Luận án Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất và chất lượng ớt cay (capsicum annuum l.) ở tỉnh Bình Định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM  VŨ VĂN KHUÊ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG ỚT CAY (CAPSICUM ANNUUM L.) Ở TỈNH BÌNH ĐỊNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM  VŨ VĂN KHUÊ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG ỚT CAY (CAPSICUM ANNUUM L.) Ở TỈNH BÌNH ĐỊNH Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 9 62 01 10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Trần Khắc Thi TS. Hoàng Minh Tâm Hà Nội - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng công trình nghiên cứu khoa học của luận án này là của riêng tác giả. Các kết quả, số liệu và hình ảnh trong luận án là hoàn toàn trung thực và chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tác giả luận án Vũ Văn Khuê ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với hai thầy hƣớng dẫn khoa học là GS.TS. Trần Khắc Thi và TS. Hoàng Minh Tâm. Hai thầy đã chỉ bảo, dìu dắt, giúp đỡ tận tình về nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu, phân tích kết quả và luôn động viên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hôm nay bản luận án đã đƣợc hoàn thành. Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn tập thể thầy cô của Ban Đào tạo sau Đại học - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt quá trình học tập của tôi. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Duyên hải Nam Trung bộ - Đơn vị chuyên môn và cũng là nơi công tác của tôi đã luôn dành thời gian tốt nhất và hỗ trợ mọi mặt trong học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các đồng nghiệp trong lĩnh vực nghiên cứu của luận án đã đóng góp những ý kiến quý báu về chuyên môn và cung cấp tƣ liệu để tôi hoàn thành luận án này. Xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã dành cho tôi tình cảm và tinh thần tốt nhất trong suốt quá trình học tập. Tác giả luận án Vũ Văn Khuê iii MỤC LỤC MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .............................................. v DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. vi DANH MỤC CÁC HÌNH ......................................................................................... ix MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài ......................................................................................... 3 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ......................................................... 3 4. Những đóng góp mới của đề tài. ..................................................................... 3 5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 4 CHƢƠNG I ................................................................................................................. 6 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ................................................................. 6 1.1. Nguồn gốc, phân bố và phân loại cây ớt cay ................................................ 6 1.2. Giá trị dinh dƣỡng và giá trị kinh tế của cây ớt cay ...................................... 7 1.3. Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh của cây ớt ..................................................... 8 1.4. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh Bình Định ............................. 13 1.5. Tình hình sản xuất ớt cay trên thế giới và ở Việt Nam ............................... 19 1.6. Tình hình nghiên cứu ớt cay trên thế giới và ở Việt Nam ........................... 24 1.7. Những kết luận rút ra từ tổng quan nghiên cứu tài liệu .............................. 46 CHƢƠNG II .............................................................................................................. 48 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 48 2.1. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................... 48 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 50 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................................... 50 CHƢƠNG III ............................................................................................................ 61 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 61 3.1. Đánh giá hiện trạng sản xuất ớt cay ở tỉnh Bình Định .......................................... 61 3.1.1. Hiện trạng về các yếu tố xã hội ....................................................................... 61 iv 3.1.2. Hiện trạng về các yếu tố sinh học ................................................................... 62 3.1.3. Hiện trạng về các yếu tố phi sinh học ............................................................. 68 3.1.4. Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thánh thức trong canh tác ớt ở tỉnh Bình Định (Phân tích SWOT) ............................................................................................ 76 3.2. Xác định giống ớt cay thích nghi với điều kiện đất đai và khí hậu ở tỉnh Bình Định ................................................................................................................. 78 3.2.1. Phân lập tập đoàn các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2012 – 2013 ........... 78 3.2.2. Đánh giá các dòng, giống ớt cay triển vọng trong vụ Đông xuân 2013 – 2014 và Đông xuân 2014 - 2015 ........................................................................................ 92 3.3. Xác định liều lƣợng và tỷ lệ phân đạm, kali và canxi đối với cây ớt cay trên đất xám phù sa cổ ở tỉnh Bình Định .................................................................. 99 3.3.1. Nghiên cứu ảnh hƣởng của liều lƣợng và tỷ lệ phân đạm và kali đến sinh trƣởng và năng suất ớt ............................................................................................... 99 3.3.2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của liều lƣợng phân đạm và canxi đến sinh trƣởng và năng suất ớt ............................................................................................................. 117 3.4. Nghiên cứu thăm dò ảnh hƣởng của gốc ghép khác nhau đến sinh trƣởng, năng suất và khả năng chống chịu bệnh hại của giống ớt solar 135 ................. 134 3.4.1. Tỷ lệ sống sau ghép của giống ớt Solar 135 ghép trên các loại gốc khác nhau ................................................................................................................................. 136 3.4.2. Khả năng sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 ghép trên các loại gốc khác nhau ......................................................................................................................... 