Luận án Tiến sĩ Khoa học Cây trồng: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất khoai tây vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:246

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm đánh giá thực trạng sản xuất khoai tây nhằm xác định các yếu tố hạn chế năng suất khoai tây tại tỉnh Thái Nguyên. Xác định giống khoai tây có năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp với điều kiện vụ đông tại Thái Nguyên để đưa vào sản xuất. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Khoa học Cây trồng: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất khoai tây vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ––––––––––––––––––––– HOÀNG THỊ MINH THU NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT SẢN XUẤT KHOAI TÂY VỤ ĐÔNG TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG THÁI NGUYÊN - 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ––––––––––––––––––––– HOÀNG THỊ MINH THU NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT SẢN XUẤT KHOAI TÂY VỤ ĐÔNG TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 9.62.01.10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. GS. TS. Trần Ngọc Ngoạn 2. PGS. TS. Trần Văn Điền THÁI NGUYÊN - 2019
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất cả những kết quả nghiên cứu trong công trình này là trung thực và chƣa đƣợc công bố ở bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn. Mọi trích dẫn trong luận án đều đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Nghiên cứu sinh Hoàng Thị Minh Thu
ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án tôi luôn nhận đƣợc sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều cá nhân và cơ quan nghiên cứu trong nƣớc. Trƣớc hết tôi xin đƣợc bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất đến GS.TS. Trần Ngọc Ngoạn, PGS.TS Trần Văn Điền với cƣơng vị là ngƣời hƣớng dẫn khoa học, đã có nhiều đóng góp trong nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Khoa Sau đại học, Khoa Nông học đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo Khoa Nông học, Viện Khoa học sự sống, Trƣờng Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Trung tâm Nghiên cứu và phát triển cây có củ - Viện Cây lƣơng thực và Cây thực phẩm, Bộ môn Nghiên cứu khoai tây thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển cây có củ. Tôi xin cảm ơn Sở Nông nghiệp & Phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên, Phòng Kinh tế Thành Phố Thái Nguyên, Phòng Nông nghiệp huyện Phú Lƣơng tỉnh Thái Nguyên đã giúp đỡ tôi địa bàn tốt để tiến hành các thí nghiệm và thực hiện các mô hình nghiên cứu. Thái Nguyên, ngày 10/10/2018 Nghiên cứu sinh Hoàng Thị Minh Thu
iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................ii MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................vii DANH MỤC CÁC BẢNG...................................................................................... viii DANH MỤC CÁC HÌNH ....................................................................................... xiii MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................ 2 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 3 4. Đóng góp mới của luận án ...................................................................................... 3 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 4 Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 5 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài .................................................................................... 5 1.2. Một số nghiên cứu về yêu cầu ngoại cảnh đối với cây khoai tây ........................ 6 1.2.1. Yêu cầu về nhiệt độ ........................................................................................... 6 1.2.2. Yêu cầu về ánh sáng .......................................................................................... 7 1.2.3. Yêu cầu về nƣớc ................................................................................................ 8 1.2.4. Yêu cầu về đất đai và dinh dƣỡng của khoai tây .............................................. 9 1.2.5. Yêu cầu về độ ẩm đất ...................................................................................... 11 1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai tây trên thế giới và Việt Nam .................. 12 1.3.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam ................................. 12 1.3.2. Tình hình tiêu thụ khoai tây trên thế giới và Việt Nam .................................. 17 1.3.3. Tình hình sản xuất khoai tây tại Thái Nguyên ................................................ 19 1.4. Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống khoai tây trên thế giới và Việt Nam .................................................................................................................. 20 1.4.1. Một số kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống khoai tây trên thế giới ............ 20 1.4.2. Một số kết quả nghiên cứu về giống khoai tây tại Việt Nam.......................... 24 1.5. Một số nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật trồng khoai tây ................................. 28
iv 1.5.1. Một số nghiên cứu về thời vụ trồng khoai tây ................................................ 28 1.5.2. Một số nghiên cứu về mật độ trồng khoai tây................................................. 30 1.5.3. Một số nghiên cứu về biện pháp sử dụng phân bón cho khoai tây ................. 32 1.5.4. Một số nghiên cứu về ảnh hƣởng của đạm đến năng suất và chất lƣợng khoai tây .................................................................................................................... 35 1.5.5. Một số nghiên cứu về ảnh hƣởng của lân đến năng suất và chất lƣợng khoai tây .................................................................................................................... 37 1.5.6. Một số nghiên cứu về ảnh hƣởng của kali đến năng suất và chất lƣợng khoai tây .................................................................................................................... 38 1.5.7. Một số nghiên cứu biện pháp tƣới nƣớc và vun gốc cho khoai tây ................ 39 1.5.8. Một số nghiên cứu về sâu bệnh hại khoai tây ................................................. 42 1.5.9. Một số nghiên cứu về thời gian thu hoạch và bảo quản.................................. 45 1.6. Một số kết luận từ phần tổng quan tài liệu ......................................................... 46 Chƣơng 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..... 48 2.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................................ 48 2.2. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 48 2.2.1. Khảo sát hiện trạng sản xuất khoai tây và xác định yếu tố hạn chế sản xuất khoai tây của tỉnh Thái Nguyên ........................................................................ 48 2.2.2. Nghiên cứu khả năng sinh trƣởng, phát triển của 8 giống khoai tây nhập nội vụ đông tại Thái Nguyên ..................................................................................... 48 2.2.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật cho giống khoai tây KT1 vụ đông tại Thái Nguyên ......................................................................................................... 48 2.2.4. Xây dựng mô hình sản xuất khoai tây vụ đông năm 2017 trên đất ruộng hai vụ tại Thái Nguyên .............................................................................................. 49 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................... 49 2.3.1. Phƣơng pháp khảo sát đánh giá hiện trạng sản xuất khoai tây tại Thái Nguyên .... 49 2.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thí nghiệm đồng ruộng ........................................... 50 2.3.3. Xây dựng mô hình sản xuất thử khoai tây vụ đông ........................................ 55 2.4. Các chỉ tiêu nghiên cứu và phƣơng pháp theo dõi ............................................. 57 2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu .................................................................................. 61
v Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 62 3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ảnh hƣởng đến sản xuất khoai tây và tình hình sản xuất khoai tây ở Thái Nguyên ............................................................. 62 3.1.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên ............................. 62 3.1.2. Tình hình sử dụng giống khoai tây và áp dụng các biện pháp kỹ thuật của nông dân .................................................................................................................... 67 3.2. Kết quả nghiên cứu khả năng sinh trƣởng, phát triển của một số giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016 tại Thái Nguyên .......................... 72 3.2.1. Các giai đoạn sinh trƣởng, phát triển của một số giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016 tại Thái Nguyên ............................................... 72 3.2.2. Khả năng sinh trƣởng của một số giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016 tại Thái Nguyên .......................................................................... 74 3.2.3. Một số đặc điểm hình thái của các giống khoai tây thí nghiệm ...................... 76 3.2.4. Tình hình sâu bệnh hại chính của một số giống khoai tây thí nghiệm ......... 77 3.2.5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của một số giống khoai tây vụ đông 2015 và 2016 tại Thái Nguyên .................................................................... 79 3.2.6. Một số chỉ tiêu chất lƣợng của một số giống khoai tây thí nghiệm ...................... 84 3.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của một số biện pháp kỹ thuật đến sinh trƣởng phát triển của giống khoai tây KT1 ............................................................ 86 3.3.1. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến sinh trƣởng, phát triển giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên ................................................... 86 3.3.2. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến sinh trƣởng phát triển của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên .............................. 92 3.3.3. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến sinh trƣởng phát triển của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên ............. 103 3.3.4. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến sinh trƣởng, phát triển của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên ....................................... 113 3.3.5. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến sinh trƣởng, phát triển của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên ....................................... 121 3.3.6. Ảnh hƣởng của số lần vun đến sinh trƣởng, phát triển của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 tại Thái Nguyên ................................................. 130
