bulbifera (Aerial yam) và D dumetorum (Trifoliate yam) Trong ñó D alata và D rotundata là 2 loài có diện tích và sản lượng lớn nhất Chúng là cây lương thực bản

ñịa chính và cũng là cây trồng có tầm quan trọng không thể thay thế ñược của khu vực này

Theo Coursey D.G; Hahn SK; Breemer H.D.V thì ngoài giá trị làm lương

thực, thực phẩm chính, khoai mỡ và các loài cây trồng khác thuộc chi Dioscorea

còn ựóng vai trò quan trọng trong nền văn hóa truyền thống của khu vực, có mặt trong một số nghi lễ truyền thống của một số dân tộc thiểu số [29], [43], [18] Theo thống kê của FAO (2010), thế giới hàng năm sản xuất khoảng 51,8 triệu tấn các loại củ này, trong ựó Tây Phi, châu Phi nơi có hơn 90% diện tắch trồng khoai mỡ toàn thế giới, ước tắnh ở mức 46 triệu tấn trong năm 2007 (FAO, 2009)

và tăng lên gần 48 triệu tấn trong năm 2008 đây là nguồn lương thực cơ bản ựảm bảo sự an toàn lương thực cho khoảng hơn 300 triệu người ở các nước có nguồn thu nhập thấp của vùng nhiệt ựới châu Phi [38], [39]

Theo Lebot Cây khoai mỡ cũng là cây lương thực quan trọng ở đông Nam

Á, ựặc biệt ở Indonesia và các ựảo Nam Thái Bình Dương tới Guinea [62]

Coursey D.G cho rằng, mặc dù chỉ có giá trị như một loại lương thực tiêu

dùng ựịa phương, nhưng khoai mỡ D alata cũng ựã thực sự ựóng một vai trò quan

trọng trong các nước ựang phát triển, ựặc biệt là trong những giai ựoạn thiếu lương thực và khủng hoảng protein Hàng năm, lượng khoai mỡ tiêu thụ ở các nước này lên tới 40 kg/người/năm, trong khi lượng tiêu thụ khoai tây là 17 kg/người/năm, sắn

là 22 kg/người/năm [29]

Ngày càng có sự giao lưu quốc tế về sản phẩm của loại cây này Trên thế giới châu Phi là khu vực sản xuất và xuất khẩu khoai mỡ lớn nhất thế giới với trên 4,7 triệu ha chiếm khoảng 96,3% sản lượng thế giới trong năm 2008 Trong ựó Nigieria là nước có sản lượng và diện tắch khoai mỡ lớn nhất, chiếm khoảng 67,7% sản lượng của thế giới, tương ựương 35 triệu tấn/3 triệu ha năm 2008 [39] Tại châu Phi yam nói chung thường ựược trồng ở các vùng duyên hải trong các khu rừng mưa, rừng có gỗ savanna và vùng có savanna ở miền nam Các nước nhập khẩu yam thường là các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Pháp, Anh Nước nhập khẩu khoai mỡ lớn nhất thế giới là vương quốc Anh, mỗi năm nhập khoảng 8.000 tấn củ khoai mỡ ựể phục vụ nhu cầu trong nước

1.6.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai mỡ ở Việt Nam

Theo Vũ Linh Chi, Việt Nam có nguồn gen khoai mỡ rất ựa dạng và phong

phú Các giống khoai mỡ và họ hàng hoang dại của nó là khoai mài (D persimilis )

ựược phân bố rộng và trồng trọt khắp trên cả nước từ Bắc vào Nam, từ vùng ựồng bằng cho ựến vùng núi cao, là cây truyền thống của vùng bán sơn ựịa [2]

Theo Nguyễn đăng Khôi, trước khi cây khoai lang ựược nhập trồng ở các nước đông Nam Á thì khoai mỡ là cây củ bột quan trọng nhất ở khu vực này Ở nhiều ựịa phương của nước ta ựã có tập quán canh tác khoai mỡ từ lâu ựời song việc trồng khoai mỡ vẫn chưa ựược người nông dân quan tâm ựúng mức, chủ yếu trồng quảng canh Tuy ựược trồng khá phổ biến trong nhân dân, nhưng nó vẫn chỉ ựược coi như là một cây trồng phụ, trồng không tập trung với qui mô nhỏ lẻ từ vài hốc trong vườn nhà ựến 1000m2/hộ ở các vùng trung du miền núi, ựến 2000 m2/hộ ở ựồng bằng sông Cửu Long [9]

