Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và năng suất chất lượng của các giống chè mới tại Phú Thọ

• Tác giả: Phạm Thị Khánh Hòa
• Người hướng dẫn: Trần Ngọc Ngoạn
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và năng suất chất lượng của một số dòng giống chè mới chọn tạo tại Phú Thọ
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học cây trồng
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Tính cấp thiết
• 0.2. Mục đích, yêu cầu của đề tài
• 0.2.1. Mục đích của đề tài
• 0.2.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 0.2.2.1. Ý nghĩa khoa học
• 0.2.2.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.2. Giá trị dinh dưỡng của chè
• 1.3. Hiện trạng cơ cấu giống chè
• 1.4. Các nghiên cứu liên quan đến cây chè trong và ngoài nước
• 1.4.1. Nghiên cứu cây chè trên thế giới
• 1.4.2. Nghiên cứu về chọn tạo giống chè
• TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT

I. Nông sinh học và đặc điểm nông sinh học của giống chè mới

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm nông sinh học của các giống chè mới tại Phú Thọ. Các giống chè được đánh giá về khả năng sinh trưởng, phát triển trong điều kiện khí hậu và đất đai đặc thù của vùng. Kết quả cho thấy, các giống chè mới có khả năng thích ứng tốt với điều kiện sinh thái tại Phú Thọ, đặc biệt là khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện thời tiết bất lợi. Nông sinh học của cây chè được phân tích qua các giai đoạn sinh trưởng, từ giai đoạn búp non đến giai đoạn trưởng thành. Các chỉ tiêu như thời gian hoàn thành búp, động thái sinh trưởng búp, và khả năng phục hồi sau đốn tỉa được ghi nhận chi tiết.

1.1. Khả năng sinh trưởng và phát triển

Các giống chè mới được đánh giá về khả năng sinh trưởng thông qua các chỉ tiêu như chiều cao cây, số lượng búp, và thời gian hoàn thành búp. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các giống chè mới có khả năng sinh trưởng nhanh, đặc biệt trong điều kiện khí hậu ẩm ướt của Phú Thọ. Động thái sinh trưởng búp được theo dõi qua các giai đoạn, từ búp non đến búp trưởng thành, cho thấy sự ổn định và khả năng phục hồi nhanh sau thu hoạch.

1.2. Khả năng chống chịu sâu bệnh

Các giống chè mới được đánh giá về khả năng chống chịu với các loại sâu bệnh chính như rầy xanh, bọ cánh tơ, và nhện đỏ. Kết quả cho thấy, các giống chè mới có khả năng chống chịu tốt, giảm thiểu thiệt hại do sâu bệnh gây ra. Điều này góp phần nâng cao năng suất chè và giảm chi phí sản xuất.

II. Năng suất và chất lượng chè

Nghiên cứu đánh giá năng suất chè và chất lượng chè của các giống chè mới tại Phú Thọ. Kết quả cho thấy, các giống chè mới có năng suất cao hơn so với các giống chè truyền thống, đặc biệt là trong điều kiện canh tác hiện đại. Chất lượng chè được đánh giá qua các chỉ tiêu như hàm lượng polyphenol, catechin, và các hợp chất hữu cơ khác. Các giống chè mới có chất lượng cao, phù hợp để chế biến các loại chè cao cấp như chè xanh và chè ôlong.

2.1. Đánh giá năng suất

Năng suất chè được đánh giá qua các chỉ tiêu như số lượng búp thu hoạch, trọng lượng búp, và tỷ lệ búp đạt tiêu chuẩn. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các giống chè mới có năng suất cao hơn so với các giống chè truyền thống, đặc biệt là trong điều kiện canh tác hiện đại. Điều này góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho người trồng chè.

2.2. Đánh giá chất lượng

Chất lượng chè được đánh giá qua các chỉ tiêu như hàm lượng polyphenol, catechin, và các hợp chất hữu cơ khác. Các giống chè mới có chất lượng cao, phù hợp để chế biến các loại chè cao cấp như chè xanh và chè ôlong. Điều này giúp nâng cao giá trị sản phẩm và tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường quốc tế.

