Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức bón phân Kali đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của tổ hợp cà chua lai NH-2764 trên đất cát pha ven biển Hoàng Mai

Theo ý kiến của Anpachev 1978, Iorganov 1971 thì xu hướng chọn tạo giống cà chua mới là:+ Tạo giống chín sớm phục vụ cho sản xuất vụ sớm + Tạo giống cho sản lượng cao, giá trị sinh học c

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH - -

LÊ XUÂN BẢO

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ VÀ MỨC BÓN PHÂN KALI ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CỦA TỔ HỢP CÀ CHUA LAI NH-2764 TRÊN ĐẤT CÁT PHA VEN BIỂN HOÀNG MAI, TỈNH NGHỆ AN

TRONG VỤ ĐÔNG XUÂN NĂM 2013-2014

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60 62 01 10

Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Thanh

NGHỆ AN, 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

- Luận văn này là sản phẩm nghiên cứu của tôi;

- Số liệu trong luận văn được điều tra, nghiên cứu trung thực và chưa công bố ở bất cứ công trình nghiên cứu nào khác;

- Các trích dẫn sử dụng trong luận văn đều được dẫn nguồn cụ thể;

- Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình

TÁC GIẢ

Lê Xuân Bảo

LỜI CẢM ƠN

Đề tài: "Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức bón phân kali đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của tổ hợp cà chua lai NH-2764 trên đất cát pha ven biển Hoàng Mai, Nghệ An trong vụ Đông Xuân 2013-2014” được thực hiện

từ năm 2013 đến năm 2014 trong quá trình thực hiện đề tài tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp dở của các nhà khoa học, các thầy cô giáo, ban giám đốc Công Ty TNHH Giống Cây Trồng Nông Hữu, cán bộ địa phương nới nghiên cứu đề tài.Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Tiến sỹ Nguyễn Thị Thanh – người cô giáo kính quý luôn tận tình hướng dẫn và giúp đở

từ những bước đi đầu tiên trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học của tôi

Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám đốc Công Ty TNHH Giống Cây Trồng Nông Hữu, ban giám hiệu nhà trường Đại Học Vinh, các thầy cô giáo, cán

bộ công chức trong khoa Đào Tạo Sau Đại Học và Khoa Nông Lâm Ngư, đã tạo điều kiện về thời gian và cơ sở vật chất , tài liệu, thiết bị thí nghiệm cho tôi làm việc trong thời gian qua

Xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học , thầy cô giáo đã đóng góp ý kiến

để tôi hoàn thành luận văn này

Xin chân thành ban lãnh đạo và bà con nông dân xã Quỳnh Liên, thị xã Hoàng Mai, tỉnh Nghệ An đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đở tôi trong việc bố trí thí nghiệm

Xin chân thành cảm ơn những người thân, bạn bè xa gần và đồng nghiệp

đã động viên giúp đở tôi hoàn thành luận văn này

BẢNG CHỮ CÁI VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

KHKT : Khoa học kỉ thuật

PTNN : Phát triển nông thôn

AVRDC : Trung tâm phát triển rau Châu Á

ns : không sai khác ở mức có ý nghĩa 0,05

* : Sai khác ở mức ý nghĩa 0,05

M : Mật độ

K : Mức bón kali

MỤC LỤC

1.1 Ngu n g c, phân b , giá tr c a cây c chua ồ ố ố ị ủ à 4

1.1.1 Ngu n g c, phân b c a cây c chua ồ ố ố ủ à 4

1.1.2 Phân lo i ạ 5

1.1.3 Giá tr dinh d ị ưỡ 6 ng 1.1.4 Giá tr kinh t ị ế 7

1.3 Tình hình s n xu t v nghiên c u c chua trên th gi i ả ấ à ứ à ế ớ 11

1.3.1 Tình hình s n xu t c chua trên th gi i ả ấ à ế ớ 11

1.3.2 Tình hình nghiên c u c chua trên th gi i ứ à ế ớ 14

1.3.2.1 M t s nghiên c u v ch n t o gi ng c chua trên th gi i ộ ố ứ ề ọ ạ ố à ế ớ 15

1.3.2.2 M t s nghiên c u c chua ch u nhi t ộ ố ứ à ị ệ độ cao v kháng b nh à ệ virus 19 1.3.2.3 M t s nghiên c u v bi n pháp k thu t s n xu t c chua ộ ố ứ ề ệ ỹ ậ ả ấ à 23

1.4.2.1 Nghiên c u v phát tri n gi ng c chua Vi t Nam ứ à ể ố à ở ệ 31

DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH

1.1 Ngu n g c, phân b , giá tr c a cây c chua ồ ố ố ị ủ à 4

1.1.1 Ngu n g c, phân b c a cây c chua ồ ố ố ủ à 4

1.1.2 Phân lo i ạ 5

1.1.3 Giá tr dinh d ị ưỡ 6 ng 1.1.4 Giá tr kinh t ị ế 7

1.3 Tình hình s n xu t v nghiên c u c chua trên th gi i ả ấ à ứ à ế ớ 11

1.3.1 Tình hình s n xu t c chua trên th gi i ả ấ à ế ớ 11

1.3.2 Tình hình nghiên c u c chua trên th gi i ứ à ế ớ 14

1.3.2.1 M t s nghiên c u v ch n t o gi ng c chua trên th gi i ộ ố ứ ề ọ ạ ố à ế ớ 15

1.3.2.2 M t s nghiên c u c chua ch u nhi t ộ ố ứ à ị ệ độ cao v kháng b nh à ệ virus 19 1.3.2.3 M t s nghiên c u v bi n pháp k thu t s n xu t c chua ộ ố ứ ề ệ ỹ ậ ả ấ à 23

1.4.2.1 Nghiên c u v phát tri n gi ng c chua Vi t Nam ứ à ể ố à ở ệ 31

MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài

Cây cà chua (Lycopersicon esculentum Mill) thuộc họ cà (Solanaceae), là

một trong những loại rau ăn quả quan trọng nhất trên thế giới Cà chua có nguồn gốc từ châu Mỹ và hiện nay được trồng khá phổ biến trên thế giới Cà chua là loại rau ăn quả cao cấp, với các giá trị về dinh dưỡng và y học, vừa được sử dụng quả ăn tươi vừa có thể chế biến thành các sản phẩm khác nhau Với đặc tính đó cây cà chua góp phần tích cực trong việc cân đối nguồn thực phẩm giữa các tháng trong năm, cũng như các vùng khác nhau để không ngừng nâng cao đời sống của con người Chính vì vậy, trong những năm qua diện tích trồng cà chua trên thế giới không ngừng tăng từ 4,0 triệu ha năm 2000 lên 4,9 triệu ha năm

2009 và sản lượng cũng tăng mạnh từ 109,9 triệu tấn lên 141,4 triệu tấn

Cây cà chua còn được sử dụng như một đối tượng nghiên cứu di truyền tế bào và chọn giống ở thực vật bậc cao Nó có khả năng thích ứng rộng, cho năng suất cao, giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế lớn Chính vì vậy, cây cà chua luôn

là một trong những đối tượng của các nhà nghiên cứu khoa học nhằm mục đích không ngừng nâng cao năng suất, chất lượng, đa dạng về màu sắc, hình dạng, kích thước quả để đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng

Sản xuất cà chua ở Việt Nam có nhiều thuận lợi do có quỹ đất lớn, thời tiết phù hợp, nguồn lao động dồi dào, nông dân có kinh nghiệm, cần cù trong lao động Diện tích trồng cà chua chiếm tỷ lệ lớn so với tổng diện tích trồng các loại cây rau Các địa phương trồng nhiều cà chua, như Đà Lạt, Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định, Hưng Yên,… và thời vụ trồng chủ yếu trong năm là ở vụ Đông Hiện nay, sản xuất cà chua phục vụ ăn tươi và chế biến đóng hộp đã và đang được sản xuất quan tâm và phát triển mạnh Vì vậy, cà chua là loại rau quả chủ lực được xếp vào nhóm ưu tiên phát triển và là một trong những sản phẩm rau xuất khẩu

có tiềm năng lớn của Việt Nam

Tỉnh Nghệ An đã hình thành được vùng chuyên canh trồng rau tại 12/19 huyện trong tỉnh, mỗi năm cung cấp cho thị trường trong và ngoài tỉnh hàng vạn tấn rau Vụ đông năm 2007, tỉnh Nghệ An đã trồng 9.000 ha rau các loại, đạt sản

lượng 90.000 tấn (Trần Ngọc Lân, 2007) Cũng theo đánh giá của ngành nông nghiệp Nghệ An, trồng rau xanh đang là nghề ổn định, mang lại thu nhập khá cao cho người nông dân cá biệt có nơi như xã Quỳnh Lương, huyện Quỳnh Lưu, bình quân mỗi ngày xã bán 25 tấn rau, thu nhập đạt 120 triệu đồng/ha/năm Rau xanh Nghệ An hiện có mặt tại thị trường 12 tỉnh, thành trong cả nước Trong các loại rau xanh tại huyện Quỳnh Lưu thì cây cà chua là một trong những thương phẩm rau quả được đưa đi bán ra các vùng trong cả nước Tuy nhiên hiện nay vùng sản xuất

cà chua còn nhỏ lẻ, manh mún và chưa tập trung Sản xuất còn mang tính tự phát, nông dân còn sử dụng nhiều giống cũ năng suất thấp, nhiễm sâu bệnh và chất lượng chưa cao Ngoài ra người dân còn lạm dụng phân đạm và thuốc bảo vệ thực vật dẫn đến sâu bệnh hại nhiều và giảm năng suất Sản phẩm sản xuất ra chủ yếu tập trung ở chính vụ đông, là lúc thu hoạch rộ các loại rau màu khác nên giá cà chua thường rẻ và hiệu quả sản xuất chưa cao Chất lượng sản phẩm chưa đáp ứng tốt cho thị trường xuất khẩu nên chủ yếu tiêu thụ nội địa và một phần cho xuất khẩu Vì vậy, diện tích và sản lượng cà chua không ổn định

So với các cây rau khác, cà chua đặc biệt dễ bị thương tổn do sâu bệnh hại Thường dễ bắt gặp một số ruộng cà chua bị phá hủy nghiêm trọng do bệnh virus xoăn lá, héo xanh, sương mai, ở các vùng thâm canh rau quả Cà chua, cũng như nhiều đối tượng rau khác, một khi đã nhiễm bệnh virus, khả năng chống bệnh dường như rất kém hiệu quả

Trong năm 2012, Công ty TNHH Giống Cây Trồng Nông Hữu đã tiến hành trồng thử 6 tổ hợp cà chua lai khác nhau tại Nghệ An, kết quả bước đầu đã chọn được tổ hợp cà chua lai NH-2764 có nhiều đặc điểm nổi trội như mẫu mã thương phẩm được thị trường ưa chuộng, sinh trưởng khỏe trên đất cát, và được nông dân đánh giá cao Tuy nhiên, quá trình triển khai trên diện rộng đang gặp khó khăn do người dân áp dụng các quy trình kỹ thuật chưa phù hợp (chủ yếu trồng theo kinh nghiệm), đặc biệt là mật độ trồng và việc bón phân chưa cân đối và phù hợp Chính vì thế việc tìm ra được mật độ trồng và các mức bón phân thích hợp cho tổ hợp cà chua lai NH-2764 là rất cần thiết nhằm góp phần hoàn thiện quy trình kỹ thuật trên địa bàn thị xã Hoàng Mai nói riêng và tỉnh Nghệ An nói chung

Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

"Đánh giá ảnh hưởng của mật độ và mức bón phân kali đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của tổ hợp cà chua lai NH-2764 trên đất cát pha ven biển Hoàng Mai, Nghệ An trong vụ Đông Xuân 2013-2014”.

