3. Những ñặ cñ iểm kinh tế và kỹ thuật trong sản xuất cây công nghiệ p
2.3.1. Giá trị kinh tế, nguồn gốc, tình hình sản xuất cây mía
a. Giá trị kinh tế
- Mắa là nguyên liệu chủ yếu ựể sản xuất ựường trên thế giới. đường mắa là nguồn cung cấp năng lượng có giá trị cho con người, trung bình 1 kg ựường cung cấp năng lượng tương ựương 0,5 kg mỡ hoặc 50-60 kg rau quả.
- Phụ phẩm của cây mắa ựược sử dụng ựể sản xuất, chế biến thành nhiều sản phẩm có giá trị khác nhau. Tuỳ từng phụ phẩm của cây mắa, công nghệ, mục ựắch sử dụng ựể có thể chế biến thành các sản phẩm khác nhau.
+ Gốc, rễ, lá mắa, bùn lọc từ sản xuất ựường ựược xử lý, chế biến thành phân hữu cơ bón cho cây trồng.
+ Phần lá ngọn mắa, bùn lọc không dùng ựể xử lý chế biến thành phần hữu cơ, ựược chế biến thành thức ăn gia súc.
+ Bã mắa chiếm 25-30% trọng lượng mắa ựem ép. Thành phần trong bã mắa bao gồm 49,0% nước, 48,5% chất xơ, 2,5% chất hoà tan. Bã mắa ựược dùng làm nhiên liệu ựốt lò, bột giấy, ép thành ván dùng trong kiến trúc, vật liệu phủựất, thức ăn gia súc, phân hữu cơ.
+ Mật gỉ chiếm 3-5% trọng lượng mắa ựem ép. Thành phần mật gỉ trung bình chứa 10% nước, 35% ựường sacaro, 20% ựường khử, 15% tro, mật gỉựường ựược sử dụng trực tiếp làm xi rô, bánh kẹo, thức ăn gia súc, phân hữu cơ. Ngoài ra mật gỉựường còn ựược sử dụng ựể sản xuất rượu, cồn, axêtôn, các sản phẩm khác từ rượu.
- Mắa là cây trồng có khả năng thắch ứng, tái sinh mạnh, cho sinh khối lớn. Cây mắa có thể trồng trên nhiều loại ựất, kết hợp sử dụng, cải tạo ựất, góp phần xóa ựói giảm nghèo vùng khó khăn.
b. Nguồn gốc
Có nhiều ý kiến về nguồn gốc cây mắa nhưng ý kiến ựược nhiều tác giả thống nhất nguồn gốc cây mắa ở vùng nhiệt ựới Tân Ghinê. Trung Quốc là nước có lịch sử trồng mắa lâu ựời nhất từ thế kỷ 4 trước Công nguyên.
Cây mắa ựược trồng ở nhiều nước trên thế giới, ựường mắa trở thành hàng hoá quan trọng trao ựổi trên thị trường. Tuy nhiên, ựến cuối thế kỷ XVIII, A.S.Maggraf khám phá nguồn ựường mới chế biến từ củ cải ựường. đến nay củ cải ựường là nguồn nguyên liệu chế biến ựường ựứng thứ hai sau cây mắa.
c. Tình hình sản xuất mắa
* Tình hình sản xuất mắa trên thế giới
Mắa là cây công nghiệp quan trọng ựược nhiều nước trên thế giới quan tâm nghiên cứu, tạo giống, ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất, tỷ lệựường trong cây mắa. đường mắa cung cấp khoảng trên 70% thị trường ựường thế giới.
