ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN VIẾT HOÀNG
Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẬT ĐỘ TRỒNG ĐẾN KHẢ
NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN GIỐNG SẮN MỚI HL2004 -28
TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN”
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Khoa học cây trồng
Lớp
: 42 – Trồng trọt
Khoa
: Nông học
Khóa học:
: 2010 - 2014
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
CIAT
: Trung tâm quốc tế nông nghiệp nhiệt đới
FAO
: Tổ chức nông nghiệp và lương thực thế giới
IITA
: Viện quốc tế nông nghiệp nhiệt đới
NSSVH
: Năng suất sinh vật học
NSCT
: Năng suất củ tươi
NSTB
: Năng suất tinh bột
NSCK
: Năng suất củ khô
của giống sắn mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm
2013 ................................................................................................................. 29
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến yếu tố cấu thành năng suất của
giống sắn mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm 2013
......................................................................................................................... 35
Bảng 4.6: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất thân lá của các công
thức tham gia thí nghiệm tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm 2013 39
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất củ tươi của giống sắn
mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm 2013 .............. 41
Bảng 4.8 : Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất sinh vật học của giống
sắn mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm 2013 ........... 43
Bảng 4.9: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất củ khô và tỷ lệ chất khô
của giống sắn mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên năm
2013 ................................................................................................................. 46
Bảng 4.10. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tỷ lệ tinh bột và năng suất tinh
bột của giống sắn mới HL2004-28 tại trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên
năm 2013 ......................................................................................................... 50
Bảng 4.11: Kết quả hoạch toán kinh tế của giống sắn mới HL2004-28 ......... 53
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1 : Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ trồng đến chiều cao cuối cùng của
giống sắn mới HL2004-28 .............................................................................. 31
Hình 4.2 : Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ trồng đến tổng số lá trên cây của
giống sắn mới HL2004-28 của giống sắn mới HL2004-28 ............................ 34
Hình 4.3 : Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ trồng đến đường kính gốc ............ 34
Hình 4.4 : Biểu đồ ảnh hưởng của mật độ trồng đến khối lượng trung bình củ
trên gốc của giống sắn mới HL2004-28 .......................................................... 38
2.1.1. Nguồn gốc ............................................................................................... 4
2.1.2. Giá trị dinh dưỡng. .................................................................................. 5
2.3.Tình hình sản xuất và nghiên cứu sắn trên thế giới và Việt Nam............... 6
2.3.1. Tình hình sản xuất trên thế giới và Việt Nam. ........................................ 6
2.3.1.1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới ..................................................... 6
2.3.1.2. Tình hình sản xuất sắn ở Việt Nam.................................................... 10
2.3.1.3. Tình hình sản xuất sắn tại Thái Nguyên ............................................ 13
2.3.2. Tình hình nghiên cứu về một số biện pháp kỹ thuật thâm canh sắn ở
trên thế giới và trong nước .............................................................................. 14
2.3.2.1. Tình hình nghiên cứu thời vụ trồng và thu hoạch sắn ....................... 14
2.3.2.2. Tình hình nghiên cứu mật độ và khoảng cách trồng sắn trên thế giới
và trong nước................................................................................................... 16
PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 18
3.1. Đối tượng và phạp vi nghiên cứu ............................................................. 18
3.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu............................................................ 18
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 18
3.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 19
3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm.............................................................. 19
3.4.2. Quy trình kỹ thuật thí nghiệm ............................................................... 19
3.4.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi................................................... 20
3.4.4. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................... 22
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................... 23
4.1.Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tốc độ sinh trưởng của giống sắn mới
HL2004-28 ...................................................................................................... 23
4.1.1. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của
giống sắn mới HL2004-28 .............................................................................. 23
4.1.2. Ảnh hưởng của mật độ đến tốc độ ra lá của giống sắn mới HL2004-28 .... 25
4.2. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến một số đặc điểm Nông Học của giống
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1.
Đặt vấn đề
Cây sắn (Manihot esculenta crantz) là một trong những cây lương thực
dễ trồng, có khả năng thích ứng rộng, và trồng được trên những vùng đất
nghèo, không yêu cầu cao về điều kiện sinh thái, phân bón, chăm sóc. Sắn
được trồng rộng rãi ở 300 Bắc đến 300 Nam và được trồng ở trên 100 nước
nhiệt đới thuộc ba châu lục lớn là Châu Phi, Châu Mỹ và Châu Á.
Trên thế giới sắn là cây lương thực, thực phẩm chính của hơn 500 triệu
người đồng thời là cây thức ăn gia súc và cũng là cây hàng hóa có giá trị xuất
khẩu cao.
Sắn là cây lương thực rất quan trọng bởi có giá trị lớn trên nhiều mặt:
Sắn là nguồn lương thực đáng kể cho con người, hiện nay nhiều nước trên thế
giới đã sử dụng sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn làm nguồn lương thực
chính, nhất là các nước của Châu Phi. Tinh bột sắn còn là một thành phần
quan trọng trong chế độ ăn của hơn một tỷ người trên thế giới. Sắn cũng là
thức ăn cho gia súc. gia cầm quan trọng tại nhiều nước trên thế giới, ngoài ra
sắn còn là hàng hóa xuất khẩu có giá trị để làm nguyên liệu cho ngành công
nghiệp chế biến bột ngọt, bánh kẹo, mì ăn liền, ván ép, bao bì, màng phủ sinh
học và phụ gia dược phẩm… Đặc biệt trong thời gian tới việc nghiên cứu phát
triển sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học đang được các quốc gia trên thế
giới quan tâm bởi các lợi ích của loại nhiên liệu này đem lại mà cây sắn là
nguyên liệu chính cho công nghiệp chế biến nhiên liệu sinh học (ethanol).
Chương trình sản xuất ethanol của chính phủ Braxin đã tạo ra gần 1 triệu việc
“Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng sinh
trưởng, phát triển giống sắn mới HL2004-28 tại Trường Đại học Nông
Lâm Thái Nguyên”.
3
1.2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Xác định mật độ trồng thích hợp đối với giống sắn mới HL 2004-28 để
đạt được năng suất cao, chất lượng tốt nhất trên một đơn vị diện tích nhằm
nâng cao hiệu quả kinh tế và tăng thu nhập cho người nông dân.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- So sánh ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triển của
giống sắn mới HL2004-28.
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ trồng đến các yếu tố năng suất và cấu
thành năng suất của giống sắn mới HL2004-28.
- Đánh giá ảnh hưởng của mật độ trồng đến chất lượng và hiệu quả
kinh tế của giống sắn mới HL2004-28.
1.4. Ý nghĩ của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại toàn bộ những kiến thức đã
học, áp dụng vào thực tế tạo điều kiện cho sinh viên học hỏi thêm kiến thức
cũng như kinh nghiệm trong sản xuất.
- Trên cơ sở học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn đã
giúp cho sinh viên nâng cao được chuyên môn, có phương pháp và tổ chức
tiến hành nghiên cứu ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất.
1.4.2. Ý nghĩa trong sản xuất
Là cơ sở khuyến cáo kĩ thuật cho nông dân lựa chọn được mật độ trồng
xem phù hợp nhằm đạt được năng suất cao, chất lượng tốt để đưa vào áp dụng
trong sản xuất đại trà nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất của tỉnh Thái nguyên
tâm, còn lại là ở Mehico và Bolivia [8].
Cây sắn được người Bồ Đào Nha đưa đến Congo của châu Phi vào thế
kỷ XVI. Tài liệu nói tới sắn ở vùng này của Barre và Thevet viết năm 1558. Ở
châu Á, sắn được du nhập vào Ấn Độ khoảng thế kỷ XVII (P.G.Rajendran
etal, 1995) và Sri Lanka đầu thế kỷ XVIII (W.M.S.M Bandara và M
5
Sikurajapathy, 1992). Sau đó, sắn được trồng ở Trung Quốc, Myanma và các
nước châu Á khác ở cuối thế kỷ XVIII, đầu thế kỉ XIX (Fang Baiping, 1992;
U Thun Than,1992).
Ở Châu Á, sắn được du nhập vào từ thế kỷ XVII và theo hai con
đường:
Thứ nhất là vào Ấn Độ sau đó sang Trung Quốc, Mianma và một số
nước khác trong khu vực.
