2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.3. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống và kỹ thuật ghép chồ
thế giới và Việt Nam.
Để khắc phục, hạn chế những tồn tại của chủng cà phê vối trong sản xuất, các nhà khoa học cũng như các nước trồng cà phê luôn không ngừng chọn tạo nhằm cải tiến giống cà phê vối thông qua việc chọn tạo giống và áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất.
2.3.1. Tình hình nghiên cứu chọn giống và kỹ thuật ghép chồi thay thế trên thế giới
Chọn lọc dịng vơ tính được tiến hành ở nhiền nước trên thế giới như: Indonesia (Ferwarda, 1969) và các nước cộng hòa Trung Phi (Dublin, 1967), Côte d’Ivoire (Capot, 1977), Togo (Agbodian & Berttand, 1987), Cameroom (Bouharmont & Awemo, 1980)
Kết quả đã chọn được nhiều dịng vơ tính năng suất cao như: Cộng hòa Trung Phi đã chọn được 10 dòng năng suất trên 2 tấn nhân/ha, Cameroom đã chọn được 9 dòng năng suất trên 2 tấn/ha, Uganda đã chọn được 10 dịng có năng suất khoảng 2,3 – 3,5 tấn/ha, Togo có 5 dịng năng suất từ 2,1 – 3 tấn/ha.
Tại Indonesia, Madagasca và Ấn Độ ghép được sử dụng để phục hồi các vườn cà phê vối có năng suất thấp, chất lượng kém.
Ghép đã được áp dụng từ khá lâu trên cây cà phê. Ngay từ năm 1888, nhà làm vườn ở Java là G.van Riemsdik đã áp dụng ghép chẻ hông chồi cà phê chè lên cà phê
dâu da (Liberica) với ý định làm tăng tính kháng gỉ sắt của cây cà phê chè. Mặc dù
kỹ thuật ghép được cải tiến dần cho tỷ lệ sống cao nhưng khơng làm tăng tính kháng gỉ sắt, sau đó chỉ được áp dụng rải rác trên một số vườn cà phê kinh doanh để ghép chồi có năng suất cao lên gốc ghép cho năng suất thấp [3].
Ở Ấn Độ, vào thời kỳ 1890, kỹ thuật ghép cà phê cũng đã được quan tâm tại Labagh, Bangalore bằng cách dùng chồi cà phê chè ghép lên gốc cà phê mít, chồi cà phê mít ghép lên cà phê chè và cà phê chè ghép lên gốc cà phê chè.
Vào năm 1917, tại Uganda, Maitland đã ghép chồi cà phê chè, cà phê dâu da, cà phê mít trên gốc cà phê vối nhưng gốc ghép mọc không tốt nên không chú ý phát
triển. Tới 1930, Snowden lại ứng dụng ghép chẻ cà phê chè và cà phê vối lên các gốc cà phê vối, dâu da và cà phê mít để trồng các vườn sản xuất hạt giống. Kết quả cho thấy tất cả các loại gốc ghép đều phù hợp cao với cà phê vối và cà phê chè hơn là trên gốc dâu da.
Vào năm 1928 các nghiên cứu về ghép cà phê mới được tiến hành lại và sử dụng nhiều vật liệu gốc ghép và chồi ghép ở Bangalore. Hiện nay, phương pháp ghép chồi nối ngọn được áp dụng rộng rãi ở các trạm nghiên cứu cà phê và các đồn điền ở nhiều vùng cà phê trên thế giới.
Năm 1993 Ramchadran và cộng sự đã nghiên cứu ghép ngọn thành công đối
với chủng Cv.Cauvery trên gốc ghép cà phê vối, các nghiên cứu về ghép chồi Catimor lên gốc ghép Robusta, Arabusta.
Năm 1999 Anvilkumar và Srinivasanddax mô tả chi tiết phương pháp nối ngọn để phục vụ cho việc ứng dụng trong thực tiễn sản xuất.
Về tỷ lệ thành công của phương pháp ghép: trong điều kiện Kenya, các nghiên cứu của Vandervossen đã ghi nhận được tỷ lệ thành cơng 80 – 90%.
Ngồi việc ghép để phục hồi các vườn cà phê lớn tuổi, trong nghiên cứu chọn giống ghép dùng để rút ngắn chu kỳ chọn lọc và đặc biệt hữu hiệu trong việc thu thập và lưu trữ dịng vơ tính trong tập đồn Costa Rica, Colombia và Brasil
Theo kết quả của trạm nghiên cứu cà phê Chikmagalur (Karnataka, Ấn Độ),
cây cà phê chè ghép trên gốc cà phê Robusta 60 tuổi sau 2 năm cho 5kg quả chín/cây. Cà phê Arabusta ghép trên gốc cà phê Robusta 20 – 25 năm tuổi, cho năng
suất 10 – 15 kg quả/ cây sau 26 tháng ghép.
Tại Ấn Độ, theo R.Naidu cây cà phê trồng bằng hạt cần 4 – 5 năm mới cho quả, nhưng với cây ghép trên gốc cà phê lớn chỉ cần 2 – 3 năm sau khi ghép đã cho thu hoạch.
Các nghiên cứu về ảnh hưởng của gốc ghép lên chồi ghép cho thấy: quan hệ giữa chồi ghép và gốc ghép rất phức tạp. Gốc ghép có thể ảnh hưởng đến sinh trưởng của chồi ghép và ngược lại. Những cơng trình nghiên cứu trên thế giới và ở trong nước đã chứng minh: gốc ghép có ảnh hưởng đến đường kính gốc, chiều dài cành,
song khơng có ảnh hưởng rõ ràng đến chất lượng cà phê tách. Gốc ghép không ảnh hưởng đến chất lượng và phẩm vị nước uống vốn có của cây ghép. Sự khơng tương hợp giữa gốc ghép và chồi ghép đã được ghi nhận khi ghép cà phê và được thể hiện bằng các dấu hiệu: cây ghép sinh trưởng kém, ít cành thứ cấp, nhiều cành bị khô. Tuy nhiên hiện tượng này chỉ chiếm khoảng 2% của số cây ghép. Để khắc phục hiện tượng này có thể tiến hành ghép lại với một hay nhiều dịng vơ tính khác trên gốc ghép cũ.
Gốc ghép cà phê có tính kháng rất được ưa chuộng ở những vùng trồng cà phê có dịch bệnh hại rễ nhất là bệnh tuyến trùng thường xảy ra nghiêm trọng ở những vùng trồng cà phê lâu đời. Những đồn điền ở Guatemala và những vùng khác ở châu Mỹ la tinh hầu như phát triển cà phê chè dựa trên gốc ghép là cà phê vối để lợi dụng tính kháng bệnh rễ ở cà phê vối và chất lượng tốt ở cà phê chè. Ở Kenya, 80% diện tích cà phê bị tuyến trùng hại rễ đã làm mất 60% năng suất. Bằng việc sử dụng gốc
ghép kháng bệnh như Coffea dewvrei đã sản xuất được hàng loạt cây giống kháng
bệnh để trồng thay thế và mang lại hiệu quả kinh tế cao (Serracin, 1999). Trong quản lý dịch hại tổng hợp (IPM – Integated Pest Management) trên cây cà phê thì ghép là một kỹ thuật có giá trị để tạo ra những cây giống kháng bệnh mà ở Kenya, Brazil, Colombia đã làm đối với cà phê chè. Trong nghiên cứu chọn giống, kỹ thuật ghép được dùng trong nghề trồng cây ăn quả đều được áp dụng thử trên cây cà phê và cho các kết quả khác nhau. Tuy nhiên, phương pháp ghép chồi chẻ ngối ngọn được coi là phù hợp hơn cả so với các phương pháp ghép khác. Các chỉ dẫn ghép chẻ nối ngọn trước đây thường làm trên gốc lớn 8 – 12 tháng tuổi, chồi ghép mang 2 – 3 cặp lá, tỷ lệ sống thường dưới 60% thậm chí tại Madagasca, ghép khác loài giữa cà phê vối trên cà phê mít thì tỷ lệ sống đạt 15%.
2.3.2. Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống và kỹ thuật ghép chồi thay thế ở Việt Nam.
Cà phê vối ở Việt Nam có nguồn gốc ban đầu từ Java trong nhưng thập kỷ đầu của thế kỷ 20 và sau đó được du nhập thêm vào từ Cộng hòa trung Phi trong những năm 1955 – 1960. Cà phê vối đã có Việt Nam từ thời Pháp thuộc nhưng chưa có chương trình nghiên cứu chọn lọc.
Để tạo được các dịng vơ tính làm vật liệu để ghép là cả một quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học nước ta liên tục trong những năm 1960 đến nay.
Năm 1960 – 1964, trạm thực nghiệm Tây Hiếu đã bình tuyển cây đầu dịng cà phê vối năng suất cao và đã tiến hành nhiều thí nghiệm giâm cành, ghép nhưng sau đó chương trình khoa học khơng được tiếp tục.
