Đặt vấn đề Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực ăn củ hàng năm, có thể sống lâu năm, thuộc họ thầu dầu Euphorbiaceae. Có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ La tinh và được trồng cách đây khoảng 5. Cây sắn là cây lương thực, thực phẩm chính của hơn 500 triệu người, là cây lương thực đứng thứ sáu trên thế giới và là một trong 15 cây trồng chiếm diện tích lớn nhất trong sản xuất nông nghiệp của loài người (Đinh Thế Lộc, 1997). Ngoài ra sắn còn được sử dụng làm thức ăn trong chăn nuôi, là nguyên liệu cho công nghiệp chế biến: bột ngọt, rượu, cồn, bánh kẹo, mì ăn liền.Và là cây có giá trị xuất khẩu cao [3].
Ở Việt Nam, sắn là cây lương thực, thức ăn gia súc quan trọng sau lúa và ngô, đồng thời sắn là nguồn nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến bột ngọt, bio - ethanol, mì ăn liền, bánh kẹo, siro, nước giải khát, bao bì, ván ép, phụ gia dược phẩm, màng phủ sinh học và chất giữ ẩm cho đất. Năm 2017, diện tích gieo trồng sắn của cả nước đạt 532.501 ha, năng suất đạt 19 tấn/ha, sản lượng đạt 10 267,568 nghìn tấn (FAOSTAT, 2019). Năm 2018 sản lượng xuất khẩu sắn và các sản phẩm từ sắn đạt 2.426,9 nghìn tấn, trị giá 958. Những năm gần đây sắn nước ta đang chuyển đổi nhanh chóng từ cây lương thực thành cây công nghiệp có lợi thế cao, có thể cạnh tranh ở thị trường trong nước và trên thế giới.
Sắn là nguồn nguyên liệu chính cung cấp cho các nhà máy chế biến tinh bột, thức ăn chăn nuôi với sản phẩm khá đa dạng và phong phú. Công nghiệp chế biến sắn đã và đang ngày càng đa dạng hóa sản phẩm đáp ứng nhu cầu ngày càng tốt hơn của người dân. Để đáp ứng nguồn nguyên liệu hiện nay thì giống tốt cho năng suất cao, chất lượng tốt và thích ứng rộng đóng vai trò rất quan trọng. Chính vì vậy, các 2 nhà khoa học trong và ngoài nước rất quan tâm đến công tác chọn lọc giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt nhằm đáp ứng nhu cầu hiện nay cũng như sau này.
Xuất phát từ thực tế đó, em tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của tập toàn giống sắn năm 2018”. Mục đích Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển của tập đoàn giống sắn tại Thái Nguyên góp phần bảo tồn đa dạng sinh học, phục vụ công tác học tập, nghiên cứu và chọn tạo giống sắn cho năng suất cao, phẩm chất tốt đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng hóa. Yêu cầu - Theo dõi khả năng sinh trưởng của các giống sắn tham gia nghiên cứu. - Theo dõi đặc điểm sinh học và đặc điểm thực vật học của các giống sắn tham gia nghiên cứu.
- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của các giống tham gia nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học của đề tài Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu phục vụ cho công tác nghiên cứu về chọn giống, là cơ sở khoa học khẳng định được một số giống sắn cho năng suất cao, chất lượng tốt và thời điểm thu hoạch thích hợp với điều kiện canh tác tại tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh miền núi phía bắc. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Xác định được các giống sắn có năng suất và chất lượng cao, thời điểm thu hoạch thích hợp đưa vào sản xuất đại trà, đáp ứng nhu cầu sản xuất hiện nay. 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn của đề tài 2. Cơ sở khoa học của đề tài Để đánh giá các giống sắn cần dựa vào các đặc điểm sinh trưởng và phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất: Số lượng củ/gốc; chiều cao cây; tổng số lá; tuổi thọ trung bình của lá; khả năng phân cành, chỉ số diện tích lá, tỷ lệ chất khô, chỉ số thu hoạch, năng suất củ khô, năng suất sinh học, năng suất tinh bột. Trong đó, năng suất sinh học, chỉ số thu hoạch được coi là chỉ tiêu chính để chọn lọc. Sắn là cây trồng thuộc lớp hai lá mầm, hầu hết đều có khả năng ra hoa.
Sắn thuộc loại hoa đơn tính cùng gốc, hoa đực và hoa cái mọc riêng rẽ trên cùng một cây. Vì hoa đực nở trước hoa cái từ 1 - 2 tuần nên giảm được nguy cơ thoái hóa giống. Do đó sắn có khả năng duy trì dị hợp tử cao. Công tác chọn giống sắn đã lợi dụng ưu thế lai ở cây sắn thông qua sinh sản hữu tính đã chọn tạo ra ưu thế lai cao phục vụ công tác sản xuất (Phạm Ngô Hoàng và cs, 2004) [4].
Đồng thời sắn là loại cây trồng có khả năng thích ứng rộng, song việc chọn lọc được một số giống sắn mới có khả năng cho năng suất cao ở tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp là một vấn đề khó khăn. Do yếu tố môi trường thay đổi đã tạo nên sự tương tác gen với môi trường, trong đó tính trạng năng suất củ tươi dưới tác động của môi trường khác nhau (khí hậu, đất đai, điều kiện canh tác.) thì năng suất củ tươi bị ảnh hưởng rất lớn. Nên việc đánh giá năng suất của các dòng ưu tú vào các giai đoạn cuối của chọn lọc là cơ hội để xác định được giống thích hợp nhất cho từng vùng sản xuất. Cơ sở thực tiễn của đề tài 4 Thái Nguyên là một tỉnh Trung du miền núi phía Bắc có tổng diện tích là 356.282 ha, đất đã sử dụng là 246.
Theo Tổng cục thống kê năm 2017 diện tích đất trồng sắn tại Thái Nguyên là 2,9 nghìn ha, sản lượng đạt 4,1 nghìn tấn [19]. Tuy nhiên người dân địa phương chủ yếu trồng theo phương thức quảng canh, do đó năng suất thấp, đồng thời đất bị rửa trôi bạc màu hoang hóa. Mặt khác nhiều diện tích đất chưa được tận dụng để sản xuất gây lãng phí tư liệu. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới và trong nước 2.
Tình hình sản xuất sắn trên thế giới Tính đến năm 2017 sản lượng sắn trên toàn thế giới đạt 291,99 triệu tấn, trong đó tại châu Phi đạt 177,94 triệu tấn, châu Mỹ 28,03 triệu tấn và châu Á 85,76 triệu tấn. Hiện nay sắn được trồng trên 100 quốc gia trong đó 64,8% được trồng ở châu Phi, châu Á chiếm 21% và châu Mỹ 14%. Với tổng sản lượng toàn thế giới năm 2017 đạt 291,99 triệu tấn giảm 3,25 triệu tấn so với năm 2015 (295,24 tr.tấn), diện tích 2017 (26,3 triệu ha) tăng 0,32 triệu ha so với năm 2015. Theo dự báo của (FAO), năm 2020 sản lượng sắn toàn cầu ước đạt 275,10 triệu tấn, trong đó sản xuất sắn chủ yếu ở các nước đang phát triển là 274,70 triệu tấn, các nước phát triển khoảng 0,40 triệu tấn.
Mức tiêu thụ sắn ở các nước đang phát triển dự báo khoảng 254,60 triệu tấn so với các nước phát triển là 20,50 triệu tấn. Khối lượng sản phẩm sắn sử dụng làm lương thực, thực phẩm được dự báo là 176,30 triệu tấn và làm thức ăn gia súc 53,40 triệu tấn. Tốc độ tăng trưởng hàng năm của nhu cầu sử dụng sắn làm lương thực, thực phẩm và thức ăn gia súc đạt tương ứng là 1,98% và 0,95%. Châu Phi vẫn là khu vực dẫn đầu sản lượng sắn toàn cầu với dự báo đến năm 2020 sẽ đạt 168,60 triệu tấn.
Trong đó, khối lượng sản phẩm sử dụng làm lương thực, 5 thực phẩm là 130,20 triệu tấn (77,2%), làm thức ăn gia súc là 7,50 triệu tấn (4,4%). Các nước châu Mỹ La Tinh trong giai đoạn 1993 - 2020, được ước tính tốc độ tiêu thụ sản phẩm sắn tăng hàng năm là 1,3%, châu Phi là 2,4% và châu Á là 0,8 - 0,9%.1: Tình hình sản xuất sắn trên thế giới giai đoạn 2013-2017 Năm Diện tích Năng suất Sản lượng (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2013 25,91 10,74 278,45 2014 25,55 11,42 292,05 2015 26,02 11,34 295,24 2016 25,84 11,45 296,04 2017 26,34 11,08 291,99 (Nguồn : FAOSTAT,2019)[23] Qua số liệu bảng 2.1 cho thấy diện tích trồng sắn trên thế giới có sự thay đổi qua các năm. Năm 2013 - 2014, diện tích trồng sắn giảm nhẹ 0,36 triệu ha, đến năm 2015 diện tích trồng sắn có xu hướng tăng từ 25,55 - 26,02 triệu ha. Từ năm 2015 - 2017 diện tích giảm nhưng không đáng kể.
So sánh giữa năm 2013 và 2017 thì diện tích tăng 0,43 triệu ha. Năng suất cũng có biến động tăng - giảm qua từng năm. Trong đó, ta thấy rõ năng suất thấp nhất là năm 2013 với 107,45 tấn/ha, cao nhất là năm 2016 (114,52 tấn/ha), đến năm 2017 năng suất sắn trên thế giới có xu hướng giảm mạnh, và giảm 3,68 tấn/ ha. Tình hình sản xuất tại Việt Nam Sắn là cây lương thực quan trọng thứ ba sau ngô, lúa và được du nhập vào Việt Nam trong khoảng giữa thế kỉ XVIII (Phạm Văn Biên, 1998) [1].
Năm 2017, cây sắn có diện tích thu hoạch 532 nghìn ha, năng suất 19,28 tấn/ha, sản lượng 10,26 triệu tấn, so với cây lúa có diện tích 7.708 nghìn ha, năng suất 4,88 tấn/ha, sản lượng 42,7 triệu tấn, cây ngô có diện tích 1.099 nghìn ha, năng suất 55.476 tấn/ha, sản lượng 46,483 triệu tấn (FAOSTAT, 2019) [23]. 6 Cây sắn là nguồn thu nhập quan trọng của các hộ nông dân nghèo do sắn dễ trồng, ít kén đất, ít vốn đầu tư, phù hợp sinh thái và điều kiện kinh tế nông hộ.3: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn ở Việt Nam giai đoạn từ năm 2013 - 2017 Năm Diện tích Năng suất Sản lượng (Nghìn ha) (tấn/ha) (Nghìn tấn) 2013 544,10 179,33 9.267,56 (Nguồn: FAOSTAT, 2019)[23] Qua bảng số liệu 2.3 cho thấy sản xuất sắn của Việt Nam có xu hướng tăng dần từ 2013 - 2016. Từ 2016 đến năm 2017 diện tích trồng sắn giảm mạnh từ 569,23 nghìn ha xuống còn 532. Năm 2013 diện tích trồng sắn cả nước là 544,10 nghìn ha, đến năm 2016 đạt 569,23 nghìn ha, cụ thể diện tích trồng sắn sau 3 năm tăng 25,16 nghìn ha.
Năng suất tăng đều qua các năm nhưng không đáng kể, từ 179,33 tấn/ha tấn/ha (năm 2013) tăng dần qua các năm và đạt 192,81 tấn/ha (năm 2017). Sản lượng sắn cũng tăng đáng kể trong 5 năm gần đây, từ 9.681 nghìn tấn (năm 2013) lên 10.267,56 nghìn tấn (năm 2016) tăng 509,881 nghìn tấn. Sắn và sản phẩm từ sắn là mặt hàng xuất khẩu tăng trưởng nóng trong những năm qua, sau khi nhu cầu nhập khẩu sắn từ các thị trường Trung Quốc và Đài Loan tăng mạnh. Việt Nam hiện đứng thứ hai thế giới về xuất khẩu sắn và sản phẩm từ sắn, sau Thái Lan.
Các sản phẩm sắn đã gia nhập nhóm các mặt hàng có kim ngạch xuất khẩu hơn 1 tỷ USD/năm.