vi 3.4. Kết quả xây dựng mô hình khoai tây vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên ............... 136 3.4.1. Kết quả xây dựng mô hình giống khoai tây KT1 và biện pháp kỹ thuật mới trên đồng ruộng nông dân tại Thái Nguyên ..................................................... 136 3.4.2. Hiệu quả kinh tế của mô hình trồng khoai tây vụ đông năm 2017 tại Thái Nguyên ........................................................................................................... 138 3.4.3. Ý kiến đánh giá của ngƣời dân...................................................................... 139 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................... 140 I. Kết luận ................................................................................................................ 140 II. Đề nghị ................................................................................................................ 140 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 142 PHỤ LỤC
vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Bộ NN&PTNT : Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Cs : Cộng sự CT : Công thức Đ/c : Đối chứng DTTLCPĐ : Diện tích tán lá che phủ đất FAO : Food and Agriculture Organization H : Hữu cơ HX : Héo xanh KHKTNNVN : Khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam KL : Khối lƣợng MĐ : Mật độ MS : Mốc sƣơng NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực thu PK : Phân khoáng PL : Phú Lƣơng QCVN : Quy chuẩn Việt Nam RCBD : Rendomized completed block design (kiểu khối ngẫu nhiên hoàn toàn). Sở KH&CN : Sở khoa học và Công nghệ ST : Sinh trƣởng T : Tƣới TB : Trung bình TCN : Tiêu chuẩn ngành TGST : Thời gian sinh trƣởng TPTN : Thành Phố Thái Nguyên TV : Thời vụ V : Vun VR : Virút
viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới giai đoạn 2013 - 2017 ............12 Bảng 1.2. Tình hình sản xuất khoai tây ở các châu lục năm 2017 ............................13 Bảng 1.3. Diện tích, năng suất, sản lƣợng khoai tây của Việt Nam giai đoạn 2013 - 2017 ...............................................................................................14 Bảng 1.4. Tình hình sản xuất khoai tây tại Thái Nguyên giai đoạn 2014 - 2017 .....19 Bảng 1.5. Một số giống khoai tây phổ biến tại miền Bắc Việt Nam ........................24 Bảng 3.1. Tình hình sử dụng đất ruộng năm 2015 tại tỉnh Thái Nguyên .................64 Bảng 3.2. Cơ cấu cây trồng vụ đông năm 2015 trên đất ruộng tại tỉnh Thái Nguyên ....65 Bảng 3.3. Cơ cấu giống khoai tây của nông dân điều tra năm 2015.........................67 Bảng 3.4. Mức độ đầu tƣ cho khoai tây của các hộ nông dân điều tra năm 2015 ....68 Bảng 3.5. Thời vụ trồng và năng suất khoai tây của các hộ nông dân điều tra năm 2015 ..................................................................................................69 Bảng 3.6. Mật độ trồng khoai tây của các hộ nông dân điều tra năm 2015 ..............70 Bảng 3.7. Vun gốc khoai tây của các hộ nông dân điều tra năm 2015 ................................ 70 Bảng 3.8. Tình hình sử dụng nƣớc tƣới cho khoai tây của các hộ nông dân điều tra năm 2015 .............................................................................................71 Bảng 3.9. Các giai đoạn sinh trƣởng chính của một giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 tại Thái Nguyên .........................................................72 Bảng 3.10. Các giai đoạn sinh trƣởng chính của một giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2016 tại Thái Nguyên .........................................................73 Bảng 3.11. Khả năng sinh trƣởng của một giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016 .....................................................................................74 Bảng 3.12. Chiều cao cây và số thân chính/khóm của một số giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016..........................................................75 Bảng 3.13. Một số đặc điểm hình thái của các giống khoai tây thí nghiệm .............76 Bảng 3.14. Mức độ nhiễm bệnh mốc sƣơng và héo xanh của các giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2015 và 2016 ..............................................78 Bảng 3.15. Mức độ nhiễm bệnh virút và sâu hại chính của các giống khoai tây năm 2015 và 2016 tại Thái Nguyên..........................................................79
ix Bảng 3.16. Các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống khoai tây vụ đông năm 2015 tại Thái Nguyên .......................................................................80 Bảng 3.17. Các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống khoai tây vụ đông năm 2016 tại Thái Nguyên .......................................................................81 Bảng 3.18. Năng suất thực thu của một số giống khoai tây vụ đông năm 2015 tại Thái Nguyên ........................................................................................82 Bảng 3.19. Năng suất thực thu của một số giống khoai tây thí nghiệm vụ đông năm 2016 tại Thái Nguyên .......................................................................83 Bảng 3.20. Kết quả phân tích chất lƣợng một số giống khoai tây năm 2016 tại Phú Lƣơng ................................................................................................85 Bảng 3.21. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến tỷ lệ mọc của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ......................................................................86 Bảng 3.22. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến sinh trƣởng giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 tại Thái Nguyên............................................87 Bảng 3.23. Ảnh hƣởng của thời vụ đến chiều cao cây và số thân chính/khóm của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..............................88 Bảng 3.24. Ảnh hƣởng của thời vụ đến mức độ nhiễm bệnh của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 .............................................................88 Bảng 3.25. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 tại Thái Nguyên .................................89 Bảng 3.26. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 tại Thái Nguyên .................................90 Bảng 3.27. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ......................................................................91 Bảng 3.28. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến sinh trƣởng của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..............................................92 Bảng 3.29. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến chiều cao cây và số thân/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 ................................93 Bảng 3.30. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến chiều cao cây và số thân/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 ................................95
x Bảng 3.31. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến tình hình bệnh hại giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ....................................96 Bảng 3.32. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến số củ và khối lƣợng củ/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 ...................................97 Bảng 3.33. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến số củ và khối lƣợng củ giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 ..................................................99 Bảng 3.34. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến tỷ lệ củ thƣơng phẩm của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............................100 Bảng 3.35. Ảnh hƣởng của mật độ và phân khoáng đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..................................101 Bảng 3.36. Hiệu quả kinh tế của các công thức mật độ và phân khoáng đối với giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ..........................................102 Bảng 3.37. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến tỷ lệ mọc và sinh trƣởng của giống khoai tây KT vụ đông năm 2016 và 2017 ..................103 Bảng 3.38. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến chiều cao cây và số thân/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 .........................105 Bảng 3.39. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến chiều cao cây và số thân/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 .........................106 Bảng 3.40. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến tình hình bệnh hại giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............................107 Bảng 3.41. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến số củ và khối lƣợng củ/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 .......................108 Bảng 3.42. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến số củ và khối lƣợng củ/khóm giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 .......................109 Bảng 3.43. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến tỷ lệ củ thƣơng phẩm của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..................110 Bảng 3.44. Ảnh hƣởng của mật độ và phân hữu cơ vi sinh đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............................111 Bảng 3.45. Hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm vụ đông 2016 và 2017 ....112
xi Bảng 3.46. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến tỷ lệ mọc và thời gian sinh trƣởng khoai tây vụ đông năm 2016 và 2017 .........................................113 Bảng 3.47. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến sinh trƣởng của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ....................................................................114 Bảng 3.48. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến chiều cao cây và số thân/khóm của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ....................................115 Bảng 3.49. Ảnh hƣởng của liều lƣợng phân kali đến tình hình bệnh hại đối với giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..................................116 Bảng 3.50. Ảnh hƣởng của liều lƣợng Kali đến các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............................................118 Bảng 3.51. Ảnh hƣởng của liều lƣợng kali đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ......................................................119 Bảng 3.52. Hiệu quả kinh tế của các công thức bón kali cho giống khoai tây KT1 tại Thái Nguyên ..............................................................................120 Bảng 3.53. Kết quả phân tích chất lƣợng khoai tây ở các liều lƣợng kali ..............120 Bảng 3.54. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến sinh trƣởng của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 ...................................................................121 Bảng 3.55. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến sinh trƣởng của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 ...................................................................122 Bảng 3.56. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến chiều cao cây và số thân chính/ khóm khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..................................123 Bảng 3.57. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến mức độ nhiễm bệnh mốc sƣơng và héo xanh của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ....124 Bảng 3.58. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến mức độ nhiễm bệnh virút và sâu hại giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ......................125 Bảng 3.59. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến các yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 ................................................126 Bảng 3.60. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến các yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 ................................................127
xii Bảng 3.61. Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến năng suất thực thu của giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ....................................................128 Bảng 3.62. Ảnh hƣởng của số lần vun đến sinh trƣởng giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..........................................................................130 Bảng 3.63. Ảnh hƣởng của số lần vun đến chiều cao cây và số thân/khóm của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ..................................131 Bảng 3.64. Ảnh hƣởng của số lần vun đến mức độ nhiễm bệnh mốc sƣơng và héo xanh của giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............132 Bảng 3.65. Ảnh hƣởng của số lần vun đến mức độ nhiễm bệnh virút và bọ trĩ giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 và 2017 ..........................................132 Bảng 3.66. Ảnh hƣởng của số lần vun đến yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 ..........................................................133 Bảng 3.67. Ảnh hƣởng của số lần vun đến yếu tố cấu thành năng suất giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2017 ..........................................................134 Bảng 3.68. Ảnh hƣởng của số lần vun đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông năm 2016 và 2017 ............................................................135 Bảng 3.69. Hiệu quả kinh tế của số lần vun đối với giống khoai tây KT1 tại Thái Nguyên ...........................................................................................136 Bảng 3.70. Khả năng sinh trƣởng của giống khoai tây KT1 tại huyện Phú Lƣơng và Thành Phố Thái Nguyên vụ đông năm 2017 .........................137 Bảng 3.71. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống KT1 mô hình tại Thái Nguyên vụ đông năm 2017 ............................................................137 Bảng 3.72. Sơ bộ hạch toán kinh tế mô hình trồng thử khoai tây và ngô vụ đông năm 2017 tại Thái Nguyên .....................................................................138
xiii DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1: Diễn biến nhiệt độ, ẩm độ và lƣợng mƣa tỉnh Thái Nguyên từ 2015 - 2017 ................................................................................. 62 Biểu đồ 3.2: Năng suất thực thu của một số giống khoai tây vụ đông năm 2015 ....82 Biểu đồ 3.3: Năng suất thực thu của một số giống khoai tây vụ đông năm 2016 ....84 Biểu đồ 3.4: Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông 2016 ...............................................................129 Biểu đồ 3.5: Ảnh hƣởng của số lần tƣới nƣớc đến năng suất thực thu giống khoai tây KT1 vụ đông 2017 ...............................................................129
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây khoai tây (Solanum tuberosum) là cây lƣơng thực của nhiều nƣớc châu Âu và ở một số nƣớc khoai tây là cây lƣơng thực chủ yếu (Đƣờng Hồng Dật, 2005) [7]. Củ khoai tây chứa 20% lƣợng chất khô, trong đó có 80 - 85% là tinh bột, 3 - 5% là protein và một số vitamin khác (Nguyễn Văn Thắng và Bùi Thị Mỳ, 1996) [38]. Khoai tây có tiềm năng năng suất khá cao tới 100 - 120 tấn/ha. Tuy nhiên sự biến động về tiềm năng năng suất giữa các vụ và các vùng là khá lớn (Caldiz et al., 2001) [65]. Do khoai tây chịu tác động mạnh của những yếu tố từ bên ngoài. Nhiệt độ thích hợp cho thân lá phát triển là 18oC, củ phát triển là 16 - 17oC; ánh sáng ngày dài thích hợp cho giai đoạn sinh trƣởng sinh dƣỡng, giai đoạn củ hình thành thì cây lại yêu cầu ánh sáng ngày ngắn. Yêu cầu về ẩm độ cũng thay đổi theo các thời kỳ sinh trƣởng và phát triển, trƣớc khi hình thành củ ẩm độ cần là 60%, thời kỳ hình thành củ ẩm độ đất phải đạt 80%. Để đạt đƣợc năng suất cao, khoai tây còn yêu cầu lớp đất mặt phải rất tơi xốp, đất thịt nhẹ, đất cát pha thích hợp với cây khoai tây (Đƣờng Hồng Dật, 2005) [7]. Thời gian sinh trƣởng ngắn nhƣng khoai tây lại là cây cho hiệu quả kinh tế cao, 1 ha có thể thu nhập từ 30 - 40 triệu đồng. Theo Nguyễn Công Chức (2001) [2]. Khoai tây đóng góp từ 42 - 48% thu nhập từ trồng trọt, 4,5 - 22,5% trong tổng thu nhập của hộ trồng khoai tây. Ở Việt Nam khoai tây là một trong những cây thực phẩm quan trọng và đặc biệt là cây hàng hóa có hiệu quả kinh tế cao. Tuy nhiên hiện nay việc sản xuất khoai tây chƣa khai thác hết tiềm năng, năng suất cây khoai tây ở Việt Nam còn rất thấp, đạt 73,74% (năm 2017) so với năng suất trung bình của thế giới (FAOSTAT, 2019) [140]. Đồng bằng Bắc bộ có một mùa đông lạnh với nhiệt độ trung bình khoảng 16,6 - 25,5oC, phù hợp cho cây khoai tây sinh trƣởng, phát triển, chủ yếu đất phù sa, đất cát pha, đất thịt nhẹ lớn, hệ thống thuỷ nông hoàn chỉnh là điều kiện thuận lợi cho phát triển và mở rộng sản xuất khoai tây. Trong những năm gần đây diện tích khoai tây cả nƣớc dao động trong khoảng 35.000 ha, tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Hồng (Đào Huy Chiên, 2002) [1]. Có khả năng thích hợp với nhiều vùng sinh thái, cho năng suất cao, củ giàu dinh dƣỡng nên khoai tây đƣợc trồng rất phổ biến.
2 Sản phẩm thu hoạch dễ tiêu thụ và dễ thƣơng mại hoá. Cây khoai tây nếu đƣợc đầu tƣ thâm canh sẽ có sản lƣợng cao và lƣợng hàng hóa lớn, có giá trị xuất khẩu làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến. Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi phía Bắc thuộc vùng Đông Bắc nƣớc ta với diện tích đất tự nhiên hơn 3562,82 km2 và dân số khoảng 1,2 triệu ngƣời (Cục Thống kê tỉnh Thái Nguyên, 2017) [4]. Thị trƣờng tiêu thụ khoai tây tại Thái Nguyên rất lớn do dân số đông, có nhiều trƣờng đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp, đơn vị quân đội, Công ty Sam Sung đóng trên địa bàn; mặc dù nhu cầu tiêu thụ khoai tây lớn, song hầu hết sản lƣợng tiêu thụ khoai tây của tỉnh đều nhập từ tỉnh ngoài và Trung Quốc, sản lƣợng khoai tây trong tỉnh còn thấp chƣa đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của ngƣời dân. Thời tiết khí hậu vụ đông tại Thái Nguyên phù hợp cho sinh trƣởng và phát triển của cây khoai tây, với nhiệt độ bình quân từ 16,6 - 25,5oC; lƣợng mƣa từ 0,3 - 322,5 mm; ẩm độ trung bình từ 72 - 75%. Trong những năm gần đây khoai tây đã đƣợc đƣa vào cơ cấu cây trồng vụ đông, tỉnh đã có nhiều chính sách để hỗ trợ phát triển và mở rộng diện tích khoai tây, vì vậy khoai tây đã chiếm một vị trí quan trọng trong phát triển cây vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên, tiềm năng mở rộng diện khoai tây vụ đông rất lớn. Tuy nhiên diện tích trồng khoai tây của tỉnh đang giảm dần, nguyên nhân chủ yếu của các hạn chế trên do thiếu nguồn giống chất lƣợng ngƣời dân trồng khoai tây chủ yếu trồng giống Trung Quốc chất lƣợng kém, sâu bệnh nhiều, năng suất thấp chất lƣợng khoai tây chƣa đảm bảo và đặc biệt các biện pháp kỹ thuật canh tác nhƣ; thời vụ, mật độ, phân bón, tƣới nƣớc, vun gốc chƣa phù hợp. Do đó để mở rộng diện tích khoai tây vụ đông tại Thái Nguyên cần phải có nghiên cứu tổng hợp, sâu rộng về kỹ thuật tuyển chọn giống đến các biện pháp kỹ thuật. Xuất phát từ hạn chế đó chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất khoai tây vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên”. 2. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá thực trạng sản xuất khoai tây nhằm xác định các yếu tố hạn chế năng suất khoai tây tại tỉnh Thái Nguyên. - Xác định giống khoai tây có năng suất cao, phẩm chất tốt phù hợp với điều kiện vụ đông tại Thái Nguyên để đƣa vào sản xuất.
3 - Xác định một số biện pháp kỹ thuật trồng khoai tây phù hợp trong điều kiện vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên. Trên cơ sở đó bổ sung và hoàn chỉnh biện pháp kỹ thuật thâm canh khoai tây ở tỉnh Thái Nguyên góp phần mở rộng diện tích khoai tây trên đất ruộng hai vụ lúa. - Xây dựng mô hình sản xuất thâm canh khoai tây đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao trên đất hai vụ lúa. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Giống khoai tây: Lựa chọn giống khoai tây có triển vọng gồm 8 giống khoai tây nhập nội qua thí nghiệm nghiên cứu giống vụ đông trên đất ruộng 2 vụ tại tỉnh Thái Nguyên. - Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật sản xuất khoai tây vụ đông gồm mật độ, thời vụ, phân bón, tƣới nƣớc, vun. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Thí nghiệm nghiên cứu một số đặc điểm của giống và biện pháp kỹ thuật sản xuất khoai tây bố trí tại xã Thịnh Đức Thành Phố Thái Nguyên và xã Phấn Mễ huyện Phú Lƣơng. - Mô hình sản xuất thử nghiệm tại xã Phấn Mễ, huyện Phú Lƣơng, xã Thịnh Đức Thành Phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên. 4. Đóng góp mới của luận án - Đã xác định đƣợc giống khoai tây có triển vọng tốt là giống KT1 có thời gian sinh trƣởng trung bình, sinh trƣởng phát triển tốt, nhiễm sâu bệnh nhẹ, năng suất cao (31 - 32 tấn/ha), chất lƣợng tốt, phù hợp với nhu cầu ăn tƣơi và chế biến. - Đã xác định đƣợc một số biện pháp kỹ thuật thích hợp đối với giống khoai tây KT1 vụ đông tại Thái Nguyên. Thời vụ trồng tốt nhất từ ngày 01/11 - 10/11. Đối với phân khoáng xác định đƣợc công thức bón 15 tấn phân chuồng + 150 kg N + 150 kg P2O5 + 180 kg K2O/ha cho năng suất, hiệu quả kinh tế cao nhất và bảo vệ môi trƣờng. Tƣới nƣớc bổ sung 3 lần (15 ngày sau trồng, 45 ngày sau trồng, 75 ngày sau trồng). Vun luống 2 lần/vụ (15 ngày sau trồng và 45 ngày sau trồng).
4 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Kết quả thu đƣợc từ các thí nghiệm về xác định giống và các biện pháp kỹ thuật là căn cứ khoa học để bổ sung hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất khoai tây tại tỉnh Thái Nguyên. - Kết quả nghiên cứu có thể dùng tham khảo trong giảng dạy và nghiên cứu tuyển chọn giống khoai tây. 5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Tuyển chọn đƣợc một số giống khoai tây có triển vọng cho năng suất cao và chất lƣợng tốt phục vụ sản xuất vụ đông trên đất ruộng hai vụ lúa. - Bổ sung luận cứ khoa học để lựa chọn giống khoai tây nhập nội phù hợp và xây dựng quy trình sản xuất khoai tây trong điều kiện vụ đông tại tỉnh Thái Nguyên.
5 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài Tăng năng suất cây trồng là mục tiêu quan trọng nhất của mọi tiến bộ kỹ thuật về giống và canh tác. Dân số ngày càng tăng kéo theo nhu cầu lƣơng thực không ngừng tăng lên, trong khi đất canh tác bị thu hẹp và để ứng phó với biến đổi khí hậu, chúng ta cần phải thƣờng xuyên chọn tạo giống cây trồng phù hợp với điều kiện ngoại cảnh luôn thay đổi, đồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh tăng năng suất. Giống có vai trò rất quan trọng, góp phần nâng cao năng suất và sản lƣợng cây trồng. Năng suất cây trồng có thể tăng lên một cách đáng kể nếu chọn đƣợc giống có tiềm năng năng suất cao và ổn định. Hiện nay các giống khoai tây đang phổ biến trong sản xuất tại Việt Nam nói chung và Thái Nguyên nói riêng chủ yếu là nhập nội. Do vậy trƣớc khi đƣa vào sản xuất ở một vùng nào đó cần đánh giá khả năng thích ứng của giống với các điều kiện sinh thái khác nhau, đồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp. Khi nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật cho khoai tây, nhiều tác giả đã kết luận khoai tây trồng an toàn trong thời tiết vụ đông ở miền Bắc nƣớc ta (từ 15/10 trở đi) và có thể trồng thêm khoai tây vụ xuân. Tuy nhiên, việc xác định thời vụ trồng khoai tây còn phụ thuộc vào yếu tố đất đai và khí hậu từng vùng (Trƣơng Văn Hộ, 1992) [15]. Các kết quả nghiên cứu cho thấy mật độ và khoảng cách trồng, số thân trên một đơn vị diện tích có ảnh hƣởng rất r rệt đến năng suất và chất lƣợng khoai tây. Khoai tây đƣợc trồng bằng phƣơng pháp làm đất tối thiểu, mật độ và khoảng cách trồng đƣợc khuyến cáo nhƣ sau: Trồng 2 hàng cách mép luống 30 - 35 cm, hàng cách hàng 35 - 40 cm; củ cách củ 30 cm, tƣơng đƣơng 5 - 6 vạn củ giống/ha (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, 2013) [147]. Khoai tây là một trong những loại cây trồng cho năng suất cao, do đó đòi hỏi nhiều chất dinh dƣỡng cho quá trình sinh trƣởng và phát triển. Lƣợng phân bón cho khoai tây phụ thuộc vào loại đất, độ phì nhiêu của đất, tình trạng luân canh và canh tác, giống và thời gian sinh trƣởng của khoai tây, độ ẩm và mật độ trồng (Smith,