ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐẶNG THỊ HIỀN Tên đề tài : “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG SẮN TẠI THÁI NGUYÊN NĂM 2017” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học trồng Khoa : Nơng học Khóa học : 2014 – 2018 Thái Nguyên – năm 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ĐẶNG THỊ HIỀN Tên đề tài : “NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA TẬP ĐOÀN GIỐNG SẮN TẠI THÁI NGUYÊN NĂM 2017” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Khoa học trồng Lớp : K46 – KHCT – N01 Khoa : Nơng học Khóa học : 2014 – 2018 Giáo viên hướng dẫn : GS.TS Trần Ngọc Ngoạn TS Hoàng Kim Diệu Thái Nguyên – năm 2018 i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành Khóa luận tốt nghiệp em, trước tiên em xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Thầy, Cô giáo Khoa Nông học tạo điều kiện giúp đỡ truyền đạt cho em kiến thức suốt trình học tập, rèn luyện thực đề tài tốt nghiệp Em đặc biệt xin trân thành cảm ơn hướng dẫn giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo GS.TS Trần Ngọc Ngoạn giáo TS Hồng Kim Diệu, Giảng viên khoa Nơng học trực tiếp hướng dẫn em suốt thời gian thực tập để hồn thành tốt Khóa luận tốt nghiệp Và cuối em xin cảm ơn tới gia đình, bạn bè người thân giúp đỡ tơi suốt q trình thực tập Khóa luận khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế Kính mong nhận đóng góp ý kiến thầy, giáo bạn sinh viên để Khóa luận hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng …năm 2018 Sinh viên Đặng Thị Hiền ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Thành phần hoá học củ sắn tươi Bảng 2.2: Tình hình sản xuất sắn giới giai đoạn 2012-2016 Bảng 2.3: Tình hình sản xuất sắn Việt Nam giai đoạn 2012 - 2016 Bảng 2.4: Tình hình sản xuất sắn Thái Nguyên giai đoạn 2012 – 2016 Bảng 4.1: Tỷ lệ mọc mầm thời gian mọc mầm giống sắn tham gia nghiên cứu 22 Bảng 4.2: Động thái tăng trưởng chiều cao giống sắn tham gia nghiên cứu 24 Bảng 4.3 : Tốc độ giống sắn tham gia nghiên cứu 26 Bảng 4.4 Tuổi thọ giống sắn tham gia nghiên cứu 27 Bảng 4.5: Một số đặc điểm nông sinh học giống sắn tham gia nghiên cứu 29 Bảng 4.6: Các yếu tố cấu thành suất giống sắn tham gia nghiên cứu 31 Bảng 4.7: Năng suất giống sắn tham gia nghiên cứu 33 Bảng 4.8: Chất lượng giống sắn tham gia nghiên cứu 36 Bảng 4.9: Một số đặc điểm thực vật học giống sắn tham gia nghiên cứu 39 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1: Năng suất giống sắn tham gia nghiên cứu 34 Biểu đồ 4.2 : Năng suất củ khô, suất tinh bột giống sắn tham gia nghiên cứu 37 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC BIỂU ĐỒ iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT vi PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Yêu cầu nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa đề tài 1.4.1 Ý nghĩa học tập nghiên cứu khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn PHẦN 2.TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Nguồn gốc, giá trị dinh dưỡng sắn 2.1.1 Nguồn gốc 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng sắn 2.2 Tình hình sản xuất sắn giới Việt Nam 2.2.1 Tình hình sản xuất sắn giới 2.2.2 Tình hình sản xuất sắn Việt Nam 2.2.3 Tình hình sản xuất sắn Thái Nguyên 2.3 Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn giới việt nam 2.3.1 Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống sắn giới 2.3.2 Tình hình nghiên cứu giống sắn Việt Nam 12 PHẦN NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 3.1 Đối tượng nghiên cứu 16 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành 17 3.3 Nội dung nghiên cứu 17 3.4 Bố trí thí nghiệm 17 3.5 Phương pháp trồng chăm sóc 17 3.6 Các tiêu theo dõi sinh trưởng 18 3.7 Phương pháp tính tốn xử lý số liệu 20 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21 4.1 Tỷ lệ mọc mầm thời gian mọc mầm giống sắn tham gia thí nghiệm 21 4.2 Tốc độ sinh trưởng giống sắn tham gia thí nghiệm 23 4.2.1 Tốc độ tăng trưởng chiều cao giống sắn tham gia thí nghiệm 23 4.2.2 Tốc độ tập đồn giống sắn tham gia thí nghiệm 25 4.2.3 Tuổi thọ giống sắn tham gia thí nghiệm 27 4.3 Đặc điểm nông sinh học giống sắn tham gia thí nghiệm 28 4.4 Các yếu tố cấu thành suất, suất chất lượng tập đồn giống sắn thí nghiệm 30 4.4.1 Các yếu tố cấu thành suất 30 4.4.2 Năng suất giống sắn tham gia thí nghiệm 33 4.4.3 Chất lượng giống sắn tham gia thí nghiệm 36 4.4.4 Một số đặc điểm thực vật học giống sắn tham gia thí nghiệm 39 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 42 5.1 Kết luận 42 5.2 Đề nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT CIAT : Trung tâm quốc tế nông nghiệp nhiệt đới CSTH : Chỉ số thu hoạch FAO : Tổ chức nông nghiệp lương thực giới IITA : Viện quốc tế nông nghiệp nhiệt đới NSCK : Năng suất củ khô NSCT : Năng suất củ tươi NSSVH : Năng suất sinh vật học NSTB : Năng suất tinh bột NSTL : Năng suất thân TLCK : Tỷ lệ chất khô TLTB : Tỷ lệ tinh bột PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Sắn (Manihot esculenta Crantz) loại lương thực quan trọng thứ nông nghiệp giới sau lúa gạo lúa mì Tại châu Phi, châu Á Mỹ Latin, hàng triệu người sử dụng sắn nguồn lương thực chủ yếu nhằm đảm bảo an ninh lương thực Đồng thời, sắn thức ăn gia súc, nhiên liệu sinh học, hàng hóa xuất quan trọng giới Việt Nam (Phạm Văn Biên, 1991) [2] Sắn dễ trồng, vốn đầu tư, dễ chế biến xuất khẩu, đạt lợi nhuận lợi cạnh tranh cao Sản phẩm sắn thông dụng để chế biến xăng sinh học (bioethanol), bột ngọt, thực phẩm, bánh kẹo, mì ăn liền, ván ép, hồ vải, si rô, nước giải khát, phụ gia dược phẩm Cây sắn cộng đồng quốc tế quan tâm phát triển để làm nhiên liệu sinh học giải pháp an toàn lương thực hàng đầu nhiều nước châu Phi giới Ở Việt Nam, sắn ngày có nhu cầu cao cơng nghiệp chế biến tinh bột, thức ăn gia súc, thực phẩm, dược liệu trở thành hàng hoá xuất nhiều tỉnh Năm 2016, Việt Nam trồng 579,9 nghìn với tổng sản lượng thu 10,045 triệu (FAOSTAT, 2018) [13] Để có nguồn nguyên liệu ổn định cho nhà máy chế biến sắn khơng phải trọng đến việc mở rộng diện tích, nâng cao suất mà phải đặc biệt quan tâm tới việc chọn lọc, cải tạo giới thiệu giống sắn có suất cao, chất lượng tốt, khả thích ứng rộng, phù hợp với nhu cầu sản xuất Xuất phát từ thực tế đó, em thực đề tài: “Nghiên cứu khả sinh trưởng, phát triển tập đoàn giống sắn Thái Nguyên 2017 ” 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá khả sinh trưởng, suất chất lượng tập đoàn giống sắn Thái Nguyên góp phần bảo tồn đa dạng sinh học sắn, phục vụ cho công tác học tập, nghiên cứu chọn tạo giống sắn đáp ứng nhu cầu sản xuất sắn hàng hoá 1.3 Yêu cầu nghiên cứu - Theo dõi khả sinh trưởng giống sắn - Đánh giá yếu tố cấu thành suất, suất chất lượng - Theo dõi đặc điểm nông sinh học - Mô tả đặc điểm thực vật học 1.4 Ý nghĩa đề tài 1.4.1 Ý nghĩa học tập nghiên cứu khoa học - Giúp sinh viên củng cố hệ thống lại toàn kiến thức học, áp dụng vào thực tế tạo điều kiện cho sinh viên học hỏi thêm kiến thức kinh nghiệm sản xuất - Trên sở học đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn giúp cho sinh viên nâng cao chun mơn, có phương pháp tổ chức tiến hành nghiên cứu ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật vào sản xuất 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn - Xác định khả sinh trưởng, phát triển giống sắn làm sở cho công tác bảo tồn chọn tạo giống sắn nhiều dinh dưỡng tinh bột vào củ đường kính củ lớn cho suất cao, ngược lại sinh trưởng củ nhỏ suất giảm Qua theo số liệu bảng 4.6 cho thấy đường kính củ giống sắn thí nghiệm dao động từ 3,1 – 4,0 cm Một số giống có đường kính 251KM440, DT1, GM444 (≥3,7cm) Các giống lại đường kính củ ≤ 3,5cm - Khối lượng củ gốc Khối lượng củ gốc tiêu quan trọng trực tiếp tác động đến suất sắn Khối lượng củ gốc phản ánh đồng thời yếu tố: chiều dài củ, đường kính củ số củ gốc Nếu sắn có số củ gốc nhiều, đường kính củ lớn củ dài cho khối lượng củ gốc lớn suất cao Tất tiêu phụ thuộc vào giống, phân bón, điều kiện ngoại cảnh kỹ thuật trồng, chăm sóc Qua theo dõi qua số liệu bảng 4.6 ta thấy khối lượng củ/gốc giống sắn dao động từ 0,84 – 1,82 kg Trong giống OMR35-8 giống GM444 có khối lượng củ/gốc 1kg giống DT1 có khối lượng củ/gốc lớn (1,82kg) - Số củ gốc Sự phình to rễ hình thành nên củ sắn, số lượng củ nhiều gốc phụ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cành điều kiện canh tác, phân bón, điều kiện khí hậu Số củ gốc nhiều dẫn đến khối lượng củ/gốc cao suất cao Ngược lại, số củ gốc khối lượng củ gốc thấp dẫn đến suất không cao Số liệu 4.6 cho thấy số củ/gốc tập đoàn giống sắn thí nghiệm dao động từ 8,2 – 15,2 củ/gốc Trong thí nghiệm giống : HLS11, KM95, KM104-3, DT1, OMG35-8, GM55-7 có số củ/gốc >10 củ/gốc Các giống lại số củ/gốc 20 tấn/ha (20 – 30 tấn), giống DT1 có suất thân cao đạt 30 tấn/ha Các giống lại suất thân 40 tấn/ha (41,5 – 48,2 tấn) Giống HB80YDBB, GM444 có NSSVH 30 tấn/ha (31 – 37 tấn) Trong tất giống tham gia thí nghiệm giống DT1 đạt NSSVH cao đạt 48,2 tấn/ha - Chỉ số thu hoạch(CSTH) CSTH tỷ lệ suất củ tươi suất sinh vật học Chỉ số thu hoạch biểu khả tích lũy dinh dưỡng từ quan tổng hợp quan dự trữ Chỉ số thu hoạch thấp chứng tỏ thân phát triển mạnh, dinh dưỡng chủ yếu tập trung để ni thân lá, tích lũy củ Ngược lại hệ số thu hoạch cao chứng tỏ có phân bố hài hòa chất dinh dưỡng quan mặt đất (thân, lá) quan mặt đất (rễ, củ) Số liệu bảng 4.7 cho thấy CSTH giống sắn dao động từ 27,2 – 38,9 % Trong giống KM95, KM104-3, HB80YDBB, DT1 BTB co số thu hoạch >37% (37,1 − 38,9%) Các giống lại có số thu hoạch 18% dao động từ 18,2% − 31,9% TLTB cao giống HLS11 31,9% thấp giống HB80YDBB 18,2% - Năng suất tinh bột (NSTB) NSTB tiêu quan trọng định giá trị giống Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến phát triển Vì việc tạo giống sắn có NSTB cao có ý nghĩa lớn Kết nghiên cứu bảng 4.8 biểu đồ 4.2 cho thấy NSTB giống sắn thí nghiệm dao động từ 2,0 – 4,0 tấn/ha Một số giống đạt NSTB ≥3,0 tấn/ha : HLS11, KM95, KM104-3, DT1và BTB (3,0−4,0 tấn) Các giống lại NSTB < 3,0tấn/ha (2,0−2,8 tấn), thấp giống HB80YDBB đạt 2,0 tấn/ha - Tỷ lệ chất khơ (TLCK) Sắn có hàm lượng nước củ cao từ 60,70% Muốn tăng suất sắn đảm bảo hàm lượng tinh bột nhiều phải lựa chọn giống sắn mang kiểu gen có TLCK cao Một số tiêu lý tưởng cho chọn giống sắn nâng cao NSCT hàm lượng chất khơ khơng giảm Hàm lượng chất khô tinh bột củ có liên quan chặt chẽ với Vì hai tính trạng đồng thời cải tiến nhờ chọn lọc giống Kết thí nghiệm cho thấy tất giống sắn thí nghiệm có TLCK biến động từ 33,8%−42,0% Giống có TLCK cao giống HLS11đạt 42,0% thấp giống KM95 đạt 33,8% - Năng suất củ khô (NSCK) Hiện đời sống xã hội nâng cao, khoa học, công nghệ phát triển, nhu cầu sử dụng sắn tươi làm lương thực, thực phẩm không nhiều mà chủ yếu cho công nghiệp chế biến tinh bột sắn, sắn lát khô đặc biệt ngành công nghiệp chế biến bánh kẹo mì Đối với nhà khoa học chọn giống sắn mới, quan tâm họ đặc biệt hướng vào NSCK sản phẩm sắn ngun liệu ngành cơng nghiệp chế biến Nâng cao NSCK không ngừng nâng cao sản lượng thực thu mà giảm chi phí cơng tác chế biến bảo quản sau thu hoạch Qua số liệu bảng 4.8 biểu đồ 4.2 cho thấy NSCK giống sắn thí nghiệm dao động từ 3,3 – 6,2 Trong thí nghiệm giống HLS11, KM325, KM95, KM104-3, HB80YDBB, DT1và BTB có NSCK >4,0 tấn/ha (4,0 −6,2 tấn), Cao giống DT1 đạt 6,2 tấn/ha Các giống lại có NSCK