Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Cây sắn (Manihot esculenta Crantz) có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ La-tinh (Grantz, 1976), được thuần hóa và canh tác cách đây khoảng 5.000 năm. Đây là cây trồng có biên độ sinh thái rộng, sinh trưởng được trên các vùng đất nghèo dinh dưỡng, không đòi hỏi khắt khe về điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật chăm sóc. Tổ chức Nương nông Liên Hiệp Quốc (FAO) xếp sắn là cây lương thực quan trọng hàng thứ tư ở các nước đang phát triển, đứng sau lúa gạo, ngô và lúa mì, cung cấp nguồn lương thực trực tiếp cho hơn 500 triệu người và đóng góp vào chế độ ăn của hơn 1 tỷ người trên toàn cầu. Đặc trưng sinh học của cây sắn là có mạch nhựa mủ và khả năng quang hợp tích lũy carbohydrate cao nhất trong các nhóm cây lương thực nhiệt đới.
Bên cạnh vai trò an ninh lương thực, sắn chuyển dịch mạnh mẽ thành cây công nghiệp thương mại phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi, sản xuất tinh bột, mì ăn liền, bột ngọt, bánh kẹo, bao bì sinh học, dược phẩm và nhiên liệu sinh học (ethanol). Năm 2008, Trung Quốc đã sản xuất 1 triệu tấn ethanol từ sắn; Thái Lan xây dựng hệ thống nhà máy sản xuất cồn sinh học quy mô lớn; Indonesia quy định tỷ lệ phối trộn 5% ethanol vào xăng thương phẩm từ năm 2010; nhiều quốc gia khác như Lào, Papua New Guinea, Fiji, Nigeria, Colombia và Uganda cũng đẩy mạnh thử nghiệm công nghệ này.
Tại Việt Nam, sắn là cây công nghiệp xuất khẩu chủ lực đứng thứ tư với kim ngạch trên 1 tỷ USD/năm. Năm 2016, tổng diện tích sắn cả nước đạt 579.900 ha, năng suất bình quân 19,04 tấn/ha, sản lượng đạt 10,91 triệu tấn. Cả nước có 105 nhà máy chế biến tinh bột sắn quy mô công nghiệp và 07 nhà máy sản xuất cồn sinh học. Tuy nhiên, năng suất sắn tại nhiều địa phương vẫn thấp và thiếu tính ổn định.
Tại tỉnh Thái Nguyên, diện tích đất tự nhiên là 356.282 ha. Năm 2017, diện tích sắn toàn tỉnh đạt khoảng 2.900 ha, năng suất trung bình 14,14 - 14,51 tấn/ha, sản lượng đạt 41.000 - 42.050 tấn. Tập quán canh tác tại địa phương chủ yếu là phương thức quảng canh trên đất dốc, dẫn đến hiện tượng rửa trôi, bạc màu đất và năng suất củ thấp. Do đó, việc khảo nghiệm tuyển chọn tập đoàn giống sắn mới có tiềm năng sinh trưởng tốt, năng suất cao và phẩm chất củ phù hợp với điều kiện sinh thái vùng Trung du miền núi phía Bắc là yêu cầu cấp thiết.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm hai nội dung:
- Lựa chọn ra những giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt phục vụ cho thực tiễn sản xuất và chế biến tại khu vực Trung du miền núi phía Bắc.
- Góp phần bảo tồn đa dạng sinh học cây sắn, phục vụ cho công tác học tập, nghiên cứu và chọn tạo giống sắn đáp ứng nhu cầu sản xuất sắn hàng hóa.
Nhiệm vụ nghiên cứu được xác định theo 3 yêu cầu cụ thể:
- Đánh giá về sinh trưởng của các giống sắn tham gia thí nghiệm.
- Đánh giá về đặc điểm nông sinh học của các giống sắn tham gia thí nghiệm.
- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng của các giống tham gia nghiên cứu.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng: Tập đoàn gồm 17 giống sắn thu thập từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ, ký hiệu từ CT1 đến CT17 (Số 28, Số 9, Số 16, Số 34, Số 50, Số 7, Số 46, (10-8)49, Số 37, Số 32, Số 84, Số 22, Số 36, Số 1, DBSC 205, Số 3, Số 44).
