Tổng quan nghiên cứu

Cây mía (Saccharum officinarum L.) là cây trồng quan trọng trong ngành nông nghiệp Việt Nam, đặc biệt tại tỉnh Tây Ninh với diện tích trồng mía lên đến khoảng 7.097 ha. Nhu cầu về mía giống chất lượng cao ngày càng tăng, nhất là trong bối cảnh sản xuất mía truyền thống sử dụng hom mía dài 20-40 cm với 2-3 mắt mầm, gây tiêu tốn lượng giống lớn (khoảng 6-10 tấn/ha). Phương pháp nhân giống bằng hom mía một mắt mầm được đánh giá là giải pháp hiệu quả giúp giảm lượng giống cần thiết hàng trăm lần, đồng thời nâng cao năng suất mía có thể đạt tới 100 tấn/ha. Tuy nhiên, kỹ thuật này còn nhiều thách thức về các thông số kỹ thuật như thời gian lưu trữ hom, phương pháp xử lý, ủ hom, loại giá thể và quy cách đặt hom trong khay ươm.

Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 11/2023 đến tháng 02/2024 tại Công ty TNHH Nghiên cứu Ứng dụng Mía đường Thành Thành Công, Tây Ninh, nhằm xác định các kỹ thuật ươm hom mía một mắt mầm phù hợp để nâng cao tỷ lệ sống và chất lượng cây giống giống LK92-11. Mục tiêu cụ thể gồm xác định thời gian lưu trữ hom, phương pháp xử lý hom, phương pháp và thời gian ủ hom, loại giá thể và quy cách đặt hom tối ưu. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm chi phí sản xuất, tăng hiệu quả kinh tế và thúc đẩy ứng dụng cơ giới hóa trong sản xuất mía giống sạch bệnh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh trưởng và phát triển cây mía, đặc biệt tập trung vào giai đoạn nảy mầm và cây con – những giai đoạn quyết định tỷ lệ sống và chất lượng cây giống. Các khái niệm chính bao gồm:

  • Tỷ lệ nảy mầm và tỷ lệ sống: Là chỉ tiêu quan trọng đánh giá hiệu quả kỹ thuật ươm hom mía một mắt mầm.
  • Phương pháp xử lý hom: Bao gồm xử lý nhiệt và xử lý hóa chất nhằm giảm thiểu vi sinh vật gây hại, tăng khả năng nảy mầm.
  • Phương pháp ủ hom: Tạo điều kiện nhiệt độ và độ ẩm phù hợp để kích thích mầm phát triển nhanh, đồng đều.
  • Giá thể ươm: Thành phần vật liệu trồng ảnh hưởng đến khả năng giữ nước, thoáng khí và cung cấp dinh dưỡng cho cây con.
  • Quy cách đặt hom: Tác động đến sự phát triển mầm và thuận tiện cho cơ giới hóa trong sản xuất.

Mô hình nghiên cứu gồm ba thí nghiệm hai yếu tố theo kiểu bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD) với ba lần lặp lại, nhằm đánh giá ảnh hưởng của các kỹ thuật ươm khác nhau đến tỷ lệ sống và chất lượng cây giống.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thu thập từ ba thí nghiệm thực hiện tại Công ty TNHH Nghiên cứu Ứng dụng Mía đường Thành Thành Công, Tây Ninh, trong khoảng thời gian từ tháng 11/2023 đến tháng 02/2024. Cỡ mẫu mỗi thí nghiệm gồm hàng nghìn hom mía một mắt mầm được xử lý và theo dõi trong 45 ngày sau ươm.

  • Thí nghiệm 1: Đánh giá ảnh hưởng của thời gian lưu trữ hom (24, 48, 72 giờ) và phương pháp xử lý hom (nhiệt, thuốc Anvil 5SC, thuốc Ridomil Gold 68WG) đến tỷ lệ sống và chất lượng cây giống.
  • Thí nghiệm 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp ủ hom (ủ thành đống phủ bạt, ủ trong bao nilong kín, ủ trong bao tải dứa) và thời gian ủ (24, 48, 72, 96 giờ) đến tỷ lệ sống cây giống.
  • Thí nghiệm 3: Xác định ảnh hưởng của loại giá thể (100% mụn xơ dừa; 70% mụn xơ dừa + 30% phân hữu cơ; 40% vỏ trấu + 40% tro trấu + 20% phân hữu cơ; 50% mụn xơ dừa + 40% tro trấu + 10% phân hữu cơ) và quy cách đặt hom (đặt đứng, đặt ngang, đặt ngẫu nhiên bằng máy) đến tỷ lệ sống và chất lượng cây giống.

