BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-----------------------
Nguyễn Thị Min
NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 LƯỠNG BỘI
TRỒNG HẠT CHO CÁC TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
1
Hà Nội, năm 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-----------------------
Nguyễn Thị Min
NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 LƯỠNG BỘI
TRỒNG HẠT CHO CÁC TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM
Nguyễn Thị Min
2
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án này, tôi xin tỏ lòng cảm ơn sâu s ắc tới PGS.TS Hà
Văn Phúc, TS Nguyễn Tất Khang đã tận tình giúp đỡ, ch ỉ bảo, dìu d ắt, hướng
dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án.
Xin chân thành cảm ơn ThS. Lê Quang Tú - Giám đốc Trung tâm nghiên
cứu Dâu tằm tơ Trung ương đã luôn quan tâm, giúp đ ỡ và động viên tôi trong
quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Xin bày tỏ lòng biết ơn Ban giám đốc cùng tập th ể CBCNV Trung tâm
nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi
thực hiện được các yêu cầu của luận án
Xin chân thành cảm ơn tới Ban Đào tạo sau Đại học - Vi ện Khoa h ọc
Nông nghiệp Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong su ốt quá trình h ọc t ập
và hoàn thành luận án.
Lòng biết ơn sâu sắc xin được dành cho nh ững người thân trong gia
đình đã động viên, giúp đỡ tôi trong su ốt quá trình h ọc t ập, làm đ ề tài đ ể
hoàn thành luận án này.
Tác giả luận án
Nguyễn Thị Min
3
MỤC LỤC
Lời cam đoan............................................................................................................. i
3.2.
Yêu cầu của đề tài........................................................................................4
4.
Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu..............................................4
5.
Tính mới của đề tài......................................................................................5
Chương 1. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài.........................6
1.1.
Tình hình sản xuất dâu tằm tơ....................................................................6
1.1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ thế giới......................................................6
1.1.2. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ của Việt Nam............................................9
1.2.
Vùng phân bố, phân loại giống dâu và một số yêu cầu ngoại cảnh
của
cây dâu........................................................................................10
1.2.1. Vùng phân bố và phân loại giống dâu.......................................................10
1.2.2. Chu kì sinh trưởng của cây dâu..................................................................12
1.2.3. Mối tương quan sinh trưởng ở cây dâu.....................................................15
1.3.
đầu............................................................................................................... 45
2.3.2. Lai hữu tính tạo thành các tổ hợp lai........................................................45
2.3.3. So sánh chọn lọc tổ hợp dâu lai.................................................................46
2.3.4. Nghiên cứu so sánh một số tổ hợp dâu lai có triển vọng...............................46
2.3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của cắt cành đến yếu tố cấu thành năng
suất và năng suất lá của giống dâu GQ2...................................................47
2.3.6. Nghiên cứu khảo nghiệm tính thích ứng của giống dâu GQ2 ở một
số vùng thuộc các tỉnh phía Bắc................................................................48
2.4.
Các chỉ tiêu thí nghiệm và phương pháp theo dõi....................................49
2.4.1. Các chỉ tiêu thí nghiệm ở ngoài đồng........................................................49
2.4.2. Các chỉ tiêu thí nghệm trong phòng...........................................................51
2.4.3. Phương pháp tổng hợp và xử lí thống kê số liệu.....................................53
Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận.................................................54
3.1.
Nghiên cứu đánh giá một số giống dâu bố mẹ sử dụng trong các tổ
hợp lai..........................................................................................................54
3.1.1. Đặc điểm hình thái một số bộ phận cây dâu của giống bố mẹ..............54
3.1.2. Đặc điểm nảy mầm vụ xuân của các giống dâu......................................57
3.1.3. Một số chỉ tiêu về lá của các giống dâu bố mẹ........................................60
3.1.4. Năng suất lá của các giống dâu bố mẹ......................................................64
3.2.
So sánh, chọn lọc một số tổ hợp dâu lai mới............................................66
3.5.2. Một số nhân tố sinh thái ở đia phương khảo nghiệm...........................136
3.5.3. Một số yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lá của gi ống dâu
GQ2 ở vùng khảo nghiệm.........................................................................137
3.5.4. Mức độ nhiễm, bi hại do một số sâu bệnh chủ yếu..............................140
3.5.5. Đánh giá tính ổn đinh năng suất lá của giống dâu mới GQ2..................142
Kết luận và đề nghị..........................................................................................143
1.
Kết luận.....................................................................................................143
2.
Đề nghi......................................................................................................144
Danh mục công trình đã công bố liên quan đến đê tài luận án........................145
Tài liệu tham khảo...............................................................................................150
Phụ lục................................................................................................................... 161
6
DANH MỤC BẢNG
1.1.
Sản lượng tơ tằm của các nước qua các năm............................................6
1.2.
So sánh chỉ tiêu về sản xuất dâu tằm ở Nhật Bản qua các năm..............7
Năng suất lá của các giống dâu bố mẹ.....................................................64
3.9.
Thời gian nảy mầm vụ xuân của các tổ hợp dâu lai...............................67
3.10. Tỷ lệ nảy mầm vụ xuân 2010..................................................................68
3.11. Tỷ lệ nảy mầm vụ thu 2010.....................................................................70
3.12. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ Xuân của các tổ h ợp
lai................................................................................................................71
3.13. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ hè.......................................73
3.14. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ thu.....................................74
3.15. Kích thước lá dâu ở các mùa vụ trong năm..............................................76
3.16. Bình quân kích thước lá dâu ở 3 vụ của các tổ hợp lai...........................77
3.17. Số lá/500g của các tổ hợp lai...................................................................78
3.18. Số lá/met cành của các tổ hợp lai ở các vụ trong năm...........................79
3.19. Khối lượng lá/met cành của một số tổ hợp lai.......................................81
3.20. Độ dài đốt của các tổ hợp dâu lai.............................................................83
3.21. Sức sinh trưởng của đường kính thân cây dâu........................................84
3.22. Tổng chiều dài cành trên cây dâu.............................................................85
3.23. Giới tính hoa của cây dâu..........................................................................87
3.24. Năng suất lá dâu của các tổ hợp dâu lai...................................................88
7
3.25. Mức độ nhiễm bệnh bạc thau của các tổ hợp lai....................................91
3.26. Mức độ nhiễm bệnh virus của các tổ hợp lai..........................................93
3.27. Thời gian cây dâu nảy mầm ở vụ xuân....................................................95
3.52. Mức độ bi hại do sâu đục thân cây dâu..................................................125
3.53. Ảnh hưởng cắt cành 1 lần đến chiều dài mầm dâu.............................127
3.54. Ảnh hưởng cắt cành 2 lần đến chiều dài mầm dâu.............................128
3.55. Ảnh hưởng cắt cành 3 lần đến chiều dài mầm dâu.............................129
3.56. Ảnh hưởng của cắt cành đến độ lớn phiến lá.......................................131
3.57. Khối lượng 100cm2 lá của các công thức thí nghiệm...........................132
3.58. Ảnh hưởng của số lần cắt cành đến năng suất....................................134
3.59. Thành phần dinh dưỡng trong đất........................................................136
3.60. Một số chỉ tiêu về lá ở các vùng khảo nghiệm......................................137
3.61. Năng suất lá của giống dâu GQ2 ở các đi ểm khảo nghiệm..................138
3.62. Mức độ bi hại do sâu đục thân ở giống dâu GQ2..................................140
3.63. Mức độ nhiễm bệnh nấm bạc thau, gỉ sắt và virus..............................141
3.64. Chỉ số thích nghi và ổn đinh về năng suất lá của giống dâu GQ2
qua 3 mùa vụ trong năm tại Thanh Hóa, Phú Thọ, Mộc Châu..............142
9
DANH MỤC HÌNH
3.1.
Năng suất lá của các giống dâu bố mẹ so với giống đối chứng.............65
3.2.
Năng suất lá so với đối chứng của các tổ hợp lai (%).............................89
3.3.
Tỷ lệ cây dâu bi bệnh virus ở các tổ hợp lai so v ới gi ống đối
10
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
1. CD: Chiều dài
2. CR: Chiều rộng
3. FAO: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc
(Food and Agriculture Organization of the United Nations)
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Tơ tằm là loại sợi tơ tự nhiên do con tằm dâu ( Bombyx Mori L) ăn lá dâu
để tổng hợp các chất protein ở trong lá dâu tạo thành chi ếc ken có đ ộ dài s ợi
tơ từ 800m (với giống tằm lai đa hệ) và trên 1000m (với gi ống tằm lai l ưỡng
hệ). Sợi tơ tằm và các sản phâm lụa tơ tằm có các đặc đi ểm r ất quý nh ư
không dẫn điện, thoát mồ hôi, có độ xốp, độ bóng và mềm mại. Cho nên m ặc
quần áo lụa tơ tằm ở mùa hè thì mát nhưng mùa đông lại ấm h ơn các loại s ợi
khác. Do tơ tằm có những tính chất quý báu như vậy nên từ xa x ưa con ng ười
đã phong tặng cho sợi tơ tằm là: "Nữ hoàng của ngành dệt" (T ổng công ty Dâu
tằm tơ Việt Nam, 1993).
Tại hội nghi quốc tế tơ tằm lần thứ 18, ông Dolffaes chủ tich hiệp hội
tơ tằm quốc tế đã đánh giá vi trí c ủa tơ tằm: '' Sau hơn 4000 năm tồn tại, t ơ
tằm vẫn là loại sợi duy nhất có độ dài liên tục. Từ lúc khai sinh cho đ ến ngày
nay, tơ tằm không bi lệ thuộc vào nguồn năng lượng nhân tạo nào, sản xuất
cũng không gây ô nhiễm. Tơ tằm là mặt hàng trang sức của ngành d ệt và là
một kho tàng đích thực về giá tri lich sử và văn hóa. T ơ t ằm còn đ ược th ế gi ới
Chính vì thế phát triển ngành sản xuất dâu tằm tơ ở n ước ta trong giai
đoạn hiện nay là một biện pháp để thực hiện chủ trương chuy ển đổi cơ cấu
cây trồng nông nghiệp ở các vùng nông thôn góp phần quan trọng đ ể nâng cao
thu nhập cho nông dân, giải quyết công ăn việc làm cho các lao đ ộng lúc th ời
vụ nhàn rỗi. Từ đó góp phần hạn chế tình trạng lao động di chuyển từ các
vùng nông thôn vào thành phố để tìm kiếm việc làm.
Bên cạnh những thuận lợi như đã trình bày ở trên, ngành sản xuất dâu
tằm của Việt Nam hiện nay còn tồn tại lớn nhất là hi ệu qu ả kinh t ế ch ưa cao,
chưa tương xứng với tiềm năng sẵn có. Theo kết quả đi ều tra năm 2013 bình
quân một hecta dâu ở vùng đồng bằng Bắc Bộ mới ch ỉ đạt trên 80 tri ệu đ ồng
(Lê Hồng Vân và cs., 2014). Trong khi đó ở tỉnh Quảng Tây (Trung Qu ốc) có
điều kiện khí hậu tương tự như vùng đồng bằng Bắc Bộ với diện tích dâu trên
8 vạn hecta, thu nhập bình quân một hecta đã đạt 150 tri ệu đ ồng (Zhufang
Rong, 2012). Để nâng cao hiệu quả kinh tế của ngành sản xu ất dâu tằm ở
3
nước ta cần phải áp dụng đồng bộ một số biện pháp kĩ thuật chủ y ếu trong
đó giống dâu có vi trí rất quan trọng bởi vì 60% tổng chi phí s ản xu ất ra ken
tằm sử dụng vào công đoạn sản xuất ra lá dâu (Hà Văn Phúc, 2003). M ặt khác
phâm chất lá dâu có ảnh hưởng rất lớn đến phâm chất ken và s ợi tơ c ủa con
tằm (Hasonon K.H., 1992) (Ito T., 1998) (Trinh Thi Toản và cs., 2014). Vì th ế
việc chọn tạo giống dâu có năng suất lá cao, chất lượng lá tốt, thích ứng v ới
điều kiện khí hậu đất đai và canh tác ở từng vùng sinh thái có v i trí r ất quan
trọng và đang là nhu cầu cấp thiết của sản xuất.
