1
Phần 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, thế giới đang đứng trước nguy cơ khủng hoảng năng lượng
trầm trọng. Theo dự báo của các nhà khoa học trên thế giới, nguồn năng
lượng từ các sản phẩm hóa thạch, dầu mỏ sẽ bị cạn kiệt. Để ổn định và đảm
bảo an ninh lương thực đáp ứng cho nhu cầu con người cũng như các ngành
công nghiệp, các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu tìm ra những nguồn
nhiên liệu mới, trong đó nghiên cứu phát triển nhiên liệu sinh học có nguồn
gốc từ sinh khối động, thực vật là một hướng đi có thể tạo ra nguồn nhiên liệu
thay thế phần nào nguồn nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt, đảm bảo an ninh
năng lượng cho từng quốc gia.
Sử dụng nhiên liệu sinh học mang lại các lợi ích như giảm thiểu ô
nhiễm môi trường vì nguyên liệu sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học là
cồn và dầu mỡ động thực vật, không chứa các hợp chất thơm, hàm lượng lưu
huỳnh thấp, không chứa chất độc hại, mặt khác nhiên liệu sinh học khi thải
vào đất có tốc độ phân hủy sinh học cao nhanh hơn gấp 4 lần so với nhiên liệu
dầu mỏ và do đó giảm được rất nhiểu tình trạng ô nhiễm nước ngầm.
Ethanol sinh học (bio-ethanol) là một loại nhiên liệu sinh học dạng cồn,
được sản xuất bằng con đường sinh học, chủ yếu bằng phương pháp lên men
và chưng cất các loại ngũ cốc chứa tinh bột có thể chuyển hóa thành đường
đơn, thường được sản xuất từ các loại cây nông nghiệp có hàm lượng đường
cao như: cao lương, lúa mì, lúa mạch, mía. Ngoài ra, ethanol sinh học còn
được sản xuất từ cây cỏ có chứa hợp chất cellulose (celluloic ethanol).
Celluloic ethanol đã được sản xuất thành công và đưa vào sử dụng làm nhiên
liệu ở nhiều nước trên thế giới.
Đáp ứng nhu cầu năng lượng và giảm ô nhiễm môi trường là hai thách
thức chính hiện nay. Năng lượng không chỉ cần thiết không chỉ trong quá khứ
mà nhu cầu về năng lượng tăng liên tục do sự phát triển của công nghệ tiên
1
khô có thể bảo quản trong thời gian dài.
Cây cao lượng ngọt có thân chứa mọng nước, được sử dụng cho thức
ăn thô xanh và thức ăn ủ chua hoặc để sản xuất xi-rô. Hạt cao lượng ngọt có
2
2
3
thành phần hóa học như ngô như: sucrose, fructose và glucose, có thể lên men
trực tiếp thành ethanol bằng nấm men. Khả năng tổng hợp chất hữu cơ hơn
ngô 23%, nhu cầu nito và nước thấp hơn ngô là 37 và 17%, có khả năng sinh
trưởng và phát triển những vùng đất có thể trồng ngô. Cứ 16 tấn cây cao
lương ngọt có thể sản xuất được 1 tấn ethanol, phần bã còn lại còn có thể
chiết xuất được 500kg dầu diesel sinh học. Người ta chỉ chế biến nhiên
liệu từ thân cây, phần hạt cao lượng ngọt vẫn dùng làm thực phẩm.
/>ethanol-needs)[27].
Phát triển và chế biến cao lương là một vấn đề mới, cho đến nay có rất
ít nghiên cứu liên quan đến vấn đề này, ngoài một số nghiên cứu của viện
nghiên cứu cây trồng quốc tế ở khu vực nhiệt đới bán khô hạn (ICRISAT) tại
Ấn Độ. Việc nghiên cứu tuyển chọn hoặc lai tạo được các dòng , giống cao
lương ngọt có sinh khối lớn và sản lượng hạt cao lương là hết sức cần thiết.
Hợp tác nghiên cứu quốc tế giữa Trường Đại Học Nông Lâm và đối tác
Nhật Bản.
Dự án tập trung vào việc nghiên cứu chọn tạo các giống cao lương có
năng suất đường cao, khả năng chịu bệnh tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái
canh tác của các tỉnh miến núi phía Bắc; Nghiên cứu các vấn đề về kinh tế xã
hội học nhằm xác định hiệu quả kinh tế và tính phù hợp của cây cao lương
ngọt trong việc thay thế cây trồng nông nghiệp có hiệu quả kinh tế thấp ở các
tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Tham gia dự án có chuyên gia của Trường
Đại Học Nông Lâm, Công Ty TNHH EarthNote, Công Ty TNHH Daiwa và
Trường Đại Học Ryukyus, Nhật Bản.
Giai đoạn 1 của dự án: 18 tháng bắt đầu từ tháng 3/2011 đến 10/2012.
- Xác định được một số chỉ tiêu liên quan đến hàm lượng đường của
các dòng giống cao lương thí nghiệm.
- Đánh giá khả năng tái sinh chồi của các giống cao lương ngọt.
1.3. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
1.3.1 . Ý nghĩa trong học tập
Quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài giúp sinh viên nắm bắt , hệ
thống kiến thức, đưa lý thuyết đã học vào thực tế đồng ruộng. Mặt khác giúp
4
4
5
cho sinh viên tiếp cận với việc nghiên cứu khoa học từ đó nâng cao hiểu biết
kỹ năng và kinh nghiệm. Đây là cơ sở vững chắc cho một cán bộ.
- Giúp sinh viên tiếp cận và học tập các phương pháp nghiên cứu khoa
học đối với một cây trồng mới.
- Sinh viên có thể áp dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất.
1.3.2 . Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu là cơ sở để chọn được các giống cao lương ngọt có
năng suất cao, hàm lượng đường thích hợp vào sản xuất đại trà trong điều
kiện tỉnh Thái Nguyên.
5
5
6
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Giống mới có vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất
và sản lượng cây trồng. Mỗi một giống khác nhau thì có phản ứng với điều
kiện sinh thái ở mỗi vùng khác nhau. Vì vậy để phát huy hiệu quả của giống
cần phải sử dụng chúng hợp lý, phù hợp với điều kiện sinh thái, khí hậu đất
đai, kinh tế xã hội. Để có những giống có năng suất chất lượng cao, có khả
Cao lương ngọt (Sweet sorghum) một loại cây thuộc họ hòa thảo có
chiều cao từ 0,6 - 5m, đường kính thân 5 - 30mm tùy thuộc vào giống, điều
kiện canh tác và môi trường. Đặc điểm thực vật học cũng như thời gian sinh
trưởng của cây cao lương tương tự như cây ngô và các cây ngũ cốc khác. Số
lượng lá trên cây tương quan với thời gian sinh trưởng, thông thường trên
thân có từ 7 - 18 lá hoặc đơn (Leonard & Martin, 1963)[15]. Lá ngắn và rộng
hơn lá ngô. Mỗi lá được sinh ra từ một đốt, số lá ở thời kì trưởng thành tương
đương với số đốt trên thân.
Thân gồm các lóng và đốt, lá mọc ra từ đốt, chồi mọc có thể mọc ra từ
các đốt thân. Thời gian đẻ nhánh sớm hay muộn tùy thuộc vào giống, thời vụ
và kỹ thuật canh tác, sau khi thu hoạch có thể cắt bỏ các nhánh tạo điều kiện
cho cây đẻ nhánh vào vụ sau mà không cần phải trồng lại (Wilson, 1955)[24].
Tất cả các giống cao lương đều có thân mọng nước cho đến khi trưởng thành
không vượt quá 20% sau đó giảm dần. Những giống có hàm lượng nước trong
thân cao thường có thân màu xanh xám, gân lá màu tối.
Rễ cao lương là cây rễ chùm với rất nhiều rễ bên có khả năng hút nước
hiệu quả, rễ đâm rộng nhờ đặc điểm này cao lương có thể sống ở những nơi
khô hạn hơn ngô (Wilson, 1955)[24]. Rễ chính đâm sâu với nhiều rễ phụ và rễ
bên, rễ chủ yếu xuất hiện ở tầng đất mặt, rễ chính có thể đâm sâu tới 1,5m.
Cao lương là cây tự thụ phấn, đôi khi xảy ra hiện tượng giao phấn, tỷ lệ
giao phấn thường nhỏ hơn 6% (Conley, 2003)[10]. Hoa mọc thành chùm,
chùm hoa có cả hoa đực và hoa cái, 1 chùm gồm khoảng 6.000 bông con. Hạt
cao lương nhỏ hơn hạt ngô và có một lớp vỏ ngoài. 1kg hạt giống chứa
25.000 đến 61.740 hạt. Hạt có nhiều màu sắc khác nhau từ màu vàng nhạt,
7
7
8
màu nâu đỏ nhạt đến màu nâu sẫm tùy thuộc vào từng giống cây. Hạt càng
sậm màu càng chứa nhiều tananh làm cho hạt có vị đắng.
Cao lương một loại cây trồng nhiệt đới, cao lương cùng họ với lúa.
8
9
27
0
C (Wilson và Mayer, 1954)[24]. Đa số các giống cao lương hiện nay
không phản ứng với ánh sáng, tuy nhiên cao lương là cây trồng ngày ngắn.
2.2.3. Thời gian sinh trưởng
Thời gian từ gieo đến thu hoạch hạt là một trong những yếu tố quan
trọng để phân loại các giống cao lương, bố trí mùa vụ. Thời gian sinh trưởng
thường ít thay đổi tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, mùa
vụ, cùng một giống nếu trồng sớm thường có thời gian sinh trưởng dài hơn
nếu trồng muộn. Sau đây là bảng phân loại giống căn cứ theo thời gian từ gieo
đến hạt chín sinh lý.
Bảng 2.1: Phân nhóm giống cao lương theo thời gian sinh trưởng
Chín rất sớm <=90 ngày
Chín sớm 91- 100 ngày
Chín sớm trung bình 101- 108 ngày
Chín trung bình 109- 114 ngày
Chín muộn trung bình 115- 120 ngày
Chín muộn 121- 124 ngày
Chín rất muộn >=125 ngày
Cách phân loại này dựa trên điều kiện thời tiết bình thường, dưới điều
kiện thời tiết khắc nghiệt hoặc rất thuận lợi có thể kéo dài hoặc rút ngắn thời
gian sinh trưởng đến 25 ngày so với cách phân loại trên.
2.2.4. Một số giống đang trông phổ biến hiện nay
Mặc dù hiện nay đang có rất nhiều giống cao lương ngọt được trồng
phục vụ cho sản xuất đường hay rỉ đường tuy nhiên xuất phát từ mục đích
chiết xuất mà người ta chọn những giống có hàm lượng đường phù hợp. Bộ
Nông Nghiệp Mỹ đã chọn lọc được nhiều giống cao lương ngọt có năng suất
thân lá cao. Những giống này có thời gian sinh trưởng, trọng lượng hạt, hàm
GIỚI VÀ VIỆT NAM
10
10
11
2.3.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cao lương trên thế giới
2.3.1.1. Tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
Cao lương là một trong những loại cây ngũ cốc hàng đầu thế giới, cung
cấp thực phẩm, thức ăn, chất xơ, nhiên liệu, sợi… Cung cấp lương thực cho
750 triệu người trên hành tinh đặc biệt là ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới của Châu Phi, Châu Á và Châu Mỹ La Tinh (Borrell, 2000)[7].
Hiện nay có hơn 50 quốc gia trồng cao lương phân bố ở cả 6 châu lục
tập trung chủ yếu ở Châu Phi và Châu Mỹ. Cây cao lương được ví như một
cây trồng đa tác dụng, sản phẩm của nó phục vụ cho nhiều nghành khác nhau
tùy vào mục đích sử dụng: hạt là thực phẩm cho người và gia súc, thân lá
được sử dụng làm chất đốt hoặc trong nghành công nghiệp sản xuất ethanol.
Hình 2.1: Biểu đồ tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
trong những năm gần đây
Diện tích cao lương không có nhiều thay đổi duy trì ở mức độ trên 40
triệu ha, cao lương được trồng nhiều nhất năm 2005 (46,22 triệu ha). Do sức
ép của dân số và nhu cầu sử dụng đất cho công nghiệp nên diện tích cao
lương thế giới sẽ duy trì ở mức 40-46 triệu ha.
