ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM NÔNG HỌC CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG CHÈ TẠI PHÚ HỘ PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN TẠO GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP LAI HỮU TÍNH LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG Thái Nguyên - 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM NÔNG HỌC CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG CHÈ TẠI PHÚ HỘ PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN TẠO GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP LAI HỮU TÍNH Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn Khoa học: 1.TS. Nguyễn Văn Toàn 2. PGS. TS. Nguyễn Hữu Hồng Thái Nguyên - 2012 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Những kết quả và các số liệu trong luận văn chƣa đƣợc ai công bố dƣới bất cứ hình thức nào. Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trƣớc nhà trƣờng về sự cam đoan này. Xác nhận của giáo viên hƣớng dẫn TS. Nguyễn Văn Toàn Thái Nguyên, ngày 20 tháng 9 năm 2012 Tác giả luận văn Hà Phƣơng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Đề tài “Nghiên cứu một số đặc điểm nông học của tập đoàn giống chè tại Phú Hộ phục vụ công tác chọn tạo giống bằng phương pháp lai hữu tính” đƣợc thực hiện từ năm 2010 đến 2012. Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ của các thầy cô, công tác tại Bộ môn Nông học, trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên; các cán bộ nghiên cứu của Trung tâm nghiên cứu và phát triển chè, Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc; các đồng nghiệp nơi tôi công tác. Để bày tỏ lòng biết ơn, tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Viện khoa kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc đã cho tôi cơ hội tham gia khoá đào tạo thạc sĩ khoá k18 trồng trọt của trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Nguyễn Văn Toàn, PGS.TS Nguyễn Hữu Hồng đã hƣớng dẫn tận tình trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn này. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô giáo công tác tại Khoa Nông học, phòng quản lý đào tạo sau Đại học đã giảng dạy, chỉ bảo, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Lãnh Đạo Viện khoa kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc và toàn thể cán bộ công nhân viên Trung tâm nghiên cứu và phát triển chè đã tạo điều kiện về vật chất và thời gian cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Nhân dịp này, tôi xin trân trọng cảm ơn các đồng nghiệp, anh em bè bạn và gia đình đã tạo điều kiện về thời gian, vật chất và tinh thần cho tôi trong thời gian học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Thái Nguyên, ngày 20 tháng 9 năm 2012 Tác giả luận án Hà Phƣơng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt v Danh mục các hình vẽ, biểu đồ v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vi Mở đầu 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2 2.1. Mục đích của đề tài 2 2.2. Yêu cầu của đề tài 2 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 3.1 Ý nghĩa khoa học 3 3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3 Chƣơng 1. Tổng quan tài liệu 4 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 4 1.1.1. Cơ sở di truyền học 4 1.1.1.1. Nguồn gốc, phân loại và phân bố của cây chè 4 1.1.1.2. Phƣơng pháp lai hữu tính trong chọn tạo giống chè 7 1.1.2. Cơ sở sinh lý học 9 1.1.2.1 Đặc điểm sinh vật học của cây chè 9 1.1.2.2. Các giai đoạn sinh trƣởng của cây chè 11 1.1.2.3. Yêu cầu sinh thái của cây chè 12 1.2. Các kết quả nghiên cứu liên quan đến đề tài 13 1.2.1.Các kết quả nghiên cứu ở nƣớc ngoài 13 1.2.1.1. Kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của cây chè 13 1.2.1.2. Những kết quả về chọn tạo giống chè trên thế giới 15 1.2.2. Các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 17 1.2.2.1. Kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của cây chè 17 1.2.2.2. Những kết quả về chọn tạo giống chè ở Việt Nam 21 1.2.3. Luận giải về sự cần thiết đặt ra các nội dung nghiên cứu 25 Chƣơng 2. Vật liệu, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu 27 2.1. Vật liệu nghiên cứu 27 2.2. Phạm vi nghiên cứu 28 3.3. Nội dung nghiên cứu 28 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 28 2.4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu cho nội dung 1 28 2.4.1.1. Nghiên cứu các chỉ tiêu hình thái 28 2.4.1.2. Nghiên cứu các chỉ tiêu sinh trƣởng 29 2.4.1.3. Nghiên cứu các chỉ tiêu về năng suất chè 30 2.4.1.4. Nghiên cứu các chỉ tiêu chất lƣợng nguyên liệu 31 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv 2.4.1.5. Nghiên cứu các chỉ tiêu về mức độ sâu hại 32 2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cho nội dung 2 32 2.4.2.1. Nghiên cứu đặc điểm cấu tạo hoa của các giống chè trong tập đoàn 32 2.4.2.2. Xác định thời gian lai hoa, sức sống phấn hoa, sức sống nhụy hoa của các giống chè nghiên cứu. 33 2.4.3. Phƣơng pháp nghiên cứu nội dung 3 33 3.4.4. Phƣơng pháp thu thập thông tin 34 3.4.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu 34 Chƣơng 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 35 3.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng của các giống chè trong tập đoàn 35 3.1.1. Đặc điểm hình thái lá của các giống chè nghiên cứu 35 3.1.2. Đặc điểm hình thái thân cành của các giống chè nghiên cứu 41 3.1.3. Đặc điểm hình thái búp của các giống chè nghiên cứu 45 3.1.4. Thời gian sinh trƣởng búp của các giống chè nghiên cứu 47 3.1.5. Đánh giá sơ bộ mức độ sâu hại của các giống chè nghiên cứu 49 3.1.6. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống chè nghiên cứu 51 3.1.7. Thành phần sinh hóa của các giống chè nghiên cứu 53 3.1.8. Đánh giá bằng phƣơng pháp thử nếm cảm quan chất lƣợng chè xanh của các giống chè nghiên cứu 57 3.2. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hoa, tính hữu dục, sức sống của hạt phấn và sức sống của nhụy hoa của các giống chè nghiên cứu 59 3.2.1. Đặc điểm nở hoa của các giống chè nghiên cứu 59 3.2.2. Đặc điểm cấu tạo hoa của một số giống chè nghiên cứu 61 3.2.3. Nghiên cứu tính hữu dục, bất dục của các giống chè nghiên cứu 63 3.2.4. Nghiên cứu sức sống của hạt phấn của một số giống chè nghiên cứu 65 3.3. Kết quả nghiên cứu lựa chọn các tổ hợp lai và khả năng kết hợp của các tổ hợp lai lựa chọn 68 3.3.1. Lựa chọn các tổ hợp lai 68 3.3.2. Khả năng kết hợp (tỷ lệ đậu quả) của các tổ hợp lai lựa chọn 69 KẾT LUẬN 70 1. Kết luận 70 2. Đề nghị 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 A. Tiếng việt 72 B. Tiếng nƣớc ngoài 74 Phụ biểu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT CT : Công thức ĐC : Đối chứng FAO : Tổ chức Nông lƣơng thế giới HĐND : Hội Đồng Nhân Dân NLN : Nông lâm nghiệp TB : Trung bình Viện KHKT NLN : Viện khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp UBND : Ủy Ban Nhân Dân TQLN : Trung Quốc lá nhỏ TQLT : Trung Quốc lá to Chất HT : Chất hòa tan LV 2000 : Long Vân 2000 OL TT : Ôlong Thanh Tâm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Trang Bảng 3.1: Đặc điểm hình thái lá của các giống chè 37 Bảng 3.2. Đặc điểm kích thƣớc lá các giống chè trong tập đoàn 40 Bảng 3.3: Đặc điểm hình thái thân cành của các giống chè nghiên cứu 43 Bảng 3.4: Đặc điểm hình thái búp của các giống chè nghiên cứu(búp 1 tôm 2 lá) 46 Bảng 3.5. Thời gian sinh trƣởng búp của các giống chè nghiên cứu 48 Bảng 3.6. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các giống chè nghiên cứu 50 Bảng 3.7: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống chè nghiên cứu 52 Bảng 3.8. Kết quả phân tích thành phần sinh hóa của các giống chè nghiên cứu 54 Bảng 3.9. Kết quả đánh giá cảm quan chất lƣợng chè xanh của các giống chè nghiên cứu 57 Bảng 3.10. Đặc điểm về thời gian nở hoa của các giống chè nghiên cứu 60 Bảng 3.11: Đặc điểm hoa của một số giống chè nghiên cứu 62 Bảng 3.12: Tính hữu dục, bất dục của các giống chè nghiên cứu 64 Bảng 3.13. Sức sống hạt phấn của một số giống chè nghiên cứu 66 Bảng 3.14. Bảo quản hạt phấn trong môi trƣờng bình thƣờng 67 Bảng 3.15. Bảo quản hạt phấn trong điều kiện nhiệt độ thấp(5 0 C) 67 Bảng 3.16. Tỷ lệ đậu quả của các cặp lai 69 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ngành sản xuất chè ở Việt Nam có lịch sử khá lâu đời gắn liền với đời sống xã hội của nhiều cộng đồng dân cƣ vùng trung du và miền núi. Năm 1986 cả nƣớc có khoảng 41.895 ha chè với tổng sản lƣợng chè khô sản xuất đạt 26.306 tấn, sản lƣợng chè xuất khẩu đạt 11.350 tấn. Đến hết năm 2010, Việt Nam đã có 129.000ha chè, sản lƣợng chè khô sản xuất ra đạt khoảng 160.000 tấn, xuất khẩu đƣợc 130.000 tấn, đạt kim ngạch 190 triệu USD. Tuy nhiên, so với thế giới, năng suất chè bình quân của Việt Nam chỉ bằng 85%; chất lƣợng chè xuất khẩu thấp,chỉ bằng 65% giá chè xuất khẩu bình quân của thế giới. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến giá chè Việt Nam thấp, xong phải kể đến việc phát triển các giống chè có chất lƣợng tốt năng suất cao còn hạn chế. Thế giới coi công tác chọn tạo giống chè là một nhiệm vụ quan trọng nhất để tạo ra sự đột biến của các sản phẩm mới, tạo ra sức cạnh tranh của sản phẩm. Mục tiêu của chọn giống chè ngày nay không chỉ đơn thuần là tạo ra các giống có năng suất cao, mà phải là có chất lƣợng tốt cho từng loại sản phẩm. Trong những năm qua, công tác chọn tạo giống cây trồng bằng phƣơng pháp lai hữu tính đã và đang trở thành phổ biến trên thế giới. Để công tác chọn tạo giống chè bằng lai hữu tính có hiệu quả cao, vấn đề đặc biệt quan trọng đó là phải tạo ra nguồn vật liệu khởi đầu phong phú, trên cơ sở chọn các tổ hợp lai thích hợp để từ đó có thể nhanh chóng chọn ra đƣợc các giống chè có đặc tính quí phục vụ cho công tác chọn giống. Ở Việt Nam hiện nay đang sử dụng nhiều phƣơng pháp khác nhau nhằm tạo ra nguồn vật liệu khởi đầu phong phú phục vụ cho công tác chọn giống chè nhƣ: Phƣơng pháp lai hữu tinh (lai cƣỡng bức), phƣơng pháp đột biến nhân tạo, thu thập giống trong và ngoài nƣớc… Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 Trong các phƣơng pháp trên, cho đến nay phƣơng phap lai hữu tính đang tỏ ra có hiệu quả hơn, đặc biệt là tạo ra các giống có năng suất chất lƣợng vƣợt trội, ổn định và phù hợp với điều kiện từng vùng. Ở nƣớc ta, công tác chọn giống chè đã tạo ra một số giống có chất lƣợng phù hợp với chế biến chè xanh, chè đen xuất khẩu từ phƣơng pháp lai tạo. Song những giống này vẫn còn ít, chƣa đáp ứng đƣợc nhu cầu chế biến chè xanh chất lƣợng cao. Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm nông học của tập đoàn giống chè tại Phú Hộ phục vụ công tác chọn tạo giống bằng phương pháp lai hữu tính”. Trên cở sở nghiên cứu, đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu từ các giống chè nhập nội từ Trung Quốc, Nhật Bản và một số giống chè Việt Nam chất lƣợng cao lựa chọn đƣợc các tổ hợp lai theo hƣớng tạo ra các con lai phù hợp sản xuất chè xanh chất lƣợng cao. Tiến hành thực hiện các tổ hợp lai và xác định tỷ lệ đậu quả của các tổ hợp lai. 2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2.1. Mục đích của đề tài - Xác định đƣợc các tổ hợp lai theo hƣớng con lai có chất lƣợng phù hợp với chế biến chè xanh chất lƣợng cao. 2.2 Yêu cầu của đề tài - Đánh giá đƣợc đặc điểm hình thái, sinh trƣởng, năng suất, chất lƣợng của các giống trong tập đoàn cây bố mẹ. - Đặc điểm ra hoa, tính hữu dục, sức sống hạt phấn của cây bố mẹ. - Khả năng kết hợp (tỷ lệ đậu quả) của bố mẹ trong tập đoàn. - Đề xuất đƣợc các tổ hợp lai theo hƣớng cho chất lƣợng phù hợp chế biến chè xanh chất lƣợng cao. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [...]... của lai hoa, thụ phấn, chọn tạo các dòng, giống chè mới còn hạn chế, chƣa chọn tạo đƣợc các giống đột phá về chất lƣợng Để định hƣớng và rút ngắn thời gian chọn tạo giống bằng phƣơng pháp lai tạo tôi tiến hành nghiên cứu nội dung thứ hai là: Nghiên cứu đặc điểm nở hoa, tính hữu dục, sức sống của hạt phấn và sức sống của nhụy hoa của các giống chè trong tập đoàn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học. .. polyphenol cao, thậm chí giá tri pH cao của thịt lá là những chỉ tiêu chống chịu bệnh mạnh 1.2.2 Các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 1.2.2.1 Kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của cây chè Nghiên cứu về đặc điểm sinh vật học của các giống chè ở Việt Nam cũng đã đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm a Nghiên cứu sinh trưởng của búp chè Nghiên cứu số đợt sinh trƣởng của búp chè trong điều kiện có đốn hái và... số diện tích lá có tƣơng quan thuận với tổng số búp/tán chè( r=0,69) Khi nghiên cứu hệ số diện tích lá của các giống chè tác giả chỉ rõ những giống chè có năng suất cao thƣờng có hệ số diện tích lá từ 4 – 6 1.2.2.2 Những kết quả về chọn tạo giống chè ở Việt Nam Nghiên cứu chọn tạo giống chè ở Việt Nam đã có từ lâu, song đƣợc tập trung tiến hành từ năm 1918 (khi đã thành lập trại thí nghiệm chè Phú Hộ) ... ngành chè thế giới đã tổng kết công tác chọn giống chè mới đƣợc đẩy mạnh, cây chè từ khi tuyển chọn đến lúc tạo thành giống mới đƣa ra sản xuất cần thời gian dài Việc nghiên cứu thành công kỹ thuật nhân giống giâm cành chè đã thúc đẩy mạnh mẽ công tác chọn giống tốt Theo thống kê đến năm 1990 của 11 nƣớc và khu vực trồng chè trên thế giới có số lƣợng giống chè mới tạo ra là 446 giống, trong đó 387 giống. .. Phạm vi nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu đƣợc thực hiện từ tháng 08 năm 2011 đến tháng 08 năm 2012 - Địa điểm: thí nghiệm đƣợc bố trí tại viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm Nghiệp miền núi phía Bắc 2.3 Nội dung nghiên cứu - Nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng của các giống chè trong tập đoàn - Nội dung 2: Nghiên cứu đặc điểm nở hoa, tính hữu. .. sản xuất chè Lai giống chè nhằm kết hợp nhiều đặc trƣng đặc tính của các giống tốt tạo ra tổ hợp mới, để tái tổ hợp kiểu gen của bố mẹ sau đó lựa chọn, bồi dục thành giống lai Lai giống là phƣơng pháp chủ động nhất để tạo ra giống mới Hiện nay các giống chè lai đƣợc tạo ra phổ biến ở các nƣớc trồng chè tiên tiến trên thế giới Các nƣớc và vùng lãnh thổ có các giống chè lai hữu tính chiếm tỷ trọng lớn... nghiên cứu kỹ vật liệu khởi đầu càng giúp ta sử dụng vật liệu khởi đầu đúng mục đích và sẽ nhanh cho kết quả chọn tạo nhƣ mong muốn Chính vì lý do trên mà nội dung thứ nhất tôi tiến hành nghiên cứu là: Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh trưởng, năng suất và chất lượng của các giống chè trong tập đoàn Để từ đó lựa chọn đƣợc các giống bố mẹ có những đặc trƣng, đặc tính tốt phục vụ cho công tác lai tạo. .. pháp lai hữu tính Lịch sử của phƣơng pháp này đã có hàng trăm năm Tại trại thí nghiệm chè Bình Châu (Đài Loan) năm 1916 đã thu đƣợc kết quả trong lai tạo giống chè „Thanh Tâm Đại Hữu và „Hoàng Cam Chung‟ thông qua chiết cành gốc đã thu đƣợc 13 dòng chè vô tính Nhật Bản cũng đã thành công lai 2 giống chè Assam với giống chè Nhật Bản tạo nên cơ sở ổn định cho việc tuyển chọn bồi dục thành một loạt giống. .. tạo Trong chọn tạo giống chè bằng phƣơng pháp lai tạo, chúng ta đã đạt đƣợc những kết quả nhất định Song trong lựa chọn bố mẹ chúng ta mới chỉ dựa vào chỉ tiêu định tính là lựa chọn bố mẹ có chất lƣợng chè xanh, chè Olong cao đem lai với giống sinh trƣởng khỏe, chống chịu tốt, mà chúng ta chƣa đi sâu nghiên cứu các đặc điểm sinh sản của các giống để làm cơ sở cho quá trình lai hữu tính ở chè Vì vậy... lý Nghiên cứu về quan hệ giữa lá chè với năng suất chất lƣợng chè Kerkhatze cho rằng: Góc là tối ƣu cho quang hợp của cây chè là 45 0, lá chè màu vàng là đặc chƣng có lợi cho các chỉ tiêu sinh hóa búp chè Nghiên cứu của Hadfied.W [20] về chỉ số diện tích lá của các giống chè đã kết luận: Chỉ số diện tích lá của các giống chè thông thƣờng 3 – 4 và của các giống chè có thế lá đứng là 5 – 7 Giống chè . ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM NÔNG HỌC CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG CHÈ TẠI PHÚ HỘ PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN TẠO GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP LAI. chè xanh chất lƣợng cao. Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu một số đặc điểm nông học của tập đoàn giống chè tại Phú Hộ phục vụ công tác chọn tạo giống bằng phương pháp. ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HÀ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM NÔNG HỌC CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG CHÈ TẠI PHÚ HỘ PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN TẠO GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP