[Luận văn]so sánh một số giống khoai tây nhập nội có triển vọng tại vùng đồng bằng sông hồng

Luận văn, thạc sỹ, tiến sĩ, cao học, kinh tế, nông nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cám ơn và các thông tin trích dẫn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Dương Nghĩa Bách

Lời cảm ơn

ðể hoàn thành ñề tài tốt nghiệp ngoài sự cố gắng của bản thân tôi ñã nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ nhiệt tình của thầy

cô, bạn bè và người thân

Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo trong khoa Nông học những người ñã trực tiếp giảng dạy trang bị những kiến thức bổ ích trong suốt thời gian học ñại học cũng như học cao học của mình Tôi xin ñược gửi lời chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo trong bộ môn Cây lương thực ñã chân thành ñóng góp ý kiến giúp cho luận văn của tôi ñược hoàn thiện hơn ðặc biệt tôi xin ñược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Trịnh Khắc Quang người thầy ñã tận tình hướng dẫn giúp ñỡ và ñộng viên tôi trong quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành bản luận văn này Tôi xin ñược chân thành cảm ơn tập thể cán bộ công nhân viên Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc Gia, Trạm Khảo nghiệm GCT & PB Từ Liêm - Hà Nội, Trung tâm Khảo nghiệm giống cây trồng Hải Dương, Trung tâm Khảo nghiệm và Khuyến nông Thái Bình, Trạm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng

và phân bón Văn Lâm ñã nhiệt tình giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực tập

Bên cạnh ñó tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả người thân, bạn bè và ñồng nghiệp những người luôn bên cạnh ñộng viên giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ñề tài

Hà Nội, ngày 20 tháng 8 năm 2008

Học viên

Dương Nghĩa Bách

1.1 Tắnh cấp thiết của ựề tài 1

1.3 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài 2

2.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển của cây khoai tây 3 2.2 Giá trị dinh dưỡng và sử dụng của khoai tây 4

2.4 Yêu cầu ngoài cảnh ựối với cây khoai tây 8 2.5 Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam 11 2.6 Công tác nhập khẩu và khảo nghiệm trong nghiên cứu và sản xuất

2.7 Tương tác kiểu gen với môi trường và sự ổn ựịnh của giống 23

3 Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu 27 3.1 Vật liệu, ựịa ựiểm và thời gian nghiên cứu 27

3.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 32

4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 33 4.1 đánh giá khả năng sinh trưởng của các giống khoai tây trong ựiều

kiện vụ ựông 2007 tại vùng ựồng bằng sông Hồng 33 4.1.1 Thời gian mọc và thời gian sinh trưởng của các giống khoai tây

trong vụ ựông 2007 tại ba ựiểm nghiên cứu 33 4.1.2 Một số ựặc ựiểm sinh trưởng của các giống khoai tây trong vu ựông

2007 tai 3 ựiểm nghiên cứu 36 4.1.3 động thái tăng trưởng chiều cao của các giống khoai tây trong vụ

ựông 2007 tại Gia Lộc Ờ Hải Dương 38 4.1.4 Số thân trung bình/khóm và số lá trung bình trên cây của các giống

khoai tây trong vụ ựông 2007 tại Gia Lộc Ờ Hải Dương 40 4.1.5 Một số ựặc ựiểm hình thái của các giống khoai tây trong vụ ựông

2007 tại Gia Lộc Ờ Hải Dương 41 4.2 Mức ựộ nhiễm một số sâu, bệnh hại chắnh của các giống khoai tây

trong vụ ựông 2007 tại ựồng bằng sông Hồng 42 4.2.1 Mức ựộ nhiễm bệnh mốc sương và ựốm lá của các giống khoai tây

trong vụ ựông 2007 tại ba ựiểm nghiên cứu 42 4.2.2 Mức ựộ nhiễm bệnh héo xanh của các giông khoai tây trong vụ

ựông 2007 tại ba ựiểm nghiên cứu 44 4.2.3 Mức ựộ nhiễm virus của các giống khoai tây trong vụ ựông 2007 tại

4.3 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai

tây trong vụ ựông 2007 tại ba ựiểm nghiên cứu 46 4.3.1 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các giống

4.3.2 Năng suất thực thu của các giống khoai tây tại 3 ựiểm nghiên cứu 52 4.4 đánh giá tắnh ổn ựịnh của các giống khoai tây nghiên cứu qua ba

4.4.1 Tắnh ổn ựịnh về số củ/khóm của các giống khoai tây nghiên cứu

qua ba tiểu vùng sinh thái 55

4.4.2 Tắnh ổn ựịnh về khối lượng củ của các giống khoai tây qua ba tiểu

4.4.3 Tắnh ổn ựịnh về năng suất thực thu của các giống khoai tây qua ba

4.5 đánh giá một số chỉ tiêu sau thu hoạch của các giống khoai tây tại

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CIP Trung tâm Khoai tây quốc tế C/K Củ/khóm

Cs Cộng sự CTTD Chỉ tiêu theo dõi CTV Cộng tác viên ñ/c ðối chứng HLCK Hàm lượng chất khô KLC Khối lượng củ NSTT Năng suất thực thu NSLT Năng suất lý thuyết

TB Trung bình TGST Thời gian sinh trưởng TLC Tỷ lệ củ

TGTD Thời gian theo dõi HSHQ Hệ số hồi quy

2.4 đánh giá tốc ựộ phát triển diện tắch, năng suất và sản lượng khoai

tây qua các năm từ 1996 Ờ 2007 15 2.5 Tình hình nhập khẩu khoai tây ở Việt Nam 22 3.1 Các giống khoai tây sử dụng trong thắ nghiệm 27 4.1 Thời gian mọc và thời gian sinh trưởng của các giống khoai tây 35 4.2 Một số ựặc ựiểm sinh trưởng của các giống khoai tây 37 4.3 động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống khoai tây 38 4.4 Số thân/khóm và số lá/cây của các giống khoai tây 40 4.5 Một số ựặc ựiểm hình thái của các giống khoai tây 41 4.6 Mức ựộ nhiễm bệnh mốc sương và ựốm lá của các giống khoai tây 43 4.7 Mức ựộ nhiễm bệnh héo xanh của các giống khoai tây 44 4.8 Mức ựộ nhiễm virus của các giống khoai tây 45 4.9 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lý thuyết của các giống

khoai tây tại Gia Lộc Ờ Hải Dương 47 4.10 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai

4.11 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai

4.12 Năng suất thực thu của các giống khoai tây tại 3 ựiểm nghiên cứu 53 4.13 Tắnh ổn ựịnh về số củ/khóm của các giống khoai tây 56 4.14 Tắnh ổn ựịnh về khối lượng củ của các giống khoai tây 57

4.15 Tính ổn ñịnh về số năng suất thực thu của các giống khoai tây 58 4.16 Phân loại củ của các giống khoai tây 60 4.17 ðặc ñiểm hình thái củ của các giống khoai tây nghiên cứu 62 4.18 Chất lượng củ khoai tây sau luộc 63 4.19 Chất lượng củ khoai tây qua phân tích 64

nghiên cứu (Hải Dương, Thái Bình và Hà Nội) 54

1 MỞ ðẦU 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài

Cây khoai tây (Solanum Tuberosum L.) ñã ñược trồng ở Việt Nam trên

100 năm nay do người Pháp ñưa vào và ñã trải qua nhiều giai ñoạn thăng trầm Giai ñoạn 1970-1980 người ta ñã coi cây khoai tây là cây lương thực, diện tích trồng ñạt tới 100.000ha, sau ñó diện tích khoai tây giảm dần Nhu cầu sử dụng khoai tây ăn tươi ngày càng mạnh và phong phú, mức tiêu dùng khoảng 481.000 tấn/năm Hiện nay khoai tây còn ñược sử dụng cho công nghiệp chế biến Lượng khoai tây ñược dùng vào chế biến hàng năm khoảng trên 12.000 tấn, chủ yếu vẫn nhập nội Nhu cầu sử dụng khoai tây không những tăng về số lượng mà còn ñòi hỏi chất lượng cao và phong phú, phù hợp cho từng mục ñích sử dụng Các giống khoai tây có nguồn gốc từ các nước Châu Âu rất ñược ưa chuộng tại Việt Nam

