DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng và hóa học trong một số loại cây trồng dùng làm thức ăn cho gia súc 4 Bảng 2.2: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới 5 từ năm 2006 - 2012 5 Bảng 2.3: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn ở Việt Nam giai đoạn từ năm 2007 - 2012 6 Bảng 2.4: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn của các vùng trong 7 cả nước năm 2012 7 Bảng 2.5: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn của Thái Nguyên 9 giai đoạn từ năm 2007 - 2012 9 Bảng 4.1: Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm tại Trường Đại học Nông Lâm năm 2013 21 Bảng 4.2: Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của 5 giống sắn 23 tham gia thí nghiệm 23 Bảng 4.3: Tốc độ ra lá của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 25 Bảng 4.4: Tuổi thọ lá của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 27 Bảng 4.5: Đặc điểm nông sinh học của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 28 Bảng 4.6: Yếu tố cấu thành năng suất của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 32 Bảng 4.7: Năng suất của các giống sắn tham gia thí nghiệm 34 Bảng 4.8: Năng suất củ tươi của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 35 Bảng 4.9: Năng suất thân lá của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 36 Bảng 4.10: Năng suất sinh vật học của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 39 Bảng 4.11: Chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm 40 Bảng 4.12: Tỷ lệ chất khô và năng suất củ khô của 5 giống sắn 41 tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 41 Bảng 4.13: Tỷ lệ tinh bột và năng suất tinh bột của 5 giống sắn 44 tham gia thí nghiệm so với giống đối chứng KM94 44 Bảng 4.14: Kết quả hoạch toán kinh tế của 5 giống sắn 46 tham gia thí nghiệm 46 51 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang 36 Hình 4.1: Biểu đồ năng suất củ tươi của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 36 37 Hình 4.2: Biểu đồ năng suất thân lá của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 37 39 Hình 4.3: Biểu đồ năng suất sinh vật học của 5 giống sắn tham gia 39 thí nghiệm 39 42 Hình 4.4: Biểu đồ tỷ lệ chất khô của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 42 43 Hình 4.5: Biểu đồ năng suất củ khô của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 43 Hình 4.6: Biểu đồ tỷ lệ tinh bột của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 45 Hình 4.7: Biểu đồ năng suất tinh bột của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 45 Hình 4.8: Biểu đồ hoạch toán kinh tế của 5 giống sắn tham gia thí nghiệm 47 DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT CIAT : Trung tâm quốc tế nông nghiệp nhiệt đới FAO : Tổ chức nông nghiệp và lương thực thế giới IITA : Viện quốc tế nông nghiệp nhiệt đới NSSVH : Năng suất sinh vật học NSCT : Năng suất củ tươi NSTB : Năng suất tinh bột NSCK : Năng suất củ khô NSTL : Năng suất thân lá TLCK : Tỷ lệ chất khô TLTB : Tỷ lệ tinh bột MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC BẢNG 1 Trang 1 DANH MỤC CÁC HÌNH 2 Trang 2 MỤC LỤC 4 Trang 4 PHẦN 1 1 MỞ ĐẦU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục đích nghiên cứu đề tài 2 1.3. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.4. Ý nghĩa của đề tài 2 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2 1.4.2. Ý nghĩa trong sản xuất 2 PHẦN 2 3 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1. Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng của cây sắn 3 2.1.1. Nguồn gốc 3 2.1.2. Giá trị dinh dưỡng 4 2.2. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới và Việt Nam 5 2.2.1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới 5 2.2.2. Tình hình sản xuất sắn tại Việt Nam 6 2.2.3. Tình hình sản xuất sắn tại Thái Nguyên 9 2.3. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn trên thế giới và Việt Nam 10 2.3.1. Tình hình nghiên cứu giống sắn trên thế giới 10 2.3.2. Tình hình nghiên cứu giống sắn ở Việt Nam 12 PHẦN 3 16 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 16 3.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 16 3.3. Nội dung nghiên cứu 16 3.4. Phương pháp nghiên cứu 16 3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm 16 3.4.2. Quy trình kỹ thuật thí nghiệm 17 3.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 18 3.4.4. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 20 PHẦN 4 21 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21 4.1. Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của các giống sắn tham gia thí nghiệm 21 4.2. Tốc độ sinh trưởng của các giống sắn tham gia thí nghiệm 22 4.2.1. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các giống sắn tham gia thí nghiệm 23 4.2.2. Tốc độ ra lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm 25 4.2.3. Tuổi thọ lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm 27 4.3. Đặc điểm nông sinh học của các giống sắn tham gia thí nghiệm 28 4.3.1. Chiều cao thân chính 29 4.3.2. Chiều dài các cấp cành 29 4.3.3. Chiều cao cây cuối cùng 30 4.3.4. Đường kính gốc 30 4.3.5. Tổng số lá trên cây 31 4.3.6. Thời gian từ trồng đến phân cành 31 4.4. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống sắn tham gia thí nghiệm 31 4.4.1. Chiều dài củ 32 4.4.2. Đường kính củ 33 4.4.3. Số củ trên gốc 33 4.4.4. Khối lượng trung bình củ trên gốc 34 4.5. Năng suất và chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm 34 4.5.1. Năng suất của các giống sắn tham gia thí nghiệm 34 4.5.2. Chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm 40 PHẦN 5 48 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 48 5.1. Kết luận 48 5.2. Đề nghị 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 ĐẶC ĐIỂM THỜI TIẾT KHÍ HẬU THÁI NGUYÊN NĂM 2013 51 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Cây sắn (Manihot esculenta Crantz) là một trong những cây lương thực dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng, và trồng được trên những vùng đất nghèo, không yêu cầu cao về điều kiện sinh thái, phân bón, chăm sóc. Nó được trồng rộng rãi ở 30 0 Bắc đến 30 0 Nam và được trồng ở trên 100 nước nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là châu Phi, châu Mỹ và châu Á (Phạm Văn Biên và Hoàng Kim,1991). Sắn là cây lương thực rất quan trọng bởi có giá trị lớn trên nhiều mặt. Sắn là nguồn lương thực đáng kể cho con người, hiện nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn làm nguồn lương thực chính, nhất là các nước của châu Phi. Tinh bột sắn còn là một thành phần quan trọng trong chế độ ăn của hơn một tỷ người trên thế giới. Sắn cũng là thức ăn cho gia súc, gia cầm quan trọng tại nhiều nước trên thế giới, ngoài ra sắn còn là hàng hóa xuất khẩu có giá trị để làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến bột ngọt, bánh kẹo, mì ăn liền, ván ép, bao bì, màng phủ sinh học và phụ gia dược phẩm… Đặc biệt trong thời gian tới, sắn là nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol). Ở Việt Nam, sắn là cây lương thực quan trọng sau lúa