III. Ứng dụng thực tiễn và ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc chọn lọc và phát triển các giống chè mới có năng suất chè và chất lượng chè cao. Kết quả nghiên cứu góp phần đa dạng hóa sản phẩm chè của Phú Thọ nói riêng và của Việt Nam nói chung. Đồng thời, nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các giống chè mới, phù hợp với điều kiện sinh thái và nhu cầu thị trường.

3.1. Ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc chọn lọc và phát triển các giống chè mới có năng suất chè và chất lượng chè cao. Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao hiểu biết về đặc điểm nông sinh học của cây chè trong điều kiện sinh thái tại Phú Thọ.

3.2. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn cao, giúp nâng cao năng suất chè và chất lượng chè của các giống chè mới. Kết quả nghiên cứu góp phần đa dạng hóa sản phẩm chè của Phú Thọ nói riêng và của Việt Nam nói chung, đồng thời tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường quốc tế.

Tổng quan nghiên cứu

Cây chè (Camellia sinensis O.Kuntze) là cây công nghiệp dài ngày có nhiệm kỳ kinh tế từ 30-40 năm, đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế nông thôn và bảo vệ môi trường sinh thái. Việt Nam hiện đứng thứ 5 thế giới về diện tích và xuất khẩu chè, với khoảng 134,6 nghìn ha diện tích trồng và sản lượng trên 500.000 tấn chè khô mỗi năm. Tuy nhiên, chất lượng chè Việt Nam còn thấp, giá xuất khẩu chỉ bằng 50-70% so với mặt bằng chung thế giới. Nguyên nhân chủ yếu là do thiếu các giống chè chất lượng cao, quy trình công nghệ và thiết bị chế biến còn lạc hậu, cũng như kỹ thuật canh tác chưa đồng bộ.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng của một số dòng, giống chè mới chọn tạo tại Phú Thọ nhằm chọn ra giống chè có năng suất cao, chất lượng tốt và thích hợp với điều kiện sinh thái vùng Trung du. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 12/2016 đến tháng 12/2017 tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chè - Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc làm cơ sở chọn lọc giống chè mới, đồng thời có ý nghĩa thực tiễn trong việc đa dạng hóa sản phẩm chè chất lượng cao, góp phần nâng cao giá trị và sức cạnh tranh của ngành chè Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về sinh trưởng, phát triển và chọn tạo giống cây trồng, đặc biệt là cây chè. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

• Lý thuyết sinh trưởng và phát triển cây chè: Nghiên cứu chu kỳ sinh trưởng lớn và nhỏ của cây chè, ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh và đặc tính giống đến khả năng sinh trưởng, phát triển búp, lá và năng suất.

• Lý thuyết chọn tạo giống cây trồng: Áp dụng các phương pháp lai hữu tính, gây đột biến nhân tạo và công nghệ sinh học để tạo ra các dòng giống chè mới có năng suất và chất lượng cao, thích nghi với điều kiện sinh thái địa phương.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng bao gồm: đặc điểm hình thái lá, khả năng sinh trưởng búp, năng suất chè, thành phần sinh hóa trong chè, và khả năng chống chịu sâu bệnh.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng 6 dòng, giống chè mới chọn tạo gồm 3 giống lai hữu tính (Hương Bắc Sơn, VN15, TRI5.0) và 3 dòng đột biến từ giống TRI777, cùng 2 giống đối chứng là TRI777 và Kim Tuyên. Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp ngẫu nhiên hoàn toàn với 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc 6 hàng, mỗi hàng 10 cây, diện tích mỗi ô thí nghiệm 36 m².

Nguồn dữ liệu thu thập bao gồm các chỉ tiêu hình thái thực vật học (chiều cao, đường kính thân, chiều rộng tán, số cành cấp 1), đặc điểm lá (chiều dài, chiều rộng, diện tích, hệ số dài/rộng), sinh trưởng búp (thời gian hoàn thành búp, tốc độ sinh trưởng), mật độ sâu hại (rầy xanh, nhện đỏ, bọ cánh tơ, bọ xít muỗi), năng suất (kg/ô, tấn/ha) và các chỉ tiêu chất lượng chè (hàm lượng tanin, chất hòa tan, đường khử, axit amin, chất thơm, đánh giá cảm quan).

