Đặt vấn đề Mía (Saccharum officinarum), thuộc họ hoà thảo (Poaceae), được trồng ở hầu hết các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, là một trong những cây công nghiệp cung cấp nguồn nguyên liệu chủ yếu phục vụ cho ngành chế biến đường. Mía là nguyên liệu sản xuất đường chủ yếu, chiếm 60% tổng sản lượng đường thô của thế giới. Ngoài sản phẩm chính là đường, mía còn là nguyên liệu của nhiều ngành công nghiệp như: giấy, mật rỉ, nhiên liệu sinh học, nấm men. Theo Viện Nghiên cứu mía đường Việt Nam (SRI), nước mía chủ yếu chứa đường, giúp bổ sung năng trợ năng lượng, nâng cao sức khoẻ cả vể thể chất lẫn tinh thần.
Ngoài ra, nước mía còn chứa các chất chống oxy hoá giúp tăng cường hệ miễn dịch. Ở Việt Nam, mía là cây công nghiệp duy nhất được trồng để cung cấp cho ngành mía đường. Theo Hiệp hội Mía đường Việt Nam (VSSA), diện tích sản xuất mía đường hiện nay của Việt Nam khoảng 300.000 ha với năng suất bình quân khoảng 65 tấn /ha (FPT Securities, 2019). Tuy nhiên, những năm gần đây biến đổi khí hậu đặc biệt là xâm nhập mặn đã gây nhiều tác động tiêu cực đến sản xuất nông nghiệp của nước ta nói chung và sản xuất mía đường nói riêng.
Trong đó diện tích mía tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) chịu ảnh hưởng nặng nề nhất. Hàng năm, mặn xuất hiện trên các vùng ĐBSCL từ khoảng tháng 12 năm trước đến tháng 5 năm sau, đỉnh điểm cuối tháng 4 và đầu tháng 5. Huyện Cù Lao Dung, tỉnh Sóc Trăng là huyện có diện tích trong mía lớn nhất vùng ĐBSCL với trên 12. Năm 2016, do ảnh hưởng của xâm nhập mặn về sớm khiến hơn 6.500 hecta mía bị thiệt hại nặng và hàng trăm hecta mất trắng.
Để khắc phục ảnh hưởng của mặn, nghiên cứu chọn tạo và phát triển các giống mía có khả năng chịu mặn cao là hết sức cần thiết. Xuất phát từ nhu cầu thực tế, tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng mặn đến sinh trưởng và phát triển của cây mía’’. Mục đích và yêu cầu 1. Mục đích Nghiên cứu tiến hành nhằm đánh giá ảnh hưởng của mặn tới sinh trưởng và sinh lý của một số giống mía, từ đó đề xuất giống có khả năng chịu mặn tốt.
Yêu cầu - Đánh giá được ảnh hưởng của mặn đến các chỉ tiêu sinh trưởng của các giống mía thí nghiệm; - Đánh giá được ảnh hưởng của mặn đến các chỉ tiêu sinh lý của các giống mía thí nghiệm; - Đề xuất giống mía có khả năng chịu mặn tốt. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tình hình sản xuất mía trên thế giới và Việt Nam 2. Tình hình sản xuất mía trên thế giới Mía là cây trồng được canh tác phổ biến trên thế giới và là cây trồng chính cung cấp đường và năng lượng trên thế giới (Henry, 2010).
Mía được trồng đầu tiên ở châu Phi, Đông Nam, châu Mỹ và hiện nay phân bố trên toàn thế giới. Mía thuộc chi Saccharum, gồm sáu loà, trong có 2 loài hoang dã đã được xác nhận là S. robustum; và bốn loài đã được thuần hoá là S. Ngày nay, hầu như tất cả các giống mía thương mại đều là giống lai có nguồn gốc từ việc lai tạo giữa các loài có tầm quan trọng như S.
spontaneum với sự đóng góp của S. Theo Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc (FAO), mía là một trong những cây trồng lớn nhất thế giới tính theo sản lượng.000 triệu tấn mía được thu hoạch hàng năm. Mía được trồng ở hầu hết các quốc gia nhiệt đới và á nhiệt đới, là cây trồng chủ yếu cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến đường và các ngành công nghiệp khác trên thế giới. Theo FAOSTAT (2020) tính đến năm 2018, cây mía được trồng trên 100 quốc gia với tổng diện tích 26,27 triệu ha và sản lượng đạt gần 2 tỷ tấn.
Sản xuất mía tập trung chủ yếu tại Brazil (10,1 triệu ha), Ấn Độ (5,0 triệu ha), Trung Quốc (1,8 triệu ha), Pakistan (1,1 triệu ha), Thái Lan (1,3 triệu ha). Brazil cũng đứng đầu thế giới về sản lượng mía với khoảng 746,8 triệu tấn, chiếm khoảng 39,16% (746,8/1907) tổng sản lượng trên thế giới (FAOSTAT, 2018).Tình hình sản xuất mía trên thế giới những năm gần đây Diện tích Năng suất Sản lƣợng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2010 23,6 78,3 1682,8 2011 25,5 77,4 1794,1 2012 26,0 77,6 1831,0 2013 26,8 78,0 1901,8 2014 27,1 76,7 1885,9 2015 26,6 77,6 1875,0 2016 26,6 77,6 1874,6 2017 26,1 78,1 1851,3 2018 26,2 80,0 1907,0 Nguồn: FAOSTAT, 2020 Bảng 2.1 Cho ta thấy diện tích thu hoạch, sản lượng và năng suất mía trên thế giới thay đổi đáng kể. Diện tích mía thế giới tăng từ 23,6 triệu ha (năm 2010) lên cao nhất vào năm 2014 với 27,1 triệu ha. Tuy nhiên, sau đó diện tích giảm dần tới 26,1 triệu ha vào năm 2017.
Năm 2018, diện tích mía có xu hướng tăng trở lại đạt 26,2 triệu ha. Năng suất mía đã tăng lên, từ khoảng 78,3 tấn/ha (năm 2010) lên gần 80,0 tấn/ha (năm 2018), năm 2014 tuy diện tích lớn nhất nhưng sản lượng thấp nhất 76,7 tấn/ha. Sản lượng mía đạt cao nhất với 1907,0 triệu tấn (năm 2018). Sản lượng mía ở các châu lục trong những năm gần đây Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ ha) Sản xuất (triệu tấn) Châu lục 2017 2018 2017 2018 2017 2018 Châu Á 10,124 10,280 75,706 80,628 695,317 751,902 Châu Âu 0,038 0,0378 83,483 66,600 2,867 2,280 Châu Mỹ 13,964 13,920 80,711 80,994 1022,448 1022,786 Châu Phi 1,506 1,548 67,663 67,612 92,425 94,925 Châu Đại 0,497 0,485 84,909 79,867 38,277 35,131 Dương Nguồn: FAOSTAT, 2020 Bảng 2.2 Cho ta thấy trong gian đoạn 2017 – 2018: châu Mỹ có diện tích trồng mía lớn nhất thế giới, với gần 14 triệu ha, tiếp theo là châu Á (10,280 triệu ha năm 2018), thấp nhất là châu Âu với 0,038 triệu ha.
Châu Mỹ có năng suất mía tương đối cao và ổn định với hơn 80 triệu tấn/ha trong năm 2017 và 2018. Châu Âu và Châu Đại Dương dường như là nhóm có số diện tích canh tác thấp nhất cho đến nay. Tuy nhiên, năm 2017 năng suất rất cao nhưng 2018 năng suất giảm. Châu Mỹ cũng có sản lượng mía cao nhất thế giới với khoảng 1022,786 triệu tấn năm 2018.
Châu Âu có diện tích trồng thấp nhất với 0,038 triệu ha năm 2018 và cũng có sản lượng mía thấp nhất thế giới 2,280 triệu tấn năm 2018. Hiện nay, sản xuất mía trên thế giới chủ yếu là lấy đường, phát triển mạnh ở cácquốc gia đang phát triển. Trong thế kỷ XX, nhờ áp dụng các thành tựu nghiên cứu khoa học và phương thức sản xuất tập trung, chuyên canh, cải thiện nguồn giống mía, hóa học hóa, thủy lợi hóa và cơ giới hóa năng suất mía được nâng lên đáng kể. Tuy nhiên, bước sang thế kỷ XXI, do nhiều diện tích mía sản xuất độc canh, lạm dụng hóa chất (phân bón, thuốc trừ sâu bệnh, thuốc trừ cỏ…), cơ giới hóa không hợp lý đã dẫn đến xói mòn, thoái hóa đất, ô nhiễm môi trường, dẫn tới chi phí sản xuất và giá thành sản xuất tăng cao Để nâng cao hiệu quả sản xuất nhiều quốc gia đã và đang nghiên cứu thay đổi chế độ sản xuất theo hướng bền vững và thân thiện hơn với môi trường sống.
Tình hình sản xuất mía ở Việt Nam Ở Việt Nam, cây mía được trồng khá sớm, từ những năm 111 trước Công nguyên. Từ lâu nhân dân ta đã biết sử dụng mía để chế biến mía thành đường, làm mật mía hay đường phèn (Trần Văn Sỏi, 2003). Hiện nay, mía là cây lấy đường quan trọng, được trồng ở hầu hết các vùng sinh thái nông nghiệp trong cả nước. Theo số liệu năm 2018 (bảng 2.3), diện tích mía cả nước chỉ khoảng 0,2 triệu ha chiến 1.02% tổng diện tích thế giới; năng suất mía bình quân chỉ đạt 73,4 tấn/ha, thấp hơn bình quân thế giới là 80 tấn/ ha; sản lượng mía cả nước đạt khoảng 17,9 triệu tấn.
Diện tích, năng suất và sản lượng mía của Việt Nam so với thế giới (2018) Diện tích Năng suất Sản lƣợng (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) Thế giới 26,2 80,0 1907,0 Việt Nam 0,2 73,4 17,9 Nguồn: FAOSTAT (2020) Bảng 2. Sản lượng mía theo vùng ở Việt Nam, 2017 – 2018 Diện tích Năng suất Sản lƣợng Vùng (ha) (tấn/ha) (triệu tấn) Bắc & Bắc Trung Bộ 66,9 59,7 3,9 Duyên hải miền Trung – 123,2 60,3 7,4 Tây Nguyên Đông Nam Bộ 25,4 81,1 2,1 Đồng bằng sông Cửu 25,7 75,2 1,9 Long Nguồn: VSSA, FPTS synthesis, 2019 Mía được trồng tập trung tại 4 khu vực chính (Bảng 2.4) trong đó tập trung chủ yếu tại Duyên hải miền Trung và Tây Nguyên với tổng diện tích 123,2 6 hecta, sản lượng đạt 7,4 triệu tấn. Tuy nhiên năng suất mía vùng này khá thấp chỉ đạt 60,3 tấn/ha. Gia Lai và Phú Yên là các tỉnh có diện tích trồng mía lớn nhất.
Đông Nam Bộ có diện tích thấp nhất với tổng diện tích 25,4 hecta, sản lượng cao nhất đạt 81,1 tấn/ha. Nhưng là vùng có sản lượng thấp nhất chỉ đạt 2,1 triệu tấn. Đối với Đông Nam Bộ, lợi thế về địa lý phù hợp cho việc tưới tiêu và canh tác mía nên năng suất mía của vùng cao nhất cả nước, Được trồng tập trung ở Tây Ninh và Đồng Nai. Đối với Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ trồng ở Sơn La, Nghệ An, Thanh Hoá.
Nơi đây có điều kiện thổ nhưỡng phù hợp. Nhờ đó đây là nới mía có độ ngọt cao nhất cả nước. Nhưng năng suất mía thì lại thấp do địa hình đồi núi khó canh tác cơ giới hoá, ngoài ra còn bị ảnh hưởng bão lũ nên năng suất giảm. Đối với Đồng bằng sông Cửu Long nhờ thuận lợi trong việc tưới tiêu do gần hệ thống sông lớn nên mía có năng suất và chất lượng tốt.
Nhưng hầu hết vùng này đều khó khăn khi phải cạnh tranh với cây trồng khác. Đặc biệt, diện tích mía bị xâm nhập mặn ảnh hưởng đến hiệu quả canh tác Gia Lai Thanh Hóa 13% 11% 51% 9% 9% 7% ình 2.Tỷ lệ diện tích trồng mía của một số tỉnh thành trong cả nước (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2015) 7 Theo số liệu của tổng cục thống kê mía được trồng tại 31 tỉnh thành với diện tích là 284,5 nghìn hecta. Trong đó tập trung lớn nhất tại 2 tỉnh là Thanh Hoá với diện tích 32,2 nghìn hecta, chiến 11% tổng diện tích cả nước và Gia Lai với diện tích 38,6 nghìn ha chiến 13% tổng diện tích cả nước. Gia Lai là nơi có sản lượng mía cao nhất khoảng 2304,7 nghìn tấn.
Kỹ thuật canh tác là một trong những nguyên nhân ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng mía.