Nghiên cứu ảnh hưởng biện pháp kĩ
thuật bấm ngọn đến sinh trưởng, phát
triển và năng suất của giống khoai lang
KL 20-209 tại Việt Trì, Phú Thọ
1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây khoai lang (Ipomoea batatas (L)) là cây hai lá mầm, thuộc họ bìm
bìm (convolvulaceae). Khoai lang phát triển tốt trong nhiều điều kiện về đất,
nước và phân bón hợp lý. Do khoai lang được nhân giống bằng các đoạn thân
nên khoai lang là cây tương đối dễ trồng. Thân phát triển nhanh che lấp và kìm
hãm sự phát triển của cỏ dại nên việc diệt trừ cỏ cũng tiêu tốn ít thời gian hơn.
Là cây có củ giữ một vai trò quan trọng trong sản xuất lương thực ở những
nước công nghiệp nghèo chậm và đang phát triển. Khoai lang dẫn đầu về năng
lượng sản sinh/ha/ngày so với 8 cây trồng lương thực ở cả nước đang phát triển.
Khoai lang trở thành phổ biến từ rất sớm tại các đảo trên Thái Bình
Dương, từ Nhật Bản tới Polynesia,… Và ở Việt Nam khoai lang là cây trồng
chiếm một vị trí quan trọng trong sản xuất lương thực, đứng thứ 3 sau lúa và
ngô. Tổng diện tích trồng khoai lang cả nước là 146,6 ha (2011).
Trong những năm gần đây, việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng
khoai lang ở Việt Nam ngày càng được nghiên cứu sâu, đặc biệt với một số
giống mới như CIP01-2-10, 97-15-5 (Viện Cây lương thực), VPS1, Trong
đó KL 20-209 là một giống mới được chuyển giao cho bà con nông dân sản
xuất nên việc nghiên cứu đang nằm trong giai đoạn đầu. Các biện pháp kỹ
thuật chưa được hoàn thiện.
Do vậy nhằm hoàn thiện quy trình kỹ thuật thâm canh khoai lang, nâng
cao năng suất, chất lượng chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
ảnh hưởng biện pháp kĩ thuật bấm ngọn đến sinh trưởng, phát triển và
năng suất của giống khoai lang KL 20-209 tại Việt Trì, Phú Thọ”.
1.2. Mục tiêu, ý nghĩa của đề tài
1.2.1. Mục tiêu
mạnh trên thế giới song rất khác nhau giữa các châu lục: Khoảng 80% khoai
lang được phát triển ở châu Á, 15% ở châu Phi và 55 ở những vùng còn lại
[2]. Cây khoai lang được trồng nhiều nhất ở khu vực châu Á- Thái Bình
Dương, trong đó vùng Đông Nam Á (gồm Trung Quốc, bắc Triều Tiên và Hàn
Quốc) có diện tích trồng khoai lang lớn nhất. Mặc dù khoai lang là cây lương
thực có vị trí quan trọng song diện tích trồng khoai lang trên thế giới đều có
xu hướng giảm dần. Diện tích trồng khoai lang trên thế giới năm 2005 đạt
9013,869 ha giảm xuống còn 8510,612 ha năm 2009, nguyên nhân chính do
năng suất, chất lượng khoai chưa được cải thiện, bên cạnh đó với việc chuyển
đổi cơ cấu cây trồng, người nông dân đã lựa chọn những cây trồng có hiệu
quả kinh tế cao để đầu tư thâm canh, nên việc phát triển mở rộng diện tích
trồng chưa được quan tâm. Năng suất khoai lang trên thế giới giảm liên tục
4
qua các năm, từ 14,16 tạ/ha (2005) xuống 12,65 tạ/ha (2009), do đó tổng sản
lượng giảm [12].
Hiện nay Trung Quốc là nước sản xuất nhiều khoai lang nhất thế giới,
năm 2009 đạt 3.860.254 ha, với năng suất là 21 tấn/ha và sản lượng đạt cao
nhất thế giới (81.212.926 tấn). Tuy nhiên, theo dự báo của cơ quan tư vấn về
nghiên cứu nông nghiệp quốc tế (CGIAR) của liên hợp quốc cho biết sản xuất
của cây có củ như sắn, khoai tây, khoai lang sẽ tăng dần [9].
