Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp tăng năng suất khoai lang cho miền trung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ðỖ THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TỔNG HỢP TĂNG NĂNG SUẤT KHOAI LANG CHO MIỀN TRUNG LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ðỖ THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TỔNG HỢP TĂNG NĂNG SUẤT KHOAI LANG CHO MIỀN TRUNG Chuyên ngành : Khoa học cây trồng Mã số : 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS. Nguyễn Thế Yên HÀ NỘI - 2012 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành ñến TS. Nguyễn Thế Yên, Người ñã tận tình hướng dẫn ñể hoàn thành luận văn này. Xin cảm ơn sự giúp ñỡ quí báu của PGS,PTS. Phạm Văn Toản, TS. Phạm Thị Bích Hiên và tập thể các thày cô trong Ban ðào tạo sau ñại học Viện Khoa học Nông nghiệp Việt nam, Trung tâm Chuyển giao Công nghệ và Khuyến nông và các bạn ñồng nghiệp ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi ñể tác giả hoàn thành luận án này./. Xin cảm ơn các ñịa phương ñã tạo ñiều kiện thuận lợi trong việc thử nghiệm, xây dưng mô hình và ứng dụng quy trình tổng hợp trong sản xuất khoai lang thuộc các tỉnh miền Trung. Công trình có sự ñộng viên, ñóng góp của thân nhân và gia ñình tác giả./. Hà Nội, tháng 10 năm 2012 Tác giả ðỗ Thị Thu Trang Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iii Lời cam ñoan Tôi xin cam ñoan rằng: Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam ñoan rằng: Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận án này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tôi xin cam ñoan rằng: Số liệu và kết quả ñang ứng dụng ở ngoài thực tế sản xuất trong luận án này là trung thực. Hà Nội, tháng 10 năm 2012 Tác giả ðỗ Thị Thu Trang Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv MỤC LỤC Trang Danh mục các chữ viết tắt i Danh mục các bảng ii Danh mục các hình vii MỞ ðẦU 1 1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 2. Mục tiêu của ñề tài 2 3. Ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn cña ®Ò tµi 3 4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI. 4 1.1. Nguồn gốc, sự phân bố, ñặc ñiểm di truyền và yêu cầu ngoại cảnh ñối với sinh trưởng phát triển cây khoai lang 4 1.1.1. Nguồn gốc sự phân bố và ñặc ñiểm di truyền 4 1.1.2. Các thời kỳ sinh trưởng và phát triển của cây khoai lang 6 1.1.3. Nhu cầu sinh thái và dinh dưỡng của cây khoai lang 10 1.1.3.1. ðiều kiện khí hậu, ñất ñai 10 1.1.3.2. Nhu cầu dinh dưỡng 12 1.1.4. Sự hình thành củ khoai lang và các nhân tố ảnh hưởng 13 1.2. Tình hình sản xuất khoai lang ở trong nước và trên thế giới 14 1.2.1. Sản xuất khoai lang trên thế giới. 14 1.2.2. Sản xuất khoai lang ở Việt Nam. 17 1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về chọn tạo giống và kỹ thuật trồng trọt khoai lang. 19 1.3.1. Những kết quả nghiên cứu về giống khoai lang 19 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… v 1.3.1.1. Kết quả chọn tạo giống khoai lang trên thế giới 19 1.3.1.2. Kết quả chọn tạo giống khoai lang tại Việt Nam. 22 1.3.2. Những kết quả nghiên cứu về kỹ thuật canh tác khoai lang 28 1.3.2.1 Những kết quả nghiên cứu về thời vụ và chế ñộ thâm canh 28 1.3.2.2. Các nghiên cứu về ñất, phân bón cho khoai lang 28 1.4. Những kết qủa nghiên cứu về giá trị dinh dư ỡng của cây khoai lang 39 1.4.1. Chất khô và tinh bột 40 1.4.1.1. Chất khô 41 1.4.1.2. Gluxit. 