Do ñặc tính nhạy cảm và phương pháp nhân giống vô tính, cây khoai tây dễ thoái hoá và khó ñể giống trong ñiều kiện khí hậu nóng ẩm của ñồng bằng miền Bắc nước ta ðiều này cũng là nguyên nhân hạn chế diện tích trồng khoai tây ở nước ta trong thời gian qua Khoảng 3-5 năm trước chúng ta trồng khoai tây chủ yếu bằng giống nhập từ Trung Quốc Nguồn giống nhập không ñược quản lý cho nên chất lượng giống không tốt, giống bị lẫn, sâu bệnh nhiều, lại không chủ ñộng ñược vốn, gây khó khăn cho việc sản xuất khoai tây Trong những năm gần ñây dưới tác ñộng của dự án Thúc ñẩy sản xuất khoai tây Việt - ðức do Cộng hoà liên bang ðức hỗ trợ cho Việt Nam nhiều giống khoai tây có chất lượng và năng suất cao ñã ñược khảo nghiệm và giới thiệu cho sản xuất Các giống này càng ñược phát triển mạnh trong sản xuất khi

áp dụng ñồng bộ kết quả nhân giống khoai tây bằng nuôi cấy mô, bảo quản giống trong kho lạnh…

ðể ñáp ứng ñược nhu cầu phát triển sản xuất khoai tây chúng ta phải có

bộ giống tốt cho năng suất cao, thích hợp với ñiều kiện khí hậu Việt Nam, các

giống ựa dạng phù hợp cho nhu cầu sử dụng Nhập nội giống ựể khảo nghiệm, ựánh giá và tuyển chọn ra giống khoai tây mới có nhiều ựặc tắnh tốt, thắch hợp với ựiều kiện cụ thể của nước ta, giới thiệu cho sản xuất là công việc cần thiết

ựể nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế và sức cạnh tranh, góp phẩn thúc ựẩy sản xuất khoai tây ở Việt Nam Xuất phát từ ý nghĩa ựó chúng tôi tiến hành ựề tài:

"So sánh một số giống khoai tây nhập nội có triển vọng tại đồng

bằng sông HồngỢ

1.2 Mục tiêu của ựề tài

- đánh giá khả năng thắch ứng của các giống khoai tây nhập nội cho vùng ựồng bằng sông Hồng

- Lựa chọn ra các giống khoai tây năng suất cao, phù hợp với ựiều kiện canh tác và khắ hậu của Việt Nam

- đánh giá chất lượng củ cho mục ựắch sử dụng thắch hợp

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài

1.3.1 Ý nghĩa khoa học

- đề tài ựánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng các giống khoai tây mới nhập nội thắch ứng với ựiều kiện vụ đông vùng ựồng bằng sông Hồng Kết quả của ựề tài là cơ sở dữ liệu ựể ựánh giá, tuyển chọn các giống khoai tây nhập nội có năng suất cao, phẩm chất tốt cho những năm tiếp theo Kết quả nghiên cứu của ựề tài có thể dùng ựể tham khảo trong giảng dạy và nghiên cứu tuyển chọn giống khoai tây

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Tuyển chọn ựược giống khoai tây có năng suất cao, chất lượng tốt phục

vụ phát triển sản xuất khoai tây vùng ựồng bằng sông Hồng Từng bước ựưa các giống ựược tuyển chọn vào sản xuất, thay thế hoặc bổ sung làm phong phú bộ giống khoai tây ở ựồng bằng sông Hồng

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển của cây khoai tây

Khoai tây Solanum tuberosum, thuộc họ cà Solanaceae với khoảng

2800 loài, khoai tây có nguồn gốc từ dãy núi Andes thuộc Peru và Bolivia (Nam Mỹ) Theo các nhà khảo cổ học, khoai tây ñược sử dụng cách ñây khoảng 7.000 - 8.000 năm [39],[43] Người Tây Ban Nha ñã phát hiện ra cây khoai tây tại lưu vực sông Canca (Colombia), nơi thổ dân da ñỏ cư trú vào năm 1538 (Lê Minh ðức, 1977) [13] Cây khoai tây ñược du nhập vào Tây Ban Nha vào khoảng năm 1570 Từ ñó khoai tây ñược truyền sang Italia, ðức Vào cuối thế kỷ XVI, khoai tây ñược mang về trồng ở Mỹ Năm 1586, một nhà hàng hải ñem khoai tây về trồng ở Anh Năm 1785, khoai tây ñược mang về trồng ở Pháp Từ ñó khoai tây ñược ñưa vào trồng ở các nước Châu

Âu khác Qua gần 100 năm khoai tây ñược trồng rộng rãi và phát triển rộng lớn ở Châu Âu, khoai tây ñược du nhập sang các nước ở các châu lục khác:

Ấn ðộ (1610), Trung Quốc (1700) (ðường Hồng Dật, 2004) [12],[41]

ðến thế kỷ XIX khoai tây trở thành một cây trồng quan trọng ñối với Châu Âu, là nguồn lương thực có giá trị dinh dưỡng cao Do vậy diện tích khoai tây ngày càng ñược phát triển lan rộng Cây khoai tây ñược khẳng ñịnh vị thế và ñược coi trọng phát triển khi nạn ñói xảy ra ở Ailen (1845 -

1846), khoai tây nhiều năm trồng liên tục xảy ra dịch bệnh Phytophthora

infestans làm giảm năng suất khoai tây ñáng kể (Milton H, 2001) [41]

Khoai tây ñược trồng phổ biến từ khi chiến tranh thế giới thứ II kết thúc, ñặc biệt các chủng loại giống có tiêu chuẩn công nghiệp (chips, ñồ hộp và thức ăn liền) Năm 1972 Trung tâm Khoai tây quốc tế (CIP) ñược thành lập tại Lima - Peru, nơi thu thập và lưu giữ sự ña dạng di truyền của khoai tây, lai tạo giống và hỗ trợ phát triển nghiên cứu giống và sản xuất khoai tây trên thế giới

2.2 Giá trị dinh dưỡng và sử dụng của khoai tây

Hiện nay khoai tây là một nguồn lương thực quan trọng của loài người, khoai tây là cây lương thực thứ 4 sau lúa mì, lúa nước và ngô Hàng năm sản lượng khoai tây chiếm khoảng 50% tổng sản lượng cây có củ (FAO, 1995) [35]

Trong củ khoai tây chứa nhiều chất dinh dưỡng quan trọng như: protêin, ñường, lipít, các loại vitamin như caroten, B1, B2, B3, B6, PP và nhiều nhất là vitamin C (20-50 mg%) Ngoài ra còn có các khoáng chất quan trọng, chủ yếu là K, thứ ñến là Ca, P và Mg Sự có mặt của nhiều loại axit amin tự

do ñã làm tăng giá trị dinh dưỡng của khoai tây Trong 100g khoai tây luộc cung cấp ít nhất 5% nhu cầu về protêin, 3% năng lượng, 7-10% Fe, 10% vitamin B6, 50% nhu cầu vitamin C cho người/ngày (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

Theo Beukema, Vander Zaag (1979) [31], các ông ñã so sánh khoai tây với một số cây trồng nhiệt ñới nằm trong khoảng 30 vĩ ñộ Bắc ñến 30 vĩ ñộ Nam như lúa, ngô, ñậu khoai tây là cây cho sản lượng, năng suất, protein cao nhất

Sản phẩm khoai tây ñược sử dụng vào nhiều mục ñích:

- Sử dụng làm lương thực: ở các nước châu Âu, khoai tây là thức ăn hàng ngày của người dân và nó ñược coi là “cây lúa mì thứ hai”

- Sử dụng cho chăn nuôi: khoai tây là nguồn thức ăn cho chăn nuôi ở nhiều nước trên thế giới, nhất là những nước có nến kinh tế phát triển như: Pháp sử dụng 3,06 triệu tấn /năm, Hà Lan 1,93 triệu tấn/năm cho chế biến thức ăn chăn nuôi Hàng năm, lượng khoai tây sử dụng cho chăn nuôi chiếm khoảng 20-25% tổng sản lượng, ñiển hình là các nước Ba Lan (44%), Trung Quốc (34%) (FAO, 1996) [36]

Ngoài ra, khoai tây còn là nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến tinh bột, công nghiệp dệt, sợi, gỗ ép, giấy và ñặc biệt là trong công

nghiệp chế biến chất hữu cơ (lactic, xitric), dung môi hữu cơ (etanol, butanol) Ước tính 1 tấn khoai tây củ có hàm lượng tinh bột 17,6% chất tươi sẽ cho 112 lít rượu, 35 kg axit hữu cơ và một số sảm phẩm phụ khác (FAO, 1991)[34]

