Ớt là loại rau ăn quả gia vị không thể thiếu được trong bữa ăn hàng ngày, đặc biệt vùng Đông Nam Á và nhiều nước nhiệt đới khác. Ớt được chế biến dưới nhiều dạng và đã trở thành mặt hàng nông sản xuất khẩu quan trọng. Bởi thế cây ớt là một đối tượng nghiên cứu khá rộng rãi về mọi mặt:
nguồn gốc, phân loại, giống, sâu bệnh hại, tác động các biện pháp kỷ thuật thâm canh nhằm tăng năng suất, đến công nghệ chế biến sau thu hoạch, đặc biệt là kỹ thuật làm tương ớt xuất khẩu cũng như dùng trong nội địa và cả
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 12 những nghiên cứu trong lĩnh vực y học ngày càng được đẩy mạnh. Để đáp ứng nhu cầu của sản xuất như năng suất cao, phẩm chất tốt, chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất lợi (chịu nóng, hạn hán, rét), chống sâu bệnh (do vi khuẩn, vi rút), các nhà khoa học, viện nghiên cứu rau quả đã chú ý nhiều về nguồn gen ớt, vì nguồn gen dùng làm vật liệu khởi đầu để chọn lọc hoặc lai tạo cho giống ớt thích hợp với điều kiện sinh thái mỗi vùng (Yamgar V.T., U.T.Desai, 1989).
IBPGR (International board for plant genetic recouces), IPBSP (Institute of plant breeding and seed production), AVRDC (Asian vegetable research and development centre) đã chọn lọc và lai tạo được hàng trăm giống tốt từ các giống vùng châu Á, thích hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng (Pickersgill.B, 1988) (Tổng cục thống kê Hà Nội, 1996).
Nghiên cứu vấn đề sản xuất và bảo quản hạt giống ớt, Vũ Thị Tình, 1996 cho biết: “Người ta đã thí nghiệm trên 5 giống ớt trong 2 năm với 2 điều kiện khác nhau (điều kiện lý tưởng cho giao phấn và điều kiện không lý tưởng cho giao phấn), kết quả cho thấy: ớt là cây tự giao (autogamous) nhưng tỷ lệ lai tạp tự nhiên có thể chiếm 1-46% tuỳ thuộc vào điều kiện môi trường (ong, bướm, gió, nhiệt độ..). Trong điều kiện giao phấn lý tưởng, tỷ lệ giao phấn biến động từ 15-46%, không lý tưởng là 1-14%. Điều này cho thấy điều kiện khác nhau, giống khác nhau thì tỷ lệ giao phấn khác nhau”...Vì vậy trong công tác thuần giống, phải chú ý cách ly giữa các dòng giống, để đảm bảo độ thuần cao. Nói chung tần số lai tự nhiên và tự thụ phấn cũng khó đánh giá và so sánh được ở điều kiện môi trường khác nhau sẽ biểu hiện khác nhau, trong một số trường hợp không quan sát thấy có sự giao phấn.
Vấn đề bảo quản hạt giống ớt cũng được đặt ra: bảo quản như thế nào để chất lượng hạt giống và thời gian sử dụng hạt giống kéo dài. Thông thường khi hạt giống được đưa vào bảo quản phải đạt độ khô 94-95%, vỏ hạt có màu vàng rơm (hạt ớt phơi khô ở nhiệt độ 30-32oC trong vòng 7-10 ngày), chất
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 13 lượng hạt sau bảo quản tốt hay xấu phụ thuộc vào điều kiện bảo quản. Thí nghiệm cho thấy ở nhiệt độ 20oC, ẩm độ 70% sau 3 tháng tỷ lệ nảy mầm giảm 50% và sẽ chết hoàn toàn sau 6 tháng cũng bảo quản ở nhiệt độ trên. Thí nghiệm cũng thấy rằng, ẩm độ của môi trường ảnh hưởng tới hàm lượng nước trong hạt, do đó ảnh hưởng tới tỷ lệ nảy mầm so với nhiệt độ. Nếu bảo quản ở 25-35oC ẩm độ môi trường 20% sau 24 tháng bảo quản, tỷ lệ nảy mầm giảm 95-84%. Nếu bảo quản ở 25-35oC, ẩm độ 70% hạt sẽ chết hoàn toàn sau 5 tháng. Biết rõ vấn đề này trong công tác bảo quản hạt giống ớt chúng ta sẽ đạt những kết quả tốt hơn (Yamgar V.T., U.T.Desai, 1989).
Về sự nảy mầm của hạt, Desai V.G.P.; Patil M.M. và Aniarkar M.V.
(Ấn Độ), 1987 (Desai V.G.P., 1987) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các chất điều hoà sinh trưởng đến sự nảy mầm của hạt giống ớt ngọt (Capsicum annuum var. grossum). Với giống ớt Braha, hạt giống đã được ngâm 24 giờ trong các dung dịch α-NAA 10-20 ppm. Sự nảy mầm đã được tăng nhanh ở điều kiện ngoài đồng và trong phòng thí nghiệm. Số liệu đã được xếp thành bảng, với những hạt giống được thí nghiệm α-NAA ở nồng độ 10ppm cho kết quả tốt: α-NAA làm tăng tỷ lệ nảy mầm 95%. Ở Triều Tiên, Jeong Y.O.; Cho J.K.; Kang S.M., 1994 (Jeong Y.O., 1994) xử lý GA3 100 ppm, lên hạt hai giống ớt Cheonghong và Priming. Kết quả cho thấy: GA3 làm tăng tỷ lệ nảy mầm so với đối chứng (đối chứng là Aging- không phải là chất điều hoà sinh trưởng) và rút ngắn thời gian mọc mầm từ 3-5 ngày.
Ở Ấn Độ, Desai V.G.P.; Patil M.M.; Patil V.K.; Aniakar M.V.,1987 (Desai V.G.P., 1987); Usha.P.; Peter K.V.,1988 (Usha P., Peter K.V., 1988) nghiên cứu sự rụng hoa ớt bằng chất điều hoà sinh trưởng. Kết quả cho thấy:
tuỳ theo mùa vụ, tỉ lệ rụng hoa ớt nằm trong khoảng 50-95%. Các thí nghiệm vào mùa hè và vụ trồng ớt có gió mùa, rất nhiều thí nghiệm đòi hỏi chất kích thích, chất chống thoát hơi nước, chất điều hoà sinh trưởng đã được xử lý vào
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 14 các giai đoạn 15, 30, 45 và 60 ngày sau trồng. Tỷ lệ rụng hoa giảm mạnh nhất vào mùa hè khi phun α-NAA 15ppm. Yamgar.V.T. và Desai.U.T.,1978, 1987 nghiên cứu ảnh hưởng của α-NAA và Planofix đến sự ra hoa, rụng hoa, rụng quả, sự đậu quả của ớt: ở thí nghiệm 2 năm với giống ớt Capsicum jawala, α- NAA ở nồng độ 10-50ppm, xử lý vào giai đoạn 20, 40, 60 ngày sau trồng. Kết quả tốt nhất đạt được khi α-NAA ở nồng độ phun 20 ppm sau trồng 20 ngày.
Trong y học có nhiều nghiên cứu về tác dụng chữa bệnh của ớt. Theo các nhà nghiên cứu Australia, sử dụng ớt trong những bữa ăn có thể giảm nguy cơ tăng insulin - một hiện tượng rối loạn có liên quan đến bệnh tiểu đường type 2. Người ta đã tiến hành nghiên cứu ngẫu nhiên ở 36 người có độ tuổi từ 22-70 có chế độ sử dụng ớt trong vòng 4 tuần với 3 kiểu, gồm một bữa ăn nhạt không sử dụng gia vị, một bữa ăn ớt sau khi ăn một bữa nhạt, một bữa ăn ớt trước và sau bữa ăn. Kết quả cho thấy hàm lượng insulin cần để kiểm soát sự gia tăng hàm lượng glucozo trong máu sau khi ăn sẽ giảm nếu bữa ăn có sử dụng ớt. Tác giả đã đưa ra kết luận ăn ớt có thể giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường do ăn uống.
