Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1 1. Giới thiệu chung về cây khoai tây 1.1 Một số nghiên cứu về nguồn gốc cây khoai tây * Nguồn gốc phân loại: Cây khoai tây (Solanum tuberosum L) có nguồn gốc từ vùng cao thuộc dãy Andes, Nam Mỹ nơi mà nó đã là nguồn lương thực chính cho người bản xứ hàng nghàn năm. Gần đây có bằng chứng cho rằng khoai tây đã được thuần hóa từ các đây 10.000 năm ở vùng gần hồ Titicaca, thuộc biên giới giữa Bolivia và Peru nơi mà sự đa dạng lớn nhất về các loại khoai tây ngày nay được phát hiện. Khoai tây có 2 lần du nhập vào châu Âu, đầu tiên là vào Tây Ban Nha năm 1570 và lần thứ hai vào Anh quốc năm 1950.
Du nhập vào Bắc Mỹ từ Bermuda vào năm 1961 nơi mà nó được trồng với nguồn nhập khẩu từ Anh quốc năm 1613. Các nhà truyền giáo đã đưa khoai tây vào Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản và một số vùng của châu Phi vào cuối thế kỷ 17. Như vậy, cho tới cuối thế kỷ thứ 16, với giới hạn nằm ở châu Mỹ, sau khoảng 300 năm khoai tây đã trở thành một trong những cây trồng quan trọng nhất thế giới. Khoai tây được nhập vào Việt Nam từ năm 1890 do những nhà truyền giáo người Pháp đem đến.
Tiếng Anh là Potato, đến Việt Nam được đặt tên là khoai tây, có nghĩa là khoai của người Tây, người phương tây. Trước năm 1970 cả nước có khoảng 3.000 ha/năm, khoai tây trồng rải rác ở Sapa- Lào Cai, Đồ Sơn- Hải Phòng, Trà Lĩnh - Cao Bằng, Đông Anh- Hà Nội, Đà Lạt - Lâm Đồng v. Thời gian này khoai tây được coi là loại rau cao cấp của người nước ngoài. Những năm 70, cuộc cách mạng xanh ở miền Bắc Việt Nam diễn ra rộng khắp, các nhà khoa học cùng các nhà quản lý đã nghiên cứu và phát triển lúa xuân ngắn ngày năng suất cao thay lúa chiêm dài ngày năng 5 suất thấp, dẫn đến gần 01 triệu ha đất xưa nay trồng 2 vụ lúa đã có thời gian từ cuối tháng 10 đến đầu tháng 2 (khoảng 3,5 tháng) có thể trồng cây vụ đông.
Hệ thống canh tác mới 3 vụ, đó là: Lúa xuân - Lúa mùa- Cây vụ đông đã được xác lập. Trong số những cây vụ đông thì cây khoai tây được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu nhiều. Giá trị dinh dưỡng và ý nghĩa kinh tế của cây khoai tây Trên thế giới khoai tây là cây lương thực có tầm quan trọng đứng thứ 4 chỉ sau lúa mì, lúa gạo và ngô, hiện nay nó là một trong những nguồn lương thực quan trọng của loài người. Khoai tây là cây có giá trị dinh dưỡng rất cao, kết quả phân tích cho thấy củ khoai tây có chứa vitamin, khoáng chất và phân loại của chất phitichemical như carotenoids và phenol tự nhiên.
Thành phần dinh dưỡng trong củ Khoai tây Thành phần Tỷ lệ Chất khô 20-30% Protein 1,5 – 2,1% Tinh bột 16% Đường 1,5% Hydratcacbon 12 -15% Lipit 0,18% Chất xơ 0,5 – 1,5% Tro 0,8 – 1,6% Vitamin 20 mg% Nicotic 0,9 mg% Caroten 0,09 mg% Riboflevin 0,07 mg% (Cây có củ và kỹ thuật thâm canh – Hồ Hữu An, Đinh Thế Lộc) [1] So sánh các loại rau khác thì khoai tây chứa ít đường hơn ngoài ra khoai tây còn chứa chất Ancanloid Solanin khoảng 7 mg% có thể tăng lên 20 – 40 mg% khi mọc củ mầm, khi đó củ có vị đắng và rất độc. Do khoai tây có giá trị dinh dưỡng cao lại dễ dàng chế biến khi sử dụng 6 nên đã mang lại nguồn lợi kinh tế to lớn. Khoai tây là cây xoá đói cho những vùng khó khăn, là cây sinh lợi hơn cả so với các cây trồng khác. Khoai tây được lưu thông trên thị trường thế giới với khối lượng rất lớn hàng năm và là một trong những mặt hàng nông sản bán chạy.
