Luận án tiến sĩ nghiên cứu tuyển chọn giống sắn năng suất tinh bột cao và kỹ thuật thâm canh tại tỉnh phú yên

Luận án tiến sĩ nghiên cứu tuyển chọn giống sắn năng suất tinh bột cao và kỹ thuật thâm canh tại tỉnh Phú Yên, ứng dụng hiệu quả trong nông nghiệp.

• Tác giả: Nguyễn Thị Trúc Mai
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Minh Hiếu
• Trường học: Đại học Huế - Trường Đại học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu tuyển chọn giống sắn năng suất tinh bột cao và kỹ thuật thâm canh tại tỉnh Phú Yên
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Huế

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.2. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CHỌN GIỐNG VÀ KỸ THUẬT THÂM CANH SẮN
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 2.2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.3. ĐIỀU KIỆN NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. KẾT QUẢ TUYỂN CHỌN GIỐNG SẮN
• 3.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT THÂM CANH RẢI VỤ SẮN
• 3.3. KẾT QUẢ XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ QUY TRÌNH THÂM CANH
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu và tính cấp thiết của đề tài

Nghiên cứu tập trung vào tuyển chọn giống sắn có năng suất tinh bột cao và kỹ thuật thâm canh tại Phú Yên. Sắn là cây trồng quan trọng trong nền nông nghiệp Việt Nam, đặc biệt là ở các vùng nghèo. Tuy nhiên, sản xuất sắn tại Phú Yên đang đối mặt với nhiều thách thức như giống cũ, năng suất thấp, và sâu bệnh. Nghiên cứu này nhằm giải quyết các vấn đề đó bằng cách tìm ra giống sắn mới và kỹ thuật canh tác hiệu quả.

1.1. Vai trò của sắn trong nông nghiệp

Sắn là cây trồng đa dụng, được sử dụng làm lương thực, thức ăn gia súc, và nguyên liệu cho công nghiệp. Tại Phú Yên, sắn là cây trồng chủ lực, đóng góp lớn vào kinh tế địa phương. Tuy nhiên, việc sử dụng giống cũ và kỹ thuật canh tác lạc hậu đã hạn chế tiềm năng của cây sắn.

1.2. Thách thức trong sản xuất sắn

Sản xuất sắn tại Phú Yên đang đối mặt với nhiều thách thức như giống cũ, năng suất thấp, và sâu bệnh. Nghiên cứu này nhằm giải quyết các vấn đề đó bằng cách tìm ra giống sắn mới và kỹ thuật canh tác hiệu quả.

II. Mục tiêu và ý nghĩa của nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm xác định giống sắn mới có năng suất tinh bột cao và phù hợp với điều kiện sinh thái tại Phú Yên. Đồng thời, nghiên cứu cũng tìm ra các biện pháp kỹ thuật thâm canh hiệu quả, bao gồm phân bón, mật độ trồng, và thời điểm thu hoạch.

2.1. Mục tiêu tổng quát

Xác định giống sắn mới có năng suất tinh bột cao và phù hợp với điều kiện sinh thái tại Phú Yên. Đồng thời, nghiên cứu cũng tìm ra các biện pháp kỹ thuật thâm canh hiệu quả.

2.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu đóng góp vào việc nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế của cây sắn tại Phú Yên. Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng rộng rãi tại các địa phương có điều kiện tương tự.

III. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp khảo nghiệm giống và thí nghiệm kỹ thuật thâm canh để đánh giá hiệu quả của các giống sắn mới và các biện pháp canh tác. Các chỉ tiêu được theo dõi bao gồm năng suất, hàm lượng tinh bột, và khả năng chống chịu sâu bệnh.

3.1. Khảo nghiệm giống

Các giống sắn được khảo nghiệm tại hai huyện Đồng Xuân và Sông Hinh để đánh giá khả năng thích nghi và năng suất. Giống sắn KM419 được chọn là giống triển vọng nhất.

3.2. Thí nghiệm kỹ thuật thâm canh

Các thí nghiệm về phân bón, mật độ trồng, và thời điểm thu hoạch được tiến hành để xác định biện pháp canh tác tối ưu cho giống sắn KM419.

IV. Kết quả và thảo luận

Nghiên cứu đã xác định được giống sắn KM419 có năng suất tinh bột cao và phù hợp với điều kiện sinh thái tại Phú Yên. Các biện pháp kỹ thuật thâm canh cũng được xác định, bao gồm công thức phân bón, mật độ trồng, và thời điểm thu hoạch tối ưu.

4.1. Kết quả tuyển chọn giống

Giống sắn KM419 được chọn là giống triển vọng nhất với năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột cao. Giống này cũng có khả năng chống chịu sâu bệnh tốt.

4.2. Kết quả thí nghiệm thâm canh

Công thức phân bón 100 kg N + 80 kg P2O5 + 150 kg K2O + 10 tấn phân chuồng/ha được xác định là tối ưu. Mật độ trồng 1,0m x 0,70m và thời điểm thu hoạch vào tháng 2 đến tháng 4 cho năng suất cao nhất.

V. Kết luận và đề xuất

Nghiên cứu đã thành công trong việc tuyển chọn giống sắn KM419 và xác định các biện pháp kỹ thuật thâm canh hiệu quả tại Phú Yên. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế của cây sắn.

5.1. Kết luận

Giống sắn KM419 và các biện pháp kỹ thuật thâm canh được xác định trong nghiên cứu có thể áp dụng rộng rãi tại Phú Yên và các địa phương có điều kiện tương tự.

5.2. Đề xuất

Cần tiếp tục nghiên cứu và nhân rộng mô hình canh tác sắn hiệu quả tại Phú Yên. Đồng thời, cần có các chính sách hỗ trợ nông dân trong việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Cây sắn (Manihot esculenta Crantz) đã chuyển biến từ một loại cây lương thực cứu đói truyền thống thành cây công nghiệp hàng hóa đa dụng trong thế kỷ 21, giữ vai trò cốt lõi trong chuỗi giá trị "4F" toàn cầu: Nhiên liệu sinh học (Fuel), Tinh bột công nghiệp (Flour), Lương thực (Food) và Thức ăn chăn nuôi (Feed). Tại Việt Nam, ngành sắn đã xác lập vị thế là một trong mười ngành hàng nông sản xuất khẩu chủ lực với kim ngạch đạt từ 1,0 đến 1,5 tỷ USD/năm. Tuy nhiên, sản xuất sắn tại vùng Duyên hải Nam Trung Bộ, đặc biệt là trọng điểm tỉnh Phú Yên (chiếm 23.023 ha và 498.000 tấn củ tươi năm 2016), đang đối mặt với những rào cản nghiêm trọng: giống chủ lực KM94 qua nhiều năm canh tác liên tục đã bị thoái hóa giống di truyền, suy giảm sức đề kháng và nhiễm nặng dịch hại nguy hiểm như bệnh chổi rồng (Phytoplasma sp.), rệp sáp bột hồng (Phenacoccus manihoti), nhện đỏ (Tetranychus sp.); tập quán canh tác quảng canh, bón phân vô cơ đơn lẻ mất cân đối làm đất xói mòn và kiệt quệ độ phì; thời vụ thu hoạch dồn dập gây ách tắc nguyên liệu cho các nhà máy chế biến tinh bột.

Khoảng trống nghiên cứu (research gap) cấp thiết đặt ra là: Chưa có một bộ giống sắn ngắn ngày đến trung ngày có năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột vượt trội thích nghi sinh thái tại Phú Yên, đồng thời thiếu hụt một hệ thống giải pháp kỹ thuật đồng bộ về thâm canh rải vụ (dinh dưỡng N-P-K kết hợp hữu cơ, mật độ tối ưu và khung thời vụ thu hoạch linh hoạt) nhằm vừa đảm bảo năng suất sinh học, năng suất kinh tế, vừa giải quyết bài toán vận hành nguyên liệu liên tục 5-6 tháng cho công nghiệp chế biến.

Luận án tiến sĩ nông nghiệp của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Trúc Mai thuộc chuyên ngành Khoa học Cây trồng (Mã số: 62.62.01.10), Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Huế, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Minh Hiếu và TS. Hoàng Kim, đã giải quyết toàn diện vấn đề này qua hệ thống câu hỏi và giả thuyết khoa học:

1. Câu hỏi nghiên cứu 1 (RQ1): Giống sắn lai nào trong tập đoàn khảo nghiệm thể hiện tính ổn định di truyền, ưu thế vượt trội về sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu bệnh và năng suất tinh bột cao hơn hẳn đối chứng KM94 tại Phú Yên?
   • Giả thuyết 1 (H1): Tồn tại dòng sắn lai mới (KM419) có chỉ số thu hoạch (Harvest Index - HI) và tốc độ tích lũy tinh bột cao hơn KM94 trên cả hai vùng sinh thái đất đỏ vàng và đất xám.
2. Câu hỏi nghiên cứu 2 (RQ2): Tỷ lệ phối trộn dinh dưỡng khoáng N-P-K kết hợp phân chuồng hoặc hữu cơ vi sinh nào giúp tối ưu hóa năng suất củ tươi và duy trì độ phì nhiêu đất?
   • Giả thuyết 2 (H2): Bón cân đối tỷ lệ N:P2O5:K2O ở mức 100:80:150 kết hợp 10 tấn phân chuồng hoặc 1.000 kg phân hữu cơ vi sinh/ha sẽ gia tăng vượt bậc năng suất tinh bột và tỷ suất lợi nhuận.
3. Câu hỏi nghiên cứu 3 (RQ3): Mật độ trồng và cấu trúc thời vụ rải vụ nào cho phép tối ưu hóa hiệu suất quang hợp và kéo dài thời gian cung ứng nguyên liệu chế biến?
   • Giả thuyết 3 (H3): Mật độ 14.285 cây/ha kết hợp bố trí xen kẽ vụ Xuân và vụ Hè cho phép thu hoạch rải vụ từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau với chất lượng tinh bột đạt đỉnh trên 27%.

Nghiên cứu được triển khai toàn diện trên quy mô thực địa tại hai huyện trọng điểm Đồng Xuân và Sông Hinh trong giai đoạn 2012–2016. Đóng góp đột phá của công trình đã được thể chế hóa thông qua Quyết định số 85/QĐ-BNN-TT ngày 13/01/2016 của Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận giống sắn KM419 và Quyết định số 208/QĐ-TT-CLT ngày 27/5/2016 của Cục Trồng trọt công nhận quy trình kỹ thuật canh tác rải vụ cho giống sắn KM419.

Literature Review và Positioning

Lịch sử nghiên cứu chọn tạo giống và kỹ thuật thâm canh sắn trên thế giới bắt nguồn từ những chương trình bảo tồn nguồn gen quy mô lớn của Trung tâm Quốc tế Nông nghiệp Nhiệt đới (CIAT - Colombia) với hơn 5.728 mẫu giống và Viện Nông nghiệp Nhiệt đới Quốc tế (IITA - Nigeria). Trong trào lưu nâng cao năng suất sắn Châu Á, Kawano (1990, 2003) và Cock (1984) đã xây dựng nền tảng lý thuyết về cải tiến kiểu hình sinh lý cây sắn, chứng minh rằng sự gia tăng năng suất củ tươi không chỉ phụ thuộc vào tổng sinh khối sinh vật (biological yield) mà chịu sự chi phối quyết định bởi hệ số thu hoạch (Harvest Index - HI = trọng lượng củ / trọng lượng toàn cây).

Về mặt dinh dưỡng khoáng, các công trình dài hạn của Reinhardt Howeler và Tin Maung Aye (2015) cùng Howeler (2004) đã tổng kết: "Cây sắn để đạt năng suất 15 tấn củ/ha, đã lấy đi lượng dinh dưỡng trung bình là 74 N + 16 P2O5 + 78 K2O + 27 Ca + 12 Mg kg/ha", và để đạt năng suất 30 tấn/ha cần hấp thụ tới 150 kg N + 30 kg P2O5 + 150 kg K2O. Trong đó, nhu cầu Kali tăng vọt từ tháng thứ hai và chiếm tỷ trọng gấp 2,5 lần tổng lượng đạm và lân trước khi thu hoạch.

Trên diễn đàn quốc tế, các nghiên cứu chia thành hai trường phái chính:

• Trường phái nông học thâm canh truyền thống (High-input Agronomy): Điển hình tại Ấn Độ qua các công trình của Viện CTCRI tại Kerala và Tamil Nadu, tập trung khai thác tối đa tiềm năng năng suất qua tưới tiêu và phân bón hóa học liều lượng rất cao trên nền đất thâm canh có tưới, đạt kỷ lục năng suất bình quân 35,66 tấn/ha.
• Trường phái quản lý dinh dưỡng bền vững và cải tiến di truyền thích ứng thấp (Low-input Sustainable & FPR): Điển hình là chương trình sắn của Thái Lan (Đại học Kasetsart, Viện TTDI và Trung tâm Rayong) với các giống nổi tiếng Kasetsart 50 (KM94), Rayong 60, Rayong 72, kết hợp phương pháp nghiên cứu có sự tham gia của nông dân (Farmer Participatory Research - FPR) do Ashby (1990) khởi xướng.

Tại Việt Nam, Mạng lưới Nghiên cứu và Phát triển Sắn Việt Nam (VNCP) phối hợp với CIAT đã từng bước du nhập và chọn tạo thành công các giống KM60, KM94, KM98-1, KM98-5, KM140 (Hoàng Kim và cs., 2007; Trần Ngọc Ngoạn, 2008; Nguyễn Thị Trúc Mai và cs., 2015). Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam chỉ tập trung khảo nghiệm diện hẹp hoặc đánh giá đơn lẻ các yếu tố phân bón cho cây sắn hàng niên truyền thống (trồng vụ Hè thu hoạch tập trung cuối năm).

Luận án này định vị chính xác khoảng trống học thuật bằng cách tích hợp tương tác đa nhân tố: Tuyển chọn giống lai ưu tú mang kiểu hình gọn (KM419 hình thành từ tổ hợp lai BKA900 x KM98-5) gắn liền với mô hình toán học nông học xác định mật độ quang hợp tối ưu, chế độ dinh dưỡng cân đối N-P-K kết hợp hữu cơ vi sinh trên nền đất dốc/bạc màu và khai thác chu kỳ sinh học đa niên của sắn để thiết lập mô hình thâm canh rải vụ 5-6 tháng đầu tiên tại vùng duyên hải miền Trung.

                  +-----------------------------------------------+
                  |  Chương trình Sắn Toàn cầu & Nguồn gen CIAT   |
                  |     (Kawano, Cock, Howeler, Tin Maung Aye)    |
                  +-----------------------+-----------------------+
                                          |
                 +------------------------+------------------------+
                 |                                                 |
+--------------------------------+               +----------------------------------+
|   Mô hình Thâm canh Cao hạt    |               |  Mô hình Cải tiến Di truyền &    |
|   Tưới tiêu (CTCRI - Ấn Độ)    |               |  FPR Thích ứng (Thái Lan - TTDI) |
|     (35.66 t/ha, High Inputs)  |               |  (Kasetsart 50, Rayong 60, 72)   |
+--------------------------------+               +----------------------------------+
                 |                                                 |
                 +------------------------+------------------------+
                                          |
                  +-----------------------v-----------------------+
                  |    Mạng lưới Nghiên cứu Sắn VN (VNCP)         |
                  |  (KM94 thoái hóa, KM98-5, KM140 lẫn tạp)      |
                  +-----------------------+-----------------------+
                                          |
             +----------------------------v----------------------------+
             |            KHOẢNG TRỐNG HỌC THUẬT & ĐỊNH VỊ:            |
             |  Thiếu giống kháng bệnh, dạng hình gọn + Thiếu gói quy  |
             |  trình thâm canh rải vụ 5-6 tháng cho sinh thái Phú Yên |
             +----------------------------+----------------------------+
                                          |
                  +-----------------------v-----------------------+
                  |  ĐÓNG GÓP ĐỘT PHÁ CỦA LUẬN ÁN (2012-2016):     |
                  |  - Tuyển chọn giống sắn KM419 (QĐ 85/QĐ-BNN)  |
                  |  - Quy trình phân bón: 100N:80P:150K + HCVS   |
                  |  - Mật độ: 14.285 cây/ha (1.0m x 0.7m)        |
                  |  - Lịch rải vụ 5-6 tháng (QĐ 208/QĐ-TT-CLT)   |
                  +-----------------------------------------------+

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án làm phong phú và mở rộng ba trường phái lý thuyết nông sinh học quan trọng:

1. Lý thuyết Tương tác Kiểu gen x Môi trường (Genotype x Environment Interaction - GxE Theory của Allard & Bradshaw, 1964; mở rộng bởi Trần Văn Minh, 2015): Luận án minh chứng rằng tiềm năng di truyền của dòng lai KM419 (bố mẹ BKA900 x KM98-5) chỉ biểu hiện tối đa khi được đặt trong môi trường thâm canh có bổ sung dinh dưỡng hữu cơ và kiểm soát mật độ, bác bỏ quan niệm truyền thống cho rằng sắn là cây "dễ tính, không cần đầu tư".
2. Lý thuyết Cân bằng Nguồn - Chứa và Chỉ số Thu hoạch (Source-Sink Relationship & Harvest Index Framework của Cock et al., 1979; Kawano, 1990): Nghiên cứu chứng minh dạng hình thân thẳng, không phân cành sớm, chỉ số diện tích lá (LAI) duy trì ở mức 3,0–3,5 kết hợp góc lá hẹp giúp tối ưu hóa bức xạ mặt trời, chuyển hóa tối đa đồng hóa carbon từ bộ máy quang hợp (nguồn) về tích lũy tinh bột trong rễ củ (chứa), đưa hệ số HI đạt ngưỡng tối ưu.
3. Định luật Bồi hoàn Dinh dưỡng và Tối thiểu Liebig (Liebig's Law of the Minimum & Integrated Nutrient Management của Howeler, 2015): Cung cấp bằng chứng thực nghiệm về phản ứng tương hỗ giữa Kali và Đạm; việc bón cân đối 150 kg K2O/ha giúp kích hoạt các enzyme chuyển hóa đường thành tinh bột, ngăn chặn tình trạng "lốp đổ", thân lá phát triển vô hiệu khi thừa đạm.

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án tích hợp đa chiều giữa nông sinh học thực nghiệm, sinh lý dinh dưỡng khoáng và kinh tế nông hộ:

• Mô hình Di truyền - Nông học Đồng bộ (Integrated Genotype-Agronomy Matrix): Đánh giá giống không tách rời gói kỹ thuật đi kèm.
• Khung Động lực Tích lũy Tinh bột theo Thời gian (Temporal Starch Accumulation Dynamics): Phân tích hàm lượng tinh bột và tỷ lệ chất khô qua các chu kỳ sinh trưởng từ 7 đến 16 tháng sau trồng, xác định thời điểm "chín công nghệ" cho cả hai khung thời vụ gieo trồng (vụ Xuân và vụ Hè).
• Điều kiện biên (Boundary Conditions): Áp dụng tối ưu trên các nhóm đất chính tại Duyên hải Nam Trung Bộ (Đất đỏ vàng Fa-Fs và đất xám Xa), độ dốc dưới 15 độ, tầng đất dày trên 35 cm, lượng mưa bình quân 1.200–1.600 mm/năm.

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Luận án tuân thủ nghiêm ngặt hệ hình thực chứng luận (Positivism Paradigm) và chủ nghĩa hiện thực thực nghiệm (Empirical Realism), sử dụng thiết kế khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (Randomized Complete Block Design - RCBD) với 3–4 lần lặp lại cho các thí nghiệm khảo nghiệm và kỹ thuật thâm canh. Thiết kế nghiên cứu được cấu trúc thành 3 cấp độ:

1. Cấp độ Khảo nghiệm Cơ bản (Advanced Yield Trials): Đánh giá 7 giống sắn (KM94, KM98-5, SM937-26, KM140, KM98-1, SM2075-18, KM419) về các chỉ tiêu nông sinh học, sâu bệnh và năng suất tinh bột tại 2 vùng sinh thái (Đồng Xuân trên đất xám, Sông Hinh trên đất đỏ vàng).
2. Cấp độ Thí nghiệm Yếu tố Canh tác (Factorial Agronomic Trials): Nghiên cứu đơn và đa yếu tố về 5 công thức phân bón N-P-K kết hợp hữu cơ, 4 công thức mật độ (10.000, 12.500, 14.285, 16.666 cây/ha) và các mốc thời vụ thu hoạch rải vụ từ 7 đến 16 tháng sau trồng.
3. Cấp độ Khảo nghiệm Sản xuất và Nghiên cứu có sự tham gia của Nông dân (FPR Trials): Trình diễn mô hình quy mô lớn tại các xã Xuân Sơn Nam (Đồng Xuân) và Đức Bình Đông (Sông Hinh).

Quy trình nghiên cứu rigorous

• Khảo nghiệm DUS (Distinctness, Uniformity, Stability): Thực hiện đối chiếu hình thái mô tả kỹ thuật theo đúng hướng dẫn khảo nghiệm DUS của UPOV và Cục Trồng trọt.
• Phương pháp thu thập chỉ tiêu: Theo dõi tỷ lệ mọc mầm, chiều cao cây (đo định kỳ 40, 80, 120, 140 ngày và lúc thu hoạch), chiều cao phân cành, số thân/gốc, đường kính thân, chỉ số bệnh chổi rồng, rệp sáp, nhện đỏ theo thang điểm quốc tế của CIAT.
• Phân tích chất lượng: Hàm lượng tinh bột (%) xác định bằng phương pháp cân thủy tĩnh (tỷ trọng củ trong nước và không khí theo chuẩn Reiss, Eichinger); tỷ lệ chất khô (%) xác định bằng phương pháp sấy khô kiệt ở nhiệt độ 105°C đến khối lượng không đổi.

Data và phân tích

• Mẫu nghiên cứu: Điều tra kinh tế xã hội và tập quán canh tác trên 180 nông hộ tại 2 huyện; các ô thí nghiệm khảo nghiệm cơ bản có diện tích 25–50 m²/ô; mô hình trình diễn sản xuất quy mô 1–2 ha/điểm.
• Xử lý số liệu thống kê sinh học: Toàn bộ dữ liệu thực nghiệm được xử lý phân tích phương sai (ANOVA) một nhân tố và hai nhân tố trên phần mềm SAS 9.1 và MSTATC; so sánh sai biệt trung bình giữa các công thức nghiệm thức bằng trắc nghiệm khoảng đa trị Duncan (DMRT) và LSD ở mức ý nghĩa $p < 0,05$ và $p < 0,01$.
• Phân tích hiệu quả kinh tế: Tính toán tổng chi phí đầu tư, tổng thu, lãi thuần (lợi nhuận ròng) và tỷ suất lợi nhuận (VCR/BCR) dựa trên giá vật tư và giá nông sản thực tế.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

Nghiên cứu mang lại 5 phát hiện cốt lõi mang tính bước ngoặt cho ngành sản xuất sắn:

1. Tuyển chọn thành công giống sắn KM419 vượt trội toàn diện: Giống sắn KM419 đạt năng suất củ tươi bình quân 34,90–45,50 tấn/ha (cao hơn giống đối chứng KM94 từ 25,6% đến 36,1% có ý nghĩa thống kê ở $p < 0,01$); hàm lượng tinh bột đạt 27,35%–30,00% (cao hơn KM94 từ 1,0–1,5%); năng suất tinh bột đạt 9,54–13,80 tấn/ha, vượt xa KM94 (chỉ đạt 6,80 tấn/ha). Giống mang đặc tính thân thẳng, nhặt mắt, không phân cành hoặc phân cành rất cao, cuống lá ngắn, khả năng chống đổ ngã xuất sắc và nhiễm rất nhẹ bệnh chổi rồng (Phytoplasma sp.) so với KM94 thoái hóa.

2. Xác lập công thức dinh dưỡng tối ưu kết hợp vi sinh: Kết quả thực nghiệm khẳng định công thức bón: $100\text{ kg N} + 80\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 150\text{ kg K}_2\text{O} + 10\text{ tấn phân chuồng/ha}$ hoặc thay thế bằng $1.000\text{ kg phân hữu cơ vi sinh/ha}$ cho năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột cao nhất trên cả đất đỏ vàng Sông Hinh và đất xám Đồng Xuân, đồng thời cải thiện độ ẩm và hệ vi sinh vật đất.

3. Xác định mật độ trồng sinh lý lý tưởng: Mật độ trồng 14.285 cây/ha (tương ứng khoảng cách $1,0\text{ m} \times 0,70\text{ m}$) đạt năng suất củ tươi và tinh bột cao nhất, tận dụng tối đa ánh sáng mặt trời mà không gây cạnh tranh dinh dưỡng bất lợi giữa các cá thể.

4. Khám phá quy luật động học tích lũy tinh bột và hoàn thiện lịch thâm canh rải vụ 5–6 tháng: Trích dẫn nguyên văn từ luận án: "Sắn KM419 trồng vụ Hè cuối tháng 5 đến giữa tháng 6, thu hoạch rải vụ từ cuối tháng 11 đến cuối tháng 4 đạt năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột cao nhất khi thu vào tháng 2 đến tháng 4 dương lịch, lúc sắn 9 tháng đến 11 tháng sau trồng. Sắn KM419 trồng vụ Xuân khoảng cuối tháng 12 đầu tháng 1, thu hoạch rải vụ từ cuối tháng 11 đến cuối tháng 4 đạt được năng suất củ tươi, hàm lượng tinh bột cao nhất khi thu hoạch ở tháng 2 đến tháng 4 dương lịch lúc sắn 14–16 tháng sau trồng."

5. Hiệu quả kinh tế vượt trội của mô hình canh tác xen canh: Mô hình xen lạc với sắn thâm canh mang lại lãi thuần 40,34 triệu đồng/ha, cao hơn 14,47 triệu đồng/ha so với sắn trồng thuần (25,87 triệu đồng/ha), góp phần bảo vệ đất chống xói mòn trong 2 tháng đầu sau trồng.

