Đặt vấn đề Ở Việt Nam, cây sắn đƣợc trồng rộng rãi trên toàn quốc và đƣợc ƣu tiên nghiên cứu phát triển trong tầm nhìn chiến lƣợc đến năm 2020 của Bộ Nông nghiệp & Phát triển Nông thôn. Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lấy củ có hàm lƣợng tinh bột cao, ngoài việc đƣợc sử dụng làm lƣơng thực, sắn còn dùng làm nguyên liệu trong sản xuất tinh bột, trong công nghiệp chế biến thực phẩm nhƣ bột ngọt, rƣợu cồn, bánh kẹo, sản xuất etanol là một loại nguyên liệu thay thế cho nguyên liệu hoá thạch dần bị cạn kiệt. Hiện nay cây sắn đang đƣợc chuyển đổi nhanh chóng từ vai trò cây lƣơng thực thành cây công nghiệp với tốc độ phát triển cao ở những năm đầu thế kỷ XXI. Cây sắn đƣợc trồng rộng rãi từ 300 Bắc đến 300 Nam và đƣợc trồng ở trên 100 nƣớc nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Phạm Văn Biên và Hoàng Kim, 1991) [1].
Ngƣời nông dân vẫn quan niệm cây sắn là cây dễ trồng nên kỹ thuật canh tác sắn lạc hậu: làm đất, mật độ trồng, bảo quản hom giống, lựa chọn hom khi trồng cũng nhƣ chăm sóc sắn còn rất tuỳ tiện; không áp dụng bón phân cho sắn hoặc nếu có bón thì cũng không đầy đủ và mất cân đối nên năng suất không cao. Mặt khác ngƣời nông dân trồng chủ yếu là các giống sắn địa phƣơng năng suất thấp và đã bị thoái hoá. Đồng thời đất trồng sắn có nguy cơ trở nên bị xói mòn ngày càng nhiều nên ảnh hƣởng rất lớn không những đến năng suất cũng nhƣ chất lƣợng của sắn mà còn biến đất thành những vùng không thể canh tác đƣợc. Ở Việt Nam, cây sắn là nguồn thu nhập quan trọng của ngƣời nông dân nghèo do sắn dễ trồng, ít kén đất, ít vốn đầu tƣ, phù hợp sinh thái và điều kiện kinh tế nông hộ.
Trên thực tế sản xuất, sắn đƣợc trồng chủ yếu trên đất dốc, đất nghèo dinh dƣỡng, điều kiện sản xuất khó khăn mà tại đó các cây trồng khác phát triển kém, khi đó cây sắn vẫn chiếm ƣu thế. Trong nhiều năm trở lại 2 đây, năng suất sắn của Việt Nam đứng khoảng thứ 10 trong số các quốc gia năng suất cao. Tiến bộ này là do nhiều yếu tố mang lại nhƣ: thành tựu trong chọn tạo và nhân giống sắn lai, kỹ thuật canh tác, thời vụ và phân bón. Năng suất và sản lƣợng của nhiều tỉnh đã tăng gấp đôi do trồng các giống sắn mới năng suất cao và áp dụng kỹ thuật canh tác sắn thích hợp, bền vững.
Vậy để phục vụ cho chiến lƣợc phát triển sắn bền vững ở Yên Bái việc nghiên cứu về giống và các biện pháp kỹ thuật bón phân nhằm nâng cao năng suất, chất lƣợng của các giống sắn là vấn đề rất cần thiết. Với những lý do trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn giống và ảnh hưởng của tổ hợp phân bón đến năng suất, chất lượng giống sắn mới tại huyện Yên Bình tỉnh Yên Bái”. Mục tiêu nghiên cứu - Thông qua nghiên cứu đặc điểm sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng của các giống sắn tham gia nghiên cứu nhằm lựa chọn đƣợc các giống sắn mới phù hợp với điều kiện sản xuất ở vùng nghiên cứu nói riêng, tỉnh Yên Bái và một số ở tỉnh Trung du và miền núi phía Bắc nói chung. - Xác định đƣợc tổ hợp phân bón hợp lý đối với giống sắn mới có năng suất, chất lƣợng và hiệu quả kinh tế cao.
Yêu cầu nghiên cứu - Đánh giá đƣợc khả năng sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng của các giống sắn tham gia thí nghiệm. - Đánh giá ảnh hƣởng của các tổ hợp phân bón đến sinh trƣởng, năng suất, hiệu quả kinh tế giống sắn KM21-12. 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Sắn hiện là cây nguyên liệu chính để chế biến nhiên liệu sinh học có lợi thế cạnh tranh cao của nhiều nƣớc trên thế giới, trong đó có Việt Nam.
Trƣớc đây sắn chủ yếu để làm lƣơng thực cho ngƣời, làm thức ăn chăn nuôi, thủy sản nhƣng ngày nay có đến 70% sắn ở châu đƣợc dùng làm nguyên liệu sản xuất ethanol. Vì vậy, sắn hiện nay đang đƣợc sử dụng nhƣ một nguyên liệu phù hợp để sản xuất ethanol trên toàn châu Á, châu Phi và Mỹ Latinh. Nhiên liệu sinh học hiện có tầm quan trọng trong cuộc sống hiện đại kể từ khi giá nhiên liệu hóa thạch đã bắt đầu tăng vọt do các vấn đề chính trị và cũng là mối quan tâm ngày càng tăng trên tất cả các vấn đề về ô nhiễm môi trƣờng. Xem xét những vấn đề này, các nƣớc phát triển và đang phát triển đã xây dựng chính sách để bắt buộc pha ethanol và diesel sinh học (sản xuất từ các nguồn tái tạo) với nhiên liệu hóa thạch (xăng, diesel).
Từ đó dẫn đến một nhu cầu lớn đối với nguyên liệu để sản xuất nhiên liệu sinh học ở Trung Quốc, Braxil, Nigieria, Thái Lan, Indonesia, Colombia và Việt Nam (Hệ thống cây lƣơng thực Việt Nam, 2011b) [44]. Theo Cục Trồng trọt (2015) [6], hiện nay cây sắn đƣợc trồng ở tất cả 7 vùng sinh thái trên cả nƣớc, tuy nhiên diện tích tập trung nhiều nhất tại các tỉnh vùng Bắc Trung bộ, Duyên hải Nam Trung bộ, Tây Nguyên và Đông Nam bộ. Diện tích sắn toàn quốc giảm từ năm 1995 - 1999, tăng trở lại từ năm 2000 - 2010 và phát triển ổn định từ năm 2011 - 2014. Năng suất sắn tăng liên tục trong giai đoạn 2010 - 2015, sau 5 năm năng suất tăng 12,9 tạ củ tƣơi/ha, tốc độ tăng trung bình 2,58 tạ củ tƣơi/ha/năm.
Đối với vùng sản xuất sắn ở các huyện miền núi, đại bộ phận hộ nông dân canh tác sắn đều sử dụng phƣơng thức canh tác quảng canh, không bổ sung dinh dƣỡng khoáng đa và trung lƣợng sau mỗi vụ thu hoạch, chủ yếu tập 4 trung khai thác và bóc lột dinh dƣỡng sẵn có trong đất, do đó nhu cầu dinh dƣỡng để cây sắn sinh trƣởng phát triển không đảm bảo ở các năm tiếp theo. Để phát triển sản xuất bền vững trong thời gian tới, cần tập trung triển khai những nhiệm vụ chính quan trọng. Trong đó, quy hoạch vùng trồng sắn theo hƣớng linh hoạt, có đầu tƣ thâm canh, bón đủ và cân đối phân bón theo quy trình kỹ thuật để chống xói mòn (Bùi Bá Bổng, 2012) [5]. Đồng thời, tăng cƣờng sử dụng giống mới có năng suất và tỷ lệ tinh bột cao, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, thời gian sinh trƣởng ngắn phù hợp trong việc trồng rải vụ.
Tình hình sản xuất sắn trên thế giới và Việt Nam 1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới Trên thế giới sắn là cây quan trọng đƣợc xếp đứng thứ năm sau cây ngô, lúa gạo, lúa mì và khoai tây. Diện tích sắn trên toàn thế giới năm 2014 đạt 24,222 triệu ha, năng suất bình quân 11,159 tấn/ha, sản lƣợng 270,294 triệu tấn (FAOSTAT, 2015) [47]. Diện tích, năng suất và sản lƣợng sắn thế giới trong giai đoạn 2009 - 2014 đƣợc thể hiện ở bảng 1.
Diện tích, năng suất và sản lƣợng sắn trên toàn thế giới giai đoạn 2009 - 2014 Năm 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Diện tích (triệu ha) 19,094 19,293 20,060 19,991 20,732 24,222 Năng suất (tấn/ha) 12,320 12,470 12,780 12,830 13,347 11,159 Sản lƣợng (triệu tấn) 235,289 240,659 256,404 256,529 276,722 270,294 Nguồn: FAOSTAT, 2015 [47] Qua số liệu bảng 1.1 ta thấy: Sản lƣợng sắn của toàn thế giới trong năm 2014 là khoảng 270,294 triệu 5 tấn. Từ năm 2009 đến năm 2014 diện tích sắn đã tăng 5,128 triệu ha, sản lƣợng sắn đã tăng 35,005 triệu tấn tuy nhiên năng suất lại giảm 1,161 tấn/ha. Diện tích, năng suất, sản lƣợng sắn của những nƣớc trồng sắn chính trên thế giới năm 2014 Diện tích Năng suất Sản lƣợng Vùng trồng (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) Toàn thế giới 24,222 11,159 270,294 Châu Phi 17,524 8,379 146,825 Nigeria 7,102 7,720 54,832 Cộng hòa Congo 2,056 8,077 16,609 Angola 0,756 10,106 7,639 Ghana 0,889 18,587 16,524 Mozambique 0,870 5,877 5,115 Châu Mỹ 2,542 12,921 32,845 Brazil 1,568 14,826 23,242 Paraguay 0,212 17,000 3,606 Colombia 0,258 10,226 2,635 Peru 0,097 12,244 1,188 Haiti 0,186 3,305 0,615 Châu Á 4,134 21,859 90,372 Indonesia 1,003 23,360 23,436 Thái Lan 1,349 22,255 30,022 Việt Nam 0,553 18,471 10,210 Ấn Độ 0,228 35,656 8,139 Trung Quốc 0,288 16,269 4,680 Nguồn: FAOSTAT, 2015 [47] 6 Qua số liệu bảng 1.2 ta thấy: Cây sắn đƣợc trồng tại 105 quốc gia, năm 2014 toàn thế giới có 24,222 nghìn ha sắn, trong đó có 72,35% diện tích sắn đƣợc trồng ở châu Phi, châu Mỹ chiếm 10,49 %, châu Á chiếm 17,16 %. Châu Phi có tổng diện tích trồng sắn năm 2014 là 17,524 triệu ha, năng suất củ tƣơi bình quân 8,379 tấn/ha, sản lƣợng 146,825 triệu tấn.
Ở châu Phi nƣớc có diện tích sắn lớn nhất là Nigeria với 7,102 triệu ha, năng suất đạt 7,720 tấn/ha, sản lƣợng 54,832 triệu tấn. Sắn là nguồn lƣơng thực chính của ngƣời dân tại nhiều nƣớc ở vùng này. Châu Phi là nơi tình trạng suy dinh dƣỡng tăng lên gấp đôi trong hai thập kỷ qua nên cây sắn hiện đƣợc coi là giải pháp an toàn lƣơng thực hàng đầu. Năm 2014 tổng diện tích sắn trồng ở châu Mỹ là 2,542 triệu ha, năng suất củ tƣơi bình quân 12,921 tấn/ha, sản lƣợng 32,845 triệu tấn.
Brazil là nƣớc có diện tích trồng sắn lớn nhất châu Mỹ với 1,568 triệu ha - sản lƣợng 23,242 triệu tấn. Châu Á cùng với châu Phi và châu Mỹ là một trong ba vùng sắn quan trọng của thế giới. Diện tích sắn châu Á hiện có 4,134 triệu ha, sản lƣợng 90,372 triệu tấn, năng suất sắn ở châu Á hiện đạt bình quân 21,859 tấn/ha. Thái Lan là nƣớc có diện tích trồng sắn lớn nhất châu Á với 1,349 triệu ha - sản lƣợng 30,022 triệu tấn.
Tình hình sản xuất sắn ở Việt Nam Ở Việt Nam sắn là một trong bốn cây trồng có vai trò quan trọng trong chiến lƣợc an toàn lƣơng thực quốc gia sau lúa và ngô. Diện tích, năng suất, sản lƣợng sắn từ năm 2005 - 2014 đƣợc thể hiện ở bảng 1. Diện tích, năng suất và sản lƣợng sắn ở Việt Nam giai đoạn 2005 - 2014 Năm 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Diện tích (1.000 ha) 425,5 475,2 495,5 555,7 508,8 496,2 558,4 550,6 544,1 551,1 Năng suất (tấn/ha) 15,78 16,37 16,53 16,9 16,81 15,08 17,73 17,69 17,90 18,55 Sản lƣợng (1000 tấn) 6.225,3 Nguồn: Tổng cục thống kê, 2015 [31] Qua bảng số liệu 1.3 ta có nhận xét Trong vòng 10 năm từ năm 2005 - 2014 diện tích trồng sắn tăng từ 425,5 nghìn ha lên 551,1 nghìn ha và năng suất tăng từ 15,78 tấn/ha lên 18,55 tấn/ha. Sản lƣợng tăng từ 6.716 nghìn tấn lên 10.