Do vậy, khoai tây là cây trồng có giá trị xuất khẩu và giá trị mậu dịch Chỉ tính ñến năm 1994, giá trị khoai tây củ dao ñộng từ 140-270 USD/tấn (FAO, 1995)[35] Ngoài ra, khoai tây còn là nguồn nguyên liệu ñể chế biến cồn, làm cao su nhân tạo, nước hoa, phim ảnh , là cây cải tạo ñất, làm ñất tơi xốp, tăng dinh dưỡng ñất (Hồ Hữu An, ðinh Thế Lộc, 2005) [1]

Khoai tây ñược dùng làm nguyên liệu ñể chế biến rượu, tinh bột, làm bánh : Khoai tây dùng ñể chế biến rượu có giá thành hạ và thu ñược lượng rượu nhiều hơn so với các loại ngũ cốc khác Một hecta khoai tây công nghiệp

có thể sản xuất ñược 1000 lít rượu, trong khi một hecta ñại mạch chỉ sản xuất ñược 360 lít, 1ha yến mạch thu ñược 260 lít (ðường Hồng Dật, 2004) [12]

Khoai tây là cây làm tốt ñất trong hệ thống luân canh: Sau khi thu hoạch khoai tây ñể lại một lớp ñất tơi xốp, tính chất vật lý của ñất tốt Khoai tây thường ñược chăm bón nhiều cho nên sau khi thu hoạch, hàm lượng các chất dinh dưỡng trong ñất còn lại có thể cung cấp cho các loại cây trồng tiếp theo (ðường

cả quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Rễ xuất hiện tập trung sau trồng 20-30 ngày Ở các thân ngầm dưới mặt ñất (tia củ) cũng có khả năng ra

rễ nhưng rễ ngắn và ít phân nhánh Các loại rễ khoai tây ñều tham gia vào quá trình hấp thu nước và dinh dưỡng ñể nuôi cây, thân củ Bộ rễ phân bố chủ yếu trên tầng ñất cày 0-40 cm Tuy nhiên, mức ñộ phát triển bộ rễ còn phụ thuộc

vào các yếu tố như: kỹ thuật làm ñất, tính chất vật lý của ñất, ñộ ẩm, giống và các yếu tố ngoại cảnh khác (Tạ Thu Cúc, 2007) [7] Trong ñiều kiện thuận lợi,

rễ có thể vươn dài 2,5 - 3 cm/ngày ñêm Rễ phát triển ở ñộ sâu 0,3 m hút ñược 70% tổng ñộ màu của ñất, ở ñộ sâu 0,4-0,6 m hút ñược 100% lượng nước sẵn

có trong ñất Tuy nhiên, ñiều này còn phụ thuộc thành phần cơ giới ñất, kết cấu ñất Rễ khoai tây phát triển mạnh nhất ở thời kỳ cây bắt ñầu ra nụ (ở dưới mặt ñất lúc này ñã hình thành củ và củ bắt ñầu lớn) (Nguyễn Văn Thắng và Bùi Thị Mỳ, 1996) [28]

Nghiên cứu bộ rễ nhằm mục ñích chọn ñất thích hợp, tạo tầng canh tác dày liên quan tới kỹ thuật xới ñất, vun cho cây khoai tây (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

Sự phân cành của thân xác ñịnh hình dạng của khóm Sự thay ñổi về chiều cao thân, số thân/khóm, màu sắc phụ thuộc vào các yếu tố giống, ñiều kiện trồng trọt, ñiều kiện ngoại cảnh, mật ñộ, thời vụ (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

- Phần dưới mặt ñất (thân củ)

Củ khoai tây thực chất là do sự phình to và rút ngắn của tia củ (thân ngầm hay còn gọi là thân ñịa sinh phát triển trong ñiều kiện bóng tối) Về cấu

tạo và hình thái cho thấy củ khoai tây hoàn toàn giống như cấu tạo của một thân Các mắt củ là vết tích của những gốc cuống lá Mắt củ hình thành trong ñiều kiện bóng tối Mỗi mắt thường có 2-3 mầm ngủ và thường tập trung nhiều nhất trên ñỉnh củ Hình dạng, màu sắc củ thể hiện ñặc trưng giống Giữa giai ñoạn sinh trưởng thân lá và tích luỹ dinh dưỡng vào củ, mối quan hệ giữa các bộ phận trên và dưới mặt ñất liên quan chặt chẽ Theo nhiều tài liệu nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ này khi ñạt 1:1 hoặc 1:0,8 năng suất khoai tây sẽ cao nhất Do vậy, khi bộ lá bị tổn thương năng suất giảm rõ rệt (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

2.3.3 Lá

Lá khoai tây là lá phức, bản lá to, mọc cánh xẻ lông chim, có 3-7 ñôi mọc ñối xứng qua trục và một lá lẻ trên cùng thường lớn hơn gọi là lá chét ñỉnh Lá dài khoảng 10-15 cm, mặt lá phẳng hoặc gợn sóng Màu sắc lá phụ thuộc giống, thời vụ, ñiều kiện chăm sóc mà có thể xanh, xanh ñậm, xanh nhạt (Hồ Hữu An, ðinh Thế Lộc, 2005) [1]

Lá hình thành và hoàn thiện theo sự tăng trưởng của cây: ðầu tiên là các lá nguyên ñơn, dần dần hình thành các lá kép lẻ chưa hoàn chỉnh và cuối cùng là các lá hoàn chỉnh Số lượng, kích thước và sự sắp xếp lá trên thân thể hiện ñặc ñiểm của giống và quyết ñịnh ñến ñộ thoáng cũng như khả năng hấp thụ ánh sáng của mỗi lá và bộ lá Các lá ở tầng giữa có khả năng quang hợp mạnh nhất Góc ñộ giữa lá và thân lớn, lá gần như song song với mặt ñất Khi diện tích che phủ ñạt từ 38.000-40.000 m2/ha khả năng quang hợp là lớn nhất, tiềm năng năng suất ñạt cao nhất Do ñó, nếu diện tích lá giảm một nửa, năng suất giảm tối thiểu 30% (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

2.3.4 Hoa - quả - hạt

- Hoa khoai tây là loại hoa tự thụ phấn, hạt phấn hoa thường bất thụ do vậy tỷ lệ ñậu quả thấp (Tạ Thu Cúc, 2007) [7] Hoa thường mọc tập trung thành chùm, màu sắc phụ thuộc vào giống, có thể là trắng, phớt hồng, hồng, tím hoặc ñỏ (Hồ Hữu An, ðinh Thế Lộc, 2005) [1]

- Quả thuộc loại quả mọng, hình tròn hoặc trái xoan, màu xanh lục, có 2-3 noãn tạo 2-3 ngăn chứa nhiều hạt rất nhỏ (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

- Hạt dạng tròn dẹt, màu xanh ñen, P1000= 0,5 g Hạt có thời gian ngủ nghỉ dài như củ giống (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

2.4 Yêu cầu ngoài cảnh ñối với cây khoai tây

2.4.1 Nhiệt ñộ

Cây khoai tây là cây yêu cầu khí hậu mát mẻ và ôn hoà Mỗi một thời kì sinh trưởng và phát triển của cây chúng yêu cầu nhiệt ñộ khác nhau Hạt có thể nảy mầm ở nhiệt ñộ từ 12-15oC, nhưng thích hợp nhất từ 18-20oC Trong ñiều kiện gặp nhiệt ñộ cao trên 25oC, hạt cũng có thể nảy mầm ñược, nhưng mầm phát triển chậm và thường bị thối Nhiệt ñộ thích hợp cho thân lá phát triển là 20-22oC Khi gặp nhiệt ñộ xuống thấp ñến 1-50C thường làm cho thân

lá bị hại Nếu nhiệt ñộ xuống thấp dưới 7 oC, cây khoai tây ngừng sinh trưởng Khi nhiệt ñộ xuống -1 ñến -2 oC thì thân, lá bị chết, xuống ñến -5 oC thì thân

lá chết trong thời gian ngắn Ở thời kì hình thành và phát triển củ nhiệt ñộ cần ñạt ñược từ 15-22oC, nhiệt ñộ thích hợp nhất là từ 16-18oC Lúc gặp nhiệt ñộ cao trên ngưỡng nhiệt ñộ thích hợp hình thành của chúng, tia củ thường hình thành ít, vươn dài, ra nhiều củ bé Trong ñiều kiện nhiệt ñộ cao, khoai tây thường kéo dài thời gian sinh trưởng và cho năng suất thấp

Trong giai ñoạn ngủ nghỉ của cây khoai tây nó có thể mọc mầm ở nhiệt

ñộ 4oC nhiệt ñộ từ 10-15oC, mọc mầm tốt nhất, mầm mập và ngắn (ðường Hồng Dật, 2004) [12]

2.4.2 Ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố cần thiết cho cây quang hợp ñể tích luỹ vật chất Khoai tây là cây ưa ánh sáng, cường ñộ ánh sáng mạnh có lợi cho quá trình quang hợp của khoai tây, thúc ñẩy tốt cho việc hình thành củ và tích luỹ hàm lượng chất khô Cường ñộ ánh sáng thích hợp cho cây khoai tây quang hợp từ

40.000-60.000 lux Nhìn chung khoai tây là cây ưa thời gian chiếu sáng ngày dài (trên 14 giờ chiếu sáng) sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây Trong ñiều kiện ngày ngắn, ở vùng nhiệt ñới và á nhiệt ñới, năng suất có thể ñạt cao tại các vùng cao nguyên hoặc trong mùa rét Tuy nhiên trong mỗi giai ñoạn sinh trưởng và phát triển chúng yêu cầu ánh sáng khác nhau Thời kì mọc mầm khỏi mặt ñất ñến lúc cây có nụ hoa, khoai tây yêu cầu ánh sáng ngày dài

sẽ có lợi cho sự phát triển thân lá và thúc ñẩy mạnh quá trình quang hợp ðến thời kì hình thành tia củ chúng yêu cầu thời gian chiếu sáng ngắn Các ñiều kiện này rất phù hợp với ñiều kiện miền Bắc nước ta Khi củ phát triển mạnh, chúng yêu cầu bóng tối Do vậy trong kĩ thuật, thời kì này cần làm cỏ xới xáo

và vun gốc cao dần cho cây (ðường Hồng Dật, 2004) [12]

2.4.3 Nước

Bộ rễ khoai tây kém phát triển, phần lớn rễ tập trung ở phần ñất mặt khả năng hút nước, dinh dưỡng kém Trong thời kỳ sinh trưởng phát triển khoai tây cần lượng nước lớn và phải ñược cung cấp thường xuyên Kết quả nghiên cứu cho thấy trong suốt thời gian sinh trưởng (từ 3-4,5 tháng) khoai tây cần lượng mưa khoảng 500-700 mm ðồng thời mỗi thời kỳ, chúng cần lượng nước khác nhau ñể phát triển mầm, thân, lá, hoa, quả

Theo giáo sư G.Staikov (1989) cho thấy rằng giai ñoạn mọc mầm chuyển qua giai ñoạn xuân hoá chúng yêu cầu ñộ ẩm thích hợp nhất là 70%

và sau ñó không dưới 80% (Hồ Hữu An, ðinh Thế Lộc, 2005) [1]

Ngô ðức Thiệu (1969-1974) [29], chứng minh rằng giai ñoạn từ khi trồng ñến bắt ñầu ra nụ hoa khoai tây yêu cầu 60% ñộ ẩm ñồng ruộng, các giai ñoạn sau chúng yêu cầu 80% và sẽ cho năng suất cao nhất Trong ñiều kiện thiếu và thừa ñộ ẩm trong các giai ñoạn trên, rễ, thân, lá ñều phát triển kém, củ ít, nhỏ chống chịu sâu bệnh kém dẫn ñến năng suất thấp

2.4.4 ðất trồng và dinh dưỡng

Khoai tây có khả năng thích ứng với nhiều loại ñất khác nhau trừ ñất thịt nặng và ñất sét ngập úng ðất có tầng canh tác dày và tơi xốp khả năng giữ nước và thông khí tốt là thích hợp nhất với khoai tây và sẽ cho năng suất cao nhất ðất có pH từ 5-7, nhưng thích hợp nhất là 6-6,5 ðộ pH cao hơn có thể

bị bệnh ghẻ trên củ Khoai tây yêu cầu một lượng dinh dưỡng lớn và ñầy ñủ

các nguyên tố ña lượng và vi lượng Trung bình củ một tấn củ khoai tây (kể

cả thân lá tương ứng) lấy ñi từ ñất là 5,68 kg ñạm, 1,11 kg lân, 8,92 kg kali Với năng suất 15 tấn/ha cây khoai tây ñã lấy ñi 88kg ñạm, 17 kg lân, 134 kg kali, 19 kg CaO và 16 kg MgO (Nguyễn Văn Bộ, 2004) [3]

Nguyên tố ñạm là nguyên tố cần thiết ñể hình thành tế bào mới cấu tạo nên các bộ phận như rễ, thân lá, củ Nếu bón không ñấy ñủ cây sẽ kém phát triển năng suất thấp, nhưng nếu bón quá nhiều ñạm sẽ ảnh hưởng không tốt ñến sự sinh trưởng của cây làm mất cân ñối giữa các bộ phận trên mặt ñất và dưới mặt ñất ñồng thời tạo ñiều kiện cho bệnh phát triển Lượng ñạm bón thích hợp là từ 100-200 kgN/ha Tuỳ vào từng loại ñất, không bón quá muộn tốt nhất là kết hợp giữa vun gốc và bón ñạm

Nguyên tố lân có vai trò ñặc biệt quan trọng giúp tăng cường quá trình sinh trưởng thân lá, quá trình hình thành tia củ sớm tăng số lượng củ

và tăng năng suất Lân cần trong giai ñoạn ñầu sinh trưởng của cây vì kích thích bộ rễ phát triển.Thiếu lân sẽ làm cho cây phát triển không bình thường Lân là phân bón hấp thụ chậm nên thường ñược bón lót Bón muộn, ñặc biệt thời kỳ ra nụ hoa sẽ làm giảm năng suất và chất lượng tinh bột Ở Việt Nam trên chân ñất phù sa sông Hồng trong ñê thường sử dụng

60 - 90 kg P205/ha (Ngô ðức Thiệu, 1975) [29] Khoai tây cần nhiều kali hơn cả, nó có tác dụng làm tăng quá trình sinh trưởng, ñặc biệt khả năng quang hợp và khả năng vận chuyển các chất về củ, tăng chất chất lượng

củ, tăng khả năng chống chịu một số bệnh quan trọng trên củ nhe bệnh ñốm ñen Lượng phân bón thích hợp 120-150 kg K2O/ha

2.5 Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam

2.5.1 Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới

Theo thống kê của FAO (2004 - 2005), diện tắch trồng khoai tây toàn thế giới

có xu hướng giảm dần, từ 20.208.896 ha xuống 18.652.381 ha Năng suất khoai tây tăng rõ vào các năm 2004 và 2005, nhưng tăng không nhiều Do ựo tổng sản lượng tăng không ựáng kể Lượng khoai tây giống ựược sản xuất cho trồng trọt nhiều hơn

Bảng 2.1 Diện tắch, năng suất, sản lượng và khoai tây giống trên thế giới

Năm Thế giới

Diện tắch

(ha) 20.028.896 19.632.768 19.064.291 18.972.088 18.753.576 18.652.381 Năng suất

Sản lượng

(tấn) 328.654.784 312.507.892 316.860.423 315.750.538 330.518.791 321.974.152 Khoai tây

giống (tấn) 36.370.912 35.196.285 34.829.689 36.218.515 35.468.643 36.470.736

Giữa các châu lục có sự chênh lệch rõ về số nước trồng khoai tây, diện tắch và năng suất ựạt ựược Châu Á có số nước trồng khoai tây nhiều nhất (42 nước) Dẫn ựầu thế giới về diện tắch trồng khoai tây vẫn là Trung Quốc (4,602 triệu ha), kế ựó là Châu Âu (38 nước trồng khoai tây) với nước Nga chiếm diện tắch 3,211 triệu ha Châu đại Dương có 6 nước trông khoai tây, chiếm diện tắch nhỏ nhất

Về năng suất, Newzealand ựạt năng suất cao nhất thế giới (50 tấn/ha), rồi ựến Hà Lan (43,4 tấn/ha), Kuwait (41,3 tấn/ha) và Mỹ (40,16 tấn/ha) Năng suất thấp nhất là ở đông Timo (2,5 tấn/ha) (Tạ Thu Cúc, 2007) [7]

