Luận văn Điều tra tình hình sản xuất khoai tây và khảo nghiệm một số giống khoai tây trong điều kiện sản xuất vụ đông 2005, 2006 tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ MAI THẢO ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KHOAI TÂY VÀ KHẢO NGHIỆM MỘT SỐ GIỐNG KHOAI TÂY TRONG ĐIỀU KIỆN SẢN XUẤT VỤ ĐÔNG 2005, 2006 TẠI HUYỆN ĐỒNG HỶ TỈNH THÁI NGUYÊN CHUYÊN NGÀNH : TRỒNG TRỌT MÃ SỐ : 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS TRẦN NGỌC NGOẠN THÁI NGUYÊN 2008 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THỊ MAI THẢO ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KHOAI TÂY VÀ KHẢO NGHIỆM MỘT SỐ GIỐNG KHOAI TÂY TRONG ĐIỀU KIỆN SẢN XUẤT VỤ ĐÔNG 2005, 2006 TẠI HUYỆN ĐỒNG HỶ TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP THÁI NGUYÊN 2008 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ cho một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đã đƣợc cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Mai Thảo Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn ngày, trong suốt quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu tôi nhận đƣợc sự quan tâm giúp đỡ của: Thầy giáo hướng dẫn trực tiếp PGS.TS. Trần Ngọc Ngoạn, thầy đã giúp đỡ tận tình về phương hướng và phương pháp nghiên cứu cũng như hoàn thiện luận văn. Khoa sau Đại học, khoa Nông học, cán bộ phòng thực hành bộ môn sinh lý, sinh hoá - trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình học tập và nghiên cứu. Các thầy cô giáo khoa Nông học - trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và các hộ nông dân tại huyện Đồng Hỷ - tỉnh Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình nghiên cứu hoàn thiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô, gia đình, các anh chị, các bạn bè đồng nghiệp đã động viên tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó. Thái Nguyên, năm 2008 Nguyễn Thị Mai Thảo Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3 MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ 1 2. Muc đích và yêu cầu......................................................................................4 1.1. Mục đích .................................................................................................... 4 1.2. Yêu cầu ....................................................................................................... 4 Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 5 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 5 1.2. Giới thiệu chung về cây khoai tây .............................................................. 6 1.2.1. Nguồn gốc, phân loại khoai tây ....................................................... 6 1.2.2. Nghiên cứu về giá trị dinh dưỡng của cây khoai tây . .................... 7 1.3. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam ........................ 9 1.3.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới ....................................... 9 1.3.2. Tình hình sản xuất khoai tây ở Châu Âu. ..................................... 10 1.3.3. Tình hình sản xuất khoai tây ở Châu Á ......................................... 11 1.3.4. Tình hình sản xuất khoai tây ở khu vực Đông Nam Á ................ 12 1.3.5. Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam .................................... 12 1.3.6. Tình hình sản xuất khoai tây ở các tỉnh miền núi phía Bắc .......... 15 1. 4. Tình hình nghiên cứu khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam ................ 17 1.4.1. Nghiên cứu về giống khoai tây ..................................................... 17 1.4.2.Một số nghiên cứu về sâu bệnh hại khoai tây…………...….…….32 Chƣơng 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 35 2.1. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 35 2.1.1. Điều tra hiện trạng sản xuất khoai tây trong cơ cấu sản xuất cây vụ đông ............................................................................................. 35 2.1.2. Khảo nghiệm 5 giống khoai tây vụ đông tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên ................................................................................ 35 2.1.3. Mô hình trình diễn giống khoai tây có triển vọng đưa vào sản xuất với diện tích 2,8800m2 (8hộ) ...................................................... 35 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 2.2. Vật liệu - Phương pháp nghiên cứu ......................................................... 35 2.2.1. Vật liệu thí nghiệm ........................................................................ 35 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................... 35 2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu. ........................................................... 41 Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN…………………………… ..... ..42 3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội của huyện Đồng Hỷ ảnh hưởng tới tình hình sản xuất khoai tây……………………….………………… …42 3.1.1. Điều kiện tự nhiên...................................................................... .....42 3.1.2. Điều kiện kinh tế – xã hội......................................................... ......42 3.1.3. Đặc điểm khí hậu thời tiết vụ Đông 2005, 2006 tại Thái Nguyên 43 3.2. Tình hình sản xuất cây khoai tây ở Thái Nguyên......... ........... ................47 3.3. Tình hình sản xuất cây khoai tây tại huyện Đồng Hỷ............................ ..49 3.3.1. Tình hình sản xuất một số loại cây trồng vụ đông năm 2005 tại huyện Đồng Hỷ – Thái Nguyên........................................ ..................49 3.3.2. Tình hình sử dụng giống khoai tây và áp dụng các biện pháp kỹ thuật của hộ nông dân…………………………………………………… . …50 3.3.3. Các yếu tố thuận lợi và khó khăn h ạn chế tới khả năng sản xuất khoai tây vụ đông tại huyện Đồng Hỷ Thái Nguyên.. ......................... .……..51 3.4. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông 2005………………………………………………..…54 3.4.1. Thời gian từ trồng đến mọc…………………………….….…..55 3.4.2. Thời gian trồng đến phân cành ……………………….……….56 3.4.3. Thời gian từ trồng đến làm củ…………………………… .. …57 3.4.4. Thời gian từ trồng đến khi thu hoạch…………………………57 3.5. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các giống khoai tây tham gia thí nghiệm………………………………………………………………….58 3.5.1. Chiều cao cây của các giống khoai tây khảo nghiệm qua các thời kỳ sinh trưởng phát triển…………………………………………..58 3.5.2. Một số đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống khoai tây tham gia khảo nghiệm………………………………… .. ……………………61 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 5 3.6. Khả năng chống chịu của các giống khoai tây khảo nghiệm trong vụ đông 2005 ………………………………………………... ……………………….64 3.6.1. Sâu xám (Agrotisypsilon Rott)……… ………………………..65 3.6.2. Bệnh héo xanh (Pseudomonas solanacearum)........... . ................65 3.6.3. Bệnh mốc sương (Phitophthora infestans)…………… ……….66 3.6.4. Khả năng chống đổ……………………………………… ……..66 3.7. Đặc điểm củ của các giống khoai tây tham gia khảo nghiệm vụ đông 2005……………………………………………………………… …….67 3.8. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống khoai tây thí nghiệm vụ đông 2005…………………………………………… …….68 3.8.1. Các yếu tố cấu thành năng suất……………...…...……… …..68 3.8.2. Năng suất lý thuyết............................................................ ......72 3.8.3. Năng suất thực thu............................................................. ...... 74 3.8.4. Năng suất củ khô (NSCK) của các giống khoai tây tham gia khảo nghiệm................................................................................................................. ...........74 3.9. Hiệu quả kinh tế của các giống khoai tây tham gia thí nghiệm....... .........75 3.10. Kết quả trình diễn giống khoai tây Diamant vụ đông 2005............. ......76 3.10.1. Đặc điểm sinh trưởng và năng suất của giống khoai tây Diamant trong vụ đông 2005…………………………………………………… . ……77 3.10.2. Kết quả năng suất khoai tây trình diễn trong vụ Đông 2006….. . 78 3.11. Đánh giá hiệu quả kinh tế của một số giống cây trồng trong điều kiện vụ đông 2006 tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên................................... 79 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ................................................................. . .........81 1. Kết luận 2. Đề nghị Tài liệu tham khảo ........................................................................................ 84 Phụ lục Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 6 DANH MỤC NHỮNG TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Chữ đƣợc viết tắt CIP Trung tâm nghiên cứu khoai tây quốc tế Cs Cộng sự Đ/c Đối chứng FAO Tổ chức Nông - Lương Liên Hiệp Quốc g gam HSDT Hệ số diện tích NSCT Năng suất củ tươi NSCK Năng suất củ khô NSLT Năng suất lý thuyết NSTT Năng suất thực thu NSTK Năng suất thống kê TQ Trung Quốc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 7 DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ BIỂU ĐỒ Bảng 1.1: Năng suất năng lượng và protein của một số cây lương thực .......... 8 Bảng 1.2: Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới ........................................ 9 Bảng 1.3: Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của Châu Âu ................ 10 Bảng 1.4: Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của Châu Á .................. 11 Bảng 1.5: Một số quốc gia có diện tích trồng khoai tây lớn nhất thế giới ...... 12 Bảng 1.6: Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam....................................... 13 Bảng1.7: Tình hình sản xuất khoai tây ở một số tỉnh miền núi phía Bắc năm 2005 ............................................................................... 15 Bảng 3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu vụ đông năm 2005 - 2006 tại Thái Nguyên .................................................................................. 44 Bảng 3.2: Tình hình sản xuất khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên trong 3 năm (2004 – 2007) ................................................................................. 48 Bảng 3.3: Tình hình sản xuất một số loại cây vụ đông năm 2005 tại huyện Đồng Hỷ..........................................................................................................49 Bảng 3.4. Cơ cấu giống khoai tây của hộ nông dân ........................................ 50 Bảng 3.5. Mức độ đầu tư cho khoai tây .......................................................... 51 Bảng 3.6: Những khó khăn trong sản xuất khoai tây vụ đông của các h ộ nông dân ................................................................................ 52 Bảng 3.7: Thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông 2005 ..................................................................... 55 Bảng 3.8. Tăng trưởng chiều cao cây của các giống khoai tây khảo nghiệm qua các thời kỳ vụ đông 2005 ......................................................... 59 Bảng 3.9: Một số đặc điểm hình thái, sinh lý của các giống khoai tây thí nghiệm 62 Bảng 3.10: Một số loại sâu bệnh hại chính và khả năng chống đổ của các giống khoai tây thí nghiệm trong vụ đông 2005 ............................ 65 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 8 Bảng 3.11: Đặc điểm củ của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông năm 2005 ........................................................................... ....67 Bảng 3.12: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông 2005 ................................................. .....69 Bảng 3.13: Tỷ lệ củ phân theo đường kính củ .............................................. ..71 Bảng 3.14: Năng suất của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông năm 2005 ................................................................................... ....73 Bảng 3.15: Tỷ lệ chất khô và NSCK của các giống khoai tây khảo nghiệm .. 75 Bảng 3.16: Hạch toán kinh tế sơ bộ của các giống khoai tây tham gia khảo nghiệm vụ đông 2005 ..................................................................... 76 Bảng 3.17: Đặc điểm sinh trưởng, sinh lý và năng suất của giống khoai tây trong vụ đông 2006.........................................................................77 Bảng 3.18: Kết quả năng suất khoai tây của một số nông hộ..........................78 Bảng 3.19. Hiệu quả kinh tế của một số loại cây trồng chính trong vụ đông 2006 ................................................................................................ 79 Biểu đồ 1: Năng suất lý thuy ết và năng suất thực thu của các giống khoai tây khảo nghiệm vụ đông 2005 ............................................... 73 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 9 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cùng với sự nghiệp đổi mới của đất nước nền nông nghiệp nông thôn của nước ta đã có những bước phát triển nhanh, liên tục và khá toàn diện. Đặc biệt là sản xuất lương thực đã góp phần quan trọng vào ổn định đời sống, chính trị tạo cơ sở thuận lợi cho việc phát triển kinh tế xã hội của đất nước. Trong những năm gần đây sản xuất nông nghiệp đã thu được nhiều kết quả, trong đó sản xuất vụ đông đóng vai trò quan trọng, góp phần nâng cao tổng sản lượng lương thực và sản lượng các loại cây trồng trong năm. Được sự quan tâm chỉ đạo của các cấp, các ngành, cùng với các chính sách hỗ trợ cho hệ thống các công trình thủy lợi phục vụ công tác tưới tiêu được đầu tư đã tạo điều kiện cho vụ đông trở thành một vụ sản xuất phù hợp với nhiều loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế, nâng cao tổng giá trị sản phẩm trong sản xuất nông nghiệp. Vụ đông hiện nay, tùy theo trình độ kỹ thuật mức độ thâm canh, tập quán canh tác và nhu cầu thực tiễn về sản xuất và đời sống mà mỗi địa phương có những cây trồng vụ đông khác nhau như: ngô, khoai lang, đậu đỗ, khoai tây , rau các loại . Mỗi cây trồng đều có những đặc điểm riêng và có những yêu cầu nhất định với ngoại cảnh và thỏa mãn một nội dung kinh tế nhất định là làm tăng sản phẩm lương thực, thực phẩm cho xã hội và tăng thu nhập cho người sản xuất nông nghiệp. Vấn đề là ở chỗ lựa chọn cây trồng nào kinh tế hơn, phù hợp với điều kiện cụ thể của địa phương, của cơ sở sản xuất. Là một trong những loại cây trồng quen thuộc, cây khoai tây (Solanum Tuberosum. L) vừa là cây lương thực, đồng thời là cây th ực phẩm có giá trị được trồng ở nhiều nước trên thế giới (Hồ Hữu An và cs , Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 10 2005) [1]. Các nhà dinh dưỡng học đã phân tích giá trị thực phẩm của khoai tây , cho thấy thành phần của nó khá cân đối về các chấ t cần thiết cho nhu cầu “ăn đủ chất” của con người . Trong 100g khoai tây có : các hydratcacbon 19g (trong đó có 16g tinh bột , 2,2g chất xơ ), 0,1g chất béo , 3g protein và 75g nước . Bên cạnh đó , khoai tây còn chứa những vi chất dinh dưỡng giá trị , đặc biệt các vitamin (bao gồm vitamin B 1 0,08mg (8%), vitamin B 2 0 ,03mg (2%), vitamin B 3 1 ,1mg (7%), vitamin B 6 (19%), vitamin C 20mg (33%) cùng với những khoáng chất như canxi 12mg, sắt 1,8mg, magiê 23mg, photpho 57mg, kali 421mg, natri 61mg) (Web dep.com.vn) [ 39]. Ngày nay , ở những nước có nền nông nghiệp hiện đại , chăn nuôi gia súc và gia cầm tập trung , khoai tây còn được dành một số lượng lớn để làm thức ăn gia súc với mục đích nhằm biến protit thự c vật thành protit động vật như thịt , sữa, bơ. Tính trung bình nếu 1 ha khoai tây đạt sản lượng 100 tạ và tính hàm lượng tinh bột trung bình là 18% và protit là 2% thì trên 1 ha đó sẽ thu được 1800 kg tinh bột (tương đương với 4,5 tấn lúa ) và 200 kg protit thực vật (tương đương với 606 kg đậu tương hoặc 1212 kg thịt lợn ) (Nguyễn Văn Thắng và cs , 1978) [ 28]. Nếu so sánh về năng suất chất khô trên một đơn vị trồng trọt thì khoai tây cao hơn lúa mì 3 lần, cao hơn lúa nước 1,3 lần và cao hơn ngô 2,2 lần (Leviel, 1986) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi , 2001) [ 13]. Hiện nay trên thế giới khoai tây được coi là một trong 4 cây trồng quan trọng nhất trong các cây lương thực , thực phẩm, được xếp thứ tư s au lúa mì , ngô, lúa nước và ngày nay cây khoai tây là một trong bốn loại cây ảnh hưởng đến cuộc sống nhân loại , nó không chỉ làm thay đổi cuộc sống hàng ngày của hàng trăm triệu người mà còn ảnh hưởng đến tiến trình lịch sử của thế giới (web khoahoc.com.vn) [38]. Khoai tây là cây lương thực , thực phẩm ngắn ngày , có giá trị dinh dưỡng cao , có khả năng trồng trọt được ở nhiều vùng tại Việt Nam . Trong những năm gần đây khoai tây đã được đưa vào trồng khá phổ biến tại các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 11 vùng trung du và miền núi phía Bắc nhằm tận dụng ưu thế về đất đai , khí hậu, tạo thêm công ăn việc làm và thu nhập cho bà con nông dân , đa dạng hóa cây trồng, góp phần đảm bảo an ninh lương thực tại chỗ cho miền núi . Tuy nhiên, việc phát triển diện tích trồng khoai tây ở miền núi nói chung còn nhiều hạn chế về giống, kỹ thuật trồng trọt…chính vì vậy mà trong những năm qua việc phát triển sản xuất khoai tây còn chưa tương xứng với tiềm năng sẵn có , năng suất và sản lượng còn thấp. Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi phía Bắc thuộc vùng Đông Bắc nước ta với diện tích đất tự nhiên hơn 3532 km2 và dân số trên 1 triệu người. Thái Nguyên không ch ỉ là một tỉnh có thế mạnh về phát triển công nghiệp mà còn là tỉnh có một nền nông nghiệp khá vững chắc. Tỉnh rất chú trọng vào việc mở rộng diện tích đất nông nghiệp nâng cao năng suất, sản lượng lương thực thực phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của nền kinh tế. Những năm trở lại đây nh ờ thực hiện chiến lược "cánh đồng 50 triệu đồng/ha", cây khoai tây đã được quan tâm và đầu tư phát triển, người dân từng bước đã đưa khoai tây làm cây trồng vụ đông trong cơ cấu sản xuất 3 vụ song năng suất và phẩm chất khoai tây còn thấp . Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng năng suất thấp và chất lượng khoai tây kém , trong đó nguyên nhân chủ yếu là do thiếu bộ giống và nguồn giống chất lượng kết hợp với kỹ thuật canh tác chư a phù hợp của người dân trồng khoai tây . Vì vậy để mở rộng diện tích khoai tây thì vấn đề cấp thiết là phải có bộ giống cho năng suất cao và ổn đ ịnh. Giống tốt là tiền đề để đạt năng suất cao, phẩm chất tốt song không phải ở bất kỳ điều kiện sinh thái nào giống cũng phát huy hết tiềm năng năng suất của nó . Để góp phần ch ọn ra những gi ống phù hợp với từng vùng sinh thái chúng tôi thực hiện đề tài: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 12 "Điều tra tình hình sản xuất khoai tây và khảo nghiệm một số giống khoai tây trong điều kiện sản xuất vụ đông 2005, 2006 tại huyện Đồng Hỷ - tỉnh Thái Nguyên". 2. Mục đích và yêu cầu 2.1. Mục đích Trên cơ sở kết quả điều tra hiện trạng và thử nghiệm, giới thiệu một số giống khoai tây có khả năng thích ứng với điều kiện sản xuất vụ Đông tại tỉnh Thái Nguyên nói chung, huyện Đồng Hỷ nói riêng. 2.2. Yêu cầu - Điều tra hiện trạng sản xuất cây khoai tây vụ Đông tại huyện Đồng Hỷ - Thái Nguyên. - Khảo nghiệm một số giống khoai tây có triển vọng tại xã Nam Hoà - huyện Đồng Hỷ - Thái Nguyên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 13 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Vận dụng đặc điểm khí hậu miền Bắc nước ta có một mùa đông lạnh và khô hanh trong nửa đầu, ẩm ướt trong nửa cuối. Nhiệt độ các tháng mùa đông tuy thấp hơn nhiều so với nhiệt độ của những tháng nóng trong năm nhưng không quá lạnh, ẩm độ không khí không quá thấp làm cho nhiều loại cây trồng có thể sinh trưởng và phát dục bình thường, tạo nên khả năng phát triển vụ đông thành vụ chính. Xác định được cây vụ đông trong cơ cấu sản xuất 3 vụ sẽ góp phần sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên đất, lao động và tăng thu nhập cho người dân. Song việc đưa cây vụ đông vào sản xuất cần phải đảm bảo cây trồng đó có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt cho năng suất cao. Khoai tây là cây trồng ưa khí hậu lạnh. Thân lá khoai tây sinh trưởng và phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 20 -22 o C, làm củ thuận lợi ở nhiệt độ 16 - 18 0 C với ẩm độ không khí 75 - 80%. Khoai tây cũng là một cây trồng dễ tính, thích ứng được với nhiều loại đất, trên những chân đất chua đều có thể trồng được khoai tây, tuy nhiên tốt nhất vẫn là đất cát pha và đất thịt nhẹ có pH khoảng 5,5 vì hai loại đất này đảm bảo độ thoáng khí, độ tơi xốp để củ phát triển thuận lợi. Thời gian sinh trưởng của khoai tây trung bình từ 80 - 110 ngày nên có thể trồng được ở vụ đông. Vụ đông ở miền Bắc nước ta thường được tính từ cuối tháng 9, đầu tháng 10 cho đến hết tháng 12 dương lịch hàng năm trên chân đất ruộng, thường tính từ sau khi thu hoạch lúa vụ mùa. Vào đầu vụ đông nhiệt độ khá cao (19 - 21oC) là điều kiện thích hợp cho quá trình nảy mầm và phát triển thân lá của khoai tây. Giữa và cuối vụ, nhiệt độ xuống thấp (12 - 16 o C) nhưng không ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng của khoai tây. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 14 Có thể nói rằng, so với một số cây trồng khác ở vụ đông thì cây khoai tây có 3 ưu điểm nổi bật, đó là: - Không bị cạnh tranh về đất đai trồng vì thời gian sinh trưởng ngắn , nằm gọn trong vụ đông trên đất lúa nên khả năng mở rộng diện tích là rất lớn. - Cây khoai tây không chịu áp lực về thời vụ như một số cây trồng vụ đông khác. - Sản xuất khoai tây mang lại hiệu quả kinh tế cao. 1.2. Giới thiệu chung về cây khoai tây 1.2.1. Nguồn gốc, phân loại khoai tây Khoai tây thuộc chi Solanum, gồm 160 loài có khả năng cho củ. Cây khoai tây thuộc nhóm thân thảo, họ cà (Solanaceae). Có khoảng 20 loại khoai tây thương phẩm, chúng đều thuộc loài Solanum tuberosum L và ở thể tứ bội (Tetraploid) (2n = 4x = 48), có khả năng sinh trưởng tốt, cho năng suất cao (FAO, 2001) [42]. Có nhiều tài liệu và quan điểm trên thế giới nói về nguồn gốc của cây khoai tây, dựa trên cơ sở lịch sử, khảo cổ học và thực vật học thì cây khoai tây có nguồn gốc hoang dại từ vùng Trung và Tây Nam Mỹ, đặc biệt tập trung ở vùng Chi Lê và những đảo quanh vùng. Nhiều cuộc thám hiểm của Liên Xô (cũ) trước đây đã xác nhận rằng: trung tâm thứ 2 của khoai tây còn có nguồn gốc ở Mêxicô và hiện nay người ta còn bắt gặp rất nhiều loại khoai tây hoang dại ở nơi đây (Hồ Hữu An và cs, 2005) [1]. Các nhà khoa học đã phát hiện ra nhiều di tích lịch sử chứng minh cây khoai tây có từ khoảng 500 năm trước công nguyên. Vào thời kỳ người Tây Ban Nha chinh phục châu Mỹ, Chile, Colombia, Ecuador và Peru (Horton, 1987) [45]. Ngày nay người da đỏ ở vùng Titicaca (nam Peru, bắc Bolivia) vẫn còn trồng những giống khoai tây khởi thuỷ (Ducreux,1989) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. Khoai tây đã được bán đầu tiên ở Seville năm 1573, chúng được mang đến đây bởi các thủy thủ người Tây Ban Nha. Từ Tây Ban Nha, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 15 khoai tây được lan truyền khắp Châu Âu. Ở nước Anh, khoai tây được đưa vào trồng từ năm 1590 bởi tầu Tây Ban Nha có thuyền trưởng là người Anh. Cho đến năm 1600 khoai tây đã được gửi tới Ý, Đức. Trong vòng 100 năm sau khoai tây đã có mặt ở hầu hết các nước Châu Âu và được trồng rộng rãi vào những năm 1800. Vào thế kỷ 17, những nhà truyền giáo người Anh đã đưa khoai tây đến nhiều nơi ở châu Á, thế kỷ 19 những nhà truyền đạo người Bỉ cũng giới thiệu khoai tây tại Công Gô. Tuy vậy, việc sử dụng khoai tây làm lương thực ở các nước nhiệt đới vẫn còn hạn chế vì những khó khăn cố hữu trong sản xuất và bảo quản khoai tây ở vùng thấp. Từ một loại khoai tây ban đầu (có tên khoa học là Solanum Tuberosum L) trồng để ăn, đến nay người ta đã tạo ra hơn 2000 giống khoai tây gieo trồng với năng suất và phẩm chất khác nhau. Hiện nay cây khoai tây được trồng rất rộng rãi ở 130 nước trên thế giới, từ 710 vĩ tuyến Bắc đến 400 vĩ tuyến Nam. 1.2.2. Một số nghiên cứu về giá trị dinh dưỡng của cây khoai tây 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 (Leviel, 1986) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. . Sử dụng 100g khoai tây có thể đảm bảo ít nhất 8% nhu cầu protein, 3% nhu cầu năng lượng, 10% nhu cầu Fe, 10% nhu cầu vitamin B1, 20% - 50% nhu cầu vitamin C cho một người trong một ngày đêm (Beukema et al., 1990; Horton, 1987) [41], [45]. Vì vậy, trong số các cây trồng của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (từ 30 vĩ độ Bắc đến 30 vĩ độ Nam), Van der Zaag, (1976) [51] cho rằng cây khoai tây là cây sinh lợi hơn bất cứ cây trồng nào khác vì nó cho năng suất năng lượng và năng suất protein cao nhất. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 16 Bảng 1.1: Năng suất năng lƣợng và protein của một số cây lƣơng thực Loại cây trồng Kcal/100g Năng suất (Kcal/ngày/ha) Tỷ lệ Protein (%) Năng suất Protein (kg/ngày/ha) Khoai tây 90,82 48,64 2,0 1,1 Sắn 185,87 45,12 0,7 0,2 Khoai lang 138,30 48,93 1,5 0,5 Đậu đỗ 400,24 11,72 22,0 0,6 Lúa 420,90 35,10 7,0 0,6 Ngô 138,91 38,97 9,5 0,8 ( Nguồn: Van der Zaag, 1976) [51] Do có giá trị dinh dưỡng cao nên ở nhiều nước, khoai tây cũng được dùng làm thức ăn cho gia súc, nhất là các nước có nền kinh tế phát triển. Ở Pháp hàng năm người ta sử dụng từ 1 – 1,4 triệu tấn khoai tây cho chăn nuôi. Bên cạnh giá trị làm lương thực, thực phẩm và thức ăn cho gia súc khoai tây còn là nguồn nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp chế biến. Tinh bột của khoai tây được dùng trong công nghiệp dệt, sợi, gỗ ép, giấy và đặc biệt là trong công nghiệp chế biến axít hữu cơ (axít lactic, axít xitric), dung môi hữu cơ (etanol, buthanol). Một tấn củ khoai tây có hàm lượng tinh bột 17,6% chất tươi thì sẽ cho 112 lít rượu, 55 kg axít hữu cơ và một số sản phẩm phụ khác (dẫn theo Trương Quang Vinh, 2007) [33]. Ở Việt Nam từ sau năm 1970, cây khoai tây được coi là một cây trồng vụ đông lý tưởng cho vùng Đồng bằng sông Hồng và trở thành một cây lương thực quan trọng. Năm 1987, cây khoai tây chính thức được Bộ Nông Nghiệp đánh giá là một cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa. Chương trình khoai tây quốc gia được thành lập đã thu hút hàng loạt cơ quan nghiên cứu và triển khai phát triển khoai tây rất mạnh. Củ khoai tây hiện nay đang được coi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 17 là một trong những loại “thực phẩm sạch”, một loại nông sản hàng hoá được lưu thông rộng rãi. 1.3. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam 1.3.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới Khoai tây là loại cây lương thực quan trọng đứng thứ 4 sau lúa mì, ngô, lúa nước. Chính vì vậy cây khoai tây hiện nay được trồng rất rộng rãi trên thế giới và phát triển mạnh ở Châu Âu, Châu Á. Do điều kiện sinh thái, mức độ thâm canh và trình độ sản xuất khác nhau nên năng suất khoai tây chênh lệch rất lớn, từ 7 đến 65 tấn/ha. Tính đến năm 2005 hàng năm trên thế giới sản xuất được khoai tây với diện tích 18,89 triệu ha, sản lượng đạt 320,98 triệu tấn (FAO, 2006) [43] (bằng 60 – 70% tổng sản lượng lúa hay lúa mì). Bảng 1.2: Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới Năm Diện tích (Triệu ha) Năng suất (Tấn/ha) Sản lƣợng (Triệu tấn) 2000 19,94 16,45 328,01 2001 19,65 15,92 312,35 2002 19,06 16,88 321,73 2003 18,94 16,80 318,19 2004 19,13 17,19 328,84 2005 18,89 16,98 320,98 (Nguồn: FAO, 2006) [43] Qua bảng số liệu 1.2 cho thấy diện tích khoai tây của thế giới trong những năm gần đây có xu hướng giảm nhẹ, năm 2000 có 19,94 triệu ha, năm 2003 toàn thế giới trồng được 18,94 ha, giảm 1 triệu ha. Năm 2004 diện tích khoai tây tăng lên 0,19 triệu ha so với năm 2003 nhưng vẫn ít hơn 0,81 triệu ha so với năm 2000. Sang đến năm 2005 diện tích trồng khoai tây giảm 0,24 triệu ha so với năm 2004, giảm 0,37 triệu ha so với năm 2003, giảm 1,37 triệu ha so với năm 2000. Về năng suất, năm 2001 năng suất khoai tây trung bình của thế giới đạt được 15,92 tấn/ha, giảm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 18 0,53 tấn/ha so với năm 2000, nhưng từ năm 2001 đến nay năng suất không ngừng tăng lên, năm 2004 năng suất khoai tây đã đạt 17,19 tấn/ha, tăng 0,74 tấn/ha so với năm 2000, tăng 1,27 tấn/ha so với năm 2001. Sự tăng lên về năng suất không chênh lệch nhiều nên sản lượng khoai tây một vài năm trở lại đây dao động không nhiều lắm, năm 2004 sản lượng đạt cao nhất 328,19 triệu tấn tăng 0,83 triệu tấn so với năm 2000. Năm 2005 do diện tích và năng suất có sự giảm sút nên sản lượng chỉ đạt 320,98 triệu tấn, thấp hơn 7,86 triệu tấn so với năm 2004. 1.3.2. Tình hình sản xuất khoai tây ở Châu Âu Cây khoai tây là một loại cây trồng quan trọng trong khẩu phần ăn và là nguồn dinh dưỡng rất tốt cho nhiều người dân Châu Âu. Vì vậy cây khoai tây là cây trồng chính và được trồng nhiều ở các nước như Hà Lan, Đức, Anh, Tây Ban Nha… Bảng 1.3: Diện tích, năng suất, sản lƣợng khoai tây của Châu Âu Năm Diện tích (Triệu ha) Năng suất (Tấn/ha) Sản lƣợng (Triệu tấn) 2000 9,13 16,30 148,82 2001 8,86 15,50 137,33 2002 8,39 15,50 130,05 2003 8,20 15,96 130,87 2004 8,29 16,96 140,60 2005 7,59 17,24 130,97 (Nguồn FAO, 2006) [43] Châu Âu có nền sản xuất khoai tây lớn nhất thế giới, tuy nhiên trong những năm gần đây vị trí cây khoai tây có phần giảm về cả diện tích và sản lượng. Về diện tích năm 2000 cả Châu lục đạt 9,13 triệu ha, đến năm 2005 chỉ còn 7,59 triệu ha, giảm 1,54 triệu ha. Để đáp ứng nhu cầu về khoai tây trong điều kiện diện tích giảm, các nhà khoa học đã nghiên cứu nhiều biện pháp kỹ thuật, đặc biệt là về giống nên năng suất cây khoai tây không ngừng được nâng cao. Năng suất khoai tây năm 2005 đạt 17,24 tấn/ha, tăng 1,74 tấn/ha so với năm 2001 và 0,94 tấn/ha so với năm 2000. Mặc dù năng suất tăng nhưng do diện tích giảm nhiều nên sản lượng năm 2005 vẫn thấp, thấp hơn 6,36 triệu tấn so với năm 2000. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 19 1.3.3. Tình hình sản xuất khoai tây ở Châu Á Cây khoai tây ở Châu Á trong mấy thập kỷ gần đây có xu hướng phát triển mạnh , tập trung ở các nước như: Trung Quốc, Nhật Bản, Cộng hoà Dân chủ Triều Tiên, Hàn Quốc, Mông Cổ…Riêng ở Trung Quốc năm 1996 có diện tích trồng khoai tây là 3,5 triệu ha với năng suất đạt 13,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng 4,6 triệu tấn, đứng đầu Châu Á trong 10 năm liền (từ 1986 - 1996). Hiện nay Trung Quốc là quốc gia có diện tích trồng khoai tây lớn nhất thế giới (FAO, 2006) [43]. Bảng 1.4: Diện tích, năng suất, sản lƣợng khoai tây của Châu Á Năm Diện tích (Triệu ha) Năng suất (Tấn/ha) Sản lƣợng (Triệu tấn) 2000 7,96 15,20 120,99 2001 7,84 15,10 118,38 2002 7,75 15,60 120,90 2003 7,80 15,76 122,93 2004 7,98 16,53 131,91 2005 8,21 16,18 132,84 (Nguồn FAO, 2006) [43] Là Châu lục có nền sản xuất khoai tây lớn thứ 2 sau Châu Âu, cùng với xu thế chung của thế giới thì diện tích trồng khoai tây trong những năm gần đây cũng giảm nhẹ. Năm 2000 cả Châu lục đạt 7,96 triệu ha, năm 2002 diện tích trồng khoai thấp nhất là 7,75 triệu ha, giảm 0,21 triệu ha. Đến năm 2005 đạt 8,21 triệu ha. Nhìn chung diện tích trồng khoai tây bình quân của Châu Á gần bằng diện tích khoai tây tình quân của Châu Âu. Số liệu trên cho thấy người dân Châu Á đã và đang chú trọng đến việc trồng khoai tây. Điều này còn thể hiện ở năng suất khoai tây tăng lên không ngừng, năm 2000 đạt 15,2 tấn/ha, đến năm 2004 đạt 16,53 tấn/ha thấp hơn năng suất bình quân của Châu Âu không đáng kể. Năm 2005 năng suất có giảm so với năm 2004 song vẫn là năm đạt sản lượng khoai tây cao nhất bởi diện tích trồng khoai tây tăng lên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 20 1.3.4. Tình hình sản xuất khoai tây ở khu vực Đông Nam Á Bảng 1.5: Diện tích, năng suất, sản lƣợng khoai tây khu vực Đông Nam Á Năm Diện tích (nghìn ha) Năng suất (Tấn/ha) Sản lƣợng (Triệu tấn) 2000 355 11,82 41,96 2001 370 12,81 47,40 2002 377 11,77 44,37 2003 340 12,00 43,68 2004 368 12,00 44,16 2005 369 12,45 45,94 (Nguồn FAO, 2006) [43] Qua bảng số liệu 1.5 cho thấy ở khu vực Đông Nam Á khoai tây được trồng rất ít và phát triển chậm hơn nhiều so với các khu vực khác . Năm 2000 toàn khu vực trồng được 355 nghìn ha, đến năm 2002 đã trồng thêm được 22 nghìn ha nhưng năm 2005 chỉ còn 369 nghìn ha, giảm 8 nghìn ha so với năm 2002. Năng suất khoai tây ở khu vực này nhìn chung còn thấp so với năng suất bình quân của thế giới cũng như châu Âu, châu Á. 1.3.5. Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam Khoai tây không phải là cây trồng bản địa và đã được trồng ở Việt Nam từ hơn 100 năm nay, được nhập nội vào nước ta từ Châu Âu do người Pháp mang vào. Trước năm 1966, diện tích trồng khoai tây chỉ đạt dưới 1 nghìn ha và được trồng rải rác ở Sa Pa (Lào Cai), Đà Lạt, Cao Bằng, Đông Anh (Hà Nội), Thường Tín (Hà Tây), Đồ Sơn (Hải Phòng). Từ những năm 60 đến những năm 70, nhờ cuộc cách mạng xanh ở miền Bắc nên diện tích trồng khoai tây được mở rộng. Năm 1971 có 5 nghìn ha khoai tây, năm 1980 diện tích trồng khoai tây lên tới 100.000 ha, mỗi năm tăng 12.000 ha (Đào Huy Chiên, 2002) [2] sau đó giảm xuống còn 28.022 ha năm 2000 và hiện nay đạt 35.000 ha (năm 2005). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 21 Việt Nam là nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa. Vào mùa đông có nhiệt độ trung bình 15 - 25 0 C, thuận lợi cho khoai tây sinh trưởng và phát triển. Về năng suất, các nhà nghiên cứu cho rằng năng suất khoai tây tiềm năng ở Việt Nam có thể đạt 40 tấn/ha. Kết quả thực tế cho thấy, năng suất có thể đạt 30 tấn/ha nếu có giống tốt. Song năng suất bình quân hiện nay mới đạt khoảng 11-12 tấn/ha, mà nguyên nhân là do chất lượng củ giống. Tuy nhiên, so với các loại cây trồng khác, cây khoai tây có ưu thế hơn hẳn về thời vụ, năng suất và giá trị sử dụng cho nên việc sản xuất khoai tây của nước ta trong những năm gần đây có xu hướng tăng, mang lại nguồn thu nhập khá cho các hộ nông dân cũng như góp phần cho sản xuất nông nghiệp đa dạng và bền vững. Bảng 1.6: Tình hình sản xuất khoai tây ở Việt Nam Năm Diện tích ( ha) Năng suất (Tấn/ha) Sản lƣợng ( tấn) 2000 28,022 11,27 315,807,94 2001 30,000 10,53 315,900,00 2002 32,102 11,76 377,519,52 2003 33,887 10,69 362,252,03 2004 34,000 10,74 365,160,00 2005 35,000 10,57 370,000,000 (Nguồn FAO, 2006) [43] Qua số liệu bảng 1.6 cho thấy diện tích trồng khoai tây của nước ta đang có xu hướng mở rộng. Năm 2000 diện tích trồng khoai tây là 28,022 ha, đến năm 2005 đạt 35,000 ha tăng 6,978 ha. Song bên cạnh sự tăng lên về diện tích thì năng suất lại có xu hướng biến động thất thường, năng suất khoai tây đạt cao nhất vào năm 2002 là 11,76 tấn/ha, thấp nhất vào năm 2001, chỉ đạt 10,53 tấn/ha. Năm 2005 năng suất đạt 10,57 tấn/ha, giảm 1,9 tấn/ha so với năm 2002. Nếu so sánh năng suất khoai tây của nước ta thì chỉ bằng 62,2 % Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 22 năng suất bình quân chung của thế giới, bằng 61,3 % năng suất khoai tây của Châu Âu. Cây khoai tây ở nước ta đã và đang phát triển nhưng tốc độ mở rộng diện tích và tăng năng suất hàng năm không cao. Điều này được giải thích bởi những nguyên nhân sau: - Thiếu bộ giống thích hợp với điều kiện nóng ẩm , đặc biệt là thiếu giống có chất lượng tốt có thể trồng được ở nhiều vùng sản xuất . Để trồng 1 ha khoai tây ở Việt Nam cần 1,2 – 1,5 tấn củ giống, với mức hao hụt 40 - 50% trong quá trình bảo quản thì lượng giống cần giữ ban đầu có thể lên tới 2,5 – 3 tấn củ tươi (Vũ Tuyên Hoàng và cs , 1999) [ 7]. Như vậy , với diện tích 35 nghìn ha sản xuất cần 42 - 52 nghìn tấn giống , do các giống khoai tây ở việt Nam chỉ đáp ứng được 20% diện tích cho nên 60% giống khoai tây của nước ta phải nhập từ Trung Quốc , 20% giống khoai tây nhập từ Hà Lan , Đức (Lê Hưng Quốc, 2006) [22]. Đây là điểm hạn chế vì giá khoai tây nhập khẩu từ Châu Âu rất đắt, gấp 3 lần giá nhập khẩu từ Trung Quốc, song khoai tây Trung Quốc chất lượng lại thấp hơn. - Củ giống bị thoái hoá, không sạch bệnh và già sinh lý : Thời gian bảo quản giống ở Việt Nam rất dài (từ tháng 1 đến tháng 9), giống phải bảo quản lâu trong điều kiện nhiệt độ cao nên củ giống bị già hóa nhanh . Trồng củ trẻ sinh lý năng suất cao hơn 40 % so với trồng củ già (Trương Văn Hộ và cs , 1990) [10]. Mặt khác hầu hết các giống khoai tây trồng trên đồng ruộng đều bị nhiễm virus với tốc độ tăng dần làm cho giống bị thoái hóa, năng suất và chất lượng giảm sút (Lê Hưng Quốc, 2006) [22]. - Điều kiện khí hậu ở Việt Nam ít thuận lợi cho khoai tây sinh trưởng và phát triển: Nhiệt độ cao, ngày ngắn và nhiều điều kiện khí hậu không thích hợp nên khoảng cách giữa năng suất thực tế với tiềm năng năng suất là rất lớn (chỉ bằng 10%) và thời vụ gieo trồng ngắn , chỉ trồng được 1 đến 2 vụ/năm (Caldiz, D.O.,et al., 2001) (Dẫn theo Lê Sỹ Lợi , 2007) [ 13]. Thời vụ gieo trồng ngắn không chỉ trồng được ít vụ mà năng suất cây trồng cũng không cao (Hunt, 1993) [ 46]. Do điều kiện khí hậu không thuận lợi , giống khoai tây Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 23 nhập nội khi trồng ở Việt Nam thời gian sinh trưởng bị rút ngắn , chỉ khoảng 85 – 115 ngày (Nguyễn Văn Thắng và cs , 1996) [27]. Thời gian sinh trưởng ngắn là yếu tố bất lợi , hạn chế nhiều đến năng suất và phẩm chất khoai tây (Trương Văn Hộ và cs, 1990) [9]. 1.3.6. Tình hình sản xuất khoai tây ở các tỉnh miền núi phía Bắc Khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam trong năm có một mùa đông lạnh, rất thích hợp cho cây khoai tây sinh trưởng, phát triển. Trong những năm gần đây thực hiện phương thức chuyển đổi cơ cấu cây trồng, cây khoai tây đã và đang được người dân miền núi quan tâm. Nhiều tỉnh như: Điện Biên, Cao Bằng, Bắc Kạn… coi cây khoai tây là cây vụ đông chủ lực, là cây xoá đói giảm nghèo cho bà con nông dân. Vì vậy diện tích khoai tây ở vùng này ngày càng mở rộng. Bảng 1.7: Tình hình sản xuất khoai tây ở một số tỉnh miền núi phía Bắc năm 2005 STT Tỉnh Diện tích (ha) Năng suất (tấn/ha) Sản lƣợng (tấn) Giống Thời vụ 1 Bắc Kạn 53,0 15,2 805,6 VT2, Diamant, TQ khác Đông 2 Cao Bằng 70,0 17,0 1190,0 TQ khác, VT2, Hà Lan Đông 3 Điện Biên 80,0 22,0 1760,0 VT2 Đông 4 Hà Giang 154,0 12,2 1878,8 VT2, KT3, Hà Lan Đông 5 Lào Cai 227,0 10,2 2315,4 VT2,Trung Quốc khác Đông, xuân 6 Phú Thọ 86,0 9,1 782,6 VT2, Diamant Đông 7 Quảng Ninh 150,0 15,0 2250,0 KT3, TQ, Diamant Đông 8 Sơn La 20,0 19,0 380,0 VT2, Diamant Đông, xuân 9 Thái Nguyên 382,0 11,0 4202,0 VT2, TQ khác Đông 10 Tuyên Quang 98,6 6,6 650,0 VT2, TQ khác Đông 11 Vĩnh Phúc 72,9 10,8 787,3 VT2, TQ khác Đông 12 Yên Bái 480,0 13,5 6480,0 KT3, VT2 Đông Nguồn: Số liệu thống kê của Sở NN & PTNT các tỉnh năm 2005 [23]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 24 Mặc dù cây khoai tây được đưa vào các tỉnh miền núi phía Bắc rất muộn nhưng ở hầu hết các tỉnh đã mở rộng diện tích. Có 5/12 tỉnh có diện tích trồng khoai tây lớn hơn 100 ha (tỉnh Hà Giang, Lào Cai, Quảng Ninh, Thái Nguyên và Yên Bái). Trong đó tỉnh Yên Bái có diện tích trồng khoai tây lớn nhất là 480 ha, tỉnh Sơn La khoai tây mới được đưa vào trồng từ năm 2000, đến năm 2005 toàn tỉnh trồng được 20 ha, tuy nhiên nếu cung cấp đủ củ gi ống thì diện tích khoai tây ở Sơn La còn tăng cao hơn bởi lẽ ở đây có điều kiện khí hậu rất phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của khoai tây. Nhìn nhận về năng suất, hầu hết các t ỉnh miền núi phía Bắc có năng suất khoai tây cao tương đương với năng suất bình quân chung của cả nước. Tỉnh Sơn La có n ăng suất khoai tây cao nhất đạt 19 tấn/ha, tỉnh Cao Bằng có năng suất cao thứ 2 đạt 17 tấn/ha, tiếp đến là Bắc Kạn đạt 15,2 tấn/ha, Quảng Ninh có năng suất đạt 15 tấn/ha, Yên Bái có năng suất đạt 13,5 tấn/ha. Tỉnh Phú Thọ và Tuyên Quang có nă ng suất khoai tây thấp nhất (9,1 tấn/ha và 6,6 tấn/ha). Lào Cai là tỉnh trồng nhiều khoai tây vụ xuân và năng suất bình quân chung cũng khá cao đạt 10,2 tấn/ha. Về cơ cấu giống, số liệu bảng 1.7 cho thấy giống chủ lực được trồng ở các tỉnh miền núi là VT2 và giống Trung Quốc khác , một số tỉnh trồng giống KT3, giống nhập nội từ Hà Lan. Theo đánh giá của các địa phương, giống KT3, có năng suất không cao bằng giống nhập nội từ Hà Lan nhưng giá giống rẻ, khả năng chống chịu tốt, thích ứng rộng rãi, năng suất ổn định nên được nhiều người nông dân lựa chọn. Các giống nhập nội từ Hà Lan có năng suất cao nhưng giá giống khá đắt. Giống nhập nội từ Trung Quốc có năng suất trung bình, chất lượng không ngon, nhưng giá giống rẻ, được người dân ở nhiều nơi lựa chọn. Về thời vụ, khoai tây ở hầu hết các tỉnh đều được trồng vụ đông, chỉ có tỉnh Sơn La trồng được 5 ha và tỉnh Lào Cai trồng được 147 ha khoai tây vụ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 25 xuân. Hai tỉnh này có điều kiện thời tiết khá thuận lợi nên năng suất giảm không đáng kể so với khoai tây trồng vụ Đông. Một vài năm trở lại đây, cây khoai tây đã và đang phát triển ở các tỉnh miền núi phía Bắc, tuy nhiên tốc độ mở rộng diện tích và tăng năng suất hàng năm không cao. Nhìn chung tình hình sản xuất khoai tây ở các tỉnh miền núi phía Bắc còn một số vấn đề hạn chế như sau: - Khoai tây là cây trồng mới được đưa vào sản xuất nên chưa có bộ giống thích hợp. Mặt khác người dân chưa có kinh nghiệm bảo quản giống khoai tây cho nên họ rất thụ động trong việc cung cấp giống. - Người dân ở đây còn nghèo nên việc đầu tư phân bón, thuốc trừ sâu là hết sức khó khăn do đó khoai tây thường không được cung cấp đủ dinh dưỡng theo quy trình kỹ thuật để sinh trưởng, phát triển. - Hầu hết các tỉnh chưa có quy trình kỹ thuật trồng khoai tây phù hợp với điều kiện đặc thù của địa phương nên năng su ất khoai tây chưa cao, chưa khuyến khích được người sản xuất. - Bà con nhiều vùng dân tộc thiểu số chưa có thói quen trồng và ăn khoai tây, vì vậy nhiều nơi thị trường tiêu thụ khoai tây còn gặp khó khăn. 1. 4. Tình hình nghiên cứu khoai tây trên thế giới và ở Việt Nam 1.4.1. Nghiên cứu về giống khoai tây 1.4.1.1. Nghiên cứu về khả năng chọn tạo, nhập nội giống khoai tây Năm 1971 Trung tâm khoai tây Quốc tế (CIP) ra đời, mục tiêu cơ bản của CIP là tăng năng suất, tính ổn định, hiệu quả sản xuất khoai tây ở các vùng đang phát triển, cải tiến sự phù hợp của khoai tây ở các vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới thấp cũng như các vùng cao và lạnh. Có 7 vấn đề ưu tiên đã được CIP xác định, trong đó có thu nhập và bảo quản nguồn gen cây khoai tây, chọn tạo giống khoai tây là 2 hoạt động quan trọng. Cho đến nay CIP đã thu thập và bảo quản khoảng 1.500 mẫu khoai tây dại thuộc 93 loài khác nhau, 3.694 mẫu khoai tây trồng thuộc 8 loài khác nhau Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 26 từ 10 nước châu Mỹ La Tinh và 7 nước khác. CIP đã cung cấp giống khoai tây bản xứ của nước Anh tới các nhà nghiên cứu của 18 nước năm 1991, 20 n- ước năm 1992 và 23 nước năm 1993. Trong các chương trình chọn tạo giống khoai tây, việc sử dụng các loài hoang dại đóng vai trò hết sức quan trọng, đặc biệt là chọn giống chống chịu sâu bệnh cũng như điều kiện thời tiết bất thuận (Mori et al,. 1994) [48]. Trong những năm 90, khoai tây là đối tượng ứng dụng nghiên cứu công nghệ sinh học đứng hàng thứ hai sau cây thuốc lá, người ta đã sử dụng các kỹ thuật sau đây: - Nuôi cấy túi phấn tạo các dòng 2 - Nuôi cấy protoplast, lai xa bằng dung dịch protoplast giữa S.tubersum và các dòng hoang dại. - Tái sinh cây hoàn chỉnh từ protoplast, tế bào đơn. - Chuyển gen trực tiếp bằng súng bắn gen hoặc thông qua vi khuẩn Agrobacterium (gen mã hoá cơ học virus Y, X, gen Bt). Để giải quyết vấn đề thiếu giống tốt trong sản xuất, ở các nước đang phát triển từ năm 1976 CIP đã bắt đầu nghiên cứu lai tạo các tổ hợp hạt khoai tây lai có độ đồng đều cao, chống chịu tốt, đặc biệt là chống chịu với bệnh mốc sương để sử dụng làm vật liệu trồng trong sản xuất. Đến năm 1990, một nhóm các nhà khoa học của CIP đã tạo được một số tổ hợp lai tốt như: HPS 7/67, HPS 2/67, Serana x LT7…Hiện nay Ấn Độ, Trung Quốc, Chilê đã thành công trong sản xuất hạt lai theo khoai tây của CIP. Đặc biệt ấn Độ đã sản xuất thành công 500 kg hạt lai cung cấp cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu sang Việt Nam , Philippine… (Nguyen Van Viet , 1993) (dẫn theo Lê S ỹ Lợi , 2007) [13]. Bên cạnh Trung tâm nghiên cứu khoai tây Quốc tế, Hà Lan đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực chọn giống khoai tây, đến năm 1991 đã có 85 giống khoai tây được chọn tạo và sản xuất bởi nhiều công ty nổi tiếng của Hà Lan Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 27 trong đó có nhiều giống năng suất cao đã xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới như Nicola, Diamant… Ở Châu Á, Hàn Quốc có hai chương trình chọn giống khoai tây, một tại Horticultural Experiment Station (HES) thuộc vùng đất thấp Sweon, chương trình bắt đầu từ năm 1962 với mục tiêu chọn ra các giống khoai tây chịu nóng, thời gian ngủ ngắn, năng suất cao. Một chương trình tại Alpine Experment Station (AES) thuộc vùng núi cao Dackamyung, từ năm 1978 tập trung nghiên cứu vào chọn dòng khoai tây có năng suất cao, kháng bệnh mốc sương, virus và chín sớm. Năm 1902, Nhật Bản đã thiết lập chương trình chọn giống khoai tây. Năm 1916 công tác lai tạo đã bắt đầu được thực hiện và đã chọn được một số giống. Năm 1938 chọn ra giống Bennimaru, năm 1943 chọn tạo được giống Norin.1, năm 1976 chọn ra giống Toyshirro, năm 1981 chọn ra giống Korafubuki dùng chế biến thực phẩm và giống Korafubuki dùng cho chế biến tinh bột. Như vậy, các nước trồng khoai tây đều rất chú trọng đến việc chọn tạo giống cho sản xu ất, vì thiếu giống là yếu tố chính hạn chế năng suất và khả năng phát triển cây khoai tây. Tuy nhiên, việc tạo ra được giống tốt được thực tế chấp nhận là vấn đề hết sức khó khăn . Ở vùng nhiệt đới thì giống khoai tây nhất thiết phải thích hợp được với yếu tố nhiệt độ cao, ẩm độ cao, độ dài ngày ngắn và mùa vụ gieo trồng ngắn, khả năng chống chịu với điều kiện sâu hại cao và sinh trưởng tốt khi ít được đầu tư (Renia, 1992) [49]. Giống chín sớm thường thích hợp với việc gieo trồng trên đất nhiều mùa vụ hơn và ít thay đổi về năng suất dưới sự tác động của môi trường không thích hợp và sâu bệnh (Patt P. J, 2001) [40]. Ở Việt Nam, từ năm 1966 việc nghiên cứu gieo trồng khoai tây vụ thu đông đã được một số bộ môn của Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam thực hiện trong 2 giai đoạn: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 28 * Giai đoạn 1 từ 1966 - 1980 Từ năm 1966 đến năm 1972 phần lớn các công trình nghiên c ứu là: Thời vụ trồng, mật độ cây, phân bón, tưới nước, phòng trừ bệnh mốc sương, trồng khoai tây trên đất ướt…Giống khoai tây chính được trồng ở Việt Nam là giống Thường Tín (tên gốc là Ackensegen do Đức tạo ra năm 1929). Ưu điểm của giống này là bảo quản được giống trong điều kiện tự nhiên, ruột vàng, chất lượng khá nhưng do được trồng củ qua nhiều năm nên giống đã nhiễm bệnh virus với tỷ lệ cao dẫn đến năng suất thấp. Với mục đích xác định được giống khoai tây năng suất cao, phù hợp với điều kiện sinh thái nhằm thay thế giống Thường tín đã bị thoái hoá, từ năm 1966 1982 Viện KHKTNN Việt Nam đã nhập khoảng 220 giống của Liên Xô (cũ), Ba Lan, Hungari, Đức, Hà Lan. Tiến hành khảo nghiệm và giới thiệu ra sản xuất giống Việt Đức 1 (Kardia của Đức ), Việt Đức 2 (Mariella của Đức ), giống khoai tây Pháp (Ackersegen phục tráng bằng in vitro ), Diamant, Nicola của Hà Lan . Những giống này đã được trồng với diện tích 3000 – 4000 ha tuy năng suất cao nhưng tốc độ thoái hóa nhanh vì chúng mang gen Tuberosum thích hợp với vùng ôn đới dài ngày , số giờ chiếu sáng là 14h (Trương Văn Hộ và cs, 2002) [11]. * Giai đoạn 2 từ 1980 đến nay Giai đoạn này công tác nghiên cứu về cây khoai tây đã đư ợc quan tâm, đã có đề tài cấp Nhà nước do Viện KHKTNN Việt Nam chủ trì, nhờ vậy năng suất cây khoai tây đã được nâng lên từng bước . Giai đoạn trước năm 1980 năng suất ch ỉ đạt 8 tấn/ha, năng suất cao nhất là 18 - 20 tấn/ha, từ 1981 đến nay năng suất bình quân đạt gần 12 tấn/ha, cao nhất đạt 35 - 40 tấn/ha (Trương Văn Hộ và cs , 2002) [11]. Khi lương thực lúa gạo và ngô dồi dào thì khoai tây được nghiên cứu theo hướng chất lượng và hiệu quả. Những công trình nghiên cứu khoai tây trong giai đoạn này là: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 29 - Từ năm 1982 - 1989 Trung tâm nghiên cứu cây có củ, Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam đã nhập và đánh giá: + 83 mẫu giống từ CIP và xác nhận một số dòng có triển vọng ở vùng đồng bằng sông Hồng là I.1039; 378597.1; 385108.28; 385153.27. + 4580 dòng Go đã chọn ra giống VC38.6 được phép khu vực hoá năm 1989. + 12 giống của Hà Lan trong đó xác định được 2 giống cho năng suất cao phù hợp cho xuất khẩu. + Giống Ackersegen mới nhập từ Pháp đã xác định có nhiều ưu điểm hơn hẳn Thường tín ruột vàng. - Năm 1983 - 1990: Trung tâm Khảo nghiệm Giống cây trồng Trung ương đã tiến hành khảo nghiệm 25 giống, kết luận Lipsi là giống tốt được Hội đồng Bộ nông nghiệp công nhận là giống quốc gia năm 1990. - Năm 1987 - 1989: Các tác giả Trần Như Nguyện và cs , (1990), [20] đánh giá 30 giống khoai tây nhập từ CIP và Viện cây lương thực, thực phẩm Úc, 28 giống nhập nội từ Viện nghiên cứu thực vật Úc và 38 giống khoai tây nhập nội từ CIP đã kết luận có 3 giống là 378598.1; LT7; 407.3 có khả năng sinh trưởng đồng đều, ít nhiễm bệnh, thích nghi trong điều kiện khí hậu nóng, cho tỷ lệ củ thương phẩm và năng suất cao. - Năm 1987 - 1992: Nguyễn Thị Nền và cs (dẫn theo Lê Sỹ Lợi , 2007) [13] đã đánh giá 60 dòng, giống nhập từ CIP và Châu Âu tại Trung tâm Nghiên cứu Thái Phiên - Đà Lạt đã kết luận giống I.1085 kháng bệnh mốc sương tốt, cho năng suất cao. - Năm 1991 - 1992: Viện nghiên cứu Cây lương thực và Cây thực phẩm nghiên cứu biện pháp sản xuất khoai tây bằng hạt và sử dụng 2 giống thụ phấn tự do KT6 và KT12 phát triển ở nhiều vùng sản xuất . Trong nghiên cứu sử dụng khoai tây hạt lai đã đánh giá được 51 tổ hợp lai và kết luận 4 tổ hợp Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 30 cho năng suất cao ở đời Go là IP.88006; IP.88002; AVRDC.1287.19 x 14; IP.88005, trong đó có IP.88002 cho năng suất cao ở đời G1. - Năm 1991 - 1994: Lê Thị Thuấn và cs, (1995) [29] đánh giá 133 dòng nhập nội từ CIP và kết luận các dòng 385108.28; 385153.27; 379402.2 và Redpontiea có triển vọng nhất. - Năm 1993 - 1996: Viện Nghiên cứu cây Lương thực và cây Thực phẩm đã đánh giá 45 tổ hợp lai nhập từ CIP, thử nghiệm 5 tổ hợp có nhiều triển vọng nhất thuộc các tỉnh Thái Bình, Nam Hà, Hải Hưng, Hà Tây, Lào Cai. Trong giai đoạn 1994 – 2000: Trên cơ sở hợp tác với CIP và một số cơ quan trong nước , Trung tâm nghiên cứu cây có củ (TTNCCCC) giữ vai trò chủ trì điều phối chương trình nghiên cứu và phát triển khoai tây hạt lai ở Việt Nam. Trung tâm đã xây dựng công nghệ sản xuất giống khoai tây bằng hạt lai, trong đó chọn được 2 giống HH2 và HH7 đưa vào sản xuất, tăng diện tích khoai tây trồng bằng hạt lai từ 4 ha năm (1993 – 1994) lên 3.200 ha (năm 1999 – 2000) và 3.500 ha (2000 – 2001). Năng suất trung bình đời G 0, G1, G2 là 15 tấn/ha tăng 50% sơ với giống Thường Tín . Khoai tây hạt lai có ưu điểm là sạch bệnh , 100g hạt thay thế cho 500kg củ g iống/ha nên tiết kiệm chi phí giống (Đào Huy Chiên, 2002) [2]. Năm 1996 – 2000: TTNCCCC chon được giống khoai tây KT3 với các đặc tính quý như thời gian sinh trưởng ngắn (80 ngày), năng suất 25 - 30 tấn/ha chống chịu được virus tốt, tốc độ thoái hoá giống chậm, thời gian ngủ dài 160 ngày (Đào Huy Chiên, 2002) [2]. Từ năm 1993 – 2003: Viện cây lương thực và Cây thực phẩm , Trung tâm nghiên cứu Khoai tây – rau và hoa Đà Lạt đã nghiên cứu đánh giá hàng trăm tổ hợp lai có nguồn gố c từ Trung tâm khoai tây quốc tế CIP , chọn được một số tổ hợp lai có triển vọng cho năng suất và tỷ lệ thương phẩm cao ngay từ đầu (Phạm Xuân Tùng và cs, 2003) [30]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 31 Như vậy từ năm 1970 đến nay, Việt Nam chủ yếu nhập nội giống và dòng khoai tây từ các nước Châu Âu và CIP để khảo sát đánh giá và đã xác định được một số giống cho sản xuất như : Mariella, Lipsi…Tuy nhiên các giống này khi nhập vào Việt Nam thường bị rút ngắn thời gian sinh trưởng khoảng 30 – 50 ngày, đây là yếu tố hạn chế năng suất và phẩm chất khoai tây . Mặt khác củ giống qua thời gian bảo quản dài trong điều kiện nóng ẩm đã biểu hiện già sinh lý , ngoài ra chúng còn bị lây nhiễm virus trên đồng ruộng . Sử dụng giống đã bị thoái hóa là nguyên nhân làm giảm năng suất khoai tây ở các đời sau . Do đó tiến hành nhập nội theo chu kỳ 3 – 4 năm một lần cũng là một hướng giải quyết vấn đề giống khoai tây ở nước ta (Trương Văn Hộ và cs, 1990) [9]. 1.4.1.2. Nghiên cứu về biện pháp nhân giống khoai tây . * Nhân giống khoai tây bằng thân, chồi, ngọn ngoài đồng ruộng Công nghệ sản xuất củ giống qua nhiều thời kỳ: sản xuất giống củ to, sản xuất giống củ nhỏ từ các mầm, sản xuất củ giống từ hạt khoai tây… Công nghệ chọn lọc, bảo quản khoai tây truyền thống kết hợp với phương pháp chọn lọc quần thể đạt hiệu quả không cao. Giống để trong nhà, thời gian bảo quản dài, tỷ lệ hao hụt cao 30% - 40%, củ giống già sinh lý (Lê Hưng Quốc , 2006) [22]. Để nâng cao hệ số nhân và khắc phục hiện tượng thoái hoá giống, đã có nhiều nghiên cứu về phương pháp nhân giống vô tính khoai tây. - Dựa vào đặc tính trẻ sinh lý của cây khoai tây, các nhà nghiên cứu cho rằng có thể khai thác tiếp khả năng nhân giống cây khoai tây bằng phương pháp cắt ngọn. Tức là trồng cây với mật độ cao mà người ta gọi là kỹ thuật “làm luống mạ”. Việc sử dụng cây khoai tây trên luống mạ để tiếp tục khai thác ngọn đã làm hệ số nhân cây khoai tây tăng đáng kể. Đây là phương pháp được áp dụng khá phổ biến đốí với các nước đang phát triển và chưa phát triển , trong đó có Việt Nam (Lê Hưng Quốc , 2006) [22]. Tuy nhiên phương pháp này chỉ áp dụng có hiệu quả ở những nơi có điều kiện khí hậu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 32 mát mẻ. Đối với Việt Nam, phương pháp này áp dụng tốt nhất tại Đà Lạt - Lâm Đồng. Hơn nữa việc xây dựng giống cần phải gần nơi trồng trọt vì cây giống cồng kềnh, mỏng manh nên khó vận chuyển và bảo quản. Với những vùng thiếu giống, có thể sử dụng phương pháp tách mầm, cắt mầm để làm tăng hệ số nhân giống khoai tây sạch bệnh. Phương pháp nhân giống bằng cắt mầm là con đường nhân giống đơn giản và cho hiệu quả cao. Phương pháp này đó được áp dụng ở 12 huyện của 3 tỉnh ở vùng Đồng Bằng Bắc Bộ: Hà Nội, Hải Hưng và Hà Sơn Bình trong 3 năm từ 1983 đến 1986 đều cho kết quả tốt, năng suất thu được khá cao (từ 7,2 tấn/ha đến 19,7 tấn/ha) (Truong Van Ho, et al., 1986) [50]. Phương pháp nhân giống bằng tách mầm và cắt mầm tuy đã góp ph ần làm tăng hệ số nhân giống khoai tây nhưng chất lượng cây giống không đảm bảo sạch bệnh vì trong quá trình tách, cắt mầm, bệnh virus dễ dàng lây lan qua vết thương. *. Nhân giống khoai tây bằng hạt Nghiên cứu trồng khoai tây bằng hạt đã được các nước trên thế giới chú ý từ lâu . Ấn Độ nghiên cứu sản xuất hạt kh oai tây trồng lấy củ thương phẩm được thực hiện từ cuối những năm 1940. Kết quả cho thấy , hạt có nhiều tiềm năng sử dụng để nhân giống phục vụ sản xuất khoai tây thương phẩm . Sản xuất khoai tây bằng hạt làm tăng hệ số nhân giống gấp 4 – 5 lần so với nhân giống củ vô tính mà giảm chi phí tới 57% (Phạm Xuân Liêm, 1991) [14] Việc sử dụng hạt khoai tây cho sản xuất được thực hiện theo 3 phương thức: (1)- Gieo hạt để thu ngay củ thương phẩm. Đây là phương thức sản xuất củ thương phẩm bằng con đường ngắn nhất (CIP, 1987) [44]. Tuy nhiên quần thể gieo hạt luôn có sự phân ly tính trạng rất mạnh , sức sống, năng suất trung bình bị giảm so với các giống bố mẹ (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1999) [7]. (2)- Gieo hạt để thu củ giống trong đời đầu tiên , vụ thứ 2 để sản xuất củ thương phẩm. Phương thức này cho năng suất và chất lượng củ cao hơn nên được người sản xuất chấp nhận . (3)- Gieo hạt để thu củ giống tron g nhiều đời để Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 33 sản xuất củ thương phẩm . Phương thức này làm tỷ lệ nhiễm bệnh cao giảm sức sống của cây dẫn đến giảm năng suất và chất lượng củ thương phẩm (CIP, 1987)[44]. Ở Việt Nam từ năm 1978, Viện cây lương thực và cây thực phẩm đã bắt đầu nghiên cứu công nghệ sản xuất khoai tây từ hạt . Hạt khoai tây được sản xuất từ Đà Lạt, vụ thứ nhất gieo hạt để thu hoạch củ giống và vụ thứ 2 lấy củ giống đó trồng để thu củ thương phẩm . Qua triển khai kết quả vào sản xuất, năm 1997 công nghệ sản xuất khoai tây bằng hạt với 2 giống thụ phấn tự do là KT 6 và KT12 đã được Bộ nông nghiệp cho phép khu vực hóa . Năm 1998 được bộ NN&PTNT công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật. Trương Công Tuyện và cs , (2005) [32], nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật tác động đến năng suất và tỷ lệ củ thương phẩm ở khoai tây hạt lai ngay từ đời gieo hạt G 0 đã kết luận: Cỡ hạt giống là một trong những nhân tố tác động đến năng suất và tỷ lệ củ thương phẩm . Nên dùng hạt cỡ từ 800 – 1000 hạt/g, chỉ trồng cây con tốt nhất khi có độ tuổi là 20 – 30 ngày. Vì trồng ở độ tuổi cao thì chất lượng cây giống giảm , từ đó ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất và tỷ lệ củ thương phẩm. Sản xuất khoai tây bằng hạt làm tăng hệ số nhân , giảm chi phí sản xuất nhưng quần thể gieo hạt có sự phân ly tính trạng mạnh. Để thu được năng suất cao và củ thương phẩm tương đố i đồng đều thì sử dụng hạt lai cho kết quả tốt hơn hạt thụ phấn tự do, tuy nhiên chi phí cho việc sản xuất hạt lai rất cao , mặt khác kỹ thuật trồng trọt phức tạp vì phải trải qua giai đoạn vườn ươm cũng là một khó khăn cho sản xuất khoai tây, đặc biệt là các hộ nông dân miền núi. * Nhân giống khoai tây bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro Phương pháp nhân gi ống in vitro ở cây khoai tây cho hệ số nhân lớn. Các nhà khoa học Pháp chứng minh rằng, có khả năng tạo được 25 triệu cây in vitro/năm bắt nguồn từ một cây ban đầu, trong khi bằng phương pháp thông thường chỉ được 10 cây. Kỹ thuật nhân giống in vitro ở khoai tây đã Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 34 được áp dụng ở Pháp từ năm 1973, sau đó là ở Peru, Ecuado và các nước trong khối ASEAN, Bangladesh. Hàn Quốc sản xuất trên 1 triệu củ giống khoai tây in vitro cung cấp cho các cơ sở trồng khoai tây thương phẩm (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. Ở Việt Nam, nghiên cứu sản xuất khoai tây in vitro được tiến hành từ năm 1978, đến năm 1984 đã thực hiện thành công ở Đà Lạt. Từ năm 1984 đến nay, nông dân ở Đà Lạt trồng khoai tây bằng giống sản xuất in vitro, năng suất bình quân 35 - 40 tấn/ha, có khi đạt được năng suất cao đến 60 tấn/ha (Trương Văn Hộ và cs , 2002) [11]. Trịnh Mạnh Dũng và cs, (1990) [6] đã đề xuất việc sản xuất củ giống khoai tây nhỏ là giải pháp tối ưu cho Thành phố Hồ Chí Minh cũng như cho miền Bắc. Tuy nhiên, theo các tác gi ả này thì củ càng nhỏ chi phí càng thấp, nhưng phải sạch bệnh, sức sống cao thì mới có thể thuyết phục được người nông dân. Hoàng Thị Hiền và cs (1997) [8] đã nghiên cứu áp dùng một số biện pháp kỹ thuật trồng củ giống nhỏ và siêu nhỏ. Các tác giả đó đã khẳng định, đối với giống khoai tây củ bi có khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất không kém củ giống kích thước lớn trong cùng một điều kiện chăm sóc. Đối với củ siêu nhỏ trồng ở mật độ cao là biện pháp tốt nhất để tăng năng suất củ giống. Trần Văn Ngọc và cộng sự (1995) [19] nghiên cứu áp dụng công nghệ sinh học trong vấn đề cung cấp giống khoai tây cho Đồng Bằng Bắc Bộ. Các tác giả đã đề xuất sơ đồ hệ thống nhân giống khoai tây tại Đà Lạt nhằm cung cấp giống cho vùng Đồng Bằng Bắc Bộ, trong đó việc sản xuất khoai tây củ bi để làm giống là khâu rất quan trọng. Mai Thị Tân và cs (2001) [24] cho biết : Có thể sản xuất cây giống khoai tây trong điều kiện vụ hè thu ở đồng bằng sông Hồng bằng cách nhân bồn mạ từ cây in vitro và cây giâm ngọn trồng trên nền thủy canh (với giá thể trấu hun + dung dịch dinh dưỡng knop) đạt tỷ lệ từ 80 – 100%. Cây khoai tây Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 35 in vitro và cây giâm ngọn đều có thể cho 2 -3 lần cắt ngọn với lượng cây giống tăng từ 3 – 7 lần so với lượng cây ban đầu. Hiện nay hệ thống sản xuất khoai tây giống do Viện Công nghệ sin h học nông nghiệp , trường Đại học Nông nghiệp I nghiên cứu và hoàn thiện đã chứng minh được khả năng hoàn toàn chủ động sản xuất khoai tây giống trong nước thay thế cho nhập ngoại . Dựa vào các dẫn liệu đã được kiểm chứng để thiết lập hệ thống sản xuất giống khoai tây trong những năm tới kể cả khi diện tích trồng khoai tây lên tới 50.000 ha (Nguyễn Quang Thạch và cs, (2006) [26] Phương pháp nhân giống khoai tây in vitro, sản xuất củ siêu nhỏ và củ nhỏ mặc dù cho hệ số nhân giống cao , sản xuất được củ giống sạch bệnh song biện pháp này đòi hỏi kỹ thuật cao và cần được sản xuất theo hệ thống từ phòng nuôi cấy mô , vườn ươm in vitro , hệ thống nhà lưới cách ly để sả n xuất củ siêu nhỏ cho nên khó áp dụng được trong điều kiện của các tỉnh miền núi vì người dân nơi đây cuộc sống còn khó khăn , nhiều nơi chưa hình thành vùng sản xuất khoai tây tập trung. 1.4.1.3. Hiện tượng thoái hoá giống khoai tây Hiện tượng thoái hoá giống là hiện tượng khi sử dụng giống tại chỗ và trồng liên tiếp nhiều vụ cây sẽ sinh trưởng kém, cây thấp, lá xoăn, thân có vết loang lổ, dị dạng, củ nhỏ dẫn đến giảm năng suất (Vũ Triệu Mân, 1978; Nguyễn Văn Viết, 1991) [15],[35]. Thoái hoá giống là một trong những nguyên nhân mà nông dân không chấp nhận những giống chất lượng thấp. Beukema et al., (1990) [41] chứng minh rằng, sự thuần khiết của giống, tuổi sinh lý và củ sạch bệnh là những nhân tố quan trọng nh ất tác động đến năng suất và chất lượng củ . Khoai tây là cây sinh sản vô tính , khi được trồng liên tục thì khả năng cho năng suất sẽ giảm vì giống thường hay bị thoái hóa. Theo Nguyễn Quang Thạch và cs , (1993) [25] có 2 nguyên nhân chính gây nên hiện tượng thoái hoá giống khoai tây là: thoái hoá bệnh lý (nhiễm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 36 virus) và thoái hoá sinh lý (củ giống bị già sinh lý do bảo quản lâu trong điều kiện nóng ẩm). * Thoái hoá bệnh lý (nhiễm virus) Hiện tượng thoái hoá giống khoai tây do virus đã được Parmentier phát hiện từ năm 1786 nhưng phải mất một thế kỷ sau người ta mới xác định được đặc tính của virus và khẳng định chúng là nguyên nhân gây ra thoái hoá khoai tây (Liviel, 1986) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi , 2007) [13]. Năm 1913, khái niệm về bệnh thoái hoá giống khoai tây đã đư ợc Quanjer (Viện bảo vệ thực vật Wageninyen) chính thức đề nghị. Tiếp sau đó là hàng loạt các nghiên cứu chứng minh cây khoai tây là ký chủ của 60 loại virus khác nhau gây bệnh cho cây trồng, trong đó có 33 loại virus hại khoai tây. Có 6 loại virus gây hại khoai tây điển hình, đó là: - PLRV (Potato Leaf Roll Virus): gây cuốn lá, làm giảm năng suất từ 40% - 90%. - PVY (Potato Virus Y): gây bệnh xoăn lá, khảm hoa, lá, làm giảm năng suất từ 50% - 90%. - PVA (Potato Virus A): gây bệnh khảm hoa, lá, biến dạng lá, giảm năng suất khoảng 50%. - PVX (Potato Virus X): gây bệnh khảm hoá, lá, nhưng không biến dạng, giảm năng suất từ 10% - 25%. - PVS (Potato Virus S): triệu trứng ẩn, cụ thể làm giảm diện tích lá, gây đổ cây giảm năng suất từ 10% - 25%. - PVM (Potato Virus M): gây bệnh cuốn lá nhẹ ở ngọn, khảm gân lá, giảm năng suất từ 60% - 70%. Ở Việt Nam bệnh virus xuất hiện ở khắp các vùng trồng khoai tây. Tỷ lệ quan sát bằng triệu chứng bên ngoài đã xác định được có từ 14,6% đến gần 75% diện tích trồng khoai tây bị bệnh virus, nếu kiểm tra bằng huyết thanh và phương pháp khác tỷ lệ nhiễm virus đã lên tới 26,6% - 87,1% (Vũ Triệu Mân, 1986) [16]. Kiểu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 37 truyền bệnh chủ yếu do rệp đ ặc biệt là rệp đào Myrus persucae sulr , ngoài ra còn truyền bằng cơ giới (Lê Hưng Quốc, 2006)[22]. Theo Marlet (1979) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi , 2007) [13] nếu mật độ rệp cao thì sau 1 vụ tỷ lệ bệnh có thể sẽ lên tới 80 - 100%. Khi xâm nhiễm vào cây, virus làm hệ thống AND của tế bào thay đổi theo hướng làm nhiệm vụ nhân bản virus , những cây đó trở thành nguồn lây bệnh cho củ, những cây khác và những vụ tiếp theo nếu dùng củ này làm giống (Beukema et al., 1990) [41]. * Thoái hoá sinh lý Bên cạnh nguyên nhân gây thoái hoá bệnh lý khoai tây do nhiễm virus, có không ít các nhà nghiên cứu giải thích hiện tượng thoái hoá khoai tây theo những hướng khác nhau. Cho tới thập kỷ 90, các nhà nghiên cứu sinh lý khoai tây, điển hình là Madec và Perenec, Trung tâm Cải lương giống Landermeau (Pháp), đã làm sáng tỏ hiện tượng thoái hoá sinh lý. Họ đã đưa ra khái niệm tuổi sinh lý và sự già hoá của củ giống. Củ khoai tây luôn có các hoạt động sống và thường di ễn ra theo chiều hướng già hoá (Perenec, 1985) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. Tuổi sinh lý có tầm quan trọng như tình trạng bệnh lý của giống , vì nó ảnh hưởng đến sinh trưởng và sự hình thành năng suất khoai tây . Củ trẻ thường có sức sống mạnh hơn , chín muộn hơn, năng suất thường cao hơn (Caldiz et al., 2000) (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. Tình trạng sinh lý của giống bị ảnh hưởng bởi điều kiện trồng trọt , thời gian và điều kiện bảo quản . Nếu trồng khoai tây trong điều kiện ấm , bảo quản ở nhiệt độ cao củ giống bị già hóa nhanh hơn khi được trồng ở vùng lạnh và bảo quản ở nhiệt độ thấp. Giống có thời gian ngủ ngắn bước vào giai đoạn già sớm hơn giống có thời gian ngủ nghỉ dài . Chính vì vậy, ở vùng Đông Nam Á vì phải bảo quản lâu trong thời gian nhiệt độ cao nên củ giống bị già hóa nhanh và cho năng suất thấp. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 38 Kết quả nghiên cứu của Trương Văn Hộ và cs , (1990) [10] cho thấy với điều kiện bảo quản trong gia đìn h sau 6 tháng củ giống đến tuổi trồng là tốt nhất , hao hụt về khối lượng thời điểm này là 10%. Từ tháng thứ 7 đến tháng thứ 9 khoai tây phải chờ đến vụ trồng , củ nhăn nheo , mầm phát triển nhanh, trồng ra ngoài bị già yế u. Trồng củ trẻ sinh lý năng suất cao hơn 40% so với củ già. Như vậy, hiện tượng thoái hóa bệnh lý là kết quả hoạt động mạnh mẽ của virus, chúng làm thay đổi các hoạt động sống của cây, làm giảm năng suất và phẩm chất khoai tây. Bệnh virus không ngừng lây lan trong suốt quá trình trồng trọt, nó là căn bệnh nguy hiểm , không thể chữa được . Thoái hóa sinh lý chủ yếu do tác động của môi trường , đặc biệt là điều kiện bảo quản giống . Vì vậy, trong sản xuất cần có biện pháp khắc phục hiện tượng thoái hóa giống. 1.4.1.4. Nghiên cứu về thời vụ gieo trồng khoai tây Khoai tây có thể trồng được ở nhiều mùa vụ và nhiều điều kiện khí hậu khác nhau. Mỗi vụ có những đặc điểm được quyết định bởi yếu tố thời tiết, đất đai, kiểu cây trồng, tiềm năng năng suất, yếu tố hạn chế, yếu tố làm giảm năng suất. Khoai tây có tiềm năng năng suất khá cao từ 100 - 120 tấn/ha. Tuy nhiên sự biến động về tiềm năng năng suất giữa các vụ và các vùng là khá lớn. Để xác định số lượng thời vụ có thể trồng trọt và thời gian sinh trưởng, Gzones dựa vào mô hình của Stol et al, 1991 và thấy rằng: Nhiệt độ bắt buộc hàng ngày để xác định thời vụ gieo trồng là >50C và < 300C, tổng tích ôn là 1500 0 C - 3000 0C. Khoai tây sinh trưởng không bình thường khi nhiệt độ thấp hơn 50C và cao hơn 300C, khoai tây ngừng sinh trưởng khi nhiệt độ xuống dưới 20C (Haverkort et al., 1997) [21] (dẫn theo Lê Sỹ Lợi, 2007) [13]. Cường độ chiếu sáng, độ dài ngày và điều kiện trồng trọt cũng là yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định thời vụ gieo trồng. Nơi cường độ chiếu sáng cao và nhiệt độ thích hợp cho cây trồng sinh trưởng thì thời vụ dài hơn và tiềm năng năng suất cao hơn. Nghiên cứu của Kunkel et al., (1987) [47] ở Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 39 Washington (USA), tiến hành ở hầu hết vùng Đông Bắc Âu cho thấy khoai tây được trồng ở những vụ có nhiệt độ và cường độ ánh sáng thích hợp năng suất có thể đạt bằng hoặc cao hơn 140 tấn/ha. Song vào mùa xuân, do gặp nhiệt độ và cường độ ánh sáng thấp nên năng suất khoai tây chỉ đạt từ 15 - 19 tấn/ha. Tiềm năng năng suất và khối lượng chất khô thực tế của củ cao nhất ở vùng có nhiệt độ như ở Tây Bắc Âu, Tây Bắc Mỹ. Do điều kiện thời tiết khí hậu thích hợp nên có thể trồng được khoai tây nhiều vụ trong năm hơn. Như ở Argentina khoai tây trồng được 4 vụ, đó là vụ sớm (tháng 6 – 10), vụ trung bình sớm (tháng 7 – 11), vụ trung bình muộn (tháng 10 - 4) và vụ muộn (tháng 12 – 6). Ở Trung Du và miền núi phía Bắc Việt Nam, khung thời vụ trồng khoai tây nằm trọn trong thời gian từ vụ lúa Mùa sang vụ lúa Xuân . Khoai tây vụ Đông có thể trồng từ thượng tuần tháng 10 đến hạ tuần tháng 11 vẫn cho thu hoạch. Thời vụ tốt nhất để trồng khoai tây là trung tuần tháng 10 đến trung tuần tháng 11. Thời vụ này có thể đáp ứng đầy đủ nhất về nhiệt độ, ánh sáng để cây khoai tây sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao. Trồng sớm hơn, khoai tây sớm bị rạc, nếu trồng muộn hơn khoai tây sẽ gặp rét ngay lúc mới mọc nên sẽ phát triển chậm nên cho năng suất thấp (Nguyễn Văn Thắng và cs, 1996) [27]. Theo Vũ Thị Bích Dần và các cộng sự, (1995) [5], vụ đông sớm ở đồng bằng Bắc Bộ thường được bố trí sau vụ lúa mùa (trung tuần tháng 9 đến trung tuần tháng 10) gặp điều kiện thời tiết khí hậu bất thuận như lượng mưa lớn (190 mm trong tháng 9 và 160 mm trong tháng 10) và nhiệt độ cao (28 - 32 0C). Điều kiện này ảnh hưởng không nhỏ đến sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây. Thời vụ này nên trồng những giống có nguồn gốc nhiệt đới như KT2 ở vụ sớm ít xuất hiện bệnh mốc sương. Sự hình thành củ trong vụ đông ở Việt Nam cho thấy, từ ngày trồng đến khi xuất hiện củ rất ngắn chỉ khoảng 35 - 40 ngày, các giống ngắn ngày, mầm già sinh lý, củ xuất hiện sớm hơn và thời gian sinh trưởng ngắn nên năng suất không cao. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 40 Ở vùng nam khu 4 cũ có thể trồng muộn hơn vào trung tuần tháng 11. Còn vùng núi khí hậu ôn hoà như Sapa, Đà Lạt có thể trồng quanh năm nhưng hình thành 2 vụ chính, vụ khoai mùa mưa và vụ khoai mùa khô . Vụ khoai mùa mưa thường bị mố c sương phá hoại nặng (Đỗ Thị Bích Nga và cs, 1990) [18]. Nghiên cứu của Đào Mạnh Hùng, (1996) [12] đã kết luận, khoai tây Xuân thường được trồng từ hạ tuần tháng 12 đến thượng tuần tháng giêng, thu hoạch trung tuần tháng 4. Tháng 12 có nhiệt độ trung bình là 18,10C, tháng giêng lạnh nhất trong năm nhưng vẫn đạt 16,10C nên ảnh hưởng không nhiều đến quá trình mọc mầm và sinh trưởng của khoai tây ở giai đoạn đầu. Nhiệt độ bắt đầu tăng dần vào cuối tháng 2 và tháng 3 rất thích hợp cho thân lá phát triển và không ảnh hưởng nhiều đến sự hình thành và phát triển củ. Nhiệt độ trung bình tháng 4 đạt 23,7 0C, có nhiều ngày nhiệt độ lên trên 250C trở ngại cho sự hình thành và phát triển của củ, tốc độ phình to nên củ nhỏ, ít, năng suất thấp. Đây là một trong những lý do năng suất khoai tây vụ Xuân thường thấp hơn năng suất khoai tây vụ Đông. Thời vụ là một trong những yếu tố ảnh hưởng quyết định đến sự thành công trong sản xuất khoai tây . Tuy nhiên , việc xác định thời vụ trồ ng khoai tây còn phụ thuộc vào yếu tố đất đai và khí hậu từng vùng (Trương Văn Hộ và cs, 1990) [9]. 