- Địa điểm nghiên cứu: Khu thí nghiệm cây trồng cạn, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên.
- Thời gian nghiên cứu: Từ ngày 15/04/2018 đến ngày 15/12/2018.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu được xây dựng dựa trên cơ sở khoa học về sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường sinh thái đối với cây sắn. Năng suất củ tươi và các tính trạng nông học biến đổi dưới tác động của đất đai, khí hậu và kỹ thuật canh tác. Đánh giá tập đoàn giống ở giai đoạn cuối của quá trình chọn lọc là bước kỹ thuật nhằm xác định tính thích ứng và các đặc tính nông học ưu tú. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm: khả năng mọc mầm, động thái phát triển chiều cao, tốc độ ra lá, tuổi thọ trung bình của lá, đặc điểm phân cành, đường kính gốc, số lá trên cây, các yếu tố cấu thành năng suất, tỷ lệ chất khô, tỷ lệ tinh bột, chỉ số thu hoạch và năng suất sinh vật học.
Quy chuẩn và phương pháp kỹ thuật áp dụng:
- Quy chuẩn kỹ thuật: Tuân thủ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng của giống sắn (QCVN 01-61 : 2011/BNNPTNT) do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành.
- Quy trình thí nghiệm: Dựa trên hướng dẫn kỹ thuật của Trung tâm Nông nghiệp Nhiệt đới Quốc tế (CIAT).
Phương pháp bố trí thí nghiệm:
- Bố trí thí nghiệm theo phương pháp tuần tự, không nhắc lại.
- Quy mô: Gồm 17 công thức tương ứng với 17 giống sắn khảo nghiệm.
- Diện tích mỗi ô thí nghiệm: 20 m²/ô (tổng diện tích 17 ô là 340 m², diện tích tính toán thực tế nêu trong đề cương là 300 m² không kể dải bảo vệ).
- Mật độ canh tác: 10.000 cây/ha với khoảng cách trồng 1 m x 1 m. Hom sắn đặt nghiêng theo đúng quy trình.
- Chế độ phân bón cho 1 ha: 10 tấn phân chuồng + 90 kg N + 60 kg P₂O₅ + 90 kg K₂O. Toàn bộ phân chuồng và phân lân dùng để bón lót. Bón thúc lần 1 ở 45 ngày sau trồng với 1/2 lượng N và 1/2 lượng K₂O kết hợp làm cỏ, vun hàng. Bón thúc lần 2 ở 90 ngày sau trồng với lượng 1/2 N và 1/2 K₂O còn lại kết hợp làm cỏ và vun cao gốc.
Phương pháp theo dõi và thu thập số liệu:
- Động thái tăng trưởng chiều cao thân và tốc độ ra lá: Theo dõi định kỳ 15 ngày/lần trên 5 cây cố định bằng cọc tre tại mỗi ô thí nghiệm.
- Tuổi thọ lá: Đánh dấu lá non mới mở hoàn toàn và theo dõi định kỳ 15 ngày/lần cho đến khi lá chuyển màu vàng úa và rụng.
- Đặc điểm hình thái thân cành: Đo đếm chiều cao thân chính, độ cao phân cành, chiều dài cành cấp I, cấp II, cấp III, đường kính gốc (cách mặt đất 5 - 10 cm bằng thước kẹp panme) và tổng số lá/cây thông qua vết sẹo lá tại thời điểm thu hoạch.
- Phân tích chất lượng: Phương pháp xác định tỷ lệ chất khô và tỷ lệ tinh bột thực hiện bằng cân Reinman của CIAT dựa trên nguyên lý khối lượng riêng cân mẫu trong không khí và trong nước.
- Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thực nghiệm thực địa năm 2018 kết hợp số liệu thứ cấp từ FAOSTAT (2018), Tổng cục Thống kê (2018), Tổng cục Hải quan, Hiệp hội Sắn Việt Nam (2016) và AgroMonitor.