Trong những năm qua, các nhà khoa h ọc ch ọn t ạo gi ống dâu c ủa Vi ệt
Nam đã lai tạo và đưa vào s ử d ụng trong s ản xu ất m ột s ố gi ống dâu m ới
như giống dâu tam bội nhân gi ống vô tính s ố 7, 11, 12, 28 và gi ống dâu tam
bội nhân giống theo phương pháp h ữu tính nh ư VH9, VH13, VH15 (Vũ Đ ức
lá bằng cắt cành, từ đó đặt ra cho hướng nghiên cứu mới là ch ọn t ạo gi ống
dâu thích hợp cắt cành góp phần làm giảm chi phí công lao động trong khâu
thu hoạch dâu và nuôi tằm.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Chọn được một số giống dâu bố mẹ để làm vật liệu khởi đầu
- Kết quả của đề tài sẽ chọn tạo được giống dâu mới bổ sung cho s ản
xuất, góp phần nâng cao năng suất ken tằm
- Thông qua nghiên cứu khảo nghiệm xác đinh được vùng sinh thái thích
hợp trồng cho giống dâu mới để phát huy ưu thế của giống.
- Đánh giá khả năng tái sinh của giống mới và hướng nghiên cứu cắt
cành.
3. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
3.1. Mục tiêu của đề tài
- Tạo được giống dâu lai nhi bội trồng hạt có năng suất lá cao, ch ất
lượng lá tốt hơn hoặc tương đương với giống dâu VH13, thích hợp v ới đi ều
kiện khí hậu và đất đai tại các tỉnh phía Bắc.
3.2. Yêu cầu của đề tài
- Nghiên cứu đánh giá và phối hợp một số giống dâu bố mẹ sử dụng làm
vật liệu khởi đầu để tạo ra các tổ hợp lai.
- Nghiên cứu chọn lọc một số tổ hợp lai có tri ển vọng.
5
- Nghiên cứu so sánh một số tổ hợp lai có tri ển vọng để ch ọn được
giống dâu mới đáp ứng mục tiêu của đề tài
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thu hoạch lá dâu bằng phương pháp cắt
cành
- Đánh giá tính ổn đ inh và thích nghi c ủa gi ống dâu m ới ở m ột s ố
vùng sinh thái.
7
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ
1.1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ thế giới
Theo nhiều tài liệu, hiện nay người ta đều khẳng đinh nghề s ản xu ất
dâu tằm tơ trên thế gi ới có nguồn gốc từ Trung Qu ốc (Sericologia, 2005) (Sil
review, 1990). Sau đó do: "Con đường tơ lụa" từ Trung Qu ốc, nghề tr ồng dâu
nuôi tằm đã du nhập vào Nhật Bản và các nước phương tây. Đến nay theo s ố
liệu của tổ ch ức FAO (Sil review, 1990) thế gi ới có trên 30 nước tham gia s ản
xuất dâu tằm, tổng sản lượng tơ của thế gi ới luôn luôn biến động qua từng
năm, theo tài liệu của hiệp hội dâu tằm quốc tế (International Sericultural
Commision ISC- 2015), đến năm 2015, tổng sản lượng tơ trên thế giới đã đạt
186533 tấn.
Bảng 1.1. Sản lượng tơ tằm của các nước qua các năm
Đơn vi: tấn tơ
Năm
Nước
2001
2004
Trung Quốc 58.600 85.000
Ấn Độ
15.875 14.620
2006
95
54
30
30
Brazin
1.484
1.512
1.387
1.177
770
550
568
Hàn Quốc
60
-
1.420
1.080
1.100
655
686
711
Việt Nam
2.000
2.250
2.250
2.250
550
475
452
Nước khác
lại do thiếu đất, thi ếu lao đ ộng. Theo kết qu ả đi ều tra c ủa t ổ ch ức dâu t ằm
Quốc tế (Sil review, 1990) đến năm 1982 Nh ật B ản ch ỉ còn 1388000 h ộ nuôi
tằm, bằng 35% ở năm 1975, di ện tích dâu còn 113000 ha và b ằng 71% năm
1970.
Tuy quy mô và sản lượng tơ tằm ở Nh ật Bản giảm đi nhưng nhu cầu
tiêu thụ tơ tằm của Nhật Bản không ngừng tăng lên. Bình quân một ng ười dân
Nhật Bản trong một năm cần 239 gam tơ, cao gấp 17 l ần so với l ượng tiêu thụ
tơ bình quân đầu người trên thế gi ới. Hàng năm Nhật Bản tiêu th ụ t ơ s ống là
26400 tấn bằng 51,6% tổng lượng tiêu thụ t ơ trên thế gi ới (Lu Fu-An et al.,
1998). Từ nh ững năm 80 của thế k ỉ 20 tr ở l ại đây lĩnh vực khoa h ọc kĩ thu ật
dâu tằm tơ của Nhật Bản luôn đạt đỉnh cao. Những năm 60 của th ế k ỉ tr ước
ngành sản xuất dâu tằm Nhật Bản chỉ t ập trung áp dụng các bi ện pháp kĩ
thuật để nâng cao hiệu quả sản xuất trên đơn vi diện tích dâu, sau những năm
60 tập trung vào biện pháp nâng cao giá tri ngày công lao đ ộng. Vì th ế th ời
gian để s ản xuất ra một cân ken từ 6 gi ờ đã gi ảm xuống còn 3 gi ờ (Zheng
Ming-Xia, 1987).
Bảng 1.2. So sánh chi tiêu về sản xuất dâu tằm ở Nhật Bản qua các năm
Bình quân Diện tích dâu
5 năm
(vạn ha)
Tổng sản
lượng ken
(vạn tấn)
Tổng sản Năng suất
Năng suất
lượng tơ
ken/ha
tơ/ha (kg)
1975 1980
13,3
8,3
83
711,8
126,0
Trung Quốc là quốc gia đã thay thế v i trí c ủa Nhật Bản đ ể tr ở thành
nước có tổng sản lượng ken và tơ đứng đầu thế gi ới. Năm 1989 s ản l ượng t ơ
của Trung Quốc đạt 40700 tấn chiếm 61% tổng s ản lượng tơ th ế gi ới. Nhưng
đến năm 2016 sản lượng tơ đã tăng lên 152000 tấn chiếm trên 81% tổng sản
lượng tơ của thế gi ới (International Sericultural Commision, 2015). Tổng di ện
tích dâu đạt trên 100 vạn hecta phân bố ở 22 t ỉnh và thu hút trên 20 tri ệu h ộ
gia đình sản xuất dâu tằm (Lai Chuan Yu, 2013).
Trong thời gian gần đây Trung Quốc đã thay đổi mặt hàng xu ất kh âu
sản phâm tơ tằm. Từ chỗ xuất khâu tơ nõn chuyển sang xuất khâu sản ph âm
thành phâm của tơ tằm như lụa, quần áo và các mặt hàng tơ l ụa khác nhằm
nâng cao giá tri c ủa tơ tằm và giải quyết thêm vi ệc làm cho ng ười lao động.
Năm 1980 tỉ l ệ xu ất khâu quần áo sản xuất từ l ụa tơ tằm là 17% đ ến năm
2000 tăng lên 40% (Sil review, 1990). Trong s ố 22 t ỉnh có s ản xuất dâu t ằm
Triết Giang là tỉnh có quy mô diện tích dâu lớn nhất chiếm trên 22% tổng di ện
tích dâu của cả nước. Năm 2008 tổng thu nhập kinh tế c ủa s ản xu ất dâu t ằm
ở Triết Giang chiếm trên 30% tổng thu nhập sản xuất nông nghiệp (Silk worm
rearing, 2009). Nhưng hiện nay do sự phát tri ển không đồng đều của ngành
công nghiệp ở các đ ia phương nên chính phủ Trung Qu ốc đã chủ tr ương
vùng cũng bao gồm cả giống tằm lưỡng hệ và đa hệ.
Theo số li ệu của tổ ch ức dâu tằm thế gi ới (Sericologia isec, 2005) s ản
lượng tơ tằm của thế gi ới ở năm 2004 là 125629 t ấn. Dự ki ến đến năm 2020
nhu cầu tơ tằm của thế gi ới sẽ tăng lên 2 - 3 lần so v ới hiện nay. Nhưng kh ả
năng sản xuất của các nước chỉ đáp ứng được 60 - 70% nhu c ầu tiêu dùng.
Dẫn liệu này chứng tỏ ngành sản xuất dâu tằm chưa đáp ứng được nhu c ầu tơ
của con người.
11
1.1.2. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ của Việt Nam
Nghề tr ồng dâu nuôi tằm ươm tơ ở Vi ệt Nam có l ich s ử trên 4000
năm. Theo cuốn lich s ử Vi ệt Nam (T ổng công ty dâu t ằm t ơ Vi ệt Nam, 1993)
có ghi: "Nghề d ệt đã đ ể lại nhi ều ch ứng tích về s ự tồn t ại và phát tri ển trong
suốt thời Hùng V ương. Từ s ợi ng ười ta đã dệt l ưới cung c ấp cho ng ười đánh
cá và dệt vải, đáp ứng nhu c ầu may m ặc c ủa con ng ười. Các lo ại vải lúc b ấy
giờ d ệt bằng sợi bông, gai, đay và t ơ tằm mà th ư tích c ổ c ủa Trung Qu ốc ghi
nhận đã có ở n ước ta vào đầu th ời Bắc thu ộc".
Ngành sản xuất dâu tằm n ước ta phát tri ển có s ự thăng tr ầm qua t ừng
giai đoạn lich sử. Từ tr ước năm 1930 di ện tích dâu đã đ ạt 25000 ha. M ột s ố
cơ sở thí nghi ệm dâu tằm do Pháp d ựng lên ở Tuyên Quang, Thanh Ba (Phú
Thọ), Phủ Lang Th ương (Hà Bắc), Tân Châu (An Giang) (T ổng công ty dâu
tằm tơ Việt Nam, 1993).
Nhưng dấu mốc lich sử n ổi bật nhất của ngành sản xuất dâu tằm tơ
Việt Nam vào thời kì từ năm 1986 - 1995 là đã m ở r ộng quan h ệ giao l ưu trao
đổi kỹ thuật và hàng hoá với nhiều nước như Nhật Bản, Trung Qu ốc, Liên Xô,
Ấn Độ, Hàn Quốc. Tham gia vào một số tổ chức như UNDP, FAO, uỷ ban t ư vấn
phát triển dâu tằm khu vực Châu A Thái Bình Dương... Thông qua đó chúng ta
đã nhập một số máy móc, thi ết bi ph ục vụ cho s ản xuất và nghiên cứu khoa