Có khoảng 70 nước trồng mắa, chủ yếu trông từ vĩ ựộ 30 vĩựộ Nam ựến 30 vĩ ựộ Bắc. Năng suất mắa thay ựổi tuỳ thuộc vào ựiều kiện khắ hậu, ựất ựai, trình ựộ thâm canh, mức ựộ ựầu tưở mỗi vùng trồng mắa. Nhu cầu tiêu thụ ựường, giá ựường thay ựổi theo ựiều kiện khắ hậu, tập quán ăn uống và sức mua của người dân. Tuy nhiên, theo ựánh giá của các nhà phân tắch cho thấy thị trường ựường thay ựổi, từ 1994- 2004 giá ựường bịựình trệựã làm giảm ựầu tư vào sản xuất ựường nói chung và mắa nói riêng, trừ Braxin. Sự phát triển nhiên liệu sạch, sự thành công của phương tiện sử dụng khắ sinh học (flexi - fuel vehicies) góp phần vào phát triển sản xuất ethanol cũng ảnh hưởng ựến cung cầu ựường. Nếu lượng mắa ựược sử dụng nhiều hơn cho sản xuất ethanol thì nguồn ựường trên thế giới sẽ giảm ựi và giá ựường sẽ tăng cao. Chắnh vì vậy việc tăng diện tắch trồng mắa, tăng sản lượng ựường trên thế giới là nhu cầu thiết yếu. Tình hình sản xuất mắa ở một số nước trên thế giới thể hiện ở bảng 2.5.
Bảng 2.5. Tình hình sản xuất mắa ở một số nước trên thế giới
đơn vị: nghìn tấn Năm Nước 2002 2003 2004 2005 2006 Ấn độ 287 383 233 862 237 088 281 172 322 938 Tr.Quốc 90 107 90 235 89 849 86 638 99 784 Thái Lan 62 650 77 524 67 922 52 236 50 401 Philippin 21 417 23 978 25 579 22 918 24 345 Mianma 6 431 6 916 7 313 - - Indonesia 1 901 1 992 2 052 2 242 2 267
(Nguồn: Tổng cục thống kê, Niên giám thống kê 2002 -2007)
Qua bảng 2.5 cho thấy tình hình sản xuất mắa ở nhiều nước có sự thay ựổi, trong ựó Ấn độ, Trung Quốc, Indonesia, Philippin tăng dần từ năm 2002 - 2006. Ấn độ là quốc gia sản xuất mắa lớn nhất và tăng mạnh nhất, từ 287 383 nghìn tấn năm 2002 lên 322 938 nghìn tấn năm 2006.
* Tình hình sản xuất mắa trong nước
Sản xuất mắa nguyên liệu cung cấp cho công nghiệp chế biến ựường ựược Nhà nước quan tâm, ựầu tư. Do ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật, ựặc biệt là khâu chọn giống mắa năng suất cao, hàm lượng ựường cao ựã làm thay ựổi lớn về sản lượng. Số liệu minh hoạ thể hiện ở bảng 2.6. Tắnh ựến năm 2007, so với 1995, diện tắch chỉ tăng 66 nghìn ha (29,36%), nhưng sản lượng tăng 6667,4 nghìn tấn (tăng 62,25%), chắnh là nhờ tăng năng suất 121,1 tạ/ha (tăng 25,14%).
Bảng 2.6. Diện tắch, năng suất, sản lượng mắa từ 1995-2007
Năm Diện tắch (nghìn ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tấn)
1995 224,8 476,5 10.711,1 1996 237,0 479,8 11.430,3 1997 257,0 463,8 11.920,9 1998 283,0 489,2 13.843,5 1999 344,2 516,0 17.760,5 2000 302,3 497,7 15.044,3 2001 290,7 504,2 14.656,9 2002 320,0 535,0 17.120,0 2003 313,2 538,1 16.854,7 2004 286,1 547,0 15.649,3 2005 266,3 561,0 14.948,7 2006 288,1 580,3 16.719,5 2007 290,8 597,6 17.378,5
(Nguồn: Tổng cục thống kê, Niên giám thống kê 2000 -2007)
2.3.2. đặc tắnh thực vật học của cây mắa
a. Rễ
Cây mắa ựược trồng từ hom mắa gồm 2 loại rễ chắnh là rễ hom và rễ cây. Rễ hom mọc từ ựai rễ của hom giống, rễ bé, phân nhánh nhiều, màu trắng hoặc vàng nhạt. Rễ cây mọc từ nốt của rễ những ựốt ở phắa gốc của cây con, rễ cây lớn, màu trắng, phân nhánh ắt. Khi già cỗi lớp vỏ rễ mềm, nhăn nheo và chuyển sang màu nâu.
b. Thân và nháh
Thân cây mắa làm nhiệm vụ mang lá, vận chuyển nước, dinh dưỡng ựể tổng hợp chất hữu cơ và phân phối chất dinh dưỡng tới các bộ phận khác của cây. đường tắch luỹở các vách tế bào mỏng nằm trong thân. Tuỳ theo ựiều kiện khắ hậu, ựất ựai, chế ựộ bón, canh tác, giống mắa mà chiều cao cây mắa có sự khác nhau. Nhìn chung, cây mắa cao 2-5 m, ựường kắnh thân 2-4 cm. Thân mắa có nhiều ựốt và lóng. đốt gồm ựai sinh trưởng, ựai rễ, nốt rễ, sẹo lá và mầm. Các ựốt phắa dưới ựất mang mầm nhánh và sau này phát triển thành nhánh mắa. Nhánh có cấu tạo và phát triển như thân và tạo năng suất mắa sau này. Mắa ựẻ nhánh nhiều hay ắt phụ thuộc vào giống, mật ựộ trồng và chếựộ dinh dưỡng. Lóng mắa có nhiều hình dạng khác nhau tuỳ theo giống các hình dạng của lóng là: hình ống, hình thót bụng, hình trống, hình chóp cụt, chóp cụt ngược, hình cong.
Hình 2.1: Cấu tạo thân mắa c. Lá mắa
Lá mắa làm nhiệm vụ quang hợp, tổng hợp chất hữu cơ. Mỗi ựốt mắa mang một lá. Số lá mắa thay ựổi tuỳ theo giống. Diện tắch lá lớn nhỏ tuỳ theo giống mắa. Lá mắa gồm bẹ, phiến và gối lá. Các hình dạng lá mắa có thể là tam giác, hình lưỡi, và các hình trung gian.
d. Hoa và hạt mắa
Hoa mắa còn gọi là bông cờ, phân nhánh nhiều gồm có trục chắnh, các nhánh cấp 1,2, cuống hoa và hoa. Bông cờ có 8000-15000 hoa. Hoa mọc thành ựôi, lưỡng tắnh. Khi hoa mắa nở các bao phấn tung phấn, thụ phấn nhờ gió.
Hạt mắa bé, nhỏ hình thoi, nhẵn, trọng lượng hạt 0,15-0,25mg. Mắa có tỷ lệ kết hạt, nẩy mầm thấp, sức sống ngắn khi thu hoạch cần gieo ngay. Hạt chưa chắn có màu trắng, khi chắn chuyển sang màu vàng hay nâu sẫm.
2.3.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây mắa
a. Nhiệt ựộ
Mắa là cây trồng hàng năm có nguồn gốc nhiệt ựới. Tuỳ từng giai ựoạn sinh trưởng, phát triển cây mắa có yêu cầu nhiệt ựộ thắch hợp khác nhau. Nhiệt ựộ bình quân thắch hợp cho sự sinh trưởng của cây mắa từ 25-260C. Mắa có thể nẩy mầm ở nhiệt ựộ 100C, tốt nhất ở nhiệt ựộ 20-270C. Thời kỳ cây con nhiệt ựộ tối thiểu cho cây sinh trưởng trên 150C. Cây mắa chỉ vươn cao khi nhiệt ựộ trung bình trên 200C, nhiệt ựộ thắch hợp nhất cho vươn cao từ 28-350C. Thời kỳ chắn giới hạn nhiệt ựộ thắch hợp từ 14-250C. Chênh lệch nhiệt ựộ ngày ựêm càng cao càng có lợi cho sự tắch luỹựường.
b. Ánh sáng
Mắa là cây trồng mẫn cảm với ánh sáng và ựòi hỏi cao về ánh sáng. Số giờ nắng tối thiểu trong năm là 1200 giờ, tốt nhất trên 2000 giờ. Quang hợp của cây mắa tỷ lệ thuận với cường ựộ và ựộ dài chiếu sáng. Ngày dài có tác ựộng tắch cực trong thời kỳ vươn cao của cây mắa.
c. Lượng mưa
Cây mắa là cây trồng cạn nhu cầu nước cao nhưng sợ úng nước. để tạo 1 tấn mắa cây cần 15 mm nước/ha (1 kg mắa cần bình quân 150 lắt nước). Lượng mưa yêu cầu trong năm từ 2000-2500 mm, lượng mưa hữu hiệu cần 1500 mm. Ở giai ựoạn sinh trưởng cây mắa cần
trung bình 100-170 mm/tháng.
d. Gió
Gió bão mạnh làm cây ựổảnh hưởng ựến năng suất, phẩm chất mắa, làm tăng công khi thu hoạch.
e. độ cao
Giới hạn ựộ cao ở vùng xắch ựạo là 1600 m, vùng nhiệt ựới là 700-800 m.
2.3.5. Kỹ thuật trồng mắa
a. Chếựộ trồng mắa
Cây mắa là cây công nghiệp ngắn ngày ựược trồng ựể cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp chế biến ựường vì vậy cần bố trắ chếựộ trồng mắa thắch hợp nhằm kéo dài thời gian thu hoạch phục vụ cho các nhà máy.
Tuỳ theo ựiều kiện khắ hậu, ựộ phì nhiêu ựất, ựiều kiện kinh tế-xã hội, trình ựộ thâm canh, tập quán canh tác ựể xây dựng chếựộ luân canh, bố trắ trồng xen, trồng gối thắch hợp. Chếựộ luân canh chắnh xác góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên thiên nhiên: khắ hậu, ựất ựai, tăng năng suất, chất lượng mắa, góp phần giữ vững và nâng cao ựộ phì nhiêu ựất, nâng cao hiệu quả kinh tế cho vùng trồng mắa.
Có thể áp dụng các hình thức luân canh khác nhau phù hợp với các ựiều kiện cụ thể của cơ sở sản xuất. Chếựộ luân canh có thể áp dụng là 3 năm mắa + 1 năm cây luân canh; 4 năm mắa + 1 năm cây luân canh; 6 năm mắa một năm cây luân canh hoặc chu kỳ luân canh 9 năm ựược thực hiện 8 năm mắa một năm cây luân canh, trong 8 năm trồng mắa ựược chia ra 2 chu kỳ ngắn: 1 năm mắa tơ + 3 năm mắa gốc-1 năm mắa tơ + 3 năm mắa gốc. để vừa giảm xói mòn, rửa trôi, giữẩm cho ựất hạn chế cỏ dại,vừa tăng nguồn phân xanh, tăng thu nhập ựể bố trắ trồng xen các cây họ ựậu (ựậu xanh, ựậu tương, lạc) giữa hai hàng mắa hoặc trồng gối mắa với khoai lang, rau.
b. Chuẩn bịựất trồng mắa
Chuẩn bịựất trồng mắa rất quan trọng bởi làm ựất tốt sẽ giúp cho mắa tơ sinh trưởng, phát triển thuận lợi cho năng suất cao, chất lượng tốt mà còn có tác ựộng tắch cực ựến mắa gốc nhiều năm sau. Tiêu chuẩn ựất trồng mắa như sau:
- đất phải thoát nước tốt, mực nước ngầm ở ựộ sâu từ 1,5-2,0 m. đất phải ựủ ẩm, giữ nước tốt.
- đất phải bằng phẳng không có ựá ngầm, ựá lồi ựầu, ựộ dốc tối ựa 7% cho thu hoạch bằng cơ giới và 15% cho thu hoạch bán cơ giới. độ pH từ 6-8, ựất thịt, thịt pha cát.