Thứ hai từ Châu Phi đến Nam Mỹ, Philippin, Indonexia rồi lan dần
sang các nước khác.
Cây sắn du nhập vào Việt Nam khoảng giữa thế kỷ XVIII và được
trồng trên khắp lãnh thổ nước ta từ Bắc đến Nam do khả năng thích ứng tốt
với điều kiện khí hậu thổ nhưỡng. Trước đây sắn được coi là một loại cây
lương thực quan trọng cho một bộ phận nông dân Việt Nam. Tuy nhiên hiện
nay nhờ sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, cây sắn đã và đang
đóng vai trò rất quan trọng trong cuộc sống xã hội của con người hiện nay.
2.1.2. Giá trị dinh dưỡng.
Theo số liệu công bố của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp thế giới
(FAO), hàm lượng dinh dưỡng trong củ sắn (tính trên 100 gam phần ăn được)
như sau:
Bảng 2.1 : Hàm lượng dinh dưỡng trong củ sắn
Thành phần dinh dưỡng
Trước đây sắn được coi là một trong những cây lương thực quan trọng.
Tại nhiều vùng nhiệt đới trên thế giới đã coi sắn và các sản phẩm chế biến từ sắn
là nguồn lương thực chính, đặc biệt là các nước Châu Phi. Sắn là cây trồng đứng
vị trí thứ tư trên thế giới về mặt cung cấp năng lượng cho con người.
Ngày nay, chế biến sắn được sản xuất theo công nghiệp hóa, hiện đại
hóa, các sản phẩm từ sắn ngày càng đa dạng và phong phú đáp ứng nhu cầu
tiêu dùng của người dân.
2.3. Tình hình sản xuất và nghiên cứu sắn trên thế giới và Việt Nam
2.3.1. Tình hình sản xuất trên thế giới và Việt Nam.
2.3.1.1. Tình hình sản xuất sắn trên thế giới
Theo số liệu thống kê của FAO, tính đến năm 2012 diện tích trồng sắn
trên thế giới đạt 20,39 triệu ha với năng suất bình quân 12,88 tấn/ha, tổng sản
lượng đạt được là 262,59 triệu tấn.
7
Bảng 2.2: Diện tích, năng suất và sản lượng sắn trên thế giới
từ năm 2006 - 2012
Diện tích
Năng suất
Sản lượng
(triệu ha)
(tấn/ha)
(triệu tấn)
234,55
2010
19,29
12,47
240,66
2011
20,06
12,78
256,40
2012
20,39
12,88
262,59
Năm
(Nguồn: FAOSTAT, 2013 )
262,58
Châu Phi
Nigeria
Cộng hòa Congo
Angola
Ghana
Mozambique
Châu Mỹ
Brazil
13,66
3,85
1,53
1,06
0,87
0,76
2,56
1,69
10,94
14,03
7,84
10,01
16,75
13,18
12,36
13,61
1,12
Haiti
Châu Á
Indonesia
Thái Lan
0,16
4,10
1,12
1,25
4,23
19,67
21,36
18,00
0,66
80,74
23,92
22,50
Việt Nam
0,55
17,69
9,75
9
80,74 triệu tấn đứng thứ hai sau Châu Phi, năng suất sắn ở Châu Á hiện đạt
bình quân 19,67 tấn/ha cao hơn Châu Phi 8,73 tấn/ha. Nước có diện tích trồng
sắn lớn nhất Châu Á là Thái Lan với diện tích 1,25 triệu ha. Nhưng Indonisea
lại là nước có sản lượng cao nhất đạt 23,92 triệu tấn.
Tình trạng suy dinh dưỡng ở trẻ em của Châu Phi cao nhất trên thế giới
nên cây sắn được coi là giải pháp an toàn lương thực hàng đầu, Sắn chiếm tỷ
trọng cao trong cơ cấu lương thực ở Châu Phi, bình quân khoảng
96kg/người/năm. Zaire là nước sử dụng sắn nhiều nhất với 391kg/người/năm
(hoặc 1123calori/ngày).