- Xử lý số liệu: Tính toán giá trị trung bình và các tham số thống kê mô tả trên phần mềm Microsoft Excel.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu sắn trong bối cảnh cây sắn chuyển đổi công năng từ cây cứu đói thành cây công nghiệp hàng hóa cung cấp nguyên liệu chế biến bột ngọt, cồn sinh học (bio-ethanol), bánh kẹo và thức ăn gia súc. Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào việc khảo sát sinh trưởng, đặc điểm nông sinh học của 17 giống sắn thu thập nhằm tuyển chọn nguồn giống tốt cho tỉnh Thái Nguyên và vùng Trung du miền núi phía Bắc. Đề tài xác lập 3 yêu cầu nghiên cứu, đồng thời nêu rõ ý nghĩa học thuật trong việc củng cố phương pháp nghiên cứu cây có củ và ý nghĩa thực tiễn đối với phát triển sản xuất sắn bền vững.
Phần 2: Tổng quan tài liệu
Chương này tổng hợp các tài liệu khoa học về nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng, tình hình sản xuất, thương mại và kết quả nghiên cứu giống sắn trên thế giới và tại Việt Nam:
- Nguồn gốc và dinh dưỡng: Cây sắn có nguồn gốc vùng châu Mỹ La-tinh (lưu vực sông Amazon, Brazil). Hàm lượng dinh dưỡng trong 100g củ ăn được gồm 65,5% nước, 0,2% lipid, 1,2% cellulose, 38-40% chất khô, 16-32% tinh bột, 0,8-2,5g protein, 18,8-22,5 mg Ca, 22,5-25,4 mg P. Lá sắn chứa protein cao (20-25%), giàu lysin nhưng thiếu methionin. Hàm lượng độc tố HCN trong lá sắn ngọt dao động từ 80-110 mg/kg lá tươi, ở sắn đắng từ 160-240 mg/kg lá tươi.
- Tình hình sản xuất toàn cầu: Giai đoạn 2013 - 2017, diện tích sắn thế giới duy trì từ 23,86 đến 26,34 triệu ha; sản lượng dao động từ 278,45 đến 296,04 triệu tấn. Châu Phi có diện tích lớn nhất (20,23 triệu ha, sản lượng 177,94 triệu tấn năm 2017) nhưng năng suất thấp (8,79 tấn/ha). Châu Á đạt diện tích 3,91 triệu ha với sản lượng 85,76 triệu tấn và năng suất bình quân cao nhất (21,92 tấn/ha).
- Sản xuất sắn tại Việt Nam: Giai đoạn 2013 - 2017, diện tích sắn biến động từ 0,53 đến 0,57 triệu ha, năng suất tăng từ 17,93 tấn/ha (2013) lên 19,28 tấn/ha (2017), sản lượng đạt trên 10 triệu tấn/năm. Thị trường Trung Quốc nhập khẩu chiếm 85,6 - 88,22% tổng kim ngạch xuất khẩu sắn của Việt Nam.
- Sản xuất sắn tại Thái Nguyên: Giai đoạn 2013 - 2017, diện tích giảm từ 3,70 nghìn ha xuống 2,90 nghìn ha; năng suất giảm từ 15,12 tấn/ha xuống 14,51 tấn/ha; sản lượng giảm tương ứng từ 55,70 nghìn tấn xuống 42,05 nghìn tấn.
- Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống: Các tổ chức CIAT (lưu trữ 5.782 mẫu giống), IITA (1.286 mẫu giống), CTCRI (Ấn Độ - 1.354 mẫu), CATAS (Trung Quốc) đóng vai trò trung tâm. Tại Việt Nam, mạng lọc giống nhập nội từ CIAT và lai tạo trong nước đã phát triển thành công nhiều giống chủ lực như HL20, HL23, HL24, Xanh Vĩnh Phú, KM60, KM94, KM95, SM937-26, KM98-1, KM140.