và ngô. Năm 2012 diện tích sắn toàn quốc là 550,6 nghìn ha, năng suất bình quân 177,0 tạ/ha, sản lượng là 9745,5 nghìn tấn (FAOSTAT, 2013). Cả nước hiện có hơn 60 nhà máy chế biến tinh bột sắn, trong đó có 41 nhà máy đã đi vào hoạt động với tổng công suất 2,2 - 3,8 triệu tấn sắn củ tươi/năm. Tổng sản lượng tinh bột sắn của Việt Nam hiện đạt 600 - 800 nghìn tấn, trong đó có khoảng 70% dành cho xuất khẩu và 30% tiêu thụ trong nước (Trần Ngọc Ngoạn, 2007). Cây sắn ở Việt Nam ngày càng có nhu cầu cao trong công nghiệp chế biến tinh bột, thức ăn gia súc, thực phẩm, dược liệu và trở thành cây hàng hóa xuất khẩu của nhiều tỉnh, công nghiệp chế biến ngày càng đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu của người dân ngày càng tốt hơn. 1 Để đáp ứng nguồn nguyên liệu hiện nay thì giống tốt cho năng suất cao, chất lượng tốt và thích ứng rộng đóng vai trò rất quan trọng. Chính vì vậy, các nhà khoa học trên thế giới và trong nước đang rất quan tâm đến công tác chọn lọc và cải tạo giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt nhằm đáp ứng nhu cầu hiện nay cũng như sau này. Xuất phát từ thực tế đó, em thực hiện đề tài: “So sánh một số giống sắn có triển vọng tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”. 1.2. Mục đích nghiên cứu đề tài Chọn ra được 1 - 2 giống sắn mới cho năng suất cao, chất lượng tốt đáp ứng được nhu cầu sử dụng làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến đồng thời phù hợp với điều kiện sinh thái ở Thái Nguyên cũng như các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc. 1.3. Mục tiêu nghiên cứu - So sánh một đặc điểm về sinh trưởng, phát triển các giống sắn tham gia thí nghiệm. - Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và chất lượng của các giống sắn tham gia thí nghiệm. - Đánh giá hiệu quả kinh tế của các giống sắn tham gia thí nghiệm. 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại toàn bộ những kiến thức đã học, áp dụng vào thực tế tạo điều kiện cho sinh viên học hỏi thêm kiến thức cũng như kinh nghiệm trong sản xuất. - Trên cơ sở học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn đã giúp cho sinh viên nâng cao được chuyên môn, nắm được phương pháp và tổ chức tiến hành nghiên cứu ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất. 1.4.2. Ý nghĩa trong sản xuất Góp phần tìm ra giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt đưa vào sản xuất đại trà nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất của tỉnh Thái Nguyên cũng như các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc. 2 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng của cây sắn 2.1.1. Nguồn gốc Cây sắn có tên khoa học là Manihot esculenta Crantz có hoa hạt kín, có 2 lá mầm và thuộc họ thầu dầu có tới hơn 300 chi và 8000 loài phân thành 17 nhóm, có bộ nhiễm sắc thể 2n = 36. Nhiều tài liệu cho biết cây sắn có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới của châu Mỹ Latinh (Crantz, 1976) và được trồng cách đây khoảng 5000 năm (CIAT,1993). Trung tâm phát sinh của cây sắn được giả thuyết tại Đông Bắc Brazil thuộc lưu vực sông Amazon, nơi có nhiều chủng loại sắn trồng và hoang dại (Đecanola, 1986; Roger, 1965). Trung tâm phân hóa phụ của cây sắn có thể tại Mehico, Trung Mỹ và ven biển các nước Nam Mỹ. Bằng chứng là những di tích khảo cổ ở Venezuela niên đại 2700 năm trước công nguyên, những lò nướng bánh sắn trong phức hệ Malabo ở phía bắc Colombia niên đại khoảng 1200 năm trước công nguyên, những hạt tinh bột sắn ở trong phần hóa thạch được phát hiện tại Mehico có tuổi khoảng 900 năm đến 200 năm trước công nguyên (Roger, 1963, 1965). Các công trình nghiên cứu gần đây của nhiều tác giả kết luận rằng: Cây sắn có nguồn gốc phức tạp và có bốn trung tâm phát sinh đó là: Brazil có hai trung tâm, còn lại là ở Mehico và Bolivia. Cây sắn được người Bồ Đào Nha đưa đến Congo của châu Phi vào thế kỷ 16. Tài liệu nói tới sắn ở vùng này là của Barre và Thevet viết năm 1558. Ở châu Á, sắn được du nhập vào Ấn Độ khoảng thế kỷ 17 (P,G, Rajendran et al, 1995) và Sri Lanka đầu thế kỷ 18 (W,M,S,M Bandara và M Sikurajapathy, 1992). Sau đó, sắn được trồng ở Trung Quốc, Myanma và các nước châu Á khác ở cuối thế kỷ 18, đầu thế kỷ 19 (Fang Baiping 1992; U Thun Than 1992). Ở Việt Nam cây sắn được du nhập vào khoảng thế kỷ thứ 18 [1] và được canh tác phổ biến ở hầu hết các tỉnh của Việt Nam từ Bắc đến Nam. 3 Diện tích sắn trồng nhiều nhất ở vùng Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung, vùng Đông Nam Bộ, Tây Nguyên, vùng Trung du và miền núi phía Bắc. 2.1.2. Giá trị dinh dưỡng Theo số liệu công bố của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp thế giới (FAO), hàm lượng dinh dưỡng trong củ sắn (tính trên 100 gam phần ăn được) như sau: Nước : 65,5% Protein : 1,0% Lipit : 0,2% Xenlulose : 1,2% Tinh bột : 32,1% Trong protein của sắn có tương đối đầy đủ các acid amin (nhất là 9 acid amin không thay thế được cần thiết cho con người) đặc biệt hai acid amin quan trọng là Lizin và Tritophan có đủ để cung cấp cho nhu cầu của cả trẻ em và người lớn. Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng và hóa học trong một số loại cây trồng dùng làm thức ăn cho gia súc Tên thức ăn Chất khô (%) Protein thô (%) Xơ thô (%) Canxi (%) Photpho (%) Năng lượng trao đổi (Kcal/đvtă) Thân lá cỏ voi non 11,80 2,20 3,20 0,04 0,02 240 Cây ngô non 13,10 1,40 3,40 0,08 0,03 285 Lá cây keo dậu 25,53 6,94 3,63 0,37 0,07 707 Lá cỏ Stylo 20,10 4,10 3,30 0,40 0,04 484 Rau muống 10,60 2,10 1,60 0,12 0,05 270 Củ sắn cả vỏ 27,70 0,90 1,00 0,05 0,04 968 Lá sắn 25,74 6,59 3,82 0,30 0,09 726 Bột lá sắn 89,66 20,57 13,98 1,10 0,63 2349 Bã sắn ướt 20,36 0,50 1,71 0,04 0,03 468 (Nguồn: FeedPig/2001_VCN 30/12/2000 Viện chăn nuôi) Qua số liệu ở bảng 2.1 ta thấy lượng vật chất khô của củ sắn cả vỏ, lá sắn, bột lá sắn, bã sắn ướt đều cao hơn so với một số cây dùng làm thức ăn 4 [...]... 5.138 mẫu giống sắn thu thập tại vùng Nam Mỹ và Trung Mỹ, 24 mẫu giống sắn ở Bắc Mỹ, 384 mẫu sắn lai của CIAT, 163 mẫu giống sắn vùng châu Á, 19 mẫu giống sắn vùng châu Phi (Lường Văn Duy, 2007) Trong số 5.728 mẫu giống sắn này có 35 loài sắn hoang dại được thu thập nhằm sử dụng lai tạo ra giống sắn kháng sâu bệnh hoặc giàu protein Nguồn gen giống sắn nêu trên đã được CIAT bảo tồn và đánh giá cẩn thận... điều phối cải tiến giống sắn toàn Ấn Độ là Viện Nghiên cứu Cây có củ (CTCRI) ở Trivandrum của tiểu bang Kerala CTCRI đã thu thập, bảo quản, đánh giá 1.354 mẫu giống sắn và lai tạo được hàng chục nghìn hạt sắn lai phục vụ cho chương trình chọn tạo các giống sắn mới Gần đây, Ấn Độ có 5 giống sắn mới được nhà nước công nhận là giống quốc gia, trong đó giống Sree Prakash có nhiều triển vọng đạt năng suất... trồng sắn của Việt Nam (Trần Ngọc Ngoạn và cs, 2004) Các nghiên cứu chọn tạo và khảo nghiệm giống sắn nhập nội từ CIAT thích hợp cho mục tiêu sản xuất cồn sinh học đang được thực hiện trong chương trình sắn Việt Nam Với 24.073 hạt giống sắn nhập nội từ CIAT, 37.210 hạt giống sắn lai tạo tại Việt Nam, 38 giống sắn tác giả và 31 giống sắn bản địa đã chọn được 98 giống sắn triển vọng Trong đó có ba giống. .. đã đánh giá 20 giống sắn địa phương và kết luận giống Xanh Vĩnh Phú là giống địa phương tốt nhất miền Bắc (Trần Ngọc Ngoạn và Trần Văn Diễn, 1992) Từ năm 1988, công tác nghiên cứu chọn giống sắn ở Việt Nam có quan hệ chặt chẽ với CIAT Trong suốt 18 năm (1988 - 2005), chương trình sắn của Việt Nam đã phối hợp với CIAT chọn lọc và phát triển hai giống sắn mới là KM60 và KM94 ra sản xuất Đây là hai giống. .. giống sắn có xu hướng giảm dần Giống đối chứng KM 94 vẫn là giống có tuổi thọ lá cao nhất đạt 81,6 ngày Giống KM440 (72,2 ngày) có tuổi thọ lá thấp nhất và thấp hơn giống đối chứng KM94 là 9,4 ngày Các giống sắn còn lại đều có tuổi thọ lá thấp hơn giống đối chứng KM94 - Ở tháng thứ 7 và thứ 8 sau trồng trở đi tuổi thọ lá của các giống sắn tham gia thí nghiệm tiếp tục giảm Giống đối chứng KM94 vẫn có. .. Quá trình chọn tạo giống sắn cần phải có ít nhất 6 năm để xác định được dòng sắn triển vọng (Trần Ngọc Ngoạn, 1995), (Trần Ngọc Ngoạn và cs, 2004) Nguồn gen và cơ cấu giống sắn phù hợp cho mỗi vùng sinh thái có ý nghĩa quan trọng hàng đầu trong công tác cải tiến giống sắn Sự phong phú, đa dạng về nguồn gen và phương pháp chọn, tạo vật liệu giống sắn triển vọng là cơ sở để tạo ra giống tốt Trên thế... Ngoài ra còn cho thấy về đặc điểm sinh trưởng, phát triển của cây Qua bảng số liệu 4.5 ta thấy: Chiều cao của các giống sắn tham gia thí nghiệm dao động từ 280,00 - 324,95 cm Giống có chiều cao cây cao nhất là giống đối chứng KM94 đạt 324,95 cm Giống HL2004-28 có chiều cao cây tương đương với giống đối chứng Các giống sắn còn lại có chiều cao cây thấp hơn giống đối chứng KM94 dao động từ 30,75 - 44,95... thiết để phát huy những ưu điểm của giống Nhưng trong điều kiện sản xuất trên diện rộng nếu không có một kế hoạch chọn lọc bồi dưỡng giống sắn thường xuyên thì sau một vài năm giống sắn tốt cũng dễ thoái hóa làm năng suất giảm xuống Thấy được tầm quan trọng của công tác chọn tạo giống sắn, các nhà khoa học Việt Nam đã không ngừng nghiên cứu chọn lọc các giống sắn mới để phục vụ cho sản xuất Cây sắn được... 90,1 ngày cao hơn giống đối chứng KM94 là 2,7 ngày Giống đối chứng KM94 có tuổi thọ lá 87,4 ngày Các giống sắn còn lại đều có tuổi thọ lá thấp hơn giống đối chứng KM94 và thấp hơn từ 2,8 - 7 ngày 28 - Ở tháng thứ 5 sau trồng: Tuổi thọ lá của 5 giống sắn đạt cao nhất Ở tháng này giống đối chứng KM94 có tuổi thọ lá cao nhất đạt 96,7 ngày Giống KM414 có tuổi thọ lá thấp nhất và thấp hơn giống đối chứng... rẻ nên sắn Việt Nam có lợi thế cạnh tranh cao và có nhu cầu thị trường Ngoài sản phẩm tinh bột sắn thì sắn lát khô cũng là một mặt hàng quan trọng và có nhu cầu cao Thị trường xuất khẩu sắn lát khô của Việt Nam chủ yếu là Trung Quốc Theo thống kê chưa đầy đủ, năm 2003 - 2004 Việt Nam đã xuất khẩu sang Trung Quốc khoảng trên 328,000 tấn sắn lát Giá sắn của Việt Nam khá cạnh tranh so với giá sắn của . cải tạo giống sắn mới có năng suất cao, chất lượng tốt nhằm đáp ứng nhu cầu hiện nay cũng như sau này. Xuất phát từ thực tế đó, em thực hiện đề tài: So sánh một số giống sắn có triển vọng tại. cho chương trình chọn tạo các giống sắn mới. Gần đây, Ấn Độ có 5 giống sắn mới được nhà nước công nhận là giống quốc gia, trong đó giống Sree Prakash có nhiều triển vọng đạt năng suất củ tươi. Ở miền Bắc, tác giả Đinh Văn Lữ cùng thực hiện một số thí nghiệm so sánh giống sắn và kết quả đã chọn ra được giống sắn H34 thuộc nhóm sắn đắng có tỷ lệ tinh bột cao (>30%). Trong giai đoạn