Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống ớt cay lai gl1-10

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 532 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG ỚT CAY LAI GL1-10 Trần Khắc Thi1, Đặng Hiệp Hòa1, Nguyễn Thị Liên Hương1, Nguyễn Thị Hiền1, Dương Kim Thoa1, Tô Thị Thu Hà2 1 Viện Nghiên cứu Rau quả, 2AVRDC TÓM TẮT Ớt cay là cây trồng có diện tích và sản lượng tiêu thụ lớn nhất trong các loại gia vị. Diện tích trồng ớt bình quân tăng hàng năm trong 10 năm trở lại đây ở nước ta là 4,5%. Việc định hướng phải chủ động được nguồn hạt giống ớt trong nước là vấn đề tất yếu nhằm tăng năng súât cây trồng và hạn chế nhập khẩu hạt giống, đẩy mạnh công tác sản xuất hạt giống trong nước. Giống ớt cay lai GL1-10 là sản phẩm của đề tài chọn tạo giống ớt lai F1 giai đoạn 2011-2015 do Viện nghiên cứu Rau quả chủ trì. Giống ớt lai GL1-10 có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, thời gian sinh trưởng 155-160 ngày, cho thu hoạch quả sớm và tập trung, năng suất cao đạt 27-30 tấn/ha, dạng quả chỉ địa, mẫu mã quả đẹp, quả chín đỏ đậm, thịt quả dày, chống chịu được bệnh thối quả sinh lý. Giống ớt lai GL1-10 được Bộ Nông nghiệp và PTNT công nhận là giống sản xuất thử năm 2016 Từ khóa: Ớt cay, ớt lai GL1-10, chọn giống, chống chịu bệnh I. ĐẶT VẤN ĐỀ Ớt cay là cây trồng có diện tích và sản lượng tiêu thụ lớn nhất trong các loại gia vị. Theo FAO (2014), năm 2013 diện tích trồng ớt tươi trên thế giới 2.026.038 ha và sản lượng ớt tươi 27 543 857 tấn, diện tích ớt khô, ớt bột 1.982.061 ha và sản lượng ớt khô, ớt bột 2.747.003 tấn. Châu Á đứng đầu thế giới về năng suất và sản lượng, với 60,5% diện tích và 64,8% sản lượng của toàn thế giới. Diện tích trồng ớt ở nước ta năm 2013 là 25.360 ha, tăng 1114 ha so với năm 2010. Bình quân tăng diện tích hàng năm trong 10 năm trở lại đây là 4,5%. Sản lượng đạt cao nhất năm 2013 là 330.982 tấn (Trung tâm Thống kê, tin học - 2013). Diện tích ớt tăng do nhu cầu trong nước và xuất khẩu tăng. Tuy có mức tăng trưởng liên tục, song hiệu quả sản xuất ớt mang lại cho người nông dân không cao. Một trong những lý do chính là thiếu bộ giống tốt. Tại các vùng sản xuất ớt cho tiêu dùng trong nước, người dân sử dụng giống địa phương tự để giống. Tuy có tính thích ứng cao và khả năng chịu sâu bệnh tốt nhưng các giống này có thời gian sinh trưởng dài, năng suất thấp, độ đồng đều kém. Các giống lai nhập nội trồng cho xuất khẩu tuy có tiềm năng năng suất và độ đồng đều cao nhưng bị nhiễm nhiều loại sâu bệnh và giá thành hạt giống lại cao, hơn nữa không chủ động trong kế hoạch sản xuất. Kết quả chọn tạo và khảo nghiệm giống ớt cay lai GL1-10 khắc phục những tồn tại của 2 nhóm giống trên đáp ứng yêu cầu bức thiết của sản xuất hiện nay và những năm tới. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu - Vật liệu khởi đầu tham gia đánh giá KNKHC: gồm 20 dòng ớt thuần được mã hóa từ P1-P20 có đặc điểm nông sinh học tốt, chống chịu đồng ruộng với một số bệnh hại chính trên ớt (Bệnh héo rũ phytophthora capsici, bệnh thối quả sinh lý). - Tham gia thí nghiệm đánh giá khả năng kết hợp riêng: là 21 tổ hợp lai được tạo ra bằng phương pháp lai luân giao 7 dòng ớt thuần ưu tú theo Griffing IV - Đối chứng trong các thí nghiệm khảo nghiệm cơ bản và khảo nghiệm sản xuất là giống Lai 20 của Công ty CP giống cây trồng miền Nam (SSC) 2.2. Phương pháp nghiên cứu - Đánh giá đặc tính nông sinh học của nguồn vật liệu theo phương pháp của Trung tâm rau Thế giới (AVRDC) - Đánh giá khả năng kết hợp chung theo hệ thống lai đỉnh (Top-cross). Đánh giá khả năng kết hợp riêng (Dialen-cross), áp dụng sơ đồ lai Griffing 4. - Khảo nghiệm cơ bản: Các thí nghiệm so sánh giống được bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ RCBD với 3 lần nhắc Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai 533 lại, diện tích ô thí nghiệm 14 m2, 50 cây/ 1ô, trồng 2 hàng/luống, mật độ trồng 3,5 vạn cây/ha. Theo qui chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-64: 2011/BNNPTNT - Khảo nghiệm sản xuất: Giống khảo nghiệm được bố trí không nhắc lại, diện tích thí nghiệm 1000 m2, trồng 2 hàng/luống, mật độ trồng 3,5 vạn cây/ha. * Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp đánh giá theo qui chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-64: 2011/BNNPTNT. * Xử lý số liệu: Số liệu được tổng hợp và xử lý theo phương pháp phân tích phương sai bằng IRRISTAT 5.0 và xử lý trên Excel 2005. Đánh giá KNKH xử lý bằng phần mềm của Nguyễn Đình Hiền và Ngô Hữu Tình (1996). III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đánh giá nguồn vật liệu bố mẹ Vụ thu đông 2011 tiến hành đánh giá 20 dòng thuần đời I6, I7 được chọn lọc theo định hướng: cây sinh trưởng khỏe, năng suất cá thể của dòng đạt trên 500g, chống chịu đồng ruộng tốt với bệnh hại chính trên ớt, thịt quả dày, bóng đẹp, quả chín đỏ tươi đến đỏ đậm. Kết quả đánh giá cho thấy tất cả 20 dòng ớt tham gia thí nghiệm đều đã đạt được các yêu cầu đặt ra có thể tham gia vào các phép lai tạo để tạo giống ưu thế lai, vụ xuân hè 2012 tiến hành phép lai đỉnh Top cross với mục đích xác định các dòng ớt thuần ưu tú có khả năng kết hợp chung cao nhất. 3.2. Đánh giá khả năng kết hợp chung của các dòng ớt cay thuần ưu tú Kết quả đánh giá khả năng kết hợp chung của 20 dòng ớt thuần với 2 vật liệu thử về yếu tố năng suất thực thu xác định được 7 dòng đạt được giá trị khả năng kết hợp chung cao nhất lần lượt theo thứ tự là: P2(61,46), P7(51,71), P8(43,46), P15(41,71), P3(41,46), P11(40,96) và P6(38,21) Vụ xuân hè 2013 chúng tôi tiến hành tiếp phép lai luân giao (Diallen cross) 7 dòng thuần ưu tú đã xác định theo sơ đồ lai Grriffing 4 [n(n-1)/2] và thu được 21 tổ hợp lai. Các tổ hợp lai mới tạo ra được so sánh đánh giá tại vụ thu đông 2013 với giống đối chứng là giống Lai 20 hiện đang được trồng phổ biến tại miền Bắc Việt Nam. 3.3. Kết quả chọn lọc tổ hợp lai triển vọng Bảng 1. Các yếu tố tạo thành năng suất, năng suất thực thu và ƯTL chuẩn của các tổ hợp lai ớt cay diallen trong vụ thu đông 2013, tại Gia Lâm, Hà Nội. STT THL Số quả/cây Khối lượng TB quả (g) Năng suất cá thể (g/cây) NSTT tạ/ha ƯTL chuẩn 1 P6 x P2 60,8 912,8 15,0 274,3 6,7 2 P11 x P2 70,0 964,7 13,8 296,8 15,5 3 P6 x P3 64,0 847,0 13,2 253,5 -1,4 4 P11 x P3 64,7 839,5 13,0 250,4 -2,6 5 P15 x P6 67,0 893,0 13,3 267,8 4,2 6 Lai 20 (Đ/c) 66,0 862,4 13,1 257,0 CV (%) 7,4 6,4 3,6 6,6 LSD.05 6,8 79,5 0,8 24,7 - Bám sát với mục tiêu đặt ra, từ kết quả của phép lai diallen, chúng tôi lựa chọn ra 5 THL triển vọng đạt năng suất thực thu trên 250 tạ/ha để