Phân tích số liệu được thực hiện bằng phần mềm IRRISTAT 5 và Excel, áp dụng các phương pháp thống kê sinh học để đánh giá sự khác biệt có ý nghĩa giữa các dòng, giống chè.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Đặc điểm hình thái lá và sinh trưởng thân cành: Chiều dài lá các dòng chè dao động từ 6,82 cm (Hương Bắc Sơn) đến 10,64 cm (dòng 4.0), trong đó các dòng đột biến có lá to hơn giống đối chứng TRI777 (10,29 cm). Hệ số dài/rộng lá cho thấy đa số dòng chè có lá hình trứng, riêng dòng 4.0 có lá hình trứng thuôn. Chiều rộng tán các dòng chè mới đạt từ 60,30 cm đến 65,77 cm, trong đó dòng TRI5.0 có tán rộng nhất, cao hơn so với đối chứng TRI777. Số cành cấp 1 cao nhất ở giống VN15 với 11,90 cành, vượt trội so với đối chứng Kim Tuyên (7,87 cành).

2. Khả năng sinh trưởng búp: Thời gian hoàn thành búp 1 tôm 5 lá của các dòng chè mới dao động từ 36,33 ngày (VN15) đến 41,93 ngày (Hương Bắc Sơn). Dòng VN15 và TRI5.0 hoàn thành búp nhanh hơn so với hai giống đối chứng, giúp tăng số lứa hái trong năm. Tốc độ sinh trưởng búp vụ xuân của dòng 4.0 và TRI5.0 vượt trội, đạt đỉnh vào khoảng đầu tháng 3, cao hơn 10-15% so với đối chứng.

3. Năng suất chè: Năng suất thực thu của các dòng chè mới đạt trên 5 tấn/ha ở tuổi 3-4, trong đó các dòng đột biến TRI5.0 và dòng 4.0 có năng suất cao hơn đối chứng TRI777 từ 20-30%. Thành phần cơ giới búp chè cho thấy tỷ lệ lá 1, lá 2, lá 3 phù hợp với tiêu chuẩn chế biến chè xanh chất lượng cao.

4. Chất lượng chè: Hàm lượng tanin trong búp tươi của các dòng chè mới thấp hơn 9% so với đối chứng TRI777, trong khi hàm lượng chất thơm tăng 2,7%, góp phần nâng cao chất lượng chè xanh. Đánh giá cảm quan cho điểm từ 16,5 đến 17,0, tương đương hoặc cao hơn đối chứng, đặc biệt dòng TRI5.0 có hương thơm đặc trưng và vị dịu.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy các dòng chè mới chọn tạo bằng phương pháp lai hữu tính và gây đột biến nhân tạo có khả năng sinh trưởng khỏe, tán rộng, số cành nhiều, thời gian hoàn thành búp ngắn, phù hợp với điều kiện sinh thái Phú Thọ. Năng suất và chất lượng chè của các dòng này vượt trội so với giống đối chứng, phù hợp cho sản xuất chè xanh chất lượng cao.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả tương đồng với xu hướng chọn tạo giống chè có lá nhỏ, tán rộng, khả năng sinh trưởng búp nhanh để tăng năng suất và chất lượng. Việc giảm hàm lượng tanin và tăng chất thơm phù hợp với yêu cầu thị trường chè cao cấp. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh chiều dài lá, tốc độ sinh trưởng búp và năng suất giữa các dòng chè, giúp minh họa rõ nét ưu thế của các dòng mới.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Mở rộng diện tích trồng các dòng chè mới có năng suất và chất lượng cao như TRI5.0, dòng 4.0 và VN15 tại vùng Trung du Phú Thọ trong vòng 3-5 năm tới nhằm nâng cao giá trị sản phẩm chè xanh.

2. Áp dụng quy trình chăm sóc và kỹ thuật thu hái phù hợp với đặc điểm sinh trưởng búp của từng dòng chè để tối ưu hóa năng suất và chất lượng, đặc biệt chú trọng thời gian hoàn thành búp và số lứa hái.

