Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Do có tính thích ứng rộng với điều kiện sinh thái, mà qua quá trình di thực (bằng con đường nhân giống vô tính) nhiều giống vẫn duy trì được một số đặc điểm tốt của cây mẹ nơi nguyên sản. Ngoài ra còn có thể thể hiện một số đặc điểm tốt hơn. Cam quýt được xếp vào loại cây ăn quả lâu năm, quá trình sinh trưởng, ra hoa kết quả chịu ảnh hưởng nhiều của các yếu tố nội tại (di truyền) và các yếu tố ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sáng, đất đai,.biểu hiện qua sinh trưởng, ra hoa kết quả, năng suất và phẩm chất quả.
Cam, quýt được trồng lâu đời ở nước ta, tuy nhiên không phải nơi nào cây cũng phát huy được những ưu thế như nhau, không phải giống nào cũng thích hợp với mọi điều kiện tự nhiên của các vùng. Mỗi vùng đều có những điều kiện sinh thái nhất định ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng, phát triển, khả năng cho năng suất và phẩm chất quả. Vì vậy, tuỳ vào tuổi cây và điều kiện sinh thái nơi trồng trọt mà mỗi giống đều có sự thích nghi khác nhau. Từ cơ sở khoa học này việc nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của các dòng giống cam quýt nhằm có thêm những hiểu biết cơ bản để từ đó làm tiền đề cho các biện pháp kỹ thuật là điều hết sức cần thiết.
Với các loài cây ăn quả (trừ những giống cho quả không hạt) nguồn hạt phấn khác nhau ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ đậu quả, số lượng hạt và cuối cùng là năng suất, chất lượng quả [31], [32], [33], [34]. Ở một số cây ăn quả như: Cây hồng (D. Kaki) có 2 nhóm giống chính, nhóm tự thụ phấn và nhóm giao phấn, với nhóm giao phấn khi cho tự thụ quả rất bé hoặc rụng 100%. Ở cây nho, một số giống tự thụ cho quả rất nhỏ và nguồn hạt phấn khác nhau cho tỷ lệ đậu quả rất khác nhau [30].
Ở cam quýt, nhiều giống khi tự thụ cho n 5 quả không hạt và quả phát triển có độ lớn bình thường, trong khi đó một số giống cam quýt khác khi tự thụ hoa rụng 100% nghĩa là những giống này muốn kết quả cần phải có quá trình giao phấn. Mối liên quan giữa quá trình tự thụ và thụ phấn chéo đến việc tạo quả không hạt và tỷ lệ đậu quả là các quá trình có cơ chế khác nhau và rất phức tạp [35]. Trong điều kiện Việt Nam có thể tiến hành các thí nghiệm tự thụ hoặc giao phấn với các nguồn hạt phấn khác nhau, nhằm xác định nguồn hạt phấn cho năng suất quả cao nhất góp phần nâng cao năng suất, chất lượng quả ở cam quýt nói chung và ở bưởi nói riêng. Hiện nay trung tâm nghiên cứu cây ăn quả Phú Hộ đang lưu giữ một nguồn gen cây bưởi khá phong phú và nguồn gen sẵn có tại địa phương, trong đó có khá nhiều những nguồn gen với những đặc điểm quí như: Khả năng cho năng suất cao, ra hoa đậu quả khá và ổn định, khả năng chống chịu với sâu bệnh cao.
Đây chính là nguồn vật liệu quí giá phục vụ cho hướng nghiên cứu của đề tài. Việc nghiên cứu, đánh giá kỹ một số đặc điểm sinh học chủ yếu của các nguồn gen rất có ý nghĩa trong việc xác định được những giống (nguồn gen) có đặc tính mong muốn. Đối với cây bưởi, khi một kiểu gen đã được xác định, có thể duy trì và nhân rộng ra sản xuất bằng phương pháp nhân giống vô tính (chiết, ghép). Nguồn gốc của cam quýt, lịch sử nghề trồng cam quýt và các vùng trồng cam quýt chủ yếu trên thế giới.