Tuy nhiên sản lượng cao lương vẫn tăng liên tục do việc sử dụng những
giống mới phù hợp với từng vùng sinh thái và mùa vụ. Tổng sản lượng cao
lương thế giới trong vòng 20 năm qua luôn duy trì trên mức 50 triệu tấn.
Năng suất cao lương ổn định qua các năm dao động trong khoảng 12,85 -
13,74 tạ/ha, nhưng không đều giữa các châu lục. Năng suất cao lương đạt cao
nhất năm 2010 (13,74 tạ/ha).
Bảng 2.2. Tình hình sản xuất cao lương của một số châu lục giai đoạn
từ 1990 - 2010
Năm
nhưng do diện tích lớn nên Châu phi có sản lượng lớn thứ hai trên thế giới sau
Châu Mỹ chiếm 38% sản lượng cao lương thế giới. Việc nâng cao năng suất
cao lương được quan tâm và chú trọng, rất nhiều chương trình, dự án cải tiến
kỹ thuật canh tác, lai tạo các giống cao lương mới đang được tiến hành.
Châu Mỹ là châu lục có năng suất cao lương cao nhất thế giới, sản
lượng cao lương giới tập trung chủ yếu ở Mỹ, Mexico, Braxin và Argentina.
Châu Á cũng là châu lục trồng nhiều cao lương nhưng trong số 10 nước có
sản lượng cao nhất thế giới chỉ có Trung Quốc là đại diện của Châu Á. Năm
2010 sản lượng cao lương của Trung Quốc là 1,7 triệu tấn, năng suất 29,97
tạ/ha cao hơn so với trung bình thế giới.
Mỹ là quốc gia sản xuất cao lương lớn thứ hai thế giới sau Nigeria năm
2010 Mỹ sản xuất 8,77 triệu tấn hạt. Đồng thời Mỹ cũng là quốc gia xuất
khẩu cao lương lớn nhất thế giới chiếm 80% sản lượng cao lương xuất khẩu
của thế giới. năm 2010 lượng cao lương xuất khẩu của Mỹ tăng 15% so với
năm 2009. Trồng cao lương để sản xuất ethanol sẽ là hướng đi mà quốc gia
12
12
13
lựa chọn trong thời kỳ khủng hoảng năng lượng như hiện nay. Ở Mỹ cao
lương được trồng chủ yếu ở Kansas, Nebraska và Texas (NASS, 2007)[25].
2.3.1.2. Tình hình nghiên cứu cao lương trên thế giới
Nhận thức được vai trò quan trọng quan trọng của cao lương cũng
như nhu cầu tiêu thụ cao lương của con người không ngừng tăng lên. Nhiều
nước đã đầu tư cho việc tăng năng suất và diện tích trồng cao lương. Vấn
đề đặt ra là chúng ta phải tăng năng suất cao lương bằng cách sử dụng các
giống có tiềm năng năng suất cao và áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên
tiến vào sản xuất.
Ở Châu Phi dự án nghiên cứu cao lương cấp nhà nước được phê duyệt
năm 1984, bắt đầu hoạt động từ năm 1986 đến 1991 dưới nguồn vốn tài trợ
của chính phủ Mỹ.
Ở Italia, năng suất mía cao nhất đạt 3,4 - 4,5 tấn/ha khi được trồng trên
đất tốt, đủ nước; cao lương cũng cho năng suất tương tự nhưng chỉ được trồng
ở nơi khô hạn, khắc nghiệt hơn. (Rauppu và Cs, 1980)[21].
Giống cao lương ngọt Keller thu hoạch được 43 tấn thân lá/ mẫu tương
đương 633 ethanol (Hill và cs, 1981)[13].
Sau khi khảo nghiệm 5 giống (Rio, Dale, RM-57-1 và J-set-3) đưa ra
kết luận rằng: giống Rio có số lá/ thân nhiều hơn các giống khác (8,02 lá)
chiều cao cây trung bình 307 cm; trong khi đó giống RM-57-1 và Dale cho
năng suất sinh vật học cao nhất đạt 51,8 tấn và 50,6 tấn/ ha trong cùng điều
kiện canh tác, (Muddemmanavar, 1983)[26].
Sau khi tiến hành đánh giá các dòng cao lương khác nhau tại Rahuri,
cho thấy chiều cao của các dòng cao dao động từ 180cm (dòng IS- 660) đến
350cm (dòng IS-306). Bapat et al. (1983)[3].
Chiu và Hu (1984)[8] (Trung Quốc) chỉ ra rằng năng suất sinh khối
trung bình liên quan chặt chẽ với chiều cao thân cây, năng suất hạt và số
lượng lá/ cây và số lượng nhánh/ khóm ở cây cao lương vụ Đông.
14
14
15
Sau khi tiến hành khảo nghiệm 87 dòng, giống cao lương ngọt ở Kharif
đã tìm ra 12 dòng triển vọng. Trong đó giống SSV-2525 có chiều cao cây cao
nhất (344cm) và năng suất thân lá đạt (57,6 tấn/ha) sau đó là giống SSV-74 và
SSV- 7073 năng suất thân lá đạt 52,2 tấn/ha và 51,7 tấn/ha. Giống SSV-108
được đánh giá là giống phù hợp nhất trong điều trồng vừa lấy hạt vừa lấy thân
(4,1 tấn hạt/ha, 41,1 tấn thân lá/ha) (Bapat, 1985)[27].
Thí nghiệm đánh giá 10 giống cao lương ngọt trồng trên nền đất xám ở
Daharward cho thấy: Chiều cao cây dao động từ 100-350 cm, chu vi thân từ
1,47cm- 2,29cm (giống Brandes). Diện tích lá/cây phụ thuộc vào từng thời kỳ
sinh trưởng. Ở thời kỳ trỗ cờ chỉ số diện tích lá cao nhất là 38,48 dm
2
2.4.1. Tình hình sản xuất nghiên cứu và phát triển nguồn nguyên liệu
phục vụ sản xuất ethanol trên thế giới
Trên thế giới, gần 2 tỷ người nghèo ở các nước đang phát triển chưa
được tiếp cận với năng lượng hiện đại. Tất cả những điều này chỉ có thể đạt
được khi sử dụng năng lượng tái tạo. Nhiều chuyên gia kinh tế - môi trường
có chung nhận xét: Mẫu hình vận hành phát triển kinh tế - xã hội chủ yếu dựa
vào năng lượng hóa thạch là mẫu hình phát triển không bền vững. Do vậy
nhiều quốc gia đã có chính sách kết hợp sử dụng tiết kiệm và hiệu quả các
dạng năng lượng hiện có, với chính sách sử dụng năng lượng thân thiện môi
trường. Tại hội nghị quốc tế do APEC tổ chức tại Vancauver (Canada) ngày
27 - 29/4/2005, quyết định sử dụng nguyên liệu sinh học (NLSH) để thay thế
xăng dầu khoáng trong ngành giao thông đã được nhiều hãng ôtô chấp nhận.
Hiện nay có khoảng 50 nước ở khắp các châu lục khai thác và sử dụng
NLSH ở các mức độ khác nhau. NLSH được hiểu là nhiên liệu tái tạo
(Renewable Fuel) được sản xuất từ nguyên liệu sinh học - sinh khối. NLSH
dùng làm nhiên liệu cho ngành giao thông bao gồm: Dầu thực vật sạch,
ethanol, diesel sinh học, dimetyl ether (DME), ethyl tertiary butyl ether
(ETBE) và các sản phẩm từ chúng. Năm 2006, toàn thế giới đã sản xuất
khoảng 50 tỷ lít ethanol (75% dùng làm nhiên liệu) so với năm 2003 là 38 tỷ
lít, dự kiến năm 2012 là khoảng 80 tỷ lít; năm 2005 sản xuất 4 triệu tấn diesel
sinh học (B100), năm 2010 sẽ tăng lên khoảng trên 20 triệu tấn.
Brasil là quốc gia đầu tiên sử dụng ethanol làm nhiên liệu ở quy mô
công nghiệp từ năm 1970. Tất cả các loại xăng ở quốc gia này đều pha
khoảng 25% ethanol (E25), mỗi năm tiết kiệm được trên 2 tỷ USD do không
phải nhập dầu mỏ. Hiện tại, ở nước này có 3 triệu ôtô sử dụng hoàn toàn
16
16
17
ethanol và trên 17 triệu ôtô sử dụng E25. Thành công này bắt nguồn từ
chương trình Proalcool của chính phủ được thực thi từ năm 1975, chương
18
biệt là dự án trồng 13 triệu ha cây Jatropha curcas /physic nut (cây cọc rào,
cây dầu mè) để năm 2010 thay thế khoảng 10% diesel dầu mỏ.
Từ năm 1985, Thái Lan đã huy động hàng chục cơ quan khoa học đầu
nghành để thực thi dự án Hoàng gia phát triển công nghệ hiệu quả sản xuất
ethanol và diesel sinh học tù dầu cọ. Năm 2001, nước này đã thành lập ủy ban
ethanol nhiên liệu quốc gia (NEC) do Bộ trưởng Công nghiệp phụ trách để
điều hành chương trình phát triển NLSH. Năm 2003, đã có hàng chục trạm
phân phối xăng E10 ở Băng Cốc và vùng phụ cận. Chính phủ khẳng định E10
và B10 sẽ được sử dụng trong cả nước vào đầu thập kỷ tới.
Ủy ban dầu cọ Malaixia (MPOB) cho biết, từ nay đến năm 2015 sẽ có 5
nhà máy sản xuất diesel sinh học từ cọ dầu, với tổng công suất gần 1 triệu tấn
để sử dụng trong nước và xuất khẩu sang EU. Inddooneeeexxia phấn đấu đến
năm 2015 sẽ sử dụng B5 đại trà trong cả nước. Ngoài dầu cọ, sẽ đầu tư trồng
10 triệu ha cây J.Curcas lấy dầu làm diesel sinh học. Mêhicô có chiến lược
phát triển cây cọ dầu và J.Curcas để cung cấp diesel sinh học dùng cho vận tải
công cộng ở thủ và vùng nông thôn. Cooloombia đã ban hành đạo luật bắt
buộc các đô thị trên trên 500 ngàn dân phải sử dụng E10. Achentina đã phê
duyệt luật NLSH (tháng 4/2006) quy định năm 2010 các nhà máy lọc dầu pha
5% ethanol và 5% diesel sinh học trong xăng dầu để bán trên thị trường.
Costarica, Philipin… đều có lộ trình sử dụng diesel sinh học từ dầu cọ, dầu
dừa. Các quốc gia thuộc Châu Âu đều có chương trình NLSH như: Đức, Anh,
Pháp, Tây Ban Nha, Italia, Hà Lan, Thụy Điển, Bồ Đào Nha, Thụy Sĩ, Áo,
Balan, Hungari, Ucraina, Nga… Ngay tại Lào cũng đang xây dựng nhà máy
sản xuất diesel sinh học ở ngoại ô thủ đô Viên Chăn. Một số nước Châu Phi
như Gana, Tanjania cũng đang tiếp cận NLSH.
2.4.2. Lợi ích khi sử dụng nhiên liệu sinh học
Hiện nay, hàng năm toàn thế giới phát thải khoảng 25 tỷ tấn khí độc hại
và khí nhà kính. Nồng độ khí CO
2
ở quy mô nhỏ (hộ gia đình) đến quy mô lớn. Tiêu hao nhiên liệu, công suất
động cơ tương tự như dùng xăng dầu khoáng. Nhiều công trình nghiên cứu về
cân bằng năng lượng đã cho thấy: Từ 1 đơn vị năng lượng dầu mỏ sản xuất
0,87 đơn vị năng lượng xăng, hoặc 1,02 đơn vị năng lượng ETBE, hoặc 2,05
đơn vị năng lượng ethanol. Từ 1 đơn vị năng lượng dầu mỏ (dùng để cày bừa,
trồng trọt, chăm sóc, vận chuyển đến chế biến) sẽ tạo ra 1, 2 đơn vị năng
lượng NLSH. Nếu kể thêm các sản phẩm phụ (bã thải, sản phẩm phụ) thì tạo
ra 2 - 3 đơn vị NLSH. Như vậy, cân bằng năng lượng đầu ra so với đầu vào là
dương. Hiện tại, giá NLSH còn cao do sản xuất nhỏ, giá nguyên liệu cao. Khi
sản xuất quy mô lớn với công nghệ mới sẽ giảm giá thành. Nếu xăng dầu
19
19
20
không bù giá thì NLSH có giá thành thấp hơn. Có thể khăng định, NLSH sẽ
đem lại lợi ích.
2.4.3. Nghiên cứu và sản xuất cây cao lương ngọt ở Việt Nam
Theo quyết định 177/2007/QĐ-TTg ngày 20/11/2007 của thủ tướng
chính phủ về việc phê duyệt đề án Phát triển nhiên liệu sinh học đến năm
2015, tầm nhìn 2020, với mục tiêu sản xuất xăng E10 (10% ethanol trong
xăng) và dầu sinh học nhằm thay thế một phần nhiên liệu truyền thống hiện
nay. Theo đề án, trong giai đoạn 2006 - 2010, Việt Nam sẽ tiếp cận công nghệ
sản xuất nhiên liệu sinh học sinh khối, xây dựng mô hình thí điểm phân phối
nhiên liệu sinh học tại một số tỉnh, thành; quy hoạch vùng trồng cây nguyên
liệu cho năng suất cao; đào tạo cán bộ chuyên sâu về kỹ thuật. Giai đoạn 2011
- 2015, sẽ phát triển mạnh sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học thay thế
một phần nhiên liệu truyền thống, mở rộng quy mô sản xuất và mạng lưới
phân phối phục vụ cho giao thông và các nghành sản xuất công nghiệp khác;
đa dạng hóa nguồn nguyên liệu.
Thời gian gần đây chính phủ Việt Nam đã cho phép các công ty, các tổ
chức nước ngoài hợp tác với các viện, trường đại học nghiên cứu phát triển
hứng của các kỹ sư, nhà khoa học ngoài công ty, đặc biệt là sự tham gia của
Công ty Hanhwa Resources (Hàn Quốc) và tư vấn của các nhà khoa học Mỹ,
Trung Quốc, Ấn Độ…
Năm 2011, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã ký kết bản ghi
nhớ hợp tác nghiên cứu và bản thỏa thuận nghiên cứu phát triển cây cao
lương ngọt làm nhiên liệu sản xuất xăng sinh học tại Việt Nam đã có buổi làm
việc và thảo luận cơ hội hợp tác nghiên cứu với đại diện công ty trách nhiệm
hữu hạn (TNHH) Earth Note Nhật Bản. Theo bản thỏa thuận nghiên cứu, phía
công ty TNHH Earth Note Nhật Bản hỗ trợ giống, kỹ thuật và một số kinh phí
để tiến hành nghiên cứu thí nghiệm tại trường Đại học Nông Lâm và một số
tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam. Phía Nhà trường đã lập một nhóm nghiên
cứu tiến hành triển khai nghiên cứu trên diện tích 5 ha từ vụ Xuân 2011.
21
21
22
22
22
23
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành dựa trên vật liệu thí nghiệm gồm 7 giống
cao lương cao sản nhập nội từ Nhật Bản từ đầu năm 2011. Các dòng này được
đánh ký hiệu như sau:
TT Tên giống
1 B21
2 B26
3 B9
2
.
- Khoảng cách giữa các ô thí nghiệm: 1m
- Tổng diện thực tế đang sử dụng cho thí nghiệm (không kể rãnh, lối đi
và dải bảo vệ) 51,975m
2
/ô x 1 = 51,975m
2
.
Dải bảo vệ
Dải bảo vệ
Dải bảo vệ
B21 B26 B9 B24 B8 B18 B11
Rãnh 1m
Hình 3.1: Sơ đồ thí nghiệm
3.4.2. Quy trình kỹ thuật
- Thời vụ gieo: vụ Đông gieo ngày 18/10/2011
24
24
25
- Làm đất: đất được cày bừa kỹ, làm sạch cỏ, chia khối, lên luống và
rạch hàng.
- Mật độ: 10 cây/m
2
- Khoảng cách:
+ Hàng cách hàng: 65 cm
+ Cây cách cây: 15cm
- Phân bón: 6 - 15 tấn phân chuồng + 3 tấn phân hữu cơ vi sinh Sông
Gianh + 300N + 60P
2