2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
1.3.3.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng giống khoai tây ở Việt Nam
Cây khoai tây là một cây trồng quan trọng trong cơ cấu cây trồng ở vùng đồng bằng sông Hồng. Với điều kiện đất đai phì nhiêu, vùng nhiệt đới, gió mùa, có mùa đông lạnh là những điều kiện thuận lợi khiến cho vùng đất này trở thành vùng trồng khoai tây lớn nhất ở nước ta. Tuy nhiên, do bệnh Vius gây thoái hoá giống nghiêm trọng, đặc 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) [19]. Sử dụng giống không có chất lượng, củ giống đã thoái hoá làm giảm năng suất trong khi đầu tư sản xuất khoai tây lại cao, đặc biệt là chi phí giống và phân bón dẫn đến hiệu quả sản xuất thấp. Sản xuất khoai tây không thể phát triển. Chính vì thế, để phát triển khoai tây theo đúng tiềm năng của nó, vấn đề then chốt đầu tiên phải giải quyết đó là khâu giống (Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, 2004) [28]. 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 đó, việc nghiên cứu đưa vào sản xuất những giống khoai tây mới có năng suất cao, chất lượng tốt đáp ứng được nhu cầu thị trường là rất cần thiết.
Cho đến nay hệ thống sản xuất giống khoai tây ở nước ta trải qua 4 phương thức.
- Để giống bằng phương pháp truyền thống. Giống được 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, tích 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 điều kiện bảo quản 9 tháng nóng ẩm là nguyên nhân làm giảm hệ số nhân giống và chất lượng giống (Nguyễn Công Chức, 2006)[6].
- Sản xuất giống khoai tây bằng hạt. Cây khoai tây có thể ra hoa, kết hạt trong điều kiện ánh sáng ngày dài, với khí hậu mát ẩm. ở nước ta, khoai tây ra hoa
kết hạt tốt trong điều kiện tự nhiên ở Đà Lạt. Kết quả thử nghiệm đã xác định hai giống khoai tây có khả năng ra hoa, kết hạt tốt trong điều kiện tự nhiên ở Đà Lạt và hạt thụ phấn tự do của chúng cho quần thể ít phân ly là KT6 và KT12. Từ năm 1985 - 1988 hơn 100 kg hạt khoai tây đã được 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) đã tạo ra tổ hợp khoai tây lai cho năng suất cao và một quần thể đồng đều thích hợp cho sản xuất khoai tây bằng hạt (Vũ Tuyên Hoàng, Phạm Xuân Liêm, Phạm Xuân Tùng, Trịnh Khắc Quang, Ngô Doãn Đảm, Nguyễn Văn Viết, Nguyễn Thị Nguyệt và cs, 1998) [13].
- Nhập giống từ nước ngoài về trồng và lai tạo. Năm 1970, Việt Nam bắt đầu nhập nội một số giống khoai tây của Châu Âu và CIP để khảo sát, đánh giá ở nhiều vùng đất trong cả nước nhằm tìm ra giống tốt để đưa vào sản xuất. Đến 1979, Bộ Nông nghiệp công nhận kết quả khu vực hoá các giống khoai tây nhập nội từ Đức đó là các giống cho năng suất cao, phẩm chất tốt như: giống Karadia (Việt Đức 1) (Đường Hồng Dật, 2004) [8].
Năm 1977-1980, Trung tâm nghiên cứu cây lương thực Đà Lạt đã tiến hành khảo nghiệm và đưa vào sản xuất các giống mới VĐ1, VĐ2. Trên cơ sở hợp tác với CIP, năm 1981-1894 đã tạo các giống CFK-69.1(06), Atzimba... (Đường Hồng Dật, 2004) [8].
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) [8].
