3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.2.2. Tình hình nghiên cứu chuối
* Nghiên cứu tuyển chọn giống chuối
Việt Nam nằm ở trung tâm phát sinh và là nơi có điều kiện khí hậu thời tiết thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây chuối. Theo Trần Thế Tục (1995) [22], ở nước ta các vùng đều trồng được chuối. Trồng chuối sau 1 năm đã được thu hoạch, cần ít vốn đầu tư, thâm canh thì hiệu quả kinh tế rất cao. Các giống chuối trồng bao gồm chuối tiêu, chuối tây, chuối ngốp và chuối ngự.
Theo Nguyễn Văn Nghiêm và cs (2010) [15], vườn tập đoàn giống chuối quốc gia hiện lưu giữ 120 mẫu giống bao gồm 74 mẫu giống trong nước và 46 mẫu giống nhập nội. Đáng chú ý là ở nước ta có đủ cả đại diện của 8 nhóm giống chuối trồng ăn được với các kiểu gen AA, AAA, AAB, AB, ABB, ABBB, BBB và BB. Dưới đây giới thiệu một số giống đang được trồng phổ biến trong sản xuất.
Chuối tiêu (AAA)
Chuối tiêu là danh từ chung để chỉ các giống thuộc nhóm phụ Cavendish, bao gồm các giống tiêu lùn (1,5-2,0 m), tiêu nhỡ (2,0-2,8 m) và tiêu cao (2,8-4,0 m). Ở miền Bắc có các giống chủ lực là Tiêu Hồng, Tiêu Lào Cai, Tiêu Phú Thọ. Trong khi đó, ở miền Nam có các giống nổi tiếng như Già
hương, Già cui, Già lùn và Ba la. Các giống chuối tiêu được trồng để tiêu thụ trong nước và chủ yếu cho xuất khẩu quả tươi sang Trung Quốc, Hàn Quốc và trước đây là Liên Xô cũ. Đây là nhóm giống sinh trưởng khỏe, năng suất quả từ trung bình đến rất cao; phẩm chất thơm ngon nhất là ở những vùng miền có mùa đông lạnh. Qua nghiên cứu đã xác định một số giống chuối tiêu vừa có nhiều triển vọng như Tiêu hồng, Tiêu vừa Lào Cai, Tiêu Bến Tre, Tiêu Đài Loan ... và đã tuyển chọn được giống chuối Tiêu vừa Phú Thọ được Bộ NN và PTNT công nhận giống chính thức.
Chuối tây (ABB)
Chuối tây còn có các tên gọi khác như chuối Xiêm, chuối sứ, bao gồm các giống chuối Tây, Tây hồng, Tây phấn, Tây sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi. Cây cao 3-4 m, sinh trưởng khoẻ, không kén đất, chịu hạn, nóng và khả năng chịu rét khá song dễ bị héo rụi (vàng lá Panama), quả to, mập, ngọt đậm và kém thơm hơn so với các giống khác.
Chuối bom (AAB)
Đây là giống chuối có khả năng chịu hạn khá, được trồng phổ biến ở miền Đông Nam Bộ. Khối lượng buồng thấp, chỉ đạt từ 6-8 kg/buồng. Do thời gian sinh trưởng ngắn cho nên có hệ số sản xuất cao, 5 buồng trong 20 tháng/gốc và có thể trồng dày từ 1.200-1.500 cây/ha nên năng suất có thể đạt 25-40 tấn/ha. Quả được dùng để ăn tươi, làm chuối sấy.
Chuối ngự (AA)
Bao gồm các giống chuối ngự tiến, chuối ngự mắn. Cây cao 2,5-3,0 m, quả nhỏ, màu vỏ sáng, đẹp, thịt quả chắc, vị thơm đặc biệt, nhưng năng suất thấp. Vùng trồng chính bao gồm Hải Dương, Hưng Yên, Nam Định ...
Ngoài ra còn các giống chuối mắn, chuối lá, chuối hột, chuối ngốp … Tuy nhiên, các giống này có diện tích trồng ít, rải rác và giá trị kinh tế thấp.
Theo Trần Thế Tục (1995)[24], Nguyễn Văn Nghiêm và Trịnh Khắc Quang (2010)[36], Phạm Quang Tú (2000)[22], nước ta có nguồn gen cây chuối
rất phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, chỉ có rất ít giống đạt tiêu chuẩn sản xuất xuất khẩu. Hướng khắc phục là đẩy mạnh nghiên cứu tuyển chọn giống thông qua điều tra phát hiện giống tốt địa phương và nhập nội giống tốt thích hợp.
* Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật nhân giống chuối
Các nghiên cứu về nhân giống chuối trước đây chỉ chú trọng các biện pháp kỹ thuật nhân bằng củ và tách chồi. Những kỹ thuật này hiện còn được áp dụng khá phổ biến ở nhiều vùng miền và nhất là ở quy mô sản xuất nhỏ.
Quy trình nhân giống chuối in vitro đầu tiên ở nước ta do tác giả Trần Văn Minh và Nguyễn Văn Uyển (1993) [12] đề xuất, bao gồm 6 công đoạn chính sau: Đưa mẫu vào nuôi cấy; tạo và nhân nhanh chồi chuối; tạo rễ cây; ươm chuối trong vườn ươm; bầu chuối và trồng ra ruộng sản xuất.
Theo kết quả nghiên cứu của Lê Vũ Ngọc Hoa và cs (2005) [8] thì trong môi trường nuôi cấy MS có bổ sung Thianin 0,4 mg/l, BAP 4 mg/l và IAA 0,5 mg/l số chồi tái sinh đạt 131 chồi/cây. Môi trường nhân chồi tốt nhất đạt hệ số nhân 6,78 là MS có bổ sung Thianin 0,4 mg/l, BAP 5 mg/l, Adenin 80 mg/l và IAA 0,5 mg/l. Môi trường vươn chồi, tạo rễ là MS có bổ sung Thianin 0,4 mg/l, BAP 2 mg/l, AC 0,10-0,15%. Trong môi trường này, tỷ lệ ra rễ 90,00- 95,56% sau cấy 7 ngày và tỷ lệ chồi >5 cm đạt đến 81,95-84,42%. Nghiên cứu trên giống chuối chà bột, các tác giả Tô Việt Diễm Ca và cs (2006) [4] cũng thu được kết quả tương tự.
Các bước chính trong nhân giống in vitro là: - Chọn lọc cây mẹ và giám định bệnh
- Tạo chồi ban đầu và nhân chồi in vitro
- Tái sinh cây hoàn chỉnh - Ra ngôi cây trong nhà lưới.
Theo Trịnh Thị Nhất Chung (2010) [6], sản xuất cây chuối thương phẩm sạch bệnh gồm 4 bước: 1. Tái sinh chồi; 2. Nhân cụm chồi; 3. Tái sinh cây hoàn chỉnh; 4. Ra ngôi cây trong nhà lưới. Thời gian cần cho 3 giai đoạn đầu
(1,2,3) là 5-6 tháng, giai đoạn 4 cần 2 tháng, tổng cộng là 8 tháng; đó là khoảng thời gian nhà vườn trồng chuối thương phẩm dự tính trong kế hoạch đặt nhà sản xuất giống chuối sạch bệnh cho mình.
Quy trình nhân giống chuối bằng nuôi cấy mô đã và đang được nhiều cơ sở sản xuất cây giống chuối ứng dụng. Tuy nhiên, ở quy mô sản xuất hàng hoá thì còn gặp phải một số vấn đề cần nghiên cứu khắc phục như: Hệ số nhân giống chưa thực sự cao, thời gian cấy chuyển còn dài, chất lượng và tiêu chuẩn cây giống sau khi đưa ra vườn ươm thấp. Vì vậy, những nghiên cứu về ảnh hưởng của một số chất hữu cơ đến hệ số nhân và chất lượng cây giống cũng như là những biện pháp kỹ thuật giai đoạn vườn ươm như giá thể vườn ươm 1, giá thể đóng bầu, chế độ dinh dưỡng và phòng trừ sâu, bệnh được thấy là rất cần thiết, lại hiệu quả cao.
Hồ Hữu Nhị (2000) [37] đã xác định ở Việt Nam có 17 loại sâu, bệnh hại chuối chủ yếu. Chuối tiêu bị một số sâu, bệnh hại chính như sâu đục thân, sâu gặm vỏ quả do Basilepta, bệnh chùn ngọn, bệnh thán thư quả, bệnh đốm đen và đốm vàng lá. Nguyên nhân gây hại trùng với kết quả công bố của Inge Van Den Bergh là do 3 loài tuyến trùng ở rễ: Meloidogyne spp, Pratylenchus coffeae, Helicotylenchus multicinctus và chúng gây ảnh hưởng đáng kể về sinh trưởng và năng suất.
Theo Trần Thị Liên (2010) [11], ở các vùng sản xuất chuối tiêu tập trung quy mô lớn như Lâm Thao - Phú Thọ, Khoái Châu - Hưng Yên, A Lưới - Thừa Thiên Huế đều bị bệnh thán thư và sâu gặm vỏ quả gây hại nặng.
* Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật sản xuất chuối
Vùng đồng bằng và trung du Bắc bộ có 2 thời vụ trồng chính là vụ xuân, từ tháng 2-4 và vụ thu, từ tháng 8-10. Trồng vào vụ xuân cây rất dễ sống nhưng đến khi trổ buồng thì gặp rét nên vụ thu hiện đang là thời vụ trồng phổ biến. Ở các vùng khác, thời vụ trồng chính là đầu mùa mưa [17] [35].
Mật độ trồng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến năng suất quả chuối. Ở nước ta, chuối được trồng nhiều trong vườn hộ, xen với nhiều loại cây trồng và cây ăn quả khác nên mật độ trồng rất tùy tiện, thưa hoặc dày quá và chủ yếu được xác định theo kinh nghiệm của người dân. Ở quy mô sản xuất hàng hóa, mật độ trồng chuối khác nhau tùy theo giống và điều kiện canh tác. Theo Trần Thế Tục và (1998) [25], mật độ trồng phổ biến đối với chuối tiêu và chuối tây từ 2.000-2.500 cây/ha, đối với chuối bom từ 3.000-3.500 cây/ha.
Theo Vũ Công Hậu (1999) [8], lượng phân bón thích hợp tính cho 1 gốc chuối vụ 1 là 50-60 g đạm, 30-40 g lân và 70-80 g kali. Cũng theo các nghiên cứu của Trần Thế Tục và cs (1998) [25], lượng phân bón tính cho 1 gốc chuối trong 1 chu kỳ là 100-200 g đạm, 20-40 g lân và 250 - 300 g kali.
Theo Phạm Quang Tú (2000) [22], cây chuối đuôi chiên và cây chuối nhân giống bằng nuôi cấy mô đều là thực liệu trồng tốt. Tuy nhiên, cây giống nuôi cấy mô dễ chăm sóc, trỗ buồng đều và ít sâu bệnh hơn. Trên đất phù sa sông Hồng vùng Phú Thọ, lượng phân bón tính cho 1 gốc chuối là 200 g đạm, 40 g lân và 480 g kali đạt hiệu quả kinh tế và năng suất cao nhất, 16 kg/buồng.
Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng bón phân cho chuối già nuôi cấy mô trên đất xám miền Đông Nam bộ, các tác giả Hồ Thành Nam và cs (2006) [13] đã xác định liều lượng bón NPK thích hợp từ 300N - 200P2O5 - 300K2O đến 350N - 300P2O5 - 400K2O g/cây/năm giúp cho cây chuối già nuôi cấy mô sinh trưởng phát triển tốt hơn, năng suất và chất lượng chuối gia tăng về kích thước quả và tỷ lệ buồng đạt loại A (>18 kg/buồng).
Theo Trần Thị Liên (2010) [11], bệnh thán thư hại chuối tiêu là do nấm
Colletotrichum musae. Giống chuối Tiêu Hồng bị bệnh nhẹ hơn các giống chuối tiêu khác. Các loại thuốc Topsin M 70WP, Anvil 5SC, Bavistin 50FL ở nồng độ 0,05%-0,15% đạt hiệu lực phòng trừ cao.
Sâu gặm vỏ quả chuối có tên khoa học là Basilepta balyi Harold. Sâu hại thuộc biến thái hoàn toàn, có đầy đủ 4 pha phát dục. Pha trưởng thành gây hại
là chính trên lá và vỏ quả non. Thời gian trưởng thành xuất hiện gây hại trên ruộng sản xuất vào tháng 3. Mật độ tăng trong các tháng tiếp theo và giảm dần tháng 11,12. Tháng 1,2 không thấy trưởng thành trên vườn chuối. Các loại thuốc đạt hiệu quả phòng trừ cao là Trebon 10 EC nồng độ 0,20% hoặc Antafot 100 EC nồng độ 0,15% có pha HPC nồng độ 0,15%. Bao buồng bằng ống PE màu xanh nhạt kết hợp với phun thuốc Trebon 10EC sau trỗ bắp được 20 ngày đạt hiệu quả nhất.
Nguyễn Duy Trang và Lê Đình Danh (1988)[21] đã xác định sâu đục thân chuối có tên khoa học là Cosmopolites sordidus thuộc họ Curculionidae. bộ cánh cứng coleoptera. Phòng trừ bằng bẫy thân giả, vệ sinh đồng ruộng triệt để kết hợp với luân canh cây trồng để hạn chế Sigatoka vàng và đen hại lá.
Như vậy, ở Việt Nam sâu đục thân, sâu gặm vỏ quả, bệnh chùn ngọn, bệnh thán thư quả, bệnh đốm đen và đốm vàng lá được xác định là những đối tượng sâu, bệnh hại chính. Trong đó sâu gặm vỏ quả do Basilepta và bệnh thán thư do Colletotrichum musae đều gây hại trực tiếp trên quả làm mã quả xấu, giảm giá trị thương phẩm, gây thiệt hại đáng kể cho người trồng chuối cũng như các nhà kinh doanh. Một số nơi có tới trên 70% số buồng và trên 60% số quả/buồng bị hại do Basilepta nhưng chưa có biện pháp phòng trừ phù hợp. Một số tác giả đã đề cập đến 2 đối tượng sâu, bệnh này nhưng chưa nghiên cứu 1 cách hệ thống về đặc điểm sinh học, sinh thái và sự phát sinh, phát triển của chúng trên đồng ruộng cũng như là biện pháp phòng trừ.
* Nghiên cứu bảo quản và chế biến chuối
Theo Quách Đĩnh và cs (1996) [7], xử lý chuối xanh bằng dung dịch Topsin-M nồng độ 0,1- 0,2% thì phần lớn nấm mốc của chuối bị tiêu diệt hoặc bị ức chế. Để hạn chế sử dụng hoá chất diệt nấm ở nồng độ cao cho thực phẩm, các tác giả đã dùng nồng độ 0,1% và dư lượng Topsin-M còn lại trên trái cây sau tồn trữ là 0,002mg/kg, chỉ bằng 1/10 liều lượng cho phép của Tổ chức nông lương thế giới (FAO). Nếu coi hư hỏng 10-15% là chuẩn số khả
năng tồn trữ của chuối thì thời hạn tồn trữ của chuối không xử lý trong mùa hè là không quá 5 ngày và trong mùa đông không quá 15 ngày. Trong khi đó chuối được xử lý 0,1% Topsin-M thì sau 15 ngày mùa hè chuối còn tốt 88,5% và sau 30 ngày mùa đông còn tốt 91,5%.
Theo Lê Thị Bích Thu và Nguyễn Thị Xuân Hiền (2003) [19], việc xử lý bằng hoá chất Topsin tuy có tác dụng diệt vi sinh vật tốt nhưng ít nhiều có ảnh hưởng đến sức khoẻ con người nên đã bị các nước phát triển hạn chế sử dụng. Do vậy, áp dụng biện pháp xử lý bằng nước nóng đã và đang được khuyến cáo sử dụng. Đây là biện pháp xử lý dễ thực hiện, an toàn và có hiệu quả kinh tế cao. Xử lý ở điều kiện nhiệt độ 470C trong thời gian 15 phút là tốt nhất.
Chu Doãn Thành và cs (2006) [18] đã nghiên cứu qui trình công nghệ hoàn chỉnh từ xử lý cận thu hoạch đến thu hoạch, xử lý, đóng gói và bảo quản và giấm chín. Theo đó, chuối tiêu có thể bảo quản được trên 42 ngày với tỷ lệ hư hao 4,9%.
Chuối là loại trái cây thông dụng ở Việt Nam. Từ quả, hoa và thân chuối, có thể chế biến ra nhiều món ăn như chuối khô, chuối sấy, mứt chuối, rượu chuối, nước cốt chuối, bột chuối v.v...
Từ năm 1986-1990 Việt Nam đã xuất khẩu sang Liên Xô cũ gần 40.000 tấn chuối tươi và 20.000 tấn chuối sấy. Năm 2000 lượng nguyên liệu chuối tươi cho sấy là 21.000 tấn, chủ yếu là chuối bom. Song song với việc xuất khẩu chuối tươi, nước ta còn xuất khẩu chuối sấy. Theo dự kiến của Tổng công ty rau quả Việt Nam VEGETEXCO, hiện nay sản phẩm chuối của nước ta không những hướng tới thị trường Liên Bang Nga, mà còn đến các nước khác như Nhật Bản, Mỹ v.v...
Tuy nhiên, hiện nay công nghệ và thiết bị sấy chuối ở nước ta chưa đảm bảo tạo ra sản phẩm có chất lượng cao. Theo kết quả điều tra, khảo sát của VEGETEXCO thì ở miền Nam - nơi sản xuất và xuất khẩu khoảng 90% chuối sấy của cả nước, có rất nhiều lò sấy nhưng đều là sấy thô: lò sấy than, sấy gas,
sấy điện có các nhược điểm: Dễ nhiễm bụi khói, khó điều chỉnh nhiệt độ, thoát ẩm chậm, hiệu suất thấp, sản phẩm không đảm bảo chất lượng dinh dưỡng, cảm quan và vệ sinh an toàn thực phẩm. Ở miền Bắc, sản xuất chuối khô đã đáp ứng một phần của nhu cầu thị trường hiện nay nhưng hầu hết sử dụng công nghệ thủ công lạc hậu. Còn ở các hộ gia đình hầu hết sử dụng phơi nắng tự nhiên, gác góc bếp hoặc sấy trực tiếp bằng khói lò làm chất lượng thấp.
Ở các lò sấy truyền thống của nước ta đều được thiết kế để sấy ở nhiệt độ cao nhất xấp xỉ 1000C, chênh lệch nhiệt độ khá lớn (35÷370C). Theo Quách Đĩnh và cs (1996) [7], để sản phẩm có chất lượng cao chuối cần được sấy theo 3 giai đoạn: Đầu tiên sấy ở 95 ÷ 1000
C trong 1- 2 giờ để ức chế hoạt động của Enzyme, sau đó hạ xuống 80-850C đến giai đoạn vận tốc sấy không đổi, cuối cùng sấy ở 60÷650
Chƣơng 2
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Các tổ hợp phân bón và một số phương thức giữ ẩm, mật độ trồng khác nhau để chăm sóc chuôi Tiêu Hồng trồng bằng cây nuôi cấy mô tế bào
Giống chuối Tiêu Hồng được nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật thuộc nhóm chuối tiêu vừa. Giống Tiêu Hồng đã được các cơ quan nghiên cứu tuyển chọn có năng suất cao, quả đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, khả năng thích nghi rộng… cây giống được nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật tại Viện nghiên cứu Rau quả. Giống đã được Bộ NN&PTNT công nhận và cho phép sản xuất trên diện rộng theo hướng hàng hóa tập trung. Cây nuôi cấy mô cao 25 – 30 cm, có 5 – 6 lá thật.