Cây khoai lang là cây dễ trồng, có thể thích hợp cả với công nghệ kỹ
thuật cao và trình độ sản xuất thấp. Điển hình là Trung Quốc, mặc dù năng suất
khoai lang đạt tương đối cao nhưng chủ yếu người nông dân vẫn canh tác chủ
yếu bằng kỹ thuật thủ công. Mỹ và Nhật Bản là những nước có nền công nghệ
kỹ thuật cao có khả năng thu hẹp khoảng cách chênh lệch giữa năng suất khoai
lang trung bình cả nước và năng suất khoai lang thực nghiệm. Ở Ấn Độ, khoai
lang là loại cây trồng được nghiên cứu nhiều, nông dân thích trồng cây khoai
lang hơn những loại cây lương thực khác vì nó nâng cao thu nhập cho người
dân, thời gian, sinh trưởng ngắn, chi phí đầu tư cho sản xuất thấp. Dự báo đến
năm 2020 dân số Ấn Độ tăng đến 1,56 tỷ người vì vậy vai trò của cây có củ là
nhau Bắc Trung Bộ và DH Nam Trung Bộ là vùng có năng suất khoai lang rất
thấp, chỉ đạt 63,5 tạ/ha (2011). Năng suất vùng này thấp do nhiều nguyên nhân
song chủ là diện tích sản xuất ngày càng bị thu hẹp. Vùng trồng khoai lang có
năng suất cao nhất ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long, năng suất tăng liên tục
từ năm 2009 (200,1 tạ/ha) đến năm 2011 (218,1 tạ/ha). Ở vùng này đã xuất
hiện những diện tích trồng khoai lang thâm canh cao, sử dụng giống có chất
lượng cao để xuất khẩu. NS và SL của cả nước tăng từ năm 2009 – 2011 82,5 –
92,9 (NS), 1207,6 – 1362,1 (SL). Do sản xuất khoai lang ngày càng được áp
dụng các biện pháp kỹ thuật, các giống mới năng suất cao và chất lượng.
6
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất, sản lượng khoai lang phân theo các địa phương
Thời
gian
2009 2010 2011
DT
nghìn
ha
NS
Tạ/ha
SL
Nghìn
tấn
DT
nghìn
ha
NS
Tạ/ha
SL
nghìn
tấn
146,4 82,5 1207,6 120,8 87,3 1317,2 146,6 92,9 1362,1
Nguồn: Thống kê - thông tin an ninh lương thực (2010) [12]
Ở nước ta khoai lang được dùng làm lương thực cho con người và thức
ăn cho gia súc. Hiện nay nghiên cứu về khoai lang rau cũng được đề cập khi
20 dòng vô tính được nhập hạt từ CIP đã được tuyển chọn từ vụ xuân năm
1997, trong đó H12 có sản lượng thân và lá cao nhất (30-39 tấn/ha) và có khả
năng chống một vài bệnh như Cercospora và scarb [6].
7
Với những đặc tính đa dụng của cây khoai lang các nhà khoa học đã
nghiên cứu chia làm 2 nhóm chính:
* Nhóm giống khoai lang cho năng suất thân lá cao để làm rau tức là nó
có khả năng sinh trưởng nhanh mạnh để cho năng suất thân lá cao hơn hẳn củ.
Gồm có 3 loại giống:
+ Giống cho lá nhiều, chất lượng tốt (ngọt, không chát, protein cao) làm
rau xanh cho người như dòng H12…
+ Giống cho nhánh ngọn nhiều chất lượng tốt cũng được hái làm rau
xanh cho người như dòng VĐ1, TV1…
+ Giống cho cuống lá dài và to không chát dùng cuống sau khi tước xơ
bẻ nhỏ làm rau để xào nấu thực phẩm ở các nhà hàng, khách sạn.
Nhóm này cho năng suất thân lá cao nhưng năng suất củ thấp vì nhóm
này luôn có tỉ lệ T/R >1 thường sử dụng làm rau sạch đáp ứng nhu cầu rau
của nhân dân và sử dụng phát triển chăn nuôi.
* Nhóm giống cho năng suất củ và thân lá đều sử dụng làm lương thực
thực phẩm và chăn nuôi. Gồm có 3 loại giống:
+ Loại giống cho năng suất thân lá cao và năng suất củ trung bình. Thân
lá có thể cắt tỉa dần làm thức ăn cho gia súc, nhưng năng suất củ vẫn tương
đối cao như KL5, Hồng Quảng… có đặc điểm sinh trưởng thân lá ra nhánh
mạnh và nhiều nên khi cắt tỉa nhánh vẫn cho năng suất củ. Đây là loại giống
phục vụ làm thức ăn chăn nuôi và cần chú ý kỹ thuật cắt tỉa hợp lý để đảm
bảo thu được năng suất thân củ đều cao.
một diện tích đáng kể ở ngoài sản xuất (2.000ha) góp phần rất lớn nâng cao năng
suất và chất lượng khoai lang, làm lợi cho sản xuất hàng chục tỷ đồng.
Giống khoai lang KB4 được chọn lọc theo hướng chất khô cao phục vụ cho
công tác chế biến, năng suất trung bình đạt 20 tấn củ/ha với hàm lượng chất khô
33- 34%. Các giống khoai lang KB1 và KB4 đang ngày một mở rộng diện tích tại
các tỉnh Bắc Trung bộ, ĐBSH và một số tỉnh Nam Bộ. Từ năm 2004, Trung tâm
đã có sự hợp tác với nhà máy rượu Đồng Xuân, tỉnh Phú Thọ về quy trình chế
9
biến rượu từ nguyên liệu khoai lang. Hiện tại, mỗi năm nhà máy đã sản xuất được
60.000- 70.000 lít rượu xuất sang Nhật Bản.
Năng suất khoai lang ở Việt Nam quá thấp chỉ đạt 7-8 tấn/ha, trong đó năng
suất khoai lang bình quân trên thế giới đạt 14 tấn/ha. Nguyên nhân cơ bản là do
trong sản xuất chưa có nhiều giống tốt cho năng suất cao chất lượng tốt và khả
năng thích ứng rộng. Mặt khác trình độ thâm canh còn nhiều hạn chế, nhiều giống
khoai lang trồng trong nhiều năm mà không được phục tráng dẫn đến tình trạng
thoái hoá giống. Hơn nữa do bảo quản thô sơ, công nghệ chế biến chưa phát triển
làm cho việc sử dụng khoai lang chưa hợp lý đã không khuyến khích sản xuất
trong nước. Sản xuất khoai lang ở Việt Nam chủ yếu được tiến hành ở hộ nông
dân nói chung tự sản tự tiêu là chính, ít có tính chất hàng hoá. Hàng chục năm
trước đây các nhà chọn tạo giống và các nhà nông học đã giới thiệu, phát triển các
giống mới và các biện pháp kỹ thuật nhưng năng suất vẫn chưa tăng cao. Cây
khoai lang đang có một triển vọng lớn về nguồn lương thực bổ sung cho chế biến
công nghiệp và cả về thức ăn cho gia súc nên nó đòi hỏi đầu tư nghiên cứu hơn
nữa nhằm tìm ra những giải pháp cho các vấn đề chọn giống, sản xuất và nâng cao
giá trị sử dụng.
* Tình hình nghiên cứu phương pháp bấm ngọn
Khoai lang được trồng ở hơn 100 quốc gia. Nó được xếp là một trong
10 cây lương thực hàng đầu của thế giới. Ở Việt Nam nhiều năm gần đây, cây
khoai lang đã trở thành cây trồng hàng hóa đem lại hiệu quả cao cho người
dân. Việc nghiên cứu về kĩ thuật trồng và các biện pháp canh tác khoai lang
Giống khoai lang KL 20-209 do Trung Tâm nghiên cứu và phát triển
cây có củ phối hợp với một số đơn vị chọn tạo và được công nhận sản xuất
thử năm 2011. Dạng củ dài, vỏ củ màu đỏ, ruột vàng nhạt. Hàm lượng chất
khô củ cao: từ 27 - 33%. Thời gian sinh trưởng: từ 100-120 ngày. Năng suất
củ tươi đạt 20 tấn/ha Giống có thân dạng bò lan, mập, khả năng sinh trưởng
phát triển mạnh.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Thời gian: Vụ Đông Xuân năm 2012 - 2013
- Địa điểm: Phường Minh Phương, TP.Việt Trì, Phú Thọ.
3.3. Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến khả năng sinh
trưởng và phát triển của giống khoai lang thí nghiệm.
- Đánh giá ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến khả năng chống
chịu sâu bệnh của giống khoai lang thí nghiệm.
- Đánh giá ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến năng suất và các
yếu tố cấu thành năng suất của giống khoai lang thí nghiệm.
- Sơ bộ đánh giá hiệu quả kinh tế của thí nghiệm.
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Mỗi thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCDB)
với 3 công thức và 3 lần nhắc lại.
- Diện tích ô thí nghiệm: 10 m
2
.
- Tổng diện tích thí nghiệm: 90 m
2
.
CT1: Bấm khi thân chính dài 35 cm.
CT2: Bấm khi thân chính dài 45 cm (đối chứng).
CT3: Bấm khi thân chính dài 55 cm.
- Số củ/dây.
13
- Khối lượng trung bình củ (Lấy 10 củ theo đường chéo góc và đáy của
đống rồi cân khối lượng, cộng tổng và chia cho 10).
3.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế
- Giá trị thu nhập (đ/ha) = Năng suất thương phẩm x giá bán (tại thời
điểm thu hoạch).
- Tổng chi phí (đ/ ha) : Bao gồm tổng chi phí phân bón, giống, thuốc
BVTV, công lao động,
- Lãi thuần (đ/ ha) : Giá trị thu nhập – tổng chi phí.
3.6. Phương pháp xử lí số liệu
Số liệu thí nghệm được xử lí thống kê bằng chương trình IRRSTAT
(quản lý và phân tích số liệu thống kê trong phòng thí nghiệm) và EXCEL.
14
PHẦN 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1. Ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của giống khoai lang thí nghiệm
Trong suốt quá trình sinh sống, cây khoai lang luôn tích lũy cho mình
một lượng vật chất. Sự tích lũy đó có được là nhờ vào các quá trình sinh lý,
sinh hóa trong cây. Các bộ phận của cây sinh trưởng phát triển tốt thì mới cho
năng suất chất lượng tốt. Bộ phận thu hoạch là cơ quan dinh dưỡng (rễ củ)
phân hóa thành. Do vậy sinh trưởng, phát triển cây khoai lang không quyết
định trực tiếp nhưng nó là tiền đề cho năng suất, chất lượng cây khoai lang.
Những nhân tố như: Giống, bón phân, bấm ngọn, mật độ, nhiệt độ, lượng
mưa,…có ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sống hàng ngày của cây khoai
lang. vì thế thông qua quá trình sinh trưởng phát triển cây khoai lang có thể
biết được quá trình sinh lý, sinh hóa trong cây có diễn ra thuận lợi hay không,
đồng thời đánh giá khả năng ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến năng
suất và chất lượng giống khoai lang thí nghiệm. Từ đó đưa ra biện pháp bấm
163
*
185
ns
196
ns
196,78
ns
CT2 33,70 54 157 183 195,56 196,44
CT3 33,60
ns
56
ns
154,56
ns
188
*
200,78
*
201,78
*
LSD
0,05
1,76 3,3 5,43 2,9 2,7 2,3
CV% 2,3 2,6 1,5 0,7 0,6 0,5
Ghi chú: ns: Không có sự sai khác so với CT đối chứng (CT2)
*: Có sự sai khác so với CT đối chứng (CT2)
Nhìn vào bảng 4.1 ta thấy quá trình phát triển thân chính của 3 công
thức trong từng giai đoạn và tổng thể thời gian sinh sống là khác nhau. Giai
đoạn 45 – 60 NST là thời gian sau mọc mầm ra rễ nên tốc độ dài thân chính
4.1.2. Động thái ra cành cấp 1 của giống khoai lang thí nghiệm
Việc bố trí tán cây và sử dụng nhiều cành hữu hiệu trong không gian là
một trong các yếu tố tạo điều kiện cho cây quang hợp tốt. Thân, cành bố trí
hợp lý chiếm lĩnh tối đa không gian sẽ là tiền đề cho quá trình vận chuyển
chất khô vào củ tốt nhất.
Bảng 4.2. Động thái ra cành cấp 1 của giống khoai lang thí nghiệm
Đơn vị: cành
Công
thức
Số cành cấp 1/thân chính tại thời điểm … ngày sau trồng
45 60 75 90 105 120
CT1 2,11
ns
6,67
*
13,56
ns
14,78
ns
15,44
ns
15,44
ns
CT2 2,22 4,67 13,44 14,56 15,11 15,11
CT3 2,33
ns
5,22
ns
13,00
ns
phận quan trọng trong hoạt động sống. Tại đây diễn ra các hoạt động sinh lý
như: Hô hấp, quang hợp, trao đổi nước vận chuyển các chất vô cơ thành các
chất hữu cơ để nuôi sống các bộ phận của cây. Thời gian tồn tại của lá, số lá
có liên quan tới năng suất của cây. Giống nào có khả năng ra lá nhanh, sớm
đạt cực đại thì khả năng tích lũy chất khô sớm đạt ở mức cao và tiềm năng
cho sinh khối cao. Kết quả theo dõi số lá giống khoai lang thí nghiệm qua
từng giai đoạn được thể hiện trong bảng 4.2 và biểu đồ 4.2 như sau:
19
Bảng 4.3. Động thái ra lá trên thân chính của giống khoai lang thí nghiệm
Đơn vị: lá
Công
thức
Số lá/thân chính tại thời điểm … ngày sau trồng
45 60 75 90 105 120
CT1 11,33
ns
19,67
*
35,56
*
42,44
ns
45,56
ns
45,56
ns
CT2 10,00 16 33,89 41,56 44,56 44,56
CT3 10,22
ns
17,67
khác nhau. TB số lá CT1 luôn cao nhất, sau 60 NST đến 120 NST TB số lá
CT3 luôn thấp nhất. Giai đoạn số lá trên thân chính tăng nhanh nhất là từ 60 –
90 NST, về sau tăng rất ít đến lúc đến khi thu hoạch thì không tăng.
Như vậy ta thấy động thái ra lá trên thân chính của CT1 là tốt nhất
cho quá trình sinh trưởng thân lá giúp tích lũy vật chất vào củ hiệu quả cao.
4.2. Ảnh hưởng của phương pháp bấm ngọn đến khả năng chống chịu
sâu bệnh của giống khoai lang thí nghiệm.
Sâu, bệnh là yếu tố quan trọng cần chú ý của người trồng cây. Nếu
sâu, bệnh phá hại quá nặng sẽ gây tổn thất về năng suất cây trồng.
Đối với cây khoai lang cần theo dõi sâu bệnh thường xuyên ở tất các
giai đoạn. Có một số sâu bệnh phổ biến ở khoai lang như: Bọ hà, bệnh ghẻ,
sâu ăn lá. Kết quả nghiên cứu sâu, bệnh của các công thức thí nghiệm khoai
lang KL 20 – 209 thấy có
Bọ hà (Cylus formicarius Fabricius) hay còn gọi là sâu sùng. Sâu này
phá hoại khoai lang khi có củ. Ngoài ra còn đục cả thân cây, cuống lá làm cho
cây sinh trưởng kém. Sâu non nở ra đục ăn củ thối, ăn có vị đắng.
21
Sâu ăn lá (Herse convolvuli Lin) ngoài hại khoai lang, sâu ăn lá còn
hại các loại như đậu, cà chua, thuốc lá, đậu bắp, … Sâu ăn lá phá hoại lá và cả
ngọn khoai lang làm cho cây giảm khả năng quang hợp.
