Chương I: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan về cây ớt ngọt (Capsicum annum L. Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây ớt ngọt 1. Nguồn gốc Cây ớt ngọt (Capsicum annuum L.) có nguồn gốc nhiệt đới và cận nhiệt đới Châu Mỹ, bằng chứng của sự canh tác sớm nhất tìm thấy ở nơi an táng của nguời Peru và dấu vết hạt giống khoảng 5000 năm trước Công nguyên được tìm thấy trong các hang động ớt Tehuacan, Mexico (Vincent và cs, 1986).
Theo các nhà nghiên cứu phân loại thực vật thì trung tâm khởi nguồn của ớt là Mexico và trung tâm thứ hai là Guatemala, còn theo Valilop thì trung tâm khởi nguồn thứ hai là Evari (Mai Thị Phương Anh và cs, 1996). Phân bố, vị trí địa lý của cây ớt ngọt Cây ớt được phân bổ rộng rãi khắp châu Mỹ kể cả dạng hoang dại và dạng trồng trọt. Ở châu Âu, đến thế kỷ thứ 16 cây ớt mới được biết đến nhờ nhà thám hiểm Colombus. Từ Tây Ba Nha ớt được phát tán rộng rãi đến Địa Trung Hải, nước Anh và trung tâm Châu Âu trong những năm cuối thế kỷ 16.
Người Bồ Đào Nha mang cây ớt từ Khu vực châu Á, cuối thế kỷ 14 cây ớt đã được trồng ở Trung Quốc và lan rộng ra Nhật Bản, bán đảo Triều Tiên đâu thế kỷ 15. Các giống ớt trồng ở khu vực này đều thuộc nhóm cay và không cay. Theo tổ chức nông lương thế giới (FAO, 2012) cây ớt được xem là một trong những cây trồng quan trọng của vùng nhiệt đới. Diện tích trồng ớt toàn thế giới vào khoảng 1.914,685 ha cho mục đích lấy quả tươi với sản lượng 31.
Các nước nhập khẩu và xuất khẩu quan trọng nhất bao gồm: Ấn Độ, Mexico, Trung Quốc, Pakistan, Thổ Nhĩ Kỳ. Cây ớt có mặt ở nước ta, được du nhập từ Trung Quốc, Ấn Độ. Diện tích phân bố khá rộng rãi, tập trung ở miền Bắc và miền Trung, ở miền Nam diện tích trồng ớt còn phân tán (Trần Khắc Thi, 1996). Phân loại Theo Bosland P.W và Votava (2000), cây ớt thuộc họ cà (Solanaceae), chi Capsicum.
Hiện nay có ít nhất 25 loài hoang dại được biết đến và 5 loài được thuần hóa bao gồm: - Capsicum frutescens, bao gồm cả ớt Tabasco - Capsicum chinense, bao gồm cả loài ớt cay nhất như naga, habanero và Scotch bonnet - Capsicum pubescens, bao gồm cả ớt rocoto Nam Mỹ - Capsicum baccatum, bao gồm cả ớt cay Nam Mỹ - Capsicum annuum, bao gồm nhiều loại khác nhau như Bell pepper, Paprika, Cayenne, Jalapexnos và Chiltepin. Trong đó loài Capsicum annuum là loài được trồng rộng rãi và phổ biến nhất, hầu hết các giống được thuần hoá trồng trọt đều thuộc chi Capsicum (FAO. Đặc điểm thực vật học Theo Mai Thị Phương Anh (1999): - Thân: Ớt là cây thân bụi 2 lá mầm, thân thường mọc thẳng, đôi khi có thể gặp các dạng (giống) có thân bụi, nhiều cành, chiều cao trung bình 0,5 - 51,5m, có thể là cây hàng năm hoặc cây lâu năm nhưng thường được gieo trồng là cây hàng năm. - Rễ: Ban đầu ớt có rễ cọc phát triển mạnh với rất nhiều rễ phụ, rễ cọc chính, hệ rễ chùm phát triển mạnh, vì thế nhiều khi lầm tưởng ớt có hệ rễ chùm.
- Lá: Thường ớt có lá đơn mọc xoắn trên thân chính, lá có nhiều hình dạng khác nhau, nhưng thường gặp nhất là dạng lá móc, trứng ngược, mép lá hình răng cưa. Mặt trên lá phụ thuộc vào các loài khác nhau, một số có mùi thơm. Lá thường mỏng có kích thước trung bình 1,5 - 12,0cm x 0,5-7,5cm. - Quả: Thuộc loại quả mọng có rất nhiều hạt với nhiều thịt, quả nhẵn.