Chỉ tiêu Kinh tế - Kỹ thuật	Giống đối chứng KM94	Giống mới KM419 (Luận án tuyển chọn)	Chênh lệch / Mức vượt trội
Năng suất củ tươi bình quân	$25,64\text{ tấn/ha}$	$34,90 - 45,50\text{ tấn/ha}$	Tăng $+36,11%$ ($p < 0,01$)
Hàm lượng tinh bột	$26,80%$	$27,35 - 30,00%$	Tăng $+0,55 - 3,20%$
Năng suất tinh bột	$6,80\text{ tấn/ha}$	$9,54 - 13,80\text{ tấn/ha}$	Tăng $+40,29 - 102,9%$
Năng suất sắn lát khô	$10,26\text{ tấn/ha}$	$13,80 - 18,20\text{ tấn/ha}$	Tăng $+34,50 - 77,38%$
Khả năng nhiễm chổi rồng	Nhiễm nặng ($** - ***$)	Nhiễm nhẹ đến kháng ($*$)	Giảm tỷ lệ bệnh rõ rệt
Lợi nhuận ròng thâm canh	$18,5 - 22,0\text{ tr đ/ha}$	$35,0 - 40,34\text{ tr đ/ha}$	Tăng thêm $> 14,0\text{ tr đ/ha}$

Implications đa chiều

• Về mặt học thuật và phương pháp: Cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm chuẩn tắc về sinh lý hình thái và phản ứng phân bón của dòng sắn lai KM419; thiết lập phương pháp luận chuẩn cho việc bố trí rải vụ kết hợp giữa chu kỳ hàng niên và đa niên của cây có củ nhiệt đới.
• Về ứng dụng thực tiễn và sản xuất: Cung cấp giải pháp kỹ thuật cụ thể giúp nông dân chuyển đổi từ tập quán quảng canh sang thâm canh khoa học, giảm thiểu rủi ro thời tiết hạn hán đầu vụ Hè.
• Về chuỗi giá trị và chính sách: Kéo dài thời gian hoạt động của các nhà máy sản xuất tinh bột sắn trên địa bàn tỉnh (như Nhà máy tinh bột sắn Đồng Xuân và FOCOCEV Sông Hinh) từ 3 tháng lên 5–6 tháng, giảm áp lực thu mua dồn ứ gây rớt giá sắn củ tươi.

Limitations và Future Research

Mặc dù đạt được những thành tựu có giá trị chuyển giao cao, luận án vẫn tồn tại một số hạn chế khách quan:

1. Phạm vi sinh thái và nguồn nước: Nghiên cứu chủ yếu tiến hành trên điều kiện canh tác "nhờ nước trời" (chiếm 96,7–98,9% diện tích khảo nghiệm), chưa đánh giá sâu tác động của các hệ thống tưới tiết kiệm (tưới nhỏ giọt, tưới phun mưa) kết hợp châm phân (fertigation) trong điều kiện khô hạn cực đoan El Nino.
2. Cơ chế phân tử của tính kháng bệnh: Luận án mới dừng lại ở mức độ đánh giá triệu chứng hình thái và tỷ lệ nhiễm thực địa của bệnh chổi rồng (Phytoplasma sp.) và rệp sáp bột hồng, chưa đi sâu giải trình tự gen hay phân tích cơ chế miễn dịch phân tử của giống KM419.
3. Động thái dinh dưỡng dài hạn: Thí nghiệm phân bón được thực hiện qua các chu kỳ mùa vụ trong 4 năm, cần tiếp tục theo dõi biến động lý hóa tính và độ phì nhiêu tầng đất sâu sau 10 năm canh tác liên tục sắn KM419.

Chương trình nghiên cứu tiếp nối (Future Research Agenda):

• Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tưới ngầm cục bộ kết hợp dinh dưỡng hòa tan cho sắn KM419 trên đất dốc.
• Sử dụng chỉ thị phân tử (Molecular Markers) để lập bản đồ QTLs quy định tính trạng năng suất bột cao và kháng virus khảm lá sắn (Cassava Mosaic Virus - CMD) cho các dòng lai thế hệ sau của KM419.
• Nghiên cứu công nghệ sinh học chuyển hóa phụ phẩm vỏ sắn và bã thải tinh bột thành phân bón hữu cơ sinh học khép kín chuỗi kinh tế tuần hoàn.

Tác động và ảnh hưởng

Công trình nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Trúc Mai đã tạo ra bước chuyển biến sâu rộng trên nhiều bình diện:

• Tác động học thuật: Đóng góp một trường hợp điển hình (case study) mẫu mực vào kho tàng nghiên cứu sắn nhiệt đới của Mạng lưới Sắn Quốc tế (GCP21) và CIAT; dự kiến thu hút trích dẫn khoa học cao trong các công bố về khoa học cây trồng và nông học bền vững.
• Chuyển dịch cơ cấu công nghiệp - nông nghiệp: Giúp ngành công nghiệp chế biến tinh bột tại Phú Yên ổn định vùng nguyên liệu 25.000 ha, nâng cao công suất vận hành thực tế của các nhà máy chế biến (Công ty FOCOCEV Sông Hinh công suất > 430 tấn tinh bột/ngày và Nhà máy Đồng Xuân > 240 tấn tinh bột/ngày).
• Tác động xã hội và môi trường: Cải thiện sinh kế trực tiếp cho hàng chục ngàn hộ nông dân nghèo và đồng bào dân tộc thiểu số tại các huyện miền núi; việc áp dụng bón phân hữu cơ vi sinh và trồng xen cây họ đậu giúp giảm thiểu xói mòn, bảo tồn đất dốc bền vững.

Đối tượng hưởng lợi

1. Nghiên cứu sinh và Giới học thuật nông học: Tiếp cận hệ thống dữ liệu thực nghiệm toàn diện về tương tác kiểu gen - mật độ - dinh dưỡng - thời vụ trên cây sắn; phương pháp đánh giá DUS và trắc nghiệm thống kê sinh học chuẩn mực.
2. Nông hộ và Hợp tác xã trồng sắn: Tiếp cận trực tiếp giống sắn năng suất cao KM419 và quy trình thâm canh chuẩn, giúp tăng thu nhập từ 14 đến 18 triệu đồng/ha/vụ so với giống cũ KM94.
3. Doanh nghiệp chế biến tinh bột và xuất khẩu sắn: Đảm bảo nguồn nguyên liệu củ tươi chất lượng cao với hàm lượng tinh bột ổn định (> 27%), kéo dài chu kỳ ép bột, giảm thiểu chi phí khấu hao máy móc.
4. Cơ quan Khuyến nông và Nhà hoạch định chính sách: Sở Nông nghiệp & PTNT, Chi cục Trồng trọt & BVTV có cơ sở khoa học vững chắc để quy hoạch vùng sản xuất sắn bền vững, ban hành các văn bản chỉ đạo mùa vụ và cơ cấu giống hợp lý.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì và đã mở rộng lý thuyết nào? Trả lời: Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất là việc mở rộng Lý thuyết Cân bằng Sinh lý Nguồn - Chứa và Chỉ số Thu hoạch (Kawano, 1990) kết hợp với Định luật Dinh dưỡng Khoáng Liebig - Howeler (2015) trong điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa khô hạn. Luận án chỉ rõ rằng bằng cách tối ưu hóa tỷ lệ phân bón $100\text{N} : 80\text{P}_2\text{O}_5 : 150\text{K}_2\text{O}$ kết hợp hữu cơ trên nền giống có kiểu hình thân gọn (KM419), cây sắn có khả năng phân phối lại đồng hóa carbon cực đại vào mô củ thay vì thân lá vô hiệu, giúp vượt qua ranh giới trần năng suất tinh bột truyền thống.

2. Điểm cải tiến phương pháp luận so với các nghiên cứu quốc tế trước đây? Trả lời: So với mô hình thâm canh phân bón - tưới tiêu đơn thuần tại Ấn Độ (CTCRI) hay mô hình khảo nghiệm diện hẹp tại CIAT Colombia, luận án đã tích hợp phương pháp khảo nghiệm đa địa điểm (Multi-location Trials) với kỹ thuật điều tra kinh tế nông hộ và phương pháp FPR (nghiên cứu có sự tham gia của nông dân). Đặc biệt, nghiên cứu đã thiết kế quy trình toán học sinh học để đo lường động thái tích lũy tinh bột liên tục 10 tháng thu hoạch, xác lập mô hình thâm canh rải vụ 5–6 tháng đầu tiên phù hợp hoàn hảo với lịch thu mua công nghiệp.

3. Phát hiện nào gây bất ngờ nhất và có minh chứng thực nghiệm ra sao? Trả lời: Phát hiện bất ngờ nhất là sắn vụ Xuân (xuống giống cuối tháng 12 - đầu tháng 1 trong điều kiện khô hạn) khi thu hoạch ở giai đoạn 14–16 tháng sau trồng (tháng 2–4 năm sau) lại đạt năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột đỉnh cao (trên 28%), vượt qua cả vụ Hè chính vụ. Điều này được giải thích là do cây sắn đã trải qua 6 tháng mùa mưa sinh trưởng sinh khối mạnh mẽ sau 6 tháng ngủ nghỉ chịu hạn ban đầu, sau đó bước vào chu kỳ tích lũy tinh bột thứ hai trọn vẹn trong mùa khô kế tiếp.

4. Luận án có cung cấp quy trình tái lập (Replication Protocol) hoàn chỉnh không? Trả lời: Có. Quy trình canh tác thâm canh rải vụ giống KM419 được mô tả chuẩn hóa chi tiết từng bước: từ tiêu chuẩn chọn hom giống (dài 15–20 cm, lấy từ 1/3 đoạn thân giữa không sâu bệnh), kỹ thuật làm đất lên luống, mật độ đặt hom ($1,0\text{ m} \times 0,7\text{ m}$), thời điểm và kỹ thuật bón lót, bón thúc 2 lần kết hợp vun gốc làm cỏ, đến công thức phối trộn phân chuồng/hữu cơ vi sinh và lịch thu hoạch theo tháng sau trồng. Quy trình này đã được Cục Trồng trọt công nhận cấp quốc gia (QĐ 208/QĐ-TT-CLT).

5. Định hướng chương trình nghiên cứu 10 năm tiếp theo được phác thảo thế nào? Trả lời: Luận án định hướng 3 trục phát triển trọng tâm: (1) Nhân giống sạch bệnh bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào invitro kết hợp vi ghép ngọn; (2) Lai tạo giống KM419 với các dòng sắn dại mang gen kháng virus khảm lá CMD; (3) Hoàn thiện gói kỹ thuật nông nghiệp thông minh thích ứng biến đổi khí hậu (Smart Agriculture), ứng dụng công nghệ cảm biến ẩm độ đất và tưới châm phân chính xác.

Kết luận

Công trình luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Thị Trúc Mai là một nghiên cứu nông học thực nghiệm mẫu mực, kết hợp hài hòa giữa cơ sở lý luận di truyền chọn giống hiện đại và thực tiễn sản xuất khắt khe, xác lập 5 đóng góp cốt lõi:

1. Đóng góp giống: Tuyển chọn và đề xuất công nhận cấp quốc gia giống sắn lai KM419 có năng suất tinh bột cao ($9,54 - 13,80\text{ tấn/ha}$), hàm lượng bột đạt $27,35 - 30,00%$, kháng đổ ngã và ít nhiễm sâu bệnh, thay thế hoàn toàn giống KM94 thoái hóa.
2. Đóng góp dinh dưỡng: Xác lập công thức phân bón cân đối chuẩn $100\text{ kg N} + 80\text{ kg P}_2\text{O}_5 + 150\text{ kg K}_2\text{O} + 10\text{ tấn phân chuồng/ha}$ (hoặc $1.000\text{ kg phân hữu cơ vi sinh/ha}$) giúp nâng cao độ phì đất và chất lượng củ sắn.
3. Đóng góp mật độ: Chuẩn hóa mật độ trồng tối ưu 14.285 cây/ha ($1,0\text{ m} \times 0,70\text{ m}$) phù hợp với đặc tính thân gọn, ít phân cành của giống mới.
4. Đóng góp thời vụ: Hoàn thiện kỹ thuật thâm canh rải vụ 5–6 tháng (thu hoạch từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau), giải quyết triệt để nút thắt điều tiết nguyên liệu công nghiệp cho các nhà máy tinh bột.
5. Đóng góp hiệu quả kinh tế - xã hội: Gia tăng lợi nhuận thực tế cho nông dân từ $35,0$ đến $40,34\text{ triệu đồng/ha}$, thúc đẩy chuỗi giá trị sắn 4F bền vững tại Phú Yên và vùng Duyên hải Nam Trung Bộ.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Để làm rõ vì sao chọn sắn làm đối tượng nghiên cứu, vì sao nội dung nghiên cứu chính của đề tài là tuyển chọn giống sắn và nghiên cứu kỹ thuật thâm canh sắn (phân bón, mật độ trồng, thời điểm thu hoạch)? Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu được thể hiện tập trung ở bốn ý chính: Sắn là cây trồng tiềm năng của thế kỷ 21; Sắn là cây xuất khẩu triển vọng ở Việt Nam; Giống sắn là nền tảng khoa học của thâm canh; Phân bón, mật độ, thời điểm thu hoạch là căn bản thâm canh sắn cũng là nhu cầu cấp thiết nghiên cứu sắn tại tỉnh Phú Yên. Sắn là cây trồng tiềm năng của thế kỷ 21 Sắn (Manihot esculenta Crantz) có nguồn gốc từ Châu Mỹ La Tinh, được người dân bản địa trồng trong nhiều thế kỷ trước khi có sự xuất hiện của người Châu Âu. Sau đó sắn đã được đưa đến Châu Phi và Châu Á do nhu cầu an ninh lương thực.

Sắn đang chuyển đổi vai trò từ cây lương thực thành cây nhiên liệu sinh học, tinh bột, lương thực, thức ăn gia súc (4F: fuel, flour, food, feed). Bức tranh khái quát về vùng phân bố sắn trồng trên thế giới được thể hiện ở hình 1. Sản xuất sắn ở các nước trên thế giới, năm 2013 (Nguồn: [32]) Sắn là cây trồng tiềm năng của thế kỷ 21 [80]. Sắn được trồng ở vùng nhiệt đới từ 30 B – 30oN là cây trồng giàu tinh bột của nhiều nước ở Châu Phi, Châu Á và Châu o Mỹ Latinh.

Sắn hiện là cây lương thực quan trọng của thế giới, xếp thứ năm sau ngô, gạo, lúa mì, khoai tây và trước đại mạch, khoai lang (bảng 1. Việc sử dụng sắn 5 để làm nguyên liệu chế biến tinh bột, cồn sinh học, tinh bột biến tính, thức ăn gia súc và màng phủ sinh học đang ngày càng được quan tâm. Một số cây trồng chính trên Thế giới và Việt Nam, năm 2014 Thế giới Việt Nam Cây trồng Sản lượng Diện tích Năng suất Sản lượng Diện tích Năng suất (triệu tấn) (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) (triệu ha) (tấn/ha) Ngô 1.037,79 184,80 5,62 5,20 1,18 4,41 Lúa nước 741,48 162,72 4,56 44,77 7,82 5,75 Lúa mì 729,01 220,42 3,31 - - - Khoai tây 381,68 19,10 19,99 - - - Sắn 272,94 24,15 11,30 10,21 0,55 18,48 Đại mạch 144,49 49,43 2,92 - - - Khoai lang 106,60 8,35 12,76 1,41 0,13 10,77 (Nguồn [81]) Trong 30 năm qua, diện tích trồng sắn đã tăng nhanh hơn so với bất kỳ cây lương thực quan trọng nào khác. Tổng diện tích sắn toàn thế giới năm 2014 có 24,15 triệu ha, năng suất bình quân 11,30 tấn/ha, sản lượng 272,94 triệu tấn, đứng hàng thứ năm về sản lượng các cây lương thực chính, xếp sau ngô 1.037,79 triệu tấn; Lúa nước 741,48 triệu tấn; Lúa mì 729,01 triệu tấn và khoai tây 381,68 triệu tấn (bảng 1.

Giá trị và vị thế cây sắn dự báo tiếp tục gia tăng trong thập kỷ tới. Sắn được trồng phổ biến ở Châu Phi, Châu Á và Nam Mỹ (bảng 1.2), trên những vùng đất nghèo dinh dưỡng với kỹ thuật canh tác truyền thống để làm lương thực - thực phẩm, thức ăn gia súc. Chiều hướng sản xuất sắn thế giới, Châu Phi, Châu Á, Châu Mỹ và Việt Nam đã không ngừng gia tăng từ năm 1975 đến nay thể hiện ở bảng 1. Những năm gần đây, cây sắn đã nhanh chóng chuyển đổi thành cây công nghiệp triển vọng của thế kỷ 21 (FAO, 2013) [75].

Sắn làm cây nguyên liệu cho các ngành công nghiệp chế biến tinh bột (flour), cây nhiên liệu sinh học (fuel) chịu hạn nhiều triển vọng, giá cạnh tranh và sắn vẫn là cây lương thực thực phẩm (food) cây thức ăn gia súc (feed) phổ biến của nhiều nước. Sắn Thế giới, Châu Phi, Châu Á, Châu Mỹ và mười nước dẫn đầu sản lượng sắn năm 2014 Vùng sắn % tổng Sản lượng Diện tích Năng suất năm 2014 sản lượng (triệu tấn) (nghìn ha) (tấn/ha) THẾ GIỚI 100,00 272,94 24.812,74 8,10 Viet Nam 3,74 10,21 552,76 18,47 Cambodia 3,05 8,33 329,78 25,24 India 2,98 8,14 228,28 35,66 Angola 2,80 7,64 755,87 10,11 (Nguồn: [81]) Sản lượng sắn toàn cầu năm 2014 đạt 272,94 triệu tấn trên diện tích 24,15 triệu ha, năng suất bình quân 13,30 tấn/ha. Sản lượng sắn Châu Phi chiếm 53,43% sản lượng sắn thế giới, kế đến là Châu Á chiếm 32,91% và Châu Mỹ Latinh chiếm 11,87%. Những nước có diện tích sắn nhiều nhất thế giới là Nigeria 7,10 triệu ha, Cộng hòa Congo 1,81 triệu ha, Brazil 1,57 triệu ha, Thái Lan 1,35 triệu ha và Indonesia 1,00 triệu ha.

Năng suất sắn cao nhất thế giới là Ấn Độ đạt 35,66 tấn/ha, Cook Islands 30,07 tấn/ha, Cộng hòa Suriname 27,96 tấn/ha, Lào 26,95 tấn/ha, Campodia 25,24 tấn/ha. Sản lượng sắn dẫn đầu thế giới là Nigeria 54,83 triệu tấn, Thái Lan 30,02 triệu tấn, Indonesia 23,44 triệu tấn và Brazil 23,25 triệu tấn. Diện tích, năng suất, sản lượng sắn thế giới, châu Phi, Châu Á, châu Mỹ và Việt Nam (1975-2014) Chỉ tiêu 1975 1980 1990 2000 2014 Diện tích (triệu ha) 12,83 13,60 15,21 16,95 24,15 Thế giới Năng suất (tấn/ha) 8,59 9,12 10,01 10,38 11,30 Sản lượng (triệu tấn) 110,3 124,1 152,3 176,10 272,94 Diện tích (triệu ha) 7,13 7,05 8,59 11,01 17,31 Châu Phi Năng suất (tấn /ha) 6,50 6,85 8,17 8,66 8,42 Sản lượng (triệu tấn) 46,47 48,34 70,31 95,40 145,77 Diện tích (triệu ha) 2,96 3,88 3,85 3,40 4,10 Châu Á Năng suất (tấn/ha) 10,70 11,81 12,92 14,52 21,91 Sản lượng (triệu tấn) 31,72 45,94 49,78 49,45 89,83 Diện tích (triệu ha) 2,72 2,64 2,73 2,52 2,43 Châu Mỹ Năng suất (tấn/ha) 11,76 11,69 11,71 12,32 13,32 Sản lượng (triệu tấn) 32,06 29,69 32,08 31,08 32,42 Diện tích (triệu ha) 0,158 0,442 0,256 0,237 0,55 Việt Nam Năng suất (tấn/ha) 7,42 7,50 8,86 8,35 18,47 Sản lượng (triệu tấn) 1,17 3,32 2,27 1,98 10,21 (Nguồn: [81]). Buôn bán sắn toàn cầu năm 2015 chiếm 15,7% tổng sản lượng sản xuất sắn, tăng 18,9% so với năm 2014 (bảng 1.

Trung Quốc hiện là nước nhập khẩu sắn nhiều nhất thế giới để làm cồn sinh học (bio-ethanol), tinh bột biến tính (modify starch), thức ăn gia súc và dùng trong công nghiệp thực phẩm, dược liệu. Khái quát thị trường buôn bán sắn toàn cầu 2013-2015 Năm Năm Năm Năm 2015 2013 2014 2015 so với Thị trường sắn toàn cầu (triệu (triệu (triệu năm 2014 tấn) tấn) tấn) (%) SẢN XUẤT TIÊU THỤ Sản xuấn sắn 278,6 288,3 288,8 0,2 Buôn bán sắn 35,3 38,2 45,4 18,9 Mức tiêu thụ sắn bình quân 19,7 20,4 20,5 0,5 (kg/ năm) Mức tiêu thụ sắn bình quân 34,27 35,10 34,74 -1,0 các nước đang phát triển (kg/ năm) Mức tiêu thụ sắn bình quân các nước 151,1 157,0 154,7 -1,4 Châu Phi Sub Saharan (kg/ năm) Tỷ lệ sản lượng sắn mua bán 12,7 13,2 15,7 18,7 so sắn sản xuất (%) GIÁ SẮN (USD/ tấn) Sắn lát bán Trung Quốc 236,2 228,1 215,7 -4,0 (giá fob tại Bangkok) Tinh bột bán Trung Quốc (giá fob BK) 473,4 428,8 430,8 0,9 Giá sắn củ tại Thái Lan 90,1 72,4 70,2 -0,7 (Nguồn: [96]) Thị trường xuất khẩu sắn của Thái Lan và Việt Nam đều chủ yếu là Trung Quốc, kế đến là Đài Loan, Nhật Bản và một số nước Châu Âu. Thái Lan trước năm 2007, xuất khẩu chính là sắn viên và sắn lát sang cộng đồng Châu Âu để làm thức ăn gia súc nhưng từ năm 2007 đến nay tỷ trọng xuất khẩu sắn viên của Thái Lan sang cộng đồng Châu Âu giảm hẳn vì họ mua ngô và đậu nành để làm thức ăn gia súc. Xuất khẩu sắn của Thái Lan hiện chủ yếu là sắn lát và tinh bột sắn.

Năm 2015 thời tiết nắng hạn El Nino xảy ra tại Châu Phi, Đông Nam Á và Brazil là những khu vực trồng sắn chính của thế giới, đã làm trì hoãn sự tăng trưởng sản lượng sắn toàn cầu mà trước đây liên tục tăng với tốc độ đáng kinh ngạc. Sản xuất sắn toàn cầu năm 2016 không khá hơn vì nắng hạn El Nino tiếp tục diễn biến khắc 9 nghiệt làm giảm sút năng suất và sản lượng sắn ở Đông Nam Á, Châu Phi và Brazil. Tại Thái Lan, năng suất sắn năm 2016 giảm khoảng 1 tấn mỗi ha. Tại Brazil, giá sắn giảm và nguồn cung cấp sắn dư thừa làm giảm diện tích sắn trồng trong vụ sắn 2016.

Giá sắn lát Thái Lan cung ứng sang Trung Quốc năm 2013-2015 sút giảm từ 236,2 USD/tấn (2013) xuống 215,7 USD/tấn. Tinh bột sắn Thái Lan bán sang Trung Quốc sút giảm từ 473,4 USD/tấn (2013) xuống 430,8 USD/tấn (2015). Giá sắn củ tươi nội địa Thái Lan giảm từ 90,1 USD/tấn (2013) xuống 70,2 USD/tấn. Mức tiêu thụ sắn bình quân toàn cầu hiện khoảng 18- 20 kg/năm, ở các nước đang phát triển 35 kg/năm, tại các nước Châu Phi khoảng 151-157 kg/năm.

Dự báo tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn toàn cầu đến năm 2020 và tốc độ tăng hàng năm của sự tiêu thụ sản phẩm sắn, giai đoạn 1993 – 2020 theo tài liệu của Scott (2000) được trích dẫn [40]: sản lượng sắn toàn thế giới đạt năm 2020 ước đạt 275,1 triệu tấn. Châu Phi vẫn là khu vực dẫn đầu về sản lượng sắn 168,6 triệu tấn. Các nước đang phát triển có nhu cầu tiêu thụ sắn nhiều hơn các nước đã phát triển. Sắn Châu Phi phần lớn được dùng làm lương thực thực phẩm 130,2 triệu tấn chiếm 77,2 % sản lượng (bảng 1.

Dự báo tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn toàn cầu đến năm 2020 và tốc độ tăng hàng năm của sự tiêu thụ sản phẩm sắn, 1993 – 2020 Sản Tiêu thụ sắn tươi Tốc độ tăng hàng năm (%) xuất (triệu tấn) tiêu thụ sắn 1993 – 2020 sắn Lương Thức Lương Thức Vùng trồng sắn Tổng 2020 thực, ăn Tổng thực, ăn cộng (triệu thực gia cộng thực gia tấn) phẩm súc phẩm súc Toàn thế giới 275,1 176,3 53,4 275,1 1,98 0,95 2,93 Các nước đã PT 0,4 0,4 19,4 20,5 -0,5 0,01 -0,05 Các nước đang PT 274,7 175,9 33,9 254,6 1,99 1,62 3,61 Châu Phi 168,6 130,2 7,5 168,1 2,49 1,53 4,02 Châu Mỹ LaTinh 41,7 13,9 21,9 42,9 0,7 1,75 2,45 Châu Á 61,7 29,2 3,9 38,1 2,07 2,50 4,57 Đông Nam Á 48,2 19,5 0,9 24,4 0,97 0,89 1,86 Trung Quốc 6,5 2,8 3,0 6,4 0,17 1,61 1,78 Ấn Độ 7,0 6,9 0 7,3 0,93 0 0,93 (Nguồn: [40]) 10 Thị trường buôn bán sắn thế giới năm 2016 ngoài các nguy cơ thời tiết, phải đối mặt với sự bất ổn và suy giảm kinh tế. Dự báo tình hình buôn bán sắn thế giới năm 2017 có dấu hiệu khởi sắc hơn so năm 2016. Theo Jin Shu Ren, (2014) được trích dẫn bởi Le Huy Ham và cộng sự (2016) [82], cho rằng Trung Quốc có lượng dự trữ ngô nội địa rất lớn sẵn sàng thay thế sắn nhập khẩu trong việc làm nhiên liệu sinh học và chế biến thức ăn gia súc.