Nghiên cứu mới của các nhà khoa học Anh, thường xuyên ăn ớt có tác dụng rất tốt trong việc làm chậm quá trình xơ cứng động mạch và quá trình oxy hoá protêin trong huyết dịch. Theo đó, ớt có tác dụng khống chế quá trình bài tiết trong dạ dày, kích thích bài tiết chất nhờn mang tính kiềm, có tác dụng phòng trừ và trị liệu viêm loét dạ dày.
Các nhà khoa học thuộc Trung tâm nghiên cứu y khoa Cedars-sinai (Mỹ) tiến hành thử nghiệm trên chuột như sau: trên cơ thể chuột tiến hành cấy tế bào ung thư của người đồng thời cho chuột uống dung dịch chứa tinh chất ớt 3 lần trên một tuần. Sau đó thấy tế bào ung thư tuyến tiền liệt dần dần bị huỷ hoại (American Association for Cancer Research, 2006). Bên cạnh đó các nhà khoa học của viện đại học Pittburg (Mỹ) đã thử nghiệm thành công khả năng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 15 chống lại ung thư tuyến tụy của chất cay capsicin trong ớt. Điều này mở ra triển vọng nghiên cứu thuốc trị ung thư tuyến tụy từ ớt trong tương lai.
Capsaicin lần đầu tiên được tổng hợp vào năm 1930 bởi E. Spath và SF Darling. Năm 1961, các chất tương tự được phân lập từ ớt do nhà hóa học Nhật Bản S. Kosuge và Y. Inagaki, người đã đặt tên chúng capsaicinoid.
Capsaicin lần đầu tiên được đăng ký sử dụng tại Hoa Kỳ năm 1962.
Capsaicin được sử dụng trong thực phẩm ở nhiều nơi trên thế giới bao gồm Hoa Kỳ. Năm 1816 và 1817, Braconnot và Bucholz trích những gì mà họ tin là các thành phần hoạt động, và gọi nó là capsicin [53].
Một nghiên cứu khác cũng về khả năng giết chết tế bào ung thư của hoạt chất cay capsaicin. Nghiên cứu này được thực hiện bởi bác sĩ Timothy Bates và các cộng sự tại trường đại học Nottingham (Anh Quốc). Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm capsaicin trên các tế bào ung thư phổi trong phòng thí nghiệm và tế bào ung thư tuyến tụy đã thu được kết quả đáng kinh ngạc.
Theo ông "Bằng cách tấn công các protein của bộ phận cung cấp năng lượng cho tế bào ung thư, một liều capsaicin sẽ gây ra cái chết tự nhiên cho tế bào ung thư mà không gây nguy hại cho các tế bào lành mạnh ở xung quanh".
Điều này mở ra hi vọng mới trong phòng chống ung thư. Ông nói thêm rằng:
“Phát hiện này thật là đáng phấn khởi và góp phần giải thích vì sao các nước như Mexico và Ấn Độ, nơi mà người dân có truyền thống ăn rất cay, lại có tỉ lệ thấp về nhiều loại bệnh ung thư so với các nước phương Tây” (Mai Văn Quyển, Lê Thị Việt Nhi, 2001)
Ở Mỹ, người ta đã tiến hành nghiên cứu tác dụng gây tê của capsaicin trên chuột. Các nhà nghiên cứu đã tiến hành tiêm liều thuốc chứa capsaicin và QX-314 (một dẫn xuất của chất gây tê lidocaine). Khi được kết hợp, capsaicin và QX-314 ức chế hoạt động của những tế bào thần kinh cảm nhận đau.
Capsaicin có khả năng làm hở các lỗ nhỏ chỉ có ở màng tế bào thần kinh cảm nhận đau. Qua những chỗ hở do capsaicin mở ra, QX-314 sẽ thâm nhập vào
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 16 màng tế bào và làm vô hiệu các tế bào thần kinh cảm nhận đau. Tiến sĩ Woolt của nhóm nghiên cứu lạc quan cho rằng những thử nghiệm đầu tiên trên con người sẽ được thực hiện trong vòng 2-3 năm nữa.