4 Các giống khác nhau có kích thước quả, hình dạng, độ nhọn, màu sắc, độ cay (hăng) và độ mềm của thịt quả rất khác nhau. Quả chưa chín có màu xanh, khi chín chuyển thành màu vàng hoặc đỏ. - Hạt: Hạt có dạng thận và màu vàng rơm, chỉ có hạt của C.pubescens có màu đen. Hạt có chiều dài khoảng 3-5mm.
Một gam hạt ớt cay có khoảng 220 hạt Trong điều kiện nóng ẩm, ẩm độ không khí thấp, ớt có thể giao phấn đến 91%, đồng thời vị trí giữa vòi nhụy và ống phấn khác chênh lệch nhau ở một số giống (Bosland P. - Hoa ớt thuộc loại hoa lưỡng tính, mọc đơn hoặc thành chùm 2-3 hoa, được xếp vào nhóm cây tự thụ. Gồm 5-7 cánh, cuống dài 1,5cm, đài ngắn dạng chuông có từ 5-7 răng đài dài khoảng 2mm bọc lấy quả. Nhị đơn giản có màu trắng hoặc tím, hoa có từ 5-7 nhị đực với ống phấn màu xanh da trời hoặc màu tía (Nguyễn Thị Giang, 2005).
Tùy theo giống và điều kiện ngoài cảnh sẽ ảnh hưởng tới mức độ giao phấn. Những giống có ống phấn thấp hơn vòi nhụy thường có tỷ lệ giao phấn khá cao đôi khi lên tới 36,5%, trong điều kiện nhiệt độ cao thông thường tỷ lệ giao phấn tới 90% và được thụ bằng ong và một số loài sâu khác (Mai Thị Phương Anh, 1999). - Trong điều kiện nóng bao phấn nở sớm hơn mùa lạnh, nhiệt độ tối thiểu để hạt phấn nảy mầm là 10ºC. Trong điều kiện 35 - 40ºC quá trình nảy mầm của hạt phấn bị đình trệ.
Bảo quản hạt phấn dưới 20ºC có thể kéo dài sức sống của hạt phấn từ 2 - 4 ngày. Chứng tỏ vị trí vòi nhụy so với ống phấn là một tính trạng di truyền đồng thời nó cũng phụ thuộc vào điều kiện khí hậu. Thông thường ớt giao phấn nhờ côn trùng, vì vậy để sản xuất hạt giống nên trồng cách ly (Bosland P.W và Votava (2000), nhiệt độ lý tưởng để hạt phấn nảy mầm 20 - 25ºC, sự hình thành hạt phấn bị tổn hại ở nhiệt độ 30ºC. Ở 0ºC hạt 5 phấn có thể bảo quản 5 - 6 ngày, mất khoảng 6 - 42 giờ để hạt phấn nảy mầm trên đầu nhụy và thực hiện quá trình thụ tinh.
Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh và dinh dưỡng 1. Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh - Nhiệt độ: Theo các tác giả Mai Thị Phương Anh, Trần Văn Lài và Trần Khắc Thi (1996), nhiệt độ ngày/đêm bằng 25oC/18oC là thích hợp nhất cho sự sinh trưởng, phát triển, năng suất, chất lượng và số hạt trên quả. Nhiệt độ ban đêm thấp (8-10oC và 15oC) làm giảm tỷ lệ đậu quả và thường sinh ra quả không hạt, nhiệt độ ban đêm thích hợp nhất trong giai đoạn nở hoa là 20oC. Nhiệt độ tối cao cho hoa đậu là nhiệt độ ban ngày và ban đêm trong khoảng 16-21oC, nhiệt độ ban ngày trên 24oC dẫn đến hiện tượng rụng hoa, những quả đậu có thể bị rụng nếu nhiệt độ trên 32oC (Bosland P.
- Ánh sáng: Ớt là cây không cảm quang nhưng cần nhiều ánh sáng. Tuy vậy trong điều kiện ngày ngắn các giống ớt thường phát triển tốt và cho năng suất cao. Yêu cầu ánh sáng nhiều, nhất là thời điểm ra hoa, thiếu ánh sáng giảm tỷ lệ đậu quả. Độ che rợp quá 40%, thiếu ánh sáng, cây ớt chậm ra hoa và rụng nụ nhiều.
