Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của giống khoai tây tại Thái Nguyên trong vụ đông 2015

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống khoai tây triển vọng trong vụ đông 2015 tại Thái Nguyên.

• Tác giả: Lê Thị Quỳnh Anh
• Người hướng dẫn: GS. Trần Ngọc Ngoạn
• Trường học: Đại học Thái Nguyên - Trường Đại học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống khoai tây có triển vọng trong điều kiện sản xuất vụ đông năm 2015 tại tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Tính cấp thiết của đề tài
• Mục tiêu của đề tài
• Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• Ý nghĩa khoa học
• Ý nghĩa thực tiễn
• 1. Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển của khoai tây
• 1.1.1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển
• 1.1.2. Giá trị dinh dưỡng và ý nghĩa kinh tế của cây khoai tây
• 1.1.3. Đặc điểm thực vật học
• 1.1.4. Yêu cầu ngoài cảnh đối với cây khoai tây
• 1.2. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.2.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới
• 1.2.2. Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam
• 1.3. Tình hình nghiên cứu khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.3.1. Một số nghiên cứu về giống
• 1.3.2. Nghiên cứu về chọn tạo và nhập nội giống khoai tây
• 1.4. Những kết luận rút ra từ tổng quan tài liệu
• 2. Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Thu thập số liệu thứ cấp
• 2.2.2. Bố trí thí nghiệm
• 2.2.3. Biện pháp kỹ thuật
• 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng của các giống khoai tây trong điều kiện vụ đông 2015 tại tỉnh Thái Nguyên
• 3.2. Một số đặc điểm hình thái của các giống khoai tây tham gia thí nghiệm
• 3.3. Mức độ nhiễm một số sâu, bệnh hại chính của các giống khoai tây trong vụ đông 2015 tại tỉnh Thái Nguyên
• 3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai tây trong vụ đông 2015 tại hai điểm nghiên cứu
• 3.5. Đánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng của các giống khoai tây tại Tỉnh Thái Nguyên
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu và mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào giống khoai tây triển vọng cho vụ đông 2015 tại Thái Nguyên, nhằm đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống khoai tây trong điều kiện sản xuất địa phương. Mục tiêu chính là lựa chọn các giống có năng suất cao, phù hợp với khí hậu và điều kiện canh tác của Việt Nam, đồng thời đánh giá chất lượng củ để phục vụ mục đích sử dụng thích hợp. Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn lớn, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững tại địa phương.

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Khoai tây là cây lương thực quan trọng, đặc biệt trong vụ đông. Tuy nhiên, năng suất khoai tây tại Thái Nguyên còn thấp do sử dụng giống cũ và kỹ thuật canh tác chưa hiệu quả. Nghiên cứu này nhằm giải quyết vấn đề này bằng cách đánh giá và tuyển chọn các giống khoai tây mới có khả năng thích ứng tốt với điều kiện địa phương, góp phần nâng cao năng suất khoai tây và chất lượng sản phẩm.

1.2. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng thích ứng của các giống khoai tây mới tại Thái Nguyên, lựa chọn giống có năng suất cao và chất lượng tốt. Đồng thời, nghiên cứu cũng đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây trong điều kiện vụ đông, từ đó đề xuất các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp.

II. Phương pháp và đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thí nghiệm đồng ruộng để đánh giá các giống khoai tây triển vọng. Đối tượng nghiên cứu là các giống khoai tây mới được nhập nội và một số giống địa phương. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm khả năng sinh trưởng, năng suất khoai tây, và chất lượng củ. Phương pháp thu thập số liệu và phân tích được thực hiện theo tiêu chuẩn khoa học.

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào các giống khoai tây mới có triển vọng, được nhập nội từ các nước có điều kiện khí hậu tương đồng với Thái Nguyên. Các giống này được so sánh với giống địa phương để đánh giá khả năng thích ứng và hiệu quả kinh tế.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thí nghiệm đồng ruộng, bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm chiều cao cây, số thân chính, năng suất khoai tây, và chất lượng củ. Số liệu được xử lý bằng phần mềm thống kê để đảm bảo độ chính xác và khách quan.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy các giống khoai tây mới có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt trong điều kiện vụ đông tại Thái Nguyên. Một số giống đạt năng suất cao và chất lượng củ tốt, phù hợp với mục đích sử dụng thương phẩm. Nghiên cứu cũng chỉ ra các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất, từ đó đề xuất các biện pháp kỹ thuật canh tác hiệu quả.

3.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng

Các giống khoai tây mới có khả năng sinh trưởng mạnh, đặc biệt trong giai đoạn đầu của vụ đông. Chiều cao cây và số thân chính đạt mức cao, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình quang hợp và tích lũy dinh dưỡng vào củ.

3.2. Năng suất và chất lượng củ

Một số giống khoai tây mới đạt năng suất cao, vượt trội so với giống địa phương. Chất lượng củ cũng được đánh giá tốt, đáp ứng yêu cầu thương phẩm và chế biến. Kết quả này cho thấy tiềm năng lớn của các giống mới trong việc thay thế giống cũ tại Thái Nguyên.

IV. Kết luận và đề xuất

Nghiên cứu đã xác định được các giống khoai tây triển vọng cho vụ đông tại Thái Nguyên, có khả năng sinh trưởng tốt và đạt năng suất cao. Các giống này cần được nhân rộng và đưa vào sản xuất để thay thế giống cũ, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế và phát triển nông nghiệp bền vững tại địa phương.

4.1. Kết luận

Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của các giống khoai tây mới trong điều kiện vụ đông tại Thái Nguyên. Các giống này không chỉ đạt năng suất cao mà còn có chất lượng củ tốt, phù hợp với nhu cầu thị trường.

4.2. Đề xuất

Cần tiếp tục nghiên cứu và nhân rộng các giống khoai tây triển vọng, đồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng khoai tây tiên tiến để nâng cao hiệu quả sản xuất. Các chính sách hỗ trợ nông dân cũng cần được triển khai để khuyến khích việc áp dụng giống mới.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Cây khoai tây (Solanum tuberosum L.) giữ vai trò là cây lương thực quan trọng thứ tư trên toàn cầu, sở hữu tiềm năng năng suất đạt từ 100 đến 120 tấn/ha. Tại Việt Nam, sản xuất khoai tây vụ Đông đóng góp từ 42% đến 87% tổng thu nhập từ cây trồng vụ Đông và mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn từ 1,7 đến 3,8 lần so với ngô hoặc khoai lang. Tuy nhiên, năng suất khoai tây bình quân cả nước vào năm 2013 chỉ đạt 13,57 tấn/ha, tương đương 71,8% so với mức trung bình của thế giới. Tại tỉnh Thái Nguyên, dù điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng rất thuận lợi cho cây vụ Đông phát triển, diện tích canh tác khoai tây có xu hướng sụt giảm do người dân chủ yếu sử dụng các bộ giống cũ đã thoái hóa, khả năng chống chịu sâu bệnh kém và chất lượng củ chưa đáp ứng nhu cầu thị trường.

Nhằm giải quyết bài toán cấp bách về giống, đề tài nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu đánh giá toàn diện khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của 7 giống khoai tây triển vọng nhập nội so với giống đối chứng KT3. Nghiên cứu được triển khai trong vụ Đông năm 2015 tại hai vùng sinh thái đặc trưng gồm huyện Phú Lương và thành phố Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học tin cậy giúp tuyển chọn những giống khoai tây ưu tú có năng suất cao, bổ sung kịp thời vào cơ cấu cây trồng vụ Đông, từ đó nâng cao giá trị kinh tế trên một đơn vị diện tích và thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên lý thuyết nông sinh học và sinh lý phát triển của cây lấy củ họ Cà (Solanaceae), tập trung vào mối quan hệ tương tác giữa quá trình sinh trưởng thân lá và quá trình tích lũy vật chất khô vào củ. Củ khoai tây chứa trung bình 20% chất khô, trong đó tinh bột chiếm 80% đến 85% và protein chiếm 3% đến 5%. Hiệu suất quang hợp đạt mức tối đa khi diện tích che phủ lá đạt từ 38.000 m2/ha; bất kỳ sự suy giảm diện tích lá nào khoảng 50% cũng dẫn đến việc giảm năng suất củ tối thiểu 30%.

Bên cạnh đó, đề tài vận dụng lý thuyết thoái hóa giống khoai tây gồm hai khía cạnh: thoái hóa bệnh lý do virus (như PLRV và PVY có thể làm suy giảm năng suất từ 40% đến 90%) và thoái hóa sinh lý do điều kiện bảo quản nhiệt độ cao kéo dài từ 7 đến 9 tháng khiến củ giống mất khoảng 10% khối lượng sau 6 tháng và già yếu khi đem trồng. Các khái niệm cốt lõi được chuẩn hóa bao gồm: thời gian ngủ nghỉ của củ (kiểm soát bởi cân bằng hoóc môn giữa Axit Abscisic và Gibberellin), động thái tăng trưởng chiều cao thân, số thân chính trên khóm và tỷ lệ củ thương phẩm (củ có khối lượng trên 30 gam hoặc đường kính từ 30 mm trở lên).

Phương pháp nghiên cứu

Thí nghiệm đồng ruộng được thiết kế theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn (RCBD) đồng nhất tại hai địa điểm: huyện Phú Lương (gieo trồng ngày 01/11/2015) và thành phố Thái Nguyên (gieo trồng ngày 02/11/2015). Nghiên cứu khảo nghiệm 8 công thức giống với 3 lần nhắc lại, bao gồm 1 giống đối chứng địa phương (KT3), 1 giống trong nước (KT1), 1 giống từ Trung tâm Khoai tây Quốc tế (KT9) và 5 giống nhập nội từ Đức (12KT3-1, Georgia, Solaza, Concoria, Fely/Jelly). Diện tích mỗi ô thí nghiệm là 9 m2, trồng luống đôi với mật độ 40 cm x 30 cm (25 khóm/hàng, tương đương mật độ tiêu chuẩn trong sản xuất).

Quy trình kỹ thuật áp dụng thống nhất mức bón cho 1 ha gồm 20 tấn phân chuồng hoai mục, 120 kg N, 80 kg P2O5 và 120 kg K2O (tương ứng 258 kg Ure, 470 kg Supe lân và 200 kg Kali clorua). Các chỉ tiêu theo dõi được thực hiện nghiêm ngặt theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-59:2011/BNNPTNT. Cỡ mẫu thu thập được tiến hành trên 10 khóm liên tục ở giữa mỗi ô thí nghiệm để loại bỏ hiệu ứng biên. Các phân tích hóa sinh như hàm lượng chất khô (theo TCVN 4326:2001), tinh bột (phương pháp Bertrand), protein tổng số (theo TCN 850:2006) và khoáng chất được kiểm nghiệm tại Viện Khoa học sự sống - Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Toàn bộ số liệu thực nghiệm được xử lý phương sai (ANOVA) qua phần mềm IRRISTAT 5.0 và Microsoft Excel ở mức ý nghĩa thống kê P < 0,05.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, về thời gian sinh trưởng, tất cả 8 giống tham gia khảo nghiệm đều thuộc nhóm chín trung bình với tổng thời gian sinh trưởng dao động từ 87,0 đến 94,0 ngày. Thời gian từ khi trồng đến lúc mọc mầm dao động từ 11,6 đến 14,0 ngày; trong đó giống KT9 mọc sớm nhất (11,6 ngày tại Phú Lương và 12,6 ngày tại thành phố Thái Nguyên). Các giống Concoria, Georgia và Fely có thời gian sinh trưởng ngắn nhất đạt 87,0 đến 89,0 ngày, ngắn hơn giống đối chứng KT3 từ 2 đến 3 ngày.

Thứ hai, về động thái tăng trưởng chiều cao thân và số thân chính, giống 12KT3-1 và Solaza đạt chiều cao vượt trội ở giai đoạn 80 ngày sau trồng, lần lượt đạt 86,7 cm và 86,2 cm tại Phú Lương, cao hơn có ý nghĩa thống kê so với giống đối chứng KT3 (82,7 cm). Về số thân chính/khóm, giống KT1 đạt cao nhất với 3,7 thân/khóm tại Phú Lương và 3,4 thân/khóm tại thành phố Thái Nguyên, vượt xa giống KT3 (3,0 đến 3,1 thân/khóm) và giống Concoria (2,6 đến 2,7 thân/khóm).

Thứ ba, về mức độ sinh trưởng tổng thể, kết quả đánh giá ở giai đoạn 45 ngày sau mọc cho thấy các giống KT1, 12KT3-1, KT9 và Solaza đều đạt điểm sinh trưởng tối ưu (điểm 7), thể hiện khả năng đâm chồi khỏe và tán lá phát triển tốt. Ngược lại, giống Concoria sinh trưởng kém nhất (đạt điểm 3), trong khi các giống Fely, Georgia và đối chứng KT3 đạt mức trung bình (điểm 5).

Thảo luận kết quả

Khả năng sinh trưởng vượt trội của các giống KT1, Solaza và 12KT3-1 tại cả hai địa bàn nghiên cứu khẳng định tiềm năng thích ứng cao của các dòng khoai tây nhập nội chất lượng cao đối với tiểu vùng khí hậu vụ Đông miền núi phía Bắc. Sự gia tăng số thân chính ở giống KT1 (đạt 3,7 thân/khóm) và chiều cao cây lý tưởng ở giống Solaza (trên 86 cm) đóng vai trò nền tảng giúp mở rộng diện tích quang hợp hữu hiệu, thúc đẩy quá trình tích lũy chất khô về củ trong giai đoạn làm củ (diễn ra từ 31 đến 32 ngày sau trồng).

Dữ liệu thực nghiệm khi đối chiếu giữa huyện Phú Lương và thành phố Thái Nguyên cho thấy sự đồng nhất về xu hướng phát triển, với hệ số biến động (CV%) ở các giai đoạn đo đếm chiều cao đều ở mức rất thấp (từ 1,3% đến 4,6%), chứng minh độ tin cậy của mô hình thí nghiệm. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu nông học trước đây về phản ứng của giống khoai tây gốc ôn đới khi được canh tác trong điều kiện ngày ngắn và nhiệt độ mát mẻ (15 - 22°C) của vụ Đông Bắc Bộ. Các chỉ số về tỷ lệ củ thương phẩm và năng suất có thể được minh họa trực quan thông qua đồ thị so sánh cột hoặc bảng phân tích cấu thành năng suất để làm rõ sự vượt trội của giống triển vọng so với giống cũ.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm chuyển hóa kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sản xuất, 4 khuyến nghị trọng tâm được đề xuất như sau:

1. Cơ cấu và phát triển bộ giống mới: Đề nghị Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên phê duyệt đưa các giống Solaza, KT1 và 12KT3-1 vào danh mục giống khuyến nông vụ Đông, đặt mục tiêu thay thế dần 40% đến 50% diện tích giống cũ đã thoái hóa tại các vùng chuyên canh trong giai đoạn 2016-2020.
2. Chuẩn hóa quy trình kỹ thuật canh tác: Trung tâm Khuyến nông địa phương cần hướng dẫn nông dân áp dụng nghiêm ngặt khung kỹ thuật bón phân cân đối (20 tấn phân hữu cơ + 120 kg N + 80 kg P2O5 + 120 kg K2O/ha), kết hợp kỹ thuật xới xáo và vun cao gốc ở hai thời điểm then chốt (khi cây cao 15-20 cm và thời kỳ bắt đầu làm củ sau trồng 30-35 ngày) nhằm tăng tỷ lệ củ thương phẩm lên trên 85%.
3. Thiết lập hệ thống bảo quản và cung ứng củ giống sạch bệnh: Các hợp tác xã và doanh nghiệp nông nghiệp cần đầu tư kho lạnh duy trì nhiệt độ từ 4 đến 8°C để bảo quản củ giống sau thu hoạch từ tháng 2 đến tháng 10, giảm tỷ lệ hao hụt khối lượng từ mức 40-50% trong điều kiện tự nhiên xuống dưới 10-15%, bảo đảm củ giống đạt độ trẻ sinh lý cao trước khi gieo trồng vụ mới.
4. Tăng cường phòng trừ tổng hợp sâu bệnh hại (IPM): Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật cần triển khai mạng lưới dự tính dự báo, theo dõi định kỳ mật độ rệp đào và bệnh mốc sương ở giai đoạn 45 đến 75 ngày sau trồng, bảo đảm khống chế tỷ lệ nhiễm bệnh héo xanh vi khuẩn và virus dưới ngưỡng gây hại kinh tế 5%.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và dữ liệu thực nghiệm của luận văn mang lại giá trị thiết thực cho 4 nhóm đối tượng chuyên môn:

• Cán bộ quản lý nông nghiệp và khuyến nông viên: Cung cấp căn cứ khoa học chuẩn xác để xây dựng quy hoạch chuyển đổi cơ cấu cây trồng vụ Đông, ban hành chính sách hỗ trợ giống và tổ chức các lớp tập huấn kỹ thuật canh tác khoai tây thương phẩm cho các địa phương trung du miền núi.
• Sinh viên, học viên cao học và nhà nghiên cứu chuyên ngành Khoa học cây trồng: Đóng vai trò là tài liệu tham khảo mẫu mực về phương pháp bố trí thí nghiệm nông học (RCBD), kỹ thuật đo đếm chỉ tiêu hình thái học theo QCVN 01-59:2011/BNNPTNT và phương pháp xử lý thống kê bằng phần mềm IRRISTAT 5.0.
• Doanh nghiệp chế biến và hợp tác xã nông sản: Giúp các đơn vị kinh doanh lựa chọn các giống có hàm lượng chất khô và tinh bột cao (như các giống gốc Đức) để quy hoạch vùng nguyên liệu phục vụ công nghiệp chế biến thực phẩm hoặc tiêu thụ tươi.
• Nông dân và các trang trại sản xuất vụ Đông: Cung cấp cẩm nang thực hành chi tiết từ thời vụ trồng (đầu tháng 11), mật độ khoảng cách (40 cm x 30 cm) đến định mức bón phân và các biện pháp chăm sóc giúp tối ưu hóa năng suất thu hoạch thực tế.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao cần phải khảo nghiệm các giống khoai tây mới tại tỉnh Thái Nguyên?
Người dân địa phương canh tác lâu năm bộ giống cũ dẫn đến hiện tượng thoái hóa sinh lý và nhiễm virus nặng, khiến năng suất bình quân chỉ đạt khoảng 71,8% năng suất thế giới. Việc khảo nghiệm 7 giống mới giúp xác định nguồn giống sạch bệnh, thích ứng tốt với khí hậu vụ Đông và cho năng suất cao vượt trội.

Những giống khoai tây nào thể hiện sức sinh trưởng tốt nhất trong nghiên cứu?
Các giống KT1, 12KT3-1, Solaza và KT9 đạt điểm sinh trưởng tối ưu (điểm 7) ở cả hai điểm khảo nghiệm. Trong đó, giống 12KT3-1 và Solaza đạt chiều cao cây trên 86 cm sau 80 ngày trồng, còn giống KT1 sở hữu số thân chính nhiều nhất đạt 3,4 đến 3,7 thân/khóm.

Thời gian sinh trưởng của các giống khảo nghiệm kéo dài bao nhiêu ngày?
Tất cả các giống thuộc nhóm chín trung bình với thời gian sinh trưởng từ 87 đến 94 ngày sau trồng. Giống Concoria và Georgia có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (87 - 88 ngày), trong khi giống KT9 kéo dài nhất (93 - 94 ngày), phù hợp hoàn hảo với khung thời vụ luân canh lúa - lúa - cây vụ Đông.

Chế độ dinh dưỡng và phân bón chuẩn cho 1 ha khoai tây thí nghiệm là bao nhiêu?
Quy trình kỹ thuật áp dụng định mức phân bón chuẩn gồm 20 tấn phân chuồng hoai mục, 120 kg đạm tinh chất (N), 80 kg lân (P2O5) và 120 kg kali (K2O). Toàn bộ phân chuồng, phân lân và 1/3 lượng đạm được bón lót, 2/3 lượng đạm và kali còn lại chia đều bón thúc trong hai đợt vun xới.

Tuổi sinh lý và thời gian bảo quản ảnh hưởng như thế nào đến củ giống khoai tây?
Thời gian bảo quản kéo dài từ 7 đến 9 tháng trong điều kiện tự nhiên làm củ giống già sinh lý và hao hụt từ 40% đến 50% khối lượng. Trồng củ giống trẻ sinh lý giúp tăng năng suất thực thu hơn 40% so với việc sử dụng củ giống già yếu.

Kết luận

• Xác định thành công các giống khoai tây ưu tú gồm KT1, Solaza, 12KT3-1 và KT9 có mức sinh trưởng tốt (đạt điểm 7), chiều cao thân phát triển mạnh mẽ từ 83,7 đến 86,7 cm sau 80 ngày trồng.
• Khẳng định tính thích nghi cao của 7 giống khảo nghiệm với điều kiện sinh thái tỉnh Thái Nguyên, thời gian sinh trưởng dao động từ 87 đến 94 ngày, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho khung thời vụ 3 vụ/năm.
• Chứng minh mối tương quan thuận giữa số thân chính (đạt 3,2 đến 3,7 thân/khóm ở các giống triển vọng) với khả năng quang hợp và sức tích lũy sinh khối của cây.
• Cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn để từng bước thay thế giống KT3 địa phương đã bị thoái hóa, nâng cao năng suất và chất lượng khoai tây hàng hóa.
• Định hướng mở rộng mô hình trình diễn sản xuất thử nghiệm trong các vụ Đông tiếp theo và hoàn thiện quy trình bảo quản lạnh nhằm chủ động nguồn giống chất lượng cao cho địa phương.

Các cơ quan quản lý nông nghiệp, viện nghiên cứu và bà con nông dân cần đẩy mạnh hợp tác triển khai mở rộng các giống khoai tây có triển vọng này vào sản xuất đại trà nhằm tối đa hóa hiệu quả kinh tế vụ Đông.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển của khoai tây 1. Nguồn gốc và lịch sử phát triển Cây khoai tây (Solanum tuberosum) là một trong những cây lương thực chính của thế giới, xếp thứ 4 sau lúa mỳ, gạo và ngô. Khoai tây thuộc họ cà Solanaceae có nguồn gốc xuất xứ ở dãy núi Andes.

Nơi khởi thuỷ của cây khoai tây trồng là ở quanh hồ Titicaca giáp ranh nước Peru và Bolivia. Những di tích khảo cổ tìm thấy ở vùng này thấy cây khoai tây làm thức ăn cho người đã có từ thời đại 500 năm trước công nguyên. Những hóa thạch củ khoai tây khô và những đồ vật hình dáng khoai tây có khá nhiều ở thế kỷ thứ II sau công nguyên. Hiện nay ở dãy núi Andes còn có rất nhiều loài khoai tây dại, bán hoang dại, loài khoai tây trồng.

Nhân dân Peru, Bolivia và những nước lân cận trồng những giống khoai tây rất đa dạng, phổ biến nhất là loài Solanum tuberosum, sau đó là loài S.andigena, loài ít hơn là S. Ban đầu những nhà thám hiểm châu Âu đến Peru, Bolivia, Colombia phát hiện thấy người da đỏ Inca trong bữa ăn có ngô, khoai tây và đậu. Đầu thế kỷ XVI, quân đội viễn chinh Tây Ban Nha đi chiếm thuộc địa vùng Nam châu Mỹ. Năm 1532, Francisco Pizarro và quân đội của ông chiếm Peru và có thể là những người châu Âu đầu tiên tìm thấy khoai tây ở Cajamarca núi Andes nơi họ gặp vị hoàng đế Atahnallpa người Inca, đồng thời một đội quân viễn chinh khác do Quesada đi tới miền Nam Colombia và đã đi qua vùng khoai tây ở thung lũng Crita.

Năm 1536, người Tây ban Nha được ăn khoai tây và may mắn nhất của họ là được lấy giống, xem như là một loài cây kỳ lạ đem về trồng ở Tây Ban Nha. Từ Tây Ban Nha, khoai tây lan truyền ra các nước Châu Âu. Ban đầu trồng trong vườn, sau trở thành cây lương thực chính 4 của Châu Âu như hiện nay. Hành trình cây khoai tây đến mỗi nước có những giai thoại khác nhau.

Ở Việt Nam, khoai tây được đưa vào năm 1890 do những nhà truyền giáo người Pháp đem đến. Tiếng Anh là Potato, đến Việt Nam được đặt tên là khoai tây, có nghĩa là khoai của người Tây, người phương tây. Trước năm 1970, khoai tây trồng rải rác ở Sapa - Lào Cai, Đồ Sơn - Hải Phòng, Trà Lĩnh Cao Bằng, Đông Anh - Phúc Yên, Đà Lạt Lâm Đồng v. Diện tích tất cả khoảng 3 nghìn ha.

Thời gian này, khoai tây được coi là loại rau cao cấp của người nước ngoài. Những năm 70, cuộc cách mạng xanh ở miền Bắc Việt Nam diễn ra rộng khắp, các nhà khoa học cùng các nhà quản lý đã nghiên cứu và phát triển, lúa xuân ngắn ngày năng suất cao thay lúa chiêm dài ngày năng suất thấp, dẫn đến hiệu quả kinh tế là gần 1 triệu ha đất xưa nay trồng 2 vụ lúa đã có thời gian từ cuối tháng 10 đến đầu tháng 2 (khoảng 3,5 tháng) có thể trồng cây vụ đông. Hệ thống canh tác mới 3 vụ, đó là: Lúa xuân - Lúa mùa - Cây vụ đông đã được xác lập. Trong số những cây vụ đông thì cây khoai tây được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu nhiều.

Khi sản xuất lúa gạo và khô dư thừa thì khoai tây là thực phẩm rau sạch trên thị trường và đã có nhiều thời gian xuất khẩu sang Liên Bang Nga, năm 1986 là 5 nghìn tấn, năm 1987 là 1,5 nghìn tấn và xuất sang một số nước lân cận như Sigapor, Lào, Campuchia. Giá trị dinh dưỡng và ý nghĩa kinh tế của cây khoai tây. Hiện nay cây khoai tây là một trong những nguồn lương thực quan trọng của loài người. Khoai tây là cây có giá trị dinh dưỡng rất cao.

Kết quả phân tích cho thấy củ khoai tây chứa hầu như đầy đủ các chất dinh dưỡng quan trọng như: Protein, đường, lipit, các loại vitamin A, B, PP, C và D. Khoai tây vừa là cây lương thực, vừa là cây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, hàm lượng dinh dưỡng của khoai tây chỉ kém trứng. Sử dụng 100g khoai tây có thể đảm bảo ít nhất 8% nhu cầu protein, 3% năng lượng, 10% sắt, 10% vitamin B1 và 20-50% nhu cầu vitamin C cho một người trong một ngày đêm (Beukema et al, 1990)[22] 5 Do khoai tây có giá trị dinh dưỡng cao lại dễ dàng chế biến khi sử dụng nên đã mang lại nguồn lợi kinh tế to lớn. Khoai tây là cây xoá đói cho những vùng khó khăn, là cây sinh lợi hơn cả cây trồng khác.

Khoai tây được lưu thông trên thị trường thế giới với khối lượng rất lớn hàng năm và là một trong những mặt hàng nông sản bán chạy. Ở Việt Nam kết quả điều tra tại các điểm: Bắc Giang, Hà Tây, Thái Bình cho thấy thu nhập ròng/ha khoai tây thương phẩm chính vụ dao động từ 3,83 đến 10,09 triệu đồng (1999). Sản xuất giống cho giá trị cao hơn sản xuất khoai tây thương phẩm từ 2 - 4 lần. cây khoai tây vẫn là cây cho thu nhập cao hơn 1,7 đến 3,8 lần so với khoai lang và ngô (Nguyễn Công Chức, 2001) [4].

Ở Việt Nam sản xuất khoai tây cùng đóng góp to lớn cho chăn nuôi nhất là chăn nuôi lợn (90% hộ trồng khoai tây sử dụng củ nhỏ làm thức ăn cho chăn nuôi) (Nguyễn Công Chức, 2001) [4]. Bên cạnh giá trị làm lương thực, thực phẩm và thức ăn gia súc, khoai tây còn là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp chế biến. Tinh bột khoai tây có thể sử dụng trong ngành công nghiệp dệt, gỗ ép, giấy và đặc biệt là trong công nghiệp chế biến axit hữu cơ (lactic, xitric), dung môi hữu cơ (Etanol, Butanol), axit cacbonic và nhiều sản phẩm phụ khác. Khoai tây có vai trò kinh tế xã hội to lớn, hiện nay sản xuất khoai tây đóng góp từ 42 - 87% thu nhập từ cây vụ đông, 4,5 - 34,5% thu nhập từ trồng trọt, 4,5 - 22,5% trong tổng thu nhập của hộ trồng khoai tây.

Với diện tích khoai tây như hiện nay khoảng trên dưới 30.000 ha, ngành sản xuất này đã tạo ra việc làm cho 120.000 lao động nông nghiệp trong vụ đông xuân. Vì vậy, hiện nay khoai tây được xác định là một trong những cây chủ yếu nằm trong chương trình tạo công ăn việc làm, nâng cao thu nhập, đảm bảo an ninh lương thực và cải thiện chế độ dinh dưỡng cho người dân vùng đồng bằng và miền núi phía Bắc (Nguyễn Tiến Hưng, 2001) [10]. Ngoài ra sản xuất khoai tây còn đem lại lợi ích lâu dài và đáng kể khác như: làm tăng năng suất 6 cây trồng sau đó, tăng độ phì nhiêu và mầu mỡ của đất, giảm chi phí làm đất và làm cỏ. Đặc điểm thực vật học a, Rễ.

Khoai tây mọc từ hạt có rễ chính và rễ chùm. Khoai trồng từ củ giống chỉ phát triển rễ chùm. Khi mắt củ bắt đầu nảy mầm, phần gốc mầm cũng xuất hiện những chấm nhỏ chính là mầm mống của rễ. Rễ liên tục xuất hiện suốt cả quá trình sinh trưởng và phát triển của cây.

Rễ xuất hiện tập trung sau trồng 20 - 30 ngày. Bộ rễ phân bố chủ yếu trên tầng đất cày 0 - 40 cm. Tuy nhiên, mức độ phát triển bộ rễ còn phụ thuộc vào các yếu tố như: kỹ thuật làm đất, tính chất vật lý của đất, độ ẩm, giống và các yếu tố ngoại cảnh khác. Rễ khoai tây phát triển mạnh nhất ở thời kỳ cây bắt đầu ra nụ (ở dưới mặt đất lúc này đã hình thành củ và củ bắt đầu lớn) (Nguyễn Văn Thắng và Bùi Thị Mỳ, 1996) [16].

Nghiên cứu bộ rễ nhằm mục đích chọn đất thích hợp, tạo tầng canh tác dày liên quan tới kỹ thuật xới đất, vun cho cây khoai tây. Thân khoai tây gồm 2 phần: Phần trên mặt đất và phần dưới mặt đất. - Phần trên mặt đất: Mầm đỉnh mọc trong thời gian bảo quản tại kho. Sau khi trồng từ 7 - 10 ngày, mầm từ củ giống vươn dài lên khỏi mặt đất, phát triển thành thân chính mang lá.

Cả thân và lá khoai tây đều tham gia vào quá trình quang hợp. Thân trên mặt đất thường mọc thẳng đứng hay rích rắc, giữa các đốt có dạng tròn hoặc 3 - 5 cạnh. Trên thân có lông tơ cứng, khi già lông rụng. Lớp tế bào nằm sát biểu bì của thân chứa chất chlorophin, thân có màu xanh.

Nếu chứa các sắc tố khác thì thân có màu tím hoặc hồng. Chiều cao của thân thể hiện đặc trưng hình thái giống, thay đổi từ 30 - 150 cm. Trung bình có 2 - 8 thân/khóm. 7 Sự phân cành của thân xác định hình dạng của khóm.

Sự thay đổi về chiều cao thân, số thân/khóm, màu sắc phụ thuộc vào các yếu tố giống, điều kiện trồng trọt, điều kiện ngoại cảnh, mật độ, thời vụ. - Phần dưới mặt đất (thân củ). Củ khoai tây thực chất là do sự phình to và rút ngắn của tia củ (thân ngầm hay còn gọi là thân địa sinh phát triển trong điều kiện bóng tối). Về cấu tạo và hình thái cho thấy củ khoai tây hoàn toàn giống như cấu tạo của một thân.

Các mắt củ là vết tích của những gốc cuống lá. Mắt củ hình thành trong điều kiện bóng tối. Mỗi mắt thường có 2 - 3 mầm ngủ và thường tập trung nhiều nhất trên đỉnh củ. Hình dạng, màu sắc củ thể hiện đặc trưng giống.

Giữa giai đoạn sinh trưởng thân lá và tích luỹ dinh dưỡng vào củ, mối quan hệ giữa các bộ phận trên và dưới mặt đất liên quan chặt chẽ. Lá khoai tây là lá phức, bản lá to, mọc cánh xẻ lông chim, có 3- 7 đôi mọc đối xứng qua trục và một lá lẻ trên cùng thường lớn hơn gọi là lá chét đỉnh. Lá dài khoảng 10- 15 cm, mặt lá phẳng hoặc gợn sóng. Màu sắc lá phụ thuộc giống, thời vụ, điều kiện chăm sóc mà có thể xanh, xanh đậm, xanh nhạt.

Lá hình thành và hoàn thiện theo sự tăng trưởng của cây: Đầu tiên là các lá nguyên đơn, dần dần hình thành các lá kép lẻ chưa hoàn chỉnh và cuối cùng là các lá hoàn chỉnh. Số lượng, kích thước và sự sắp xếp lá trên thân thể hiện đặc điểm của giống và quyết định đến độ thoáng cũng như khả năng hấp thụ ánh sáng của mỗi lá và bộ lá. Các lá ở tầng giữa có khả năng quang hợp mạnh nhất. Góc độ giữa lá và thân lớn, lá gần như song song với mặt đất.

Khi diện tích che phủ đạt từ 38.000m2/ha khả năng quang hợp là lớn nhất, tiềm năng năng suất đạt cao nhất. Do đó, nếu diện tích lá giảm một nửa, năng suất giảm tối thiểu 30%.