đến nay ở nước ta vẫn chưa có số liệu thống kê cụ thể cho loại cây trồng này [6] Theo kết quả ựiều tra nghiên cứu của Vũ Linh Chi, thì năng suất khoai mỡ có thể ựạt 20-30 tấn củ/ha và các ựịa phương có truyền thống canh tác khoai mỡ là Bắc Giang, Phú Thọ, Ninh Bình, Ninh Thuận, Hà Tây và Quảng Ninh Mặc dù vậy cho ựến nay rất ắt nghiên cứu về giá trị sử dụng, lợi thế so sánh, tiềm năng phát triển, chọn tạo giống của loại cây này Những tiến bộ kỹ thuật liên quan ựến cây khoai mỡ hầu như chưa có Tại khu vực đồng Bằng Sông Cửu Long, khoai mỡ là cây trồng chủ yếu trên ựất phèn mặn do có khả năng thắch ứng và nó cũng là cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cho vùng ựất này Tuy nhiên do chủ yếu chỉ ựược tiêu thụ nội ựịa như một loại rau và một phần ựược bán sang Campuchia theo ựường biên giới nên diện tắch cũng không mở rộng Hiện nay có một số công ty của đài Loan và Nhật Bản ựã thu mua khoai mỡ có ruột củ trắng nhưng với số lượng còn khiêm tốn chỉ khoảng 1.000 tấn/năm Thị trường và giá cả của khoai mỡ tại khu vực này cũng tương ựối ổn ựịnh, và người nông dân có thể bán ngay sản phẩm tại chỗ cho thương lái ựể thu lợi nhuận từ sản suất [2]

Vài năm trở lại ựây, ở một số ựịa phương của Tây Nguyên, trung du miền núi khoai mỡ cũng là cây trồng ựang ựược quan tâm phát triển như một loại thực phẩm

an toàn Ngoài việc dùng làm lương thực thực phẩm, ở một số tỉnh trồng nhiều khoai mỡ như Bắc Giang, Lạng Sơn và Quảng Ninh ựã có các thương lái thu mua

khoai mỡ về sấy khô và xuất khẩu sang Trung Quốc Vì vậy cây khoai mỡ ở khu vực này là cây mang lại hiệu quả kinh tế, ựược quan tâm phát triển

1.7 Tình hình nghiên cứu cây khoai mỡ trên thế giới

Nhìn chung, nghiên cứu về cây khoai mỡ của thế giới còn ắt Hầu hết các

nghiên cứu quốc tế ựều ựược thực hiện tại châu Phi, nơi có ngành sản xuất yam lớn nhất thế giới Ở châu Á và châu Âu, khoai mỡ chưa ựược quan tâm ựầu tư nghiên cứu nhiều

1.7.1 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống và canh tác khoai mỡ

Theo Diby LN, khoai mỡ D alata là cây có củ phổ biến ựược trồng rộng rãi

ở Tây Phi, Trung Mỹ, Caribbean, ựảo Thái Bình Dương và đông Nam Á Mặc dù vậy, hiện nay khoai mỡ vẫn ựược trồng trên những hệ thống canh tác nhỏ lẻ, chưa ựược ựầu tư ựúng mức, kể cả khoa học kỹ thuật Năng suất thu ựược của khoai mỡ trong các hệ thống canh tác này chỉ khoảng 9-11 tấn củ tươi/ha Trong khi ựó tiềm năng năng suất của khoai mỡ có thể là từ 30-75 tấn củ tươi/ha [34]