Bảng 2.2 Tình hình xuất khẩu khoai tây trên thế giới so với một số loại

rau khác

Loại rau Tỷ trọng trong tổng kim ngạch

xuất khẩu rau 1999 - 2001

Tốc ựộ tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu rau 1999 - 2001

Cà chua nghiền 1.6 4.9

Khoai tõy ủụng lạnh 2.8 11.2

Khoai tõy tươi 2.2 0.7

2.5.2 Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam

Cây khoai tây được du nhập vào Việt Nam từ những năm 1980, được trồng chủ yếu ở vùng đồng bằng Sông Hồng (Đường Hồng Dật, 2004) [12] Trước năm 1970, diện tích trồng khoai tây chỉ khoảng 2000 ha và khoai tây chỉ được xem là một loại rau, sau đó tăng từ 25.500 ha năm 1976 lên tới 104.600 ha năm 1979 Kết quả của việc tăng diện tích đó là nhờ cuộc cách mạng xanh về giống lúa, vụ đông ở đồng bằng sông Hồng trở thành vụ chính, cây khoai tây được coi là một cây trồng vụ đông lý tưởng và trở thành cây lương thực quan trọng Chương trình khoai tây quốc gia được thành lập đ\ thu hút hàng loạt các cơ quan nghiên cứu và triển khai phát triển khoai tây rất mạnh (Nguyễn Quang Thạch và cs, 1991) [25]

Hiện nay, khoai tây được coi là một trong những loại thực phẩm sạch, là một loại nông sản hàng hoá được lưu thông rộng r\i (Ngô Văn Hải, 1977) [14]

Với điều kiện thời tiết khí hậu trong vụ Đông ở miền Bắc Việt Nam cây khoai tây có ưu thế hơn hẳn so với nhiều cây trồng khác cùng vụ Thời vụ trồng không khắt khe như ngô, đậu tương có thể trồng từ thượng tuần tháng 10 đến hạ

tuần tháng 12 mà vẫn cho năng suất rất khá Do vậy, cây khoai tây là cây trồng quan trọng và được trồng chủ yếu ở miền Bắc Đồng bằng sông Hồng chiếm 70% diện tích trồng, trung du 18%, miền núi 5% và khu Bốn cũ 2 - 4%

Tuy nhiên, diện tích khoai tây ở Việt Nam biến động lớn Diện tích tăng nhanh vào những năm 1970 và đạt cực đại vào năm 1979, sau đó liên tục giảm Một số năm gần đây, diện tích trồng khoai tây bắt đầu tăng đều và ổn

định với trên dưới 1000ha/năm, diện tích dao động trên dưới 30.000 ha Trong những năm tới, xu thế sản xuất khoai tây sẽ được mở rộng và đạt khoảng 50.000 ha/năm (Nguyễn Công Chức, 2006) [8]

Năng suất khoai tây đạt trung bình trong những năm 1976 - 1990 là dưới 10 tấn/ha, dao động khoảng 10 tấn/ha trong những năm 1991 - 1998 và

đến những năm 1999-2002 tăng lên 11-12 tấn/ha Những năm gần đây, năng suất đạt khoảng 14 tấn/ha (Đỗ Kim Chung, 2003) [6]

Sản lượng khoai tây của cả nước dao động từ 260.100 - 361.638 tấn trong những năm 1976 - 1990 và 243.348 - 382.296 tấn năm 1991 - 2000 và tăng lên trên dưới 400.000 tấn những năm 2002 - 2003 (Đỗ Kim Chung, 2003, Nguyễn Thị Kim Thanh, 1998) [6],[24]

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất và sản lượng khoai tây

một số năm tại Việt Nam

Năm Diện tớch

(1.000 ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (1.000 tấn)

2005 27,2 14,0 340,0

Nguồn: Niên giám thống kê 2004

Tuyển tập báo cáo tổng kết chỉ ựạo sản xuất năm 2006 - Cục trồng trọt [10]

Sự dao ựộng về diện tắch khoai tây ở nước ta rất lớn, diện tắch trồng khoai tây hiện nay so với năm 1976 thì có sự giảm sút ựáng kể Nguyên nhân chắnh là do việc sử dụng giống có chất lượng kém (thoái hoá) làm năng suất khoai tây quá thấp chỉ ựạt khoảng 10 tấn/ha Làm giảm hiệu quả kinh tế sản xuất khoai tây so với các cây trồng vụ ựông khác Sự tăng lên về năng suất khoai tây ở nước ta là do áp dụng giống mới và các biện pháp canh tác tiên tiến Tuy nhiên mức năng suất chúng ta ựạt ựược hiện nay còn thấp so với nhiều nước trên thế giới Nguyên nhân năng suất của chúng ta thấp là do thiếu giống chất lượng tốt, tập quán canh tác của nông dân chưa thay ựổi, sự thiếu thông tin về thị trường và tâm lý sản xuất hàng hoá tự cung tự cấp điều ựó làm cho tốc ựộ phát triển của cây khoai tây còn chưa cao Do ựó, việc chọn tạo ra những giống mới có chất lượng tốt, phục tráng các giống có tiềm năng năng suất cao thay thế các giống cũ ựang bị thoái hoá là một việc rất cần thiết

Diện tắch trồng khoai tây đông năm 2005 ựạt 27,2 nghìn ha, giảm khoảng 3000 ha so với vụ trước do ảnh hưởng của ựợt mưa lớn cuối tháng 10 làm hỏng trên 5.000 ha, năng suất ựạt 14,04 tấn/ha, tăng 6,4% so với năm trước

và sản lượng ựạt 340 nghìn tấn, bằng 96% so với vụ đông năm trước Dự kiến

vụ ựông năm 2006 tăng diện tắch trồng khoai tây lên 40 nghìn ha, năng suất ựạt 15,0 tấn/ha Cơ cấu giống khoai tây chủ yếu là giống VT2 ựược nhập từ Trung Quốc (chiếm khoảng 70%), các giống của Hà Lan, đức tiếp tục ựược mở rộng chiếm khoảng 30%, kết quả hơn hẳn về năng suất và chất lượng, thị trường tiêu thụ dùng cho ăn tươi và chế biến ựang ngày càng ựược mở rộng (Cục Trồng trọt, 2006) [10]

Sản xuất khoai tây vụ ựông - xuân ựã góp phần làm tăng tổng giá trị sản

xuất nông nghiệp và tăng thu nhập của hộ nông dân Khoai tây có hiệu quả kinh tế cao hơn nhiều so với lúa, gấp 13,8 lần so với khoai lang và 1,7 lần so với ngô Thu nhập từ khoai tây chiếm khoảng 42-87% thu nhập từ vụ ựông, 4,5-34,5% thu nhập từ trồng trọt và 4,5-22,5 % trong tổng thu nhập của hộ nông dân Hộ trồng khoai tây có thu nhập cao hơn 30,8% so với hộ không trồng khoai tây Trung bình mỗi hộ 4,3 nhân khẩu có thể thu ựược 2.210.000 ựồng trong 3 tháng vụ ựông trong lúc không phải thời vụ lúa Khoai tây ựóng góp khoảng 12% thu nhập ròng từ nông nghiệp của hộ, giúp nông dân có thêm 4,05 triệu ựồng/ha do năng suất lúa luân canh với khoai tây tăng (tăng khoảng 15%), tiết kiệm ựược chi phắ phân bón (tiết kiệm 100% chi phắ phân bón trong vụ xuân và 30% trong vụ mùa), tiết kiệm chi phắ làm ựất (24-46%)

và tiết kiệm chi phắ lao ựộng 12-24% Bình quân 1 ha khoai tây có thể tạo cho nông dân thu ựược 15,27 triệu ựồng và 39.800 ựồng/người/ngày (đỗ Kim Chung, 2003) [6] điều này tạo ựiều kiện cải thiện cuộc sống cho người dân Với diện tắch khoai tây như hiện nay thì ngành sản xuất này ựã tạo ra việc làm cho khoảng 150.000-184.000 lao ựộng nông nghiệp trong thời gian nông nhàn

Bảng 2.4: đánh giá tốc ựộ phát triển diện tắch, năng suất và sản lượng

khoai tây qua các năm từ 1996 Ờ 2007

Năm Số lượng

(ha)

Tốc ựộ PT (%)

Số lượng (tấn/ha)

Tốc ựộ PT (%)

Số lượng (1.000tấn)

Tốc ựộ PT (%)

(Nguyễn Tiến Mạnh - ðịnh hướng phát triển khoai tây Việt Nam, 2008)