Mức tiêu thụ sắn bình quân toàn thế giới khoảng 18 kg/người/năm. Sản
lượng sắn của thế giới được tiêu dùng trong nước khoảng 85% (lương thực
58%, thức ăn gia súc 28%, chế biến công nghiệp 3 %, hao hụt 11 %), còn lại
15 % đước xuất khẩu dưới dạng sắn lát khô, sắn viên và tinh bột (CIAT,
1993). Nhu cầu sắn làm thức ăn gia súc trên toàn cầu đang giữ ở mức độ ổn
định trong năm 2006 (FAO, 2007).
Trung Quốc hiện là nước nhập khẩu sắn nhiều nhất thế giới để làm cồn
sinh học (bio ethanol), tinh bột biến tính (mobify starch), thức ăn gia súc và
dùng trong công nghiệp thực phẩm dược liệu.
Thái Lan chiếm trên 85 % lượng xuất khẩu sắn toàn cầu, tiếp đến là
Indonexia và Việt Nam. Thị trường xuất khẩu sắn của Thái Lan là Trung
Quốc, Đài Loan, Nhật Bản và thị trường cộng đồng Châu Âu với tỷ trọng xuất
khẩu sắn khoảng 40 % bột và tinh bột sắn, 25 % là sắn lát và sắn viên (IITA,
2006; FAO, 2007).
Viện nghiên cứu chính sách lương thực thế giới (IFPRI), đã tính toán
nhiều mặt và dựu báo tình hình sản xuất sắn toàn cầu với tầm nhìn đến năm
2020. Năm 2020 sản lượn sắn toàn cầu ước đạt 275,10 triệu tấn, trong đó sản
Diện tích
Năng suất
Sản lượng
(nghìn ha)
(tấn/ha)
(triệu tấn)
2006
475,2
16,38
7,78
2007
495,5
16,53
8.19
2008
2012
558,1
17,69
9,75
Năm
(Nguồn: FAOSTAT, 2013)
Qua bảng số liệu 2.4 cho ta thấy:
Diện tích trồng sắn của Việt Nam trong giai đoạn 2006 - 2012 tăng
17,45% (tương ứng với 82,9 nghìn ha), năng suất năm 2012 tăng 7,99%
(tương ứng với 1,31 tấn/ha) so với năm 2006, sản lượng năm 2012 tăng 25,26
% (tương ứng với 1,956 triệu tấn) so với năm 2006.
Ngoài ra, sắn cũng là cây công nghiệp có giá trị xuất khẩu và tiêu thụ
trong nước. Sắn là nguyên liệu chính để chế biến bột ngọt, bio-ethanol, mì ăn
liền, bánh kẹo, siro, nước giải khát…Toàn quốc hiện có trên 60 nhà máy chế
biến tinh bột sắn với tổng công suất khoảng 3,8 triệu tấn củ tươi/năm và nhiều
cơ sở chế biến sắn thủ công rải rác tại hều hết các tỉnh trồng sắn.
12
Bảng 2.5. Diện tích, năng suất và sản lượng sắn của các vùng
trong cả nước năm 2012
Diện tích
Vùng
Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung
174,9
346,0
3 027,5
Tây Nguyên
149,5
170,0
2 542,0
Đông Nam Bộ
96,0
258,9
2 485,1
Đồng Bằng sông Cửu Long
6,5
152,8
Ngoài ra trên cả nước cũng có trên 2000 cơ sở chế biến tinh bột sắn thủ
công, bán cơ giới, quy mô vừa và nhỏ, nằm rải rác ở hầu hết các tỉnh trồng sắn
nhưng tập trung chủ yếu ở các tỉnh phía Nam.
Tây Ninh là địa phương có diện tích, năng suất, sản lượng sắn cao nhất toàn
quốc, đồng thời cũng là tỉnh có 14 nhà máy chế biến tinh bột quy mô lớn (trên 200
tấn củ tươi/ngày) và 94 cơ sở chế biến thủ công.