- đất phải sạch sâu bệnh, cỏ dại và có khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây. - Tầng ựất canh tác càng dầy càng tốt, ựộ dày yêu cầu 0,70-0,80 m
- đất phải ựược cày sâu, bừa kỹ, tơi xốp với ựộ vụn thắch hợp. Tuỳ theo ựặc ựiểm ựất ựai, phẫu diện ựất ựể quyết ựịnh ựộ cày sâu. Cày sâu nhằm tạo ựiều kiện cho bộ rễăn sâu và rộng. Sau mỗi lần cày là một lần bừa hoặc tăng bừa ựể làm ựất nhỏ, tơi xốp. Thời gian từ làm ựất ựến trồng từ 45-60 ngày. Ở vùng ựất thấp có thể áp dụng kỹ thuật làm liếp, luống rộng, cao, rãnh luống rộng ựể dễ thoát nước.
c. Thời vụ
Thời vụ trồng mắa tuỳ thuộc vào ựiều kiện khắ hậu của vùng; ựặc ựiểm sinh học và yêu cầu ngoại cảnh của giống; vấn ựề cung cấp nguyên liệu cho các nhà máy chế biến ựường.
- Các tỉnh miền bắc có hai thời vụ trồng mắa là vụđông Xuân và vụ Thu. Vụđông Xuân trồng từ tháng 11 ựến tháng 3 năm sau, thu hoạch sau 10-12 tháng tuổi. đây là vụ sản xuất mắa chắnh ở miền Bắc. Vụ Thu trồng từ tháng 8 ựến tháng 9, thu hoạch sau 10 tháng.
- Các tỉnh ở miền Trung có hai thời vụ trồng mắa tương tự như các tỉnh miền Bắc nhưng phụ thuộc nhiều vào mùa mưa. Vụ đông Xuân trồng từ tháng 12 ựến tháng 3 năm sau, nơi chủ ựộng tưới hoặc có biện pháp giữẩm có thể kéo dài thời vụựến tháng 4,5. Vụ Thu trồng vào ựầu mùa mưa tháng 8-9.
- Các tỉnh ở miền đông Nam Bộ có 2 thời vụ: vụựầu mùa mưa (vụ 1) và vụ cuối mùa mưa (vụ 2). Vụ 1 trồng từ 15/4-15/6, thu hoạch sau 10-12 tháng. Vụ 2 có năng suất cao hơn vụ 1 từ 25-30% do tận dụng ựược mùa mưa 5-6 tháng trùng với thời gian vươn lóng mạnh của cây mắa.
- Các tỉnh ở miền Tây Nam Bộ trồng ựầu mùa mưa từ tháng 4-6, thu hoạch sau 10-12 tháng.
d. Mật ựộ, khoảng cách trồng
Tuỳ theo ựiều kiện khắ hậu, ựất ựai, giống, trình ựộ thâm canh, tập quán canh tác, cơ sở vật chất kỹ thuật phục vụ sản xuất mà mật ựộ, khoảng cách trồng mắa khác nhau. Khi chưa có ựiều kiện áp dụng cơ giới hoá, canh tác thủ công khoảng cách trồng hàng hẹp 1-1,2 m; khi áp dụng biện pháp cơ giới làm ựất, chăm sóc, thu hoạch bằng máy thì trồng hàng rộng 1,6-1,8m. Vùng thấp Tây Nam Bộ trồng mắa trên liếp trồng hàng hẹp 0,8-1,0m. Mật ựộ trồng theo thời vụ, ựất ựai, giống, trình ựộ thâm canh biến ựộng từ 15.000-60.000 hom/ha. Lượng hom trồng thắch hợp 25.000-35.000 hom/ha (hom có 3-4 mầm).
Khi trồng ựặt hom thành một hàng trên rãnh sâu 25cm ựáy rãnh có một lớp ựất xốp 5-10 cm; khi trồng 2 hàng thì ựặt hom mắa so le, ựặt mầm mắa ra 2 bên, lấp ựất mỏng tuỳ theo ựộ ẩm ựất, thời vụ trồng. đất khô vụ đông Xuân lấp ựất dày hơn, vụ Thu vào mùa mưa chỉ lấp ựất mỏng vừa ựủ lấp kắn hom.
e. Bón phân
Bón phân là biện pháp nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho cây mắa ựể sinh trưởng, phát triển, tạo năng suất. Tuỳ theo ựiều kiện khắ hậu, mùa vụ, giống mắa, trình ựộ thâm canh, năng suất dự tắnh mà lượng bón, tỷ lệ bón, phương pháp bón thay ựổi. Theo các kết quả nghiên cứu