Cùng với việc gia tăng diện tích gieo trồng và tăng năng suất khoai tây, thì sản lượng khoai tây tươi của Việt Nam cũng tăng dần qua các năm Nếu như giai ñoạn 1991-1995 sản lượng khoai tây chỉ ñạt bình quân 256.000 tấn/năm, thì ñến giai ñoạn 1996-2000 ñã tăng lên ñạt 348.860 tấn/năm-tăng hơn 35,9% so với thời kỳ trước và giai ñoạn 2001-2005 bình quân một năm ñã ñạt ñược 410.920 tấn-bình quân mỗi năm tăng 3,56% Năm 2007 ước sản lượng khoai tây cả nước ñạt khoảng 420.000 tấn – gấp 2,2 lần sản lượng năm 1985 (Nguyễn Tiến Mạnh, 2008) [20]

Tuy vậy, nếu xét trong chuỗi thời gian 10 năm gần ñây nhất thì thấy rằng cả diện tích và năng suất khoai tây nước ta tăng giảm không ổn ñịnh và

có chiều hướng suy giảm (nguyên nhân là giống khoai tây ngày càng bị thoái hoá và nhiễm sâu bệnh, giống mới chất lượng cao chưa ñủ về số lượng, giá giống tốt quá cao nên người sản xuất thường dùng khoai thương phẩm, khoai tây nhập từ Trung Quốc về bổ nhỏ ñể sử dụng làm giống) Chính ñiều ñó làm cho sản lượng khoai tây cả nước giao ñộng thất thường, sản xuất của ngành chưa phát triển ổn ñịnh và ý nghĩa kinh tế của cây khoai tây trong dân chúng

bị hạn chế ðể khắc phục ñược hạn chế này, việc triển khai thành công trên thực tế các dự án, chương trình của Nhà nước về phát triển cây khoai tây là vô cùng quan trọng (Nguyễn Tiến Mạnh, 2008) [20]

2.5.3 Những nghiên cứu về khoai tây tại Việt Nam

Cây khoai tây là một cây trồng quan trọng trong cơ cấu cây trồng ở vùng ựồng bằng sông Hồng Với ựiều kiện ựất ựai phì nhiêu, vùng nhiệt ựới, gió mùa, có mùa ựông lạnh là những ựiều kiện thuận lợi khiến cho vùng ựất này trở thành vùng trồng khoai tây lớn nhất ở nước ta Tuy nhiên,

do bệnh virus gây thoái hoá giống nghiêm trọng, ựặc biệt là virus tồn tại qua củ giống làm cho năng suất khoai tây ở Việt Nam rất thấp so với các nước phát triển (Vũ Triệu Mân, 1993) [21] Sử dụng giống không có chất lượng, củ giống ựã thoái hoá làm giảm năng suất trong khi ựầu tư sản xuất khoai tây lại cao, ựặc biệt là chi phắ giống và phân bón dẫn ựến hiệu quả sản xuất thấp Sản xuất khoai tây không thể phát triển Chắnh vì thế, ựể phát triển khoai tây theo ựúng tiềm năng của nó, vấn ựề then chốt ựầu tiên phải giải quyết ựó là khâu giống (Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, 2004) [27] Mặt khác, yêu cầu về thị trường ngày càng cao về chất lượng, mẫu mã thì chủng loại giống khoai tây trồng ở nước ta không nhiều Do ựó, việc nghiên cứu ựưa vào sản xuất những giống khoai tây mới có năng suất cao, chất lượng tốt ựáp ứng ựược nhu cầu thị trường là rất cần thiết

Cho ựến nay hệ thống sản xuất giống khoai tây ở nước ta trải qua 4 phương thức

- để giống bằng phương pháp truyền thống Giống ựược người dân duy trì bằng bảo quản tán xạ, sử dụng trong thời gian dài từ năm này qua năm khác Do vậy, giống nhiễm bệnh, tắch tụ năm này qua năm khác, gây thoái hoá giống chủ yếu do bị nhiễm bệnh virus và vi khuẩn tỷ lệ nhiễm này năm sau thường cao hơn năm trước Sự thoái hoá giống khoai tây cũng như hao hụt củ giống trong ựiều kiện bảo quản 9 tháng nóng ẩm là nguyên nhân làm giảm hệ số nhân giống và chất lượng giống (Nguyễn Công Chức, 2006) [9]

- Sản xuất giống khoai tây bằng hạt Cây khoai tây có thể ra hoa, kết hạt trong ựiều kiện ánh sáng ngày dài, với khắ hậu mát ẩm ở nước ta, khoai tây ra hoa kết hạt tốt trong ựiều kiện tự nhiên ở đà Lạt Kết quả thử nghiệm

ựã xác ựịnh hai giống khoai tây có khả năng ra hoa, kết hạt tốt trong ựiều kiện

tự nhiên ở đà Lạt và hạt thụ phấn tự do của chúng cho quần thể ắt phân ly là KT6 và KT12 Từ năm 1985 - 1988 hơn 100 kg hạt khoai tây ựã ựược sản xuất tại Trung tâm nghiên cứu Cây thực phẩm đà Lạt Bằng phương pháp lai giữa giống khoai tây tứ bội (2n = 4x) với nhị bội (2n = 2x) ựã tạo ra tổ hợp khoai tây lai cho năng suất cao và một quần thể ựồng ựều thắch hợp cho sản xuất khoai tây bằng hạt (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1998) [17]

- Nhập giống từ nước ngoài về trồng và lai tạo Năm 1970, Việt Nam bắt ựầu nhập nội một số giống khoai tây của Châu Âu và CIP ựể khảo sát, ựánh giá ở nhiều vùng ựất trong cả nước nhằm tìm ra giống tốt ựể ựưa vào sản xuất đến 1979, Bộ Nông nghiệp công nhận kết quả khu vực hoá các giống khoai tây nhập nội từ đức ựó là các giống cho năng suất cao, phẩm chất tốt như: giống Karadia (Việt đức 1) (đường Hồng Dật, 2004) [12]

Năm 1977-1980, Trung tâm nghiên cứu cây lương thực đà Lạt ựã tiến hành khảo nghiệm và ựưa vào sản xuất các giống mới Vđ1, Vđ2 Trên cơ sở hợp tác với CIP, năm 1981-1894 ựã tạo các giống CFK- 69.1(06), Atzimba (đường Hồng Dật, 2004) [12]

Năm 1987, Bộ Nông nghiệp cho khu vực hoá giống khoai tây INRA (của Pháp) và khoai tây lấy hạt nhập nội của CIP, (đường Hồng Dật, 2004) [12]

Trong những năm 1995-2004, giống khoai tây ựược công nhận giống chắnh thức là giống Lipsi do Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng TW chọn lọc ựược công nhận năm 1995 Các giống KT2 (năm 1995), VT2, Hồng

Hà 2, Hồng Hà 7, (Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam) ựược công nhận năm 1998 và KT3 năm 2000 giống vc38-6 là con lai ựược chọn lọc từ quần thể con lai của tổ hợp DTO-2 x 7XY.1 Giống ựã ựược chọn lọc từ các vật liệu chọn tạo giống do Trung tâm Nghiên cứu Cây có củ thuộc Viện

Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam (nay thuộc Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm) nhập từ CIP năm 1982 Năm 2002, VC38-6 ñã ñược công nhận chính thức là một giống mới Giống P3 ñược công nhận năm 2002, giống PO3 ñược công nhận tạm thời năm 2004 (Phạm Xuân Liêm và cs, 2004) [18]

Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng TW (nay là Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón quốc gia) ñã tiến hành khảo nghiệm một số giống khoai tây nhập nội ñể xác ñịnh những giống khoai tây tốt phục vụ cho chương trình phát triển sản xuất khoai tây của Việt Nam Giống khoai nhập nội từ ðức, Hà Lan, Trung Quốc và Australia Kết quả cho

ñã xác ñịnh ñược một số giống có triển vọng cho năng suất cao, chất lượng ăn tươi tốt như: Solara (2003) và Bellarosa, Marabel, Esprit, Jelly và Maren (2004) (Phạm Xuân Liêm và cs, 2004) [18]

ðể ñẩy mạnh việc gia tăng diện tích trồng khoai tây ñặc biệt trên những vùng ñất các tỉnh phía Bắc Trường ðại học Nông Lâm Thái Nguyên và Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam ñã tiến hành nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất củ 7 giống khoai tây Hà Lan nhập nội trồng vụ ñông Xuân năm 2002-2003 tại Bắc Kạn Các giống Satana, Bataka, Marlen có khả năng sinh trưởng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh khá thời gian sinh trưởng từ 85-90 ngày, thích hợp với ñiều kiện vụ xuân ở Bắc Kạn (Lê Sỹ Lợi và cs, 2006) [19]

- Sản xuất giống bằng kỹ thuật nuôi cây mô Bằng kỹ thuật nuôi cấy meristem con người có thể chủ ñộng tạo cây khoai tây sạch virus cung cấp cho sản xuất, ñể thay thế cho giống cũ ñã bị nhiễm bệnh Trong sản xuất khi

sử dụng củ giống có tỷ lệ nhiễm virus khoảng 10% là bắt ñầu ảnh hưởng ñến năng suất, lúc này cần phải thay giống sạch bệnh Ngoài ra, thông qua phương

pháp nhân giống in vitro các meristem có thể làm trẻ hoá ñược cây giống, cải thiện ñược chất lượng cấy giống, phục hồi năng suất của chúng hoặc dùng làm vật liệu khởi ñầu sạch bệnh cung cấp cho việc lai tạo giống mới Từ những cây sạch này bằng phương pháp nhân nhanh in vitro có thể sản xuất nhanh một lượng cây, củ giống cung cấp kịp thời cho sản xuất và là nguồn cung cấp cây có chất lượng cao cho sản xuất khoai tây bằng hạt (Mai Thị Tân, 1998) [23]

Phương pháp nuôi cấy mô phân sinh ñỉnh (meristem) tạo nguồn giống sạch bệnh và chống tái nhiễm trong nhân giống cho ñến nay vẫn còn ñược coi

là giải pháp ñúng ñắn, có hiệu quả ñược các nhà nghiên cứu về bệnh cây, sinh

lý, sinh hoá thực vật các nhà chọn tạo giống và người sản xuất công nhận (Nguyễn Văn Viết, 1991; Nguyễn Quang Thạch, 1993; Lê Trần Bình, Hồ Hữu Nhị, Lê Thị Muội, 1997) [26], [30], [2]

Ở Việt Nam, việc ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô (in vitro) ñể nhân nhanh giống sạch cũng ñã ñược một số cơ quan và nhiều tác giả quan tâm như: Nguyễn Quang Thạch, Hoàng Minh Tấn, Mai Thị Tân, Nguyễn Thị Lý Anh, Nguyễn Thị Nhẫn, Nguyễn Thị Kim Thanh, 1991 (ðại học Nông nghiệp I), Hồ Hữu Nhị, Hoàng Xuân Yên, Mai Văn Quắc, 1992 (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam)

Những công ñoạn cơ bản của quy trình tạo và tạo và nhân nhanh giống sạch bệnh bao gồm:

1 Tách và nuôi cấy meristem ñể tạo nguồn khởi ñầu in vitro hoàn toàn sạch bệnh

2 Nhân nhanh in vitro và in vivo ñể sản xuất cây sạch bệnh

3 Trồng cây trong nhà màn cách ly ñể sản xuất củ giống gốc

4 Trồng tiếp trên cánh ñồng giống ñể sản xuất củ giống các cấp cung cấp cho ñại trà

2.6 Công tác nhập khẩu và khảo nghiệm trong nghiên cứu và sản xuất

khoai tây

2.6.1 Tình hình nhập khẩu khoai tây ở Việt Nam

Theo thống kê của FAO năm 2008 cho thấy: Từ năm 1996 ñến năm

2005 lượng khoai tây nhập khẩu của nước ta nhìn chung là tăng dần từ 1300 tấn năm 1996 ñến 4768 tấn năm 2005 (FAOSTAT, 2008) [38]

Trong những năm gần ñây, các ñơn vị sản xuất khoai tây giống có nhiều cố gắng trong việc sản xuất giống khoai tây tại chỗ, tuy nhiên lượng giống sản xuất vẫn còn hết sực hạn chế và mới ñáp ứng ñược khoảng 20-25% nhu cầu (Nguyễn Công Chức, 2006) [9]

Tỷ lệ khoai tây giống nhập khẩu vẫn chiếm 75-80% chủ yếu từ Trung Quốc và một số nước châu Âu Khoai tây Trung Quốc có ưu ñiểm là là giá thấp song chất lượng cũng rất thấp và nguy cơ dịch bệnh khá cao trong khi khoai tây giống nhập từ châu Âu có chất lượng tốt nhưng giá lại rất ñắt nên nếu không có hỗ trợ giá thì nông dân khó có thể chấp nhận ñược ðây là một trong những nguyên nhân làm giảm hiệu quả kinh tế và tính bền vững của ngành sản xuất này (Nguyễn Công Chức, 2006) [9]

Bảng 2.5: Tình hình nhập khẩu khoai tây ở Việt Nam

Năm Số lượng (tấn) (1000 USD) Giá trị

2.6.2 Công tác khảo nghiệm giống khoai tây ở Việt Nam

Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp còn lạc hậu cho nên khâu giống trong sản xuất khoai tây chưa ựược chú trọng ựúng mức Trước năm

1970 phần lớn diện tắch khoai tây ở nước ta trồng bằng giống ỘThường TắnỘ

có phẩm chất củ ngon nhưng năng suất thấp

Từ năm 1971 ựến nay, chúng ta ựã nhập nội và tuyển chọn ựược nhiều giống có tiềm năng năng suất cao, chất lượng khá và khả năng bảo quản tốt trong ựiều kiện Việt Nam như các giống: Diamant, Nicola, SonateẦ

Tại Trung tâm nghiên cứu Cây thực phẩm đà Lạt Ờ Lâm đồng (1983 Ờ 1986) ựã nhập tập ựoàn giống của CIP và ựã có kết quả ựánh giá [32] Ngoài

ra Trung tâm còn chọn lọc các bố, mẹ ựể tạo ra các tổ hợp lai của Việt Nam (TKH 94 Ờ 2, TKH 94 Ờ 3 và TKH 94 Ờ 10) các tổ hợp này có khả năng sản xuất hạt lai cùng với các tổ hợp của CIP (năm 1996 sản xuất ựược 1 kg, năm

1997 sản xuất ựược 3,9kg, năm 1998 sẽ sản xuất 20kg)

Liên hiệp Ứng dụng và Phát triển công nghệ (UTAD) từ năm 1990 ựến nay, mỗi năm nhập nội từ Hà Lan 50 Ờ 100 tấn khoai tây giống như: Nicola, Provento, Liseta, Diamant và Mondial đây là những giống có tiềm năng năng suất cao, chất lượng khá và khả năng bảo quản tốt trong ựiều kiện Việt

2.7 Tương tác kiểu gen với môi trường và sự ổn ñịnh của giống

Tương tác kiểu gen G (Genotype) và mối trường E (Environment) ký hiệu là GEI (Genotype x Environment interaction) Là hiện tượng hai hay nhiều kiểu gen phản ứng khác nhau với sự thay ñổi của môi trường QEI (Quantitative trait locus x environment interaction) là tương tác giữa các tính trạng số lượng và môi trường (Sari-Gorla, M., T Calinski, Z Kaczmarek and

P Krajewski, 1977) [42] Khái niệm này trên cơ sở của Eberhard và Rusell (1996), cũng như của Bernardo (2002) Tính ổn ñịnh có thể ñánh giá bằng một

số phương pháp thông dụng là hồi quy của kết quả của kiểu gen trên chỉ số môi trường Nhìn chung chỉ số môi trường là không vượt quá ñộ lệch trung bình kiểu hình tại môi trường j từ giá trị trung bình kiểu hình trên tất cả các môi trường Do ñó, kiểu hình của mỗi kiểu gen của cá thể trong môi trường là hồi quy trên chỉ số môi trường (Bernardo 2002 ký hiệu tj) tạo ra một dốc (giá trị bi) cho một kiểu gen hoặc giống ñược ñánh giá Mô hình phân tích tính ổn ñịnh của Eberhart và Rusell (1996) và Bernardo (2002) như sau :

Pij = µ + gi + bjtj + δij + eij

Trong ñó:

Pij: là giá trị kiểu hình của kiểu gen hoặc giống i ở môi trường j µ: giá trị trung bình của toàn bộ thí nghiệm

gi: tác ñộng của kiểu gen i qua các môi trường

tj: là chỉ số môi trường (ảnh hưởng của môi trường j ñến các kiểu gen)

bi: là đường hồi quy của pij trên tj

δij: độ lệch chuẩn của Pij từ giá trị hồi quy cho một tj eij: là sai số trong một mơi trường

Sự ổn định (của nhiều loại) cĩ thể được xác định trên cơ sở hồi quy này, tiếp cận này cĩ một số hạn chế: sự ổn định nào phụ thuộc lên các địa phương (mơi trường) và các kiểu gen nào gồm trong thí nghiệm một kiểu gen

đĩ ổn định trong một loạt mơi trường nhưng cĩ thể khơng ổn định với kiểu gen khác, tương tự một kiểu gen ổn định nếu đánh giá với một loạt các kiểu gen khác nhau Như thế tính ổn định của giống cĩ thể đánh giá theo một số phương pháp (B T Campbella , 2004) [33] Theo Lin và cs (1986) ổn định của giống cĩ thể phân ra làm ba loại: Loại ổn định I: Một giống biểu hiện tốt ngang bằng nhau trong tất cả các mơi trường, trong các mơi trường biến động

là rất nhỏ đây là sự tương đương được gọi là homeostasis, đây là điều lý

tưởng chúng ta mong muốn, chúng ta sẽ luơn nhận được năng suất như nhau qua các năm ở tất cả các địa phương thích nghi ðiều này là khơng thực tế và nếu nĩ xảy ra thì nĩi chung liên quan đến năng suất thấp Mặc dù vậy, giá trị

ổn định của loại này phụ thuộc vào tồn bộ phạm vi của mơi trường đã lấy mẫu, nếu phạm vi rộng khi đĩ giá trị cĩ thể ít giá trị sử dụng Loại ổn định 2: Một giống phản ứng qua các mơi trường là như nhau (song song) với trung bình tất cả các kiểu gen trong thử nghiệm (hồi quy trung bình trên chỉ số mơi trường) Hồi quy trung bình sẽ cĩ giá trị b = 1, bởi vậy mọi kiểu gen cĩ giá trị

= 1 sẽ coi như là ổn định, nếu < 1 phản ứng của kiểu gen thấp với mơi trường (tj thấp), nếu > 1 phản ứng của kiểu gen tốt với mơi trường (tj cao) là tốt hơn trung bình Loại ổn định 3: Một giống cĩ độ lệch trung bình nhỏ (giá trị của

δij) của hồi quy chỉ số mơi trường Các độ lệch hồi quy cho rằng hồi quy tự nĩ

là khơng dự đốn được biểu hiện kiểu gen trong mọi mơi trường vì thế kiểu gen là khơng ổn định (Lin, C S., 1986) [40]

ðể đo tính ổn định thơng qua các tham số thống kê, nhiều nhà nghiên

cứu ựã dùng phương pháp phân tắch hồi quy (Finlay & Wilkison, 1963; Eberhart & Rusell, 1996) Một nhóm kiểu gen ựược ựánh giá trong một phạm

vi môi trường nhất ựịnh Hiệu số giữa giá trị trung bình về năng suất (hay bất

kỳ tắnh trạng nào khác) của kiểu gen ở mỗi môi trường so với giá trị trung bình chung ựược gọi là chỉ số môi trường Năng suất của mỗi kiểu gen ựược hồi quy với chỉ số môi trường tương ứng ựể ựánh giá phản ứng của các kiểu gen với môi trường thay ựổi và ước lượng ựộ lệch so với ựường hồi quy Một kiểu gen mong muốn là kiểu gen có năng suất trung bình cao, hệ số hồi quy bằng 1 và ựộ lệch so với ựường hồi quy bằng 0 (Vũ đình Hoà, 2005) [16]

Tóm lại:

1 Sản xuất khoai tây ở Việt Nam ựang phát triển vững chắc và mang tắnh

sản xuất hàng hoá, thị trường ựòi hỏi khoai tây phải ựáp ứng ựược nhiều mặt như lương thực, thực phẩm, chế biến xuất khẩu, nhu cầu thị trường tăng hàng năm nên Việt Nam vẫn cần nhập khẩu khoai tây

2 Sản suất khoai tây mang lại hiệu quả kinh tế cao, tăng thu nhập cho

nông dân, thực tiễn sản xuất ựòi hỏi có bộ giống khoai tây tốt ựể ựáp ứng ựược yêu cầu của thị trường

3 Công tác nghiên cứu khoa học về cây khoai tây cũng ựã ựạt ựược kết

quả tốt, bao gồm: chọn tạo giống, nhân giống, biện pháp kỹ thuật sản xuất, bảo quản và tiêu thụ Các kết quả này ựã ựược áp dụng ựồng bộ, góp phần thúc ựẩy sản xuất khoai tây trong thời gian qua

4 Các văn bản pháp quy về quản lý giống, quản lý sản xuất khoai tây ựã

ựược ban hành, góp phần phát triển sản xuất khoai tây bền vững cả về số lượng và chất lượng

Vì vậy chúng tôi nhận thức ựược rằng: Việc thực hiện có kết quả ựề tài

ỘSo sánh một số giống khoai tây nhập nội có triển vọng tại ựồng bằng Sông

HồngỢ sẽ góp phần tuyển chọn ựược một số giống khoai tây mới có triển vọng

từ tập đồn giống nhập nội, nhằm nâng cao năng suất, chất lượng khoai tây, tăng thu nhập và cải thiện đời sống cho nơng dân đang là nhu cầu cấp bách của thực tiễn sản xuất khoai tây ở đồng bằng sơng Hồng

3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu

ðề tài nghiên cứu tiến hành trên nguồn giống khoai tây nhập nội từ ðức,

Hà Lan, Canada do Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng

và phân bón Quốc Gia cung cấp (bảng 3.1) Thí nghiệm sử dụng hai giống ñối chứng là Diamant và Solara ñang ñược trồng phổ biến trong sản xuất

Bảng 3.1 Các giống khoai tây sử dụng trong thí nghiệm

Bình Thắ nghiệm ựược trồng trong vụ đông từ tháng 10 năm 2007 ựến tháng

2 năm 2008 Các chỉ tiêu ựánh giá chất lượng ựược tiến hành từ tháng 3 năm

2008 ựến tháng 8 năm 2008

3.2 Nội dung

- đánh giá khả năng sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai tây trong ựiều kiện vụ ựông tại 3 ựịa ựiểm Hải Dương, Hà Nội và Thái Bình

- đánh giá sự ảnh hưởng của các ựiều kiện tự nhiên của các tiểu vùng trong vụ đông tới năng suất và chất lượng củ khoai tây (Gia Lộc, Thái Bình

và Từ Liêm)

3.3 Phương pháp nghiên cứu

Thắ nghiệm ựược thực hiện theo: ỘQuy phạm Khảo nghiệm giống khoai tâyỢ (10 TCN 310 - 98) [4]

3.3.1 Bố trắ thắ nghiệm

Thắ nghiệm ựược thiết kế theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD), 3 lần nhắc lại Diện tắch ô thắ nghiệm là 9m2 , rãnh giữa các lần nhắc lại 30 cm Xung quanh diện tắch thắ nghiệm có 1 luống bảo vệ

+ Ngày thu hoạch : 24/01/2008

- Thắ nghiệm tại Trung tâm Khảo nghiệm và khuyến nông Thái Bình + Ngày trồng : 03/11/2007

+ Ngày thu hoạch : 25/1/2008

- Thắ nghiệm tại Trạm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Từ Liêm + Ngày trồng : 12/11/2007

+ Ngày thu hoạch : 10 Ờ 12/2/2008

3.3.2.2 Mật ựộ và khoảng cách

Mật ựộ: 5,5 khóm/m2, trồng luống ựôi với khoảng cách: 40 x 30cm Trồng 50 khóm trên mỗi ô thắ nghiệm 9 m2 đặt củ giống 2 hàng ựối xứng nhau qua tâm luống, lấp ựất sâu 3 Ờ 5 cm

3.3.3 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

* đặc ựiểm hình thái : Mô tả của cây dưới ựây

- Thân: Dạng ựứng, nửa ựứng hoặc bò

- Lá: Dạng lá, mầu sắc và phân bố lá

- Củ: Dạng củ, mầu sắc và vỏ ruột, ựộ sâu mắt và ựộ dài tia củ

* đặc ựiểm sinh trưởng

- Ngày trồng

- Ngày mọc: Ngày có 70% số khóm mọc

- Số khóm mọc: đếm số khóm mọc sau 30 ngày trồng

- Ngày xuống cây: Ngày có 70% thân lá chuyển màu vàng tự nhiên

- Sức sông của cây: đánh giá vào thời kỳ sau trồng 45 ngày, cho ựiểm