Ở Việt Nam kết quả điều tra tại các điểm: Bắc Giang, Hà Tây, Thái Bình cho thấy thu nhập ròng/ha khoai tây thương phẩm chính vụ dao động từ 3,83 đến 10,09 triệu đồng (1999). Sản xuất giống cho giá trị cao hơn sản xuất khoai tây thương phẩm từ 2- 4 lần. cây khoai tây vẫn là cây cho thu nhập cao hơn 1,7 đến 3,8 lần so với khoai lang và ngô (Nguyễn Công Chức, 2001) [3]. Ở các nước có nền kinh tế phát triển, khoai tây còn sử dụng làm thức ăn gia súc.
Theo số liệu thống kê của FAO (1991/2014) [25], lượng khoai tây làm thức gia súc ở Pháp là 3,06 triệu tấn, Hà Lan 1,93 triệu tấn. Tại Việt Nam, sản xuất khoai tây cũng đóng góp to lớn cho chăn nuôi nhất là chăn nuôi lợn (90% hộ trồng khoai tây sử dụng củ nhỏ làm thức ăn cho chăn nuôi) (Nguyễn Công Chức, 2001) [3]. Bên cạnh giá trị làm lương thực, thực phẩm và thức ăn gia súc, khoai tây còn là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp chế biến. Tinh bột khoai tây có thể sử dụng trong ngành công nghiệp dệt, gỗ ép, giấy và đặc biệt là trong công nghiệp chế biến axit hữu cơ (lactic, xitric), dung môi hữu cơ (Ethanol, Butanol), axit cacbonic và nhiều sản phẩm phụ khác.
ước tính một tấn khoai tây củ có hàm lượng tinh bột là 17,6% chất tươi thì sẽ cho 112 lit rượu, 55 kg axít hữu cơ và một số sản phẩm phụ khác, hoặc là 170 kg tinh bột hoặc là 80 kg glucoza cùng nhiều sản phẩm khác. Do vậy khoai tây được lưu thông trên thị trường thế giới với khối lượng rất lớn hàng năm và là một trong những mặt hàng nông sản bán chạy nhất. Giá 1 tấn khoai tây lên đến 265 270 USD năm 1986 tại Anh (Lê Hưng Quốc, 2006) [14]. Khoai tây có vai trò kinh tế xã hội to lớn, hiện nay sản xuất khoai tây đóng góp từ 42 - 87% thu nhập từ cây vụ đông, 4,5 - 34,5% thu nhập từ trồng 7 trọt, 4,5 - 22,5% trong tổng thu nhập của hộ trồng khoai tây.
Với diện tích khoai tây như hiện nay khoảng 30.000 ha, ngành sản xuất này đã tạo ra việc làm cho 120.000 lao động nông nghiệp trong vụ đông xuân. Vì vậy, hiện nay khoai tây được xác định là một trong những cây chủ yếu nằm trong chương trình tạo công ăn việc làm, nâng cao thu nhập, đảm bảo an ninh lương thực và cải thiện chế độ dinh dưỡng cho người dân vùng đồng bằng và miền núi phía Bắc (Nguyễn Tiến Hưng, 2001) [10]. Ngoài ra sản xuất khoai tây còn đem lại lợi ích lâu dài và đáng kể khác như: làm tăng năng suất cây trồng sau đó, tăng độ phì nhiêu và mầu mỡ của đất, giảm chi phí làm đất và làm cỏ. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam 1.
Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới Khoai tây được trồng rộng rãi ở 130 nước trên thế giới, từ 710 vĩ tuyến Bắc đến 400 vĩ tuyến Nam. Do điều kiện sinh thái, mức độ thâm canh và trình độ sản xuất khác nhau nên năng suất khoai tây chênh lệch rất lớn, từ 7 đến 65 tấn/ha. Tính đến năm 2012 trên thế giới trồng được 19,20 triệu ha khoai tây, sản lượng đạt 364,61 triệu tấn (FAO, 2014)[25] Số liệu bảng 1.2 cho thấy diện tích khoai tây của thế giới trong những năm gần đây có xu hướng tăng, năm 2005 có 18,57 triệu ha, năm 2009 toàn thế giới trồng được 18,69 triệu ha, năm 2013 diện tích khoai tây tăng 0,89 triệu ha so với năm 2005, tăng 0,26 triệu ha so với năm 2012. Năm 2006 năng suất khoai tây trung bình của toàn thế giới đạt thấp nhất (16,69 tấn/ha), nhưng từ năm 2006 đến nay năng suất không ngừng tăng lên và đạt cao nhất năm 2011 (19,47 tấn/ha) tuy nhiên đến năm 2013 giảm xuống còn 18,91 tấn/ha.
Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ ha) (triệu tấn) 2005 18,57 17,24 320,15 2006 18,41 16,69 307,26 2007 18,65 17,36 323,76 2008 18,16 18,15 329,60 2009 18,69 17,90 334,55 2010 18,69 17,83 333,24 2011 19,21 19,47 374,02 2012 19,20 18,99 364,61 2013 19,46 18,91 368,09 (Nguồn FAOSTAT 2014) [25] * Tình hình sản xuất khoai tây ở châu Âu Khoai tây là một loại thực phẩm quan trọng trong khẩu phần ăn và là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho nhiều người dân châu Âu. Vì thế khoai tây là cây trồng chính và được trồng nhiều ở các nước như Hà Lan, Đức, Anh, Tây Ban Nha. Từ năm 1980 đã có 8 nước trong khối EU có diện tích trồng khoai tây lên tới 100. Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của châu Âu Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ ha) (triệu tấn) 2005 7,58 17,22 130,53 2006 7,36 17,18 126,44 2007 7,16 18,32 131,17 2008 6,27 19,43 121,83 2009 6,27 19,77 123,96 2010 6,10 17,65 107,67 2011 6,13 20,05 122,91 2012 5,98 19,48 116,49 2013 5,72 19,73 112,98 (Nguồn FAOSTAT 2014) [25] 9 Châu Âu có diện tích trồng khoai tây lớn nhất thế giới và cũng có xu hướng giảm nhẹ.
Năm 2007 cả châu lục trồng được 7,16 triệu ha, đến năm 2013 chỉ còn 5,72 triệu ha, giảm 1,44 triệu ha. Để đáp ứng nhu cầu về khoai tây trong điều kiện diện tích giảm, các nhà khoa học đã nghiên cứu nhiều biện pháp kỹ thuật, đặc biệt là về giống nên năng suất cây khoai tây không ngừng được nâng cao. Năng suất khoai năm 2011 cao nhất đạt 20,05 tấn/ha, tăng 2,83 tấn/ha so với năm 2005. Tuy nhiên năm 2013 năng suất khoai tây lại giảm nhẹ so với năm 2011 (0,32 tấn/ha).
* Tình hình sản xuất khoai tây ở châu Á Châu Á có diện tích trồng khoai tây lớn thứ 2 sau châu Âu, trong mấy thập kỷ gần đây khoai tây ở vùng này có xu hướng phát triển mạnh. Trong 20 năm (từ 1982 - 2002) sản lượng khoai tây đã tăng gấp 3 lần so với các năm trước đó (từ 25 triệu tấn khoai tây tăng lên gần 75 triệu tấn), tập trung ở các nước như: Trung Quốc, Nhật Bản, Cộng hoà Dân chủ nhân dân Triều Tiên, Hàn Quốc,. Năm 1996, riêng Trung Quốc có diện tích trồng khoai tây là 3,5 triệu ha với năng suất đạt 13,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng 4,6 triệu tấn, đứng đầu Châu Á trong 10 năm liền (từ 1986 - 1996). Hiện nay Trung Quốc là quốc gia trồng nhiều khoai tây nhất thế giới.