I. Tổng quan kỹ thuật nhân giống gấc từ luận văn VNUA 2016
Cây gấc, với tên khoa học Momordica cochinchinensis, là một loại cây trồng mang lại giá trị kinh tế và dược liệu cao, đặc biệt tại các vùng như Gia Lâm, Hà Nội. Tuy nhiên, việc tối ưu hóa kỹ thuật nhân giống gấc vẫn là một bài toán cần lời giải đáp để nâng cao năng suất và hiệu quả. Luận văn thạc sĩ của tác giả Vũ Xuân Hải tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam (VNUA) năm 2016 đã đi sâu vào "Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống gấc tại Gia Lâm – Hà Nội", cung cấp một cơ sở khoa học vững chắc cho việc cải tiến quy trình. Nghiên cứu này tập trung vào hai giống gấc phổ biến là giống gấc nếp và giống gấc lai F1 (gấc lai đen), thực hiện trong điều kiện khí hậu Gia Lâm và thổ nhưỡng đồng bằng sông Hồng. Mục tiêu chính là xác định các phương pháp xử lý hạt, chọn lọc khối lượng hạt và kỹ thuật ghép tối ưu, nhằm tăng tỷ lệ cây cái, cải thiện tốc độ sinh trưởng và tối đa hóa năng suất. Các kết quả từ luận văn nông học này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mang tính ứng dụng thực tiễn cao, mở ra hướng đi mới cho các mô hình trồng gấc theo hướng hàng hóa, góp phần tăng hiệu quả kinh tế cây gấc cho người nông dân. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các phát hiện quan trọng nhất từ công trình nghiên cứu này.
1.1. Giá trị kinh tế và dược liệu của cây gấc Momordica cochinchinensis
Cây gấc (Momordica cochinchinensis) từ lâu đã được biết đến với giá trị to lớn trong y học cổ truyền và ẩm thực. Quả gấc là nguồn cung cấp β-carotene và lycopene dồi dào, cao hơn nhiều lần so với cà chua và cà rốt. Các hợp chất này có tác dụng chống oxy hóa mạnh, giúp tăng cường thị lực, làm đẹp da và ngăn ngừa một số bệnh ung thư. Theo báo cáo khoa học nông nghiệp, dầu gấc được chiết xuất từ màng hạt gấc là sản phẩm có giá trị kinh tế cao, được ứng dụng rộng rãi trong ngành dược phẩm và thực phẩm chức năng. Việc phát triển các vùng trồng gấc chuyên canh, đặc biệt là các giống năng suất cao như giống gấc lai F1, đang trở thành một hướng đi bền vững, mang lại thu nhập ổn định cho người nông dân. Nhu cầu thị trường trong và ngoài nước đối với các sản phẩm từ gấc ngày càng tăng, khẳng định tiềm năng phát triển của loại cây trồng này.
1.2. Giới thiệu nghiên cứu khoa học tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Đề tài "Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhân giống gấc tại Gia Lâm – Hà Nội" được thực hiện tại Trung tâm Thực nghiệm và Đào tạo nghề thuộc Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Đây là một công trình nghiên cứu cây trồng bài bản, nhằm giải quyết các vấn đề thực tiễn trong sản xuất. Luận văn đã tiến hành 3 thí nghiệm chính: (1) Ảnh hưởng của phương pháp xử lý hạt; (2) Ảnh hưởng của khối lượng hạt; và (3) Ảnh hưởng của phương pháp ghép. Các thí nghiệm được bố trí khoa học theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD) với 3 lần nhắc lại. Việc theo dõi chi tiết các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển, năng suất và tình hình sâu bệnh hại trên cây gấc đã cung cấp những số liệu đáng tin cậy. Kết quả của nghiên cứu này là nền tảng để hoàn thiện quy trình trồng và chăm sóc cây gấc.
II. Thách thức trong nhân giống gấc Tỷ lệ cây đực quá cao
Một trong những rào cản lớn nhất trong việc phát triển mô hình trồng gấc quy mô lớn là vấn đề giới tính của cây. Gấc là cây đơn tính khác gốc, nghĩa là hoa đực và hoa cái nằm trên các cây riêng biệt. Khi áp dụng kỹ thuật nhân giống gấc bằng hạt (nhân giống hữu tính), tỷ lệ cây đực thường rất cao, có thể lên đến hơn 50%. Cây đực không cho quả, chỉ có vai trò thụ phấn, do đó chiếm dụng diện tích, dinh dưỡng và công chăm sóc mà không mang lại hiệu quả kinh tế. Vấn đề này làm tăng chi phí đầu tư và giảm năng suất trên một đơn vị diện tích. Trong khi đó, các phương pháp nhân giống vô tính cây gấc như giâm cành tuy đảm bảo 100% cây cái nhưng lại tồn tại nhiều nhược điểm. Cây giâm cành thường có hệ rễ yếu, sinh trưởng chậm, tuổi thọ ngắn và năng suất giảm dần sau vài năm. Chi phí để sản xuất cây giống bằng phương pháp invitro (nuôi cấy mô) lại quá cao, khó áp dụng rộng rãi. Do đó, việc tìm ra các biện pháp kỹ thuật nhân giống gấc tiên tiến để kiểm soát tỷ lệ đực/cái và tạo ra cây giống khỏe mạnh là yêu cầu cấp thiết, được luận văn của Học viện Nông nghiệp Việt Nam tập trung giải quyết.
2.1. Hạn chế của phương pháp nhân giống hữu tính bằng hạt gấc
Nhân giống bằng hạt là phương pháp trồng gấc truyền thống vì tính đơn giản và chi phí thấp. Cây mọc từ hạt có bộ rễ khỏe, tuổi thọ cao và khả năng thích ứng tốt. Tuy nhiên, nhược điểm chí mạng là không thể xác định giới tính của cây cho đến khi ra hoa. Điều này dẫn đến tình trạng lãng phí lớn khi phải nhổ bỏ số lượng lớn cây đực sau 3-4 tháng gieo trồng. Hơn nữa, tỷ lệ nảy mầm của hạt gấc cũng không ổn định do lớp vỏ cứng, dày. Nếu không có biện pháp xử lý phù hợp, thời gian nảy mầm sẽ kéo dài, cây con mọc không đồng đều, ảnh hưởng đến kế hoạch thời vụ. Luận văn chỉ ra rằng, việc không kiểm soát được tỷ lệ cây cái là nguyên nhân chính làm giảm năng suất và hiệu quả đầu tư.
2.2. Khó khăn khi áp dụng kỹ thuật giâm cành gấc và ghép cây
Để khắc phục nhược điểm của nhân giống bằng hạt, nhân giống vô tính cây gấc bằng phương pháp giâm cành gấc đã được áp dụng. Kỹ thuật này đảm bảo cây con mang đặc tính của cây mẹ và cho 100% cây cái. Tuy nhiên, tỷ lệ ra rễ thành công không cao nếu không sử dụng chất kích thích ra rễ và giá thể giâm cành phù hợp. Cây con từ cành giâm có tuổi thọ ngắn, dễ bị sâu bệnh tấn công và năng suất không ổn định. Một kỹ thuật khác là ghép cây, vốn rất thành công trên nhiều loại cây trồng, nhưng lại gặp nhiều thách thức trên cây gấc. Tác giả Trương Vĩnh Hải (2012) từng kết luận rằng việc ghép cành mầm ngủ trên gấc thất bại do thân gấc rỗng ruột, tỷ lệ hóa gỗ thấp, khó tiếp hợp. Đây chính là thách thức mà đề tài này cần phải vượt qua để tìm ra phương pháp ghép hiệu quả.
III. Bí quyết nhân giống gấc từ hạt Xử lý chọn lọc hiệu quả
Luận văn đã tiến hành các thí nghiệm chi tiết để tìm ra kỹ thuật nhân giống gấc từ hạt tối ưu nhất, tập trung vào hai yếu tố chính: phương pháp xử lý hạt và khối lượng hạt. Kết quả nghiên cứu cung cấp những phát hiện quan trọng, giúp người trồng tăng tỷ lệ nảy mầm của hạt gấc và cải thiện chất lượng cây con. Đối với phương pháp xử lý, thí nghiệm so sánh bốn công thức: hạt đồ xôi phơi khô, hạt xử lý H2SO4 10%, hạt tươi phơi khô và hạt tươi cắt vỏ. Kết quả cho thấy, việc cắt bỏ một phần vỏ cứng của hạt (công thức CT4) mang lại hiệu quả vượt trội. Thời gian nảy mầm được rút ngắn đáng kể, chỉ còn 10-11 ngày, và tỷ lệ nảy mầm đạt cao nhất (82-83%). Về khối lượng hạt, nghiên cứu chỉ ra mối tương quan chặt chẽ giữa trọng lượng hạt và tỷ lệ cây cái. Việc lựa chọn những hạt có khối lượng lớn (>3g đối với giống gấc nếp và >4g đối với giống gấc lai đen) không chỉ giúp cây con sinh trưởng khỏe hơn mà còn làm tăng đáng kể tỷ lệ cây cho quả. Những phát hiện này là cơ sở để xây dựng một quy trình trồng và chăm sóc cây gấc hiệu quả ngay từ khâu chọn giống.
3.1. So sánh các phương pháp xử lý hạt gấc nếp và gấc lai đen
Thí nghiệm 1 trong luận văn cho thấy các biện pháp xử lý hạt ảnh hưởng rõ rệt đến thời gian và tỷ lệ nảy mầm. Công thức cắt vỏ (CT4) cho thời gian nảy mầm ngắn nhất (10-11 ngày) và tỷ lệ nảy mầm cao nhất (trên 82%). Ngược lại, hạt không xử lý (CT3) có thời gian nảy mầm dài nhất (19-20 ngày). Một phát hiện thú vị là công thức đồ xôi (CT1), dù có tỷ lệ nảy mầm không cao bằng, lại cho tỷ lệ cây cái cao hơn so với các công thức khác. Cụ thể, ở giống gấc lai đen, công thức đồ xôi cho tỷ lệ cây cái là 55,9%, cao hơn hẳn so với công thức cắt vỏ (48,5%). Điều này cho thấy việc xử lý nhiệt có thể tác động đến yếu tố giới tính của cây, một hướng nghiên cứu cần được đào sâu hơn.
3.2. Ảnh hưởng của khối lượng hạt đến tỷ lệ nảy mầm và cây cái
Thí nghiệm 2 khẳng định tầm quan trọng của việc chọn lọc hạt giống theo khối lượng. Kết quả chỉ ra rằng, những hạt gấc có khối lượng lớn hơn cho tỷ lệ bật mầm cao hơn, cây con sinh trưởng phát triển khỏe hơn cả trong vườn ươm và ngoài đồng ruộng. Cụ thể, với giống gấc nếp, hạt có khối lượng trên 3g và với giống gấc lai đen, hạt trên 4g đều cho các chỉ tiêu về chiều cao cây, số lá, đường kính thân vượt trội so với nhóm hạt có khối lượng nhỏ. Quan trọng hơn, khối lượng hạt lớn cũng làm tăng tỷ lệ cây cái. Đây là một kinh nghiệm thực tiễn quý báu, giúp người trồng có thể sàng lọc hạt giống ban đầu để tăng xác suất nhận được cây cho quả, từ đó tối ưu hóa hiệu quả kinh tế cây gấc.
IV. Hướng dẫn kỹ thuật ghép cây gấc tăng 100 tỷ lệ cây cái
Để giải quyết triệt để vấn đề cây đực, luận văn đã nghiên cứu và ứng dụng thành công kỹ thuật nhân giống gấc bằng phương pháp ghép. Đây được xem là một bước đột phá, vì các nghiên cứu trước đây gặp nhiều khó khăn. Thí nghiệm được thực hiện trên gốc ghép là giống gấc nếp 25 ngày tuổi, và cành ghép lấy từ mầm ngọn của các giống gấc mẹ ưu tú. Ba phương pháp được so sánh là ghép mầm, ghép nêm và ghép áp. Kết quả cho thấy phương pháp ghép nêm (CT2) tỏ ra hiệu quả và phù hợp nhất cho cả hai giống gấc. Phương pháp này không chỉ cho tỷ lệ sống sau ghép cao mà còn giúp cây ghép sinh trưởng khỏe mạnh, nhanh chóng thích nghi với điều kiện ngoại cảnh. Ưu điểm lớn nhất của phương pháp này là đảm bảo 100% cây ghép là cây cái, mang đầy đủ đặc tính tốt của cây mẹ. Việc áp dụng thành công kỹ thuật này mở ra triển vọng sản xuất hàng loạt cây giống gấc chất lượng cao, giúp các mô hình trồng gấc đạt năng suất ổn định và tối đa hóa lợi nhuận. Đây là một giải pháp quan trọng trong việc hoàn thiện quy trình trồng và chăm sóc cây gấc theo hướng hiện đại.
4.1. Đánh giá phương pháp ghép nêm cho giống gấc tại Gia Lâm
Trong ba phương pháp được thử nghiệm, ghép nêm nổi bật với nhiều ưu điểm. Kỹ thuật này yêu cầu gốc ghép 25 ngày tuổi và cành ghép là mầm ngọn non. Thao tác ghép nêm được thực hiện bằng dao chuyên dụng, sau đó cố định bằng dây nilon. Theo kết quả từ báo cáo khoa học nông nghiệp này, phương pháp ghép nêm cho tỷ lệ cây bật mầm và tỷ lệ xuất vườn cao, cây con sinh trưởng đồng đều và khỏe mạnh. Sự thành công của phương pháp này tại điều kiện khí hậu Gia Lâm cho thấy tiềm năng áp dụng rộng rãi tại các tỉnh phía Bắc. Việc sử dụng gốc ghép từ hạt giúp cây có bộ rễ khỏe, trong khi ngọn ghép từ cây mẹ ưu tú đảm bảo năng suất và chất lượng quả.
4.2. Tỷ lệ sống và sinh trưởng của cây gấc sau khi ghép
Kết quả nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ sống của cây sau khi ghép chịu ảnh hưởng bởi phương pháp ghép. Cây ghép bằng phương pháp nêm có tỷ lệ sống cao và phát triển ổn định khi đưa ra ruộng sản xuất. Các chỉ tiêu như chiều cao cây, đường kính thân và số lá tại thời điểm ra hoa của cây ghép đều rất tốt. Đặc biệt, năng suất của cây ghép rất cao và ổn định, do 100% là cây cái. So với cây trồng từ hạt, cây ghép khắc phục hoàn toàn rủi ro về tỷ lệ cây đực. Đây là một bước tiến quan trọng trong kỹ thuật nhân giống gấc, giúp người nông dân chủ động hoàn toàn trong việc sản xuất, giảm chi phí và tăng lợi nhuận.
V. Kết quả nghiên cứu Mô hình trồng gấc cho năng suất cao
Tổng hợp kết quả từ cả ba thí nghiệm, luận văn đã phác thảo một mô hình trồng gấc hiệu quả, phù hợp với điều kiện khí hậu Gia Lâm và vùng thổ nhưỡng đồng bằng sông Hồng. Nghiên cứu khẳng định giống gấc lai đen (lai F1) có khả năng sinh trưởng, phát triển và cho năng suất vượt trội so với giống gấc nếp. Gấc lai đen có chiều cao cây, số lá, chỉ số diện tích lá (LAI) và khả năng tích lũy chất khô cao hơn. Về năng suất, trong thí nghiệm xử lý hạt, công thức hạt đồ xôi của giống gấc lai đen cho năng suất thực thu cao nhất, đạt 13,02 tấn/ha. Các biện pháp kỹ thuật được đề xuất, từ khâu chọn hạt có khối lượng lớn, xử lý hạt bằng phương pháp đồ xôi hoặc cắt vỏ, đến áp dụng kỹ thuật ghép nêm, đều góp phần tạo ra một quy trình trồng và chăm sóc cây gấc hoàn chỉnh. Bên cạnh đó, luận văn cũng cung cấp dữ liệu về tình hình sâu bệnh hại trên cây gấc, trong đó ruồi vàng và bệnh phấn trắng là các đối tượng cần được quan tâm phòng trừ, giúp bảo vệ năng suất và nâng cao hiệu quả kinh tế cây gấc.
5.1. So sánh năng suất thực thu giữa giống gấc nếp và gấc lai F1
Kết quả nghiên cứu chỉ ra sự khác biệt rõ rệt về năng suất giữa hai giống. Giống gấc lai đen (được gọi là gấc lai F1 trong nhiều tài liệu) luôn cho năng suất cao hơn giống gấc nếp. Ví dụ, trong cùng điều kiện xử lý hạt bằng phương pháp đồ xôi, năng suất thực thu của gấc lai đen là 13,02 tấn/ha, trong khi gấc nếp chỉ đạt 12,00 tấn/ha. Gấc lai đen có quả to hơn, khối lượng trung bình quả đạt 2,7 - 2,8 kg/quả, trong khi gấc nếp chỉ khoảng 1,2 - 1,3 kg/quả. Sự vượt trội này khẳng định việc lựa chọn giống gấc lai đen là một yếu tố then chốt để xây dựng mô hình trồng gấc năng suất cao.
5.2. Phòng trừ sâu bệnh hại trên cây gấc theo báo cáo khoa học
Luận văn đã tiến hành điều tra và đánh giá mức độ gây hại của một số loại sâu bệnh phổ biến. Kết quả cho thấy ruồi vàng là đối tượng gây hại quả nghiêm trọng, với tỷ lệ hại lên tới 50-60% nếu không có biện pháp phòng trừ. Bệnh phấn trắng cũng xuất hiện phổ biến, với tỷ lệ hại lá từ 20-30%. Giống gấc nếp cho thấy mức độ nhiễm sâu bệnh cao hơn so với giống gấc lai đen, có thể do khả năng sinh trưởng của gấc nếp yếu hơn. Một phát hiện đáng chú ý là công thức xử lý hạt bằng phương pháp đồ xôi (G1CT1) có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn, có thể do nhiệt độ đã tiêu diệt một số mầm bệnh bám trên vỏ hạt. Đây là cơ sở để xây dựng quy trình phòng trừ tổng hợp hiệu quả.
VI. Tương lai cây gấc Hoàn thiện quy trình trồng và chăm sóc
Công trình nghiên cứu cây trồng của tác giả Vũ Xuân Hải tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã cung cấp những luận cứ khoa học và giải pháp kỹ thuật hết sức giá trị cho ngành trồng gấc. Những kết quả này không chỉ giải quyết các thách thức cố hữu như tỷ lệ cây đực cao mà còn mở ra hướng sản xuất cây giống chất lượng cao thông qua phương pháp ghép. Dựa trên luận văn nông học này, một quy trình trồng và chăm sóc cây gấc hoàn chỉnh có thể được xây dựng và phổ biến rộng rãi. Các kiến nghị từ đề tài bao gồm việc ưu tiên sử dụng giống gấc lai đen cho năng suất cao, chọn hạt giống có khối lượng lớn, và áp dụng phương pháp ghép nêm để đảm bảo 100% cây cái. Tương lai của cây gấc tại Gia Lâm, Hà Nội và các vùng lân cận rất hứa hẹn. Việc tiếp tục các nghiên cứu chuyên sâu về dinh dưỡng, phòng trừ sâu bệnh và công nghệ sau thu hoạch sẽ giúp tối ưu hóa hơn nữa hiệu quả kinh tế cây gấc, biến nó thành cây trồng chủ lực, góp phần vào sự phát triển bền vững của nông nghiệp địa phương.
6.1. Kiến nghị từ luận văn nông học về nhân giống gấc hiệu quả
Từ các kết quả thu được, luận văn đưa ra các kiến nghị cụ thể. Thứ nhất, đối với nhân giống bằng hạt, nên ưu tiên chọn những hạt có khối lượng lớn (>4g/hạt với giống lai đen) để tăng tỷ lệ cây cái và sức sinh trưởng. Phương pháp xử lý hạt bằng cách đồ xôi được khuyến nghị vì vừa giúp tăng tỷ lệ cây cái, vừa có khả năng hạn chế mầm bệnh. Thứ hai, cần nhân rộng mô hình nhân giống vô tính cây gấc bằng phương pháp ghép nêm. Kỹ thuật này cần được chuyển giao cho các cơ sở sản xuất giống và nông dân để tạo ra nguồn cây giống chất lượng, sạch bệnh và đảm bảo 100% cây cái, khắc phục hoàn toàn nhược điểm của phương pháp gieo hạt truyền thống.
6.2. Tiềm năng và hiệu quả kinh tế cây gấc tại miền Bắc Việt Nam
Nghiên cứu được thực hiện tại Gia Lâm, Hà Nội cho thấy cây gấc hoàn toàn thích nghi tốt với điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng đồng bằng sông Hồng. Với năng suất thực thu có thể đạt trên 13 tấn/ha, hiệu quả kinh tế cây gấc là rất lớn. Khi áp dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật tiên tiến trong kỹ thuật nhân giống gấc và chăm sóc, người nông dân có thể giảm thiểu rủi ro, tăng năng suất và thu nhập. Cây gấc không chỉ phục vụ thị trường nội địa mà còn có tiềm năng xuất khẩu lớn dưới dạng dầu gấc, bột gấc và quả đông lạnh. Việc phát triển cây gấc theo hướng hàng hóa, liên kết sản xuất và tiêu thụ là một hướng đi bền vững cho nông nghiệp các tỉnh miền Bắc Việt Nam.