Phân tích số liệu sử dụng phần mềm SAS 8 với phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) và trắc nghiệm phân hạng Duncan ở mức ý nghĩa α = 0,05. Các chỉ tiêu theo dõi gồm tỷ lệ mọc mầm, tỷ lệ sống, chiều cao, số lá, đường kính thân, số rễ, chiều dài rễ, tỷ lệ sinh khối, tỷ lệ sâu bệnh và hiệu quả kinh tế.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Ảnh hưởng của thời gian lưu trữ và phương pháp xử lý hom (Thí nghiệm 1):

    • Hom mía lưu trữ 24 giờ và xử lý bằng thuốc Anvil 5SC (1 mL/L) đạt tỷ lệ xuất vườn cao nhất 86,7%, lợi nhuận 10.920 đồng/ha, tỷ suất lợi nhuận 0,66.
    • Lưu trữ 72 giờ và xử lý nhiệt cho tỷ lệ mọc mầm thấp nhất, gần 0%, do hom bị chết khi xử lý nước nóng.
    • Tỷ lệ mọc mầm tại 42 ngày sau ươm ở nghiệm thức tốt đạt 86,7%, cao hơn đáng kể so với các phương pháp khác (p < 0,05).

  2. Ảnh hưởng của phương pháp và thời gian ủ hom (Thí nghiệm 2):

    • Ủ hom trong bao tải dứa dưới mái che trong 24 giờ cho tỷ lệ xuất vườn cao nhất 86,3%, lợi nhuận 9.765 đồng/ha, tỷ suất lợi nhuận 0,61.
    • Thời gian ủ kéo dài trên 48 giờ làm giảm tỷ lệ sống và chất lượng cây giống.
    • Phương pháp ủ trong bao nilong kín ngoài trời cho kết quả thấp hơn do điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định.

  3. Ảnh hưởng của giá thể và quy cách đặt hom (Thí nghiệm 3):

    • Giá thể mụn xơ dừa 70% + phân hữu cơ 30% kết hợp đặt hom ngẫu nhiên bằng máy đạt tỷ lệ xuất vườn 86,3%, lợi nhuận 8.709 đồng/ha, tỷ suất lợi nhuận 0,48.
    • Giá thể vỏ trấu 40% + tro trấu 40% + phân hữu cơ 20% cũng cho kết quả tốt với tỷ lệ xuất vườn 82,5%.
    • Quy cách đặt hom ngẫu nhiên thuận tiện cho cơ giới hóa, tăng hiệu quả sản xuất.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy thời gian lưu trữ hom mía một mắt mầm không nên vượt quá 24 giờ để tránh giảm sức sống do vi sinh vật xâm nhập và mất nước. Phương pháp xử lý bằng thuốc Anvil 5SC giúp kiểm soát sâu bệnh hiệu quả, tăng tỷ lệ nảy mầm và sinh trưởng cây con. Việc xử lý nhiệt không phù hợp với hom một mắt mầm do dễ gây chết hom.

Phương pháp ủ hom trong bao tải dứa tạo môi trường ấm, ẩm ổn định, kích thích mầm phát triển nhanh và đồng đều, rút ngắn thời gian nảy mầm. Thời gian ủ quá dài làm giảm chất lượng hom do thiếu oxy và tăng nguy cơ nấm bệnh.

Giá thể có thành phần mụn xơ dừa và phân hữu cơ cung cấp độ xốp, giữ nước và dinh dưỡng tốt, tạo điều kiện thuận lợi cho rễ phát triển. Quy cách đặt hom ngẫu nhiên bằng máy giúp tăng năng suất lao động và đồng đều cây giống, phù hợp với sản xuất quy mô lớn.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả phù hợp với báo cáo tại Ấn Độ và Ai Cập về hiệu quả của hom một mắt mầm trong giảm lượng giống và tăng năng suất. Việc áp dụng các kỹ thuật ươm phù hợp góp phần nâng cao chất lượng cây giống, giảm chi phí và tăng lợi nhuận cho người sản xuất.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Áp dụng thời gian lưu trữ hom mía một mắt mầm không quá 24 giờ để đảm bảo tỷ lệ sống cao, giảm thiểu tổn thất do vi sinh vật và mất nước. Chủ thể thực hiện: các cơ sở sản xuất mía giống, thời gian áp dụng ngay trong vụ sản xuất tiếp theo.

  2. Sử dụng thuốc Anvil 5SC với liều 1 mL/L nước để xử lý hom mía nhằm kiểm soát sâu bệnh hiệu quả, tăng tỷ lệ nảy mầm và chất lượng cây giống. Chủ thể thực hiện: kỹ thuật viên vườn ươm, nhà cung cấp thuốc BVTV.

  3. Ươm hom mía trong bao tải dứa dưới mái che trong 24 giờ để tạo môi trường ủ tối ưu, giúp mầm phát triển nhanh và đồng đều. Chủ thể thực hiện: nhà quản lý vườn ươm, công nhân kỹ thuật.

  4. Sử dụng giá thể phối trộn mụn xơ dừa 70% + phân hữu cơ 30% hoặc vỏ trấu 40% + tro trấu 40% + phân hữu cơ 20% để đảm bảo độ xốp, giữ nước và cung cấp dinh dưỡng cho cây con phát triển khỏe mạnh. Chủ thể thực hiện: nhà cung cấp giá thể, kỹ thuật viên vườn ươm.

  5. Áp dụng quy cách đặt hom ngẫu nhiên bằng máy sản xuất cây giống một mắt mầm để tăng năng suất lao động, đồng đều cây giống và thuận tiện cho cơ giới hóa. Chủ thể thực hiện: nhà sản xuất máy móc, kỹ thuật viên vận hành.