tham gia vào các thí nghiệm khảo nghiệm cơ bản giống. Tổ hợp lai triển vọng nhất P11 x P2 đạt ưu thế lai cao nhất (15,5%) được đặt tên là GL1-10 3.4. Kết quả khảo nghiệm cơ bản 3.4.1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng phát triển của giống ớt lai GL1-10 - Thời gian từ trồng đến ra hoa của giống ớt lai GL1-10 ở vụ xuân hè dao động từ 20-21 ngày và vụ thu đông lả 25 ngày. VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 534 - Giống ớt lai GL1-10 cho thu hoạch quả lứa đầu sớm nhất 68-70NST ở vụ xuân hè và 78NST ở vụ thu đông, sớm hơn giống đối chứng Lai 20 từ 15-16 ngày ở vụ xuân hè và 12 ngày ở vụ thu đông. Bảng 2. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của giống ớt lai GL1-10 qua các vụ khảo nghiệm tại Gia Lâm, Hà Nội TT THL Trồng đến 50% ra hoa (ngày) Trồng đến thu hoạch quả (ngày) Thời gian sinh trưởng (ngày) XH 2014 XH 2015 TĐ 2014 XH 2014 XH 2015 TĐ 2014 XH 2014 XH 2015 TĐ 2014 1 GL1-10 21 20 25 70 68 78 160 155 160 2 Lai 20 (ĐC) 24 25 30 85 84 90 180 180 180 - Giống ớt lai GL1-10 có đặc điểm thu quả tập trung, thời gian sinh trưởng của giống là 155-160 ngày, rút ngắn từ 20-25 ngày so với giống đối chứng 3.4.2. Tỷ lệ nhiễm bệnh hại ngoài đồng ruộng của giống ớt lai GL1-10 vụ xuân hè và thu đông Giống ớt lai GL1-10 thể hiện tính chống chịu đồng ruộng trong điều kiện bất thuận nắng nóng, mưa nhiều của vụ xuân hè tốt hơn so với giống đối chứng đối với một số bệnh hại chính trên ớt: - Tỉ lệ bệnh thối quả sinh lý của GL1-10 dao động trong vụ xuân hè là 1,1 - 1,2% với giống đối chứng Lai 20 tỉ lệ này là rất cao 16,6 - 17,0%. - Bệnh thán thư giống GL1-10 với tỉ lệ nhiễm thấp dao động 0,3 - 0,7% lần lượt ở vụ thu đông và xuân hè. 3.4.3. Yếu tố tạo thành năng suất và năng suất của giống ớt lai GL1-10 vụ Xuân hè và Thu đông tại Gia Lâm, Hà Nội Bảng 3. Các yếu tố tạo thành năng suất của giống ớt lai GL1-10 vụ xuân hè và thu đông tại Gia Lâm, Hà Nội TT THL Số quả/cây Khối lượng quả trung bình (g) XH14 XH15 TĐ14 XH14 XH15 TĐ14 1 GL1-10 68,9 71,5 73,3 13,2 13,0 13,5 2 Lai 20 (ĐC) 57,5 62,1 69,3 11,3 11,5 12,7 * Số quả trên cây - Vụ xuân hè: ở cả 2 vụ khảo nghiệm xuân hè 2014 và 2015 giống ớt lai GL1-10 đều đạt được số quả trên cây cao hơn đối chứng dao động 68,9-71,5 quả. - Vụ thu đông: giống ớt lai GL1-10 có số quả trên cây cao nhất, đạt 73,3 quả/cây cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với giống đối chứng, giống đối chứng Lai 20 chỉ tiêu này là 69,3 quả. * Khối lượng quả trung bình Giống ớt lai GL1-10 có khối lượng quả trung bình tương đối ổn định qua các vụ khảo nghiệm dao động 13,0 - 13,2 g ở vụ xuân hè và vụ thu đông đạt 13,5g. Giống đối chứng Lai 20 trong vụ xuân hè có khối lượng quả trung bình dao động 11,3 - 11,5g nhỏ hơn nhiều so với vụ thu đông là 12,7 g. * Năng suất cá thể VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 535 Bảng 4. Năng suất cá thể của giống ớt lai GL1-10 qua các vụ khảo nghiệm tại Gia Lâm Thời vụ Giống NSCT (g/cây) NSCT thương phẩm (g/cây) Tỉ lệ thương phẩm (%) Vụ xuân hè 2014 GL1-10 912,5 863,5 94,6 Lai 20 (ĐC) 649,1 497,5 76,6 CV (%) 5,1 6,2 LSD.05 43,7 52,5 LSD 0,05 Vụ xuân hè 2015 GL1-10 920,9 875,5 95,1 Lai 20 (ĐC) 709,0 547,0 77,2 CV (%) 5,1 6,3 LSD.05 54,8 63,1 Vụ thu đông 2014 GL1-10 992,6 967,8 97,5 Lai 20 (ĐC) 879,0 854,7 97,2 CV (%) 4,5 4,7 LSD.05 54,7 56,8 * Năng suất cá thể thương phẩm Trong điều kiện thời tiết nắng mưa xen kẽ bất thường cùng với nhiệt độ tăng cao giai đoạn thu hoạch quả giống ớt lai GL1-10 vẫn cho năng suất thương phẩm cao nhất ở tất cả các vụ khảo nghiệm, vụ xuân hè dao động 863,5 - 875,5g tỉ lệ thương phẩm đạt 94,6 - 95,1%, vụ thu đông chỉ tiêu này cao hơn vụ xuân hè đạt 967,8 g tương ứng với tỉ lệ thương phẩm là 97,5%. * Năng suất thực thu: Vụ xuân hè: Qua 2 vụ xuân hè khảo nghiệm năng suất thực thu cao nhất là giống ớt lai GL1-10 dao động 271,3 – 277,3 tạ/ha cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với giống đối chứng Lai 20 chỉ đạt 151,2 – 154,7 tạ/ha Vụ thu đông: giống ớt lai GL1-10 vẫn là giống đạt năng suất cao nhất (301,4 tạ/ha) cao hơn đối chứng Lai 20 (268,6 tạ/ha). Bảng 5. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của giống ớt lai GL1-10 qua các vụ khảo nghiệm cơ bản tại Gia Lâm, Hà Nội TT THL Năng suất lý thuyết (tạ/ha) Năng suất thực thu (tạ/ha) XH 2014 XH 2015 TĐ 2014 XH 2014 XH 2015 TĐ 2014 1 GL1-10 325,8 328,8 354,4 271,3 277,3 301,4 2 Lai 20 (ĐC) 231,7 253,1 297,2 151,2 154,7 268,3 CV (%) 5.1 5,1 4,5 6,7 7,3 7,4 LSD.05 13.9 26,7 19,5 24,2 28,6 18,9 3.4.4. Đặc điểm hình thái quả của các tổ hợp lai ớt cay triển vọng vụ xuân hè và thu đông Kết quả về đặc điểm hình thái quả cho thấy: giống ớt lai GL1-10 có đặc điểm quả dài 15,0-15,3cm, giống đối chứng chỉ tiêu này là 12,5-13,0 cm, chiều rộng quả đạt tương đương đối chứng dao động 1,7-1,8 cm, đặc biệt giống ớt lai GL1-10 có độ dày thịt quả dao động 2,7- 2,9 mm, rất dày so giống đối chứng. Ngoài ra một số đặc điểm hình thức quả đáp ứng được thị hiếu tiêu dùng: quả thẳng, thuôn dài, bóng, quả chín màu đỏ đậm, độ cay vừa phải, sử dụng đa dạng cho chế biến: sấy khô, chế biến muối xanh, muối mặn. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai 535 VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 536 Bảng 6. Đặc điểm hình thái quả của giống ớt lai GL1-10 vụ xuân hè và thu đông 2014 TT THL Chiều dài quả (cm) Đường kính quả (cm) Chiều dài cuống quả (cm) Dộ dày thịt quả (mm) XH TĐ XH TĐ XH TĐ XH TĐ 1 GL1-10 15,3 15,0 1,8 1,7 3,4 4,6 2,9 2,7 2 Lai 20 (ĐC) 13,0 12,5 1,9 1,7 4,7 4,8 1,8 2,0 CV (%) 2,8 3,4 5,4 3,2 5,0 2,6 6,4 4,4 LSD.05 0,7 0,9 0,2 0,1 0,4 0,2 0,2 0,2 Kết quả phân tích chất lượng quả triển ỏ bảng 7 cho thấy ở cả 2 chỉ tiêu quan trọng là chất khô (17,5%) và hàm lượng Vitamin C (126mg) của giống ớt lai GL1-10 đều cao hơn giống đối chứng Lai 20, với tỉ lệ 5,7 kg quả tươi cho 1 kg quả khô hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu cho nguyên liệu chế biến. Bảng 7. Chất lượng quả của giống ớt lai GL1-10 STT THL Vitamin C (mg/100g) Chất khô (%) Tỷ lệ tươi/ khô 1 GL1-10 126,1 17,5 5,7:1 2 Lai 20 (ĐC) 102,4 15,5 6,5:1 Từ kết quả khảo nghiệm cơ bản qua 3 vụ (xuân hè 2014, xuân hè 2015 và thu đông 2014) cho thấy giống ớt lai GL1-10 vượt trội so với giống đối chứng Lai 20 về năng suất, phẩm chất quả và tính chống chịu bệnh đồng ruộng. Để đánh giá tính ổn định của giống chúng tôi tiến hành khảo nghiệm sản xuất giống ớt lai GL1-10 tại một số vùng sinh thái khác nhau 3.5. Kết quả khảo nghiệm sản xuất giống ớt lai GL1-10 Mô hình trình diễn giống ớt lai GL1-10 được triển khai tại 4 điểm đại diện cho 3 vùng sinh thái của các tỉnh phía Bắc (Hải Phòng, Bắc Giang, Hòa Bình và Lạng Sơn). Tại các điểm khảo nghiệm giống GL1-10 đã đem lại hiệu quả kinh tế cao, lãi thuần thu được cao hơn giống đối chứng lai 20 từ 35-55 triệu đồng/ha. Giống được doanh nghiệp và người sản xuất chấp nhận, có thể thay thế giống đang trồng tại địa phương. IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận - Khảo nghiệm cơ bản giống ớt lai GL1- 1 cho thấy giống có nhiều ưu điểm so với giống đối chứng: sinh trưởng, phát triển khỏe, thời gian sinh trưởng 155-160 ngày, cho thu hoạch quả sớm và tập trung, năng suất cao đạt 27-30 tấn/ha, dạng quả chỉ địa. Giống có chất lượng quả tốt: thịt quả dày, hàm lượng chất khô cao 17,5%, mẫu mã quả đẹp, quả cay nhẹ, hình thức sử dụng đa dạng: xuất khẩu quả tươi, chế biến sấy khô, chế biến muối xanh, muối mặn, đặc biệt chống chịu được bệnh thối quả sinh lý. - Khảo nghiệm sản xuất giống ớt lai GL1-10 tại các vùng nguyên liệu có điều kiện sinh thái khác nhau giống thể hiện tính thích nghi cao và ổn định tại các địa điểm khảo nghiệm và được sản xuất chấp nhận và có khả năng mở rộng diện tích trong những năm tới. 4.2. Đề nghị Tiếp tục mở rộng diện tích giống ớt lai GL1-10 ra ngoài sản xuất trong những năm tới. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. AVRDC, Guide, “Suggested cultural practices for chilli Pepper”, Shanhua, Tainan, AVRDC. 2. Dhankhar, B.S. and Mishra, J.P. 2001. Chili. Textbook of Vegetable, Tubber Crop and Spises. Indian Council of Agricultural Research (New Delhi). 3. Jundae Lee, Won Phil Lee, Byoung- Cheorl Kang, and Jae Bok Yoon, 2012. Inheritance of Resistance to Phytophthora Root Rot in Chili Pepper Depending on Inoculum Density and Parental Genotypes, Kor. J. Breed.Sci, 44(4): 503-509(2012,12) Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai 537 4. Trần Đình Long và cộng sự, 1997. Chọn giống cây trồng (Giáo trình cao học). NXB Nông nghiệp. 5. Trần Khắc Thi, Đặng Hiệp Hòa, Hà Viết Cường, Nguyễn Thị Liên Hương, Nguyễn Thị Hiền, Tô Thị Thu Hà, 2015. “Khảo sát đánh giá tính kháng bệnh và một số đặc điểm nông sinh học của các dòng giống ớt cay kháng bệnh héo rũ Phytophthora capsici”. Tạp chí Nông nghiệp và PTNT. ABSTRACT Results of breeding hybrid chili pepper gl1-10 variety Tran Khac Thi, Dang Hiep Hoa, Nguyen Thi Lien Huong, Nguyen Thi Hien, Duong Kim Thoa, To Thi Thu Ha This paper presents the results of breeding hot pepper varieties in the period of 2011-2015 at the Fruit and Vegetable Research Institute that aims at gradually replace local OP and imported varieties. The study utilized introduced materials cross bred with pure line to produce F1 hybrid combinations. Result showed that the hybrid of (P11 x P2) with 155-165 days frowth duration was considered promissing in terms of vigorous growth and development, high yield (27-30tons/ha), early and concentratedly harvest, attractive apperance, thick pulp, good resistance to blossom-end disease. The GL1-10 variety resulted from this hybrid combination was recognized as a trial variety by Ministry of Agriculture and Rural Development in 2016. Keywords: Chili pepper, Hybrid peper variety GL1-10, breeding, disease resistance. Người phản biện: PGS. TS. Đặng Văn Đông