Bảng tổng hợp tình hình sản xuất sắn thế giới, Việt Nam và Thái Nguyên theo tài liệu tác giả dẫn chứng:
| Chỉ tiêu / Vùng |
Năm 2013 |
Năm 2014 |
Năm 2015 |
Năm 2016 |
Năm 2017 |
| Thế giới |
|
|
|
|
|
| - Diện tích (triệu ha) |
25,91 |
23,86 |
26,02 |
25,85 |
26,34 |
| - Năng suất (tấn/ha) |
10,75 |
11,42 |
11,34 |
11,45 |
11,08 |
| - Sản lượng (triệu tấn) |
278,45 |
292,05 |
295,34 |
296,04 |
291,99 |
| Việt Nam |
|
|
|
|
|
| - Diện tích (triệu ha) |
0,54 |
0,55 |
0,57 |
0,57 |
0,53 |
| - Năng suất (tấn/ha) |
17,93 |
18,48 |
18,90 |
19,16 |
19,28 |
| - Sản lượng (triệu tấn) |
9,76 |
10,21 |
10,74 |
10,91 |
10,27 |
| Tỉnh Thái Nguyên |
|
|
|
|
|
| - Diện tích (nghìn ha) |
3,70 |
3,70 |
3,40 |
3,40 |
2,90 |
| - Năng suất (tấn/ha) |
15,12 |
14,80 |
14,73 |
14,49 |
14,51 |
| - Sản lượng (nghìn tấn) |
55,70 |
55,68 |
50,08 |
49,28 |
42,05 |
Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Tác giả mô tả chi tiết vật liệu khảo nghiệm là 17 giống sắn được cung ứng từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ: Số 28, Số 9, Số 16, Số 34, Số 50, Số 7, Số 46, (10-8)49, Số 37, Số 32, Số 84, Số 22, Số 36, Số 1, DBSC 205, Số 3, Số 44. Thí nghiệm bố trí tuần tự không nhắc lại, diện tích mỗi ô 20 m², khoảng cách 1 m x 1 m (10.000 cây/ha), triển khai từ tháng 4/2018 đến tháng 12/2018. Khung theo dõi bao gồm các chỉ tiêu mọc mầm, sinh trưởng chiều cao thân lá theo tháng, các cấp cành, kích thước gốc, sẹo lá và phương pháp xác định tỷ lệ chất khô, tỷ lệ tinh bột theo tỷ trọng cân Reinman.
Phần 4: Kết quả nghiên cứu
Chương kết quả tập trung phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu được từ 17 giống sắn:
Tỷ lệ và thời gian mọc mầm
Thời gian từ khi trồng đến khi đạt tỷ lệ mọc mầm 70% dao động trong khoảng 12 - 16 ngày. Giống DBSC 205 mọc nhanh nhất (12 ngày), giống Số 84 mọc chậm nhất (16 ngày). Tỷ lệ mọc mầm cuối cùng đạt từ 80% đến 100%. Có 7 giống đạt tỷ lệ mọc mầm tuyệt đối 100% (20/20 hom mọc thành cây) gồm: Số 34, Số 7, Số 46, (10-8)49, Số 1, DBSC 205 và Số 3. Giống Số 44 có tỷ lệ mọc mầm thấp nhất (80%, 16/20 cây).
Bảng số liệu mọc mầm của 17 giống sắn thí nghiệm:
| TT |
Tên giống sắn |
Tỷ lệ mọc mầm/ô (%) |
Thời gian đến 70% mọc mầm (ngày) |
Số cây mọc / số hom trồng |
| 1 |
Số 28 |
90 |
14 |
18/20 |
| 2 |
Số 9 |
95 |
15 |
19/20 |
| 3 |
Số 16 |
95 |
15 |
19/20 |
| 4 |
Số 34 |
100 |
14 |
20/20 |
| 5 |
Số 50 |
95 |
15 |
19/20 |
| 6 |
Số 7 |
100 |
13 |
20/20 |
| 7 |
Số 46 |
100 |
14 |
20/20 |
| 8 |
(10-8)49 |
100 |
15 |
20/20 |
| 9 |
Số 37 |
85 |
14 |
17/20 |
| 10 |
Số 32 |
95 |
14 |
19/20 |
| 11 |
Số 84 |
95 |
16 |
19/20 |
| 12 |
Số 22 |
90 |
13 |
18/20 |
| 13 |
Số 36 |
95 |
13 |
19/20 |
| 14 |
Số 1 |
100 |
13 |
20/20 |
| 15 |
DBSC 205 |
100 |
12 |
20/20 |
| 16 |
Số 3 |
100 |
13 |
20/20 |
| 17 |
Số 44 |
80 |
14 |
16/20 |
Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây
Động thái vươn cao của các giống tăng nhanh từ tháng thứ 4 và đạt giá trị cực đại vào tháng thứ 5 sau trồng. Ở tháng thứ 4, tốc độ tăng trưởng dao động từ 1,20 cm/ngày (DBSC 205) đến 1,86 cm/ngày (Số 32). Ở tháng thứ 5, tốc độ tăng trưởng đạt cao nhất ở giống Số 7 (2,59 cm/ngày) và Số 84 (2,50 cm/ngày), thấp nhất là DBSC 205 (1,16 cm/ngày). Từ tháng thứ 6, tốc độ tăng trưởng giảm dần xuống mức 1,01 - 1,76 cm/ngày. Đến tháng thứ 7 đạt 0,45 - 1,02 cm/ngày và giảm mạnh ở tháng thứ 8 xuống mức 0,01 - 0,49 cm/ngày (giống Số 34 chỉ đạt 0,01 cm/ngày; cao nhất là Số 84 và Số 3 đạt 0,49 cm/ngày). Điều này phản ánh quy luật sinh trưởng tập trung tích lũy vật chất khô về củ ở giai đoạn cuối vụ.