Nguồn gốc và lịch sử trồng cam quýt trên thế giới Trong các loại cây ăn quả, cùng với cây nho, cây cam quýt có lịch sử trồng trọt lâu đời nhất. Có nhiều báo cáo nói về nguồn gốc của cam quýt, phần lớn đều nhất trí rằng cam quýt có nguồn gốc ở miền Nam châu Á, trải dài từ ấn Độ qua Himalaya Trung Quốc xuống vùng quần đảo Philippin, Malaysia, miền nam Indonecia hoặc kéo đến lục địa Úc [36], [37]. Những báo cáo gần đây nhận định rằng, tỉnh Vân Nam Trung Quốc có thể là nơi khởi nguyên của nhiều loài cam quýt quan trọng, tại đây còn tìm thấy rất nhiều loài n 6 cam quýt hoang dại [37], [38]. Trước đây có một vài tờ báo cho rằng, loài chanh yên, phật thủ (Citrus medica) có thể có nguồn gốc ở Địa Trung Hải hoặc Bắc Phi, nhưng hiện nay điều này đã được sáng tỏ.
Citrus medica có nguồn gốc tại miền nam Trung Quốc, nhưng là loài cây ăn quả được mang đến trồng tại Địa Trung Hải và Bắc Phi rất sớm, trước thế kỷ 1 sau công nguyên, những tài liệu cổ xưa có ghi chép loài cây ăn quả này ở bắc Phi đến mức làm nhiều người hiểu lầm chúng có nguồn gốc tại đây [31]. Các loài chanh vỏ mỏng (Lime, C. Auranlifolia Swingle) được xác định có nguồn gốc ở miền nam Trung Quốc và miền tây Ấn Độ, sau đó các thuỷ thủ đầu tiên đến Ấn Độ đã mang về trồng ở châu Phi, Địa Trung Hải, châu Âu….Các loài chanh núm (Lemon, Citrus lemon) chưa xác định được nguồn gốc, nhưng những kỹ thuật di truyền hiện đại gần đây cho thấy có thể chanh núm là con lai tự nhiên giữa Citrus medica và Citrus Aurantifolia, chính vì vậy mà chanh núm có dạng hình thái trung gian giữa hai loại vừa kể trên. Chanh núm được xác định sử dụng như một loại quả sớm nhất vào năm 1150 ở bắc Phi, vùng biển Địa Trung Hải và châu Âu.
Cam ngọt (Citrus sinensis .L) được xác định có nguồn gốc ở miền nam Trung Quốc, Ấn Độ và miền nam Indonecia, sau đó cũng giống như loài Citrus medica được các thuỷ thủ và những người lính viễn chinh mang về trồng ở châu Âu, Địa Trung Hải, châu Phi từ thế kỷ 13 đến thế kỷ 17 [37]. Giống cam nổi tiếng thế giới "Washington Navel", ở Việt Nam vẫn thường gọi là cam Navel được báo cáo là dạng đột biến tự nhiên từ một giống cam ngọt, giống này được phát hiện ở Bahia Brazil, lần đầu tiên trồng ở Úc năm 1824, ở Florida (Mỹ) năm 1835, ở Califolia năm 1870 và nó trở nên rất nổi tiếng ở Washinhton D. Sau đó giống Washinhton Navel được du nhập và trồng ở khắp các vùng trồng cam quýt trên thế giới. Bưởi chùm (Citrus paradisis) được xác định là dạng đột biến hay dạng con lai tự nhiên của bưởi (Citrus grandis), nó xuất hiện sớm nhất ở vùng Barbadas miền tây Ấn Độ và được trồng lần đầu tiên ở Florida Mỹ năm 1809 và trở thành một trong những sản phẩm quả chất lượng cao ở châu Mỹ.
Các giống quýt cũng được xác định có nguồn gốc ở miền nam châu Á, gồm miền nam Trung Quốc, bán đảo Đông Dương, sau đó các người đi biển đã mang đến trồng ở Ấn Độ. Theo sơ đồ phân loại cây cam quýt của Swingle, 1984 thì bưởi và bưởi chùm là hai loài khác nhau trong cùng một chi citrus, tuy vậy bưởi đơn và bưởi chùm có mối quan hệ chặt chẽ. Năm 1930, Macfadyen đã phân chia bưởi chùm thành một loài mới lấy tên là Citrus paradise Macf. Tóm lại, cam quýt có nguồn gốc ở miền nam châu A, sự lan trải của cam quýt trên thế giới gắn liền với lịch sử buôn bán đường biển và các cuộc chiến tranh trước đây.
