BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VN ðỖ VĂN NGUYÊN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GIỐNG, PHÂN BÓN,
HÁI LÁ ðẾN NĂNG SUẤT SẮN CỦ VÀ KẾT QUẢ
NUÔI TẰM ĂN LÁ SẮN
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số : 60.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Nguyễn Văn Long HÀ NỘI, 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
của luận văn.
Lòng biết ơn sâu sắc xin ñược dành cho những người thân trong gia
ñình, bạn bè, các bạn cùng lớp Cao học K21VAAS ñã ñộng viên, giúp ñỡ tôi
trong suốt quá trình học tập, làm ñề tài ñể hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày 29 tháng 10 năm 2014
Tác giả luận văn
ðỗ Văn Nguyên Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
Lời cam ñoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
MỞ ðẦU 1
1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
2 Mục ñích, yêu cầu của ñề tài 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Tổng quan về cây sắn 5
3.1.4 Một số ñặc ñiểm nông học của các giống sắn trong thí nghiệm 50
3.1.5 Các yếu tố cấu thành năng suất 51
3.1.6 Năng suất của các giống sắn tham gia thí nghiệm 53
3.1.7 Thí nghiệm nuôi tằm kiểm tra chất lượng lá sắn 55
3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của mức ñộ bón ñạm ñến năng suất, chất
lượng lá sắn phục vụ cho nuôi tằm ăn lá sắn 60
3.2.1 Ảnh hưởng của liều lượng bón ñạm ñến tốc ñộ sinh trưởng của sắn 60
3.2.2 Ảnh hưởng của liều lượng ñạm ñến tuổi thọ lá 64
3.2.3 Ảnh hưởng của mức bón ñạm ñến các yếu tố cấu thành năng suất
của giống KM94 65
3.2.4 Ảnh hưởng của liều lượng bón ñạm ñến năng suất lá, NS củ tươi
của giống sắn KM94 68
3.2.5 Thí nghiệm trong phòng (ảnh hưởng của liều lượng ñạm ñến chất
lượng lá nuôi tằm) 71
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
3.3 Nghiên cứu mức ñộ khai thác lá sắn hợp lý ñể nuôi tằm ăn lá sắn
(ít ảnh hưởng ñến năng suất sắn củ) 74
3.3.1 Lượng lá sắn và năng suất sắn thu ñược trong từng công thức
thí nghiệm 74
3.3.2 Hiệu quả kinh tế 78
3.4 Triển khai ứng dụng kết quả nghiên cứu mức ñộ hái lá vào sản xuất 79
3.4.1 Kết quả ứng dụng nghiên cứu mức ñộ hái lá vào sản xuất tại Phú Thọ 80
3.4.2 Kết quả ứng dụng nghiên cứu mức ñộ hái lá vào sản xuất tại Yên Bái 81
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 83
1 Kết luận 83
2 ðề nghị 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85
v
Khối lượng vỏ kén
12 P
k
Khối lượng toàn kén
13 CSSS Chỉ số so sánh
14 BQ Bình quân
15 NS Năng suất
16 NSTT Năng suất thực thu
17 FAO Tổ chức lương thực quốc tế (Food and
agriculture organization of the United Nation)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC BẢNG
TT bảng Tên bảng Trang
1.1 Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới từ năm 2006 - 2010 6
1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng sắn ở Việt Nam giai ñoạn từ
năm 2000 ñến 2010 8
3.1 Một số ñặc ñiểm hình thái của các giống sắn trong thí nghiệm 43
3.2 Tỷ lệ mọc mầm và thời gian mọc mầm của các giống sắn tham
gia thí nghiệm 44
3.3 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống sắn thí nghiệm 46
3.4 Tốc ñộ ra lá của các giống sắn thí nghiệm 48
3.5 Tuổi thọ lá của các giống sắn 50
Page ix
DANH MỤC HÌNH
TT hình Tên hình Trang
3.1 ðồ thị diễn biến tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các giống sắn
trong thí nghiệm 47
3.2 ðồ thị diễn biến tốc ñộ ra lá của các giống sắn trong thí nghiệm 49
3.3 Biểu ñồ so sánh năng suất lá của các giống sắn thí nghiệm 54
3.4 Biểu ñồ so sánh năng suất củ thực thu của các giống sắn trong thí
nghiệm 55
3.5 Biểu ñồ so sánh năng suất kén của các công thức thí nghiệm 59
3.6 ðồ thị diễn biến tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các mức
bón ñạm 62
3.7 ðồ thị diễn biến tốc ñộ ra lá của các công thức thí nghiệm 64
3.8 Biểu ñồ so sánh năng suất lá của các mức bón ñạm 70
3.9 Biểu ñồ so sánh năng suất củ thực thu của các mức bón ñạm 70
3.10 Biểu ñồ so sánh năng suất kén của các công thức thí nghiệm 73
3.11 Biểu ñồ so sánh năng suất lá thu ñược của các mức hái lá 76
3.12 Biểu ñồ so sánh năng suất củ tươi của các công thức thí nghiệm 77 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của ñề tài
Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực, thực phẩm chính của
ñến năm 2015, tầm nhìn ñến năm 2025” ñã ñược Thủ tướng Chính phủ phê
duyệt tại Quyết ñịnh số 177/2007/ Qð-CT ngày 20 tháng 11 năm 2007.
Nghề nuôi tằm thầu dầu-lá sắn (tằm sắn) ñã trở thành tập quán và rất
phù hợp với cơ cấu kinh tế, xã hội của vùng nông thôn miền núi. Bởi lẽ:
Thức ăn nuôi tằm là tận dụng lá thầu dầu, lá sắn mà không phải mất
thêm diện tích ñất, vốn ñầu tư cho khâu trồng trọt. ðối với sắn thu củ, nếu hái
lá nuôi tằm hợp lý thì không ảnh hưởng ñến sản lượng củ sắn. Mặt khác phần
lá sắn ñược hái ñi ñể nuôi tằm là những lá ở phía dưới giúp cho cây sắn thông
thoáng, phát triển tốt, ít sâu bệnh hại và hạn chế sự hô hấp có hại của những lá
sắn già hóa. Lượng lá sắn tận dụng có thể nuôi ñược khoảng 200kg ñến 250
kg kén/ha.
Tằm dại rất dễ nuôi không ñòi hỏi kỹ thuật cao, rất phù hợp với bà con
miền núi dân trí thấp, cơ sở vật chất khó khăn.
Thời gian thu hoạch kén ngắn, thu nhập ổn ñịnh. Cứ nuôi 01 hộp trứng
(20 g) tằm thầu dầu lá sắn trong thời gian 18 ñến 20 ngày (thời gian lao ñộng
căng thẳng chỉ 6 ñến 9 ngày) cần 250 ñến 300kg lá sắn, thầu dầu là có thể thu
ñược 1,5 ñến 2,0 kg vỏ kén, 10 ñến 12 kg nhộng tằm (Thu ñược khoảng
120.000ñồng - 144.000ñồng) và 150 ñến 200kg phân tằm làm nguồn phân
bón hữu cơ rất tốt cho rau sạch hoặc làm thức ăn bổ dưỡng cho cá.
Tính ñến năm 2011, diện tích trồng sắn của nước ta có khoảng 558,4
nghìn ha, phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền núi-là nguồn thức ăn dồi dào ñể
nuôi tằm sắn (cứ 01ha sắn có thể nuôi ñược 200-250kg kén mà không ảnh
hưởng gì ñến năng suất, chất lượng củ sắn).
Tuy nhiên, trong những năm gần ñây tằm sắn gần như không ñược quan
tâm mà chủ yếu bà con phát triển tự phát, manh mún, sản xuất theo hình thức
tự sản, tự tiêu (tơ dùng ñể dệt quần áo, nhộng dùng làm thực phẩm, phân tằm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
Page 4
khai thác lá sắn hợp lý ñể nuôi tằm ăn lá sắn.
Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần bổ sung cho tài liệu giảng dạy
và nghiên cứu cho học sinh, sinh viên.
* Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần bổ xung giống sắn mới phù hợp với phát triển trồng sắn và
nuôi tằm ăn lá sắn vào cơ cấu sản xuất
Nâng cao hiệu quả của sản xuất sắn và nuôi tằm ăn lá sắn vào sản xuất
ñể tăng thu nhập trên ñơn vị diện tích, nâng cao ñời sống kinh tế cho nông dân
các vùng trồng sắn. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về cây sắn
1.1.1. Ý nghĩa của cây sắn trong sản xuất nông nghiệp
1.1.1.1. Cây sắn và tầm quan trọng của sắn ñối với nhu cầu ñời sống con người
Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực, thực phẩm chính của
hơn 500 triệu người trên thế giới. Lịch sử tiến hoá của cây sắn cũng như các
cây có củ khác là rất khó xác ñịnh ñược chính xác nguồn gốc phát sinh. Bởi vì
những di chỉ khảo cổ còn lại ñối với các bộ phận của cây có bột rất hiếm hoi,
ñặc biệt ở vùng ñất thấp nhiệt ñới. Các nghiên cứu từ các chế tác của
Côlômbia và Vênêzuêla ñã ñưa ra bằng chứng rằng nghề trồng sắn có cách
ñây từ 3000 ñến 7000 năm. Những năm ñầu cây sắn ñược người dân Châu mỹ
và Châu phi trồng và phát triển dần ra các châu lục khác, họ coi ñây là nguồn
lương thực chính. Vào những năm ñầu thế kỷ 19 cây sắn mới ñược người dân
và tầm quan trọng trong sản suất nông nghiệp, ñặc biệt là những vùng trung
du và ñồi núi và vùng khó khăn.
1.1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trên thế giới và Việt Nam
* Sản xuất và tiêu thụ sắn trên thế giới
Tình hình sản xuất sắn trên thế giới trong giai ñoạn 2006 - 2010 cụ thể
là: Năm 2010 diện tích sắn trên toàn thế giới ñạt 18,41 triệu ha, năng suất
bình quân 12,40 tấn/ha, sản lượng 228,55 triệu tấn ( FAOSTAT, 2011). Diện
tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới có chiều hướng gia tăng và ñược
thể hiện ở bảng 1.1 như sau:
Bàng 1.1: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên
thế giới từ năm 2006 - 2010
Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
2006 18,56 12,06 223,85
2007 18,62 12,15 226,30
2008 18,77 12,44 233,50
2009 18,75 12,50 234,55
2010 18,41 12,40 228,55
(Nguồn: FAOSTAT 2014)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
Cho ñến nay cây sắn ñược trồng tại 105 quốc gia, trong ñó có 64,8% diện
tích sắn ñược trồng ở Châu Phi, Châu Á chiếm 21,2% và Châu Mỹ là 14%.
sau lúa và mía. Chiều hướng sản xuất sắn phụ thuộc vào khả năng cạnh tranh
cây trồng. Giải pháp chính là tăng năng suất sắn bằng cách áp dụng giống mới
và các biện pháp kỹ thuật tiên tiến ( MARD, 2004).
* Sản xuất và tiêu thụ sắn ở Việt Nam
Ở Việt Nam, sắn là một trong bốn cây trồng có vai trò quan trọng trong
chiến lược an toàn lương thực quốc gia sau lúa và ngô (Phạm Văn Biên, 1998).
Từ lâu, cây sắn ñã trở thành cây có củ ñứng hàng ñầu về diện tích và
sản lượng so với cây có củ ở nước ta và trở thành cây công nghiệp hàng hóa
xuất khẩu và làm thức ăn cho gia súc có giá trị kinh tế cao trong xu thế hội
nhập khu vực và thế giới.
Tình hình sản xuất sắn ở Việt Nam giai ñoạn từ năm 2000 - 2010 ñược
thể hiện ở bảng 1.2.
Bảng 1.2: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn ở Việt Nam
giai ñoạn từ năm 2000 ñến 2010
Năm
Diện tích
(nghìn ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(nghìn tấn)
2000 237,6 8,35 1.986
2005 425,5 15,78 6.716
2006 475,2 16,38 7.783
2007 495,5 16,53 8.193
2008 555,7 16,91 9.396
2009 508,8 16,82 8.557
2010 496,1 17,18 8.522
(Nguồn: FAOSTAT 2011)
Qua số liệu ở bảng 1.2 cho thấy tình hình sản xuất sắn qua các năm so
theo hướng có lợi cho nông nghiệp và nông thôn (Phạm Anh Tuấn).