Những khó khăn làm cho năng suất của cây khoai mỡ thấp ựược các tác giả Vernier; Carsky; O'Sullivan cho rằng do: qui mô sản xuất nhỏ lẻ, chưa ựược ựầu tư

về giống và phân bón ựúng mức, ựộ màu mỡ của ựất giảm và ở mức thấp Vì vậy vấn ựề ựặt ra là phải nghiên cứu sự phát triển bền vững cho cây khoai mỡ tại các nước trồng khoai mỡ trên thế giới [84],[24],[73]

Có thể nói, cho ựến nay có rất ắt công bố về tuyển chọn và tạo giống mới khoai mỡ Các giống trong sản xuất ở các nước chủ yếu là những giống truyền thống, giống ựược phục tráng khi có hiện tượng thoái hóa Những giống này có tắnh thắch nghi cao với ựiều kiện canh tác ựịa phương, năng suất tuy không cao nhưng

ổn ựịnh, mặc dù ựược bón phân rất ắt

Một nghiên cứu của Vernier, ựã ựược thực hiện ựể phân nhóm 300 mẫu giống khoai mỡ ựịa phương thu thập ựược ở Benin (Tây Phi) Kết quả 30 nhóm giống ựã ựược xác ựịnh theo tiêu chắ chất lượng và năng suất đây là nguồn vật liệu cho việc tuyển chọn giống phù hợp theo vùng ựịa lý sinh thái của Tây Phi [84]

Theo Coyne, ñể các giống khoai mỡ truyền thống ñạt năng suất cao, chất lượng củ tốt cần phải ñảm bảo “trồng củ giống chất lượng” Muốn vậy phải có: củ giống khỏe, sạch bệnh; Xử lý củ giống bằng nước nóng ở nhiệt ñộ 50-550C trong 20-25 phút hoặc ngâm trong dung dịch hóa chất diệt nấm và tuyến trùng rồi hong khô củ trước khi trồng; Có ñiều kiện nên sử dụng cây giống nhân in vitro hoặc bằng ñoạn cắt của thân thay củ giống [31]

Trồng khoai mỡ theo phương pháp truyền thống tức là dùng miếng củ có khối lượng trung bình từ 100-600g/miếng thì lượng giống cho 1 ha là 2-3 tấn củ giống/ha, tức là phải mất 10-30% sản lượng cho việc nhân giống cho vụ sau ðiều này ñồng nghĩa với việc phải ñầu tư lớn cho việc nhân giống của vụ sau Không những thế, việc trồng khoai mỡ rất dễ bị thiếu giống, ñặc biệt là những năm xảy ra hạn hán, lũ lụt cây khoai mỡ bị tàn phá Vì vậy ñã có nhiều nghiên cứu trên thế giới về biện pháp kỹ thuật nhân nhanh khoai mỡ nhằm nâng cao hệ số nhân giống, giảm chi phí ñầu tư về giống giúp người dân trồng khoai mỡ có hiệu quả kinh tế cao hơn ðể có lượng củ giống lớn phục vụ sản xuất tác giả Ikeorgu ñã nghiên cứu tạo

củ giống siêu bi (6-8g) và củ bi (40-250g) sau ñó trưng cầu ý kiến của nông dân ở nhiều vùng của Nigeria Nhóm tác giả ñã khuyến cáo các trung tâm nghiên cứu ở Nigeria nên sản xuất của giống siêu bi 6-8g/củ ñể có các củ giống bi khối lượng 50-100g/củ bán cho nông dân sản xuất thương phẩm [47]

Các nghiên cứu nhân giống khoai mỡ bằng biện pháp nhân invitro từ chồi nách trên ngọn của khoai mỡ ñã ñược thực hiện thành công bởi nhiều tác giả (Martine; John; Jasik ; Nguyen Thi Quynh; Boges [66], [55], [54], [75], [17] Gần ñây Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt ñới IITA kết hợp với các nhà sản xuất tại Nigeria với sự tài trợ tài chính của Nhật Bản ñã phát triển kỹ thuật nhân giống bằng ñoạn cắt có một lá giâm trên giá thể trấu hun Với phương pháp này có thể hạn chế ñược sự xâm nhập của tuyến trùng, tăng hệ số nhân giống, cho cây giống ñồng ñều Nếu phương pháp này ñược phát triển sẽ giải quyết cơ bản sự thiếu hụt giống tại nhiều vùng sản xuất khoai mỡ trên thế giới [48]