Tốc độ ra lá và tuổi thọ lá
- Tốc độ ra lá: Ở tháng thứ 4, tốc độ ra lá dao động từ 0,86 đến 1,07 lá/ngày, trong đó có 6 giống đạt trên 1,0 lá/ngày (Số 28, Số 9, Số 16, Số 46, Số 22, Số 3). Ở tháng thứ 5, tốc độ ra lá đạt đỉnh ở giống Số 37 (1,00 lá/ngày), thấp nhất ở giống Số 44 (0,78 lá/ngày). Tốc độ ra lá giảm dần ở tháng thứ 6 (0,64 - 0,90 lá/ngày), tháng thứ 7 (0,25 - 0,51 lá/ngày) và dừng lại ở tháng thứ 8 ở mức rất thấp từ 0,09 đến 0,21 lá/ngày (thấp nhất là Số 7 đạt 0,09 lá/ngày; cao nhất là Số 37 đạt 0,21 lá/ngày).
- Tuổi thọ lá: Tuổi thọ lá đạt cao nhất ở giai đoạn 4 - 5 tháng sau trồng. Tháng thứ 4 dao động từ 61,70 ngày (Số 3) đến 78,30 ngày (DBSC 205). Tháng thứ 5 dao động từ 63,59 ngày (Số 3) đến 77,80 ngày (Số 84). Sau đó, tuổi thọ lá giảm dần qua tháng thứ 6 (61,87 - 69,40 ngày), tháng thứ 7 (54,20 - 59,60 ngày) và thấp nhất vào tháng thứ 8 (39,73 - 45,60 ngày).
Đặc điểm hình thái thân cành và tán lá
Các chỉ tiêu hình thái đo đếm tại thời điểm thu hoạch thể hiện sự phân hóa rõ rệt giữa các giống:
- Chiều cao cây cuối cùng: Dao động từ 264,80 cm (Số 28) đến 326,60 cm (Số 44). Có 6 giống có chiều cao vượt trên 300 cm gồm: Số 44 (326,60 cm), Số 3 (324,40 cm), DBSC 205 (322,00 cm), Số 84 (316,60 cm), Số 1 (312,40 cm) và Số 36 (301,80 cm).
- Chiều cao thân chính: Dao động từ 23,80 cm (Số 22) đến 231,40 cm (Số 37). Có 4 giống thân chính thấp dưới 100 cm là Số 22 (23,80 cm), Số 16 (25,60 cm), Số 84 (32,40 cm) và Số 46 (65,80 cm). Các giống còn lại đều có thân chính cao trên 100 cm.
- Đặc tính phân cành: 100% giống tham gia thí nghiệm đều phân cành cấp I. Chiều dài cành cấp I dao động từ 58,80 cm (Số 3) đến 183,20 cm (Số 36). Có 9 giống có khả năng phân cành cấp II và cấp III gồm: Số 28, Số 16, Số 7, Số 46, Số 84, Số 22, DBSC 205, Số 3 và Số 44. Các giống còn lại (Số 9, Số 34, Số 50, (10-8)49, Số 37, Số 32, Số 36, Số 1) hoàn toàn không phân cành cấp II và cấp III.
- Đường kính gốc: Dao động từ 2,80 cm (Số 36, Số 3) đến 5,50 cm (Số 22). Có 9 giống đạt đường kính gốc từ 4,00 cm trở lên gồm: Số 22 (5,50 cm), Số 50 (4,60 cm), Số 16 (4,40 cm), Số 84 (4,10 cm), Số 1 (4,10 cm), Số 9 (4,00 cm), Số 7 (4,00 cm), (10-8)49 (4,00 cm) và DBSC 205 (4,00 cm).
- Tổng số lá trên cây: Biến thiên từ 111,00 lá/cây (Số 46) đến 157,60 lá/cây (Số 50). Có 3 giống đạt tổng số lá trên 150 lá/cây là Số 50 (157,60 lá/cây), Số 36 (156,00 lá/cây) và Số 1 (152,00 lá/cây).
Bảng tổng hợp đặc điểm hình thái thân cành của 17 giống sắn khảo nghiệm:
| TT |
Tên giống sắn |
Chiều cao thân chính (cm) |
Cành cấp I (cm) |
Cành cấp II (cm) |
Cành cấp III (cm) |
Chiều cao cây cuối cùng (cm) |
Đường kính gốc (cm) |
Tổng số lá (lá/cây) |
| 1 |
Số 28 |
132,00 |
88,00 |
28,20 |
16,60 |
264,80 |
3,50 |
122,20 |
| 2 |
Số 9 |
135,60 |
139,80 |
- |
- |
275,40 |
4,00 |
117,80 |
| 3 |
Số 16 |
25,60 |
113,80 |
95,40 |
51,00 |
285,80 |
4,40 |
115,40 |
| 4 |
Số 34 |
125,20 |
170,40 |
- |
- |
295,60 |
3,80 |
128,60 |
| 5 |
Số 50 |
126,20 |
172,40 |
- |
- |
298,60 |
4,60 |
157,60 |
| 6 |
Số 7 |
155,60 |
83,20 |
54,80 |
- |
293,60 |
4,00 |
124,20 |
| 7 |
Số 46 |
65,80 |
128,20 |
66,40 |
24,00 |
284,40 |
3,50 |
111,00 |
| 8 |
(10-8)49 |
182,60 |
111,20 |
- |
- |
293,80 |
4,00 |
131,40 |
| 9 |
Số 37 |
231,40 |
65,80 |
- |
- |
297,20 |
3,90 |
125,80 |
| 10 |
Số 32 |
135,20 |
159,60 |
- |
- |
294,80 |
3,50 |
138,40 |
| 11 |
Số 84 |
32,40 |
129,40 |
100,20 |
54,60 |
316,60 |
4,10 |
134,20 |
| 12 |
Số 22 |
23,80 |
130,80 |
88,20 |
53,60 |
296,40 |
5,50 |
139,60 |
| 13 |
Số 36 |
118,60 |
183,20 |
- |
- |
301,80 |
2,80 |
156,00 |
| 14 |
Số 1 |
149,40 |
163,00 |
- |
- |
312,40 |
4,10 |
152,00 |
| 15 |
DBSC 205 |
139,00 |
109,60 |
55,00 |
18,40 |
322,00 |
4,00 |
139,40 |
| 16 |
Số 3 |
218,40 |
58,80 |
32,00 |
15,20 |
324,40 |
2,80 |
139,40 |
| 17 |
Số 44 |
109,80 |
101,20 |
77,40 |
38,20 |
326,60 |
3,40 |
138,80 |
Phần 5: Kết luận và đề nghị
Mục lục văn bản xác định phần kết luận và kiến nghị nằm ở trang 57. Nội dung này nhằm tổng kết các chỉ tiêu nông sinh học ưu thế của các giống trong tập đoàn và đưa ra đề xuất lựa chọn giống cho sản xuất đại trà.
Kết quả và đóng góp
Văn bản cung cấp hệ thống số liệu định lượng chi tiết về khả năng sinh trưởng phát triển của 17 giống sắn khảo nghiệm tại Thái Nguyên năm 2018:
- Xác định nhóm giống có khả năng nảy mầm tối ưu: 7 giống đạt tỷ lệ mọc mầm 100% (Số 34, Số 7, Số 46, (10-8)49, Số 1, DBSC 205, Số 3); trong đó giống DBSC 205 đạt thời gian mọc mầm 70% sớm nhất (12 ngày).