Hiện nay Việt Nam là nước xuất khẩu lớn thứ hai về các sản phẩm sắn
sau Thái Lan với 2,00 - 4,00 triệu tấn sắn lát khô tương ứng khoảng 0,4 - 0,8
tấn tinh bột sắn xuất khẩu. ðại lục Trung Quốc vẫn là nhà nhập khẩu sắn lớn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
nhất của Việt Nam và chiếm 90% thu nhập xuất khẩu của ngành công nghiệp.
Hàn Quốc và ðài Loan là hai nước ñứng thứ hai và thứ ba trong tốp các nhà
nhập khẩu lớn nhất. Nhu cầu ñã tăng vọt, chủ yếu do nhu cầu từ Trung Quốc,
trong ñó sử dụng ñể sản xuất ethanol. Tổng xuất khẩu trong năm 2009 khoảng
4.000.000 tấn sắn lát khô và hơn 350.000 tấn tinh bột sắn và bột mì. Giá xuất
khẩu sắn lát khô giảm xuống mức thấp 135$/tấn vào ñầu năm 2008, nhưng kể
từ ñó ñã tăng lên từ 180$ và 195$/tấn trong cuối tháng 12 năm 2009
().
1.1.2. Vài nét ñặc ñiểm nông sinh học của cây sắn
1.1.2.1. ðặc ñiểm thực vật học
Sắn có 2 loại rễ: rễ con và rễ củ. Ban ñầu phát triển hướng ngang sau
ñó ăn sâu xuống ñất .
Củ sắn là rễ củ do rễ con phân hóa thành. Củ sắn có biểu bì( vỏ lụa),vỏ
trong( vỏ cứng),thịt củ, ruôt( phần lõi).
Thân ñơn, mọc thẳng từ ñất lên, có thể phân nhánh .
Lá ñơn mọc xen kẽ trên thân. Phiến lá thường xẻ thùy có khía nông hay
sâu, có 5-7 thùy. Cuống lá dài( 20-40cm) có thể xoay chuyển hướng lá
Hoa mọc thành chùy, ñơn tính cùng cây, hoa ñực phía trên(200-300
hoa), hoa cái ít hơn ở phía dưới. Hoa cái phts dục sớ hơn hoa ñực nên sắn là
cây thụ phấn chéo .
Quả sắn là quả nang có 6 cạnh, mở khi chín, có 3 ô mỗi ô một hạt .
1.1.2.2. Chu kì sinh trưởng và phát triển của cây sắn
Là cây ưa sáng, ưa cường ñộ ánh sáng mạnh. Ngày ngắn thuận lợi cho
sự phát triển của củ.
Là cây trồng dễ tính, không kén ñất, có thể trồng trên nhiều loại ñất
khác nhau, chịu ñược ñất chua. pH tối thích cho khoai lang là 5,5-6,0. Sắn hco
năng suất coa trên ñất giàu mùn, tơi xốp
Là cây chịu hạn. Lượng mưa tối ưu cho cây sắn là 1000mm-2000mm
mỗi năm. Cả vụ trồng sắn yêu cầu ẩm ñộ ñất khoảng 70-80% .
1.1.3. Một số thành tựu nghiên cứu và thực tiễn sản xuất
1.1.3.1. Trên thế giới
* Giống sắn
Trước ñây, sắn ñược coi là một cây màu lương thực vì vậy thường ñược
phát triển trên diện rộng. Sắn là cây trồng của người nghèo và ñược sản xuất
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
bởi người nông dân nghèo nên có thời gian sắn bị lãng quên ở cộng ñồng các
nước phát triển.
ðến năm 1970, với sự thành lập chương trình nghiên cứu sắn của CIAT
ở tại các nước Colombia và IITA (International institute for Tropical
Agriculture) ở Nigieria.