Năm 1980 – 1985, Viện nghiên cứu cà phê bắt đầu cơng việc bình tuyển cây đầu dòng ở các vườn trong sản xuất. Triển khai các thí nghiệm khảo sát vườn tập đoàn, so sánh đời con và so sánh dịng vơ tính mở đầu cho cơng tác chọn tạo giống giai đoạn I. Trong giai đoạn I tiêu chuẩn chọn lọc chú trọng về năng suất, kích cở hạt trung bình, trọng lượng 100 nhân > 13gr, tỷ lệ hạt trên sàng 16 (6,3 mm) chiếm 40%.
Năm 1990 – 1995 tiếp tục triển khai các thí nghiệm khu vực hóa và đã phóng thích ra sản xuất 3 dịng vơ tính chọn lọc, các dịng vơ tính này đã được cơng nhận là giống quốc gia, có năng suất từ 2,8 – 5,9 tấn nhân/ha, cở hạt trong bình lớn, trong lượng 100 nhân 14,1 – 15,7 gr và bệnh gỉ sắt ở mức độ nhẹ.
Năm 1995 – 2002 viện KHKTNLN Tây Nguyên đã bắt đầu giai đoạn II chương trình cải tạo giống cà phê vối theo hướng nâng cao chất lượng cà phê thương phẩm. Tiếp tục triển khai khảo sát các thí nghiệm so sánh các đời con thụ phấn tự do. Triển khai các thí nghiệm khu vực hóa, tiếp tục theo dõi để phóng thích, sản xuất những DVT chọn lọc để làm nguyên liệu ghép, tiến tới lập vườn sản xuất hạt lai đa dòng [2].
Tại Việt Nam hàng loạt các thí nghiệm có hệ thống trên cây con và trong vườn ươm đã được thực hiện tại Viện nghiên cứu cà phê vào những năm 1994 – 1996, phương pháp ghép chẻ nối ngọn được cải tiến thành công với tỉ lệ sống trong vườn ươm đạt trên 95%.
Năm 2002 – 2005 Viện KHKTNLN Tây Nguyên tiếp tục đánh giá các DVT chọn lọc tại địa phương, khảo nghiệm sản xuất thử, mở rộng diện tích nghiên cứu các mơ hình khảo nghiệm thay thế giống xấu bằng biện pháp ghép cải tạo các vườn cà phê năng suất thấp, chất lượng hạt kém và từng bước hồn thiện quy trình kỹ thuật ghép cải tạo ngồi đồng ruộng [2].
Công nghệ ghép cải tạo cải tạo cà phê bằng phương pháp nối ngọn đã được Viện KHKTNLN Tây Nguyên nghiên cứu và đã được hội đồng Khoa học Công nghệ bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận là tiến bộ kỹ thuật cho phép áp dụng vào sản xuất. Việc áp dụng công nghệ ghép nhằm cải tạo vườn cà phê năng suất thấp, chất lượng hạt kém đã được triển khai rộng rãi tại các tỉnh Đăk Lăk, Gia Lai, Kom Tum từ năm 2000 đến nay.
Công nghệ này cũng đã được Viện KHKTNLN Tây Nguyên và Trung tâm nghiên cứu chuyển giao công nghệ Nông – Lâm nghiệp Eakmat tập huấn, đào tạo và chuyển giao cho các đơn vị, nông trường và hộ nông dân trông cà phê tại các địa phương vào những năm 1999 – 2003.
Phương pháp ghép non nối ngọn để cải tạo cây xấu trên vườn cà phê vối kinh doanh bằng các DVT chọn lọc cà phê kinh doanh cũng đã được Viện nghiên cứu cà phê tiến hành. Kết quả đã khẳng định cây cà phê ghép cải tạo ngồi đồng ruộng có tốc độ sinh trưởng nhanh hơn so với trồng bằng hạt, mau cho quả, năng suất cao, chất lượng hạt được cải thiện và kháng cao với bệnh gỉ sắt.
Kỹ thuật ghép chồi thay thế hay còn gọi là ghép chồi nối ngọn đối với cây cà phê đã được các nước trồng cà phê trên thế giới áp dụng trong sản xuất từ lâu. Đến nay kỹ thuật này đã trở thành công nghệ ghép, không chỉ ghép cải tạo trên vườn cà phê kinh doanh mà còn áp dụng ghép cây cà phê ươm bằng hạt ở giai đoạn vườn ươm. Hiện nay kỹ thuật ghép non nối ngọn đã có bước tiến đáng kể là khơng sử dụng bao chụp chồi sau ghép và để trần hay cịn gọi là ghép trần (khơng chụp). Ưu điểm của phương pháp này là có thể ghép vào mùa khô và tỷ lệ sống rất cao, vì vậy đã giảm được giá thành cây ghép [2].