Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu sơ lược về cây tỏi Cây tỏi thuộc giới Plantae, bộ Asparagales, họ Alliaceae, phân họ Allioideae, chi Allium, loài Allium sativum, tên khoa học là Allium sativum L. Cây tỏi là một loài có rat ít sự biến đôi đáng kể về hình thái và sinh lý. Tổ tiên của cây tỏi là A.
/ongieuspis Regel, có nguồn gốc từ Tay A, Trung A phát tán đến Địa Trung Hải và các khu vực khác trên thế giới. Mùi tỏi xuất phát từ “thành phần chứa lưu huỳnh”, được xem là có tính chất dược liệu trong tỏi (Serge và David, 1999). Theo Medina và García (2007), tỏi được phát hiện và sử dụng cách đây khoảng hơn 5000 năm trước và được biết đến trong việc dùng làm thực phẩm và thuốc ở Ai Cập, An Độ cổ đại. Các nhà khảo cổ học có các bằng chứng lịch sử tin cậy cho thấy tỏi được sử dụng ở Babylon từ 4500 năm trước và Trung Quốc từ 2000 năm trước.
Tỏi có thể sinh sản sinh dưỡng rộng rãi khắp nơi. Ngày nay, cây tỏi được trồng ở hầu hết các nước trên thế giới và Việt Nam. Tỏi là cây gia vị không thé thiếu trong mọi bữa ăn đối với người Việt Nam. Thành phần chủ yếu của tỏi là chất kháng sinh alixin, một chất có tác dụng diệt vi khuẩn rất mạnh đối với vi khuẩn Staphyllococcus, cô thể chữa trị thương hàn, bệnh hầu, vi trùng tả.
Ngoài ra, tỏi có thể chữa được nhiều bệnh như cao huyết áp, rối loạn tiêu hóa, hô hấp, giải độc, trị lao phối, lợi tiêu, chữa ly và tây giun (Đỗ Tat Lợi, 2004). Cây tỏi chứa 2] chất Alkaloid thực vật, 9 loại khoáng chất như: Ca, Fe, Zn, P, Mn, K, Mg va 4 loại vitamin BI, B2, B3 và C. Tỏi chứa chất Allicin và Quercetin là dược liệu quí trị được chứng cao huyết áp, cảm lạnh, ho, viêm phổi (Balch, 2000). Trong củ tỏi tươi có chứa ít nhất 33 hợp chất lưu huỳnh như allicin, ajoene, polysulfides diallyl, vinyldithiins, S-allylcysteine; một số enzyme và các khoáng chất như: germanium, canxi, đồng, sat, kali, magié, selen và kẽm; vitamin A, BI va C; chất xơ và nước.
Điều kiện sinh thái của cây tỏi Theo Medina va Garcia (2007) thì cây tỏi có dang thân hành nhiều rễ nằm dưới đất, phần thân giả phát triển trên mặt đất. Kích thước, hình dạng, màu sắc (đỏ, trang, đỏ tia, hồng) và mùi của gốc thân giả biến đổi theo giống và điều kiện của vùng canh tác. Trung bình mỗi cây có từ 6 - 8 lá, lá tỏi dài từ 15 - 50 cm và rộng 1 - 2,5 cm, bao quanh phan trục thân giả, bề mặt lá phẳng, ở giữa có gân chính chia lá thành hai phần bằng nhau theo chiều đọc, lá có màu xanh xám hoặc xanh đậm, lá uốn cong chạm mặt đất khi củ ở giai đoạn trưởng thành. Hoa tỏi có màu trắng, hồng hay tía, với 6 cánh hoa, mỗi cánh dài khoảng 3 - 5 mm.
Các hoa thường chết yêu nên cực kỳ khó tạo ra được hạt giống. Củ tỏi có đường kính từ 4 - 8 em, mỗi củ có khoảng từ 4 - 20 tép, mỗi tép tỏi có khối lượng khoảng 1 g. Hành, tỏi nói chung có xuất xứ từ các nước Trung Á. Do vậy tỏi ưa nhiệt độ mát và là cây chịu lạnh.
Nhiệt độ cần thiết dé cây sinh trưởng và phát triển khoảng 18 - 20°C, đề tạo củ cần nhiệt độ 20 - 22°C. Tỏi là cây ưa ánh sáng ngày dài. Số giờ nang 12 - 13 giờ/ngày kích thích cây hình thành củ sớm. Độ am đất tùy vào giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây: độ âm đất thích hợp cho phát triển thân lá là 70 - 80%, và phát triển củ là 60%.
Thiếu nước, cây phát triển kém, củ nhỏ. Ngược lại, thừa nước cây sẽ phát sinh bệnh thối ướt, thối nhũn, ảnh hưởng tới quá trình bảo quản củ (Ta Thu Cúc và ctv, 2000). Cây tỏi thích hợp với loại đất có thành phần cơ giới nhẹ (cát pha, thịt nhẹ), tơi xốp, giàu mun, chân van, dễ thoát nước; pH đất thích hợp từ 6,0 - 6,5 (Nguyén Thi Hường, 2004). Tuy nhiên, đất có thành phan cơ giới nhẹ dé bị khô hạn do tông thê tích khe hở lớn, nghèo mun, dé bị đốt nóng và mất nhiệt nên bat lợi cho sinh vật phát triển.
Tình hình sản xuất và nghiên cứu về cây tỏi trong và ngoài nước 1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu về cây tỏi trên thế giới Cây tỏi là một trong những loại cây trồng lấy củ phố biến nhất, được hầu hết tat cả người dân sử dụng, mang lại hiệu quả kinh tế cao, thích hợp được với điều kiện đất pha cát và không khí lạnh. Theo số liệu thống kê năm 2021, trên thế giới có 175 nước trồng tỏi và điện tích trồng nhiều nhất tập trung tại các quốc gia như Trung Quốc, Ấn Độ, Bangladesh, Nga và Hàn Quốc. Những năm gần đây, diện tích, năng suất và sản lượng cây tỏi liên tục tăng, điện tích trồng tỏi tập trung khu vực Châu Á rất lớn.
Năm 2020, diện tích trồng tỏi trên toàn thế giới đã tăng lên 1.637 ha, với tổng sản lượng 19,35 triệu tấn. Trong đó, Trung Quốc là nước sản xuất tỏi lớn nhất thế giới với sản lượng 12,6 triệu tan (chiếm hơn 65% sản lượng của thé giới), kế đến là An Độ với 1,69 triệu tan va Bangladesh với 425,401 tan (FAOSTAT, 2021). Diện tích, năng suât va sản lượng tỏi ở một sô nước trên thê giới Quốc gia Diện tích (ha) Năng suất (tan/ha) Sản lượng (tấn) Trung Quốc 464.953 27,1 12,600,227 An Độ 321,000 52 1,693,000 Bangladesh 66,259 6,4 425,401 Nga 27,445 9,4 258,455 Tay Ban Nha 26,630 10,3 274,712 Han Quốc 21,643 13,5 293,686 Ukraina 21,500 8,6 185,830 Turkey 16,652 8,8 148,133 Achentina 15,460 9,5 147,437 Thai lan 11,766 6,3 74,225 Braxin 10,588 11,4 120,897 Algérie 9,912 12,4 123,475 Thế giới 1,227,637 17,8 19,359,598 (Nguôn: FAOSTAT, 2021) Theo số liệu thống kê FAOSTAT (2021), năng suất tỏi bình quân của các quốc gia trên thế giới dao động từ 3,2 - 31,1 tan/ha. Trong đó, Uzbekistan là quốc gia đạt năng suất tỏi cao nhất (đạt 31,15 tan/ha), ké dén la Trung Quốc (đạt 27,1 tan/ha) va Haiti (đạt 26,3 tan/ha).
Tuy nhiên, ở khía cạnh ứng dụng khoa học công nghệ dé nâng cao năng suất tỏi phải kế đến Trung Quốc. Mặc dù năng suất tỏi của Uzbekistan đạt cao hơn so với Trung Quốc nhưng diện tích gieo trồng lại quá ít, trong khi đó, với điện tích gieo trồng là 815,095 ha nhưng năng suất bình quân của Trung Quốc đã đạt đến 27,1 tan/ha. Năm 2021, giá tỏi Trung Quốc tại các khu vực sản xuất chính đầu tiên tăng nhưng sau đó giảm xuống. Việc mua tỏi với giá tương đối cao làm tăng rủi ro tài chính cho các chủ kho.
Biến động giá ít rõ rệt hơn so với năm 2020, nhưng vẫn cho thấy giá tỏi lên xuống thường xuyên. Trung Quốc có 5 tỉnh sản xuất tỏi chính là Sơn Đông, Hà Nam, Giang Tô, Hà Bắc và Vân Nam, Riêng tại Sơn Đông có ba khu vực sản xuất tỏi lớn nhất thé giới: Kim Huong, Thương Sơn và Lai Vu. Tổng diện tích đất trồng tỏi của 5 tỉnh trồng tỏi chính đạt 464,953 ha (Nông Sản Việt, 2022). Trong đó, 6 nước sản xuất tỏi đứng đầu thế giới là Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc, Ai Cập, Nga và Bangladesh.
Trung Quốc là nước có sản lượng tỏi lớn nhất thế giới, chiếm khoảng 80% tổng sản lượng tỏi trên thé giới. Điều đó chứng tỏ rằng Chau A rat có ưu thé trong việc phát triển loại cây này. Tỏi Ấn Độ chủ yếu được xuất khâu sang Châu Âu và một phần nhỏ sang Kuwait, Bahrain, Jordan. Mỗi Ikg tỏi nhập khẩu sang thị trường Israel có giá dao động từ 3,5 đến 9,5 Euro, tùy theo loại (Rudolf, 2016; Undata, 2017).
Trên thi trường tỏi ở Uc, gia tri của tỏi loại một là 6 USD/kg va tỏi loại hai là 4 USD/kg, trừ moi chi phí đầu tư và sau thu hoạch thì mỗi hécta tỏi sẽ mang lai thu nhập gần 4000 USD cho nông dan (Napier và ctv, 2013). Một nghiên cứu gần đây cho rằng có 17 loài tỏi khác nhau được biến hóa từ 8 nhóm trên. Thực tế trên khắp thế giới, có hàng trăm loài tỏi khác nhau đều được phát triển từ 17 loài cơ bản trên. Chúng có những đặc tính khác nhau bởi được trồng trong điều kiện thổ nhưỡng khác nhau như: độ phì của đất, lượng mưa, nhiệt độ, độ cao so với mực nước biển, thời điểm gieo trồng trong năm và chế độ nghiêm ngặt của nước tưới.
Hamidreza và ctv (2014) nhận định rằng các tính trạng như khối lượng củ, tép trên củ và khối lượng tép có thé sử dụng làm tiêu chí lựa chọn, để cải thiện các đặc tính nông học của tỏi. Dựa trên các đặc điểm hình thái cho thấy có bốn thành phần chính đã được xác định bao gồm khối lượng, đường kính, năng suất, số tép trên mỗi củ, chiều cao cây, số lá xanh ở giai đoạn 135 ngày sau khi trồng và thời gian tượng củ. Năng suất và chất lượng tỏi bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bat lợi như thời tiết và phân bón khác nhau, trong đó dinh dưỡng thấp hoặc dư thừa, qui trình tưới và lượng mưa là một trong những vấn đề chính trong hiệu quả sản xuất tỏi (Jaleel và ctv, 2007; Cheruth và ctv, 2008). Cây tỏi có một hệ thống rễ cạn và cần sử dụng nước và chất đinh dưỡng tối ưu và thường xuyên.
Các loại và tỷ lệ phân bón ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của cây tỏi. Sinh trưởng sinh dưỡng chiếm ưu thế và sự hình thành củ kém, chất lượng giảm nếu lượng dinh dưỡng chính yếu như nitơ, phốt pho va kali cung cấp không đủ cho cây trồng (Liu và ctv, 2010). Ở các vùng sản xuất thiếu các chất dinh dưỡng hòa tan luôn là một trong những yếu tố hạn chế đến năng suất thu hoạch. Theo Henao và Baanante (1999) sự thiếu hụt các loại đinh dưỡng P,N, K, và S sẽ ảnh hưởng bat loi dén su phat trién va tăng trưởng cua tỏi.
Bên cạnh đó, kẽm là vi lượng có anh hưởng lớn đến sự sinh trưởng của tỏi (Mattew và ctv, 2000; Havlin và ctv, 2007). Tình hình sản xuất và nghiên cứu tỏi trong nước Theo điều tra của Mai Thị Phương Anh (1996), tỏi được trồng nhiều tại các vùng Phan Rang - Ninh Thuận, Đà Lạt - Lâm Đồng, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Bắc Giang. Theo Lê Hùng - Trung tâm Thông tin tỉnh Quảng Ngãi, 2008), tại huyện đảo Lý Sơn - Quảng Ngãi, nông dân sông bằng nghề trồng tỏi, Tại Lý Sơn, diện tích trồng tỏi lên đến 307 ha, sản lượng đạt 1,700 tấn, năng suất trung bình 5,7 tan/ha. Giá tỏi bán tại ruộng là 40.000 đồng/kg thu nhập đạt 228 - 256 triệu d/ha.