Khi nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sinh trưởng, phát triển của ớt ông cho rằng, giảm bức xạ mặt trời xuống 50% sẽ tăng khối lượng quả mà không ảnh hưởng đến hàm lượng capsaicin và vitamin C. Trong điều kiện thời tiết âm u sẽ hạn chế sự đậu quả và giảm năng suất (Mai Thị Phương Anh, 1999). - Ẩm độ: Ẩm độ cây ớt rất thích hợp với chế độ ấm ẩm. Cây sinh trưởng tốt trong điều kiện lượng mưa từ 600 - 1250 mm và phân bố trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển.
Lượng mưa lớn trong thời gian hoa nở là nguyên nhân của sự rụng hoa, tỷ lệ đậu quả thấp. Trong điều kiện khô hạn sẽ kích thích quá trình chín của quả, thời kỳ chín lượng mưa lớn sẽ làm cho trái bị thối hỏng. Theo tác gia Mai Thị Phương Anh (1999), ẩm độ đất thấp không làm ảnh hưởng 6 đến tỷ lệ đậu quả nhưng làm tăng tỷ lệ rụng quả. Nếu ẩm độ khoảng 10% tỷ lệ rụng là 71,2% trong khi ẩm độ 55 - 58% tỷ lệ rụng quả chỉ 20 - 30%.
Nếu ẩm độ thấp hơn 70% ở giai đoạn ra hoa, hình thành quả thì quả sẽ bị cong, vỏ sần sùi, giảm giá trị thương phẩm. Ẩm độ thích hợp nên duy trì ẩm độ đồng ruộng khoảng 70-80%. Cây ớt rất mẫn cảm với điều kiện ngập úng, trong điều kiện ngập úng cây bị rụng lá, rễ thối hỏng (Mai Thị Phương Anh, 1999; Bosland P. Ớt chịu hạn khá, tuy vậy ở thời kỳ ra hoa, đậu quả, nếu bị khơ hạn, độ ẩm đất thấp dưới 70% hoa dễ rụng, quả bị cong và sần sùi.
Ớt không chịu được úng, độ ẩm đất quá cao làm bộ rễ kém phát triển, cây còi cọc. Thiếu ánh sáng, ẩm độ đất và không khí cao cây sinh trưởng yếu ớt và dễ bị bệnh. - Đất: Cây ớt ngọt có thể phát triển tốt ở nhiều loại đất khác nhau như đất sét nhẹ, đất bazan, đất feralit vàng đỏ, pH tối thích 5. Đất phù hợp nhất là đất thịt nhẹ, giàu canxi, ớt cũng có thể sinh trưởng, cho năng suất ở trên đất cát nhưng phải đảm bảo chế độ nước và phân bón đầy đủ.
Đất chua và kiềm đều không thích hợp cho ớt sinh trưởng và phát triển, cây sinh trưởng trên đất màu mỡ thì tính chín sớm bị ảnh hưởng. Ớt là cây chịu mặn, hạt có thể nảy mầm ngay cả ở nồng độ muối 400 ppm và pH 7,6 (Mai Thị Phương Anh, Trần Văn Lài, Trần Khắc Thi, 1996; Mai Thị Phương Anh, 1999). Trong điều kiện nhà che nylon ớt ngọt có thể trồng được quanh năm. Yêu cầu dinh dưỡng Theo Hifar: Nhu cầu dinh dưỡng của ớt tương đối lớn do cây sinh trưởng và phát triển mạnh cây vừa sinh trưởng sinh dưỡng vừa ra hoa kết quả, thời gian sinh trưởng và thu hái kéo dài.
Cây ớt cũng cần đầy đủ các chất đạm (N), lân (P) và kali (K). Chất đạm và lân giúp cây phát triển thân lá, ra nhiều hoa và quả. Đặc biệt là Kali để hình thành quả, nếu thiếu Kali, quả ớt sẽ không rắn, chắc và 7 không đạt độ bóng đẹp. Ngoài ra cây ớt cũng rất cần các chất trung - vi lượng nhất là canxi (Ca), bo (B).
Thiếu canxi, ớt thường bị thối đáy quả. Thiếu bo cây thấp bé, cằn cỗi, lá nhỏ, biến màu và xoăn lại. Tuy vậy, nếu bón nhiều vôi, thừa canxi cây có thể bị thiếu bo (Hifar). Vai trò của phân Đạm (N) Đạm (N) là một trong chất dinh dưỡng quan trọng nhất được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp.