Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 1. Cơ sở khoa học Cây chè thuộc ngành hạt kín (Angiospermac) lớp hai lá mầm (Dicotyledonae) bộ chè (Theales), họ chè (Thease), chi chè (Camellia), loài (Sinensis), tên khoa học là Camillia Sinensis (L) O. Kuntze, được phân làm 4 thứ chè khác nhau (Colen Stuart - 1919).
Đó là thứ chè Trung Quốc lá nhỏ (Camellia Sinensis var bohea), thứ chè Trung Quốc lá to (Camellia Sinensis var macrophylla); thứ chè Ấn Độ (Camellia Sinensis var. Assamica) và chè Shan (Camellia Sinensis var. Mỗi thứ chè có đặc điểm hình thái: Thân, cành, lá, búp khác nhau, có khả năng cho năng suất, chất lượng khác nhau, có yêu cầu sinh thái khác nhau và phạm vi phân bố khác nhau. Trong đó chè Shan thường được phân bố ở vùng núi cao so với mực nước biển.
Chè là cây lâu năm, nở hoa hàng năm. Cây chè sau trồng từ 2 - 3 năm đã có khả năng ra hoa. Cây chè có từ 2000 - 4000 nụ hoa/năm, nhưng tỷ lệ đậu quả rất thấp, thường chỉ đạt từ 2 - 4%. Hoa chè là hoa lưỡng tính, mỗi hoa khi kết quả có từ 1 - 4 hạt [7].
Mặc dù là hoa lưỡng tính nhưng khả năng tự thụ của hoa chè rất thấp, hầu hết các quả chè là kết quả của sự thụ phấn khác hoa, đây là nguyên nhân quan trọng làm cho cây chè mọc từ hạt có sự phân li lớn về hình thái, về khả năng cho năng suất, chất lượng. Nói chung những cây chè con mọc từ hạt có sự phân li lớn so với cây mẹ. Chè Shan núi cao được trồng từ hạt cũng tuân theo quy luật trên, giữa các cá thể có sự phân li lớn, có rất nhiều cá thể không còn giữ được những đặc tính quý là khả năng cho năng suất và chất lượng cao của giống chè Shan. Đây là cơ sở khoa học để nghiên cứu chọn cây đầu dòng phục vụ cho công tác nhân giống vô tính, phát triển diện tích chè Shan.
7 Mặt khác chè là cây thân gỗ, ngoài khả nhân giống bằng hạt thì người ta có thể nhân giống chè bằng phương pháp nhân giống vô tính như phương pháp nuôi cấy mô tế bào, ghép cành, giâm cành. Ưu điểm của phương pháp nhân giống vô tính là hệ số nhân giống cao, cây con giữ được những đặc tính tốt của cây mẹ, vườn chè có độ đồng đều cao, có khả năng cho năng suất cao hơn so với trồng hạt, nguyên liệu có độ đồng đều cao, dễ canh tác, thu hái và chế biến. Dựa trên cơ sở khoa học này, ngày nay ở hầu hết các cơ sở sản xuất chè trên thế giới cũng như Việt Nam, các giống chè thường được nhân giống bằng phương pháp giâm cành. Giâm cành có ưu điểm hơn so với các hình thức nhân giống vô tính khác (nuôi cấy mô, chiết, ghép.) là không yêu cầu kỹ thuật quá cao, có hệ số nhân giống lớn, mà vẫn giữ được tất cả các đặc tính ưu việt của cây mẹ.
Từ một đoạn cành chè (hom chè) dài từ 3 - 4cm có một lá nguyên và một mầm nách trong điều kiện môi trường (đất, khí hậu) phù hợp có thể hình thành một cây chè con mới mang đầy đủ đặc tính di truyền của cây mẹ. Sau 20 - 30 ngày cắm hom, từ vết cắt phía dưới của hom chè hình thành lớp mô sẹo và từ đó hình thành các mầm rễ sau phát triển thành bộ rễ của cây chè con. Từ mầm nách sẽ mọc hình thành nên thân, cành chè của cây chè con. Khả năng giâm cành của chè phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhưng trong đó có 3 yếu tố quan trọng đó là yếu tố hom giống, Thời vụ giâm cành (điều kiện môi trường ngoại cảnh) và các biện pháp kỹ thuật chăm sóc trong vườn ươm.
Trồng chè shan theo phương thức trồng rừng là kỹ thuật rất phù hợp với điều kiện đất đai, lao động và tập quán canh tác của đồng bào các dân tộc vùng cao, kỹ thuật đó được hình thành và phát triển lâu dài, hiện nay để vùng chè Shan núi cao trở thành vùng sản xuất hàng hoá, ngoài giống tốt và kỹ thuật nhân giống thích hợp cần có kỹ thuật trồng để tạo nương chè Shan cần 8 quan tâm hai giai đoạn giai đoạn: Cây non cần có sự chú ý đến đất trồng và sự cạnh tranh với cỏ và thảm thực bì để cây sống và lớn vượt lên cao trên tán các cây bụi (trên 80cm) chú ý đến đất trồng và dinh dưỡng, giai đoạn cây chè Shan sinh trưởng và phân cành, tạo tán khi đó cây chè có độ cao trên 1,2m, cần chú ý đến biện pháp chăm sóc. Trong giới hạn đề tài này chúng tôi quan tâm nhiều đến trồng chè Shan trên đất trồng các loại cây ngô, sắn, cây rừng… Đây là cơ sở khoa học quan trọng để nghiên cứu phát triển chè Shan núi cao, đặc biệt là vùng chè Shan núi cao tỉnh Bắc Kạn. Cơ sở thực tiễn Vùng chè Shan Bằng Phúc tỉnh Bắc Kạn cũng như những vùng chè Shan núi cao khác trong cả nước, được hình thành qua quá trình phát triển tự nhiên, hầu hết cây chè được mọc từ hạt của những cây chè khác do vậy có độ phân li rất lớn về hình thái. Ngay cả những vườn chè được trồng gần nhà cũng được trồng từ cây con mọc từ hạt hoặc bằng hạt lấy ở trong rừng, do vậy cũng có các đặc điểm là có độ phân li lớn.
Trong rừng chè, vườn chè chỉ có từ 30- 35% cá thể chè Shan, phần còn lại là các dạng trung gian khác. Nguyên liệu được thu hái từ những cây chè Shan khi chế biến cho chất lượng cao hơn so với nguyên liệu thu hái từ các dạng chè trung gian khác. Mặt khác, hầu hết các nương chè Shan được đồng bào trồng đều ở xa so với nơi sinh sống và phân tán, nằm ở nơi có độ dốc lớn, đi lại vận chuyển chủ yếu bằng thủ công, khó khăn, cây chè Shan được trồng theo phương pháp trồng rừng: Phát băng, đào hố, có sự cạnh tranh lớn giữa cây chè và cây tự nhiên. Do vậy cây chè con cần có kích thước lớn hơn để có khả năng chống chịu tốt hơn, bầu chè (cây chè con) có khối lượng nhẹ hơn để thuận lợi cho quá trình vận chuyển đi trồng ở những nơi có địa hình dốc, phức tạp, giao thông khó khăn.
9 Những vấn đề trên là cơ sở thực tiễn quan trọng của đề tài. Nghiên cứu chọn lọc cây đầu dòng phục vụ công tác nhân giống cho vùng, nghiên cứu kỹ thuật nhân giống, tạo cây con thích hợp, phục vụ cho kỹ thuật trồng chè Shan vùng núi cao của Bằng Phúc - Bắc Kạn và những vùng tương tự. Tình hình sản xuất chè trên thế giới và trong nước 1. Tình hình sản xuất chè trên thế giới Theo PGS Đỗ Ngọc Quỹ [60], Quốc gia đầu tiên trên thế giới phát triển sản xuất chè là Trung Quốc, sau đó được truyền bá sang Nhật Bản vào những năm 805 sau Công nguyên, vào Indonexia năm 1654, vào Ấn Độ năm 1780, vào Nga năm 1833, Malaixia năm 1914, vào những năm 1920 vào Châu Phi: Kenia, Malavi, Ghine.
đến nay chè đã được trồng ở 58 quốc gia với quy mô khác nhau, phân bố ở khắp 5 Châu như sau: - Châu Á: Châu Á có 20 nước trồng chè bao gồm: Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanca, Indonexia, Nhật Bản, Thổ Nhĩ Kỳ, Bănglađet, Iran, Myanma, Việt Nam, Thái Lan, Lào, Mailaixia, Campuchia, Nêpan, Philipin, Triều Tiên, Apganistan, Pakistan. - Châu Phi có 21 nước gồm: Kênia, Malavi, Uganda, Tanzania, Mozambich, Ruanda, Mali, Ghinê, Môrixơ, Nam Phi, Ai Cập, Công Gô, Camơrun, Đảo Rêugniông, Tchat, Rôdêzia, Abitxini, Buraudi, Marốc, Angiêri và Zimbabue. - Châu Mĩ có 12 nước bao gồm: Argentina, Braxin, Peru, Colombia, Ecuađor, Guatemala, Paraguay, Jamaica, Mexico, Bolivia, Guyana và Mĩ. - Châu Đại Dương có 3 nước sản xuất chè đó là các nước: Papua Tanghinê, Fiji và Australia.
- Châu Âu chỉ có ở Liên Xô cũ (Grudia) và Bồ Đào Nha.1: Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng chè thế giới 50 năm qua (FAO 2010) Diện tích Năng suất Sản lượng Tốc độ tăng Tốc độ tăng Tốc độ tăng Năm Vạn Tạ Vạn so với 10 năm so với 10 năm so với 10 năm ha khô/ha tấn trước (%) trước (%) trước (%) 1959 83,20 - 8,97 - 74,63 - 1969 101,60 22,1 10,00 1,1 101,60 36,1 1979 189,71 86,7 7,73 -22,7 146,61 44,3 1989 240,32 26,7 9,13 18,1 219,41 49,7 1999 243,00 1,0 10,23 12,1 248,70 13,4 2009 246,10 1,0 12,99 27,0 319,69 28,5 Số liệu thống kê diện tích, sản lượng, năng suất chè thế giới 50 năm qua cho thấy: - Diện tích chè thế giới 50 năm qua tăng mạnh trong 30 năm từ 1954 - 1984. Sau mười năm diện tích chè thế giới tăng từ 22,1% đến 86,7% tăng mạnh nhất là 10 năm từ 1969-1979, và ổn định trong 20 năm gần đây, chỉ tăng khoảng 1,0% sau 10 năm. - Năng suất chè thế giới năm 1979 giảm 22,7% so với 10 năm trước đó, các thập kỷ sau tăng từ 12,1% đến 27,0% năng suất cao nhất vào năm 2009, đạt 12,99 tạ/ha. - Sản lượng chè thế giới tăng mạnh trong 5 thập kỷ qua và đạt 319,69 vạn tấn/năm.
Với nhịp độ tăng sau mỗi thập kỷ từ 13,4% đến 49,7%, tăng mạnh nhất vào giai đoạn 1969 - 1989.2: Diễn biến diện tích, năng suất, sản lượng một số nước trồng chè chính trên thế giới năm 2009 Diện tích Năng suất Sản lượng STT Nước (vạn/ha) (Tạ/ha) (vạn/tấn) 1 Trung Quốc 94,31 8,70 82,10 2 Ấn Độ 44,50 18,98 84,50 3 Srilanca 21,07 14,38 30,30 4 Kênia 14,00 20,71 29,00 5 Nhật Bản 4,70 20,21 9,50 6 Việt Nam 10,20 9,51 9,70 Toàn thế giới 246,10 12,99 319,69 (Nguồn: Theo FAO Strt Citation 2010) Mặc dù có tới trên 60 quốc gia trồng chè trên thế giới, tuy nhiên sản xuất chè của thế giới chỉ tập trung ở một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Srilanca, Kênia, Nhật Bản. Số liệu thống kê tình hình diện tích, năng suất, sản lượng một số nước trồng chè trên thế giới năm 2009 ở bảng 1.2 cho thấy: - Trung Quốc là quốc gia đứng đầu thế giới về diện tích đạt 94,31 vạn ha, chiếm 37,96% diện tích chè thế giới, tuy nhiên năng suất chè của Trung Quốc không cao, chỉ đạt 8,70 tạ khô/ha, cho nên sản lượng của Trung Quốc chỉ đứng thứ 2 trên thế giới (sau Ấn Độ) đạt 82,10 vạn tấn, chiếm 25,68% sản lượng chè thế giới. - Ấn Độ mặc dù chỉ đứng thứ 2 (sau Trung Quốc) về diện tích nhưng do có năng suất chè khá cao, đạt 18,98 tạ khô/ha cho nên có sản lượng chè đạt cao nhất thế giới, đạt 84,5 vạn tấn, chiếm 26,43% sản lượng chè toàn thế giới.