3. Tăng cường công tác nghiên cứu, lai tạo và gây đột biến nhân tạo để phát triển thêm các dòng chè mới có khả năng thích nghi rộng, chống chịu sâu bệnh tốt, đáp ứng nhu cầu thị trường trong và ngoài nước.

4. Đào tạo và chuyển giao kỹ thuật cho nông dân và các cơ sở sản xuất chè về kỹ thuật nhân giống, chăm sóc và thu hoạch theo tiêu chuẩn chất lượng cao, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giá trị kinh tế.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà nghiên cứu và chuyên gia nông học: Có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để phát triển thêm các giống chè mới, cải tiến kỹ thuật chọn tạo giống và nâng cao chất lượng sản phẩm.

2. Các cơ sở sản xuất và chế biến chè: Áp dụng các giống chè mới có năng suất và chất lượng cao để đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao sức cạnh tranh trên thị trường trong nước và quốc tế.

3. Nông dân trồng chè tại vùng Trung du và miền núi phía Bắc: Nắm bắt kỹ thuật chăm sóc, thu hoạch và lựa chọn giống phù hợp để tăng năng suất và thu nhập.

4. Các cơ quan quản lý và hoạch định chính sách nông nghiệp: Dựa trên kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách phát triển giống chè, hỗ trợ phát triển vùng chè an toàn và bền vững.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần chọn tạo giống chè mới?
   Giống chè mới giúp tăng năng suất, cải thiện chất lượng sản phẩm, nâng cao khả năng chống chịu sâu bệnh và thích nghi với điều kiện sinh thái, từ đó tăng giá trị kinh tế và sức cạnh tranh của ngành chè.

2. Phương pháp nào được sử dụng để chọn tạo giống chè trong nghiên cứu?
   Nghiên cứu áp dụng phương pháp lai hữu tính và gây đột biến nhân tạo bằng tia gamma, kết hợp đánh giá đặc điểm sinh trưởng, năng suất và chất lượng chè.

3. Các dòng chè mới có ưu điểm gì so với giống đối chứng?
   Các dòng chè mới có lá to hoặc nhỏ phù hợp, tán rộng, số cành nhiều, thời gian hoàn thành búp ngắn hơn, năng suất cao hơn từ 20-30%, chất lượng chè xanh tốt với hàm lượng tanin thấp và chất thơm cao.

4. Làm thế nào để áp dụng kết quả nghiên cứu vào sản xuất thực tế?
   Cần mở rộng diện tích trồng các dòng chè mới, áp dụng quy trình chăm sóc và thu hái phù hợp, đồng thời đào tạo kỹ thuật cho người trồng chè để tối ưu hóa năng suất và chất lượng.

5. Nghiên cứu có thể hỗ trợ gì cho phát triển ngành chè Việt Nam?
   Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để phát triển giống chè chất lượng cao, góp phần đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị xuất khẩu và phát triển bền vững ngành chè trong bối cảnh cạnh tranh quốc tế.

Kết luận

• Đã xác định được 6 dòng, giống chè mới có đặc điểm nông sinh học phù hợp, năng suất và chất lượng vượt trội so với giống đối chứng tại Phú Thọ.
• Các dòng chè mới có thời gian hoàn thành búp ngắn, tốc độ sinh trưởng búp nhanh, giúp tăng số lứa hái và năng suất chè.
• Hàm lượng tanin giảm và chất thơm tăng trong các dòng chè mới góp phần nâng cao chất lượng chè xanh.
• Kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học cho công tác chọn tạo giống chè mới, phù hợp với điều kiện sinh thái vùng Trung du.
• Đề xuất mở rộng sản xuất, áp dụng kỹ thuật chăm sóc và thu hái phù hợp, đồng thời tiếp tục nghiên cứu lai tạo giống chè chất lượng cao.

Hành động tiếp theo: Khuyến khích các cơ sở sản xuất và nông dân áp dụng các dòng chè mới, đồng thời tăng cường nghiên cứu và chuyển giao công nghệ để phát triển ngành chè bền vững.