Đặt vấn đề Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực, thực phẩm chính của hơn 500 triệu người trên thế giới. Cây sắn là một trong những cây lương thực dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng, và trồng được trên những vùng đất nghèo, không yêu cầu cao về điều kiện sinh thái, phân bón, chăm sóc. Nó được trồng rộng rãi ở 300 Bắc đến 300 Nam và được trồng ở trên 100 nước nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Phạm Văn Biên và Hoàng Kim,1991). Sắn là cây lương thực rất quan trọng bởi có giá trị lớn trên nhiều mặt: Sắn là nguồn lương thực đáng kể cho con người, hiện nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn làm nguồn lương thực chính, nhất là các nước của châu Phi.
Tinh bột sắn còn là một thành phần quan trọng trong chế độ ăn của hơn một tỷ người trên thế giới. Sắn cũng là thức ăn cho gia súc, gia cầm quan trọng tại nhiều nước trên thế giới, ngoài ra sắn còn là hàng hóa xuất khẩu có giá trị để làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến bột ngọt, bánh kẹo, mì ăn liền, ván ép, bao bì, màng phủ sinh học và phụ gia dược phẩm… Đặc biệt trong thời gian tới việc nghiên cứu phát triển sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học đang được các quốc gia trên thế giới quan tâm bởi các lợi ích của loại nhiên liệu này đem lại mà cây sắn là nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol). Chương trình sản xuất ethanol của chính phủ Brazil đã tạo ra gần 1 triệu việc làm cho người lao động. Ở Việt Nam, sắn là cây lương thực quan trọng sau lúa và ngô.
Năm 2012 diện tích sắn toàn quốc là 550,6 nghìn ha, năng suất bình quân 17,69 tấn/ha, sản lượng là 9,745 triệu tấn (FAOSTAT, 2013). Cả nước hiện có hơn 60 nhà máy chế biến tinh bột sắn, trong đó có 41 nhà máy đã đi vào hoạt động với tổng công suất 2,2 - 3,8 triệu tấn sắn củ tươi/năm. Tổng sản lượng tinh bột 2 sắn của Việt Nam hiện đạt 600 - 800 nghìn tấn, trong đó có khoảng 70% dành cho xuất khẩu và 30% tiêu thụ trong nước (Trần Ngọc Ngoạn, 2007). Một trong những tồn tại của sản xuất sắn ở Việt Nam hiện nay là năng suất sắn ở địa phương vẫn còn thấp hơn nhiều so với tiềm năng năng suất của các giống sắn mới.
Lí do là người dân thường quan niệm sắn là cây dễ trồng, thích ứng rộng, ít sâu bệnh, chịu đất chua, nghèo dinh dưỡng và không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp nên chưa chú ý đầu tư thâm canh, chọn giống và thời vụ trồng thích hợp với giống sắn. Để phục vụ cho chiến lược phát triển sắn bền vững ở Việt Nam, ngoài việc nghiên cứu về giống, kỹ thuật trồng sắn, việc nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố thời vụ đến khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của các giống sắn là vấn đề rất cần thiết. Chính vì những thực tế trên, em đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khả năng sinh trưởng và phát triển của giống sắn mới HL2004-28 tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”. Mục đích của đề tài Xác định thời vụ trồng thích hợp cho giống sắn HL2004-28 để đáp ứng nhu cầu nguyên liệu cho các nhà máy chế biến tinh bột sắn hiện nay ở các tỉnh Trung du và miền núi phía Bắc.
Yêu cầu của đề tài - Đánh giá ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khả năng sinh trưởng, phát triển của giống sắn mới HL2004-28. - Đánh giá ảnh hưởng của thời vụ trồng đến năng suất, chất lượng của giống sắn mới HL2004-28. - Đánh giá hiệu quả kinh tế của các giống sắn tham gia thí nghiệm. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Qua quá trình thực hiện đề tài, sinh viên sẽ được củng cố và hệ thống lại toàn bộ những kiến thức đã học, áp dụng vào thực tế tạo điều kiện cho sinh viên học hỏi thêm kiến thức cũng như kinh nghiệm trong sản xuất.
3 - Trên cơ sở học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn đã giúp cho sinh viên nâng cao được chuyên môn, nắm được phương pháp và tổ chức tiến hành nghiên cứu ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất. - Đánh giá được chính xác sự ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khả năng sinh trưởng và năng suất của giống sắn mới có triển vọng HL2004-28 tại Thái Nguyên. - Đề tài cũng xem như là một tài liệu tham khảo cho Khoa, Trường và sinh viên các khoá tiếp theo. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Góp phần tìm ra thời vụ trồng thích hợp nhất với giống sắn mới HL2004-28 để cho năng suất cao, chất lượng tốt nhất áp dụng vào sản xuất đại trà nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất và tiêu thụ của tỉnh Thái Nguyên cũng như các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc.
4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng của cây sắn 2. Nguồn gốc Cây sắn có tên khoa học là Manihot esculenta Crantz có hoa hạt kín, có 2 lá mầm và thuộc họ thầu dầu có tới hơn 300 chi và 8000 loài phân thành 17 nhóm, có bộ nhiễm sắc thể 2n = 36 (Roger và Appan, 1973). Nhiều tài liệu cho biết cây sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ Latinh (Crantz, 1976) và được trồng cách đây khoảng 5000 năm (CIAT,1993).
Trung tâm phát sinh của cây sắn được giả thuyết tại Đông Bắc Brazil thuộc lưu vực sông Amazon, nơi có nhiều chủng loại sắn trồng và hoang dại (Đecanola, 1986; Roger, 1965). Trung tâm phân hóa phụ của cây sắn có thể tại Mehico, Trung Mỹ và ven biển các nước Nam Mỹ. Bằng chứng là những di tích khảo cổ ở Venezuela niên đại 2700 năm trước công nguyên, những lò nướng bánh sắn trong phức hệ Malabo ở phía bắc Colombia niên đại khoảng 1200 năm trước công nguyên, những hạt tinh bột sắn ở trong phần hóa thạch được phát hiện tại Mehico có tuổi khoảng 900 năm đến 200 năm trước công nguyên (Roger và Appan, 1973). Các công trình nghiên cứu gần đây của nhiều tác giả kết luận rằng: Cây sắn có nguồn gốc phức tạp và có bốn trung tâm phát sinh đó là: Brazil có hai trung tâm, còn lại là ở Mehico và Bolivia.
Cây sắn được người Bồ Đào Nha đưa đến Congo của châu Phi vào thế kỷ 16. Tài liệu nói tới sắn ở vùng này là của Barre và Thevet viết năm 1558. Ở Châu Á, sắn được du nhập vào Ấn Độ khoảng thế kỷ 17 (P. Rajendran et al, 1995) và Sri Lanka đầu thế kỷ 18 (W.M Bandara và M Sikurajapathy, 1992).
Sau đó, sắn được trồng ở Trung Quốc, Myanma và các nước châu Á khác ở cuối thế kỷ 18, đầu thế kỷ 19 (Fang Baiping, 1992; U Thun Than, 1992). 5 Ở Việt Nam cây sắn được du nhập vào khoảng thế kỷ thứ 18 (Phạm Văn Biên, Hoàng Kim) và được canh tác phổ biến ở hầu hết các tỉnh của Việt Nam từ Bắc đến Nam. Diện tích sắn trồng nhiều nhất ở vùng Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung, vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, vùng Trung du và miền núi phía Bắc. Giá trị dinh dưỡng Theo số liệu công bố của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp thế giới (FAO), hàm lượng dinh dưỡng trong củ sắn (tính trên 100 gam phần ăn được) như sau: Nước : 65,5% Tinh bột : 32,1% Protein : 1,0% Lipit : 0,2% Xenlulose : 1,2% Trong protein của sắn có tương đối đầy đủ các acid amin (nhất là 9 acid amin không thay thế được cần thiết cho con người) đặc biệt hai acid amin quan trọng là Lizin và Tritophan có đủ để cung cấp cho nhu cầu của cả trẻ em và người lớn.1: Thành phần dinh dưỡng và thành phần hóa học trong một số loại cây trồng dùng làm thức ăn cho gia súc Chất Protein Xơ Năng lượng Canxi Photpho Tên thức ăn Khô thô thô trao đổi (%) (%) (%) (%) (%) (Kcal/đvtă) Thân lá cỏ voi non 11,80 2,20 3,20 0,04 0,02 240 Cây ngô non 13,10 1,40 3,40 0,08 0,03 285 Lá cây keo dậu 25,53 6,94 3,63 0,37 0,07 707 Lá cỏ Stylo 20,10 4,10 3,30 0,40 0,04 484 Rau muống 10,60 2,10 1,60 0,12 0,05 270 Củ sắn cả vỏ 27,70 0,90 1,00 0,05 0,04 968 Lá sắn 25,74 6,59 3,82 0,30 0,09 726 Bột lá sắn 89,66 20,57 13,98 1,10 0,63 2349 Bã sắn ướt 20,36 0,50 1,71 0,04 0,03 468 (Nguồn: FeedPig/2001_VCN 30/12/2000 Viện Chăn Nuôi) 6 Qua số liệu ở bảng 2.1 ta thấy lượng vật chất khô của củ sắn cả vỏ, lá sắn, bột lá sắn, bã sắn ướt đều cao hơn so với một số cây thường dùng làm thức ăn cho gia súc khác.
Đặc biệt trong củ sắn cả vỏ có hàm lượng chất khô, protein thô, xơ thô, canxi, photpho và năng lượng trao đổi đều cao hơn hẳn so với các loại thức ăn khác. Điều này chứng tỏ thành phần dinh dưỡng trong củ sắn là rất cao, đáp ứng được nhu cầu trong khẩu phần ăn của vật nuôi. Tình hình sản xuất, tiêu thụ sắn trên thế giới và Việt Nam 2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trên thế giới Trên thế giới sắn là cây quan trọng được xếp đứng thứ năm sau cây ngô, lúa gạo, lúa mì và khoai tây.
Diện tích sắn trên toàn thế giới năm 2012 đạt 19,99 triệu ha, năng suất bình quân 12,83 tấn/ha, sản lượng 256,53 triệu tấn. Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới 5 năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.2 như sau: Bảng 2.2: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới từ năm 2008 - 2012 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2008 18,77 12,44 233,50 2009 18,75 12,50 234,55 2010 19,29 12,47 240,66 2011 20,06 12,78 256,40 2012 19,99 12,83 256,53 (Nguồn: FAOSTAT, 2013) Qua bảng số liệu 2.2 ta thấy: Từ năm 2008 đến năm 2012 diện tích sắn đã tăng 1,13 triệu ha, năng suất tăng 0,05 tấn/ha nên sản lượng sắn đã tăng 24,989 triệu tấn. Tuy vậy có thể nhận thấy diện tích năm 2012 giảm so với năm 2011 là 0,069 triệu ha. Qua đó ta thấy rằng cây sắn hiện nay đang bị thu hẹp về diện tích song vẫn phát triển cả về năng suất và sản lượng.
Có được kết quả đó là do chiến lược 7 phát triển lương thực toàn cầu đã thực sự coi trọng giá trị của cây sắn.