Trong những năm 1995-2004, giống khoai tây được công nhận giống chính thức là giống Lipsi do Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng TW chọn lọc được 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) được công nhận năm 1998 và KT3 năm 2000. GiốngVC38-6 là con lai được chọn lọc từ quần thể con lai của tổ hợp DTO-2 x 7XY.1. Giống đã được chọn lọc từ các vật liệu chọn tạo giống do Trung tâm Nghiên cứu Cây có củ nhập từ CIP năm 1982. Năm 2002, VC38-6 đã được công nhận chính thức là một giống mới. Giống P3 được công nhận năm 2002, giống PO3 được công nhận tạm thời năm 2004 (Phạm Xuân Liêm, Trần Văn Sung, Nguyễn Trung Dũng và cs, 2003) [16].
Trung tâm khảo nghiệm giống cây trồng TW đã tiến hành khảo nghiệm một số giống khoai tây nhập nội để xác định những giống khoai tây tốt phục vụ cho chương trình phát triển sản xuất khoai tây của Việt Nam. Giống khoai nhập nội từ Đức, Hà Lan, Trung Quốc và Australia. Kết quả cho đã xác địanh được 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.(Phạm Xuân Liêm, Trần Văn Sung, Nguyễn Trung Dũng và cs, 2003)[16]
Để đẩy mạnh việc gia tăng diện tích trồng khoai tây đặc biệt trên những vùng đất các tỉnh phía Bắc. Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đã tiến hành nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất củ 7 giống khoai tây Hà Lan nhập nội trồng vụ đông 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 điều kiện vụ xuân ở Bắc Kạn (Lê Sỹ Lợi, Nguyễn Thị Lân, Trần Ngọc Ngoạn, Nguyễn Văn Viết, 2006) [17].
- Sản xuất giống bằng kỹ thuật nuôi cây mô. Bằng kỹ thuật nuôi cấy meristem con người có thể chủ động tạo cây khoai tây sạch virus cung cấp cho sản xuất, để thay thế cho giống cũ đã bị nhiễm bệnh. Trong sản xuất khi sử dụng củ giống có tỷ lệ nhiễm virus khoảng 10% là bắt đầu ảnh hưởng đến 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 được cây giống, cải thiện được chất lượng cấy giống, phục hồi năng suất của chúng hoặc dùng làm vật liệu khởi đầu 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) [24].
Phương pháp nuôi cấy mô phân sinh đỉnh (meristem) tạo nguồn giống sạch bệnh và chống tái nhiễm trong nhân giống cho đến nay vẫn còn được coi là giải pháp đúng đắn, có hiệu quả được 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) [32]; (Nguyễn Quang Thạch, 1993) [27]; (Lê Trần Bình, Hồ Hữu Nhị, Lê Thị Muội, 1997) [2].
Ở Việt Nam, việc ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy in vitro để làm sạch virus, nhân nhanh giống sạch cũng đã được 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 (Đại học Nông nghiệp I), Hồ Hữu Nhị, Hoàng Xuân Yên, Mai Văn Quắc, 1992 (Viện Khoa học Nông nghiệp)
Những công đoạn cơ bản của quy trình tạo và tạo và nhân nhanh giống sạch bệnh bao gồm:
1. Tách và nuôi cấy meristem để tạo nguồn khởi đầu in vitro hoàn toàn sạch bệnh.
2. Nhân nhanh in vitro và in vitro để sản xuất cây sạch bệnh. 3. Trồng cây trong nhà màn cách ly để sản xuất củ giống gốc.
4. Trồng tiếp trên cánh đồng giống để sản xuất củ giống các cấp cung cấp cho đại trà.
Trong đó công đoạn 1 là công đoạn quan trọng nhất, tạo nguồn vật liệu khởi đầu hoàn toàn sạch bệnh cung cấp cho các công đoạn tiếp theo. Do vậy, việc chọn tạo giống có năng suất cao chất lượng tốt tạo nguồn vật liệu khởi đầu sạch bệnh là rất cần thiết
- Các giống khoai tây trồng phổ biến ở Miền Bắc Việt Nam
Các giống khoai tây trồng trong sản xuất tương đối phong phú. Dưới đây là là một số giống khoai tây đại diện, là giống quốc gia và được trồng trên diện tích rộng trong sản xuất
* Giống khoai tây Solara (có nguồn gốc từ Đức)
- Thời gian sinh trưởng: 80 - 90 ngày
- Củ: Hình ovan, vỏ mịn màu vàng nhạt, ruột màu vàng, mắt nông, củ to đều, chất lượng khá
- Năng suất: trung bình đến cao
- Thân lá: Cây đứng, phát triển trung bình - Thời gian ngủ: 80 - 85 ngày
- Mầm: Màu tím nhạt, to khỏe
- Chống chịu bệnh: mốc sương: Trung bình; Bệnh virut Y: Tương đối khá - Là giống thích hợp cho ăn tươi
* Giống khoai tây Sinora (có nguồn gốc từ Hà Lan)
- Thời gian sinh trưởng : 85 - 90 ngày
- Củ: dạng củ tròn, vỏ vàng ruột vàng đậm, mắt củ nông, có khả năng chống lại sự va chạm từ bên ngoài.
- Mầm củ: màu tím, mầm to, khỏe
- Năng suất: có tiềm năng năng suất cao và ổn định qua các vụ trồng - Thời gian ngủ nghỉ: 120 - 130 ngày
- Chất lượng ăn nếm: Ăn tươi có vị ngon, hàm lượng chất khô cao thích hợp cho chế biến chips.
* Giống khoai tây Diamant (có nguồn gốc từ Hà Lan)
- Thời gian sinh trưởng: 85 - 90 ngày
- Củ: Hình ovan, vỏ màu vàng có đốm màu vàng nâu, ruột màu vàng, mắt nông vừa, củ to đều, chất lượng ngon, đạt tiêu chuẩn chế biến
- Năng suất: Khá
- Thân lá: Cây đứng, phát triển nhanh - Thời gian ngủ: 70 - 75 ngày
- Mầm: màu tím nâu, to khỏe
- Chống chịu bệnh: Mốc sương: Trung bình; Bệnh virut Y: trung bình - Chống chịu nóng: Trung bình kém
- Là giống thích hợp cho ăn tươi và chế biến.
* Giống khoai tây Eben (có nguồn gốc từ Úc)
- Thời gian sinh trưởng : 90 - 95 ngày
- Củ: dạng tròn, cỡ lớn, vỏ màu vàng, ruột màu trắng, mắt củ nông có màu hồng nhạt
- Mầm củ: Màu xanh, to khỏe
- Năng suất: có tiềm năng năng suất cao và ổn định qua các vụ trồng
- Thời gian ngủ nghỉ: 120 - 130 ngày do đó rất thích hợp cho bảo quản ở kho ánh sáng tán xạ.
- Chất lượng củ: hàm lượng chất khô cao, thích hợp cho chế biến Chips
* Giống khoai tây Atlantic (có nguồn gốc từ Mỹ)
- Củ: Dạng củ từ oval đến tròn, vỏ củ sáng màu, ruột trắng, mắt củ nông - Đặc tính thực vật học: Thân cây: từ trung bình đến rộng, thân đứng, lá rộng; Lá: lá mềm và xếp gần nhau, màu xanh sáng, bản lá rộng, có nhiều nhánh cấp hai. Có hoa nhiều, màu trắng
- Mầm củ: màu tím
- Chất lượng: hàm lượng chất khô cao, thích hợp cho chế biến
- Chống chịu bệnh: Kháng bệnh rất tốt với PVX, PCN, bệnh ghẻ, bệnh héo xanh và mốc sương. Chống bệnh tốt với nhóm A của tuyến trùng
* Giống khoai tây Esprit (có nguồn gốc từ Đức)
- Thời gian sinh trưởng: 85 - 90 ngày
- Củ: độ dài tia củ: ngắn; dạng củ hình oval, mắt củ nông, vỏ củ vàng, ruột vàng đậm
- Năng suất : năng suất tương đối cao
- Thân: dạng thân đứng, cao, lá nhỏ tương đối gọn - Chống chịu bệnh: Khá
-Chất lượng: Tỉ lệ chất khô trung bình, thích họp cho ăn tươi.