2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.4. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu, sản xuất cải bắp trờn thế giới và ở Việt Nam
2.4.1. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu, sản xuất và một số thành tựu chọn tạo
giống cải bắp trờn thế giới
Cải bắp ủược trồng hầu hết ở cỏc vựng cú khớ hậu ụn hũa trờn lục ủịa, và
ủược trồng nhiều nhất ở, Chõu Á, Chõu phi, chõu Mỹ... (bảng 2.4). Diện tớch cải bắp và một số loại cải khỏc ở Chõu Á lớn nhất thế giới và vẫn cũn tăng lờn. Năm 2005 diện tớch cải bắp và một số loại cải khỏc ở Chõu Á chiếm 77,2% diện tớch cải bắp trờn thế giới và năm 2007 diện tớch này chiếm 77,5% .
Theo số liệu thống kờ Faostat (2006) [52], cỏc nước Trung Quốc (1720,1 nghỡn ha), Ấn độ (290,3 nghỡn ha), Inủụnờxia (64,3 nghỡn ha), Nhật Bản (53,3 nghỡn ha) cú diện tớch trồng cải bắp và một số loại cải khỏc lớn nhất thế giới. Việt Nam cũng là một trong 10 nước cú diện tớch cải bắp lớn nhất thể giới (40,0 nghỡn ha) năm 2006.
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ17
Bảng 2.2. Diện tớch, năng suất, sản lượng cải bắp và một số loại cải khỏc trờn thế giới 2005-2007 2005 2006 2007 Nước Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Chõu Á 2408,9 21,0 50598,8 2367,9 21,9 51972,5 2374,9 22,0 52312,1 Chõu Âu 513,4 24,3 12498,8 500,6 24,9 12461,7 496,6 24,7 12250,3 Chõu Phi 104,2 18,0 1879,5 102,4 18,2 1860,1 103,1 18,2 1877,8 Thế giới 3120,1 21,6 67407,9 3062,4 22,4 68691,4 3066,3 22,5 68879,3 Nguồn: Faostat 2008
Cũng theo số liệu thống kờ Faostat (2006), những nước cú sản lượng cải bắp và một số loại cải khỏc lớn nhất thế giới như Trung Quốc (34826,2 nghỡn tấn), Ấn độ (6147,73 nghỡn tấn), Inủụnờxia (1292,7 nghỡn tấn), Nhật Bản (2286,8 nghỡn tấn) (bảng 2.3) [52].
Bảng 2.3. Diện tớch, năng suất, sản lượng cải bắp và một số loại cải khỏc ở một số nước trờn thế giới năm 2004-2006
2004 2005 2006 Nước Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Diện tớch (nghỡn ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lượng (nghỡn tấn) Trung Quốc 1669,3 19,4 32321,7 1719,4 19,7 33817,3 1720,1 20,2 34826,2 Ấn độ 255,1 21,9 5594,6 290,3 21,2 6147,7 290,3 21,2 6147,7 Indonesia 68,0 21,1 1432,8 64,3 20,1 1292,7 64,3 20,1 1292,7 Nhật Bản 53,5 40,5 2166,0 53,3 42,9 2286,8 53,3 42,9 2286,8 Việt Nam 36,0 18,1 650,0 40,0 17,5 700,0 40,0 17,5 700,0 Mỹ 30,6 37,1 1132,8 29,8 36,9 1099,8 29,8 36,9 1099,8 Thỏi lan 23,6 11,0 260,0 24,0 11,0 265,0 24,0 11,0 265,0 Philippin 7,7 12,0 92,8 7,4 12,3 91,4 7,3 12,5 91,2 Nguồn: Faostat 2008
Theo Ashizawa Masakazu (1979), nguyờn nhõn của việc năng suất chưa cao ở cải bắp là do trồng cỏc giống cú chất lượng kộm, do vậy những năm sau này người ta tập trung phỏt triển cỏc giống lai F1. Hầu hết diện tớch trồng cỏc giống cải bắp cũ trờn thế giới ngày nay ủó ủược thay thế bằng giống ưu thế lai. Ở
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ18 Nhật Bản, cỏc giống lai chiếm 97-98% tổng diện tớch trồng cải bắp với khoảng 200 giống khỏc nhau (Ashizawa Masakazu,1979).
Cỏc giống cải bắp lai cũng chiếm diện tớch lớn ở cỏc nước Chõu Âu và chõu Mỹ (70-80% tổng diện tớch) [5].
Cú rất nhiều phương phỏp tạo giống cải bắp lai trong ủú phương phỏp sử
dụng hiện tượng khụng tự hũa hợp tạo con lai F1 là phương phỏp ủược sử dụng nhiều nhất. Tuy cỏc nhà khoa học Mỹ là người khởi thảo phương phỏp tạo cỏc dũng tự bất hợp nhưng trong sản xuất cỏc nhà khoa học Nhật Bản lại ủạt ủược hiệu quả lớn.
Nishi và Hiraoka (1957) ủó tỡm thấy nguồn bất dục ủực ms trờn cải bắp. Niewhoft (1961) cũng tỡm thấy nguồn này trờn cải bắp trắng. Dạng hỡnh bất dục cú hoa bộ, vũi nhụy ngắn, ống phấn teo và khụng sinh hạt phấn, người ta cũng tỡm ra cỏc cõy bất dục ủực (BDđ) cú thể sinh ra một số hạt phấn, bằng việc phun axit Gibberillin, BDđ cú thể ủược gõy ra một cỏch giả tạo. Hầu hết cỏc BDđ ủược xỏc ủịnh bởi một gen lặn, cõy cú Msms và MsMs là hữu thụ và cõy msms là cõy bất dục ủực, tuy nhiờn cũng cú một số trường hợp bất ủục ủực xuất hiện do hàng loạt gen lặn gõy nờn. Ở cải bắp cõy BDđ thường gắn với bất dục cỏi [5].
Tớnh bất dục ủực do một gen xỏc ủịnh nờn chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt ủộ,
ở nhiệt ủộ 10oC cú thể cõy hữu thụ (tuy nhiờn ủộ hữu thụở hạt phấn là rất thấp) trong khi ở nhiệt ủộ cao 17oC cõy bất thụ một phần hoặc hoàn toàn [5].
Từủú hàng loạt khả năng sử dụng bất dục ủực trong tạo giống lai.
Duy trỡ và nhõn giống dũng BDđ vụ tớnh, cú thể thực hiện bằng cỏch cắt chồi ủể cõy lờn mầm hoặc nhõn bằng nuụi cấy invitro. Tuy nhiờn phương phỏp này tốn cụng và giỏ thành cao. Theo Yasunobu Ohkawa và Toshio Shiga (1981) thỡ trong tương lai gần người ta sẽ dựng BDđ ủể sản xuất hạt lai thay cho việc dựng tớnh tự bất hợp, khụng cần cỏc gen phục hồi hữu thụủể duy trỡ bố mẹ mà sẽ
dựng cỏc tổ chức sinh dưỡng (nhõn vụ tớnh) của cõy F1 và như vậy việc sản xuất hạt lai bằng dũng BDđ sẽủơn giản hơn nhiều [5].
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ19 Cho ủến nay chưa tỡm thấy chất nguyờn sinh phục hồi hữu thụ, kết quả là khụng cú khả năng ủể tỏi sinh cỏc dũng ms một cỏch hoàn toàn. Ngày nay chỉ
mới sản xuất ủược cỏc dũng với 50% cõy ms, nếu lai msms x Msms. điều này cần thực hiện ở giai ủoạn sớm hơn khi ms gắn với một nhõn tố như là sự sản sinh
ống phấn ở cõy non [5].
Khả năng thứ ba là sự tớch lũy cỏc gen ms lặn ở cỏc dũng tốt, khi 4 gen như thế tham gia thỡ sẽ nhận ủược một dũng với 97% cõy ms (ms1ms1ms2ms2ms3ms3ms4ms4 x Ms1ms1Ms2ms2Ms3ms3Ms4ms4), tuy nhiờn việc nhõn và duy trỡ những dũng như thế này là khỏ phức tạp [5].
Trong cỏc phương phỏp sản xuất hạt lai, phương phỏp lai ủơn lý tưởng nhất, con lai cú ủộủồng ủều cao và thể hiện ưu thế lai lớn. đụi khi phương phỏp lai kộp cho năng suất cao nếu bố mẹ là cỏc lai ủơn cú năng suất cao nhất, tuy nhiờn ủộ ủồng ủều của con lai ở phương phỏp này kộm hơn, ủối với cải bắp thỡ lai kộp cho năng suất thấp hơn, chớn muộn hơn và ủộủồng ủều kộm hơn lai ủơn. Cải bao thường dựng phương phỏp này. để trỏnh nhược ủiểm của phương phỏp lai kộp, người ta dựng phương phỏp Ộcỏc dũng ủồng hợp tửỢ, ở phương phỏp này mỗi dũng bố mẹ chứa 2 dũng phụ ủồng hợp tử và chỉ khỏc nhau bởi nhõn tố S, phương phỏp này cho kết quả rất tốt.
Bằng cỏc phương phỏp tạo giống lai và sản xuất hạt lai, cỏc nước trờn thế
giới ủó chọn tạo ra nhiều tập ủoàn giống cải bắp khỏ phong phỳ với hàng trăm loại cải bắp khỏc nhau. Tuy nhiờn giống ủược trồng phổ biến là cỏc giống cải bắp trắng. Cỏc nước cú nhiều thành cụng trong cụng tỏc tạo giống và cú diện tớch trồng cải bắp lớn nhất phải kểủến như Liờn Xụ, Trung Quốc, Nhật Bản... [29]
Hiện nay, cỏc nước chủ yếu tập chung nghiờn cứu chọn tạo giống cải bắp dựng phục vụ nhu cầu ăn tươi, làm xalỏt. Kết quả bước ủầu tạo ủược cỏc giống cải bắp tớm: Kaliboss (dạng trỏi ủào) gieo vụ xuõn thu hoạch vụ hố; giống cải bắp trắng Sherwood F1: thuộc loại giống cải bắp trũn, lỏ màu xanh ủậm, ngọt thớch hợp làm xa lỏt, bắp nhỏ 1kg...
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ20 Tại Viện Nghiờn cứu nụng nghiệp của Ấn độ ủó chọn tạo ra giống cải bắp KCH-5, năng suất vượt 40% so với cỏc giống cải bắp hiện cú ở Ấn độ, hiện
ủang ủợi AICT cụng nhận. Giống này cú thể ủạt 35tấn/ha trong khi cỏc giống thụng thường chỉ ủạt khoảng 25tấn/ha. Giống này trồng thớch hợp trong ủiều kiện mỏt mẻ 12-20oC [45].
Bờn cạnh việc tạo giống cải bắp cú năng suất cao, chọn giống chống chịu sõu bệnh hại cũng rất ủược chỳ trọng, quan tõm. Một trong những ủối tượng sõu nguy hại nhất ủối với cải bắp là sõu tơ.
Vào khoảng thập niờn 1980, M.H. Dickson và C.J. Eckenrode thuộc đại học Cornell (Mỹ), ủó tỡm ra một số giống cải bắp lỏ xanh ủậm và lỏng PI 234599 rất khỏng cỏc loại sõu bướm, cải bắp tớm khỏng sõu tơ; một số cải bắp xanh như
market Prize Storage Green cũng bị sõu tơ hại cấp trung bỡnh. Qua nghiờn cứu thử nghiệm bước ủầu, họủó khẳng ủịnh hầu hết cỏc giống cải xanh-ủen-lỏng ủều khỏng sõu nhờ lớp sỏp bề mặt lỏ. Trờn cơ sở ủú, cỏc nhà khoa học Mỹ tại trại New-York ủó tỡm ủược những dũng cải khỏng tốt như NY2518, NY8329, NY3891... [6][50] AVRDC (đài Loan) cũng nhập cỏc dũng cải Cornell về
truyền gen khỏng sang cải bắc thảo, cải bụng. Tuy nhiờn cỏc dũng khỏng cải bắc thảo NYIR 116, cải bắp lỏ xanh ủậm và lỏng, cải bụng lỏ vàng vàng chưa ủỏp
ứng ủược thị hiếu người tiờu dựng.
Năm 2006, giống cải bắp chuyển gen Bt ủó ủược trồng thử nghiệm trờn
ủồng ruộng Newdilõn. Giống cải bắp ủược chuyển gen Bt ủều cú khả năng tiờu diệt sõu bướm caterpilar gõy hại trờn cải bắp mà khụng cần phải sử dụng ủến thuốc trừ sõu tổng hợp [49].
Trung tõm AVRDC (2002) nghiờn cứu thành cụng 2 giống cải bắp nhỏ là GoldenCross và MiniBall trồng mựa hố ở vựng ủất thấp. Khi so sỏnh với KY- Cross và Shiafong#1, chỳng ủều cú TGST ngắn hơn và cho năng suất cao hơn ở
mức cú ý nghĩa 0,05. Ở vụ hố sớm (gieo 8/5 trồng 6/6/2002) giống GoldenCross cho năng suất 21,8 tấn/ha, 425kg/ha/ngày. Giống MiniBall cho năng suất 20,5
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ21 tấn/ha, 289kg/ha/ngày. Ở vụ hố muộn (gieo 18/7 trồng 15/8/2002) giống GoldenCross cho năng suất 23,6 tấn/ha, 444kg/ha/ngày và giống MiniBall cho năng suất 35,1 tấn/ha, 576kg/ha/ngày [47].
Trung tõm AVRDC-RCA (1999-2000) chỉ ủạo ủỏnh giỏ 18 giống cải bắp trồng ở vựng ủất cao -nhiệt ủới, tại Arusha, Tanzania từ thỏng 7 ủến thỏng10 năm 1999 và 2000. Năm 1999 tiến hành khảo nghiệm 12 giống, kết quả giống Conquistador and Glory F1 năng suất cao gần 93 tấn/ha, giống Puma cho năng suất thấp nhất 24 tấn/ha và TGST ngắn nhất (54 ngày); giống Drumhead TGST dài nhất (98 ngày) và ủường kớnh bắp lớn nhất 23cm. Năm 2000 tiếp tục khảo nghiệm 6 giống mới và Golden Acre. Kết quả giống Fresco F1 cho năng suất cao nhất 127 tấn/ha, tiếp ủến là Mentor 115 tấn/ha và Golden Acre 110 tấn/ha. đường kớnh bắp của cỏc giống xung quanh 16,17 cm, trừ 2 giống Marmande (11cm) và Glory of Enkhuizen (12cm) [46].
Khi nghiờn cứu 17 giống cải bắp Trung Quốc tại AVRDC ở 3 thời vụ, núng khụ (gieo trồng thỏng 9,10), núng ẩm (thỏng 7), lạnh khụ (thỏng 2). Kết quả cho thấy cỏc giống Wan-chuan, Nylon baitsai (Gung-nung), Black dragon tsai (F1), Nylon baitsai (Guo-shuei-lu) và Fiberless bai-tsai là những giống cú triển vọng nhất trong mựa khụ, năng suất 38,4-41,3 tấn/ha. Hai giống Dai-Tokyo bekana (F1), 492 Semi-heading bai-tsai (F1) cú năng suất cao nhất trong vụ lạnh khụ dao ủộng từ 39,7-42,2 tấn/ha. Trong vụ núng ẩm giống Native bai-tsai, Fiberless bai-tsai (F1), 492 Semi-heading bai-tsai (F1) cho năng suất cao nhất 18,1-19,0 tấn/ha. Như vậy, năng suất cải bắp Trung Quốc tăng dần từ vụ núng
ẩm ủến núng khụ và cao nhất ở vụ lạnh khụ [45].
Khi nghiờn cứu 8 giống cải bắp chịu nhiệt, trong ủú KK-Cross và Shiafong #1 là ủ/c, gieo trồng ở 3 thời vụ (vụ 1 gieo 17/4 trồng 11/5, vụ 2 gieo 15/5 trồng 7/6, vụ 3 gieo 15/6 trồng 5/7) năm 2000 tại AVRDC kết quả cho thấy. Cỏc giống VN10, Heat Toler và NV01 cú năng suất cao hơn ủối chứng ở mức cú ý nghĩa 0,05 (cao hơn ủối chứng 2-7 tấn/ha). TGST của chỳng lần lượt là 65,67
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ22 và 71 ngày. Trong 3 vụ gieo trồng, TGST của cỏc giống cú xu hướng tăng dần từ
vụ 1 ủến vụ 3. Năng suất của cỏc giống ở vụ 1 cao nhất và thấp nhất ở vụ 2 [45].
2.4.2. Tỡnh hỡnh nghiờn cứu chọn tạo, nhõn giống và sản xuất cải bắp ở
Việt Nam
Từ giữa thế kỷ XVIII ủến giữa thế kỷ XIX, nhõn dõn ta ủó tiếp thu ủược kinh nghiệm của người Hoa về sản xuất và chế biến một số loại rau như cải thỡa, cải bẹđụng Dư, muối ca la thầu... Năm 1829, cải thỡa và khoai tõy ủược trồng ở
Việt Nam. đến cuối thế kỷ XIX, nhõn dõn ta tiếp thu ủược kỹ thuật trồng rau của chõu Âu (chủ yếu là nước Phỏp) ủể sản xuất cỏc loại rau: cải bắp, su hào, sỳp lơ, cà rốt,... Từ năm 1938, đà Lạt ủó tổ chức sản xuất cỏc sản phẩm về rau, trong ủú cú sản xuất một số giống cải bắp: Giống Chou coeur de boeuf monyen, Chou express, Chou de Noel, Chou quintal dỖAlsace [18][20][27].
Tuy nhiờn, cụng tỏc nghiờn cứu cõy rau thực sự bắt ủầu từ cuối những năm 60 của thế kỷ XX khi một loạt viện nghiờn cứu chuyờn ngành thuộc Bộ
NN&PTNT ủược thành lập. Trong ủú, những nghiờn cứu về cõy cải bắp bắt ủầu rất sớm.
Bảng 2.4. Kết quả khảo nghiệm giống KK-Cross ở một số ủịa phương
Thời gian Nơi khảo nghiệm Khbỡnh bối lượng trung
ắp (kg) Năng suất ( tấn/ha) đX 80-81 Trại rau Hà Sơn Bỡnh 1,3 33,0 81-82 Trại rau Hồng phong 1,5 50,0 82-83 Tõn Thời Hiệp (HCM) 1,3 44,0 83-84 (HTX hTrại giống rau Thất Khờ Lạng Sơn ợp thành Húc mụn TPHCM 1,4 42,0 Nguồn: Tạp chớ KH&KT 11/1986 Ở miền Bắc, trong những năm 1973-1976, cụng ty Marusa (Nhật Bản) ủó
ủưa một số giống cải bắp vào khảo nghiệm tại trại Hồng Phong (Hải Phũng) thuộc Cụng ty Giống rau quả Trung ương, nhiều giống thớch ứng ủược phỏt triển trong một giai ủoạn phục vụ kinh doanh của Cụng ty rau quả [33].
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ẦẦẦ23
Ở miền Nam, cũng tại thời ủiểm này, trại giống rau Thủđức và đà Lạt, cũng tiến hành cỏc khảo nghiệm tập ủoàn giống rau tương tự.
Cải bắp cú nguồn gốc ở Chõu Âu, là cõy 2 năm, yờu cầu khắt khe vềủiều kiện nhiệt ủộ và ỏnh sỏng ủể qua giai ủoạn xuõn húa. trong khi nước ta, nhất là vựng đBSH khụng ủảm bảo ủược 2 ủiều kiện này nờn chọn tạo và nhõn giống cải bắp gặp rất nhiều khú khăn. Cụng tỏc nghiờn cứu cải bắp chỉ mới dừng lại ở
việc chọn lọc thuần húa một số giống ủịa phương, nhập nội một số dũng giống tốt về khảo nghiệm ủưa vào sản xuất.
* Giống cải bắp Hà Nội
Là giống cải bắp thớch hợp gieo trồng vụ sớm, TGST 125-137 ngày. Thõn ngoài cao, lỏ hỡnh trứng, khối lượng thõn lỏ ngoài trung bỡnh toàn cõy 1208- 1300g, khối lượng bắp từ 720-1000g. Số lỏ cuốn bắp 26 lỏ, tỷ lệ chiều cao thõn trong/chiều cao bắp 62,5%. Bắp dạng hỡnh trũn dẹt (I=0,8), màu trắng ngà. Năng suất trung bỡnh ủạt từ 15-20 tấn/ha, năng suất cao cú thểủạt 40 tấn/ha [29].
Giống cải bắp Hà Nội cho năng suất cao ở vụ sớm và chớnh vụ, gieo trồng muộn sau thỏng 10 tỷ lệ cuốn thấp, cõy ra hoa kết hạt. Giống này ủược trồng chủ