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được mật độ và mức bón phân kali thích hợp cho tổ hợp cà chua lai NH-2764 trên đất cát pha ven biển thị xã Hoàng Mai, tỉnh Nghệ An

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.3.1 Ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp dẫn liệu khoa học về khả năng thích ứng của tổ hợp cà chua lai NH-2764 trên đất cát pha ven biển thị xã Hoàng Mai, tỉnh Nghệ An

- Kết quả nghiên cứu cũng cung cấp các dẫn liệu khoa học về tác động của phân bón kali đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của tổ hợp cà chua lai NH-

2764 trên đất cát pha ven biển thị xã Hoàng Mai, tỉnh Nghệ An

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

- Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần cải thiện các biện pháp kỹ thuật trồng cà chua tại Nghệ An

- Góp phần hoàn thiện quy trình sản xuất tổ hợp cà chua lai NH-2764 tại Nghệ An Nâng cao năng suất và chất lượng trong việc sản xuất cà chua cho người nông dân, giúp cho việc phát triển sản xuất cà chua tại Nghệ An ổn định,

có hiệu quả cao

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Nguồn gốc, phân bố, giá trị của cây cà chua

1.1.1 Nguồn gốc, phân bố của cây cà chua

Nhiều nghiên cứu cho rằng cây cà chua có nguồn gốc ở vùng Nam Mỹ, dọc theo bờ biển Thái Bình Dương, từ quần đão Galapagos tới Chile (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [10] Theo các nghiên cứu của Jenkins (1948), có thể dạng này được chuyển từ Peru và Ecuado tới nam Mehico Trước khi Crixitop Colong tìm

ra Châu Mỹ thì ở Peru và Mehico đã trồng cà chua, ở đó nó đó được người dân bản xứ thuần hóa và cải tiến Các nhà thực vật học Decadolle (1984), Mulle (1940), Luckwill (1943), Breznev (1955), Becker - Dilinggen (1956)… đều thống nhất cho rằng cây cà chua có nguồn gốc ở bán đão Galapagos, ở Peru, Equado, Chile Tuy nhiên Mehico là đất nước đầu tiên trồng trọt loại cây này Có

3 chứng cứ đáng tin cậy để khẳng định Mehico là trung tâm khởi nguyên trồng trọt hóa cây cà chua:

- Cà chua trồng được bắt nguồn từ Châu Mỹ

- Được trồng trọt hóa trước khi chuyển xuống Châu Âu và Châu Á

- Tổ tiên của cà chua trồng ngày nay là cà chua anh đào (L.esculentum var.cerasiforme) được tìm thấy từ vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới Châu Mỹ, sau đó

đến vùng nhiệt đới Châu Á và Châu Phi [4]

Lịch sử phát triển và du nhập cà chua vào các nước trên thế giới là khác nhau Ở Châu Âu cây cà chua bắt đầu du nhập vào từ thế kỷ 16 do những nhà buôn Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha Năm 1554, Andrea Mattioli nhà dược liệu học người Italia mới đưa ra những dẫn chứng xác đáng về sự tồn tại của cây cà chua trên thế giới và được ông gọi là “pomid’oro” sau đó được chuyển vào tiếng Italia với cái tên “tomato” Người Pháp gọi cà chua là “pomme d’amour” (quả táo tình yêu) Mặc dù có nhiều tên gọi khác nhau nhưng thời bấy giờ cà chua chỉ được trồng phổ biến dưới dạng cây cảnh với màu sắc quả đẹp vì người ta cho rằng trong cà chua có độc do cà chua là thành viên trong họ cà, có họ hàng với cây cà độc dược Đầu thế kỷ 18 các giống cà chua đã trở nên phong phú và đa dạng,

nhiều vùng đó trồng cà chua làm thực phẩm Cuối thế kỷ 18, cà chua mới được dùng làm thực phẩm ở Nga và Italia.[6]

Vào thế kỷ 18 cà chua được đưa vào Châu Á nhờ các lái buôn người Châu

Âu và thực dân Hà Lan, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha Đầu tiên là Philippin, đão Java và Malaysia, sau đó đến các nước khác và trở nên phổ biến [38]

Cà chua du nhập vào Việt Nam từ thời thực dân Pháp chiếm đóng, tức là vào khoảng hơn 100 năm trước đây và được người dân thuần hóa trở thành cây bản địa Từ đó cùng với sự phát triển của xã hội thì cây cà chua đang ngày càng trở thành một cây trồng có giá trị kinh tế và giá trị sử dụng cao ở Việt Nam.[7]

- Subgenus 1 - Eriopersicon: Chi phụ này gồm các loài dại, cây dạng một

năm hoặc nhiều năm, gồm các dạng quả có lông, màu trắng, xanh lá cây hay vàng nhạt, có các vệt màu atoxian hay xanh thẫm Hạt dày không có lông, màu nâu, Chi phụ này gồm 2 loài và các loại phụ

1 Lycopersicon peruvianum Mill

1a L Peruvianum var Cheesmanii Riloey và var Cheesmanii f minor C

H Mull

1b L peruvianum var dentatum Dun.

2 L hirsutum Humb Et Bonpl.

2a L hirsutum var glabratum C H Mull.

2b L hirsutum var glandulosum C H Mull.

- Subgenus 2 - Eulycopersicon Các cây dạng một năm, quả không có

lông, màu đỏ hoặc đỏ vàng, hạt mỏng, rộng chi phụ này gồm một loài

3 Lycopersiconesculentum Mill Loài này bao gồm 3 loài phụ.

a) L Esculentum Mill Ssp Spontaneum Brezh: Cà chua dại, bao gồm hai

dạng sau

- L esculentum var.pimpinellifolium Mill (Brezh).

- L esculentum var racemigenum (Lange), Brezh.

b) L esculentum Mill ssp subspontaneum - cà chua bán hoang dại, gồm 5

dạng sau

- L esculentum var.cersiforme (A Gray) Brezh - cà chua anh đào.

- L esculentum var pyriforme (C.H Mull) Brezh - cà chua dạng lê.

- L esculentum var pruniforme Brezh - cà chua dạng mận.

- L esculentum var elongatum Brezh - cà chua dạng quả dài.

- L esculentum var succenturiatum Brezh - cà chua dạng nhiều ô hạt c) L esculentum Mill ssp cultum - cà chua trồng, có 3 dạng sau:

- L esculentum var vulgare Brezh.

- L esculentum var validum (Bailey) Brezh.

- L esculentum var grandiflium (Bailey) Brezh.

1.1.3 Giá trị dinh dưỡng

Cà chua là loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều gluxit, nhiều axit hữu cơ và nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể con người Theo các nhà dinh dưỡng hằng ngày mỗi người sử dụng 100g - 200g cà chua sẽ thỏa mãn nhu cầu các vitamin cần thiết và các chất khoáng chủ yếu

Không những có giá trị to lớn về mặt dinh dưỡng mà cây cà chua còn có giá trị trong y học Theo Kiều Thị Thư (1998), cà chua có vị ngọt, có tác dụng tạo năng lượng, tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, giải nhiệt, chống hoại huyết, kháng khuẩn, chống độc, hoà tan ure, thải ure, điều hoà bào tiết, giúp tiêu hoá dễ dàng các loại bột và tinh bột Dùng ngoài để chữa trứng cá, mụn nhọt, viêm tấy

và trị vết đốt của sâu bọ Chất tomarin chiết xuất từ lá cà chua khô có tác dụng kháng khuẩn, chống nấm, diệt một số bệnh hại cây trồng [24]

Trong cà chua còn có chất Lycopen - thành phần tạo nên màu đỏ của quả

cà chua - giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch Hàm lượng chất này nhiều hay

ít phụ thuộc vào độ chín của quả và chủng loại cà chua Đây là một chất oxi hóa

tự nhiên mạnh gấp 2 lần so với beta-caroten và gấp 100 lần so với vitamin E Lycopen liên quan đến vitamin E đã được chứng minh là có thể ngăn ngừa ung thư tiền liệt tuyến Ngoài ra nếu sử dụng nhiều cà chua thì tỉ lệ oxi hóa làm hư các cấu trúc sinh hóa của AND giảm xuống thấp nhất [24].

Bảng 1.1 Thành phần hoá học của 100g cà chua

Thành phần Quả chín tự nhiên Nước ép tự nhiên

Theo FAO (1999) Đài Loan hằng năm xuất khẩu cà chua tươi với tổng trị giá là 952000 USD và 48000 USD cà chua chế biến Lượng cà chua trao đổi trên

thị trường thế giới năm 1999 là 36,7 tấn trong đó cà chua được dùng ở dạng ăn tươi chỉ 5-7% Ở Mỹ (1997) tổng giá trị sản xuất 1ha cà chua cao hơn gấp 4 lần

so với lúa nước, 20 lần so với lúa mì [4]

Ở Việt Nam mặc dù cà chua mới được trồng khoảng trên 100 năm nay nhưng nó đã trở thành một loại rau phổ biến và được sử dụng rộng rãi, diện tích trồng hàng năm biến động từ 12-13 nghìn ha Theo số liệu điều tra, sản xuất cà chua ở vùng Đồng bằng sông Hồng cho thu nhập bình quân 100-150 triệu đồng/ha/vụ, cao gấp 3-4 lần so với trồng lúa.[21]

1.2 Yêu cầu ngoại cảnh

1.2.1 Nhiệt độ

Cà chua thuộc nhóm cây ưa ẩm Nhiệt độ thích hợp nhất cho nảy mầm là 18,5-21oC (Wittwer 1960), còn Thompson (1974) lại cho rằng nhiệt độ tối ưu là 26-32oC Nhiệt độ quá cao sẽ làm chậm sự nảy mầm của hạt, hạt dễ mất sức sống, mầm bị biến dạng Cà chua sinh trưởng tốt trong phạm vi nhiệt độ 15-30oC, nhiệt độ tối ưu là 22-24oC (Lorenz Maynard 1988) Quá trình quang hợp của lá

cà chua tăng khi nhiệt độ đạt tối ưu 25-30oC, khi nhiệt độ cao hơn mức thích hợp ( >35oC) quá trình quang hợp sẽ giảm dần

Nhiệt độ ngày và đêm đều có ảnh hưởng đến sinh trưởng sinh dưỡng của cây Nhiệt độ ngày thích hợp cho cây sinh trưởng từ 20-25oC (Kuo và cộng sự 1989), nhiệt độ đêm thích hợp từ 13-18oC Theo Claylon (1923), khi nhiệt độ trên

35oC cây cà chua ngừng sinh trưởng, và ở nhiệt độ 10oC trong một giai đoạn dài cây sẽ ngừng sinh trưởng và chết (Swiader J.M và cộng sự 1992) Ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, nhiệt độ ngày đêm xấp xỉ 25oC sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ra lá và sinh trưởng của lá Tốc độ sinh trưởng của thân, chồi và rễ đạt tốt hơn khi nhiệt độ ngày từ 26-30oC và đêm từ 18-22oC Điều này liên quan đến việc duy trì cân bằng quá trình quang hóa trong cây

Nhiệt độ không những ảnh hưởng trực tiếp tới sinh truởng dinh dưỡng mà còn ảnh hưởng rất lớn đến sự ra hoa đậu quả, năng suất và chất lượng của cà chua Khi nhiệt độ không khí trên 30/25oC (ngày/đêm) làm tăng số lượng đốt dưới chùm hoa thứ nhất Nhiệt độ không khí lớn hơn 30/25oC (ngày/đêm) cùng

với nhiệt độ đất trên 21oC làm giảm số hoa trên chùm Nhiệt độ còn ảnh hưởng trực tiếp tới sự nở hoa cũng như quá trình thụ phấn thụ tinh Tỷ lệ đậu quả cao ở nhiệt độ tối ưu là 18-20oC Khi nhiệt độ ngày tối đa vượt 38oC trong vòng 5-9 ngày trước hoặc sau khi hoa nở 1-3 ngày, nhiệt độ đêm tối thấp vượt 25-27oC trong vòng vài ngày trước và sau khi nở hoa đều làm giảm sức sống hạt phấn, đó chính là nguyên nhân làm giảm năng suất [29]

Sự hình thành màu sắc quả cũng chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ Nhiệt

độ tối ưu để hình thành sắc tố là 18-24oC Quả có màu đỏ - da cam đậm ở

24-28oC do có sự hình thành Lycopen và Caroten dễ dàng Nhưng khi nhiệt độ ở

30-36oC quả có màu vàng đó là do Lycopen không được hình thành Khi nhiệt độ lớn

hơn 40oC quả giữ nguyên màu xanh bởi vì cơ chế phân huỷ Chlorophyll không hoạt động, Caroten và Lycopen không được hình thành.

1.2.2 Ánh sáng

Cà chua thuộc cây ưa ánh sáng, cây con trong vườn ươm nếu đủ ánh sáng (5000 lux) sẽ cho chất lượng tốt, cứng cây, bộ lá to, khoẻ, sớm được trồng Ánh sáng đầy đủ thì việc thụ tinh thuận lợi, dẫn đến sự phát triển bình thường của quả, quả đồng đều, năng suất tăng

Thành phần hoá học của quả cà chua chịu tác động lớn của chất lượng ánh sáng, thời gian chiếu sáng và cường độ ánh sáng Theo Hammer và cộng sự (1942), Brow (1955) và Ventner (1977) cà chua trồng trong điều kiện đủ ánh sáng đạt hàm lượng axít ascobic trong quả nhiều hơn trồng nơi thiếu ánh sáng

1.2.3 Nước và ẩm độ

Cà chua có yêu cầu về nước ở các giai đoạn sinh trưởng rất khác nhau, xu hướng ban đầu cần ít về sau cần nhiều Lúc cây ra hoa là thời kỳ cần nhiều nước nhất Nếu ở thời kỳ này độ ẩm không đáp ứng, việc hình thành chùm hoa và tỷ lệ đậu quả giảm

Nhiều tài liệu cho thấy độ ẩm đất thích hợp cho cà chua là 60-65% (Barehyi, 1971) và độ ẩm không khí là 70 - 80%

Độ ẩm không khí quá cao (> 90%) dễ làm cho hạt phấn bị trương nứt, hoa

cà chua không thụ phấn được sẽ rụng (Tạ Thu Cúc, 1983) Tuy nhiên, trong điều

kiện khô cũng thường làm tăng tỷ lệ rụng hoa Nhiệt độ đất và không khí phụ thuộc rất lớn vào lượng mưa, đặc biệt là các thời điểm trái vụ, mưa nhiều là yếu

tố ảnh hưởng lớn đến sự sinh trưởng phát triển của cây kể từ khi gieo hạt đến khi thu hoạch

1.2.4 Đất đai và dinh dưỡng

Cà chua là loại cây trồng tương đối dễ tính, tuy nhiên nên sản xuất cà chua trên đất phù sa, hàm lượng hữu cơ ≥ 1,5%, độ pH khoảng 5,5-7, tốt nhất là 6,5-6,8, nên chọn chân đất giàu mùn, tơi xốp, dễ thoát nước

Trong các nguyên tố dinh dưỡng, cà chua sử dụng nhiều nhất là kali, đạm, thứ đến là lân và canxi Muốn bón phân khoáng thích hợp cho cà chua cần chú ý đến độ phì của đất và tình trạng cây, phân khoáng dùng để bón lót và bón thúc cho cây Tỉ lệ bón các nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu phụ thuộc vào tuổi cây, giống và điều kiện trồng Sử dụng phân bón thích hợp sẽ nâng cao sản lượng và chất lượng quả

- Đạm: Cà chua yêu cầu đạm nhiều vào thời kì ra hoa và kết quả Đạm là

nguyên tố dinh dưỡng quan trọng duy trì sự sinh trưởng, hình thành các bộ phận dinh dưỡng của cây Trong điều kiện có chế độ chiếu sáng tốt, bón nhiều đạm làm cho cây sinh trưởng khỏe, mập, có triển vọng cho thu hoạch cao Nếu trời âm

u, ruộng cà chua không đủ ánh sáng bón nhiều đạm sẽ làm cho cây mọc vóng, yếu, tỉ lệ đậu quả thấp

- Lân: Là một trong những thành phần chủ yếu của tế bào và mô cây Tác

dụng của lân là xúc tiến quả lớn nhanh trong điều kiện cung cấp đạm đầy đủ Thời kì đầu sinh trưởng, cây cà chua rất mẫn cảm với thiếu lân trong đất, do vậy giai đoạn đầu cần phải bón lót cho cây ở dạng dễ tiêu để xúc tiến việc ra rễ đồng thời tăng khả năng hút nước và chất dinh dưỡng Cây được bón lót đầy đủ sẽ nở hoa và chín sớm hơn, chất lượng quả cũng sẽ tốt hơn về lần tăng cường hoạt động của xitokinin Thiếu lân, cây đồng hóa đạm yếu, do vậy khi thiếu lân cây có biểu hiện thiếu đạm, lá có màu xanh tối và thân có màu nâu tím, khi trồng cà chua cần chú ý bón đầy đủ lân dễ tiêu, hiệu lực của lân tốt khi bón đạm đầy đủ

- Kali: Cần thiết cho quá trình đồng hóa CO2 để tạo thành gluxit, đồng thời hạn chế sự phát triển của các loại bệnh hại Kali cũng giúp cho các tế bào cứng cáp, làm tăng khả năng cất giữ và vận chuyển, có vai trò quan trọng trong việc hình thành màu sắc, tăng lượng caroten và giảm lượng clorophin Khi thiếu Kali, cây ngừng sinh trưởng, mép lá có vết màu nâu vàng, sau đó cuộn lại và chết Bón kali cần kết hợp với việc bón đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng khác.

Cũng như các cây trồng khác cà chua cần ít nhất 20 nguyên tố dinh dưỡng cho quá trình sinh trưởng phát triển bình thường của nó Trong các nguyên tố đa lượng cà chua cần nhiều Kali hơn cả, sau đó là đạm và lân Cà chua còn yêu cầu các nguyên tố vi lượng: Bo, mangan, magie, lưu huỳnh, đồng, sắt, kẽm,…, trong

đó bo, kẽm, mangan là các nguyên tố quan trọng nhất, đặc biệt bo có vai trò trong việc hạn chế hiện tượng rụng của nụ, rụng hoa, quả Thiếu Bo, bộ lá sẽ kém phát triển, chồi đỉnh dễ bị thối, quả bị biến dạng Vì vậy, sử dụng hợp lý phân vi lượng sẽ nâng cao năng suất và chất lượng cà chua.[7]

1.3 Tình hình sản xuất và nghiên cứu cà chua trên thế giới

1.3.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới

Cây cà chua tuy có lịch sử phát triển tương đối muộn nhưng có khả năng thích ứng rộng và giá trị sử dụng cao nên hiện nay nó được trồng rộng rãi trên khắp thế giới đang ngày càng được ưa chuộng và trở thành một trong những cây trồng mang lại giá trị kinh tế cao cho nhiều nước trên thế giới Về sản lượng cà chua chiếm 1/6 sản lượng rau hàng năm trên thế giới và luôn đứng ở vị trí số 1

Do giá trị sử dụng và khả năng thích ứng, cà chua được trồng ở khắp nơi trên thế giới Thế kỉ XIX, cà chua vẫn được trồng như một loại cây cảnh nhờ màu sắc quả Ngày nay, người ta đã biết rõ Ankaloit ở trong cà chua là Tomatin, một chất

ít độc kể cả khi hàm lượng rất cao Bởi vậy, sản xuất cà chua trên thế giới không ngừng tăng

Theo FAO (2010), trên thế giới có tới 150 nước trồng cà chua với diện tích 4.980.424 ha, năng suất trung bình là 283.912 (tấn/ha), sản lượng 141.400.629 tấn

Theo Morrison (1983), tính đến năm 1980 sản lượng cà chua trên thế giới

là 50,1 triệu tấn Trong đó Châu Âu chiếm 29,1%; Châu Á 23,6%; Bắc Trung Mỹ 18,3%; Châu Phi 10,2%; Nam Mỹ 5,9% và các nước khác là 12,9% Theo FAO (stat 2009), năm 2000 diện tích cà chua mới chỉ đạt 4.022.729 ha, trong vòng 10 năm đã tăng nhanh đạt 4.980.424 ha (năm 2009) và sản lượng từ 109.991.205 tấn đến 141.400.629 tấn Năm 2008 tổng sản lượng cà chua trên thế giới đạt 136 triệu tấn, các nước đứng đầu là Trung Quốc 33,9 triệu tấn, Mỹ 13,7 triệu tấn, Thổ Nhĩ Kỳ 10,9 triệu tấn, Ấn độ 10,3 triệu tấn

Sản xuất cà chua ở châu Á chiếm 44%, châu Âu 22%, châu Mỹ 12%, các khu vực khác 7% Tại châu Á, theo thống kê là khu vực trồng nhiều cà chua nhất (1,19-1,22 triệu ha) và cũng là nơi có sản lượng cao nhất (26,7-28,5 triệu tấn) Trong đó, Trung Quốc và Ấn Độ là nơi trồng nhiều cà chua nhất, Trung Quốc có 344.000 ha cà chua đứng thứ 3 sau khoai tây, bắp cải; Ấn Độ có 320.000 ha cà chua đứng thứ 3 sau dưa hấu và măng tre (Lin, Lai 1988) Tuy nhiên Nhật Bản

và Đài Loan là 2 nước đứng đầu về năng suất, Nhật Bản năng suất bình quân 52,4 tấn/ha (Naricawa, 1998), Đài Loan năng suất bình quân là 40 tấn/ha có nơi đạt đến 100-150 tấn/ha (Lin và cs, 1998)

Tại khu vực Bắc Mỹ và châu Âu năng suất cà chua trung bình đạt được 39-43,6 tấn/ha, một số điển hình năng suất như Hà Lan 37,5 triệu tấn/ha Tại những vùng này cà chua được trồng trong nhiệt độ thấp, nhiều diện tích được trồng trong điều kiện nhân tạo

Tại châu Phi và châu Á do điều kiện kinh tế thấp, cà chua sản xuất chất lượng còn chưa cao, năng suất bình quân 20,2-23,3 tấn/ha, được tiêu thụ tại chỗ

là chính Mức tiêu thụ cà chua bình quân tính theo đầu người trên thế giới 16kg/người/năm Những nước có mức tiêu thụ cao là Thỗ Nhĩ Kỳ 170kg, Italia 77,8kg, Tây Ban Nha 55,3kg và Mỹ 45kg/người/năm

Châu Âu luôn là khu vực xuất khẩu cà chua lớn nhất ở tất cả các dạng sản phẩm (Tươi, đóng hộp, cô đặc ) Xuất khẩu cà chua trên thế giới có sự biến động rất lớn đặc biệt là cà chua chế biến dạng cô đặc Giá bán có xu hướng giảm mạnh trong thời gian gần đây Năm 1999 xuất khẩu cà chua cô đặc của châu Âu chiếm tới 56% lượng xuất khẩu của thế giới trong khi đó châu Á chỉ là 24%

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất cà chua trên toàn thế giới (từ 2000-2009)

Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn)

Nguồn: http://faostat.fao.org (02 September 2010)

Bảng 1.3 Sản lượng cà chua trên thế giới và 10 nước sản xuất lớn

STT Quốc gia Năm 1995 Năm 2000 Năm 2003 Năm 2005

(Nguồn FAO Database Static 2006)

Cũng theo thống kê của FAO (2005), Trung Quốc là nước có sản lượng nhiều nhất ước đạt khoảng 31 triệu tấn Mỹ có sản lượng đứng thứ 2 với khoảng

11 triệu tấn tăng 22% so với năm 2001, sản lượng tăng chủ yếu do tăng diện tích gieo trồng, sản phẩm cà chua chế biến cuả Mỹ chủ yếu là sản phầm cô đặc Sản lượng cà chua chế biến của Italia ước tính đạt 4,7 triệu tấn, tăng nhẹ so với năm

2001 nhờ năng suất tăng.

Tây Ban Nha sản xuất đạt 1,45 triệu tấn sản lượng cà chua chế biến, thấp hơn năm 2001 Giá thị trường cà chua chế biến tại Tây Ban Nha khoảng 47,30 USD/tấn trong niên vụ 2001-2002 và 45,75 USD/tấn trong niên vụ 2002 - 2003

Ta có thể thấy rằng cà chua được sản xuất chủ yếu ở các nước ôn đới và á nhiệt đới Cà chua sản xuất ở Châu Mỹ, Châu Âu thường được chế biến thành các dạng sản phẩm khác nhau như cà chua đóng hộp, cà chua cô đặc… Xuất khẩu cà chua cô đặc ở Châu Âu chiếm tới 56% lượng xuất khẩu trên toàn thế giới Sản lượng cà chua Châu Á và Châu Phi cao nhưng do chất lượng không đồng đều nên chủ yếu được tiêu thụ tại chỗ

1.3.2 Tình hình nghiên cứu cà chua trên thế giới

Lịch sử công tác chọn tạo giống cà chua trên thế giới bắt đầu ở Châu Âu với những tiến bộ ban đầu về dòng, giống Năm 1860 những giống cà chua mới

đã được giới thiệu ở Mỹ Năm 1863, có 23 giống cà chua được giới thiệu, trong

đó giống Trophy được coi là giống có chất lượng tốt nhất

Chương trình thử nghiệm của Liberti Hyde Bailey tại trường nông nghiệp Michigan (Mỹ) bắt đầu từ năm 1886, tác giả đã tiến hành chọn lọc, phân loại giống cà chua trồng trọt Từ năm 1870 đến 1893, A.W.Livingston đã giới thiệu

13 giống cà chua trồng trọt được giới thiệu theo phương pháp chọn lọc cá thể Khoảng hơn 200 năm trước việc chọn tạo giống cà chua trồng riêng cho các vùng, chọn giống chịu bệnh đã có nhiều tiến bộ Người Italia là những người đầu tiên phát triển các giống cà chua mới này Sau đó người ta chú ý hơn đến việc chọn giống cà chua theo mục đích sử dụng riêng Nhìn chung hiện nay hướng chọn tạo giống cà chua trên thế giới phụ thuộc vào điều kiện khí hậu đất đai của từng vùng, kỹ thuật canh tác hay nhu cầu chế biến, ăn tươi mà xác định sự đa dạng trong công tác chọn tạo loại cây trồng này Những giống cà chua mới phải

có năng suất cao, ổn định, mềm dẻo sinh thái, chống chịu một số bệnh cơ bản của từng vùng sản xuất Cuối thế kỷ XIX có trên 200 dòng, giống cà chua đã được giới thiệu rộng rãi (theo Tạ Thu Cúc, 1985) [3]

Nhiều công trình nghiên cứu của trung tâm nghiên cứu và phát triển rau

Châu Á (AVRDC) cho thấy những giống cà chua chọn tạo trong điều kiện ôn đới không thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo những quả kém chất lượng như có màu đỏ nhạt, nứt quả, vị nhạt hoặc chua…(Kuo và cs, 1998) [29] Theo ý kiến của Anpachev (1978), Iorganov (1971) thì xu hướng chọn tạo giống cà chua mới là:

+ Tạo giống chín sớm phục vụ cho sản xuất vụ sớm

+ Tạo giống cho sản lượng cao, giá trị sinh học cao, dùng làm rau tươi và nguyên liệu cho chế biến đồ hộp

+ Tạo giống chín đồng loạt thích hợp cho cơ giới hóa

+ Tạo giống chống chịu sâu bệnh (dẫn theo Kiều Thị Thư, 1998) [24].Cho đến nay các nhà khoa học trên toàn thế giới vẫn đang tiếp tục tiến hành các nghiên cứu và thử nghiệm để tạo ra các giống cà chua mới nhằm đáp ứng cho sự đòi hỏi ngày càng khắt khe của con người, phục vụ tốt nhất cho nhu cầu của con người Và đã có nhiều giống mới ra đời đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người cả về số lượng và chất lượng

1.3.2.1 Một số nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua trên thế giới

Vào những năm 1960-1970, đã có những công trình nghiên cứu trật tự các gen trên bộ nhiễm sắc thể cà chua (Cook, 1968; Zhuchenco, 1973)

Ngày nay, các nhà chọn giống đó ứng dụng những thành tựu công nghệ sinh học hiện đại trong công tác chọn tạo giống cà chua như nuôi cấy bao phấn để tạo dòng thuần, chuyển nạp gen năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu sâu bệnh hại và tạo được những giống cà chua chất lượng cao Tới nay công nghệ sản xuất hạt giống lai F1 đã trở thành ngành công nghiệp đem lại nguồn lợi nhuận khổng lồ,

đã cung cấp giống cho hơn 80% diện tích trồng cà chua trên toàn thế giới

Nghiên cứu về mối quan hệ giữa các giống thuộc chi Lycopersicon và

các dòng hoang dại với bệnh xoăn lá cà chua thì 1201 dòng giống cà chua

thuộc chi Lycopersicon được đánh giá thử nghiệm với bệnh xoăn lá virus ở cả

2 điều kiện trên đồng ruộng và trong phòng thí nghiệm trong mùa hè từ

1986-1989 Hai dòng thuộc loài L hirsutum là PI390658 và PI390659 và 2 dòng thuộc loài L peruvianum là PI 127830 và PI 127831 kháng với bệnh xoăn lá

cà chua Những dòng này không thể hiện triệu trứng xoăn lá cả trên đồng

ruộng và cả sau khi lây nhiễm bằng bọ phấn trắng Trưởng thành của bọ phấn trắng chết trong khoảng 3 ngày sau khi thả trên những dòng kháng trong khi chúng sống được đến 25 ngày trên những dòng mẫn cảm Quan sát trên đồng ruộng người ta thấy có từ 0- 4 hoặc 5-25 con bọ phấn trắng trưởng thành trên những dòng kháng và dòng mẫn cảm (dẫn theo Nguyễn Văn Hiển, Đỗ Tấn Dũng , 2004) [11].

Gen có sự ảnh hưởng đến số quả/chùm ở cà chua Kết quả nghiên cứu chỉ

ra rằng có sự sai khác giữa giá trị trung bình của bố mẹ và con cháu về chỉ tiêu số quả/chùm hoa, các gen bổ sung ảnh hưởng đến sự di truyền tính trạng trên ở tất

cả các tổ hợp quan sát [14]

Tính dễ rụng quả của giống cũng được các nhà chọn giống quan tâm Nếu giống có quả dễ rụng tỷ lệ hao hụt sẽ cao song nếu khó rụng cũng sẽ gây khó khăn trong quá trình thu hoạch Một số giống cà chua thu hoạch bằng máy được chuyển gen không có tầng rời để khi thu hoạch phần cuống không dính vào quả

Để nghiên cứu được một giống cà chua có chất lượng cao các nhà chọn giống phải quan tâm đến nhiều yếu tố: hàm lượng chất khô (đường, ux-caroten, Vitamin C, ), mẫu mã quả (màu sắc, hình dạng, hương vị, ), hàm lượng đường

tự do, hàm lượng axit hữu cơ, tỷ lệ đường/axit,

Nhiều công trình nghiên cứu nhằm làm tăng hàm lượng chất khô tổng số đối với các giống có năng suất cao đã được thực hiện thông qua việc lai tạo giữa

các loài khác nhau của chi Lycopersicon, Rick đã tạo ra các dòng cà chua mới có

hàm lượng chất khô cao Tuy nhiên việc chuyển các gen qui định hàm lượng chất khô cao vào giống có gen qui định tính trạng chịu va đập trong chọn tạo giống cho thu hoạch bằng máy là việc làm rất khó, đồng thời nghiên cứu cho thấy nếu lựa chọn yếu tố hàm lượng chất khô cao thì năng suất sẽ giảm và ngược lại do đó trong chọn giống cần dung hoà được hai yếu tố này [37]

Một trong những lý do liên quan đến sự đối ngược giữa hàm lượng chất khô và năng suất là do những giống năng suất cao thường có số quả nhiều nên không đủ khả năng quang hợp để cung cấp chất khô cho quả Theo Augustin có

sự biến đổi hiệu suất quang hợp giữa các loại gen có mật độ hạt diệp lục trong lá

mầm khác nhau Những giống có số lượng hạt diệp lục cao thì hiệu suất quang hợp cao còn những giống có gen qui định hiệu suất hô hấp cao nhưng tốc độ hô hấp giảm thiểu các tiềm năng năng suất và hàm lượng chất khô cao

Một số nghiên cứu cho rằng việc nâng cao chất khô dễ tan trong giống quả mềm dễ hơn trong giống quả chắc Có thể tạo ra giống có năng suất thấp nhưng hàm lượng chất khô không tan và khó tan, hàm lượng axit cao nhưng

để tạo ra được giống có năng suất cao cùng với các chỉ tiêu về chất lượng cao

là rất khó Hàm lượng chất khô có thể được cải thiện nhờ kỹ thuật canh tác nhiều hơn là chọn giống Sử dụng nước hợp lý cũng cải thiện hàm lượng chất khô trong quả.[13]

Hàm lượng đường dễ tan góp phần quan trọng vào việc tạo hương vị thơm

ngon cho sản phẩm Các loại đường dễ tan trong quả cà chua gồm Fructosa và Glucosa, ở hầu hết các giống chúng tạo nên ít nhất 50% lượng chất khô tổng số,

mà hàm lượng chất khô tổng số có liên quan rất chặt đến thành phẩm sau chế biến và là chỉ tiêu quan trọng đối với giống cà chua chế biến được các nhà chế biến quan tâm

Hàm lượng các axít hữu cơ trong quả cà chua là đặc trưng quan trọng với

cà chua chế biến vì chúng là yếu tố chủ yếu xác định độ pH Hàm lượng axit và

độ pH là các yếu tố quan trọng tạo nên hương vị cà chua Trong nhiều trường hợp các giống quả chắc có hàm lượng axit thấp vì quả của các giống này có số ngăn ô nhỏ hơn (với cà chua thì hàm lượng axit chứa trong ngăn ô cao hơn trong thịt quả) Để giải quyết vấn đề này các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp lai giống có gen qui định hàm lượng axit cao với giống có tiềm năng năng suất cao để cải thiện lượng axit trong quả

Hương vị của cà chua có thể ảnh hưởng đến chất lượng của nó và chịu ảnh hưởng lớn bởi sự tác động giữa việc giảm hàm lượng đường (Glucose, Fructose)

và axit hữu cơ (axit Citric và axit Malic) [34]

Vitamin A và C là các thành phần dinh dưỡng chủ yếu trong quả cà chua Hàm lượng Vitamin C liên quan đến các yếu tố như cỡ quả, dạng quả, số ngăn

quả Thường các giống quả nhỏ có hàm lượng Vitamin C cao hơn Trong quả Vitamin C tập trung ở gần vỏ quả, trong mô của ngăn quả điều này cho thấy các giống quả chắc thường có hàm lượng Vitamin C thấp hơn Ngoài ra các giống có quả dài, bộ lá rậm rạp cũng cho quả có hàm lượng Vitamin C thấp hơn.

Vỏ cà chua là chỉ tiêu kinh tế quan trọng đối với các nhà chế biến vì nó ảnh hưởng đến tỷ lệ thành phẩm Vỏ quả và hạt chiếm 18-20% khối lượng quả sau khi bóc Giống cà chua chế biến cần dễ bóc vỏ, màu vỏ đồng đều, diện tích phần vỏ mất màu ít Tuy nhiên thường các giống cà chua dễ bóc vỏ thì quả mềm, giống cứng quả thì khó bóc vỏ Để khắc phục tình trạng này nhiều nhà nghiên cứu đã sử dụng giống có gen dễ bóc vỏ để cải thiện đặc tính này cho các giống quả cứng nhằm tạo ra giống quả cứng và dễ bóc vỏ

Màu sắc quả cà chua được tạo nên bởi sự kết hợp của sắc tố đỏ (qui định

bởi gen og) và chất nhuộm màu (qui định bới gen hp) Nếu chỉ có sắc tố đỏ sẽ

tác động bất lợi đến hàm lượng Vitamin A của quả Người ta đó dựng phộp lai

ngược lại để chọn gen hp ở thời kỳ cây con và og ở thời kỳ nở hoa thông qua

việc xử lý cây con ở nhiệt độ thấp Sự kết hợp này tạo cho thế hệ con lai bảo vệ được cả hai gen từ thời kỳ cây con cho tới trước khi trồng Mặt khác sự kết hợp giữa hai gen này tạo cho quả cà chua có màu đỏ đẹp, bền Ngoài ra một số giống có thân lá phát triển, độ che phủ quả tốt tạo cho quả ít bị biến đổi màu do ánh sáng mặt trời

Năm 2003, Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á (AVRDC) đã đưa ra giống cà chua màu vàng có hàm lượng Caroten cao gấp 3-6 lần so với giống cà chua màu đỏ Ngoài ra giống cà chua này cũng có hàm lượng axit thấp hơn, độ ngọt tương đương các giống cà chua quả đỏ Giống cà chua này góp phần làm giảm tỷ lệ quáng gà, mù cho trẻ em, đặc biệt là trẻ em ở các nước đang

và kém phất triển Giống cà chua này được trồng phổ biến ở Bangladet và được đông đão người dân đón nhận [29]

Tỷ lệ giữa độ chắc quả và dịch quả trong ngăn hạt là một trong những chỉ tiêu để chọn tạo giống cà chua chất lượng cao Dịch quả là nguồn axit quan trọng

và giúp người sử dụng cảm nhận hương vị của quả cà chua Stevens cho rằng việc

tăng hàm lượng axit và đường trong thành phần dịch quả rất cần thiết trong việc tạo hương vị tốt cho những giống cà chua mới, đặc biệt là cho các giống phục vụ

ăn tươi (Stevens, 1977) [69] Tuy nhiên, lượng dịch cao thường gây khó khăn cho công tác vận chuyển, bảo quản và thu hoạch Vì vậy các nhà chọn giống cần phải chú ý kết hợp hài hoà giữa độ chắc quả và dịch quả (Eskin, 1989) [47]

1.3.2.2 Một số nghiên cứu cà chua chịu nhiệt độ cao và kháng bệnh virus

Trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển, cây cà chua chịu tác động của nhiều yếu tố ngoại cảnh như: nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng, đất, dinh dưỡng, nước, không khí Trong đó nhiệt độ là yếu tố quan trọng hàng đầu ảnh hưởng lớn nhất đến sinh trưởng phát triển của cà chua, đặc biệt là cà chua trồng trái vụ

Chọn tạo giống cà chua có khả năng sinh trưởng bình thường và ra hoa đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao, có ý nghĩa vô cùng lớn trong cung cấp cà chua tươi quanh năm Mục tiêu của dự án phát triển cà chua của Trung tâm rau Châu

Á (VARDC, 1986) đối với chọn giống cà chua là: chọn giống năng suất cao, thịt quả dày, màu sắc thích hợp, khẩu vị ngon, chất lượng cao, chống nứt quả, đậu quả tốt ở điều kiện nhiệt độ và ẩm độ cao, tiến hành chọn giống chịu

Nhiều nghiên cứu về chọn lọc các giống cà chua chịu nóng đã được tiến hành ở Ấn Độ, Thái Lan, Trung Quốc và Mỹ cũng như một số nước khác trên thế giới Để chọn tạo giống cà chua chịu nhiệt, các nhà chọn giống trên thế giới đã sử dụng nguồn gen của các loài hoang dại làm nguồn gen chống chịu với các điều kiện bất thuận bằng nhiều con đường khác nhau như lai tạo, chọn lọc giao tử dưới nền nhiệt độ cao và thấp, chọn lọc hợp tử (phôi non), đột biến nhân tạo, bước đầu đã thu được những thành công nhất định

Ở cà chua dưới tác động của nhiệt độ cao, khả năng của hạt phấn giữ được sức sống đi vào thụ tinh là khác nhau và phụ thuộc vào kiểu gen [27] Nhiệt độ cao gây chết ở cà chua nằm trong khoảng 40-450C trong thời gian 6 giờ Các tổ hợp lai chịu nóng có ngưỡng đông đặc Protein là 550C Ở nhiệt độ cao (35-500C)

độ hữu dục của hạt phấn giảm đi, làm giảm tỷ lệ đậu quả

Chọn lọc nhân tạo hạt phấn trên cơ sở đa dạng hoá di truyền của chúng là một trong những phương pháp chọn giống Nhiều nghiên cứu cho thấy ở cà chua

bằng cách chọn lọc hạt phấn với nhiệt độ cao, có thể nâng cao sự chống chịu của giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng [7].

Trong nghiên cứu về biến động của hạt phấn và tỷ lệ đậu quả của các kiểu gen cà chua dưới 2 chế độ nhiệt cao và tối ưu, Abdul và Stommel (1995) [31] đã cho thấy: ở nhiệt độ cao các kiểu gen mẫn cảm nóng hầu như không đậu quả, tỷ

lệ đậu quả của các kiểu trên chịu nóng trong khoảng 45-65% Như vậy phản ứng của hạt phấn khi xử lý nóng phụ thuộc vào từng kiểu gen và chưa có quy luật chung để dự đoán trước về tỷ lệ đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao

Ở Ấn Độ, trong điều kiện mùa hè nhiệt độ ngày đêm là 40oC/25oC đã xác định các dòng có tỷ lệ đậu quả cao 60-83% là EC 50534, EC 788, EC 455,

EC 126755, EC 276, EC 10306, EC 2694, EC 4207 dùng làm các vật liệu lai tạo giống chịu nhiệt [31] Trong điều kiện nhiệt độ ngày đêm là 35,9oC/23,7oC tại Tamil Nadu (Ấn Độ), 124 dòng cà chua đã được đánh giá khả năng chịu nhiệt trong đó 2 dòng là LE.12 và LE.36 có tỷ lệ đậu quả cao Khi lai chúng với nhau và với PKM thì con lai của tổ hợp LE.12 x LE.36 đã cho tỷ lệ đậu quả cao nhất (79,8%) [55]

Trường Đại học Nông nghiệp Punjab ở Ludhiana - Ấn Độ, năm 1981 đã chọn tạo ra giống Punjab chhuhara có năng suất cao (75 tấn/ha), với chất lượng quả tốt, quả to trung bình, rất rắn chắc, không hạt, không chua, thịt quả dày, quả chín đỏ đều, đặc biệt quả có thể duy trì được chất lượng thương phẩm trong thời gian dài ở điều kiện mùa hè, rất thích hợp cho thu hoạch cơ giới, vận chuyển và bảo quản lâu dài Năm 1983, Viện nghiên cứu Nông nghiệp Ấn Độ ở New Delhi chọn tạo ra giống Pusa Gaurav cũng mang đặc điểm tương tự Punjab chhuhana, thích hợp cho cả ăn tươi lẫn chế biến, chịu vận chuyển và bảo quản lâu dài (Sight, Checma 1989) (Trích dẫn theo Kiều Thị Thư, 1998) [6]

Đánh giá 9 dòng cà chua về khả năng chịu nóng, Abdul Baki, (1991) [43] đã rút ra những ưu thế của nhóm chịu nóng ở một loạt các tính trạng: đậu quả, nở hoa, năng suất quả, số hạt/quả Các dòng chọn lọc trong thí nghiệm có

tỷ lệ đậu quả và năng suất cao hơn giống chịu nóng (tương ứng là 70% và 52%) Nhiệt độ cao làm giảm năng suất, độ nở hoa và tỷ lệ đậu quả, đồng thời cũng làm

tăng phạm vi dị dạng của quả như nứt quả, đốm quả, mô mọng nước, quả nhỏ và không thành thục Khả năng sản xuất hạt dưới nhiệt độ cao bị giảm hoặc bị ức chế toàn bộ (ở nhiệt độ 290C ban ngày/ 280C ban đêm).

Kết quả đánh giá các nguồn gen chịu nóng và khả năng đậu quả trong điều kiện nhiệt độ cao ở Ai Cập cho thấy: trong số 4050 mẫu giống trong tập đoàn giống thế giới, dưới 15 giống có khả năng chịu nóng tốt, và đều thuộc loài

Lycopersicom esculentum Điển hình là các mẫu giống: Gamad, Hotset, Porter,

Saladette và BL6807 (trích dẫn theo Trần Thị Minh Hằng, 1999) [7]

Công ty giống rau quả Technisem của Pháp năm 1992 đã đưa ra nhiều giống cà chua tốt như: Roma VF, Rossol VFA, Rio Gramde, Tropimech VF1-

2, Heinz, 1370, F1 campa … Các giống này đều có đặc điểm chung là chịu nhiệt, năng suất cao, quả chắc, hàm lượng chất khô cao, chịu vận chuyển và bảo quản lâu, chất lượng cảm quan tốt, chống chịu sâu bệnh (trích theo Trần Minh Hằng, 1999) [7]

Nhiều công trình nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu và phát triển Rau Châu Á (AVRDC) cho thấy những giống cà chua được chọn tạo trong điều kiện

ôn đới không thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo những quả kém chất lượng như có màu đỏ nhạt, nứt quả, vị nhạt hoặc chua (Kuo và cs, 1998) [58] Các dòng chọn tạo, các vật liệu gen từ AVRDC đã được gửi tới các nhà khoa học của các viện nghiên cứu, các trường đại học trên 60 nước ở khắp các nước trong vùng nhiệt đới như Nam Mỹ, Châu Phi, Châu Á và các vùng đão Thái Bình Dương Các dòng này đã thể hiện khả năng vượt trội so với các giống địa phương

về năng suất, tính chịu nhiệt và khả năng chống chịu sâu bệnh

Trung tâm nghiên cứu phát triển rau Châu Á còn phát triển chương trình

về các dòng tự phối hữu hạn và vô hạn có khả năng cho đậu quả ở giới hạn nhiệt

độ cực đại 32oC-34oC và cực tiểu 22oC-24oC đã đưa ra nhiều giống lai có triển vọng, được phát triển ở một số nước nhiệt đới như CLN161L, CLN2001C, CL5915-204DH, CL143, (Morris 1998) [3]

Ngoài vấn đề chịu nóng, các bệnh virus vàng xoăn lá (TYLCV) cũng là loại bệnh cà chua quan trọng ở vùng nhiệt đới Các nhà khoa học đã xác định

được nhiều gen kháng virus ở cà chua Bằng các phương pháp lai truyền thống và

hiện đại đã dần chuyển được một số gen kháng virus sang loài cà chua trồng (L esculentum) Các nhà nghiên cứu virus ở AVRDC đã nhận biết được nhiều vật

liệu mang gen kháng ToMV Một số vật liệu chứa gen Tm22 đã được sử dụng cho các chương trình lai tạo cà chua như L127 (ah-Tm22a) (Mỹ), Ohio MR-12 (Mỹ), MR-13 (Mỹ), có đặc tính nổi bật

Kết quả thử nghiệm so sánh 156 giống nhập nội, Jiulong, Dahong đã đưa

ra giống Flora 544 và Heise 6035 có năng suất vượt đối chứng tương ứng là 38%

và 84%, giống chế biến Ohio 823 vượt đối chứng 29% Cả 3 giống này đều có khả năng chịu nóng cao Giống FL.7221 được chọn là giống có chất lượng quả cao, đồng thời có khả năng thương mại tốt Bốn giống này thể hiện tính kháng bệnh Cucumovirus và Tomabovirus (Liu Jinsheng; Wang Longzhi ey al, 1994) [10]

Theo Trần Văn Lài (2005), cây cà chua thế giới đang sử dụng ưu thế lai F1

ưu tiên dạng vô hạn tiếp đến là bán hữu hạn và hữu hạn Chọn tạo giống năng suất cao, phục vụ ăn tươi và chế biến, chủ yếu chống chịu virus xoăn lá và bệnh héo xanh vi khuẩn [11]

Nghiên cứu mối quan hệ giữa các giống thuộc chi Lycoperisicon và các

dòng hoang dại với bệnh xoăn lá cà chua 1201 dòng giống chống chịu thuộc

chi Lycoperisicon được đánh giá thử nghiệm với bệnh virus xoăn lá ở cả hai

điều kiện trên đồng ruộng và phòng thí nghiệm trong mùa hè từ 1986-1989, 2

dòng thuộc loài L hirsutum là PI 390658 và PI 390659 và 2 dòng thuộc loài

L peruvianum là PI 127830 và PI 127831kháng với bệnh xoăn lá cà chua

Những dòng này không thể hiện triệu chứng xoăn lá cả trên đồng ruộng và cả sau khi lây nhiễm bằng bọ phấn tuyến trùng Trưởng thành của bọ phấn khi chúng sống được đến 25 ngày trên những dòng mẫn cảm Quan sát trên đồng ruộng người ta thấy có từ 0-4 hoặc 5-25 con bọ phấn trưởng thành trên những dòng kháng và dòng mẫn cảm

Trung tâm AVRDC có những kết quả trong chọn tạo giống cà chua Theo

Dr Sundar (2001) những giống cà chua cho vùng nhiệt đới đã đạt năng suất 101 tấn/ha đến 118 tấn/ha, vừa chịu được virus xoăn lá và héo xanh vi khuẩn Đó là

giống CLN 2443DC_B_7.

Nghiên cứu của việc che phủ luống, hun khói và sử dụng phân bón hữu

cơ đến việc phòng trừ bệnh virus khảm lá cà chua CMV cho thấy ở vụ trồng sớm

cả việc hun khói và che phủ luống đều làm tăng năng suất và giảm số lượng quả

bị hại đồng thời làm giảm sự lây nhiễm của virus CMV

Thử nghiệm đánh giá 15 giống cà chua phục vụ chế biến được tiến hành trong vụ Xuân năm 1994 tại Đại học Kasetsart, Thái Lan cho thấy có hai giống của AVRDC là PT4225 và PT3027 cho năng suất cao (53 tấn/ha), chất lượng quả cao, chống nứt quả, chống virus trong điều kiện nhiệt độ cao vùng nhiệt đới (Chu Jinping, 1994) [14]

Tháng 01/2006, AVRDC đưa ra giống cà chua CLN2498 có khả năng chống chịu đặc biệt được với virus xoăn lá cà chua (ToLCVs) Giống CLN2498 là giống sinh trưởng bán hữu hạn, có chứa alen Ty-2 (được lấy từ giống cà chua H24

ở Ấn Độ), chống chịu được với loại virus này ở nhiều vùng trên thế giới Ngoài ra giống cà chua này cũng có chất lượng quả cao, năng suất là 50 tấn/ha [21]

Tháng 8/2005, AVRDC giới thiệu 3 giống cà chua triển vọng là CLN2026D, CLN2116B, và CLN2123A, 3 giống đều sinh trưởng hữu hạn, có khả năng chịu nhiều loại bệnh như héo xanh vi khuẩn, héo rũ do nấm (Fusarium), virus xoăn lá, khảm lá cà chua, đốm lá, trong đó giống CLN2026D quả có thể ăn tươi hoặc chế biến; giống CLN2116B có quả tròn, chịu nóng tốt, thích hợp trồng nửa cuối mùa khô, chống chịu được geminivirus; giống CLN2123A là giống có khả năng chịu nóng cao, quả thuôn dài, phục vụ cả ăn tươi và chế biến [10]

1.3.2.3 Một số nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật sản xuất cà chua

Bên cạnh thành tựu về công tác giống, việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất cà chua thương phẩm cũng có những bước tiến đáng kể, những kết quả nghiên cứu về phân bón, quản lý dịch hại,… đã được ứng dụng phổ biến tại các vùng sản xuất lớn Thời gian gần đây, công nghệ trồng cây trong nhà kính tại các nước có nền khoa học công nghệ tiên tiến đã đem lại kết quả mang tính cách mạng cho sản xuất cà chua về năng suất cũng như khả năng điều khiển thời gian thu hoạch sản phẩm

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của kali đến các yếu tố chất lượng quả cà chua chế biến người ta thấy rằng màu sắc nước quả không có mối quan hệ với lượng kali có sẵn trong cây hoặc hiện trạng của cây Độ brix có tương quan yếu với cả hai loại kali trao đổi và kali cố định Sự biến dạng về màu sắc ở vai quả (vàng vai) và thịt quả bị trắng thể hiện rõ rệt với sự biến đổi từ 0-60% quả bị ảnh hưởng chỉ ra có tương quan nghịch với hiện trạng của cả kali trong đất và kali trong cây

Tỷ lệ kali trao đổi K/Mg là thước đo của kali tự do và nó có tương quan chặt với tổng % màu sắc biến đổi Thí nghiệm trên đồng ruộng để đánh giá mối quan hệ giữa kali tự do trong đất và sự biến đổi màu sắc quả Đất được bón với Gypsum hoặc kali làm giảm sự biến dạng màu sắc vàng vai quả và tổng lượng màu biến dạng mà không ảnh hưởng đến năng suất, độ brix hoặc màu sắc nước quả [10].Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của axit Humic đến năng suất và một số đặc tính nông sinh học của cà chua chế biến người ta thấy axit Humic có ảnh hưởng lớn đến năng suất, khối lượng quả của cà chua chế biến tuy nhiên trong các loại hợp chất của axit Humic thì hợp chất Eko-Fer có ảnh hưởng đến năng suất lớn hơn rất nhiều so với K-Humate và Uptake Việc áp dụng Eko-Fer và K-Humate không ảnh hưởng đến độ pH và hàm lượng Vitamin C của quả cà chua nhưng Uptake thì lại có ảnh hưởng Màu sắc quả cà chua không bị ảnh hưởng bởi việc áp dụng axit Humic tuy nhiên axit Humic lại làm giảm độ brix trong quả cà chua [6]

Phân bón lá có ảnh hưởng đến tất cả các chỉ tiêu chất lượng quả cà chua

và nó tuỳ thuộc vào từng loại phân được áp dụng Năng suất quả đạt cao nhất ở phân Bravo, còn sản phẩm dạng bột nhão và axit ascobic thì thu được cao nhất ở phân ure, khối lượng quả cao nhất với phân Real, độ pH đạt cao nhất với phân KNO3, đường kính quả đạt cao nhất ở dạng phân Biamin còn độ brix đạt cao nhất

ở đối chứng Tuy vậy phân bón lá không ảnh hưởng đến màu sắc quả [6]

Nhiệt độ tăng thường dẫn đến khả năng sinh trưởng, phát triển của quả tăng (E.g Pearce et all, 1993) tuy nhiên nếu nhiệt độ tăng quá cao sẽ dẫn đến khối lượng quả giảm Tỷ lệ sinh trưởng phát triển của quả tăng giảm hơn rất nhiều khi ở nhiệt độ >25oC Cường độ ánh sáng không ảnh hưởng đến khối lượng quả hoặc tỷ lệ sinh trưởng phát triển của quả không thay đổi, hay nói

cách khác cường độ ánh sáng không trực tiếp ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của quả [23].

Việc tưới nước có ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng quả cà chua chế biến Mức độ tưới cao sẽ làm tăng năng suất song nó cũng làm tăng tỷ lệ nứt quả, tuy nhiên sự nứt quả ở cà chua tuỳ thuộc vào từng giống đồng thời tỷ lệ nứt quả cũng thường cao hơn khi nhiệt độ cao hơn [5]

Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của thời gian tưới và mức tưới đối với cà chua chế biến người ta đã làm thí nghiệm ở 3 lần tưới cuối cùng vào thời điểm 0;

30 và 80% quả chín được tiến hành với giống CV.AB3049 cho thấy năng suất quả tươi tăng rõ rệt tại lần tưới cuối bị trì hoãn và độ brix thì lại giảm rõ rệt khi

áp dụng lần tưới cuối trong khi đó với giống CV Brigade năng suất quả tươi tăng

rõ rệt tại các lần tưới 0; 30% quả chín bị trì hoãn thì độ brix giảm ở tất cả các lần tưới bị trì hoãn [23]

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến năng suất của cà chua chế biến người ta thấy che phủ bằng Plastic đen kết hợp với bón phân sẽ làm tăng năng suất loại cà chua nguyên liệu so với đối chứng Việc tăng năng suất này do các yếu tố nhiệt độ đất và không khí cao trong vụ xuân hè làm cho tán cây phát triển mạnh, đồng thời nó giữ được nước và phân bón, tăng lượng nước và phân bón trong giai đoạn quả phát triển Hơn nữa kết quả nghiên cứu cho thấy việc dùng màng phủ nông nghiệp (Plastic đen) không ảnh hưởng đến thời gian thu hoạch của quả [27]

Nghiên cứu ảnh hưởng của việc che phủ luống, hun khói và sử dụng phân

bón hữu cơ đến việc phòng trừ bệnh virus khảm lá cà chua do CMV và bệnh Corky root cho thấy ở vụ trồng sớm cả việc hun khói và che phủ luống đều làm

tăng năng suất và làm giảm số lượng quả bị hại đồng thời làm giảm sự lây nhiễm

của virus CMV ngoài ra việc che phủ luống còn làm giảm các triệu trứng của bệnh Corky root [40]

1.4 Tình hình sản xuất và nghiên cứu cà chua ở Việt Nam

1.4.1 Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam

Ở Việt Nam tuy cây cà chua mới được trồng từ hơn 100 năm nay nhưng

đã trở thành loại rau phổ biến, được sử dụng rộng rãi Nhìn chung ở nước ta sản xuất cà chua phát triển chủ yếu vào vụ đông với diện tích khoảng 6.800-7.300 ha, tập trung chủ yếu ở các tỉnh thuộc đồng bằng và trung du Bắc Bộ (Hà Nội, Hải Dương, Nam Định, Vĩnh Phúc,…) còn ở Miền Nam tập trung ở các tỉnh An Giang, Tiền Giang, Lâm Đồng,…[2].