- Xác định quy luật động thái tăng trưởng thân lá: Giai đoạn sinh trưởng vươn cao mạnh nhất diễn ra vào tháng thứ 5 sau trồng (giống Số 7 đạt 2,59 cm/ngày; Số 84 đạt 2,50 cm/ngày). Giai đoạn ra lá tập trung từ tháng thứ 4 đến tháng thứ 5 (đạt xấp xỉ 1 lá/ngày). Tuổi thọ lá kéo dài nhất ở tháng thứ 4 và thứ 5 (đạt cực đại 78,30 ngày ở giống DBSC 205 và 77,80 ngày ở giống Số 84), sau đó giảm dần về cuối chu kỳ sinh trưởng để chuyển giao chất đồng hóa về củ.
- Phân loại đặc điểm hình thái thân tán phục vụ bố trí canh tác:
- Nhóm giống thân chính lùn (<100 cm), phân cành nhiều cấp (cấp I, II, III) gồm Số 22 (23,80 cm), Số 16 (25,60 cm), Số 84 (32,40 cm) và Số 46 (65,80 cm). Các giống này có ưu thế về khả năng chống đổ gió bão và thích hợp cho cơ giới hóa thu hoạch.
- Nhóm giống thân chính cao, không phân cành cấp II và III gồm Số 37 (231,40 cm), (10-8)49 (182,60 cm), Số 7 (155,60 cm), Số 1 (149,40 cm), Số 9 (135,60 cm), Số 32 (135,20 cm), Số 50 (126,20 cm), Số 34 (125,20 cm), Số 36 (118,60 cm). Các giống này có dạng hình gọn, thích hợp trồng mật độ dày hoặc trồng xen cây họ đậu.
- Giống có đường kính gốc lớn nhất là Số 22 (5,50 cm) và giống có tổng số lá cao nhất là Số 50 (157,60 lá/cây).
Đóng góp của đề tài:
Cung cấp tập dữ liệu thực nghiệm đồng ruộng có hệ thống về 17 nguồn gen giống sắn mới từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ tại vùng sinh thái đồi núi Thái Nguyên. Kết quả tạo tiền đề phân loại dạng hình sinh trưởng nhằm phục vụ công tác tuyển chọn giống sắn có năng suất và khả năng thích nghi cao cho vùng Trung du miền núi phía Bắc.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của nghiên cứu:
- Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp tuần tự không nhắc lại trên quy mô diện tích 20 m²/ô, do đó thiếu các lần lặp lại để thực hiện phân tích phương sai thống kê (ANOVA) nhằm đánh giá sai số thí nghiệm ($CV%$, $LSD_{0,05}$).
- Nghiên cứu chỉ được thực hiện trong một vụ duy nhất (từ tháng 4/2018 đến tháng 12/2018) tại một địa điểm duy nhất (vườn thực nghiệm Đại học Nông Lâm Thái Nguyên), chưa phản ánh được sự biến động tương tác kiểu gen với môi trường qua các năm và trên các tiểu vùng địa hình đất dốc khác nhau của tỉnh.
- Trong phần nội dung trích xuất của khóa luận, các số liệu chi tiết về năng suất củ tươi thực thu, năng suất tinh bột và chỉ số thu hoạch (các bảng từ 4.6 đến 4.9 theo mục lục) chưa xuất hiện trọn vẹn trong phần văn bản được cung cấp.
Hướng nghiên cứu tiếp theo:
- Tiếp tục khảo nghiệm các dòng/giống sắn có triển vọng theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD) có nhắc lại (3 - 4 lần lặp) qua nhiều vụ liên tiếp.
- Mở rộng khảo nghiệm diện rộng trên các loại đất dốc, đất bạc màu tại các huyện vùng sâu của tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh lân cận để xác định tính ổn định năng suất và khả năng chống xói mòn.
- Đánh giá khả năng chống chịu của tập đoàn giống đối với các đối tượng sâu bệnh hại nghiêm trọng (đặc biệt là bệnh khảm lá virus hại sắn) và kiểm định chất lượng chế biến công nghiệp (hàm lượng tinh bột, hàm lượng HCN và hiệu suất chuyển hóa cồn sinh học).
Giá trị tham khảo
Khóa luận là nguồn tài liệu hữu ích cho:
- Sinh viên, học viên chuyên ngành Nông học, Trồng trọt, Khoa học Cây trồng và Quản lý Đất đai làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu khảo nghiệm giống cây có củ, đánh giá động thái sinh trưởng thân lá và hình thái thực vật học.
- Cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, cán bộ khuyến nông tại tỉnh Thái Nguyên và vùng Trung du miền núi phía Bắc tham khảo để định hướng lựa chọn dạng hình tán cây sắn phù hợp với điều kiện xen canh hoặc thâm canh chống xói mòn.
Các nội dung có giá trị tham khảo chuyên sâu:
- Quy trình áp dụng QCVN 01-61 : 2011/BNNPTNT và phương pháp của CIAT trong theo dõi sinh trưởng động thái thân lá định kỳ 15 ngày/lần.
- Hệ thống số liệu thống kê về diện tích, năng suất, sản lượng sắn thế giới, châu lục, Việt Nam và tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2013 - 2017.
- Bộ dữ liệu hình thái chi tiết của 17 giống sắn về chiều cao thân chính, sự phân cấp cành (cấp I, II, III), đường kính thân và tổng số lá/cây.
Câu hỏi thường gặp
Tập đoàn khảo nghiệm trong đề tài gồm bao nhiêu giống sắn và có nguồn gốc từ đâu?
Tập đoàn nghiên cứu gồm 17 giống sắn, được ký hiệu từ CT1 đến CT17 (Số 28, Số 9, Số 16, Số 34, Số 50, Số 7, Số 46, (10-8)49, Số 37, Số 32, Số 84, Số 22, Số 36, Số 1, DBSC 205, Số 3, Số 44). Toàn bộ 17 giống này được thu thập từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Cây có củ.
Thí nghiệm đồng ruộng được thiết kế với mật độ, diện tích và phân bón như thế nào?
Thí nghiệm bố trí tuần tự không nhắc lại, diện tích mỗi ô là 20 m², khoảng cách trồng 1 m x 1 m tương ứng mật độ 10.000 cây/ha. Công thức phân bón cho 1 ha gồm 10 tấn phân chuồng + 90 kg N + 60 kg P₂O₅ + 90 kg K₂O; trong đó bón lót toàn bộ phân chuồng và phân lân, bón thúc chia đều 2 đợt ở 45 ngày và 90 ngày sau trồng kết hợp xới cỏ và vun gốc.
Giống sắn nào có tỷ lệ và thời gian mọc mầm nhanh nhất trong thí nghiệm?
Giống DBSC 205 đạt thời gian mọc mầm 70% sớm nhất trong tập đoàn (12 ngày sau trồng) và đạt tỷ lệ mọc mầm tuyệt đối 100% (20/20 hom nảy mầm).
Trong 17 giống, giống nào có chiều cao thân chính thấp nhất và giống nào có thân chính cao nhất?
Giống Số 22 có chiều cao thân chính thấp nhất với 23,80 cm (đồng thời có đường kính gốc lớn nhất đạt 5,50 cm). Giống Số 37 có chiều cao thân chính lớn nhất với 231,40 cm.
Những giống sắn nào trong nghiên cứu có khả năng phân cành đến cấp III?
Trong 17 giống thí nghiệm, có 9 giống phân cành đến cấp III gồm: Số 28, Số 16, Số 7, Số 46, Số 84, Số 22, DBSC 205, Số 3 và Số 44. Các giống còn lại chỉ phân cành cấp I mà không phát triển cành cấp II và cấp III.
Kết luận
Khóa luận của tác giả Triệu Văn Cường đã hoàn thành việc khảo nghiệm, đánh giá các chỉ tiêu sinh trưởng và đặc điểm hình thái nông học của 17 giống sắn thu thập tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên năm 2018 theo tiêu chuẩn của CIAT và QCVN 01-61 : 2011/BNNPTNT. Kết quả đã chỉ ra sự khác biệt rõ nét về tốc độ vươn cao, khả năng ra lá, tuổi thọ lá và đặc tính phân cành giữa các giống, trong đó ghi nhận nhiều giống có tỷ lệ mọc mầm 100% và dạng hình tán đa dạng. Công trình cung cấp hệ thống dẫn liệu thực nghiệm phục vụ công tác nghiên cứu chọn lọc giống sắn thích ứng với điều kiện tự nhiên và tập quán canh tác tại khu vực Trung du miền núi phía Bắc.