Trên thế giới, việc nghiên cứu giống sắn ñược thực hiện chủ yếu ở trung
tâm Nông nghiệp nhiệt ñới Quốc tế - CIAT - Colombia, Viện Nông nghiệp
nhiệt ñới Quốc tế - IITA - Nigieria cùng với các trường, viện nghiên cứu quốc
gia ở những nước trồng và tiêu thụ nhiều sắn. CIAT, IITA ñã có những chương
trình nghiên cứu rộng lớn nhằm thu thập, nhập nội, chọn tạo và cải tiến giống
sắn. Mục tiêu của chiến lược cải tiến giống sắn ñược thay ñổi tùy theo sự cần
thiết và khả năng của từng chương trình quốc gia ñối với công tác tập huấn,
phân phối nguồn vật liệu giống ban ñầu ñã ñược ñiều tiết bởi các chuyên gia
chọn tạo giống sắn của CIAT ( .
trình cải tiến giống sắn quốc gia là chọn tạo ra những giống sắn có năng suất
củ tươi và tỷ lệ tinh bột cao nhằm ñáp ứng nhu cầu chế biến công nghiệp.
Mục tiêu cải tiến giống sắn của những quốc gia (Ấn ðộ, Inñônêxia, Srilanca)
có nhu cầu cao về sử dụng sắn làm lương thực là chọn tạo những giống sắn
ngắn ngày có năng suất cao, chất lượng tốt, hàm lượng axit Cyanhydric
(HCN) trong củ thấp, thích hợp tiêu thụ tươi, dạng cây ñẹp, có khả năng
chống chịu với ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận và sâu bệnh.
Tại Hội thảo sắn Quốc tế lần thứ tám tổ chức tại thủ ñô Viên Chăn - Lào
ngày 20-24 tháng 10 năm 2008, các nhà khoa học ñã xác ñịnh tương lai mới
cho sắn ở Châu Á là làm thực phẩm, thức ăn gia súc và nhiên liệu sinh học có
lợi cho người nghèo, mục tiêu là chọn tạo ñược những giống mới ñáp ứng ñược
yêu cầu sử dụng củ và lá sắn làm thức ăn gia súc, phát triển mới trong chế biến
sắn, ñặc biệt là làm nhiên liệu sinh học, tinh bột, tinh bột biến tinh, màng phủ
sinh học, công nghệ thực phẩm (
* Dinh dưỡng cho sắn
Trên thế giới, công tác nghiên cứu phân bón sắn ñược các nhà khoa học
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
quan tâm nghiên cứu. Theo kết quả nghiên cứu của tác giả R.Howeler
(R.H.Howeler, 1985) cho thấy, sắn là cây trồng có tiềm năng sinh học cao, sau
một năm trồng, năng suất củ khoảng 15 tấn củ tươi và 15 - 18 tấn thân lá. Cây
sắn lấy ñi một lượng dinh dưỡng rất lớn. Tính trung bình ñể ñạt 1tấn củ/ha cây
lấy ñi từ ñất 4,5kg N; 2,5kg P
2
O
5
; 7,5kg K
2
2
O; 47kg MgO;
143kg CaO; 19kg S; 1090g Mn; 660g Zn; 80g Cu; 200g B.
Qua số liệu trên, chúng ta ñã thấy rằng cây sắn là cây trồng có khả năng hấp
thu dinh dưỡng ở ñiều kiện ñất xấu song nhanh chóng dẫn ñến ñất mất khả năng
sản xuất.
Theo các tác giả Nijod (1935), Cours (1953), Dufournet và Goarin (1957),
Kanapathy (1976) nếu năng suất ở trong giới hạn 20 - 60 tấn/ha thì tính trung
bình có thể ước lượng 1 tấn củ/ha huy ñộng 4,5kg N; 2,5kg P
2
O
5
; 7,5kg K
2
O;
2,5kg CaO và 1,5kg MgO.
Theo Paula và các cộng sự (1983), nếu năng suất ñạt 33,9 tấn/ha thì tính
trung bình 1 tấn củ/ha cây huy ñộng 16,1kgN; 1kg P
2
O
5
; 5,3kg K
2
O; 1,6kg
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 15
CaO và 1,2kg MgO, nhưng khi năng suất ñạt 27,6 tấn củ/ha thì 1 tấn củ/ha
cây cần 10kgN; 0,87kg P
và có ảnh hưởng lớn ñến năng suất. Nếu bón nhiều ñạm, thân lá phát triển
mạnh. Bên cạnh ñó, lân cũng là yếu tố dinh dưỡng hết sức quan trọng, ñứng