Đối với sâu ăn lá xuất hiện vào sau giai đoạn 90 NST lúc này cây bắt
đầu chuyển sang thời kì phát triển củ, thường xuyên nhấc dây nên sâu bệnh
không phát triển mạnh. Khi thu hoạch củ theo dõi thấy cả 3 CT đều nhiễm bọ
hà ở mức thấp, do thời kỳ này thời tiết có lúc khô và nóng thích hợp cho bọ hà
phát triển.
Bảng 4.4. Mức độ nhiễm sâu bệnh của giống khoai lang KL20- 209.
CT Sâu bệnh hại khoai lang
Sâu ăn lá Bọ hà Bệnh thối đen
CT1 * * -
CT2 * * -
5,67
ns
80,89
ns
22,93
*
21,86
*
CT2 47,33 5,33 76,56 20,40 19,31
CT3 48,33
ns
4,67
ns
75,89
ns
18,56
ns
17,93
ns
LSD
0,05
2,2 1,5 12,2 2,3 2,5
CV% 2,0 12,8 6,9 4,9 5,6
Ghi chú: ns: Không có sự sai khác so với CT đối chứng (CT2)
*: Có sự sai khác so với CT đối chứng (CT2)
Qua bảng 4.5 ta thấy: Số củ/dây CT1 có trung bình cao nhất 5,67 (củ),
CT3 thấp nhất 4,89 (củ). Khối lượng trung bình củ cao nhất là CT1 (80,89
gam) và thấp nhất là CT3 (75,89 gam). Vì vào giai đoạn sinh trưởng phát triển
thân lá số cành cấp 1 và số lá CT1 cao nhất tăng quá trình quang hợp, giúp
quá trình tích lũy vật chất vào củ tốt.
- Công lao động: 80 000 đồng/ buổi
- Giá giống: 3 000 đồng/ 10 kg
- Giá bán khoai: 9,5 000 đồng/kg
- Phân chuồng: 900 đồng/kg
- Phân Ure: 9000 đồng/kg
- Phần Kai:12.500 đồng/kg
- Phân chuồng: 1 000 đồng/kg
Như vậy qua bảng số liệu trên ta thấy các công thức bấm ngọn khác
nhau có năng suất khác nhau cho hiệu quả kinh tế khác nhau. Ở công thức 1
cho hiệu quả kinh tế cao nhất (lãi thuần: 97,31 triệu đồng/ha), cao hơn hẳn so
với công thức đối chứng (CT2 67,58 triệu đồng/ha) và công thức 3 cho hiệu
quả kinh kế thấp nhất CT2 là 59,64 triệu đồng. Với số vốn bỏ ra như nhau
nhưng công thức 1 lại cho hiệu quả kinh tế hơn CT3 và CT2 (CT Đ/C) do
năng suất thực thu của CT1 cao hơn CT2 và CT3
24
PHẦN 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1. Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu và theo dõi thí nghiệm về ảnh hưởng biện
pháp kĩ thuật bấm ngọn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của giống
khoai lang KL 20-209 tại Việt Trì, Phú Thọ ta thấy
1. Về sinh trưởng và phát triển của giống khoai trên: Bấm ngọn ở độ
dài 35 cm (CT1) cho cây sinh trưởng phát triển tốt nhất. Cây có độ dài thân
chính cao nhất vào giai đoạn phát triển thân lá (TB 163 cm), số cành cấp 1
(TB 15,44 cành) và số lá trên thân chính cao nhất (TB 45,56 lá).
2. Về khả năng chống chịu sâu, bệnh hại của toàn bộ các công thức nghiên
cứu về giống khoai lang thí nghiệm là như nhau, nhiễm ít sâu quấn lá và bọ hà.
3. Bấm ngọn với độ dài 35 cm (CT1) cho NSTT (21,86 tấn/ha), NSLT
(22,93 tấn/ha) và hiệu quả kinh tế (97,31 triệu đồng) cao nhất.
4. Qua nghiên cứu hành loạt các chi tiêu về khả năng sinh trưởng, sức