Nghiên Cứu Xác Định Giống và Biện Pháp Kỹ Thuật Tăng Năng Suất Cà Chua Tại Đồng Bằng Sông Hồng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu giống và biện pháp kỹ thuật nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế trong sản xuất cà chua tại đồng bằng sông Hồng.

• Tác giả: Đặng Văn Niên
• Người hướng dẫn: Nguyễn Thị Ngọc Huệ
• Trường học: Viện Khoa Học Nông Nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa Học Cây Trồng
• Đề tài: Nghiên Cứu Giống Cà Chua và Biện Pháp Tăng Năng Suất Tại Đồng Bằng Sông Hồng
• Loại tài liệu: Luận Án Tiến Sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CÀ CHUA
• 1.1.1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển
• 1.1.2. Phân loại cà chua
• 1.1.3. Đặc điểm thực vật học cơ bản của cây cà chua
• 1.1.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây cà chua
• 1.1.4.1. Yêu cầu với nhiệt độ
• 1.1.4.2. Yêu cầu về ánh sáng
• 1.2. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.3. Mục tiêu của đề tài
• 1.3.1. Mục tiêu tổng quát
• 1.3.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
• 1.5.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.5.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.6. Những đóng góp mới của luận án

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu giống cà chua tại Đồng Bằng Sông Hồng

Cà chua (Solanum lycopersicum L.) là một trong những loại rau ăn quả quan trọng nhất trên thế giới. Với giá trị dinh dưỡng cao và khả năng thích ứng tốt, cà chua đã trở thành cây trồng phổ biến tại nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Đồng Bằng Sông Hồng (ĐBSH) là vùng sản xuất cà chua lớn nhất cả nước, với diện tích trồng và năng suất cao. Tuy nhiên, việc nghiên cứu và phát triển giống cà chua phù hợp với điều kiện khí hậu và đất đai tại ĐBSH là rất cần thiết để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho người nông dân.

1.1. Tầm quan trọng của cây cà chua trong nông nghiệp

Cà chua không chỉ cung cấp giá trị dinh dưỡng cao mà còn mang lại lợi ích kinh tế lớn cho người trồng. Sản phẩm cà chua được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm và có giá trị xuất khẩu cao.

1.2. Đặc điểm sinh thái của cà chua tại ĐBSH

ĐBSH có điều kiện khí hậu và đất đai thuận lợi cho việc trồng cà chua nhiều vụ trong năm. Tuy nhiên, việc lựa chọn giống và kỹ thuật canh tác phù hợp là rất quan trọng để đạt năng suất cao.

II. Những thách thức trong sản xuất cà chua tại Đồng Bằng Sông Hồng

Mặc dù sản xuất cà chua tại ĐBSH đã có những bước tiến đáng kể, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần giải quyết. Áp lực từ thị trường và biến đổi khí hậu đã ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Việc thiếu giống cà chua có khả năng chống chịu bệnh và thích ứng với điều kiện thời tiết bất lợi là một trong những vấn đề lớn.

2.1. Các bệnh hại cà chua phổ biến

Các bệnh như bệnh xoăn vàng lá do virus và bệnh héo xanh vi khuẩn đang gia tăng, gây thiệt hại lớn cho sản xuất. Việc nghiên cứu giống cà chua kháng bệnh là rất cần thiết.

2.2. Tình trạng thị trường và giá cả

Thị trường cà chua thường xuyên biến động, dẫn đến tình trạng cung vượt cầu và giá cả không ổn định. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến thu nhập của người nông dân.

III. Phương pháp nghiên cứu giống cà chua hiệu quả tại ĐBSH

Để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất cà chua, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu hiện đại. Việc tuyển chọn giống cà chua có năng suất cao và khả năng chống chịu bệnh là một trong những giải pháp quan trọng.

3.1. Tuyển chọn giống cà chua lai nhập nội

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng giống cà chua lai nhập nội từ các nước như Thái Lan và Ấn Độ có thể nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

3.2. Kỹ thuật canh tác tiên tiến

Áp dụng các kỹ thuật canh tác tiên tiến như ghép cà chua lên gốc cà tím đã cho thấy hiệu quả cao trong việc chống chịu bệnh và nâng cao năng suất.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu giống cà chua

Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng các giống cà chua mới và kỹ thuật canh tác phù hợp đã mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người nông dân tại ĐBSH. Mô hình sản xuất cà chua lai trái vụ đã được triển khai thành công tại nhiều địa phương.

4.1. Mô hình sản xuất cà chua trái vụ

Mô hình sản xuất cà chua trái vụ đã giúp nông dân tăng thu nhập và giảm áp lực cạnh tranh trong mùa vụ chính.

4.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế

Nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng giống cà chua mới và kỹ thuật canh tác hiện đại đã giúp tăng năng suất lên đến 30% so với các giống truyền thống.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu giống cà chua

Nghiên cứu giống cà chua và các biện pháp tăng năng suất tại ĐBSH là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu thị trường và nâng cao hiệu quả kinh tế cho người nông dân. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển giống cà chua mới sẽ mở ra nhiều cơ hội cho ngành nông nghiệp Việt Nam.

5.1. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giống cà chua kháng bệnh và có khả năng thích ứng tốt với điều kiện khí hậu biến đổi.

5.2. Tăng cường hợp tác nghiên cứu

Hợp tác giữa các viện nghiên cứu, trường đại học và nông dân là rất quan trọng để nâng cao hiệu quả sản xuất cà chua tại ĐBSH.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Cây cà chua (Solanum lycopersicum L.) thuộc họ Cà (Solanaceae) là loại rau ăn quả có vị trí hàng đầu trên thế giới về diện tích và sản lượng. Quả cà chua có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp nhiều hợp chất chống oxy hóa quan trọng như Lycopen, Phenolic, Vitamin C, các vitamin nhóm A, B, C, PP, K cùng các khoáng chất thiết yếu (Ca, Fe, P, S, Na, Mg). Tại Việt Nam, Đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) là vùng sản xuất cà chua tập trung quy mô lớn, đạt diện tích gieo trồng 7,05 nghìn ha với năng suất trung bình 25,14 tấn/ha vào năm 2011. Tuy nhiên, sản xuất cà chua tại ĐBSH gặp nhiều trở ngại lớn: gần 10 năm trước nghiên cứu này chưa có cuộc điều tra toàn diện nào nhằm đánh giá thực trạng và nhận diện các hạn chế kỹ thuật mới nảy sinh; cơ cấu mùa vụ mất cân đối khi diện tích tập trung chủ yếu vào chính vụ Đông dẫn đến tình trạng dư thừa nguồn cung, giá hạ cục bộ, trong khi các vụ trái vụ (Xuân Hè, Hè Thu) thiếu hụt nghiêm trọng khiến thị trường phải nhập khẩu cà chua từ Trung Quốc với giá thành cao. Bên cạnh đó, áp lực dịch hại diễn biến phức tạp, đặc biệt là bệnh xoăn vàng lá do virus (Tomato Yellow Leaf Curl Virus - TYLCV), bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralstonia solanacearum) và bệnh sương mai (Phytophthora infestans), cùng với tập quán lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, đã đe dọa trực tiếp đến môi trường sinh thái và hiệu quả kinh tế của nông hộ. Việc thiếu hụt các giống cà chua lai F1 có tính thích ứng rộng, chịu nhiệt, chịu úng, kháng bệnh tốt và các dạng gốc ghép kháng bệnh héo xanh vi khuẩn phù hợp cho sản xuất trái vụ đặt ra khoảng trống nghiên cứu cấp thiết.

Luận án xác định hệ thống mục tiêu nghiên cứu cụ thể như sau:

• Mục tiêu tổng quát: Xác định được đồng bộ giải pháp công nghệ về kỹ thuật canh tác và tuyển chọn giống cà chua phù hợp cho vùng Đồng bằng sông Hồng.
• Mục tiêu cụ thể:
  1. Đánh giá được thực trạng sản xuất cà chua ở ĐBSH giai đoạn 2008–2011, từ đó rút ra các tồn tại kỹ thuật cần cải tiến.
  2. Xác định được một số giống cà chua lai nhập nội triển vọng phù hợp cho ĐBSH, có tính thích ứng rộng với mùa vụ, năng suất cao, chống chịu được một số bệnh nguy hiểm, góp phần làm đa dạng bộ giống cà chua.
  3. Xây dựng được quy trình kỹ thuật canh tác thích hợp (thời vụ, mật độ, chế độ phân bón) cho các giống tuyển chọn.
  4. Hình thành được mô hình sản xuất cà chua lai trái vụ theo hướng sản xuất hàng hóa tại một số địa phương thuộc ĐBSH.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài bao gồm:

• Đối tượng nghiên cứu: Hiện trạng sản xuất cà chua tại vùng ĐBSH; tập đoàn giống cà chua lai F1 nhập nội từ Thái Lan và Ấn Độ do Công ty TNHH Syngenta Việt Nam cung cấp (gồm 80 tổ hợp lai bán hữu hạn và 62 tổ hợp lai hữu hạn); các giống triển vọng (Savior, TAT072672, TAT062659); các dòng/giống làm gốc ghép nhập nội từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Thế giới (AVRDC) gồm Cà tím EG203, Cà chua Hawaii 7996 và nguồn gốc ghép thu thập trong nước là Cà gai (Solanum incanum L.).
• Phạm vi không gian: Điều tra nông thôn tại Hoài Đức (Hà Nội), Yên Mỹ (Hưng Yên), Tiên Lãng (Hải Phòng) và thu thập số liệu thứ cấp tại 7 tỉnh/thành ĐBSH (Hà Nội, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phòng, Nam Định). Các thí nghiệm đồng ruộng, thử nghiệm VCU, thí nghiệm kỹ thuật canh tác, ghép cây và xây dựng mô hình trình diễn được thực hiện tại Hoài Đức (Hà Nội), Vĩnh Tường và Tam Đảo (Vĩnh Phúc), Nam Sách (Hải Dương), Tiên Lãng (Hải Phòng) và Viện Nghiên cứu Rau Quả.
• Phạm vi thời gian: Toàn bộ dữ liệu điều tra, khảo sát tập đoàn, thí nghiệm nông học, kiểm tra kháng bệnh và xây dựng mô hình được triển khai liên tục từ năm 2008 đến năm 2014.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Tổng quan tài liệu của luận án đã hệ thống hóa nguồn gốc, phân loại thực vật học, sinh lý sinh thái, tình hình sản xuất và công tác chọn tạo giống, kỹ thuật canh tác cà chua trên thế giới và tại Việt Nam:

• Nguồn gốc và phân loại: Cây cà chua bắt nguồn từ khu vực dãy núi Andes thuộc Nam Mỹ (N. Vavilop; De Candolle, 1984; Mai Thị Phương Anh và CS, 1996), trung tâm thuần hóa tại Mêhicô (Jenkin, 1948; Heiser, 1969). Về mặt danh pháp phân loại, loài được Miller (1754) đặt tên Lycopersicon esculentum, sau đó Child (1990), Peralta và Spooner (2000, 2006) phân loại lại thành Solanum lycopersicum L. dựa trên hình thái học và chỉ thị phân tử DNA đơn gen GBSSI, phân tích AFLP.
• Yêu cầu ngoại cảnh và dinh dưỡng: Cà chua là cây ưa ấm, nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng là 22–24°C, nhiệt độ tối ưu cho thụ tinh và đậu quả là 18–20°C; khi nhiệt độ vượt quá 35°C quá trình quang hợp giảm mạnh, nhiệt độ ngày trên 38°C hoặc nhiệt độ đêm trên 25–27°C làm giảm sức sống hạt phấn (Villareal, 1980; Tiwari và Choudhury, 1993; Tạ Thu Cúc, 2007). Cây ưa sáng với điểm bão hòa ánh sáng 70.000 lux, không phản ứng với độ dài ngày. Độ ẩm đất thích hợp 60–65%, độ ẩm không khí 70–80%. Cây cần 16 nguyên tố dinh dưỡng; đạm (N) quyết định sinh trưởng thân lá nhưng thừa đạm làm giảm kích thước quả và kéo dài thời gian chín; lân (P) kích thích rễ nhưng khó hấp thu khi nhiệt độ dưới 15°C (Maier, 1969); kali (K) quyết định độ cứng, màu sắc và hàm lượng chất khô; các nguyên tố Ca, Bo, Mg giúp hạn chế nứt quả và thối đáy quả (Huang và Snapp, 2004).
• Tình hình sản xuất cà chua: Theo FAOSTAT (2013), sản lượng cà chua thế giới năm 2011 đạt 159,35 triệu tấn trên diện tích 4751,53 nghìn ha, năng suất trung bình 33,54 tấn/ha (Hoa Kỳ dẫn đầu về năng suất với 85,09 tấn/ha; Trung Quốc dẫn đầu về sản lượng đạt 48,45 triệu tấn). Tại Việt Nam, số liệu Tổng cục Thống kê (2012) ghi nhận năm 2011 diện tích đạt 23.083 ha, sản lượng 589,83 nghìn tấn, năng suất trung bình 25,55 tấn/ha.

Chỉ tiêu thống kê	Thế giới (Năm 2007)	Thế giới (Năm 2011)	Việt Nam (Năm 2007)	Việt Nam (Năm 2011)
Diện tích (nghìn ha)	4.188,58	4.751,53	23,13	23,08
Năng suất trung bình (tấn/ha)	32,78	33,54	19,68	25,55
Sản lượng (nghìn tấn)	137.290,00	159.350,00	455,18	589,83

• Nghiên cứu chọn giống và kỹ thuật thâm canh:
  • Trên thế giới: Ứng dụng ưu thế lai F1 phát triển mạnh tại Mỹ, Israel, Hà Lan, Bungary, AVRDC. Chọn tạo giống kháng bệnh thông qua chỉ thị phân tử (MAS) xác định các gen Ty-1 đến Ty-5, SlVRSLip kháng virus TYLCV (Anbinder et al., 2009; Dagan et al., 2012); các gen Ph-1, Ph-2, Ph-3 kháng mốc sương (Chunwongse, 2002); gen SIMPK4 chịu hạn và kháng nấm Botrytis cinerea (Nasar Virk et al., 2012); chỉ thị gen Est-3, Prx-7, 6Pgdh-2, Pgi-1 liên kết tính chịu mặn (Foolad et al., 2012). AVRDC tạo ra các dòng CLN2679A, CLN2679C, FMTT906 mang gen Ty-2 chịu nhiệt và kháng bệnh héo xanh vi khuẩn.
  • Tại Việt Nam: Các giai đoạn chọn giống từ nhập nội (Tạ Thu Cúc, 1985; Chu Thị Ngọc Viên và Vũ Tuyên Hoàng, 1987) đến chương trình KN-01-12 tạo các giống VR2, Hồng Lan, Lai số 1, Lai số 2, SB2, SB3, MV1, P.375 (Vũ Tuyên Hoàng, 1998; Nguyễn Hồng Minh, 1999; Đào Xuân Thảng, 1999). Giai đoạn sau năm 2000, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm tạo các giống C95, C155, VT3, VT4; Viện Nghiên cứu Rau quả chọn tạo PT18, FM20, FM29, lai số 9 (Lê Thị Thủy, 2010, 2012); Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội chọn tạo HT7, HT21, HT42, HT160 (Nguyễn Hồng Minh và Kiều Thị Thư, 2006).
  • Kỹ thuật gốc ghép: Nghiên cứu của AVRDC (Black et al., 2003), Trần Văn Lài và Lê Thị Thủy (2005), Vũ Thanh Hải và CS (2011), Trần Thị Ba và CS (2010) khẳng định sử dụng gốc ghép cà tím EG203 hoặc Hawaii 7996 giúp cây cà chua chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn do Ralstonia solanacearum, tăng khả năng chịu úng 72 giờ và nâng cao năng suất trái vụ.

Khoảng trống nghiên cứu mà luận án lựa chọn giải quyết là: cập nhật bức tranh thực trạng sản xuất cà chua ĐBSH; sàng lọc từ nguồn vật liệu lai F1 nhập nội đa dạng để chọn ra các giống vừa có năng suất cao, phẩm chất tốt, vừa kháng virus xoăn vàng lá và thích ứng được mùa vụ trái vụ; xác định mật độ và công thức phân bón N-P-K tối ưu cho từng giống triển vọng; đồng thời bổ sung các dạng gốc ghép mới (Hawaii 7996, Cà gai) bên cạnh gốc ghép truyền thống EG203 nhằm hoàn thiện quy trình canh tác cà chua ghép trái vụ.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án vận dụng các cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm nông học chuyên ngành:

• Cơ sở lý thuyết và khung phân tích:
  • Lý thuyết về ưu thế lai (Heterosis) trong chọn tạo giống thực vật, khai thác sức sống vượt trội của con lai F1 về năng suất sinh học, năng suất kinh tế và biên độ thích ứng ngoại cảnh bất thuận.
  • Lý thuyết về cơ chế hình thành mô liên hợp tượng tầng trong kỹ thuật ghép cành thực vật họ Cà (Solanaceae), cho phép kết hợp đặc tính kháng bệnh vùng rễ/chịu ngập úng của gốc ghép với tiềm năng năng suất, chất lượng quả của ngọn ghép thương phẩm.
  • Quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng của giống cây trồng (VCU) theo Tiêu chuẩn ngành 10 TCN-2004 và Tiêu chuẩn gieo ươm cây giống 10 TCN 638-2005 của Bộ Nông nghiệp và PTNT.
• Phương pháp điều tra thực trạng:
  • Thu thập dữ liệu thứ cấp về khí tượng, thổ nhưỡng, diện tích, cơ cấu giống từ Sở Nông nghiệp và PTNT các tỉnh ĐBSH và Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn.
  • Sử dụng phương pháp điều tra nhanh nông thôn (RRA) và điều tra nông thôn có sự tham gia (PRA) bằng phiếu điều tra cấu trúc định sẵn.
  • Phỏng vấn người am hiểu/thạo tin (KIP): 30 hộ nông dân, 5–10 chủ vườn ươm giống và 3 đại lý kinh doanh hạt giống tại mỗi địa phương (Hoài Đức - Hà Nội, Yên Mỹ - Hưng Yên, Tiên Lãng - Hải Phòng).
  • Phỏng vấn nhóm tập trung (Group Interview): tổ chức 2 nhóm/địa phương (mỗi nhóm 50–60 nông dân) thảo luận sâu về dịch hại, mùa vụ và các rào cản kỹ thuật.
  • Phân tích ma trận SWOT đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức của ngành hàng cà chua ĐBSH.
• Phương pháp bố trí thí nghiệm thực nghiệm:
  • Thí nghiệm khảo sát tập đoàn (TN1): Quy mô 142 tổ hợp lai (80 bán hữu hạn, 62 hữu hạn); bố trí tuần tự không nhắc lại, chèn 2 giống đối chứng (Grandeva, DV269 đối với nhóm bán hữu hạn; HT42, VL2004 đối với nhóm hữu hạn) sau mỗi chu kỳ 10 giống; diện tích ô 12,0 m² (30 cây/ô).
  • Thí nghiệm so sánh giống VCU (TN2): Đánh giá 10 giống triển vọng (5 bán hữu hạn: TAT072672, TAI786, Savior, TAT081072, TAT081119; 5 hữu hạn: TAT062659, TAT071001, TAT071004, TAT081266, TAT081336) qua 3 vụ (Thu Đông, Đông, Xuân Hè); bố trí khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), 3 lần nhắc lại, diện tích ô 20,0 m².
  • Thí nghiệm kỹ thuật canh tác (TN3 - TN7): Bố trí RCBD, 3 lần nhắc lại, diện tích ô 12,0 m². Khảo sát 12 công thức thời vụ đối với giống Savior; 5 công thức mật độ (25,9; 28,6; 31,7/31,8; 35,7; 40,8 nghìn cây/ha) và 6 công thức phân bón N-P-K (từ 120:150:150 đến 180:200:200 kg/ha trên nền 25 tấn phân chuồng + 1385 kg vôi bột/ha) đối với giống TAT072672 (vụ Xuân Hè, Thu Đông) và giống TAT062659 (vụ Đông).
  • Thí nghiệm gốc ghép và kiểm tra tính kháng (TN8 - TN10): Đánh giá khả năng sinh trưởng, tương thích mô ghép giữa ngọn Savior và 3 loại gốc ghép (EG203, Hawaii 7996, Cà gai Solanum incanum L.); lây nhiễm nhân tạo các isolate vi khuẩn Ralstonia solanacearum tại Viện Nghiên cứu Rau Quả để xác định cấp bệnh; đánh giá năng suất cây ghép vụ Thu Đông, Xuân Hè và xây dựng mô hình sản xuất hàng hóa.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài

Chương này tổng thuật toàn diện các luận cứ khoa học liên quan đến đề tài. Tác giả phân tích lịch sử tiến hóa, nguồn gốc Nam Mỹ và các phân loại thực vật học từ hệ thống Muller (1940) đến hệ thống Peralta và Spooner (2006). Chương I làm rõ các chỉ tiêu sinh lý sinh thái then chốt của cây cà chua về nhiệt độ ngày/đêm, ngưỡng nhiệt phá hủy hạt phấn (>38°C ngày, >25°C đêm), nhu cầu ánh sáng và cân bằng dinh dưỡng khoáng N:P:K:Ca:Mg:Bo. Các số liệu thống kê sản xuất thế giới và Việt Nam giai đoạn 2007–2011 được tổng hợp chi tiết, làm nổi bật khoảng cách năng suất giữa canh tác công nghệ cao (Mỹ, Tây Ban Nha) và sản xuất truyền thống tại Việt Nam. Đồng thời, chương này điểm lại toàn bộ các thành tựu chọn giống ưu thế lai F1, các chỉ thị phân tử phát hiện gen kháng virus TYLCV (Ty-1 đến Ty-5), kháng héo xanh (Ralstonia solanacearum), kháng mốc sương (Ph-1, Ph-2, Ph-3), cùng tiến bộ kỹ thuật ghép cây họ Cà nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu và úng ngập.

Chương II: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương II mô tả chi tiết quy cách, nguồn gốc của 142 tổ hợp lai cà chua nhập nội, 4 giống đối chứng, 3 vật liệu làm gốc ghép và các loại phân bón thương phẩm sử dụng trong nghiên cứu. Nội dung chương thiết kế chi tiết hệ thống 10 thí nghiệm thực nghiệm và phương pháp điều tra kinh tế xã hội nông thôn theo chuẩn RRA, PRA, KIP, phân tích SWOT. Các công thức thí nghiệm được chuẩn hóa nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn ngành 10 TCN-2004 và 10 TCN 638-2005.

Tên thí nghiệm	Đối tượng giống / Vật liệu	Yếu tố thí nghiệm và Công thức	Thiết kế & Diện tích ô
TN1: Khảo sát tập đoàn	142 tổ hợp lai (80 bán hữu hạn, 62 hữu hạn)	Khảo sát hình thái, năng suất, sâu bệnh; ĐC: Grandeva, DV269, HT42, VL2004	Tuần tự không nhắc lại; 12 m²/ô (30 cây/ô)
TN2: Đánh giá VCU	10 giống triển vọng (5 bán hữu hạn, 5 hữu hạn)	Đánh giá 3 vụ (Thu Đông, Đông, Xuân Hè); ĐC: Grandeva, HT42	RCBD, 3 lần nhắc lại; 20 m²/ô
TN3: Thí nghiệm thời vụ	Giống Savior	12 thời vụ gieo trồng (từ 20/7/2009 đến 20/2/2010 qua 4 mùa vụ)	RCBD, 3 lần nhắc lại; 12 m²/ô (70x50 cm)
TN4 & TN6: Mật độ	TAT072672 (XH, TĐ); TAT062659 (vụ Đông)	5 mật độ: 40,8; 35,7; 31,7/31,8; 28,6; 25,9 nghìn cây/ha (khoảng cách 35–55 cm)	RCBD, 3 lần nhắc lại; 12 m²/ô (hàng 70 cm)
TN5 & TN7: Phân bón	TAT072672 (XH, TĐ); TAT062659 (vụ Đông)	6 tỷ lệ N:P:K (120:150:150 đến 180:200:200 kg/ha; ĐC: 150:180:200)	RCBD, 3 lần nhắc lại; 12 m²/ô (trên nền 25t PC + 1385kg vôi)
TN8, 9, 10: Gốc ghép	Ngọn Savior ghép trên EG203, Hawaii 7996, Cà gai	Động thái tăng trưởng, tỷ lệ sống, kháng isolate vi khuẩn Ralstonia, năng suất trái vụ	RCBD, 3 lần nhắc lại; kết hợp phòng thí nghiệm

Chương III: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương III trình bày toàn bộ các phát hiện thực nghiệm và số liệu phân tích của luận án:

• Thực trạng sản xuất cà chua tại ĐBSH giai đoạn 2008–2011: Sản xuất chịu rủi ro thời tiết lớn; cơ cấu tập trung 70% sản lượng vào vụ Đông dẫn đến giá bán thấp (khoảng 3,3 triệu đồng/tấn). Tỷ lệ nhiễm bệnh héo xanh vi khuẩn ở vụ Thu Đông sớm và Xuân Hè dao động từ 13–28% diện tích, gây thất thu nặng; áp lực bệnh virus xoăn vàng lá và sương mai cao. Phân tích SWOT chỉ rõ điểm nghẽn là thiếu bộ giống lai F1 chống chịu tốt và thiếu quy trình kỹ thuật chuyên biệt cho sản xuất trái vụ.
• Kết quả tuyển chọn giống cà chua lai:
  • Qua khảo sát tập đoàn 142 tổ hợp lai ở vụ Đông Xuân 2008–2009, tuyển chọn được 10 giống triển vọng.
  • Qua khảo nghiệm VCU 3 vụ và khảo nghiệm sản xuất (2009–2011), xác định được 3 giống ưu thế lai F1 vượt trội: Savior (bán hữu hạn), TAT072672 (Hồng ngọc - bán hữu hạn) và TAT062659 (hữu hạn). Các giống này thể hiện sinh trưởng khỏe, độ cứng quả cao, thịt quả dày, ít nứt, năng suất quả thương phẩm cao và khả năng chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn, xoăn vàng lá vượt trội so với các đối chứng Grandeva và HT42.
• Hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác:
  • Thời vụ giống Savior: Giống có phổ thích ứng rộng, trồng được ở cả 4 mùa vụ; hiệu quả kinh tế cao nhất đạt được ở vụ Thu Đông (trồng từ 10/8 đến 30/8) và vụ Xuân Hè (trồng từ 15/1 đến 5/2).
  • Quy chuẩn kỹ thuật cho giống TAT072672 (Hồng ngọc): Mật độ tối ưu cho vụ Xuân Hè và Thu Đông là 28,6 nghìn cây/ha (khoảng cách 70 x 50 cm); công thức phân bón tối ưu là 150 kg N + 180 kg P2O5 + 200 kg K2O/ha trên nền 25 tấn phân chuồng + 1385 kg vôi bột/ha.
  • Quy chuẩn kỹ thuật cho giống TAT062659: Mật độ tối ưu trong vụ Đông là 35,7 nghìn cây/ha (khoảng cách 70 x 40 cm); công thức phân bón tối ưu là 150 kg N + 180 kg P2O5 + 200 kg K2O/ha trên nền 25 tấn phân chuồng + 1385 kg vôi bột/ha.
• Kỹ thuật ghép và hiệu quả sản xuất cà chua ghép:
  • Xác định và tuyển chọn thành công 02 dạng gốc ghép mới tương thích cao với giống Savior là Cà chua Hawaii 7996 và Cà gai (Solanum incanum L.), bên cạnh gốc ghép cà tím EG203.
  • Thử nghiệm lây nhiễm nhân tạo khẳng định gốc ghép Hawaii 7996 và Cà gai có khả năng kháng cao đối với các isolate vi khuẩn Ralstonia solanacearum, cây ghép đạt tỷ lệ sống trên 95%, chịu úng ngập tốt, kéo dài thời gian thu hoạch trên 6 tháng trong vụ trái vụ.
  • Xây dựng thành công các mô hình sản xuất cà chua ghép Savior tại Vĩnh Phúc, Hà Nội, Hải Dương và Hải Phòng, mang lại năng suất và lãi thuần cao hơn rõ rệt so với canh tác cà chua không ghép.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án đã đạt được các kết quả và đóng góp mới cụ thể về mặt khoa học lý luận và thực tiễn sản xuất:

• Đóng góp mới về mặt khoa học:
  • Cung cấp hệ thống dữ liệu khoa học thực nghiệm về phản ứng thích nghi, động thái sinh trưởng, năng suất và tính chống chịu sâu bệnh của các tổ hợp lai cà chua F1 nhập nội trong các điều kiện mùa vụ sinh thái khác nhau tại ĐBSH.
  • Bổ sung cơ sở khoa học về tính tương thích mô học giữa ngọn ghép cà chua Savior với hai dạng gốc ghép mới: Cà chua Hawaii 7996 và Cà gai (Solanum incanum L.), chứng minh hiệu lực kháng bệnh héo xanh vi khuẩn do Ralstonia solanacearum và khả năng chống chịu điều kiện ngập úng bất thuận.
• Đóng góp mới về mặt thực tiễn:
  • Đánh giá toàn diện thực trạng sản xuất cà chua ĐBSH giai đoạn 2008–2011, xác định rõ các yếu tố kỹ thuật hạn chế cần tháo gỡ.
  • Tuyển chọn và đưa vào cơ cấu sản xuất 03 giống cà chua lai triển vọng có năng suất cao, phẩm chất tốt: TAT072672, Savior và TAT062659. Đến năm 2012, diện tích sản xuất giống Savior đạt 1382,4 ha, giống TAT072672 đạt 328,3 ha; giống TAT062659 được chuyển giao vào sản xuất từ năm 2013.
  • Xây dựng hoàn chỉnh gói quy trình kỹ thuật canh tác (mật độ, tỷ lệ phân bón N-P-K) cho hai giống triển vọng TAT072672 và TAT062659 theo từng thời vụ.
  • Bổ sung 02 nguồn gốc ghép mới (Hawaii 7996 và Cà gai) và hoàn thiện quy trình sản xuất cà chua ghép trái vụ, góp phần giảm thiểu rủi ro bệnh hại và nâng cao thu nhập cho nông dân.
• Kiến nghị và giải pháp đề xuất:
  • Khuyến cáo mở rộng gieo trồng 3 giống cà chua Savior, TAT072672 và TAT062659 trong cơ cấu cây trồng vụ Thu Đông, vụ Đông và Xuân Hè tại các vùng chuyên canh rau màu ĐBSH.
  • Áp dụng đồng bộ mật độ và liều lượng phân bón đã hoàn thiện cho các giống mới; ưu tiên bón cân đối N-P-K kết hợp bón lót phân chuồng hoai mục và vôi bột để ổn định pH đất.
  • Đẩy mạnh ứng dụng kỹ thuật ghép cà chua Savior trên gốc ghép Hawaii 7996 và Cà gai cho các vùng đất trũng thấp, chân đất có tiền sử nhiễm bệnh héo xanh nặng và sản xuất trong các khung thời vụ trái vụ.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế của nghiên cứu:
  • Nguồn vật liệu giống lai triển vọng khảo nghiệm phụ thuộc vào nguồn hạt lai F1 nhập nội thương mại từ nước ngoài (Syngenta), chưa chủ động được công nghệ sản xuất hạt giống lai F1 trong nước đối với các tổ hợp này.
  • Thử nghiệm đánh giá phản ứng với bệnh héo xanh vi khuẩn mới thực hiện trên các isolate Ralstonia solanacearum thu thập tại Viện Nghiên cứu Rau Quả, chưa bao quát toàn bộ phổ biến dị di truyền của các chủng vi khuẩn trên tất cả các tiểu vùng sinh thái đất ĐBSH.
  • Mô hình sản xuất cà chua ghép mới được kiểm chứng tập trung tại 4 tỉnh trọng điểm (Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hải Dương, Hải Phòng) trong giai đoạn 2011–2013.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống lai F1 cho các tổ hợp cà chua triển vọng nhằm chủ động nguồn giống và hạ giá thành sản xuất.
  • Mở rộng khảo nghiệm nguồn gốc ghép Cà gai (Solanum incanum L.) trên nhiều giống ngọn cà chua thương phẩm khác và trên các loại chân đất chuyên canh rau màu khác nhau.
  • Nghiên cứu sâu hơn về cơ chế sinh lý, hóa sinh quy định tính kháng bệnh héo xanh vi khuẩn và khả năng chịu úng ngập của cây ghép ở cấp độ phân tử.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên khảo có giá trị ứng dụng thực tiễn và phương pháp luận khoa học:

• Đối tượng thụ hưởng:
  • Giảng viên, nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Khoa học cây trồng, Nông học, Chọn giống cây trồng và Bảo vệ thực vật.
  • Cán bộ khuyến nông, chuyên viên kỹ thuật tại các Sở Nông nghiệp và PTNT, Trung tâm Khuyến nông, Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật các tỉnh phía Bắc.
  • Các hợp tác xã nông nghiệp, doanh nghiệp sản xuất hạt giống, nhà vườn ươm cây giống và người sản xuất rau hàng hóa.
• Nội dung tham khảo giá trị:
  • Phương pháp khảo nghiệm VCU, thiết kế thí nghiệm đồng ruộng đa yếu tố (thời vụ, mật độ, phân bón) trên cây rau ăn quả.
  • Phương pháp điều tra nông thôn RRA, PRA, KIP kết hợp phân tích ma trận SWOT trong đánh giá kinh tế kỹ thuật nông nghiệp.
  • Quy trình kỹ thuật ghép cà chua và chăm sóc cây giống ghép trên các gốc ghép kháng bệnh héo xanh vi khuẩn (Solanum incanum L. và Hawaii 7996).

---

Câu hỏi thường gặp

1. Ba giống cà chua lai F1 triển vọng được luận án tuyển chọn cho vùng ĐBSH gồm những giống nào và thuộc dạng hình sinh trưởng gì?

Ba giống cà chua lai triển vọng được tuyển chọn từ tập đoàn 142 tổ hợp lai nhập nội gồm: Savior (dạng hình sinh trưởng bán hữu hạn), TAT072672 hay Hồng ngọc (dạng hình sinh trưởng bán hữu hạn) và TAT062659 (dạng hình sinh trưởng hữu hạn). Cả ba giống đều có năng suất cao, phẩm chất quả tốt, quả cứng chắc, cùi dày và chống chịu bệnh hại tốt.

2. Mật độ trồng và chế độ phân bón N-P-K tối ưu được xác định cho hai giống TAT072672 và TAT062659 là bao nhiêu?

• Đối với giống TAT072672 (vụ Xuân Hè và Thu Đông): Mật độ thích hợp là 28,6 nghìn cây/ha (khoảng cách 70 x 50 cm); mức phân bón tối ưu là 150 kg N + 180 kg P2O5 + 200 kg K2O/ha trên nền 25 tấn phân chuồng + 1385 kg vôi bột/ha.
• Đối với giống TAT062659 (vụ Đông): Mật độ thích hợp là 35,7 nghìn cây/ha (khoảng cách 70 x 40 cm); mức phân bón tối ưu là 150 kg N + 180 kg P2O5 + 200 kg K2O/ha trên nền 25 tấn phân chuồng + 1385 kg vôi bột/ha.

3. Hai dạng vật liệu gốc ghép mới được luận án giới thiệu bổ sung cho giống cà chua Savior là gì?

Bên cạnh gốc ghép cà tím EG203 đã biết, luận án xác định và bổ sung 02 giống gốc ghép mới phù hợp cho giống cà chua Savior là: Cà chua Hawaii 7996 (nhập nội từ AVRDC) và Cà gai (Solanum incanum L., nguồn gốc bán hoang dại thu thập tại Tam Đảo, Vĩnh Phúc). Cả hai gốc ghép này đều có khả năng tương thích cao với ngọn Savior, kháng bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralstonia solanacearum) và chịu úng tốt.

4. Quy mô ứng dụng trong sản xuất thực tế của các giống cà chua tuyển chọn đạt được như thế nào tính đến thời điểm hoàn thành nghiên cứu?

Tính đến năm 2012, giống Savior đã được phát triển mở rộng đạt diện tích 1382,4 ha; giống TAT072672 đạt diện tích 328,3 ha tại các địa phương thuộc ĐBSH. Giống TAT062659 được hoàn thiện đánh giá và chính thức đưa vào sản xuất từ năm 2013.

5. Phương pháp điều tra thực trạng sản xuất cà chua ĐBSH trong luận án được tiến hành với quy mô mẫu như thế nào?

Phương pháp điều tra kết hợp RRA và PRA; phỏng vấn người thạo tin (KIP) tại 3 huyện (Hoài Đức - Hà Nội, Yên Mỹ - Hưng Yên, Tiên Lãng - Hải Phòng) với mỗi địa phương gồm 30 hộ nông dân, 5–10 chủ nhà vườn gieo ươm cây giống và 3 đại lý bán hạt giống rau; phỏng vấn nhóm tập trung (Group Interview) tại 2 nhóm/địa phương với 50–60 nông dân/nhóm; kết hợp thu thập số liệu thứ cấp từ Sở Nông nghiệp và PTNT tại 7 tỉnh/thành ĐBSH.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của nghiên cứu sinh Đặng Văn Niên đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu xác định đồng bộ giải pháp giống và kỹ thuật canh tác nhằm nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế cho sản xuất cà chua tại Đồng bằng sông Hồng. Tác giả đã đánh giá toàn diện thực trạng sản xuất giai đoạn 2008–2011, tuyển chọn thành công 3 giống cà chua lai F1 triển vọng (Savior, TAT072672, TAT062659) và xác định chính xác mật độ, chế độ phân bón N-P-K tối ưu cho từng giống theo mùa vụ. Đồng thời, công trình đã giới thiệu bổ sung 02 nguồn gốc ghép kháng bệnh héo xanh vi khuẩn mới (Hawaii 7996 và Cà gai Solanum incanum L.), hoàn thiện quy trình sản xuất cà chua ghép trái vụ và xây dựng các mô hình sản xuất hàng hóa quy mô lớn đem lại giá trị kinh tế thiết thực.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I Tæng quan tµi liÖu vµ c¬ së khoa häc cña ®Ò tµi 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY CÀ CHUA 1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển Học thuyết về trung tâm phát sinh cây trồng của N. Vavilop đề xướng và P.

Zukovxki bổ sung ghi nhận quê hương của cây cà chua ở vùng Nam Mỹ (Nguyễn Văn Hiển và CS, 2000) [12]. Nguồn gốc của cây cà chua được nhiều nhà nghiên cứu khẳng định ở khu vực Andean bao gồm các vùng của Colombia, Peru, Ecuado, Bolivia và Chile. Những loài cà chua hoang dại gần gũi với cà chua trồng ngày nay vẫn được tìm thấy ở dọc dãy núi Andes (Peru), Ecuador (đảo Galapagos) và Bolivia (De Candolle, 1984) [83], Mai Thị Phương Anh và CS, 1996 [1]. Có nhiều ý kiến khác nhau về tổ tiên của cây cà chua trồng.

Một số tác giả cho rằng cà chua trồng có nguồn gốc từ L. pimpinellifolium, tuy nhiên nhiều tác giả lại nhận định L. cerasiforme (cà chua anh đào) là tổ tiên của cà chua trồng. Với nhiều bằng chứng khảo cổ học, thực vật học, ngôn ngữ học, lịch sử đã thừa nhận Mêhicô là trung tâm thuần hóa cà chua trồng (Jenkin, 1948) [106].

Theo nhà thực vật học người Ý Pier Andrea Mattioli (1554), những giống cà chua đầu tiên được đưa vào châu Âu bởi các nhà buôn Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha có nguồn gốc từ Mêhicô (Heiser, 1969) [103]. Từ Châu Âu cà chua được di thực sang châu Phi qua những người thực dân đi chiếm thuộc địa [1]. Những ghi nhận đầu tiên cho thấy, cà chua có mặt ở Bắc Mỹ vào những năm 1710, nhưng với quan niệm cà chua là cây độc, có hại cho sức khỏe nên chưa được chấp nhận. Mãi đến năm 1830, cà chua mới được coi là cây thực phẩm cần thiết như ngày nay [103].

Cà chua được đưa tới Châu Á vào thế kỷ 18, đầu tiên là Philippin, đông Java (Inđônê xia) và Malaysia từ châu Âu qua các nhà buôn và thực dân Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha và Hà Lan. Từ đây cà chua được phổ biến đến các vùng khác của châu Á. Tuy có lịch sử trồng trọt lâu đời nhưng đến nửa đầu thế kỷ 20, cà chua mới thực sự trở thành cây trồng phổ biến trên thế giới (Kuo et al. Phân loại cà chua Trong bảng phân loại của Miller (1754) cà chua được gọi là Lycopersicon esculentum, sau đó Child (1990) và Peralta cùng với Spooner (2006) đã đổi tên cà -9- chua thành Solanum lycopersicum ( dẫn theo Jaime Prohens and Fernando Nuez, 2008) [104].

Cơ sở khoa học để phân loại cà chua khác nhau rất nhiều: Muller (1940) Daskalov và Popov (1941), Luckwill (1943) và Child (1990) phân loại dựa trên các tiêu chí hình thái học. Trong khi đó, Rick (1963, 1979), Rick et al. Cho đến những năm 90x, phân loại cà chua của Muller được sử dụng rộng rãi nhất [1], [122]. Theo Muller, chi Lycopersicon Tourn được phân làm hai chi phụ: Chi phụ Eriopersicon với các loài và loài phụ như L.

glandulosum Chi phụ Eulycopersicon với hai loài L. esculentum có 5 biến chủng là L. Thời gian gần đây, các công bố của Peralta và Spooner (2000) về phân loại cà chua dựa trên trình tự DNA của các bản sao gen đơn (GBSSI) và kết quả phân loại dựa trên phân tích AFLP của Peralta và Spooner (2006) [134], Zuriaga et al. Điều này cũng minh chứng thêm, nguồn gốc của cà chua trồng ngày nay bắt đầu từ dạng giao phấn, tự bất thụ, quả màu xanh (dẫn theo Jaime Prohens and Fernando Nuez, 2008) [104] Theo bảng phân loại của Peralta (2006) [134], cà chua thuộc loài Solanum lycopersicum và từ chi Lycopersicon đã phân thành 4 nhóm khác nhau: Nhóm thứ nhất bao gồm các loài phụ như: S.galapagense Nhóm thứ hai: Nhóm Neolycopersicon có loài phụ S.pennellii Nhóm thứ ba: Nhóm Eriopersicon gồm 5 loài phụ: S.

Nhóm thứ tư: Nhóm Arcanum gồm các loài phụ: S. Đặc điểm thực vật học cơ bản của cây cà chua Rễ cà chua thuộc hệ rễ chùm, khả năng tái sinh mạnh, phân bố chủ yếu ở tầng đất 0 – 30cm, trồng trên đồng ruộng có thể phát triển rộng tới 1,3m và sâu tới 1m. Cây cà chua còn có khả năng ra rễ bất định, loại rễ này tập trung nhiều nhất ở -10- đoạn thân dưới hai lá mầm. Loài cà chua trồng khi bị tạo hình, tỉa cành lá hạn chế sự phát triển của cây thì sự phân bố của hệ rễ hẹp hơn khi không tỉa cành, lá.

Thân cây thường có nhiều nhánh và có độ dài khác nhau, tùy theo điều kiện môi trường và giống. Ở các giống lùn, cây có chiều dài thân chỉ 40 - 50 cm, trong khi với giống cao, chiều cao cây có thể đạt trên 2,5m. Lá cà chua đa số thuộc dạng lá kép lông chim lẻ, các lá chét có răng cưa. Lá có nhiều dạng như dạng chân chim, dạng lá khoai tây, dạng lá ớt… màu sắc và kích thước lá cũng khác nhau tùy thuộc giống.

Hoa cà chua mọc thành chùm với 3 ba dạng chùm hoa: dạng đơn giản, dạng trung gian và dạng phức tạp. Số lượng hoa/chùm và số chùm hoa/cây rất khác nhau ở các giống, giao động từ 4 – 20 và 2 – 26 hoa/chùm tương ứng. Hoa đính dưới bầu, đài hoa màu vàng, số đài và số cánh hoa tương ứng nhau từ 5 - 9. Hoa lưỡng tính, nhị đực liên kết nhau thành bao hình nón bao quanh nhụy cái.

Cà chua tự thụ phấn là chính. Quả thuộc dạng quả mọng, có 2, 3 hay nhiều ngăn hạt. Hình dạng và màu sắc quả phụ thuộc vào giống, điều kiện nhiệt độ, và phụ thuộc vào hàm lượng caroten và lycopen. Ở nhiệt độ từ 300C trở lên, sự tổng hợp lycopen bị ức chế, trong khi đó sự tổng hợp β carotene không mẫn cảm với tác động của nhiệt độ, vì thế cà chua ở mùa nóng có quả chín màu vàng hoặc đỏ vàng (Krumbein et al.

Khối lượng quả cà chua giao động rất lớn từ 3 - 200g phụ thuộc vào giống, thậm chí có quả đạt tới 500g (Jaime and Nuez, 2008) [104]. Yêu cầu ngoại cảnh của cây cà chua 1. Yêu cầu với nhiệt độ Cà chua thuộc nhóm cây ưa khí hậu ấm áp. Nhiệt độ thích hợp nhất cho nảy mầm là 24 -250C, nhiều giống nẩy mầm nhanh ở nhiệt độ 28 - 320C (Tiwari và Choudhury, 1993) [149].

Cây cà chua chịu được nhiệt độ cao, nhưng rất mẫn cảm với nhiệt độ thấp. Cà chua có thể sinh trưởng, phát triển trong phạm vi nhiệt độ từ 15 -350, nhiệt độ thích hợp từ 22 - 240C. Giới hạn nhiệt độ tối cao và tối thấp đối với cà chua là trên 350C và 100C, có ý kiến 120C. Quá trình quang hợp của lá cà chua tăng khi nhiệt độ đạt 25 - 300C.

Khi nhiệt độ cao hơn mức thích hợp (>350C) quá trình quang hợp sẽ giảm mạnh (Tạ Thu Cúc, 2007) [8]. Nhiệt độ ngày và đêm đều có ảnh hưởng đến sinh trưởng sinh dưỡng của cây. Nhiệt độ ngày thích hợp cho cây sinh trưởng từ 20 - 250C. Nhiệt độ đêm thích hợp từ 13 - 180C.

Ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, nhiệt độ ngày đêm xấp xỉ 250C sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ra lá và sinh trưởng của lá. Tốc độ sinh -11- trưởng của thân, chồi và rễ đạt tốt hơn khi nhiệt độ ngày từ 26 - 300C và đêm từ 18 - 220C. Điều này liên quan đến việc duy trì cân bằng quá trình quang hóa trong cây. Nhiệt độ đất có ảnh hưởng lớn đến số lượng hoa/ chùm và quá trình phát triển của hệ thống rễ.

Khi nhiệt độ đất cao trên 390C sẽ làm giảm quá trình lan tỏa của hệ thống rễ, nhiệt độ trên 440C bất lợi cho sự phát triển của bộ rễ, cản trở quá trình hấp thụ nước và dinh dưỡng. Nhiệt độ không những ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng sinh dưỡng mà còn ảnh hưởng rất lớn đến quá trình ra hoa, đậu quả, năng suất và chất lượng của cà chua. Sự phân hóa mầm hoa ở 130C cho số hoa trên chùm nhiều hơn ở 180C là 8 hoa/chùm , ở 140C có số hoa trên chùm lớn hơn ở 200C (Tiwari and Choudhury, 1993) [149]. Ở thời kỳ phân hóa mầm hoa, nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến vị trí chùm hoa đầu tiên và số lượng hoa/chùm.

Khi nhiệt độ không khí > 30/250C (ngày/đêm) làm tăng số lượng đốt dưới chùm hoa thứ nhất. Cũng ngưỡng nhiệt độ không khí như trên cùng với nhiệt độ đất > 210C làm giảm số hoa trên chùm. Nhiệt độ ban ngày từ 21 - 300C và ban đêm từ 15 – 210C thích hợp cho sự thụ tinh đối với đa số các giống cà chua ngày nay (Polenta et al. Trực tiếp ảnh hưởng tới sự nở hoa, quá trình thụ phấn, thụ tinh, nhiệt độ cũng ảnh hưởng rõ rệt tới sự phát triển của hoa, khi nhiệt độ (ngày/đêm) trên 30/240C làm giảm kích thước hoa, khối lượng noãn và bao phấn.

Ở nhiệt độ cao số lượng hạt phấn giảm, giảm sức sống của hạt phấn và của noãn. Nhiệt độ tối ưu cho tỷ lệ đậu quả cao là 18 - 200C. Khi nhiệt độ ngày tối đa vượt 380C trong vòng 5 - 9 ngày trước hoặc sau khi nở hoa 1-3 ngày, nhiệt độ đêm tối thấp vượt 25 - 270C trong vòng vài ngày trước và sau khi nở hoa đều làm giảm sức sống hạt phấn, là nguyên nhân làm giảm năng suất. Một số giống trong điều kiện ban ngày trên 320C tỷ lệ đậu quả giảm và đến 400C thì không thể thụ phấn (Villareal R.

Quả cà chua phát triển thuận lợi ở nhiệt độ thấp, khi nhiệt độ >350C ngăn cản sự phát triển của quả và làm giảm kích thước quả rõ rệt. Màu sắc quả cũng chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ, do quá trình sinh tổng hợp caroten rất mẫn cảm với nhiệt độ. Nhiệt độ tối ưu để hình thành sắc tố là 18 – 240C. Nhiệt độ cao trong quá trình phát triển của quả cũng làm giảm quá trình hình thành pectin, nguyên nhân làm cho quả nhanh mềm hơn (Krumbein et al.

Độ ẩm cao và nhiệt độ cao cũng là nguyên nhân tạo điều kiện thuận lợi cho một số bệnh phát triển. Bệnh héo rũ Fusarium phát triển mạnh ở nhiệt độ đất 280C, bệnh đốm nâu (Cladosporium fulvum Cooke) phát sinh ở điều kiện nhiệt độ 25- 300C và độ ẩm không khí 85 - 90 %, bệnh sương mai do nấm (Phytothora infestans) phát sinh phát triển vào thời điểm nhiệt độ thấp dưới 220C, bệnh héo -12- xanh vi khuẩn (Ralstonia salanacearum) phát sinh, phát triển ở nhiệt độ trên 200C (Kuo et al. Yêu cầu về ánh sáng Cà chua thuộc cây ưa sáng, cây con trong vườn ươm nếu đủ ánh sáng (5000 lux) sẽ cho chất lượng tốt, cứng cây, bộ lá to, khỏe, sớm được trồng.