Từ trước tới nay ở châu Phi, người ta trồng khoai mỡ chủ yếu vào mùa mưa Qua một số nghiên cứu bằng phương pháp ñiều tra nông thôn cùng tham gia (PRA) tại vùng trung tâm của Nigeria, các tác giả Shiwachi H; Regina ñã khuyến cáo: tại vùng này khoai mỡ có thể trồng ñược trong mùa khô, thay thế một phần diện tích ñang trồng sắn, nhưng không làm ảnh hưởng ñến sản xuất lúa ñể tăng cường ñảm bảo dinh dưỡng và an ninh lương thực Công trình cũng ñưa ra ñược lịch thời vụ trồng khoai mỡ luân canh với cây lúa trong hệ thống nông nghiệp của vùng và ñịnh hướng thị trường cho sản phẩm sản xuất trong mùa khô [81],[ 76]

Một nghiên cứu tương tự ñể ña dạng hóa hệ thống trồng khoai mỡ - lúa ñã ñược thực hiện bởi Kikuno tại các thung lũng của Inland, ñã xác ñịnh ñược công thức luân canh và chế ñộ phân bón phù hợp [57]

Nghiên cứu về sự hấp thu dinh dưỡng của cây khoai mỡ cũng như lượng dưỡng chất bị mang ra khỏi ñất theo củ khi thu hoạch của tác giả Diby L.N, cho thấy: ñạm (N) và kali (K) là 2 dinh dưỡng chính của khoai mỡ, ñược cây hấp thu trong suốt quá trình sinh trưởng Sự hấp thu dinh dưỡng N, K và canxi tăng dần theo tuổi cây, và ñến 103-163 ngày sau trồng thì ñạt ñỉnh cao và giảm dần trong phần còn lại của chu kỳ sinh trưởng; sự hấp thu Mg và P thì thấp và gần như không

thay ñổi trong suốt quá trình sinh trưởng; Khi thu hoạch củ D alata, lượng N, K,

Ca, Mg và P bị lấy ra khỏi ñất tương ứng là 216kg, 178kg, 27kg, 14kg và 10 kg /ha Kết quả của nghiên cứu này là cơ sở khoa học ñể canh tác khoai mỡ bền vững Bởi

vì khi chúng ta cung cấp ñủ lượng và ñúng thời kỳ cây cần dưỡng chất thì sẽ giảm ñược sự giảm ñộ phì nhiêu của ñất [35]

Tại Nigieria, các tác giả Shehu; Coyne D.L, ñã thực hiện ñiều tra các hộ nông dân tại Nigieria ñể tìm ra yếu tố quyết ñịnh ñến hiệu quả kinh tế của việc trồng cây khoai mỡ Kết quả nghiên cứu cho thấy: ñất ñai, giống, số lao ñộng/ hộ và phân bón là những yếu tố chính ảnh hưởng ñến những thay ñổi trong sản lượng và năng suất của khoai mỡ Từ ñó các tác giả kết luận, trồng khoai mỡ có thể tăng năng suất 10-20% thông qua việc sử dụng tốt hơn về ñất ñai, lao ñộng, giống và sử dụng hợp

lý phân bón Cũng từ nghiên cứu này một số kỹ thuật thâm canh khoai mỡ ñã ñược

ñề xuất cho nông dân áp dụng như: ñể thu hoạch ñược 16-25 tấn/ ha khoai mỡ

D.alata cần trồng khoai mỡ trên ñất giàu mùn, cày sâu, ñánh luống cao Giống sử

dụng phải là mẩu củ giống hay ñoạn cắt sạch bệnh của giống tốt ñược sử lý trước khi trồng 1 ngày bằng nước tro hay thiabendazole ñể diệt tuyến trùng và các bệnh nấm; phủ luống bằng cỏ khô từ tháng 10-11; làm cỏ 3-4 lần; Bón phân theo lượng hợp lý tỷ lệ NPK sau khi ñã phân tích hàm lượng dinh dưỡng của ñất; làm giàn cao 2m cho cây leo; Chú ý phòng chống tuyến trùng và bệnh nấm hại củ bằng các phương pháp tẩy trùng củ giống/ cây giống tại hộ gia ñình [79], [30] Và kết quả

nghiên cứu này cũng gần phù hợp với kết quả nghiên cứu của Hutton trên cây D

cayenensis [45]

1.7.2 Nghiên cứu về sâu bệnh hại khoai mỡ

Trên thế giới sâu bệnh hại khoai mỡ D alata làm giảm khoảng 25% năng

suất của khoai mỡ, chủ yếu là tuyến trùng, côn trùng, mối, mọt, nấm, virus, và ñộng vật gặm nhấm Trong ñó bệnh ñốm lá, bệnh khảm lá, nấm gây thối khô và thối ướt trong bảo quản, tuyến trùng và côn trùng là nguy hiểm nhất

1.7.2.1 Bệnh hại khoai mỡ

Trong giai ñoạn khoai mỡ sinh trưởng sinh dưỡng, bệnh phổ biến nhất ở khoai mỡ là bệnh ñốm lá Theo Nandris, triệu chứng của bệnh này là gây chết hoại trên lá dẫn ñến rụng lá hoàn toàn Nếu bệnh xuất hiện sớm thì năng suất giảm nghiêm trọng Bệnh có nguồn gốc từ nấm, nguyên nhân gây loét bởi

Colletotricchum sp Nguồn bệnh thường có từ những chỗ bị thương tổn, nấm gây ra

bệnh thường kết hợp với virus Corticium rolfsii và Rhizoctonia sp Phần lớn các giống khoai mỡ D.alata ñều mẫn cảm với bệnh này, tuy nhiên mức ñộ nhiễm và ñặc

ñiểm bị bệnh có khác nhau Phương pháp tốt nhất ñể hạn chế bệnh ñốm lá là sử dụng các giống chống chịu Vì vậy chọn tạo giống chống chịu bệnh ñốm lá ñang là một vấn ñề cấp thiết của các khu vực trồng khoai mỡ [67]

Ở trong kho, thì Onwueme cho rằng củ D alata cũng thường bị nấm

Rosellina sp và Sphaerostible là nguyên nhân gây bệnh thối khô Bệnh thối ướt

cũng gây hậu quả to lớn cho củ sau thu hoạch nguyên nhân là do Botrydiplodia và

Penicillum sp Bệnh thối ướt và thối khô gây hậu quả ñáng kể ñối với việc phát triển

khoai mỡ thương mại [70]

Bệnh khảm trên lá ñược Porth và cộng sự (1987) cho rằng nó ñược gây ra bởi nhiều loại virus khảm (YMV), nó không chỉ tấn công trên khoai mỡ mà trên tất

cả các loài của chi Dioscorea Virus có thể ñược lây truyền do rệp, nhưng dường

như nguyên nhân chủ yếu của sự lan truyền là do sử dụng nguồn vật liệu làm giống

bị nhiễm virus [74] Thouvennel và Dumont cho biết, ñối với khoai mỡ bị nhiễm bệnh do virus thì sản lượng sẽ giảm 25% so với những cây khỏe mạnh [82]

1.7.2.2 Côn trùng và các loài gặm nhấm

Các nghiên cứu trên cây khoai mỡ cho thấy côn trùng không phải là một ñối tượng gây hại nghiêm trọng trên bộ lá, nhưng có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng trên củ.Theo Degras, trong quá trình phát triển, củ có thể bị ảnh hưởng bởi rất nhiều

loại ấu trùng khác nhau của Coleoptera Phổ biến ở châu Phi là loài Heteroligus

Trong kho bảo quản củ cũng rất mẫn cảm với côn trùng [33]

Những quan sát ở Cote d’ Ivoire của Shauphanor chỉ ra rằng vảy côn trùng

(chủ yếu là Aspidiella hartii) làm giảm tỷ lệ nảy mầm của củ, ñồng thời cũng gây ảnh hưởng tới chất lượng chế biến Ấu trùng của Lepidopteran là nguyên nhân gây mất mát ñáng kể ñối với D.alata khi bảo quản trong kho Ngoài côn trùng, khoai

mỡ còn bị một số loài ñộng vật gặm nhấm gây hại, chúng gây hại trực tiếp ít, nhưng

từ những vết thương do chúng tạo ra là nơi ñể cho virus và nấm xâm nhập [78]

1.7.2.3 Tuyến trùng hại khoai mỡ

Theo Cadet và Qenherve thì trên cây khoai mỡ có 3 loại tuyến trùng gây hại

là : Pratilenchus coffea, Scutellonema bradys và Mloidogyne incognia Hai loài ñầu

gây tổn thương và phát triển quá trình thối củ Loài thứ 3 gây ảnh hưởng bề mặt của

củ Tất cả các cách gây hại như vậy ñều ảnh hưởng tới giá trị thương mại của củ

Pratilenchus coffea, Scutellonema bradys sống ký sinh và nhân nhanh trong củ và

làm giảm hoạt ñộng hô hấp Khối lượng tươi của củ bị nhiễm tuyến trùng mất ñi trong quá trình bảo quản tới 30%, trong khi củ khỏe là 10% [23]

Những biện pháp phòng chống khác nhau ñã ñược sử dụng ñể ngăn ngừa sự nhiễm bệnh từ ñất thông qua việc sử dụng các nguồn vật liệu ñã bị nhiễm bệnh ñược Carsky thực hiện Kết quả cho thấy xử lý nhiệt chỉ cho kết quả trong những ñiều kiện rất ñặc biệt Và sử dụng hóa chất diệt tuyến trùng, áp dụng xử lý tuyến trùng với ñất dường như không phải là giải pháp ñược chấp nhận về mặt kinh tế [24]

Các biện pháp tẩy trùng củ giống bằng cách ngâm ñầu củ trong oxamyl,

Dettol, Jeyes Fluid hay nước nóng ñể ngăn chặn Pratylenchus coffea hại củ giống

tại hộ gia ñình ñã ñược thực hiện ở Jamaica bởi Hutton, kết quả cho thấy xử lý với oxamyl và Dettol cho kết quả tốt nhất [45]

1.7.3 Những nghiên cứu về bảo quản và chế biến khoai mỡ

Kết quả nghiên cứu của Osagie cho thấy, khối lượng củ bị giảm khoảng 25%

so với khối lượng ban ñầu sau năm tháng bảo quản [72]

Theo tác giả Giradin thì sự giảm khối lượng cũng tương tự như vậy thậm chí

là còn lớn hơn Tuy nhiên sự giảm khối lượng củ trong bảo quản không giống nhau

ở các giống, ở một số giống khối lượng chỉ giảm dưới 20% [41]

Nhiều phương pháp khác nhau ñã ñược nghiên cứu áp dụng ñể làm giảm sự mất mát trong bảo quản khoai mỡ Hiệu quả của Deltamethrine trong việc quản lý dịch hại của côn trùng trong bảo quản củ ñã ñược chứng minh trên khoai mỡ bởi Sauphanor [78] Một số nghiên cứu của các tác giả Ireland; Vickham; Shiwachi H

ñã ñược tiến hành ñể kiểm soát tính ngủ nghỉ, hạn chế hoặc kích thích sự mọc mầm của củ giống bảo quản Kết quả tốt nhất là sử dụng gibberelic acid ( GA3 ) ñể xử lý

củ [49], [85], [86], [80]

Phương pháp nhân tạo làm giảm nhiệt ñộ, chiếu xạ hay kết hợp cả 2 công nghệ trên ñều có kết quả kéo dài thời gian ngủ nghỉ và làm giảm sự mất khối lượng Gần ñây ñã có công bố kết quả nghiên cứu kỹ thuật bảo quản khoai mỡ bằng chiếu xạ của các tác giả James, Onimisi and Jonah (2012), theo ñó thì với mức ñộ chiếu xạ khoai mỡ ở nồng ñộ 100-140 gray thì khoai mỡ không bị nảy mầm trong 7 tháng bảo quản [51]