Luận văn Nghiên cứu đặc điểm sinh lý, hiệu quả tạo củ khoai tây bi in vitro và trồng thử nghiệm tại Thái Nguyên

i kích thước quá nhỏ sẽ bị hao hụt nhiều khi bảo quản nên để tăng hiệu quả sử dụng củ bi in vitro, trong quá trình tạo củ cần hạn chế sự xuất hiện củ có kích thước quá nhỏ <0,5cm). Tỉ lệ củ bi không nảy mầm không chịu ảnh hưởng rõ ràng của kích thước củ, tỉ lệ này dao động từ 8,45%- 10,22%. a) Nảy mầm của củ bi có kích thước <0,5cm (sau 50 ngày) b)Nảy mầm của củ bi có kích thước >0,5cm (sau 80 ngày) c) Cây con mọc từ củ bi in vitro (sau khi trồng 20 ngày) Hình 3.4. Khả năng nảy mầm của củ bi in vitro Theo nghiên cứu của chúng tôi, khoai tây bi có kích thước <0,5cm có thời gian ngủ nghỉ ngắn hơn khoai tây củ bi có kích thước > 0,5cm. Giống Diamant Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 39 luôn có thời gian ngủ nghỉ dài hơn giống Solara ở những củ có kích thước đường kính củ >0,5cm. Dựa vào kết quả của bảng 3.1 và bảng 3.4, chúng tôi tính toán tỷ lệ củ thu được trong một bình tạo củ có thể sử dụng trồng ngoài đồng ruộng từ 71,08% - 75,25%. * Nhận xét: Sử dụng môi trường nuôi cấy đã được nghiên cứu [39] chúng tôi nhận thấy: - Hiệu quả nuôi cấy cao nhất ở mật độ chồi 14-15 chồi/bình tam giác 250ml và có thể sử dụng mọi vị trí đoạn cắt trên cây khoai tây in vitro. - Giai đoạn nhân chồi: Với môi trường MS cơ bản + aga 1%+ saccharose 2% + NAA 0,2 mg/ + BAP 1,5 mg/l [39] và cấy với mật độ 14 – 15 chồi/bình, thời gian cần thiết cho sự sinh trưởng của chồi là 2- 3 tuần. - Giai đoạn tạo củ: Với môi trường MS cơ bản+ nước dừa 15%+ sacchaose 8%+ 9- 9,5 mg/l [39] và cấy với mật độ 15 chồi/bình thì thời gian cần thiết cho thu hoạch củ bi từ 7- 8 tuần. - Giai đoạn ngủ nghỉ: Với điều kiện bảo quản củ trong phòng tối nhiệt độ phòng 270C  2 0C và củ được dải trên khay cát thì thời gian cho giai đoạn là 45- 85 ngày tuỳ thuộc vào từng giống và kích thước củ bi. Như vậy, thời gian cho cả quy trình nuôi cấy in vitro để có củ giống trồng ngoài đồng ruộng (từ giai đoạn nhân chồi đến hết giai đoạn ngủ của củ) là 15- 23 tuần tuỳ vào giống và kích thước củ bi. 3.1.4. Chi phí sản xuất khoai tây củ bi trong phòng thí nghiệm 3.1.4.1. Chi phí về hoá chất để sản xuất củ bi trong phòng thí nghiệm (Tính cho 1lít môi trƣờng) Để thấy được hiệu quả kinh tế của việc sản xuất củ giống khoai tây củ bi so với sản xuất củ giống truyền thống, chúng tôi tính toán chi phí về hoá chất của các khâu sản xuất củ giống trong phòng thí nghiệm. Căn cứ vào đơn giá và Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 40 lượng hoá chất cần thiết chúng tôi tính toán chi phí cho 1 lít môi trường nhân chồi và tạo củ bi in vitro. Bảng 3.5. Chi phí về hoá chất dùng để sản xuất củ bi trong phòng thí nghiệm Hoá chất Đơn giá Chi phí cho 1 lít môi trường nhân chồi Chi phí cho 1 lít môi trường tạo củ Số lượng Thành tiền (đồng) Số lượng Thành tiền (đồng) NAA 100 đồng/mg 0,2mg 20 - - BAP 800 đồng/mg 1,5mg 1200 9mg 7200 Aga 250 đồng/g 9g 2250 - - Đường 12 đồng/g 30g 360 100g 1200 Tổng chi 3830 đồng/l 8400 đồng/l Kết quả tính toán cho thấy, chi phí cho 1 lít môi trường nhân chồi là 3830 đồng, chi phí cho 1 lít môi trường tạo củ là 8400 đồng. Một lít môi trường nhân chồi được sử dụng cho 30 bình nhân chồi, một lít môi trường tạo củ được sử dụng cho 10 bình tạo củ. Tổng chi phí về hoá chất để tạo được 1 bình củ là 967,67 đồng. 3.1.4.2. Chi phí sản xuất giống khoai tây củ bi sử dụng trồng trên 100m2 đất Trong quá trình bảo quản củ giống có hiện tượng hao hụt và một số củ không nảy mầm sau thời gian ngủ nghỉ. Do vậy số củ bi sử dụng được để đưa ra trồng ngoài đồng ruộng luôn ít hơn số củ thu hoạch trong phòng thí nghiệm. Chúng tôi tính toán cụ thể số củ bi bị hao hụt trong bảo quản, số củ không nảy mầm, số củ sử dụng được để trồng ngoài đồng ruộng trong tổng số củ bi tạo ra từ một bình tạo củ in vitro (với mật độ cấy 14 - 15 chồi/bình). Nếu đều trồng củ bi và củ truyền thống với mật độ 9 khóm/m2, không tính đến Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 41 nhân công và đầu tư về thiết bị, thì chi phí để sản suất khoai tây bi so với chi phí khi trồng bằng củ giống truyền thống trên đơn vị diện tích 100m2 như sau: Bảng 3.6. Chi phí về sản xuất giống khoai tây củ bi trong phòng thí nghiệm trồng trên 100m2 đất Giống Số củ/ bình Số củ bị hao hụt do bảo quản, không nảy mầm/bình Số củ sử dụng /bình Số củ cần cho 100m 2 đất Số bình tạo củ cần cho 100m 2 đất Chi phí về hóa chất để sản xuất củ bi trồng trên 100m2 (đồng) Solara 46,29 13,39 32,90 800 24,31 23 500 Diamant 45,25 11,19 34,05 800 23,49 22 700 Như vậy, chi phí ban đầu về nguồn giống khi sử dụng củ bi in vitro cho 100m 2 đất trồng là 22 700 đồng – 23 500 đồng. Trong khi đó nếu trồng bằng củ truyền thống thì 100m2 cần ít nhất 12kg củ giống, với giá củ giống từ 10000đồng/kg – 12000đồng/kg, thì chi phí về giống trồng bằng củ truyền thống tăng lên gấp 5 - 6 lần so với trồng bằng củ bi in vitro. 3.2. Kết quả nghiên cứu thử nghiệm ngoài đồng ruộng 3.2.1. Điều kiện khí hậu, thời tiết của Thái Nguyên Thái Nguyên là tỉnh miền núi, trung du, địa hình chủ yếu là đồi núi thấp. Khí hậu Thái Nguyên mang những nét chung của khí hậu vùng đông bắc Việt Nam, thuộc miền nhiệt đới gió mùa, có 2 mùa đặc trưng: mùa đông lạnh giá, ít mưa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 23,20C, tháng lạnh nhất là tháng 1, nhiệt độ dao động 14-170C sau đó nhiệt độ tăng dần và cao nhất vào tháng 6,7,8 (khoảng 28- 290C). Như vậy, trồng khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên vào tháng 10 và thu hoạch vào tháng 1 năm sau là khá thuận lợi về yếu tố nhiệt độ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 42 cho sự sinh trưởng, phát triển thân lá ở giai đoạn đầu, giữa và cuối vụ thuận lợi cho sự hình thành và phát triển của củ. Lượng mưa trung bình hàng năm của Thái Nguyên thấp khoảng 119,3mm, tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10. Như vậy, đối với khoai tây trồng vụ đông tại Thái Nguyên, đầu vụ lượng mưa còn khá cao thuận lợi cho sự phát triển của thân, lá. Thời kì hình thành và phát triển củ thường có lượng mưa thấp nếu không tưới nước bổ sung thì năng suất khoai tây thấp. Đồng thời, trong vụ đông, xuất hiện nhiều sương muối, tần suất cao vào cuối tháng 12 và tháng 1 hàng năm, đây là một khó khăn lớn đối với trồng khoai tây vụ đông ở Thái Nguyên. 