41 1.4.2. Protein và axit amin. 46 1.4.2.1. Protein 46 1.4.2.2. Các Vitamin 49 1.4.3. Carôtenôít 49 1.5. Sử dụng và chế biến củ khoai lang. 52 1.6. Một số nghiên cứu về Bảo quản khoai lang tươi 55 1.7. Quản lý cây trồng tổng hợp ICM (Integrated Crop Management) trên cây khoai lang 56 1.8. Những kết luận rút ra từ tổng quan nghiên cứu tài liệu 57 Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 60 2.1. 2.1. Vật liệu nghiên cứu 60 2.2. 2.2. Nội dung nghiên cứu . 61 2.2.1. Nghiên cứu tuyển chọn giống khoai lang có năng suất và chất lượng phù hợp cho miền Trung 61 2.2.2. Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp (ICM ) ñối với cây khoai lang ñạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao cho miền Trung 61 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi 2.2.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến năng suất và chất lượng khoai lang trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung 61 2.2.2.2. Nghiên cứu kỹ thuật canh tác cho khoai lang trên trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung 61 2.2.2.3. Xây dựng quy trình IPM trên cây khoai lang trên 3 chân ñất (có lúa, chuyên màu và cát ven biển) ở miền Trung 62 2.3. Phương pháp nghiên cứu 62 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 66 3.1. Kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống khoai lang có năng suất và chất lượng phù hợp cho miền Trung 66 3.1.1. Kết quả khảo sát năng suất của 10 dòng, giống khoai lang triển vọng 66 3.1.2. ðánh giá chất lượng ăn nếm ñược ñánh trên 10 dòng, giống khoai lang triển vọng vụ thu ñông 2009, tại 5 ñiểm thí nghiệm trên 5 tỉnh miền Trung. 70 3.1.3. ðánh giá tính thích ứng của các dòng giống tham gia thí nghiệm của các dòng, gióng khoai lang ñược trồng trong các ñiều kiện sinh thái khác nhau ở miền Trung năm 2009. 71 3.2. Khảo nghiệm chính quy 4 giống tuyển chọn ñược tại 5 ñiểm triển khai Thanh Hoá , Hà Tĩnh, Quảng Nam và Bình ðịnh. 75 3.3. Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp (ICM ) ñối với cây khoai lang ñạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao cho miền Trung 80 3.3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng phân bón ñến năng suất và chất lượng khoai lang trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung từ năm 2010 ñến năm 2011. 80 3.3.2. Nghiên cứu kỹ thuật canh tác cho 3 giống khoai lang trên trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung trong vụ xuân năm 2010 và năm 2011 90 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vii 3.3.3. Ảnh hưởng kỹ thuật canh tác ñến hàm lượng chất khô thân lá và củ của 3 giống khoai lang trên trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung trong vụ xuân và vụ thu ñông năm 2010 100 3.3.4. ðánh giá mức ñộ nhiễm sâu bệnh của một số giống khoai lang triển vọng trên 3 chân ñất ở miền Trung năm 2011. 105 3.3.5. ðánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình sản xuất khoai lang ở miền Trung 107 3.4. Kết quả xây dựng quy trình quản lý tổng hợp (ICM) ñối với cây khoai lang trên 3 chân ñất trồng khoai lang ở miền Trung 109 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 119 1. Kết luận 119 2. ðề nghị 121 Một số hình ảnh hoạt ñộng, triển khai của ñề tài 122 PHẦN TÀI LIỆU THAM KHẢO 127 Tài liệu tham khảo tiếng Việt 127 Tài liệu tham khảo tiếng Anh 132 PHẦN PHỤ LỤC 136 1. Quyết ñịnh số 268/Qð-TT-CLT ngày 31 tháng 05 năm 2012 về việc công nhận cho sản xuất thử giống KLC266 137 2. Quyết ñịnh số 116/Qð-VCLT-KH ngày 06 tháng 03 năm 2012 về việc công nhận cấp cơ sở 03 quy trình công nghệ của ñề tài “Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp tăng năng suất khoai lang cho miền Trung” 139 3. Tóm tắt 03 quy trình Quản lý cây trồng tổng hợp (ICM) ñối với cây khoai lang trên 3 chân ñất (có lúa, chuyên màu và ñất cát ven biển) ở miền Trung thuộc ñề tài “Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp tăng năng suất khoai lang cho miền Trung” 141 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… viii DANH MỤC CÁC CHŨ VIẾT TẮT Từ viết tắt Chú giải ICM Quản lý cây trồng tổng hợp ICM (Integrated Crops Management) IPM Quản lý tổng hợp dịch hại (Integrated Pest Management) TH Tỉnh Thanh Hóa NgA Tỉnh Nghệ An HT Tỉnh Hà Tĩnh QN Tỉnh Quảng Nam Bð Tỉnh Bình ðịnh F Ký hiệu mức phân bón V Ký hiệu giống F × V Tương tác giữ giống và mức phân bón KT Kỹ thuật T Ký hiệu kỹ thuật V×T Tương tác giữa giống và kỹ thuật trồng MBCR Tỷ suất lợi nhuận (Marginal Benefit Cost Ratio) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ix DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Lượng chất dinh dưỡng (kg/ha) cây khoai lang cần lấy ñi từ ñất ñể ñạt mức năng suất củ 12 tấn/ha và 50 tấn/ha 12 Bảng 1.2 Tình hình sản xuất khoai lang trên thế giới năm 2010 15 Bảng 1.3 Diện tích năng suất và sản lượng khoai lang của Việt Nam từ 2006 ñến 2011 18 Bảng 1.4 Ảnh hưởng của phân chuồng (hữu cơ) ñến năng suất củ khoai lang 29 Bảng 1.5 Thành phần hoá học tương ñối của củ khoai lang 40 Bảng 1.6 Thành phần ñường ở củ khoai lang tươi 45 Bảng 1.7 Thành phần Axit amin không thay thế của củ khoai lang (tính theo % trọng lượng khô Protein thô) 47 Bảng 1.8 Thành phần và hàm lượng axit amin của protein trong khoai lang (g axit amin/100g protein). 48 Bảng 1.9 Thành phần và giá trị dinh dưỡng của khoai với gạo trong 100g ăn ñược 51 Bảng 1.10 Tình hình sử dụng khoai lang ở các vùng trên thế giới năm 1984 54 Bảng 3.1 ðặc ñiểm hình thái thân lá và củ của 10 dòng giống khoai lang triển vọng vụ xuân hè 2009 tại các ñiểm thí nghiệm của 5 tỉnh miền Trung 66 [...]... pháp qu n lý t ng h p tăng năng su t khoai lang cho mi n Trung ph i ti n hành ñ ng b các khâu k thu t then ch t như gi ng, phân bón, th i v , m t ñ tr ng, thu ho ch, b o qu n sau thu ho ch và tiêu th cho t ng nhóm gi ng theo m c ñích s d ng nh m tăng thu nh p và hi u qu kinh t c a cây khoai lang ð tài "Nghiên c u bi n pháp k thu t t ng h p tăng năng su t khoai lang cho mi n Trung" là r t c n thi t trong... c tiêu c a ñ tài M c tiêu chung: Tăng năng su t và hi u qu s n xu t khoai lang trong h th ng canh tác mi n Trung M c tiêu c th : 2.1 Tuy n ch n ñư c m t s gi ng khoai lang có năng su t cao (tăng trên 15% so v i gi ng ñang tr ng): năng su t c ñ t t 20 – 25 t n /ha, năng su t thân lá ñ t 2025 t n/ha, s d ng cho ngư i và làm th c ăn cho gia súc Gi ng ch t lư ng cao cho năng su t c ñ t t 15 - 20 t n/ha,... tích khoai lang c a châu Á và 45,1% di n tích khoai lang toàn th gi i Trong khi châu Phi có các ñi n hình năng su t khoai lang cao nh t th gi i trên di n tích h p (Sê-nê-gan ñ t 33,3 t n/ha trên t ng di n tích 2.100 ha và Ai C p ñ t 30,6 t n/ha trên di n tích 12.100 ha), nhưng năng su t khoai lang trung bình c a châu l c này ch ñ t 4,4 t n/ha, tương ñương 1/5 năng su t khoai lang c a châu Á và c a Trung. .. trư ng và phát tri n c a cây khoai lang (Bùi Huy ðáp, 1984) [5] 1.1.3 Nhu c u sinh thái và dinh dư ng c a cây khoai lang 1.1.3.1 ði u ki n khí h u, ñ t ñai 1.1.3.1.1 Ánh sáng Khoai lang là m t cây ưa sáng, cho năng su t cao khi tr ng dư i ñi u ki n cư ng ñ ánh sáng cao ði u này gi i thích vì sao khi tr ng xen v i cây lâu năm, khoai lang thư ng cho năng su t th p Khoai lang sinh trư ng và phát tri n... bón thúc cho khoai lang 114 Hình 3.4 Cách b m ng n cho khoai lang 116 Hình 3.5 Cách nh c dây khoai lang 116 Hình 3.6 Chu kỳ phát tri n và tác h i c a b hà h i khoai lang 117 Hình 3.7 B nh gh h i khoai lang 118 Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… xv M ð U 1 Tính c p thi t c a ñ tài Trong quá trình phát tri n s n xu t nông nghi p nư c ta khoai lang chi m... c sĩ khoa h c nông nghi p …………………… 2 nh m tăng hi u qu s n xu t khoai lang cho mi n Trung 2.2 Xây d ng mô hình s n xu t khoai lang theo hư ng ICM nh m ñ t năng su t và hi u qu kinh t cao mi n Trung 3 Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài - Xây d ng m t s quy trình qu n lý cây tr ng t ng h p (ICM) ñ i v i cây khoai trên m t s chân ñ t tr ng khoai lang mi n Trung Góp ph n thúc ñ y chuy n d ch cơ c u... c cho là y u t quan tr ng t o ti n ñ cho năng su t cao nh ng vùng ôn ñ i B c bán c u (như Nh t B n và M ) Tuy nhiên, k t qu nghiên c u c a Mc.David và Alamu (1980) [72] l i cho th y năng su t c b gi m nhanh khi ñ dài ngày vư t quá 18 gi Khi nghiên c u tr ng khoai lang tr ng bu ng sinh trư ng, Bonsi và CS (1990) [54] th y r ng ph n ng c a khoai lang ñ i v i ñ dài ngày còn ph thu c vào gi ng khoai lang. .. nông nghi p …………………… 17 T i Trung Qu c, khoai lang ch y u ñư c dùng ñ làm th c ăn gia súc (TAGS) ho c làm nguyên li u cho công nghi p ch bi n, các nhu c u s d ng khác cũng ñang phát tri n, vì th t o ñ ng l c cho thúc ñ y s n xu t khoai lang T Xuyên và Sơn ðông là hai t nh s n xu t khoai lang nhi u nh t c a Trung Qu c G n m t n a s n lư ng khoai lang c a Châu Á ñư c s d ng cho chăn nuôi, trong khi ph... dùng khoai lang và nâng cao hi u qu kinh t c a s n xu t khoai lang t i vùng Trung B v gi ng m i, bi n pháp k thu t thâm canh góp ph n hoàn thi n b sung qui trình s n xu t ñ t năng su t và hi u qu kinh t cao - Thành công c a ñ tài s giúp nông dân hi u bi t v k thu t nhân gi ng, s n xu t khoai lang năng su t cao, ch t lư ng khoai lang hàng hoá m t cách ñ ng b + Nâng cao trình ñ k thu t, chuyên môn cho. .. ng hoang d i Cho ñ n nay, ngu n g c khoai lang v n còn nhi u tranh cãi Song các c li u kh o c , ngôn ng h c và l ch s h c ñã cho phép xác ñ nh ngu n g c khoai lang là Châu M , vùng Trung M hay Nam M M t s nhà khoa h c cho r ng khoai lang có ngu n g c gi a vùng phía B c là qu n ñ o Yucatan và phía Nam là sông Orinoco v i các trung tâm th c p có s ña d ng cao Guatemala và Nam Peru và khi nghiên c u v . giống khoai lang có năng suất và chất lượng phù hợp cho miền Trung 61 2.2.2. Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp (ICM ) ñối với cây khoai lang ñạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao cho miền. theo mục ñích sử dụng nhằm tăng thu nhập và hiệu quả kinh tế của cây khoai lang. ðề tài " ;Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp tăng năng suất khoai lang cho miền Trung& quot; là rất cần thiết. ñất (có lúa, chuyên màu và ñất cát ven biển) ở miền Trung thuộc ñề tài Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp tăng năng suất khoai lang cho miền Trung 141 Trường ðại học Nông nghiệp Hà