Cam quýt được di chuyển đến châu Phi từ Ấn Độ bởi các đoàn thuyền buồm, di chuyển đến châu Mỹ bởi các nhà thám hiểm và thuyền buôn người Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha. Các vùng trồng cây ăn quả có múi trên thế giới Trong nhiều năm qua, năng suất, diện tích và sản lượng của cam quýt không ngừng tăng. Vành đai trồng trọt cam quýt trải dài từ 400 vĩ Bắc xuống 400 vĩ Nam, có nghĩa là cam quýt chỉ được trồng ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Hiện nay vùng cây ăn quả nhiệt đới như Việt Nam, Cu Ba, Thái Lan, Malayia và miền Nam Trung Quốc giáp Việt Nam đang gặp những khó khăn lớn về phát triển cam quýt do một số bệnh hại cam quýt của vùng nhiệt đới như bệnh greening gây nên.
Sức tàn phá của các loại dịch bệnh này khiến cho n 8 diện tích cam quýt của một số nước nằm trong vùng nhiệt đới bị thu hẹp hoặc không tăng lên được [28]. Trái lại, khí hậu vùng á nhiệt đới không cho phép các loại bệnh hại cam quýt điển hình là bệnh greening phát triển mạnh, chính vì thế vùng cam quýt á nhiệt đới có xu hướng ngày càng phát triển mạnh về diện tích, năng suất, sản lượng, chất lượng quả cũng như đầu tư các biện pháp kỹ thuật về giống, canh tác [28]. Các vùng trồng cam quýt nổi tiếng trên thế giới hiện nay chủ yếu nằm ở những vùng khí hậu khá ôn hoà thuộc vùng á nhiệt đới hoặc vùng khí hậu ven biển chịu ảnh hưởng nhiều của khí hậu đại dương. Những nước trồng cam quýt nổi tiếng hiện nay phải kể đến là: Một số nước vùng Địa Trung Hải và Châu âu như: Tây Ban Nha, Italia, Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ, Ai Cập, Israen, Tunisia, Algeria; vùng Bắc Mỹ như: Hoa Kỳ, Mexico; vùng Nam Mỹ như: Brazin, Venezuela, Argentina và Uruguay; các hòn đảo châu Mỹ như: Cu Ba, Jamaica, cộng hoà Đominica,.; vùng cam châu á chủ yếu là Trung Quốc và Nhật Bản; ngoài ra còn có vùng trồng cam khác như Bắc Phi, úc,.Trong những năm gần đây tình hình sản xuất và tiêu thụ cây ăn quả nói chung và cây bưởi nói riêng đã tăng lên rõ rệt, đó là nhờ đời sống của người dân càng đi lên, kéo theo đó là nhu cầu về tiêu dùng cũng tăng theo.
Theo số liệu thống kê của FAO trong vòng 20 năm trở lại đây diện tích, năng suất, sản lượng cây có múi ngày càng tăng Bảng 1.1: Diện tích, năng suất và sản lượng bưởi trên thế giới Chỉ tiêu 2005 2006 2007 2008 2009 Diện tích (ha) 271.351 (Nguồn: FAO, 2011) n 9 Trên thế giới, tính đến năm 2009, diện tích trồng bưởi đạt 253.971 ha, năng suất bình quân đạt 258.507 tạ/ha và sản lượng đạt 6. Trong vòng 5 năm từ năm 2005 đến 2009 diện tích bưởi giảm 18. Tuy nhiên, năng suất tăng thêm 110,037 tạ/ha, sản lượng tăng thêm 2. Điều đó cho thấy những năm gần đây nghề trồng bưởi đã được quan tâm làm cho năng suất tăng mạnh.
Sản lượng bưởi tăng từ năm 2005 đến 2009, năm 2005 có sản lượng thấp nhất là do những thiên tai lũ lụt… xảy ra tại các vùng bưởi trên thế giới (Trung Quốc, Mỹ, Braxin…).