0.0 50.0 100.0 150.0 200.0 250.0 300.0 350.0 400.0 450.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Th¸ng L•îng m•a (mm) 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 NhiÖt ®é (0C) L•îng m•a NhiÖt ®é Hình 3.5. Diễn biến nhiệt độ và lượng mưa trung bình hàng năm của tỉnh Thái Nguyên Theo số liệu của Trung tâm Khí tượng Thủy văn tỉnh Thái Nguyên, thời tiết vụ đông năm 2007 ở Thái Nguyên có sự khác biệt so với các năm về lượng mưa. Lượng mưa rất thấp ngay ở đầu vụ, tháng 10 lượng mưa chỉ đạt 45,7mm tháng 11 là 9,9mm. Đồng thời, sương muối bắt đầu xuất hiện nhiều vào giữa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 43 vụ, đây là những khó khăn lớn đối với trồng khoai tây trong vụ đông năm 2007 ở Thái Nguyên. 3.2.2. Khả năng sinh trƣởng và các yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây trồng từ củ bi (vụ đông 2007) 3.2.2.1. Khả năng sinh trƣởng của khoai tây trồng bằng củ bi in vitro (vụ đông 2007 – trồng 20/10/2007) Sau khi củ bi qua giai đoạn ngủ nghỉ, chúng tôi đưa ra trồng thử nghiệm ngoài đồng ruộng. Khả năng sinh trưởng của khoai tây được đánh giá thông qua các chỉ tiêu: Thời gian sinh trưởng, tỉ lệ khóm được thu hoạch, chiều cao cây, đường kính thân, độ phủ luống… Sinh trưởng là cơ sở cho hình thành năng suất sau này của cây. Các chỉ tiêu về sự sinh trưởng của khoai tây củ bi được trình bày trong bảng 3.7. Bảng 3.7. Khả năng sinh trưởng của khoai tây trồng bằng củ bi in vitro (vụ đông 2007- trồng 20/10/2007) Giống TGST (ngày) Chiều cao cây (cm) Đường kính thân (cm) Độ phủ luống (%) Số thân/khóm X ± mx % so ĐC Cv% X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC Solara ĐC 85 60,21  0,27 100 2,78 0,95  0,02 100 94,42  0,21 100 3,18  0,10 100 TN 95 41,54  0,18 68,99 2,75 0,80  0,01 84,21 60,61  0,05 64,19 1,20  0,06 37,74 Diamant ĐC 90 59,08  0,20 100 2,07 0,97  0,01 100 97,14  0,13 100 3,48  0,11 100 TN 95 40,03  0,17 67,76 2,59 0,81  0,01 83,51 61,02  0,06 62,82 1,16  0,06 32,40 TGST: thời gian sinh trưởng; ĐC: trồng bằng củ truyền thống; TN: trồng bằng củ bi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 44 Thời gian sinh trưởng của cây khoai tây trồng từ củ bi (TN) dài hơn so với đối chứng (ĐC) từ 5- 10 ngày. Cây khoai tây trồng từ củ bi của giống Solara sinh trưởng dài hơn ĐC 10 ngày, cây khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant sinh trưởng dài hơn ĐC 5 ngày. Sau 80 ngày trồng, tất cả các chỉ tiêu sinh trưởng của cây khoai tây trồng từ củ bi đều thấp hơn đối chứng. Chiều cao cây của cây khoai tây thí nghiệm (trồng từ củ bi) thấp hơn ĐC (trồng bằng củ truyền thống). Cây Solara thí nghiệm chiều cao đạt 41,54cm, cây ĐC đạt 60,21cm (cây thí nghiệm thấp hơn so với ĐC 18,67cm), cây Diamant thí nghiệm thấp hơn 19,05 cm so với ĐC tương ứng. Đường kính thân của các cây thí nghiệm dao động từ 0,80- 0,81cm, đạt >80% so với đường kính của cây ĐC. Độ phủ luống của cây thí nghiệm chỉ đạt từ 62,82% - 64,19% so với ĐC. Cây trồng từ củ bi thường chỉ đạt 1-2 thân/khóm, trong khi đó ĐC đều có số thân/khóm, số lá và chiều cao cây cao hơn các cây thí nghiệm ở cùng thời điểm. * Động thái tăng trưởng chiều cao cây: Để đánh giá được tốc độ tăng chiều cao cây khoai tây trồng từ củ bi in vitro trong từng thời kì chúng tôi tiến hành đo chiều cao thân chính vào các thời điểm 30, 45, 60 ngày sau trồng và khi thu hoạch. Chiều cao cây là một trong những tính trạng phản ánh khả năng sinh trưởng, phát triển của cây. Chiều cao cây thể hiện một trong các đặc điểm hình thái của giống. Ngay trong cùng một giống, trong từng thời kỳ khác nhau, tốc độ vươn cao của thân cũng khác nhau. Sự tăng trưởng về chiều cao thân là do đồng thời 2 quá trình biến đổi sinh lý diễn ra là sinh trưởng của tế bào và phân Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 45 chia tế bào ở đỉnh sinh trưởng. Sự tăng trưởng chiều cao cây phụ thuộc vào yếu tố môi trường như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, các biện pháp kỹ thuật… Theo dõi động thái tăng trưởng chiều cao cây giúp chúng ta thấy được khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống, khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh trong từng giai đoạn nhất định. Bảng 3.8 và hình 3.6 cho thấy động thái tăng trưởng về chiều cao cây khoai tây trồng từ củ bi in vitro. Bảng 3.8. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của khoai tây trồng từ củ bi in vitro (vụ đông 2007- trồng 20/10/2007) Giống 30 ngày Sau trồng 45 ngày sau trồng 60 ngày sau trồng Thu hoạch X a X a X a X a Solara ĐC 22,05 0,74 41,5 1,30 54,58 0,87 60,21 0,23 TN 10,05 0,33 20,02 0,66 32,45 0,83 41,54 0,26 Diaman t ĐC 20,82 0,69 40,66 1,32 53,86 0,88 59,08 0,18 TN 8,90 0,30 19,55 0,71 32,15 0,84 40,03 0,23 Ghi chú: a. Tốc độ tăng chiều cao cây (cm/cây/ngày) X . Chiều cao cây trung bình (cm/cây) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 46 0 10 20 30 40 50 60 70 30 ngày 45 ngày 60 ngày thu hoạch Ngày sau trồng Ch iề u ca o câ y (c m ) Solara ĐC Solara TN Diamant ĐC Diamant TN Hình 3.6. Tăng trưởng chiều cao cây của khoai tây trồng từ củ bi Cây thí nghiệm và cây ĐC có tốc độ tăng trưởng về chiều cao khác nhau ở từng giai đoạn sinh trưởng. Đối với các cây ĐC, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây tăng dần từ khi trồng đến 45 ngày sau trồng, cao nhất là ở giai đoạn từ 30- 45 ngày. Tốc độ tăng chiều cao giảm dần từ 45 ngày sau trồng đến khi thu hoạch. Đối với cây thí nghiệm, tốc độ tăng chiều cao tăng dần từ khi trồng đến 60 ngày sau trồng, đặc biệt giai đoạn 45- 60 ngày tốc độ tăng cao nhất (Solara:0,83; Diamant: 0,84cm/cây/ngày), sau 60 ngày tốc độ tăng giảm đến khi thu hoạch. Giai đoạn đầu tốc độ tăng của cây thí nghiệm thấp hơn rất nhiều so với ĐC (tốc độ tăng chiều cao của cây Solara TN chỉ bằng 44,6% ĐC, cây Diamant TN chỉ bằng 43,5% ĐC). Ở giai đoạn từ 45- 60 ngày sau trồng, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây thí nghiệm tương đương với ĐC. Giai đoạn 60 ngày đến thu hoạch, tốc độ tăng trưởng chiều cao các cây thí nghiệm cao hơn ĐC. Theo nhận xét của chúng tôi, giai đoạn sinh trưởng đầu cây thí nghiệm nhận chất dinh dưỡng từ củ nuôi cây rất ít do củ bi có kích thước nhỏ, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 47 trong khi đó trồng bằng củ truyền thống, củ lớn hơn nhiều nên cây được cung cấp dinh dưỡng đầy đủ, nên các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, diện tích lá, đường kính thân của cây ĐC gia tăng mạnh mẽ hơn cây TN. Ở các giai đoạn sau, cây thí nghiệm đạt tốc độ tăng trưởng tương đương cây ĐC. * Động thái tăng trưởng số lá/thân chính, đường kính thân và số thân chính/khóm: Để đánh giá tốc độ mập của thân cây, sự tăng trưởng số lá/cây và số thân/khóm của cây khoai tây trồng từ củ bi in vitro trong từng thời kì chúng tôi tiến hành đo đường kính thân ở vị trí to nhất của thân chính, đếm số lá/thân chính và số thân/khóm vào các thời điểm 30, 45, 60 ngày sau trồng và khi thu hoạch. Bảng 3.9. Động thái tăng trưởng số lá/thân, đường kính thân và số thân/khóm của cây khoai tây trồng từ củ bi in vitro Chỉ tiêu Giống 30 ngày sau trồng 45 ngày sau trồng 60 ngày sau trồng Thu hoạch Số lá/thân chính Solara ĐC 10,20 16,25 20,50 22,80 TN 7,00 10,05 14,50 16,80 Diamant ĐC 10,50 16,50 20,00 23,20 TN 6,25 9,80 15,00 17,00 Đường kính thân (cm) Solara ĐC 0,80 0,93 0,95 0,91 TN 0,30 0,52 0,80 0,75 Diamant ĐC 0,80 0,94 0,97 0,93 TN 0,31 0,52 0,81 0,75 Số thân/khóm Solara ĐC 3,01 3,18 3,18 3,18 TN 1,18 1,20 1,20 1,20 Diamant ĐC 3,48 3,48 3,48 3,48 TN 1,16 1,16 1,16 1,16 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 48 0 5 10 15 20 25 30 ngày 45 ngày 60 ngày Thu hoạch Ngày sau trồng Số lá /th ân ch ính SolaraĐC Solara TN Diamant ĐC Diamant TN Hình 3.7. Tăng trưởng số lá của cây khoai tây trồng từ củ bi Song song với quá trình tăng trưởng về chiều cao là sự tăng lên về số lá. Bộ lá với chức năng quang hợp, tạo ra hợp chất hữu cơ nuôi cây và tạo năng suất vì thế chỉ tiêu tốc độ ra lá đã giúp chúng ta gián tiếp biết được khả năng cho năng suất, đồng thời khi quan sát sự tăng trưởng về số lá cũng cho ta biết được giai đoạn sinh trưởng mạnh nhất của giống khoai tây, qua đó có thể tác động biện pháp kỹ thuật phù hợp. Kết quả bảng 3.9 và hình 3.7 cho thấy, sự tăng trưởng số lá của các cây thí nghiệm và ĐC. Do chiều cao cây khoai tây trồng từ củ bi thấp hơn ĐC nên khoai tây trồng từ củ bi luôn có số lá trung bình/thân ít hơn ĐC ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây. Ở giai đoạn 30 ngày sau trồng, cây ĐC đã có 10,2-10,5 lá/cây trong khi đó cây thí nghiệm mới bắt đầu có sự tăng trưởng về bộ lá (6,25- 7 lá/cây). Bộ lá của cây thí nghiêm và ĐC tăng trưởng dần ở giai đoạn 30-60 ngày và đều tăng chậm lại ở giai đoạn sau 60 ngày đến thu hoạch. Bộ lá sinh trưởng tối đa của các cây thí nghiệm là 16,8- 17 lá/cây, của cây Solara ĐC là 22,8 lá/cây; cây Diamant ĐC là 23,2 lá/thân. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 Đường kính thân cây là một yếu tố biểu hiện sự sinh trưởng của cây có tốt hay không. Thân cây khoẻ, mập, không có biểu hiện vống đổ chứng tỏ sự sinh trưởng mạnh mẽ của cơ quan sinh dưỡng trên mặt đất, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho sự vận chuyển và tích luỹ sản phẩm đồng hoá sau này [33]. Kết quả bảng 3.9 cho thấy, các cây thí nghiệm có đường kính thân cây nhỏ hơn ĐC ở các giai đoạn sinh trưởng, đặc biệt là ở giai đoạn đầu (30 ngày sau trồng) đường kính thân của các cây thí nghiệm chỉ bằng 38% so với ĐC. Sự tăng trưởng đường kính thân của cây thí nghiệm và ĐC đều tăng dần và đạt cực đại ở giai đoạn 60 ngày sau trồng, lúc này đường kính thân của các cây thí nghiệm đạt 84% so với ĐC. Các cây thí nghiệm và ĐC đều có đường kính thân giảm vào lúc thu hoạch củ. Các nhà nghiên cứu về kỹ thuật trồng khoai tây đều cho rằng, năng suất khoai tây phụ thuộc vào số củ và trọng lượng củ sản sinh ra trên một đơn vị diện tích. Cả 2 yếu tố này phụ thuộc rất nhiều vào số thân chính / khóm [41]. Thông thường đối với cây khoai tây, số thân/khóm có tương quan tỉ lệ thuận với số củ hình thành sau này. Vì vậy, thông qua số thân/khóm ta có thể dự đoán được khả năng cho củ của cây. Đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá khả năng cho năng suất của các giống khoai tây. Chúng tôi đã tiến hành theo dõi sự tăng trưởng số thân/khóm của khoai tây củ bi và thấy rằng, các giống củ bi có số thân/khóm rất thấp. Do kích thước củ bé nên số mầm/củ chỉ từ 1-2 mầm, trong khi đó giống truyền thống củ lớn hơn nhiều nên số thân/khóm dao động từ 3,18- 3,48 thân. 3.2.2.2. Các yếu tố cấu thành năng suất và sự phân cấp cỡ củ sau thu hoạch của khoai tây trồng từ củ bi in vitro (vụ đông 2007 - trồng 20/10/2007) Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất là các chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá hiệu quả của quá trình sản xuất đối với cây trồng nói chung, cây Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 50 khoai tây nói riêng. Năng suất khoai tây phụ thuộc trực tiếp vào những yếu tố cấu thành năng suất như: Số củ/khóm, kích thước củ, khối lượng củ, tỉ lệ củ tương phẩm…và chịu ảnh hưởng của các điều kiện ngoại cảnh tác động đến như: Điều kiện khí hậu thời tiết, chế độ chăm sóc, kỹ thuật canh tác. Sau khi nghiên cứu khả năng sinh trưởng của khoai tây trồng từ củ bi chúng tôi tiếp tục theo dõi và tính toán các yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây trồng từ củ bi. Các thí nghiệm được chúng tôi tiến hành trong cùng một điều kiện tự nhiên, kỹ thuật canh tác và cùng một chế độ chăm sóc. Bảng 3.10. Các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây trồng bằng củ bi nuôi cấy in vitro (vụ đông 2007- trồng 20/10/2007) Giống Tỉ lệ khóm được thu hoạch (%) Số củ/khóm Khối lượng củ/khóm (gam) Tỉ lệ củ thương phẩm (%) X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC Solara ĐC 97,5 100 6,39  0,38 100 240,11  9,13 100 51,70 100 TN 97,00 99,5 5,02  0,20 78,56 150,54  4,50 62,70 45,02 87,08 Diamant ĐC 100 100 6,67  0,40 100 258,46  11,75 100 52,44 100 TN 95,00 95,0 5,11  0,25 76,61 161,24  5,69 62,38 44,26 84,40 Kết quả bảng 3.10 cho thấy, các yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây củ bi thấp hơn so với ĐC trồng từ củ truyền thống. Tỉ lệ khóm được thu hoạch của khoai tây trồng từ củ bi thấp hơn ĐC không đáng kể. Khoai tây trồng từ củ bi giống Solara có tỉ lệ khóm được thu hoạch thấp hơn ĐC 0,5%, trồng từ củ bi giống Diamant thấp hơn ĐC 5%. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 51 Cây thí nghiệm có số củ/khóm thấp hơn ĐC tương ứng, cây củ bi của giống Solara thấp hơn ĐC 1,37 củ/khóm, cây củ bi của giống Diamant thấp hơn ĐC 1,56 củ/khóm. Vì vậy khối lượng củ/khóm của các khoai tây trồng từ củ bi đều thấp hơn ĐC. Khối lượng củ/khóm của cây thí nghiệm giống Solara bằng 62,70% so với ĐC, khối lượng củ/khóm của cây thí nghiệm giống Diamant bằng 62,38% so với ĐC. Tuy nhiên, củ của cây thí nghiệm có độ đồng đều khá cao, điều đó được thể hiện bởi tỉ lệ củ thương phẩm của cây thí nghiệm tương đương so với ĐC, mặc dù khối lượng củ/khóm của chúng chỉ đạt khoảng 62%- 63% nhưng tỉ lệ củ thương phẩm đạt 84-87% so với ĐC. Củ giống Diamant ĐC Củ bi in vitro giống Diamant Củ giống Solara ĐC Củ bi in vitro giống Solara Hình 3.8. Kích thước củ giống của khoai tây củ bi và ĐC So sánh về củ giống của khoai tây củ bi và ĐC cho thấy, củ ĐC có kích thước lớn hơn nhiều so với củ bi. Chúng tôi đã sử dụng củ ĐC có đường kính trung bình từ 3- 4cm, khối lượng 30-60 gam/củ, trong khi đó các củ bi chỉ với đường kính 0,5- 1,2cm và khối lượng chỉ khoảng 15-20gam/100củ. Với kích Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 52 thước củ lớn, chất dự trữ trong củ nhiều, mầm to khoẻ, trồng bằng củ ĐC có lợi thế về sinh trưởng của cây và năng suất củ sau này hơn nhiều so với khoai tây được trồng từ củ bi. Kết quả thực nghiệm cho thấy, các chỉ tiêu về sinh trưởng của cây và yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây trồng từ củ bi thấp hơn ĐC, tuy nhiên mức độ chênh lệch không quá lớn so với sự chênh lệch về kích thước của củ giống. * Phân cấp cỡ củ thu hoạch của khoai tây trồng từ củ bi in vitro (vụ đông 2007- trồng 20/10/2007) Để thấy được rõ hơn mức độ đồng đều của củ khoai tây sau thu hoạch chúng tôi tiến hành phân loại kích thước củ sau thu hoạch ở từng giống. Theo điều tra của Đỗ Thị Kim Chung, 2003 [5] cho biết, thị hiếu của người tiêu dùng Việt Nam đối với khoai tây để ăn tươi: Có 68% trong số họ ưa dùng cỡ củ trung bình, 22% ưa thích cỡ củ to và chỉ có 9,8% ưa thích cỡ củ nhỏ. Bảng 3.11. Phân loại kích cỡ củ khoai tây sau thu hoạch theo đường kính Giống % các cỡ củ thu hoạch >5cm 4- 5cm 3- 4cm 2- 3cm <2cm Solara ĐC 6,00 17,80 24,40 27,35 24,45 TN 0 8,50 28,55 33,75 29,20 Diamant ĐC 8,5 19,40 23,05 25,00 26,05 TN 0 9,20 29,85 33,80 27,15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 53 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Solara ĐC Solara TN Diamant ĐC Diamant TN Giống Tỉ lệ cá c c ỡ c ủ ( %) >5cm 4- 5cm 3- 4cm 2- 3cm <2cm Hình 3.9. Tỉ lệ các cỡ củ thu hoạch từ cây khoai tây trồng bằng củ bi Kết quả bảng 3.11 và hình 3.9 cho thấy, củ của cây thí nghiệm và ĐC có sự phân cấp kích thước rất khác nhau. Tỉ lệ củ có đường kính >5cm chỉ có ở cây ĐC (giống Diamant ĐC chiếm 8,5%, giống Solara ĐC 6%). Tỉ lệ củ có đường kính 4-5cm ở cây ĐC cao hơn cây thí nghiệm. Tỉ lệ củ ở đường kính từ 2-4cm ở cây thí nghiệm cao hơn so với ĐC. Đường kính củ khoai tây <2cm là quá nhỏ, không có lợi cho sản xuất. Các giống ĐC và thí nghiệm có tỉ lệ cỡ củ <2cm là tương đương nhau, dao động từ 24,45% - 29,2%. Như vậy, khoai tây trồng từ củ bi mặc dù tỉ lệ củ có đường kính >4cm thấp, chỉ bằng 33%- 35,7% so với ĐC, nhưng kích thước củ tương đối đồng đều, chủ yếu tập trung ở củ có đường kính trung bình từ 2-4cm (62,3% đối với cây Solara TN; 63,60% đối với cây Diamant TN). 3.2.3. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đối với khả năng sinh trƣởng và các yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây trồng từ củ bi in vitro (Vụ đồng 2007) Chúng tôi đã tiến hành trồng khoai tây củ bi ở các thời điểm khác nhau để xác định thời điểm trồng thích hợp cho khả năng sinh trưởng, phát triển và các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 yếu tố cấu thành năng suất tốt nhất đối với khoai tây củ bi. Kết quả thu được ở bảng 3.12 và 3.13. Bảng 3.12. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đối với khả năng sinh trưởng của khoai tây trồng bằng củ bi in vitro Thời gian trồng Giống TGST (ngày) Chiều cao cây (cm) Đường kính thân chính (cm) Độ phủ luống (%) X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu X ± mx 20/ 10 Solara 95 41,54  0,18 100 0,80  0,01 100 60,61  0,05 Diamant 95 40,03  0,17 100 0,81  0,01 100 61,02  0,06 27/ 11 Solara 95 33,13  0,22 79,75 0,58  0,05 72,50 50,10  0,11 Diamant 95 30,10  0,18 75,19 0,58  0,03 71,60 49,5  0,08 10/ 12 Solara 100 31,50  0,13 75,83 0,43  0,02 53,75 47,25  0,22 Diamant 95 30,01  0,21 74,97 0,45  0,00 55,56 48,05  0,14 * Vụ đầu: Trồng vào 20/10/2007; TGST: Thời gian sinh trưởng Bảng 3.13. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đối với các yếu tố cấu thành năng suất của khoai tây trồng từ củ bi in vitro Thời gian trồng Giống Tỉ lệ khóm được thu hoạch (%) Số lượng củ/khóm Khối lượng củ/khóm (gam) Tỉ lệ củ thương phẩm (%) X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu 20/ 10 Solara 97,00 100 5,02  0,20 100 150,54  4,50 100 45,02 100 Diamant 95,00 100 5,11  0,25 100 161,24  5,69 100 44,26 100 27/ 11 Solara 100 103,09 5,35  0,12 106,57 129,50  0,08 86,02 30,40 67,53 Diamant 97,00 102,11 5,21  0,15 102,16 132,20  0,03 81,99 29,28 66,15 10/ 12 Solara 97,00 100,0 5,42  0,09 107,97 115,50  0,1 76,72 22,15 49,20 Diamant 96,00 101,05 5,20  0,15 101,96 105,80  0,15 65,62 23,20 52,42 * Vụ đầu trồng vào 20/10/2007 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 55 Số liệu bảng 3.12 cho thấy, thời gian sinh trưởng của khoai tây củ bi ở các thời điểm khác nhau dao động trong khoảng 95-100 ngày. Chỉ tiêu về sinh trưởng của khoai tây chịu ảnh hưởng mạnh của thời gian trồng. Trồng khoai tây vào 20/10 cho các chỉ tiêu sinh trưởng về chiều cao cây, đường kính thân, độ phủ luống là cao nhất, các thời điểm trồng muộn hơn các chỉ tiêu đều có chiều hướng giảm dần. Số liệu bảng 3.13 cho thấy, tỉ lệ khóm được thu hoạch và số lượng củ/khóm không chịu ảnh hưởng của thời gian trồng nhưng khối lượng củ/khóm và tỉ lệ củ thương phẩm chịu ảnh hưởng của thời vụ trồng khá rõ nét. Khi trồng vào 20/10 cho khối lượng củ/khóm cao nhất nên tỉ lệ củ thương phẩm cũng đạt cao nhất, 44,26-45,02%. Các công thức trồng muộn hơn khối lượng củ/khóm và tỉ lệ củ thương phẩm càng giảm. Đặc biệt, khi trồng vào tháng 12, khối lượng củ/khóm của cây củ bi rất thấp, chỉ bằng 65,62- 76,72% khi trồng vào tháng 10 và tỉ lệ củ thương phẩm cũng chỉ đạt 49,20- 52,42%. 3.3. Kết quả đánh giá chất lƣợng khoai tây đƣợc trồng bằng củ bi in vitro vụ đông 2007 3.3.1. Đánh giá chất lƣợng thông qua một số chỉ tiêu hình thái Đặc trưng hình thái củ là chỉ tiêu quan trọng, không chỉ dùng để phân biệt giống mà còn có ý nghĩa rất lớn trong sản xuất hàng hoá. Giá trị mậu dịch của củ khoai tây phụ thuộc vào phẩm chất củ, đặc trưng hình thái của củ như hình dạng củ, mầu sắc củ…[5]. Theo Đường Hồng Dật (2004), có thể phân biệt đặc điểm hình thái các giống khoai tây qua các chỉ tiêu sau: - Hình dáng củ: Ovan, ovan dài,tròn, dẹt… - Màu sắc vỏ củ: Trắng, vàng, đỏ, tím… Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 56 - Độ sâu mắt: Nông, trung bình, sâu. - Màu sắc ruột củ: Trắng, hơi vàng, vàng, vàng đậm… - Màu sắc mắt ngủ: Đỏ, xanh, trắng… - Màu sắc cánh hoa: Trắng, tím- đỏ, xanh- tím, xanh [9]. Màu sắc của mầm và hoa không mang ý nghĩa kinh tế. Nhưng màu sắc của củ, của ruột củ, hình dáng của củ có ý nghĩa kinh tế lớn. Người ta nhận thấy, trong quá trình thu hoạch, củ giống có màu thì bị thất thoát ít hơn so với giống có củ màu trắng. Khoai có vỏ màu vàng hơi đỏ thì chắc và dẻo, khoai vỏ vàng tươi thì nhiều bột và bở hơn. Người ta đánh giá cao nhất những giống có củ hình cầu hoặc các hình gần với hình cầu. Củ hình cầu rất thuận tiện cho việc chọn lọc, phân nhóm và các hoạt động cơ giới hoá. Màu sắc thịt củ phần nào đánh giá được chất lượng và khẩu vị của mỗi giống, khoai tây ruột trắng ăn không ngon và ít được trồng trong sản xuất, khoai tây ruột vàng chứa nhiều tinh bột, ăn ngon và cho năng suất cao. Khoai tây có ruột tím hàm lượng tinh bột thấp, năng suất thường thấp, ăn sượng và không ngon [9]. Theo điều tra của Đỗ Thị Kim Chung (2003) cho thấy, người tiêu dùng miền Bắc ưa chuộng củ hình ô van là 52,9%, củ hình tròn là 36,0%, vỏ củ màu vàng đậm là 71,2%, vỏ củ màu vàng nhạt là 26,9%, ruột củ màu vàng là 99,2%. Trong khi đó người tiêu dùng miền Nam ưa chuộng củ hình tròn là 69,8%, vỏ củ màu vàng đậm là 39,1%, vỏ củ màu vàng nhạt là 46,4%, ruột củ màu vàng là 79,1%, ruột củ màu vàng đậm là 20,0% [5]. Để đánh giá một cách đầy đủ hơn về hiệu quả sản xuất của các cây khoai tây được trồng từ củ bi so với giống gốc, chung tôi đã tiến hành tìm hiểu về đặc điểm hình thái củ và kết quả nghiên cứu được trình bày ở bảng 3.14. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 57 Bảng 3.14. Một số đặc điểm hình thái củ Giống Hình dạng củ Độ sâu mắt Màu sắc vỏ củ Màu sắc ruột củ Solara ĐC Tròn Nông Vàng Vàng đậm TN Tròn Nông Vàng Vàng đậm Diamant ĐC Ovan Nông Vàng Vàng TN Ovan Nông Vàng Vàng Củ thu hoạch từ cây thí nghiệm đều mang những đặc điểm hình thái như củ của cây ĐC. Hình dạng củ của giống Diamant và Solara khác nhau, giống Solara củ tròn, Diamant củ ovan. Tất cả các giống đều có độ sâu mắt củ nông và màu vỏ vàng. Củ thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi và củ giống truyền thống của các giống đều có ruột màu vàng, song ruột củ của giống Solara vàng đậm hơn so với ruột củ giống Diamant. Điều đó chứng tỏ, màu sắc ruột củ phụ thuộc vào giống. Như vậy, củ thu hoạch từ cây trồng từ củ bi in vitro đều mang những đặc điểm hình thái củ của cây ĐC (trồng bằng củ truyền thống) và đó đều là những đặc điểm hình thái thích hợp với người tiêu dùng. 3.3.2. Đánh giá chất lƣợng củ thông qua các chỉ tiêu hoá sinh Ngoài các chỉ tiêu về hình thái, chúng tôi đánh giá chất lượng củ thông qua phân tích một số chỉ tiêu hoá sinh. Kết quả được trình bày ở bảng 3.15, 3.16. Bảng 3.15. Hàm lượng một số chất của củ khoai tây thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi in vitro (Trồng vào 20/10/2007) Giống Chất khô (%) Tinh bột (% khối lượng tươi) Đường (% khối lượng tươi) Protein (% khối lượng tươi) X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC Solara ĐC 18,60  0,32 100 19,67  0,82 100 1,25  0,02 100 2,86  0,13 100 TN 21,60  0,28 116,13 20,3  0,50 103,20 1,28  0,03 102,40 2,54  0,09 88,81 Diamant ĐC 19,96  0,25 100 20,27  0,61 100 1,41  0,04 100 2,18  0,12 100 TN 21,24  0,12 106,41 21,47  0,60 105,62 1,35  0,00 95,74 2,42  0,11 111,01 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 58 Bảng 3.16. Hàm lượng một số vitamin và khoáng chất của củ khoai tây thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi in vitro (Trồng vào 20/10/2007) Giống Vitamin C (mg/100g khối lượng tươi) Vitamin B6 (mg/100g khối lượng tươi) Khoáng tổng số (% khối lượng tươi) K tổng số (% khối lượng tươi) X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC X ± mx % so ĐC Solara ĐC 12,64  0,02 100 1,25  0,01 100 0,93  0,02 100 0,78  0,01 100 TN 11,76  0,03 93,04 1,25  0,00 100 0,94  0,03 101,08 0,75  0,04 96,15 Diamant ĐC 11,17  0,01 100 1,25  0.00 100 0,91  0,00 100 0,75  0,02 100 TN 11,76  0,00 105,28 1,67  0,02 133,60 1,13  0,03 124,18 0,67  0,00 89,33 Kết quả cho thấy, củ của cây thí nghiệm đều có hàm lượng chất khô cao hơn ĐC. Củ của cây Solara thí nghiệm có hàm lượng chất khô cao nhất (21,60%), cao hơn ĐC 3%. Củ của giống Diamant thí nghiệm cao hơn ĐC 2,72%. Hàm lượng tinh bột trong củ của cây thí nghiệm và ĐC đều đạt khá cao. Hàm lượng tinh bột dao động từ 19,67% đến 21,47 %, kết quả này tương đương với 80%- 85% khối lượng khô (Tạ Thu Cúc, 2000) [7]. Hàm lượng tinh bột trong củ của cây Diamant thí nghiệm là cao nhất (21,47%), cao hơn giống ĐC 1,20%. Củ của cây Solara thí nghiệm cũng có hàm lượng tinh bột cao hơn ĐC. Hàm lượng đường trong củ thu từ cây TN và cây ĐC của tất cả các giống dao động từ 1,25 đến 1,41% . Củ của cây Diamant đối chứng có hàm lượng đường tan cao nhất (1,47%), củ của cây Solara đối chứng có hàm lượng đường tan thấp nhất và thấp hơn củ của cây thí nghiệm (1,25%). Hàm lượng protein trong củ của cây thí nghiệm và ĐC đều đạt khá cao so với nghiên cứu trước, dao động từ 2,18%- 2,86%. Theo nghiên cứu của Vander Zaag (1976), hàm lượng protein trung bình tính theo khối lượng củ tươi là 2% Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 59 [55]. Hàm lượng protein của củ cây Diamant thí nghiệm cao hơn ĐC, nhưng hàm lượng protein trong củ của cây Solara thí nghiệm lại thấp hơn so với ĐC. Hàm lượng vitamin C trong củ của cây Diamant thí nghiệm cao hơn so với đối chứng 0,59 mg/100g củ tươi, hàm lượng vitamin C trong củ của cây Solara ĐC là cao nhất (12,64 mg/100g củ tươi) cao hơn trong củ của cây thí nghiệm 0,88mg/100g củ tươi. Hàm lượng vitamin C trong củ các mẫu chúng tôi phân tích là phù hợp với nghiên cứu của Tạ Thu Cúc (2000), hàm lượng vitamin C tính theo % khối lượng tươi dao động từ 5-50mg/100g tươi [7]. Hàm lượng vitamin B6 trong củ của cây thí nghiệm và ĐC dao động từ 1,25 đến 7mg/100g củ tươi. Củ thu hoạch từ cây Diamant thí nghiệm có hàm lượng vitamin B6 cao nhất (1,67mg/100g củ tươi). Củ thu hoạch từ cây Solara và Diamant ĐC đều có hàm lượng B6 là 1,25 mg/100g củ tươi. Hàm lượng khoáng tổng số của các giống thí nghiệm cao hơn ĐC tương ứng. Hàm lượng kali của các giống dao động từ 0,67%- 0,78% trọng lượng tươi, củ của cây ĐC có hàm lượng kali cao hơn củ của cây thí nghiệm. Hàm lượng kali khá cao và là khoáng chủ yếu trong củ khoai tây. Như vậy, củ khoai tây thu hoạch từ cây củ bi có hàm lượng các chất tương đương với củ thu hoạch từ cây ĐC và phù hợp với những nghiên cứu trước về hàm lượng các chất trong củ khoai tây. * Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến khả năng tích luỹ chất khô và một số chỉ tiêu hoá sinh Để đánh giá ảnh hưởng của thời gian trồng củ bi đối với khả năng tích luỹ chất khô và một số chỉ tiêu hoá sinh trong củ thu hoạch từ cây củ bi, chúng tôi đã phân tích hàm lượng một số chất trong củ thu hoạch từ các thời điểm trồng củ bi khác nhau trong vụ đông 2007 và được kết quả ở bảng 3.17 và 3.18. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 60 Bảng 3.17. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến hàm lượng một số chất trong củ khoai tây thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi in vitro (vụ đông 2007) Giống Chất khô (%) Tinh bột (% khối lượng tươi) Đường (% khối lượng tươi) Protein (% khối lượng tươi)) X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu X ± mx % so với vụ đầu Trồng 20/10 Solara 21,60  0,28 100 20,30 0,50 100 1,28 0,03 100 2,54 0,09 100 Diamant 21,24  0,12 100 21,47  0,60 100 1,35  0,00 100 2,42  0,11 100 Trồng 27/11 Solara 21,58  0,62 99,90 20,22  0,56 99,61 1,31  0,05 102,34 2,62  0,01 103,15 Diamant 21,52  0,55 101,32 20,54  0,33 95,67 1,28  0,05 94,81 2,08  0,06 85,95 Trồng 10/12 Solara 21,75  0,25 100,69 20,28  0,35 99,90 1,31  0,02 102,34 2,24  0,00 88,19 Diamant 20,91  0,22 98,45 21,04  0,61 97,99 1,25  0,03 92,59 1,92  0,08 79,34 Bảng 3.18. Hàm lượng một số vitamin và khoáng chất của củ khoai tây được thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi in vitro(vụ đông 2007) (Đơn vị tính: mg/100g khối lượng tươi) Giống Vitamin C Vitamin B6 Khoáng tổng số K tổng số X ± mx % so vụ đầu X ± mx % so vụ đầu X ± mx % so vụ đầu X ± mx % so vụ đầu Trồng 20/10 Solara 11,76  0,03 100 1,25  0,00 100 0,94 0,03 100 0,75 0,02 100 Diamant 11,76  0,00 100 1,67  0,01 100 1,13 0,03 100 0,67 0,00 100 Trồng 27/11 Solara 11,46  0,01 97,5 1,67  0,00 133,6 1,12  0,05 119,2 0,78  0,03 104,0 Diamant 10,58  0,00 89,9 2,50  0,01 149,7 1,07  0,00 94,7 0,88  0,05 131,3 Trồng 10/12 Solara 11,76  0,05 100 1,67  0,01 133,6 1,04  0,01 110,6 0,17  0,01 22,7 Diamant 10,88  0,09 92,5 2,50  0,01 149,7 1,10  0,01 97,4 0,27  0,00 40,3 Kết quả cho thấy, hàm lượng các chất trong củ không chịu ảnh hưởng của thời điểm trồng khoai tây củ bi. Hàm lượng tinh bột, protein và vitamin C ở các vụ trồng muộn thấp hơn vụ đầu. Hàm lượng tinh bột của củ thu hoạch từ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 61 cây củ bi giống Solara trồng ngày 27/11 là thấp nhất (20,22%), hàm lượng tinh bột của củ thu hoạch từ cây củ bi giống Diamant trồng vào vụ đầu là cao nhất (21,47%). Hàm lượng vitamin B6 ở các thời điểm trồng sau lại cao hơn vụ đầu, hàm lượng vitamin B6 của củ thu hoạch từ cây củ bi giống Diamant ở 2 thời điểm trồng muộn bằng nhau và đạt cao nhất (2,5mg/100gam củ tươi) cao hơn khi trồng ở vụ đầu 49,70%, đối với giống Solara, hàm lượng B6 các thời điểm trồng muộn bằng nhau và cao hơn vụ đầu 33,6%. Hàm lượng đường và khoáng tổng số của củ thu hoạch từ cây củ bi giống Solara ở các thời điểm trồng muộn cao hơn khi trồng vào 20/10, trong khi đó ở giống Diamant trồng ở các thời điểm muộn lại thấp hơn. Hàm lượng kali trong củ của thời điểm trồng 27/12 rất thấp, chỉ đạt 22,67% vụ đầu đối với giống Solara và 40,30% vụ đầu đối với giống Diamant. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 62 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ I. Kết luận 1. - Hiệu quả tạo củ bi cao nhất với mật độ 14-15 chồi trong bình 250ml. Thời gian cho cả qui trình nuôi cấy in vitro để có củ bi trồng ngoài đồng ruộng khoảng 15 đến 23 tuần tùy theo giống và kích thước đường kính củ.. - Tất cả các phần trên chồi đều có thể sử dụng để nuôi cấy in vitro, tuy nhiên sử dụng phần ngọn để nuôi cấy cho hiệu quả sử dụng củ bi/bình cao hơn và tiết kiệm môi trường nuôi cấy. 2. Củ khoai tây bi in vitro ở kích thước <0,5cm có thời gian ngủ nghỉ ngắn (45-50 ngày), nhưng hiệu quả sử dụng thấp do tỉ lệ hao hụt trong quá trình bảo quản lớn (25,91%-27,93%). Củ có đường kính >0,5cm thời gian ngủ của củ 75-85 ngày, mức độ hao hụt trong bảo quản thấp hơn củ nhỏ (12,99%- 15,99%). Tỉ lệ nảy mầm của củ bi không phụ thuộc kích thước củ. 3. Chi phí về giống khi trồng khoai tây từ củ bi in vitro thấp hơn 5 - 6 lần so với trồng bằng củ truyền thống. 4. Cây khoai tây trồng từ củ bi đều có biểu hiện sinh trưởng, phát triển và cho củ bình thường trong điều kiện trồng vụ đông tại Thái Nguyên. Tuy nhiên, khả năng sinh trưởng, phát triển và cho củ kém hơn cây trồng từ củ truyền thống: 5. Khoai tây Đông trồng vào 20/10 có khả năng sinh trưởng tốt, độ phủ luống cao, khối lượng củ/khóm và tỉ lệ củ thương phẩm cao ở các thời điểm trồng muộn hơn. 6. Khoai tây vụ đông trồng từ củ bi ở các thời điểm trồng muộn (từ giữa tháng 11) có củ nhỏ, số củ/khóm nhiều hơn khi trồng vào đầu tháng 10, thích hợp cho việc sản xuất củ giống cho vụ sau. 7. Củ khoai tây thu hoạch từ cây trồng bằng củ bi có đặc điểm hình thái củ giống củ thu hoạch từ cây trồng bằng củ truyền thống. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 63 8. Hàm lượng tinh bột, protein, vitamin C, vitamin B6, khoáng tổng số và kali trong củ thu hoạch từ cây củ bi khá cao, tương đương với hàm lượng trong củ ĐC và không chịu ảnh hưởng của thời gian trồng. II. Đề nghị - Cần tiếp tục nghiên cứu tìm ra các giải pháp thích hợp cho việc tạo củ in vitro có hiệu quả cao và bảo quản củ tối ưu. - Tiếp tục nghiên cứu thử nghiệm trồng khoai tây củ bi, trồng thử nghiệm nhiều giống, nhiều thời điểm, nhiều nền đất khác nhau để có kết quả kiểm chứng tốt nhất. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt 1. A.M. Bacutrava (1973), Sinh hoá công nghệ, Nxb khoa học Matxcova. 2. Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Thị Hiền, Phùng Gia Tường (1997), Thực hành hoá sinh, Nxb Giáo dục. 3. Võ Văn Chi, Vũ Văn Chuyên và cộng sự (1969), Cây khoai tây, Trích trong cuốn cây cỏ thường thấy ở Việt Nam, tập 4, Tr. 113-130. 4. Đào Huy Chiên (2002), Các kết quả nghiên cứu phát triển cây có củ giai đoạn 1996- 2000, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn số 1, Tr. 39- 40. 5. Đỗ Kim Chung (2003), Thị Trường khoai tây ở Việt Nam, Nxb Văn hoá- Thông tin Hà Nội. 6. Tạ Thu Cúc (1979), Giáo trình trồng rau , Nxb Đại học và THCN, Tr. 25- 148. 7. Tạ Thu Cúc (2000), Giáo trình trồng rau, Nxb Đại học và THCN, tr. 145-166. 8. Vũ Thị Bích Dẫn và cộng sự (1995), Kết quả khảo nghiệm giống và biện pháp kỹ thuật trồng khoai tây vụ sớm ở đồng bằng Bắc Bộ từ 1991-1995, Kết quả nghiên cứu khoa học cây có củ (1991- 1995), Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, Tr. 93- 102. 9. Đường Hồng Dật (2004), Cây khoai tây và kỹ thuật thâm canh tăng năng suất, Nxb Lao động- Xã hội. 10. Trương Đích (1997), Cây khoai tây nguồn tiềm năng sinh học chưa được khai thác, Tạp chí hoạt động khoa học, Nxb Bộ KHCNMT, Tr. 8-10. 11. Ngô Văn Hải (1997), Tác động của các chính sách kinh tế xã hội đến sản xuất khoai tây ở nước ta và những biện pháp thúc đẩy sản xuất khoai tây, Tạp chí khoa học công nghệ và quản lý kinh tế, Viện Kinh tế Nông nghiệp, Tr. 157- 159. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 65 12. Hoàng Thị Hiền, Lê Thị Thuỷ, Phạm Xuân Tùng (1997), Kết quả nghiên cứu sử dụng giống nhỏ và siêu nhỏ trong sản xuất giống khoai tây, Tạp chí Nông nghiệp - Công nghiệp- Thực phẩm, Tr. 55- 57. 13. Trương Văn Hộ (1990), Những kết quả nghiên cứu và tiến bộ kỹ thuật, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 14. Trương Văn Hộ, Trịnh Quốc Mỵ, Nguyễn Văn Đĩnh, P. Vander Zaag (1990), Điều tra về bảo quản khoai tây giống ở đồng bằng Bắc Bộ, Một số kết quả nghiên cứu khoa học cây khoai tây (1986-1990), Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội, Tr. 77-82. 15. Đào Mạnh Hùng (1996 ), Đánh giá khả năng sử dụng các giống khoai tây nhập nội từ Đức vào một số tỉnh phía Bắc Việt Nam, Luân án phó tiến sỹ khoa học Nông nghiệp, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội. 16. Lê Bạch Lan, Nguyễn Văn Khâm, Phùng Huy (1979), Hỏi đáp về kỹ thuật trồng khoai tây, Nxb Thanh Hoá, Tr. 23. 17. Mai Lê (1987), Bảo quản lương thực, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Tr. 127. 18. Nguyễn Tiến Mạnh, Nguyễn Thị Xuyên (1997), Nghiên cứu điển hình sản xuất khoai tây vùng đồng bằng sông Hồng, Tạp chí KHCN và QLKT, tháng 4/1997, Tr. 155- 157. 19. Vũ Triệu Mân (1986), Virus hại khoai tây, Nxb Khoa học-Kỹ thuật, Hà Nội. 20. Đỗ Thị Bích Nga và các cs (1990), Kết quả nghiên cứu vật liệu chọn, tạo giống khoai tây 1982- 1989, Một số kết quả nghiên cứu khoa học cây khoai tây (1986-1990), Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, Tr. 7- 12. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 66 21. Trần Văn Ngọc, Nguyễn Văn Uyển, Trương Văn Hộ (1995), Công nghệ sinh học và vấn đề cung cấp giống khoai tây cho đồng bằng Bắc Bộ, Tạp chí KHKTNN, Tr. 288-289. 22 Trương Công Quyền (1974), Phương pháp xác định vitamin- Dược điển Việt Nam, tập 1, Nxb Y học, Hà Nội. 23. Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Kim Thanh (1991), Nghiên cứu hiệu quả của nhiệt độ thấp trong bảo quản đến sự sinh trưởng và phát triển và hình thành năng suất khoai tây, Kết quả nghiên cứu khoa học trường Đại học Nông nghiệp I 1986-1991, Nxb Nông Nghiệp, Tr. 43-46. 24. Nguyễn Quang Thạch (1993), Một số biện pháp khác phục sự thoái hoá của giống khoai tây solanunum tuberosum ở đồng bằng Bắc Bộ, Luận án PTS KHNN, Trường Đại học Nông Nghiệp I, Hà Nội. 25. Nguyễn Quang Thạch, Hoàng Minh Tấn và cộng sự (1991), Xây dựng mô hình sản xuất giống kỹ thuật có chất lượng bắt nguồn từ nuôi cấy in vitro, Thông báo khoa học của các trường đại học, chuyên đề sinh học nông nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, Tr. 67-72. 26. Nguyễn Quang Thạch, Hoàng Minh Tấn, FreiV, Wenzel (1993), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong công tác giống khoai tây ở Việt Nam, Kết quả nghiên cứu khoa học khoa trông trọt 1991-1992, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, Tr. 139-144. 27. Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Nguyễn Xuân Trường (2004), Ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất giống khoai tây sạch bệnh, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 28. Nguyễn Văn Thắng, Bùi Thị Mỳ (1996), Kỹ thuật trồng cà chua, khoai tây, hành tây và tỏi ta, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 29. Nguyễn Thị Kim Thanh (1998), Nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất củ giống khoai tây sạch bệnh có kích thước nhỏ bắt nguồn từ nuôi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 67 cấy in vitro, Luận án tiến sỹ khoa học Nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 30. Nguyễn Thị Kim Thanh, Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch ((1994), Một số kết quả về việc tạo củ giống khoai tây trong ống nghiệm in vitro, Kết quả nghiên cứu khoa học trồng trọt 1992-1993, Nxb Nông nghiệp, Tr. 106-109. 31. Nguyễn Thị Kim Thanh, Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch (1995), Một số kết quả về việc tạo củ giống khoai tây trong ống nghiệm, Kết quả nghiên cứu khoa học trồng trọt, Nxb Nông nghiệp, Tr. 89-90. 32. Nguyễn Thi Kim Thanh, Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch (1997), Ảnh hưởng của củ giống và mật độ trồng củ khoai tây siêu bi in vitro đến sinh trưởng phát triển năng suất, Kết quả nghiên cứu khoa học nông nghiệp trồng trọt 1995-1996, Nxb Nông nghiệp, Tr. 54. 33. Ngô Đức Thiệu (1978), Chế độ tưới nước của khoai tây vùng Gia Lâm Hà Nội, Luận án PTS KHNN, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội. 34. Trần Thanh Thư, lê Trần Bình, Lê Thị Muội (1988), Tạo củ bi khoai tây sạch vius bằng phương pháp nuôi cấy in vitro, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp, Tr. 150-152. 35. Hà Văn Thuyết, Trần Quang Bình (2000), Bảo quản hoa quả tươi và bán chế phẩm, Nxb Nông nghiệp, Tr. 2004- 2007. 36. Nguyễn Văn Viết (1980), Một số kết quả nghiên cứu về sự nhiễm bệnh virus trên khoai tây trồng trọt bằng hạt, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp, Tr. 157-159. 37. Nguyễn Văn Viết (1991), Kết quả chọn lọc và nhân giống khoai tây sạch bệnh ở đồng bằng miền Bắc, Kết quả nghiên cứu cây lương thực và cây thực phẩm, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 68 38. Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Kết quả nghiên cứu khoa học Nông nghiệp (1995- 1996). 39. Trương Quang Vinh, Nguyễn Thị Tâm (2007), Kết quả nhân giống khoai tây củ bi bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro, Tạp trí Khoa học và Công nghệ Đại học Thái Nguyên, (43), Tr. 20- 25. Tài liệu nƣớc ngoài 40. Apichai N. (1988), Microtuber production of potato (Solanum tuberosum L.) in vitro, Journal of the National reseach council of Thai Lan, p19- 40. 41. Beukema H.P, Vander Zaag D.E. (1979), Physilogical Stage of the tuber potato improvement, same factors and facts. Wageningen, the Neitherland. p31- 32. 42. FAO (1991), Potato Production and consumption in developing countries, Rome 1991, P 47-50. 43. FAO (2005), FAO statistic database. 44. Gareyan R.S (1969), Effect of thiurea on the sprouting and yied of freshly harvested tubuerr of different varieties of potato, I 2 V NauKa, p. 5- 6. 45. Hawkes (1978), History the potato. Bisystematic in the potato crop, p. 1- 69 46. Ho. T.V; Tuyet L.T. Tunng P.X Zaag P Vader (1987), Potato research and development in Viet Nam in recent years. CIP. Circular, International- Potato- lenter 15:3; 4. P 1-5. 47. Horton. D. (1987), Potatoes production, Marketing and programs for developing countries. West view press, pp.243. 48. Lommem W.J.M.Struik P.C. (1993), Hypothesis describing the production of minitubers by repeated harvesting, Abstracts EAPR 1993, p162-163. 49. Mc.Collum J.P (1992), Vegetable crops, Interstate puplishers, p435-457. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 69 50. Nosberger J. and Humphru E.C (1965), “the influence of removing tubers on dry matter production and net assimilation rate of potato plants”, Ann. Bot 29, page 879- 885 51. Paul C. Struik and Willemien J.M. Lommem. Prodution (1991), Storage and use of micro and minitubers, Wagenigen Agricultural Universty, the Netherlands, p122-132. 52. Perennec P. (1985), Physilogie de la tuberisation et de la croissance chela pomme de terre. Session “Plant de pomme de terre”, FAO. P 10-27. 53. Ross (1964), “Indentificating plant virus”, Plant virolory, P 116- 148. 54. Smit, A.L., Van der Werf, A. (1992), “Fysiologie van stikstofopname enbenutting: gewas-ebewortelingskarakteristieken”, Vander Meer, H.G, Spiertz, J.H.J., Stikstofstromen in Agro- ecosystemen. DLO Research In stitute for Agrobiology and soil Fertility, The Netherlands, pp.51-69. 55. Van der Zaag, D.E (1976), Potato production and utilization in the world, Am.J. Potato Res. 19, pp.37-72. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 70 Phụ lục ảnh 45 ngày 60 ngày Hình 3.10. Các giai đoạn sinh trưởng của khoai tây củ bi giống Diamant (A), (B), (C): Cây ĐC; (D), (E), (F): Cây TN (A) (B) (C) (D) (F) (E) (A) 90 ngày Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 71 30 ngày 45 ngày 60 ngày Giống Diamant 30 ngày 45 ngày 60 ngày Giống Solara Hình 3.11. Các giai đoạn sinh trưởng của cây khoai tây trồng từ củ bi giống Solara và Diamant Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 72 Hình 3.12. Ruộng khoai tây trồng từ củ bi vụ đông 2007 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 73 (D) (A) (B) (E) (C) (F) Hình 3.13. Thu hoạch khoai tây trồng từ củ bi (trông 20/10/2007) (A) Khoai tây trồng từ củ Solara ĐC; (B), (C) Khoai tây trồng từ củ bi giống Solara;(D) Khoai tây trồng từ củ Diamant ĐC; (E), (F) Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 74 Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (sau 45 ngày trồng) Trồng 20/10 Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (sau 45 ngày trồng) Trồng 27/11 Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (sau 45 ngày trồng) Trồng 10/12 Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (Trồng 20/10) Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (Trồng 27/11) Khoai tây trồng từ củ bi giống Diamant (Trồng 10/12) Khoai tây trồng từ củ bi giống Solara Trồng 27/11 Khoai tây trồng từ củ bi giống Solara Trồng 10/12 Hình 3.14. Một số hình ảnh về sinh trưởng và thu hoạch khoai tây trồng từ củ bi (trồng tháng 11 và 12/2007)