1.4.2. Một số nghiên cứu về sâu bệnh hại khoai tây Để hạn chế thiệt hại do sâu bệnh ở mức thấp nhất thì việc cung cấp khoai tây sạch bệnh phải được coi trọng hàng đầu . Ở châu Âu , Pháp, Hà Lan đang áp dụng chọn lọc dòng và xây dựng hệ thống xản xuất giống từ in vitro . Cuba áp dụng phương pháp chọn lọc quần thể , Hàn Quốc áp dụng phương pháp i n vitro và công nghệ thủy canh (Lê Hưng Quốc , 2006) [ 22]. Ở Việt Nam Viện Công nghệ sinh học nông nghiêp , trường Đại học Nông nghiệp I Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 41 mới xây dựng hệ thống sản xuất giống khoai tây sạch bệnh từ sản xuất cây in vitro đến sản xuất giống xác nhận (Nguyễn Quang Thạch và cs, 2006) [26]. Một trong những điều kiện quan trọng để sản xuất ra củ giống sạch bệnh là phải tìm ra vùng cách ly với nguồn bệnh cũng như môi giới truyền bệnh. Nhân các giống mới tr ong điều kiện không có vùng cách ly đã làm lô giống bị nhiễm bệnh và thoái hóa nhanh chóng (Nguyễn Văn Viết , 1987; 1992)[34],[36]. Để tạo ra vùng cách ly nhiều nước đã thành lập các Trung tâm nhân giống tại các vùng cách xu khu vực trồng khoai tây hàng chục km . Đối với hệ thống nhân giống đơn giản một số tác giả cho rằng vùng cách ly ít nhất là 100m và tốt nhất là 2000m (Beukauma et al., 1990) [41]. Ở Việt Nam giai đoạn 1985 – 1989 sản xuất khoai tây giống sạch bệnh bằng phương pháp chọn lọc vệ sinh trên vùng cách ly địa hình đã đạt năng suất cao 21 tấn/ha với 50 ha thực nghiệm và 16 tấn/ha với 600 ha thực nghiệm (Vũ Triệu Mân , 1990) [17]. Tổ chức nhân và chọn lọc cá c giống mới ở khu tập trung cách ly kết hợp với chọn lọc vệ sinh quần thể để loại thải cây bệnh , hạn chế mức độ nhiễm bệnh (11,56% so với 28,57%) cho phép sản xuất khoai tây giống có chất lượng tốt với khối lượng lớn , năng suất khoai tây thương phẩm tăng 31,52% (Nguyễn Văn Viết, 1992) [36]. Biện pháp nuôi cấy đỉnh sinh trưởng có thể tạo cây hoàn toàn sạch bệnh. Nếu cây sạch bệnh được trồng liên tiếp ở môi trường không cách ly thì khoai tây bị nhiễm virus rất nhanh. Khoai tây sạch bệnh nhập nội chỉ sau 1 vụ trồng, tùy theo từng giống mà tỷ lệ nhiễm virut biến động từ 1 – 10%. Ngoài ra tốc độ tái nhiễm cao, hệ số nhân giống thấp (Trương Công Tuyện, 1999) [31]. Trồng khoai tây bằng hạt cũng là 1 biện pháp hạn chế sự lan truyền bệnh virus . Hầu hết các loại bệnh , đặc biệt là bệnh nguy hiểm không truyền qua hạt khoai tây . Các triệu trứng bệnh trên cây thực sinh chủ yếu là khảm lá và nhăn lá, đến đời vô tính mới xuất hiện triệu trứng như khảm nặng , cuốn lá Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 42 và xoắn lùn. Mức độ nhiễm bệnh của khoai tây trồng bằng hạt thấp hơn nhiều so với trồng bằng củ vô tính . Ở đời thực sinh tỷ lệ bệnh 6,06 – 8,38%, đời vô tính 15,7 – 18,76%. Tốt nhất chỉ nên dùng củ giống từ hạt lai để trồng một chu kỳ ngắn là 2 – 3 vụ (Nguyễn Văn Viết và cs, 1995) [37]. Tuổi sinh lý của củ cũng tác động đến hạn chế bệnh khoai tây , thu hoạch sớm (70 – 80 ngày sau trồng) nguồn bệnh từ thân lá chưa kịp lan truyền xuống củ giống để gây thối củ trong kho . Nếu sử dụng phân hữu cơ tươi còn tàng trữ nguồn bệnh và trong những điều kiện nhất định bệnh sẽ phát triển và truyền vào củ ngoài đồng rồi gây thối củ trong kho (Nguyễn Văn Viết và cs , 1995 ) [37]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 43 Chƣơng 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nội dung nghiên cƣ́u 2.1.1. Điều tra hiện trạng sản xuất khoai tây trong cơ cấu sản xuất cây vụ đông tại Thái Nguyên - Điều tra diện tích, năng suất, sản lượng của khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên. - Đánh giá thuận lợi, khó khăn đối với sản xuất khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên 2.1.2. Khảo nghiệm 5 giống khoai tây vụ đông 2005 tại huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên 2.1.3. Mô hình trình diễn giống khoai tây có triển vọng đưa vào sản xuất với diện tích 2880m2 (8hộ) vụ đông 2006 2.2. Vật liệu - Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Vật liệu thí nghiệm Thí nghiệm gồm 5 giống khoai tây nhập nội Công thức Tên giống Nguồn gốc 1 Diamant Hà Lan 2 Solara Đức - chọn tại Viện KHKTNNVN 3 Marienla Đức - chọn tại Viện KHKTNNVN 4 VC888.8 CIP - chọn tại Viện KHKTNNVN 5 KT3 (đ/c) CIP - chọn tại Viện KHKTNNVN 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.2.1. Phương pháp điều tra hiện trạng sản xuất khoai tây tại Thái Nguyên Tiến hành theo phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân – PRA gồm các bước sau: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 44 * Điều tra số liệu thứ cấp: - Điều kiện tự nhiên, khí hậu, thời tiết. - Cơ cấu cây trồng - Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của tỉnh Thái Nguyên. Địa điểm điều tra: Tại trạm khí tượng thủy văn , Cục thống kê, Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên. * Điều tra tình hình sản xuất khoai tây và những thuận lợi, khó khăn đối với sản xuất khoai tây tại hộ nông dân. - Diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của các hộ điều tra - Tình hình sử dụng giống và áp dụng biện pháp kỹ thuật Phương pháp điều tra: Phỏng vấn theo bảng câu hỏi soạn sẵn (phụ lục). - Xác định thuận lợi , khó khăn đối với sản xuất khoai tây (Chọn hộ nông dân am hiểu về sản xuất khoai tây để thảo luận). * Điều tra tại 3 xã Nam Hoà, Vân Hán, Minh Lập. Mỗi xã điều tra 21 hộ. * Chọn hộ để trình diễn mô hình (nông hộ có nhu cầu trồng khoai tây, có ruộng để trồng khoai tây và có nhân lực lao động) 2.2.2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm - Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối ng ẫu nhiên hoàn toàn gồm 5 công thức (giống), 3 lần nhắc lại. - Diện tích ô thí nghiệm: 6m2/1giống Sơ đồ bố trí thí nghiệm như sau: Dải bảo vệ Dải bảo vệ Dải bảo vệ Khối 1 1 3 4 2 5 (đ/c) Khối 2 3 5 (đ/c) 4 1 2 Khối 3 5 (đ/c) 2 3 4 1 Dải bảo vệ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 45 Trong đó: Công thức 1: Giống Diamant Công thức 2: Giống Sôlara Công thức 3: Giống Marienla Công thức 4: Giống VC888.8 Công thức 5: Giống KT3 (Đ/C) 2.2.2.3. Quy trình thí nghiệm * Làm đất: - Trước khi trồng: cày, bừa làm đất tơi xốp, sạch cỏ dại và đất phải có ẩm độ tốt. - Lên luống cao từ 15 - 20 cm - Ruộng chủ động được nước tưới, tiêu. * Chọn giống, mật độ, khoảng cách: - Củ giống phải thuần - Củ giống phải sạch bệnh, virus và đã được kiểm dịch - Củ giống còn trẻ về sinh lý: mầm nhiều, đều, mọc khỏe - Mật độ trồng: 10 - 15 vạn thân/ha, vùi sâu 3 - 5 cm - Khoảng cách trồng: hàng cách hàng 0,35m, hốc cách hốc 0,35m - Thời vụ trồng: vụ đông 2005, vụ đông 2006 (từ 20 - 25/10). - Thu hoạch: khi 3/4 lá chuyển sang màu vàng, thu hoạch riêng từng ô. * Phân bón: - Quy trình: 16 tấn phân chuồng + 150N + 120 P205 + 150 K20/ha. => 1 ô 6m2 bón: 15 kg phân chuồng + 0,2 kg Ure + 0,45 kg Supelân + 0,17 kg Kali - Phương pháp bón: + Bón lót 100% phân chuồng + 100% P + 1/3 N + Bón thúc 2 lần: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 46 Thúc lần 1: Sau trồng 20 ngày, cây cao 15-20 cm bón 1/3N + 1/2 K2O kết hợp với xới xáo, nhổ cỏ, vun luống. Thúc lần 2: Sau lần 1 từ 15 - 20 ngày, bón hết lượng phân còn lại, xới xáo, làm cỏ, vun cao. Nếu khi bón phân trời không mưa thì phải tưới nước cho khoai tây. 2.2.2.4. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi: - Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi tuân theo quy phạm khảo nghiệm giống khoai tây của bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn và của CIP. Trên mỗi ô thí nghiệm lấy ngẫu nhiên 10 cây mẫu theo đường chéo góc để theo dõi. * Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống khoai tây khảo nghiệm *Nghiên cứu khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống khoai tây khảo nghiệm * Nghiên cứu chất lượng của các giống khoai tây khảo nghiệm (tỷ lệ tinh bột, chất lượng củ ăn luộc). * Nghiên cứu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất Đặc điểm sinh trưởng và phát triển: + Ngày mọc (ngày): tính từ khi trồng đến khi có trên 70% số cây có mầm chui lên khỏi mặt đất. + Tỷ lệ mọc (%) đếm số cây mọc/ô rồi quy ra %. + Thời gian phân cành: tính từ khi trồng đến khi có 50% số cây phân cành cấp 1. + Thời gian làm củ: tính từ khi trồng đến khi có 50% số cây xuất hiện củ đầu tiên. + Thời gian sinh trưởng (ngày): là thời gian tính từ khi trồng đến khi thu hoạch. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 47 Chỉ tiêu về hình thái, sinh lý + Chiều cao cây: đo từ giao điểm rễ với thân đến điểm sinh trưởng của ngọn cao nhất (7 ngày đo 1 lần). + Sức sinh trưởng (theo thang điểm từ 1-9) Điểm 1: 100% số cây/ô sinh trưởng kém, không đồng đều Điểm 2: 70% số cây/ô sinh trưởng kém Điểm 3: 60% số cây/ô sinh trưởng kém Điểm 4: 40% số cây/ô sinh trưởng kém Điểm 5: 20% số cây/ô sinh trưởng kém Điểm 6: 10% số cây/ô sinh trưởng kém Điểm 7: sinh trưởng tốt nhưng độ đồng đều kém Điểm 8: sinh trưởng tốt, độ đồng đều trung bình Điểm 9: sinh trưởng tốt, độ đồng đều tốt + Chỉ số diện tích lá: được tính bằng phương pháp cân nhanh theo công thức sau: CSDTL = PA x PB x mật độ cây/m2 lá/m2 đất PA x 100 Lấy mẫu ở 3 tầng (dưới, giữa, trên của cây) cắt và xếp đều trên lam kính 1 dm2 cân được trọng lượng PA sau đó lấy mẫu tất cả cây theo dõi chỉ tiêu này đem cân được trọng lượng PB (mỗi ô thí nghiệm lấy 3 khóm). Chỉ tiêu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất + Tính số củ/khóm của 10 cây theo dõi. + Cân khối lượng trung bình củ 10 cây theo dõi. + Tổng khối lượng củ/khóm của 10 cây theo dõi. + Năng suất lý thuyết: (tấn/ha) Năng suất lý thuyết = Khối lượng củ/khóm x mật độ cây/m2 100 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 48 - Năng suất thực thu: thu toàn bộ củ trong ô cân và quy ra tấn/ha. - Năng suất củ khô (tấn/ha) = tỷ lệ chất khô x năng suất củ tươi Phân loại củ: phân loại theo đường kính củ - Củ to: có đường kính > 5 cm. - Củ trung bình: có đường kính từ 3  5 cm - Củ nhỏ: có đường kính < 3 cm Đặc điểm củ: - Hình dạng củ: tròn, dẹt, oval… - Màu sắc thịt củ: trắng, vàng, hồng, vàng kem… - Độ sâu mắt củ: nông, trung bình, sâu, rất sâu... Đánh giá tính chống chịu sâu bệnh: + Sâu hại: - Sâu hại tính mật độ con/m2 + Bệnh: - Bệnh héo xanh và các bệnh virus khác: đếm số cây bị hại sau trồng 2 tháng/ô rồi quy ra%. - Bệnh mốc sương: tính theo thang điểm 1 - 9 Điểm 1: không có cây bị bệnh. Điểm 2: Có 5% số cây/ô bị bệnh. Điểm 3: Có 10% số cây/ô bị bệnh. Điểm 4: Có 20% số cây/ô bị bệnh. Điểm 5: Có 30% số cây/ô bị bệnh. Điểm 6: Có 40% số cây/ô bị bệnh. Điểm 7: Có 50% số cây/ô bị bệnh. Điểm 8: Có 60% số cây/ô bị bệnh. Điểm 9: Có trên 70% số cây/ô bị bệnh. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 Khả năng chống đổ: (thang điểm: 1 - 10) Điểm 1: Không có cây/ô bị đổ. Điểm 2: Có 1 - 10% cây/ô bị đổ. Điểm 3: Có 11 - 20% cây/ô bị đổ. Điểm 4: Có 21-30% cây/ô bị đổ. Điểm 5: Có 31- 40% cây/ô bị đổ. Điểm 6: Có 41- 50% cây/ô bị đổ. Điểm 7: Có 51- 60% cây/ô bị đổ. Điểm 8: Có 61- 70% cây/ô bị đổ. Điểm 9: Có 71- 80% cây/ô bị đổ. Điểm 10: > 80% cây/ô bị đổ. Tỷ lệ chất khô: cân 100g củ rồi cho vào sấy đến khi khô kiệt đem cân cân điện tử rồi tính toán. Chất lƣợng ăn luộc : Cho khoai tây vào luộc (10 người đánh giá ) rồi đem thử để xác định (theo thang điểm từ 1 – 5) Điểm 1: Không chấp nhận được (củ luộc lên ăn nhạt, không bở) Điểm 2: Không ngon (củ luộc lên ăn nhạt, ít bở) Điểm 3 : Chấp nhận được (củ luộc lên ăn nhạt, bở vừa phải, hương vị không rõ) Điểm 4: Khá ngon (củ luộc lên ăn đậm, bở, có hương vị) Điểm 5: Ngon (củ luộc lên ăn đậm, rất bở, hương vị thơm) 2.2.2.5. Phương pháp xử lý số liệu. - Số liệu được xử lý thống kê theo chương trình IRRI STAT (Theo Đỗ Ngọc Oanh và cs, 2000) [21]. - Tính toán các chỉ tiêu sử dụng hàm Round , Average, Sum trong MicrosotExcel. 2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu. - Thời gian nghiên cứu: từ tháng 10/2005 đến tháng 1/2007 - Địa điểm nghiên cứu và trình diễn mô hình: Xã Nam Hoà - Huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 50 Chƣơng 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội của huyện Đồng Hỷ ảnh hƣởng tới tình hình sản xuất khoai tây 3.1.1. Điều kiện tự nhiên Đồng Hỷ là một huyện miền núi nằm về phía Đông Bắc của tỉnh Thái Nguyên. Với tổng diện tích tự nhiên là 46.020,66 ha và phân bố không đồng đều trên 20 xã, thị trấn. Phía Đông giáp huyện Phú Bình; phía Tây giáp huyện Phú Lương; Đông Bắc giáp huyện Võ Nhai; phía Tây Nam giáp thành phố Thái Nguyên. Là một huyện miền núi nhưng Đồng Hỷ có địa hình không phức tạp nhiều như một số huyện miền núi khác trong tỉnh. Tuy nhiên đất đai của huyện cũng bị chia cắt bởi một số núi đá, núi cao và đồi gò. Đất ruộng của huyện chủ yếu là đất dốc tụ thung lũng. Do địa hình, huyện được chia ra làm 3 vùng rõ rệt: - Vùng núi phía Bắc: bao gồm các xã Văn Lăng, Hòa Bình, Tân Long, Quang Sơn, Hóa Trung, Minh Lập, thị trấn sông Cầu. - Vùng trung tâm huyện: bao gồm các xã Hóa Thượng, Cao Ngạn, Đồng Bẩm, Linh Sơn, Huống Thượng, Nam Hòa và thị trấn Chùa Hang. - Vùng phía Nam: bao gồm các xã Khe Mo, Văn Hán, Cây Thị, Tân Lộc, Hợp Tiến, và thị trấn Trại Cau. Đồng Hỷ với đặc trưng là một huyện miền núi, có vị trí tiếp giáp với thành phố Thái Nguyên, có đường quốc lộ 1B chạy qua địa bàn, có con sông Cầu chảy qua, do vậy đây là điều kiện thuận lợi cho Đồng Hỷ phát triển kinh tế, xã hội và trao đổi hàng hóa. 3.1.2. Điều kiện kinh tế – xã hội Đồng Hỷ là một huyện có số dân ở mức trung bình so với các huyện thành của tỉnh Thái Nguyên. Theo số liệu thống kê năm 2005, dân số của Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 51 huyện là 124.611 người, mật độ dân số ở mức 270 người/km2. Dân số của huyện chủ yếu tập trung ở vùng nông thôn chiếm tới hơn 86% còn lại 14% sống ở thành thị. Điều này cho thấy người dân Đồng Hỷ sống chủ yếu dựa vào nghề nông là chính. Tổng sản lượng lương thực quy thóc của huyện hiện nay là vào khoảng 34.792 tấn, như vậy bình quân đầu người đạt 279 kg/người/năm (Cục thống kê tỉnh Thái Nguyên) [4]. Nhìn chung bình quân lương thực có hạt trên người vẫn còn th ấp, trong khi sức ép dân s ố vẫn gia tăng, diện tích đất sản xuất đất nông nghiệp ngày càng thu hẹp. Những thách thức này đặt ra cho huyện cần có giải pháp phát triển nông nghiệp nhằm đảm bảo an ninh lương thực, tăng thu nhập và nâng cao hiệu quả kinh tế cho nông dân. Về cơ sở hạ tầng của huyện: giao thông khá thuận tiện, hầu hết các tuyến đường chính trong huyện đã được trải nhựa và bê tông hóa. Điện lưới quốc gia đã phủ gần hết các xã trong huyện. Nhìn chung , điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội của huyện Đồng Hỷ có những ảnh hưởng nhất định đến tình hình sản xuất của ngành trồng trọt. Với nền kinh tế thị trường hiện nay thì việc định hướng cho người sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là sản xuất trồng trọt sao cho mang lại hiệu quả kinh tế cao là một vấn đề mà huyện và các cấp chính quyền cần quan tâm nhiều hơn nữa. 3.1.3. Đặc điểm khí hậu thời tiết vụ Đông 2005, 2006 tại Thái Nguyên Nông nghiệp là một ngành sản xuất đặc biệt so với các ngành khác, nó phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện thời tiết khí hậu. B.Dacutraep đã viết "Đất và khí hậu là những yếu tố cơ bản và quan trọng nhất của nông nghiệp, những điều kiện trước tiên và không thể thiếu để có thu hoạch năng suất cao và ổn định. Cây trồng nói chung có liên quan mật thiết với điều kiện ngoại cảnh và ngược lại điều kiện ngoại cảnh cũng có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh trưởng, phát triển và các hoạt động sinh lý, sinh hoá cây trồng. Sự biểu hiện kiểu hình ra bên ngoài chính là kết quả của quá trình tác động giữa các kiểu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 52 gen với môi trư ờng sống và qua đó cho ta thấy được mức độ thích ứng của cây trồng đối với ngoại cảnh. Đối với khoai tây cũng tuân theo quy luật đó một cách chặt chẽ. Do vậy khi tiến hành thí nghiệm một số giống khoai tây nhập nội tại Thái Nguyên xem có phù hợp với yêu cầu sinh thái của cây khoai tây hay không là rất cần thiết, từ đó đưa ra những kết luận về khả năng thích ứng của các giống đối với vùng sinh thái ở địa phương. Do ảnh hưởng của địa hình phức tạp và không đồng nhất, có nhiều đồi núi, diện tích đất không chủ động nước chiếm đa số. Mặt khác đặc thù của sản xuất nông nghiệp là phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện thiên nhiên, vì vậy mà yếu tố năng suất cây trồng trong nông nghiệp hoàn toàn không theo ý muốn của con người. Thời tiết khí hậu của huyện chịu ảnh hưởng chung của khu vực gần trung tâm thành phố Thái Nguyên. Qua theo dõi điều kiện khí hậu của vụ đông năm 2005, 2006 ở Thái Nguyên chúng tôi thu được kết quả thể hiện ở bảng 3.1. Bảng 3.1. Diễn biến thời tiết khí hậu vụ đông năm 2005, 2006 tại Thái Nguyên Vụ Tháng Chỉ tiêu Vụ đông 2005 Vụ đông 2006 9 10 11 12 1 2 9 10 11 12 1 2 T o ( o C) 28,3 25, 7 21,9 16,6 17,7 18,0 27,4 26,7 23,7 17,3 16,2 21,3 A o (%) 80 79 85 76 78 86 78 82 79 78 78 83 Lượng mưa (mm) 292,3 9,0 63,0 47,9 2,3 24,4 215, 9 83,1 83,7 6,3 2,1 39,1 Nguồn: Trạm khí tượng thành phố Thái Nguyên tháng 7 năm 2007 3.1.3.1. Nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố khí tượng đặc biệt quan trọng quyết định khả năng phân bố thời vụ gieo trồng, quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 53 khoai tây. Tổng nhu cầu nhiệt độ cho khoai tây sinh trưởng và phát triển là 1600 oC đến 1800oC. Khi nghiên cứu về nhiệt độ của cây khoai tây, nhiều tác giả có quan điểm khác nhau. Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy mỗi giai đoạn, chúng yêu cầu nhiệt độ khác nhau. Ở thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, cây khoai tây có thể thích ứng được với biên độ nhiệt độ từ 10 - 25oC, rộng hơn giai đoạn sinh trưởng sinh thực. Nhiệt độ thích hợp cho thân lá phát triển từ 20 - 22 oC. Khi gặp nhiệt độ xuống thấp đến 1 - 5oC thường thân lá dễ bị hại. Nếu nhiệt độ xuống thấp đến 7 oC, cây khoai tây ngừng sinh trưởng. Ngược lại nhiệt độ cao quá 25oC thân lá dài ra, lá nhỏ do đó khả năng quang hợp giảm rõ rệt. Ở thời kỳ sinh trưởng sinh thực cây khoai tây chịu nóng và rét kém. Khi thân củ bắt đầu hình thành và phát triển thì cần nhiệt độ hơi thấp, nếu nhiệt độ cao kéo dài sẽ gây hiện tượng "thoái hoá do khí hậu". Sự thoái hoá giống do khí hậu sẽ dẫn đến hiện tượng năng suất và chất lượng giống giảm rõ rệt ở các đời sau. Theo giáo sư Edestein (1992) (dẫn theo Hồ Hữu An, 2005) [1] thì nhiệt độ thích hợp để hình thành củ từ 16 - 18oC. Lúc gặp nhiệt độ cao trên ngưỡng nhiệt độ thích hợp của chúng thường tia củ hình thành ít, vươn dài ra, nhiều củ bé, có khi củ dễ bị dị hình. Thường trong điều kiện gặp nhiệt độ cao, khoai tây kéo dài thời gian sinh trưởng và cho năng suất thấp. Qua bảng 3.1 cho chúng ta thấy nhiệt độ ở vụ Đông có xu hướng giảm dần từ tháng 9 đến tháng 12, trong đó nhiệt độ giảm từ 28,3 - 17,7 rất phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của khoai tây, đặc biệt ở giai đoạn mọc mầm nhiệt độ trung bình là 25,7oC rất thích hợp cho quá trình mọc. Các tháng tiếp theo nhiệt độ giảm dần từ 21,9 - 17,7oC thích hợp cho quá trình làm củ và tích Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 luỹ vật chất. Như vậy nhiệt độ trong vụ Đông 2005 tại Thái Nguyên thích hợp cho quá sự sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây. Vụ đông năm 2006 nhiệt độ giảm dần từ 27,4 - 17,3oC trong đó tháng 10 và tháng 11 có nhiệt độ hơi cao sẽ rút ngắn quá trình sinh trưởng sinh dưỡng của khoai tây. 3.1.3.2. Độ ẩm Ẩm độ không khí cũng là yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây. Bộ rễ cây khoai tây kém phát triển, phần lớn rễ tập trung ở lớp đất mặt do đó khả năng hút nước, dinh dưỡng kém. Trong thời kỳ sinh trưởng và phát triển khoai tây cần lượng nước rất lớn. Đồng thời mỗi thời kỳ chúng cần lượng nước khác nhau để phát triển mầm, thân, lá, hoa, củ, quả. Theo giáo sư G.Staikov (1989) cho thấy rằng giai đoạn mọc mầm và chuyển qua giai đoạn xuân hoá chúng yêu cầu độ ẩm và không khí là 80%. Từ khi mầm mọc khỏi mặt đất đến lúc bắt đầu hình thành củ chúng yêu cầu độ ẩm đất thích hợp nhất là 70% và sau đó không dưới 80% (Delibaltov, 1963) (dẫn theo Hồ Hữu An, 2005) [1]. Qua bảng 3.1 cho thấy độ ẩm không khí ở cả 2 vụ tương đối cao và không có sự chênh lệch nhiều, dao động từ 76 – 78%. Đây là cơ sở thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển của khoai tây ở cả vụ Đông 2005 và vụ Đông 2006. Song đây cũng là điều kiện thuận lợi cho sâu bệnh phát sinh gây hại. Do đó chúng ta cần chú ý các biện pháp phòng trừ sâu, bệnh hại khoai tây. 3.1.3.3. Lượng mưa Nước là yếu tố hạn chế năng suất của hầu hết các loại cây trồng. So với cây trồng khác thì khoai tây rất nhạy cảm với sự khô hạn. Khô hạn tác động đến cả quá trình sinh trưởng, phát triển thân, lá, rễ và củ. Khô hạn làm giảm diện tích lá, nếu hạn dài thì chiều cao cây, độ che phủ đất cũng thấp hơn. Thực tế thí nghiệm khoai tây trong điều kiện khô hạn cho thấy chiều cao cây tương quan với năng suất củ khi điều kiện khô hạn xuất hiện Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 55 sớm. Khi khoai tây đã đạt chiều cao tối đa mới xuất hiện hạn thì sự tương quan đó không rõ ràng. Tuy nhiên năng suất củ vẫn chịu tác động bởi điều kiện khô hạn, đặc biệt là ở những vụ thiếu nước mạnh và dài thời gian kéo dài (Deblondeal, 1999). Những nghiên cứu ở Việt Nam cho thấy, trong suốt thời gian sinh trưởng, phát triển khoai tây cần nhiều nước. Để đạt năng suất củ từ 19 - 33 tấn/ha, mỗi ha khoai tây cần 2800 - 2900 m3 nước. Cây khoai tây đòi hỏi ẩm độ đất ở giai đoạn trước khi hình thành củ khoảng 60%, giai đoạn hình thành củ là 80%. Nếu thiếu nước ở giai đoạn hình thành củ thì năng suất giảm rõ rệt (Tạ Thị Thu Cúc, 1979)[3]. Cụ thể như sau: - Ẩm độ đất 60% năng suất giảm 4,3%. - Ẩm độ đất 40% năng suất giảm 33,9%. - Không tưới năng suất giảm 63%. Như vậy nước rất cần thiết cho sinh trưởng, phát triển và tạo năng suất của khoai tây. Qua bảng 3.1 cho thấy ở vụ đông năm 2005, 2006 lượng mưa cao ở đầu vụ và giảm dần nhiều về cuối vụ, đây là điều kiện bất lợi cho cây sinh trưởng, phát triển nếu như không có biện pháp phòng hạn thích hợp. Nhìn chung điều kiện khí hậu của huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên cơ bản thuận lợi để cây khoai tây sinh trưởng, phát triển trong vụ Đông. Và trong tất cả các yếu tố khí hậu thì nhiệt độ ảnh hưởng rõ rệt và nhạy cảm nhất, quyết định đến thời vụ gieo trồng cây vụ Đông. 3.2. Tình hình sản xuất cây khoai tây ở Thái Nguyên Với dân số 1.109.955 người, có khoảng 80% làm nông nghiệp, kinh tế chủ yếu phát triển theo hộ gia đình trong đó trồng trọt được đặt lên hàng đầu. Mặc dù diện tích trồng khoai tây còn rất thấp so với diện tích gieo trồng các cây vụ Đông khác song trong những năm gần đây do chuyển đổi cơ cấu cây Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 56 trồng cây khoai tây đã được người dân quan tâm đến nhiều hơn và đưa khoai tây vào công thức luân canh trong cơ cấu cây trồng trên đất 3 vụ. Bảng 3.2: Tình hình sản xuất khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên trong 3 năm (2004 – 2006) Năm Chỉ tiêu 2004 2005 2006 Diện tích (ha) 382 443 470 Năng suất (tạ/ha) 110,00 110,02 118,30 Sản lượng (tấn) 4.202 4.874 5.560 Nguồn: Cục thống kê tỉnh Thái Nguyên 2006 [4] Qua bảng số liệu 3.2 cho thấy cả 3 chỉ tiêu về diện tích, năng suất, sản lượng khoai tây của Thái Nguyên đều có xu h ướng tăng nhưng mức độ tăng không nhiều so với tiềm năng về điều kiện tự nhiên. Vụ đông 2005 diện tích trồng khoai tây toàn tỉnh đạt 443 ha tăng lên 61 ha (15,9 %) so với năm 2004, năm 2006 diện tích khoai tây đạt 470 ha tăng lên 82 ha (23,0%) so với năm 2004, tăng 27 ha (6,1%) so với năm 2005. Về năng suất, vụ đông 2006 năng suất đạt 118,3 tạ/ha tăng lên 8,03 tạ/ha (7,3%) so với năm 2004 và tăng 8,01 tạ/ha (7,28%) so với năm 2005. Cùng với sự tăng lên về diện tích và năng suất thì sản lượng khoai tây vụ đông năm 2006 cũng không ngừng tăng lên. Vụ đông 2006 sản lượng tăng lên 686 tấn so với năm 2005 và tăng lên 1.358 tấn so với năm 2004. Mặc dù với nguồn nhân lực dồi dào, nông dân chịu khó, nhiệt tình trong lao động, nhà nước đưa cán bộ kỹ thuật đến từng địa phương Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 57 song trong những năm qua tình hình sản xuất mở rộng diện tích trồng cây khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên còn gặp nhiều khó khăn. 3.3. Tình hình sản xuất cây khoai tây tại huyện Đồng Hỷ 3.3.1. Tình hình sản xuất một số loại cây trồng vụ đông năm 2005 tại huyện Đồng Hỷ – Thái Nguyên Bảng 3.3: Tình hình sản xuất một số loại cây vụ đông năm 2005 tại huyện Đồng Hỷ STT Loại cây trồng Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lƣợng (tấn) Thu nhập (đồng/ha) Ha Tỷ lệ (%) 1 Cây ngô 752 51,9 30,54 2,297 9.162.000 2 Cây khoai lang 270 18,6 43,56 1,176 10.890.000 3 Cây khoai tây 28 1,93 108,93 305 30.500.000 4 Rau , đậu các loại 398 27,6 158,2 6,296 - T