Các giải pháp trên nên được triển khai đồng bộ trong vòng 1 năm để nâng cao hiệu quả sản xuất cây giống mía một mắt mầm tại Tây Ninh và các vùng lân cận.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Khoa học Cây trồng, Nông học:

    • Lợi ích: Nắm bắt kỹ thuật ươm hom mía một mắt mầm, phương pháp xử lý và ủ hom, ứng dụng trong nghiên cứu và giảng dạy.
    • Use case: Phát triển đề tài nghiên cứu mới, cải tiến kỹ thuật nhân giống cây trồng.

  2. Các công ty sản xuất và cung ứng giống cây trồng, đặc biệt ngành mía đường:

    • Lợi ích: Áp dụng kỹ thuật ươm hom mía một mắt mầm để nâng cao chất lượng và tỷ lệ sống cây giống, giảm chi phí sản xuất.
    • Use case: Tối ưu quy trình sản xuất cây giống, tăng lợi nhuận và mở rộng quy mô sản xuất.

  3. Nông dân và hợp tác xã trồng mía:

    • Lợi ích: Hiểu rõ kỹ thuật ươm hom mía một mắt mầm, lựa chọn phương pháp xử lý và ủ hom phù hợp để tăng năng suất và chất lượng mía trồng mới.
    • Use case: Áp dụng kỹ thuật trong sản xuất thực tế, nâng cao thu nhập và hiệu quả canh tác.

  4. Cơ quan quản lý và phát triển nông nghiệp địa phương:

    • Lợi ích: Xây dựng chính sách hỗ trợ kỹ thuật nhân giống mía sạch bệnh, thúc đẩy phát triển ngành mía đường bền vững.
    • Use case: Tổ chức tập huấn, chuyển giao công nghệ cho nông dân và doanh nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao nên sử dụng hom mía một mắt mầm thay vì hom mía truyền thống?
    Hom mía một mắt mầm giúp giảm lượng giống cần thiết hàng trăm lần, tăng hệ số nhân giống, thuận tiện cho cơ giới hóa và có thể đạt năng suất mía cao hơn, giúp giảm chi phí và tăng lợi nhuận cho người trồng.

  2. Thời gian lưu trữ hom mía một mắt mầm tối ưu là bao lâu?
    Thời gian lưu trữ tối ưu là 24 giờ. Lưu trữ quá lâu (trên 48 giờ) làm giảm tỷ lệ nảy mầm và sức sống của hom do mất nước và vi sinh vật xâm nhập.

  3. Phương pháp xử lý hom mía nào hiệu quả nhất?
    Xử lý bằng thuốc Anvil 5SC với liều 1 mL/L nước được chứng minh giúp kiểm soát sâu bệnh tốt, tăng tỷ lệ nảy mầm và chất lượng cây giống so với xử lý nhiệt hoặc thuốc Ridomil Gold 68WG.

  4. Phương pháp ủ hom mía nào phù hợp nhất?
    Ủ hom trong bao tải dứa dưới mái che trong 24 giờ tạo môi trường ấm, ẩm ổn định, giúp mầm phát triển nhanh và đồng đều, rút ngắn thời gian nảy mầm và tăng tỷ lệ sống.

  5. Loại giá thể nào thích hợp cho ươm hom mía một mắt mầm?
    Giá thể phối trộn mụn xơ dừa 70% + phân hữu cơ 30% hoặc vỏ trấu 40% + tro trấu 40% + phân hữu cơ 20% có độ xốp, giữ nước và cung cấp dinh dưỡng tốt, giúp cây con phát triển khỏe mạnh.

Kết luận

  • Thời gian lưu trữ hom mía một mắt mầm không quá 24 giờ và xử lý bằng thuốc Anvil 5SC là kỹ thuật tối ưu để nâng cao tỷ lệ sống và chất lượng cây giống LK92-11.
  • Phương pháp ủ hom trong bao tải dứa dưới mái che trong 24 giờ giúp mầm phát triển nhanh, đồng đều và tăng tỷ lệ xuất vườn.
  • Giá thể phối trộn mụn xơ dừa và phân hữu cơ hoặc vỏ trấu, tro trấu và phân hữu cơ cung cấp môi trường ươm lý tưởng cho cây con phát triển.
  • Quy cách đặt hom ngẫu nhiên bằng máy sản xuất cây giống một mắt mầm phù hợp với sản xuất quy mô lớn và cơ giới hóa.
  • Các kỹ thuật này nên được áp dụng đồng bộ trong vòng 1 năm để nâng cao hiệu quả sản xuất cây giống mía sạch bệnh tại Tây Ninh và các vùng lân cận.

Hành động tiếp theo: Các cơ sở sản xuất mía giống và nông dân nên triển khai áp dụng các kỹ thuật đã được nghiên cứu để nâng cao năng suất và chất lượng cây giống, đồng thời phối hợp với các đơn vị nghiên cứu để tiếp tục cải tiến kỹ thuật nhân giống mía một mắt mầm.