2.2.2. Tình hình nghiên cứu ớt ở Việt Nam
Nghiên cứu về cây ớt ở Việt Nam còn rất mới mẻ, chủ yếu là Viện Nghiên cứu Rau Quả, Viện Dinh dưỡng học, Viện Khoa học nông nghiệp và các trường đại học Nông nghiệp I, đại học Nông Lâm Huế... về một số khía cạnh của cây ớt nhằm phục vụ sản xuất. Tiềm năng phát triển của cây ớt ở nước ta rất to lớn, đặc biệt ở các tỉnh Miền Trung có dải cát ven biển chạy dài trên 30.000 ha đất cát biển đều có khả năng trồng ớt. Do ứng dụng các tiến bộ khoa học về giống, các biện pháp kỹ thuật thâm canh nên khối lượng ớt trái vụ được sản xuất ngày càng nhiều hơn (Trần Thế Tục, 1995,1996).
Về giống, có hai nhóm giống được trồng là nhóm ớt cay và ớt ngọt. Đã có công trình nghiên cứu chọn tạo giống 01 của Nguyễn Thị Thuận, có nguồn gốc từ giống ớt nhỏ quả Thái Lan cho năng suất 7-10 tấn/ha, có tỷ lệ chất khô cao (trên 20%). (Trần Tú Ngà, Tô Thị Hà và cộng sự, 1994) nghiên cứu chọn tạo giống ớt cho các vùng chuyên canh ớt. (Lê Thị Khánh, 1994) nghiên cứu về đặc điểm, khả năng thích ứng của một số giống ớt trồng tại Huế xác định giống thích hợp cho vùng. Kết quả cho thấy trong 9 giống tham gia thí nghiệm, hiện tại chưa có giống nào có năng suất cao hơn giống Chìa Vôi. (Hoàng Minh Đạt, 1985), (Nguyễn Như Đối, 1985) đã nghiên cứu xác định quy trình trồng ớt đối với giống Chìa Vôi trên đất Thừa Thiên Huế (trên đất cát biển và đất phù sa):
các tác giả đã xác định thời vụ trồng ớt thích hợp cho các vùng đồng bằng, ven biển, trung du và miền núi, cũng như mật độ, phân bón, chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh. Nhờ đó mà sản xuất ớt có những bước phát triển đáng kể về diện tích năng suất và sản lượng cho tiêu dùng tại chỗ và xuất khẩu.
Trên cơ sở nghiên cứu chọn lọc từ các dòng ớt thuần trong nước và ớt lai nhập nội của trung tâm nghiên cứu và phát triển rau Châu Á, các cán bộ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 17 khoa học bộ môn rau gia vị (Viện nghiên cứu rau quả) đã lai tạo, trồng thử nghiệm thành công và đưa vào sản xuất hai giống ớt lai F1 cho năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống sâu bệnh tốt, đặc biệt có độ cay phù hợp với sản xuất ớt thương phẩm xuất khẩu và chế biến, phù hợp với yêu cầu hiện tại của sản xuất tại các tỉnh vùng đồng bằng Bắc Bộ. Bằng thực nghiệm cho thấy cả hai giống đều sinh trưởng khoẻ, khả năng phân hoá mạnh, thời gian sinh trưởng 160 -170 ngày, chín tập trung nên thuận lợi thu hái và bố trí thâm canh, xen canh, gối vụ với các giống cây khác.
Công ty Syngenta Việt Nam đã cung ứng hai giống ớt big hot P34 và P22 cho người dân vùng Trung Bộ, vùng đồng bằng Sông Hồng. Qua nghiên cứu thực nghiệm thì người ta thấy được hai giống ớt này thích hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam. Chúng sinh trưởng mạnh, khả năng phân cành cao, ra hoa tập trung, tỉ lệ đậu quả cao. Trọng lượng quả 20 gram/quả, chiều dài trung bình 16 -18 cm, đường kính 2 - 2,5 cm, vỏ dày, kháng sâu bệnh và thích ứng với điều kiện bất lợi tốt.
Công ty TNHH Việt Nông chuyên nghiên cứu, sản xuất và kinh doanh hạt giống rau màu chất lượng cao mang thương hiệu VINO, là nhà phân phối độc quyền các sản phẩm của tập đoàn hạt giống rau màu lớn nhất Đông Nam Á - East-West Seed International - tại Việt Nam. Nhà phân phối độc quyền của tập đoàn Hai Mũi Tên Đỏ quốc tế (East West Seed International) với những sản phẩm chất lượng hàng đầu Đông Nam Á như hạt giống ớt hiểm lai F1 207, Bí đỏ tròn lai F1 Arjuna....
Những nghiên cứu về phân vi lượng cho ớt bước đầu đã được chú ý qua việc sản xuất và sử dụng các chế phẩm tăng năng suất, phân bón lá: Công ty sinh hoá Nông Nghiệp và thương mại Thiên Sinh, xí nghiệp sản xuất phân bón lá Sài Gòn nghiên cứu sản xuất các chế phẩm tăng năng suất rau đậu, ớt và đã triển khai phun cho ớt trên nhiều địa bàn trồng ớt có kết quả tốt. Năm 1983, 1984, Sở Nông nghiệp Bình-Trị-Thiên đã kết hợp với nhiều địa phương
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 18 phun một số chế phẩm qua lá lên các giai đoạn phát triển của ớt đã nhận xét:
khi phun các chế phẩm từ 2 đến 3 lần vào lúc ớt ra hoa ở diện tích đại trà làm tăng tỷ lệ đậu quả 7-10% so với đối chứng (Hoàng Minh Đạt, 1985). Từ 1990 trở lại đây, nông dân đã sử dụng một số chế phẩm tăng năng suất cho ớt như Komic 301, Atonic, Superzin, SG-HQ và các loại phân bón lá khác. Các nguyên tố đa lượng NPK được chú ý nhiều. (Đào Thị Gọn, Trần Đức Dục, 1992) đã nghiên cứu nhiều năm về tập quán canh tác, công thức luân canh, dinh dưỡng NPK và hiệu quả kinh tế của việc bón phân NPK trên đất cát biển đối với các loại cây trồng và cây ớt, đã kết luận đất cát biển Thừa Thiên Huế có độ phì thấp, mạch nước ngầm phân bố khá cao. Việc đầu tư các loại phân bón cho cây trồng trên đất cát biển còn quá thấp, thâm canh chưa đúng mức nên năng suất thấp. Ở những nơi bố trí cây trồng hợp lý, giống thích hợp, thâm canh đúng kỹ thuật đã cho năng suất cao đáng kể. Trên đất trồng ớt ở Thừa Thiên Huế (chủ yếu đất cát biển và đất phù sa nghèo dinh dưỡng) bón phân đa lượng NPK cho ớt là hết sức cần thiết, có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng phát triển, làm tăng năng suất ớt. Tỷ lệ bón NPK thích hợp cho năng suất cao nhất là tỷ lệ 150N:175P:50K; công thức bón NPK vừa cho năng suất cao, vừa cho hiệu quả kinh tế lớn và có tác dụng cải tạo đất là 150N:75P:50K.
Về bảo vệ thực vật trên ớt, đã có công trình nghiên cứu của Lê Ngọc Anh, Nguyễn Văn Đàn và cộng sự, 1990, nghiên cứu bệnh thối quả ớt và các biện pháp phòng trừ. Kết quả cho thấy nguyên nhân gây bệnh thối quả là do loại nấm ký sinh Colletotricum nigrum, từ đó xác định một số biện pháp phòng trừ là bón N:P:K cân đối theo công thức 1:1:0,5 thì có khả năng hạn chế bệnh tốt nhất, sử dụng 6 loại thuốc thí nghiệm đều hạn chế tỷ lệ bệnh, cũng như thời vụ trồng ớt cực sớm (có quả từ tháng 2 đến tháng 4) thu hoạch xong có thể tránh thời gian nhiễm bệnh. (Nguyễn Như Đối và cộng sự, 1985), nghiên cứu các loại nấm gây bệnh thối trái ớt (Antracnose) đã nhận xét rằng:
tác nhân gây bệnh thối trái ớt là 2 loài nấm Fusarium dimerum và Cylindrocarpon sp. Nguồn bệnh lây lan chủ yếu từ đất và hạt, các loài nấm