Mặc dù ngành chế biến sắn của Việt Nam còn non trẻ nhưng các nhà máy
chế biến tinh bột sắn của Việt Nam đều khá hiện đại, giá thành sản xuất chế biến rẻ
nên sắn Việt Nam có lợi thế cạnh tranh cao và có nhu cầu thị trường. Ngoài sản
phẩm tinh bột sắn thì sắn lát khô cũng là một mặt hàng quan trọng và có nhu cầu
cao. Thị trường xuất khẩu sắn lát khô của Việt Nam chủ yếu là Trung Quốc. Theo
thống kê chưa đầy đủ, năm 2003- 2004 Việt Nam đã xuất khẩu sang Trung Quốc
khoảng trên 328.000 tấn sắn lát. Giá sắn của Việt Nam khá cạnh tranh so với giá
sắn của các nước sản xuất trong khu vực và thế giới
2.3.1.3. Tình hình sản xuất sắn tại Thái Nguyên
Bảng 2.6. Diện tích, năng suất và sản lượng sắn của Thái Nguyên
giai đoạn từ năm 2007- 2012
Năm
Diện tích
(nghìn ha)
Năng xuất
(tấn/ha)
Sản lượng
(nghìn tấn)
2007
2011
3,6
146,7
52,8
2012
3,8
146,8
55,8
Nguồn ( Mard, 2013)
14
Thái Nguyên là tỉnh thuộc khu vực Trung du và miền núi phía Bắc,
mang nét đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh, địa hình
chủ yếu là đồi núi thích hợp cho việc canh tác sắn. Ngày nay công nghiệp chế
biến sắn càng phát triển nhất là ngành chế biến tinh bột và etanol thì sắn được
coi là một trong những cây trồng cho thu nhập cao. Tổng diện tích trồng sắn
của tỉnh Thái Nguyên đạt 3,8 nghìn ha năm 2007 đến năm 2012 diện tích
không đổi nhưng sản lượng lại tăng từ 37,6 nghìn tấn lên 55,8 nghìn tấn. Điều
này cho thấy người dân đang sử dụng giống sắn mới cho năng suất cao, chất
lượng tốt và tỷ lệ tinh bột cao.
dần, thích hợp cho cây sinh trưởng, hình thành và phát triển củ. Trồng
muộn vào tháng 4, nhiệt độ cao cây sinh trưởng mạnh nhưng không đủ thời
gian cho củ phát triển.
Vùng ven biển miền Trung Việt Nam, sắn được trồng từ tháng 1 đến
tháng 2 trong điều kiện nhiệt độ tương đối cao và có mưa ẩm, thu họach vào
tháng 9 đến tháng 10 nhằm tránh bão lụt gây đổ ngã và thối củ ngoài đồng.
Vùng Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ Việt Nam sắn được
trồng vụ chính từ giữa tháng 4 đến cuối tháng 5 và vụ phụ từ cuối tháng 9 đến
đầu tháng 11. Tục ngữ Việt Nam có câu “nhất thì nhì thục” nên xác định thời
vụ trồng thích hợp là rất quan trọng đối với cây sắn.
Vùng Đông Nam Bộ, tác giả Nguyễn Thị Sâm và ctv cho biết thời vụ
trồng sắn thích hợp đối với giống sắn KM94 là khi mưa đầu mùa đã ổn
định từ 15/5 đến 15/6 dương lịch là tốt nhất, chậm nhất đến 25/6, tác giả
Nguyễn Hữu Hỷ đề nghị thời vụ trồng sắn sớm hơn từ khi mùa mưa bắt đầu
(15/4) cho đến lúc lượng mưa ổn định (15/5) sắn sẽ đạt được năng suất củ
16
tươi, năng suất thân lá, tỷ lệ tinh bột trong củ cũng như hiệu quả kinh tế
cao nhất [9].
2.3.2.2. Tình hình nghiên cứu mật độ và khoảng cách trồng sắn trên thế giới
và trong nước.
* Trên thế giới:
Theo tác giả Ociano (1980) cho biết rằng khoảng cách trồng sắn thích
hợp nhất đối với giống sắn có mức độ phân cành ít, thân gọn là 75cm x 75
cm/cây (17.700 cây/ha) [17].
Theo tác giả Tongglum (1987) cho biết mật độ và khoảng cách trồng có
sự ảnh hưởng khác biệt lớn đến năng suất. Khoảng cách mật độ trồng phụ
thuộc vào giống: Giống Rayong 2 mật độ trồng thích hợp có thể thay đổi từ