Theo số liệu thống kê năm 2005, diện tích trồng cà chua cả nước là 23.566 ha tăng 32% so với năm 2001 (17.834 ha) Với năng suất trung bình 197,8 tạ/ha, sản lượng đạt 433.234 tấn cũng chỉ đãm bảo cho bình quân đầu người 5,5 kg quả/năm, bằng 35% so với mức trung bình toàn thế giới Năng suất cà chua ở nước ta rất thấp, mới chỉ bằng 62% so với năng suất chung toàn thế giới Những tỉnh có diện tích trồng cà chua lớn (trên 1000 ha) đều là những nơi có năng suất cà chua khá cao (trên 200 tạ/ha) và chủ yếu tập trung

ở khu vực đồng bằng Sông Hồng Đặc biệt như Hải Phòng với năng suất bình quân đạt 321,0 tạ/ha; Hải Dương 258,5 tạ/ha Đây là những địa phương có năng suất cà chua đạt cao nhất miền bắc Trong các tỉnh phía nam, Lâm Đồng

là tỉnh có diện tích cà chua lớn nhất cả nước (5.140ha), đồng thời là nơi năng suất cà chua đạt cao nhất, đồng thời cao nhất cả nước (431,8 tạ/ha) Các địa phương có diện tích trồng cà chua lớn nhất cả nước bao gồm: Lâm Đồng (5140 ha), Nam Định (1.367 ha), Quảng Nam (1.100 ha), Hải phòng (1.066 ha), Hải Dương (1.210 ha) Như vậy khả năng thâm canh phụ thuộc nhiều vào mức độ chuyên canh trong sản suất Khả năng tăng năng suất cà chua của chúng ta 10 năm trở lại đây là khá cao 240,7 tạ/ha trong khi đó năm 2001 là 157,17 tạ/ha Đó cũng là một trong những nguyên nhân làm cho sản lượng cà chua những năm gần đây tăng mạnh trong khi diện tích thì giảm, điển hình là năm 2007 diện tích trồng cà chua là 23.133,0 ha; sản lượng chỉ đạt 471.052,0 tấn, trong khi năm 2009 diện tích 20.540,0 ha, sản lượng đạt 494.332,0 tấn (Bảng 1.4, Bảng 1.5)

Bảng 1.4 Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua của Việt Nam

(2005-2009)

Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ /ha) Sản lượng (tấn)

Nguồn: Vụ nông nghiệp - Tổng cục thống kê 2010

Bảng 1.5: Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua tại một số tỉnh năm 2009

TT Địa phương Diện tích

(ha)

Năng suất(tạ/ ha) Sản lượng (tấn)

Nguồn: Vụ nông nghiệp - Tổng cục thống kê 2010

Năng suất cà chua tăng trong những năm gần đây là kết quả của quá trình ứng dụng đồng bộ các giải pháp khoa học công nghệ, cũng như các giải pháp về kinh tế, xã hội của nhà nước và địa phương

Giải pháp xã hội:

Để phát triển và thúc đẩy nghành sản xuất cà chua, việc xây dựng các nhà máy chế biến kết hợp với phát triển vùng nguyên liệu được nhiều địa phương

quan tâm đầu tư Như chính sách xây dựng một số nhà máy chế biến rau quả ở các vùng nguyên liệu: Hải Phòng, Bắc Giang, Nam Định, Nghệ An đồng thời nắm bắt thị trường, chuyển đổi, cải tiến các dây truyền công nghệ không phù hợp của cà chua cô đặc sang cà chua muối, đóng lọ

Hiện nay, Nam Định là tỉnh trồng cà chua cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy chế biến lớn nhất nước với diện tích 1.367 ha, sản lượng 26.165 tấn (năm 2009), trong đó 1/2 diện tích là trồng cà chua quả nhỏ Ngoài ra Hưng Yên, Hải Dương, Bắc Giang cũng là những tỉnh có diện tích cà chua chế biến tương đối lớn

Giải pháp về kinh tế thị trường:

Cùng với việc Việt Nam tham gia vào tổ chức thương mại thế giới (WTO), các sản phẩm nông nghiệp của nước ta có khả năng cạnh tranh và cơ hội tiếp cận với nhiều thị trường của nhiều nước Sản phẩm chế biến cà chua quả nhỏ (cherry) để muối chua đóng lọ của chúng ta hiện nay chủ yếu xuất khẩu sang các thị trường Đông Âu,Trung Quốc, Nhật Bản

Bảng 1.6: Giá trị xuất khẩu cà chua của Việt Nam

Đơn vị tính: 1000 USD

Tổng giá trị xuất khẩu

Cà chua bảo quản, cà

Sản phẩm chế biến cà chua của Việt Nam những năm gần đây chiếm một

tỷ trọng khá lớn trong giá trị kim ngạch xuất khẩu Năm 2008, giá trị xuất khẩu

cà chua muối và cà chua tươi là 4.393 nghìn đô la, chiếm 10% tổng giá trị xuất khẩu của ngành rau, hoa quả là 43.597 nghìn đô la (Bảng 1.6)

Giải pháp về Khoa học kỹ thuật:

Giống: Sử dụng các giống ưu thế lai là một trong những bước đột phá của ngành nông nghiệp Đưa các giống cà chua ưu thế lai vào sản xuất đã nâng cao năng suất lên 20-30% Những năm gần đây các giống cà chua ưu thế lai chiếm

trên 90% diện tích cà chua của Việt Nam, bên cạnh các giống lai F1 nhập nội như VL2910, VL3500, Savior, ĐV2962 là sự góp mặt của một số các giống lai mới được chọn tạo từ các cơ quan nghiên cứu trong nước như các giống cà chua HT7, HT42, HT160 của trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội hay các giống FM20, FM29 của Viện Nghiên cứu Rau quả; giống VT3, VT4 của Viện cây lương thực và cây thực phẩm Các giống cà chua quả nhỏ phục vụ chế biến đóng lọ như VR2, VR09 của Viện Nghiên cứu rau quả cũng đóng góp một phần vào việc mở rộng và phát triển ngành sản xuất cà chua ở nước ta

Theo kết quả điều tra của TS Phạm Đồng Quảng và CTV, hiện cả nước

có 115 giống cà chua được gieo trồng, trong đó có 22 giống chủ lực, 10 giống có diện tích gieo trồng lớn nhất 6.259 ha bằng 55% diện tích cả nước đứng đầu là M368 (1.432 ha) tiếp sau đó là các giống cà chua Pháp, VL2000, TN002, các giống cà chua Mỹ, Balan, Red Crown, T42, VL2910 và các giống của công ty Trang Nông, [3,22]

Kỹ thuật canh tác: Ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất để nâng cao năng suất cà chua đã được nông dân ở nhiều vùng trồng cà chua ứng dụng thành công Theo Tạ thu Cúc biện pháp tỉa cành, cắm giàn cho cây cà chua là một trong những kỹ thuật tiên tiến thay đổi hoàn toàn tập quán canh tác cà chua ở nước ta Việc việc sử dụng các chế phẩm dinh dưỡng, phân bón lá, thuốc đậu quả, sử dụng màng phủ nông nghiệp cũng giúp nâng cao năng suất và cải thiện chất lượng quả của cà chua rõ rệt Năng suất cà chua vượt trội hơn 40-50% trong điều kiện trái vụ khi áp dụng công nghệ trồng cây cà chua ghép (Lê Thị Thủy, 2009)

Theo Trần Khắc Thi (2003), sản xuất cà chua ở nước ta có một số tồn tại chủ yếu: chưa có bộ giống tốt cho từng vụ, đặc biệt là giống cho vụ thu đông, sản phẩm tập chung chủ yếu trong vụ đông xuân (hơn 70%) từ tháng 12-4, còn hơn một nửa thời gian trong năm trong tình trạng thiếu cà chua Đầu tư cho sản xuất còn thấp, nhất là phân hữu cơ và thuốc bảo vệ thực vật Chưa có quy trình canh tác và giống thích hợp cho mỗi vùng Việc sản xuất còn manh mún, chưa có sản phẩm hàng hoá lớn cho chế biến công nghiệp Quá trình canh tác, thu hái diễn ra hoàn toàn thủ công

Sản xuất cà chua ở Việt Nam có lợi thế rõ rệt do khí hậu thời tiết, đất đai của nước ta, đặc biệt các tỉnh phía Bắc phù hợp cho sinh trưởng, phát triển của cà chua, nếu được đầu tư tốt, năng suất cà chua sẽ rất cao Diện tích cho phát triển

cà chua còn rất lớn vì trồng trong vụ đông, không ảnh hưởng đến hai vụ lúa nhưng sản phẩm lại là trái vụ so với Trung Quốc, nước có khối lượng cà chua lớn nhất thế giới (20 triệu tấn/năm) Các vùng trồng cà chua đều có nguồn lao động lớn, nông dân có kinh nghiệm canh tác nên nếu có thị trường sẽ thu hút được nhiều lao động và do giá nhân công rẻ nên giá thành có khả năng cạnh tranh cao [21]

Tuy nhiên so với sự phát triển chung của thế giới thì cả diện tích và năng suất cà chua ở nước ta còn rất thấp Theo dự đoán của một số nhà chuyên môn thì trong một vài năm tới diện tích và năng suất cà chua đều sẽ tăng nhanh do các nhà chọn giống trong những năm tới sẽ đưa ra sản xuất hàng loạt các giống có ưu điểm cả về năng suất và chất lượng, phù hợp với từng vùng sinh thái, từng mùa

vụ nhất là các vụ trái, giải quyết rau giáp vụ Khi đó các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới sẽ được hướng dẫn và phổ biến cho nông dân các tỉnh

Quan sát thực tế, nhận thấy việc trồng cà chua hiện nay ở nước ta có một

số thuận lợi và khó khăn chính sau:

Về mặt thuận lợi: Nói chung nước ta có vụ Đông Xuân thời tiết khá thuận lợi cho việc sản xuất cà chua, nhất là các tỉnh phía Bắc kéo dài đến Bình Định, Phú Yên Ngoài ra ở nước ta hiện đang có một số giống mới và một số biện pháp canh tác tốt có thể đạt năng suất 40-50 tấn/ha/vụ

Về mặt khó khăn: Chúng ta gặp phải hầu hết những khó khăn mà vùng nhiệt đới gặp phải như giống, sâu bệnh, kỹ thuật canh tác, thị trường công nghệ sau thu hoạch và sản xuất trái vụ,

- Vụ Đông Xuân sớm cà chua hay bị bệnh xoăn lá nên phải chọn giống có khả năng chống chịu khá

- Vụ Đông Xuân cần chú ý phòng bệnh sương mai khi có các đợt gió mùa đông bắc tràn về

- Vụ hè cần chú ý tránh mưa cho cây con và phun thuốc trừ bọ phấn, rệp phòng bệnh xoăn lá

Hiện nay một vấn đề phát sinh nữa là tồn dư kim loại nặng trong đất, nước

và không khí Đối với sự nghiên cứu, sản xuất cây cà chua vẫn còn nhiều vấn đề cần được đầu tư và nghiên cứu

1.4.2 Tình hình nghiên cứu cà chua ở Việt Nam

1.4.2.1 Nghiên cứu và phát triển giống cà chua ở Việt Nam

Kể từ khi cây cà chua xuất hiện ở nước ta cho đến nay, cây cà chua ngày càng được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi khắp cả nước Nhu cầu sử dụng ngày càng được nâng cao, cà chua chính vụ dần dần đã không đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng Chính vì vậy những nghiên cứu cà chua trong nước tập trung chủ yếu chọn tạo giống cà chua có phổ thích ứng rộng để có thể kéo dài thời gian sử dụng trong năm Công tác nghiên cứu chọn tạo giống cà chua đã được tiến hành ở nước ta từ những năm 60 của thế kỷ trước Có thể khái quát các giai đoạn cho đến thời điểm này:

- Giai đoạn 1968 - 1985: Sản xuất cà chua còn khá nhỏ lẻ, chủ yếu sử dụng giống cà chua mới và tập trung chủ yếu vào việc nhập nội, khảo nghiệm và tuyển chọn giống từ nguồn vật liệu này Các giống cà chua nhập từ Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc,… được Viện cây lương thực và thực phẩm phối hợp với các cơ quan nghiên cứu khác như Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam, Viện di truyền nông nghiệp, Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội,… tiến hành nghiên cứu Khi đó cà chua sản xuất chủ yếu ở vụ đông và sau đó các nghiên cứu về thời vụ (Tạ Thu Cúc, 1985) [3] đề xuất ở miền Bắc có thể trồng được vụ cà chua xuân hè

để mở rộng thời gian cung cấp sản phẩm Năm 1974-1976, trại giống rau An Hải, Hải Phòng đó chọn lọc cá thể liên tục từ tập đoàn giống cà chua từ Nhật Bản và đưa ra giống HP1, HP2, HP3, HP5,… Trong đó giống HP5 có năng suất cao nhất, chịu sâu bệnh khá, thích hợp trồng trong vụ Xuân Hè nhưng khi chín về kinh tế vai quả vẫn có màu xanh HP5 được công nhận là giống quốc gia năm 1988 [9]

- Giai đoạn từ 1986-1995: Các nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua đã thu được một số kết quả, đi theo hai hướng: (1) Chọn tạo được một số giống trồng trong điều kiện vụ đông “truyền thống” như số 7, 214, Hồng Lan (Viện CLT và TP), HP5 (Công ty xuất nhập khẩu rau quả Hải Phòng), (2) Ở giai đoạn

này đã tiến hành các nghiên cứu về chọn giống cà chua chịu nóng để phục vụ cho trồng trái vụ Trên thế giới những năm 80 và đầu 90 của thế kỷ qua đã tập trung nghiên cứu mạnh về cà chua chịu nóng ở miền Bắc Việt Nam khá đặc thù nên nhiều cơ sở nghiên cứu ở nước ta tới năm 1994-1995 vẫn chưa đưa ra được giống

cà chua chịu nóng đãm bảo chất lượng thương phẩm để trồng trong sản xuất Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội là cơ quan nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua chịu nóng có hệ thống ở nước ta [6] Từ năm 1995 đã chọn tạo ra giống MV1 có khả năng chịu nóng trồng được trái vụ đáp ứng về năng suất và chất lượng thương phẩm Giống này phát triển diện tích đại trà lớn, tới năm 1997 MV1 được công nhận là giống Quốc gia (Nguyễn Hồng Minh, Kiều Thị Thư, 1998)[24], đây là giống cà chua chịu nóng, trồng trái vụ đầu tiên được chọn tạo nước ta trồng trên diện tích lớn ở vụ sớm và vụ muộn xuân hè

- Giai đoạn 1996-2004: Kết quả của đề tài “Nghiên cứu chọn tạo giống và xây dựng quy trình thâm canh một số loại rau” thuộc chương trình KN- 01- 02

“Phát triển cây lương thực và cây thực phẩm” đã đưa ra một số giống rau có

chất lượng trong đó có một số giống cà chua như Hồng Lan, SB2, SB3…

Giống Red Crown 250 do công ty cây trồng Miền nam nhập từ Đài Loan

và tiến hành chọn lọc: Cây cao, sinh trưởng vô hạn, thân lá sinh trưởng mạnh, quả thuôn dài, nhẵn, khi chín có màu đỏ đẹp, thịt quả dày, chịu vận chuyển và bảo quản tốt Khối lượng quả trung bình đạt 70-80g Thời gian bắt đầu cho thu hoạch là 60-65 ngày sau trồng

Các đề tài nghiên cứu về giống rau được bố trí trong chương trình cấp nhà nước KC08 (1996-2000) và chương trình giống cây trồng vật nuôi của Bộ Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn Giai đoạn này nhiều nghiên cứu đi vào chiều sâu, nhiều giống lai F1 cùng quy trình sản xuất hạt lai đã được xây dựng Giống MV1 do PGS.TS Nguyễn Hồng Minh, bộ môn Di truyền - Chọn giống trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội chọn lọc từ tập đoàn giống của Mondavi Đây là giống ngắn ngày (90-100 ngày), từ trồng đến thu hoạch 50-63 ngày, chịu được nhiệt độ cao, độ ẩm khác nhau, trồng trái vụ vẫn cho năng suất cao Tỷ lệ đậu quả cao, quả có kích thước vừa phải, ít dập nát khi vận chuyển, quả màu đỏ tươi phù

hợp với thị hiếu người tiêu dùng, chống chịu bệnh xoăn lá Giống được công nhận là giống quốc gia năm 1998 [14].

Từ năm 1994 - 1997, Vũ Thị Tình đã chọn lọc thành công giống cà chua chịu nhiệt VR2 Giống có những đặc điểm quả đỏ, đều, chắc, chất lượng tốt, chịu nhiệt và chống chịu bệnh tốt Giống được khu vực hóa năm 1998 [24]

Chương trình nghiên cứu tạo các giống cà chua ưu thế lai của trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội do PGS.TS Nguyễn Hồng Minh bắt đầu chính thức từ năm 1994 và liên tục tiến hành cho đến nay Các công việc nghiên cứu thường niên đó là: chọn tạo, phân lập, đánh giá các dòng, chọn lọc duy trì, phân lập đánh giá các bố mẹ ở các mùa vụ Bên cạnh đó hàng năm thực hiện một số lượng lớn các tổ hợp lai thử đánh giá các khả năng kết hợp, đánh giá sàng lọc các con lai ở các vụ (Xuân Hè, Thu Đông, Đông): đánh giá, thẩm định các tổ hợp lai ưu tú ở các mùa vụ, tuyển chọn các tổ hợp lai để thử nghiệm sinh thái và thử nghiệm sản xuất ở các, các mùa vụ trên các tỉnh miền Bắc nước ta Qua đó nhằm rút ra giống lai phục vụ sản xuất đáp ứng mục tiêu đề ra Đồng thời để đưa ra giống lai, cần tiến hành công nghệ sản xuất hạt giống lai để phục vụ sản xuất [23]

Từ năm 1998 giống cà chua lai HT7 của trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội bắt đầu mở rộng diện tích sản xuất đại trà Tháng 9/2000 tại hội nghị Khoa học Bộ Nông Nghiệp đã công nhận chính thức giống cà chua lai HT7 là giống quốc gia [16], cũng tại hội nghị này Viện cây lương thực và thực phẩm cũng báo cáo giống cà chua lai VT1 Tuy nhiên trước làn sóng nhập khẩu lớn các giống nước ngoài chỉ có HT7 có sức cạnh tranh với giống ngoại nhập (do có nhiều ưu điểm độc đáo về trồng trái vụ, ngắn ngày, chất lượng cao,…) nên nó được phát triển mạnh trên diện tích đại trà lớn nhiều năm liên tục Như vậy HT7 là giống cà chua lai quốc gia đầu tiên của Việt Nam phát triển trên diện tích sản xuất lớn [16] Năm 2004 đã đưa ra một số giống cà chua lai mới công nhận tạm thời: HT21 (Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội) và VT3 (Viện CLT và TP) [23] Gần đây (2005-2006) nhiều giống cà chua lai của trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội

có khả năng cạnh tranh với các giống ngoại nhập phát triển sản xuất lớn: HT42, HT160 và các giống khác [15]

Giống HT160 được tạo ra với dạng sinh trưởng trung bình, dạng quả hơi thuôn dài, chịu bệnh héo xanh khá, có chất lượng tiêu dùng cao, thơm ngon, ngọt dịu, bảo quản tốt Giống HT42 thuộc dạng cây ngắn ngày, thấp cây, chắc khỏe,

bộ lá dày, có khả năng phân nhánh mạnh, ra hoa rộ, nhiều hoa, sai quả, quả chín

đỏ đẹp, thịt quả dày, thơm ngon, bảo quản tốt HT42 sinh trưởng khỏe, có khả năng chịu nhiệt độ cao, thích ứng trồng nhiều vụ trên nhiều chân đất khác nhau, thuận lợi cho bố trí luân canh cây trồng HT42 đáp ứng được mục tiêu cà chua trái vụ và cà chua chất lượng cao [20]

Nhiều nghiên cứu về việc sử dụng gốc ghép là cà tím cho cà chua để tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất thuận của vụ Xuân Hè Theo Trần Văn Lài và cộng sự (2003) tỉ lệ sống sau ghép của cây cà chua khi được ghép với gốc cà tím là 92% cao hơn so với khi ghép với gốc cà pháo (60%), cà bát (55%)

Cà chua không bị héo xanh vi khuẩn, năng suất và phẩm chất cà chua ghép tương đương với cà chua không ghép [22]

Ở giai đoạn này một số giống cà chua tự thụ chọn lọc (giống thuần) phục

vụ chế biến được đưa ra như PT18 (Viện Nghiên Cứu Rau Quả) giống C95 (Viện CLT và TP) [23] Tuy nhiên trước áp lực cạnh tranh của các giống ngoại nhập chúng ta chưa tìm được sự phát triển trong sản xuất

- Giai đoạn 2005-2006 trở đi: Với sự phát triển ào ạt của các giống ngoại nhập, cũng là nguy cơ các dịch bệnh ngày càng cao Thời điểm này đã bùng phát dịch bệnh virus rất mạnh ở các vùng sản xuất cà chua lớn và diện tích sản xuất cà chua của nước ta bị giảm do dịch bệnh này Vấn đề chọn tạo các giống cà chua cần nhấn mạnh khả năng kháng bệnh virus Những nghiên cứu này đang được triển khai ở một số cơ sở nghiên cứu nước ta, trong đó có trường Đại Học Nông Nghiệp

Hà Nội Cũng từ 2005 - 2006 sản xuất cà chua mini (quả nhỏ) ở nước ta đã có được sự phát triển khởi sắc về diện tích (phục vụ chủ yếu cho đóng hộp xuất khẩu) Chọn tạo giống cà chua quả nhỏ trước 2005 đã được triển khai ở một số cơ

sở nghiên cứu ở nước ta [29, 19, 9] trong đó có trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội Tuy nhiên kết quả về chọn tạo chưa đáng kể Trường Đại Học Nông Nghiệp

Hà Nội - cơ sở hàng đầu về nghiên cứu và phát triển sản xuất cà chua lai ở nước ta