137 3.4.3. Tình hình nhiễm bệnh hại của giống ớt Solar 135 ghép trên các loại gốc khác nhau ......................................................................................................................... 142 3.4.5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống ớt Solar 135 ghép trên các loại gốc khác nhau ............................................................................................ 143 3.5. Đánh giá việc áp dụng thử nghiệm các kết quả nghiên cứu đến năng suất và phẩm chất ớt trên đất xám phù sa cổ ở Bình Định ........................................... 145 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..................................................................................... 149 1. Kết luận ...................................................................................................... 149 2. Đề nghị ....................................................................................................... 150 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 152 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa của từ ASEAN Association of Southeast Asian Nations - Hiệp hội các nƣớc Đông Nam Á AVRDC Asian Vegetable Research and Development Center - Trung tâm Rau Nghiên cứu và Phát triển rau màu Châu Á FAO Food and Agriculture Organization - Tổ chức nông lƣơng FTA Free Trade Agreement - Hiệp định thƣơng mại tự do GRDP Gross Regional Domestic Product - Tổng sản phẩm trên địa bàn HXVK Héo xanh vi khuẩn IPM Integrated Pest Management - Quản lý dịch hại tổng hợp KIP Key Information Panel - Phỏng vấn ngƣời am hiểu PRA Participatory Rural Appraisal - Đánh giá nông thôn có sự tham gia PTNT Phát triển nông thôn SWOT Strengths, Weaknesses, Opportunities and Threats - Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức TPP Trans-Pacific Partnership Agreement - Hiệp định đối tác kinh tế xuyên Thái Bình Dƣơng USD United States Dollar - Đồng đô la Mỹ VietGAP Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt ở Việt Nam VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm WTO World Trade Organization - Tổ chức thƣơng mại thế giới vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Tổng sản phẩm trên địa bàn (GRDP) theo giá thực tế của các khu vực kinh tế từ năm 2013 - 2017 ở tỉnh Bình Định ...................................................................................... 18 Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng ớt của Việt Nam trong giai đoạn ....................... 22 từ 2013 - 2017 ....................................................................................................................... 22 Bảng 1.3. Diện tích ớt cay ở một số địa phƣơng của tỉnh Bình Định .................................. 23 giai đoạn 2012 - 2017 .......................................................................................................... 23 Bảng 2.1. Tên và nguồn gốc các dòng/giống ớt cay chỉ địa ................................................ 48 Bảng 2.2. Tên và địa điểm thu thập các giống ớt làm gốc ghép .......................................... 49 Bảng 3.1. Hiện trạng về các yếu tố xã hội trong sản xuất ớt ở .......................................... 61 tỉnh Bình Định năm 2013 ..................................................................................................... 61 Bảng 3.2. Hiện trạng về giống, nguồn cung cấp và năng suất ớt của các hộ điều tra trong sản xuất ớt ở tỉnh Bình Định ................................................................................................ 62 Bảng 3.3. Hiện trạng về loại sâu, bệnh hại và mức độ xuất hiện ở các hộ điều tra trong sản xuất ớt ở tỉnh Bình Định ................................................................................................ 65 Bảng 3.4. Hiện trạng về kỹ thuật canh tác ở các hộ điều tra trong sản xuất ớt ở tỉnh Bình Định ........................................................................................................................... 68 Bảng 3.5. Hiện trạng về sử dụng phân bón ở các hộ điều tra trong sản xuất ớt ở tỉnh Bình Định ........................................................................................................................... 70 Bảng 3.6. Hiện trạng về sử dụng thuốc BVTV ở các hộ điều tra trong sản xuất ớt ở tỉnh Bình Định ........................................................................................................................... 73 Bảng 3.7. Một số đặc điểm hình thái của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2012 – 2013 tại TP. Quy Nhơn, tỉnh Bình Định .............................................................................. 79 Bảng 3.8. Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng của các giống ớt trong vụ Đông xuân 2012 – 2013 tại TP. Quy Nhơn, tỉnh Bình Định .................................................................. 82 Bảng 3.9. Khả năng sinh trƣởng của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2012 – 2013 tại TP. Quy Nhơn, tỉnh Bình Định ....................................................................................... 85 Bảng 3.10. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2012 – 2013 tại TP. Quy Nhơn, tỉnh Bình Định ............................................... 87 Bảng 3.11. Tình hình sâu, bệnh hại của các giống ớt trong vụ Đông xuân năm 2012 - 2013 tại TP. Quy Nhơn, tỉnh Bình Định ....................................................................................... 89 Bảng 3.12. Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2013 – 2014 và Đông xuân 2014 – 2015 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ............. 92 vii Bảng 3.13. Khả năng sinh trƣởng của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2013 – 2014 và Đông xuân 2014 – 2015 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ............................................... 93 Bảng 3.14. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2013 – 2014 và Đông xuân 2014 – 2015 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ... 95 Bảng 3.15. Tình hình sâu, bệnh hại của các giống ớt cay trong vụ Đông xuân 2013 – 2014 và Đông xuân 2014 – 2015 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định .......................................... 98 Bảng 3.16. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến các giai đoạn sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 101 Bảng 3.17. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến khả năng sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 103 Bảng 3.18. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến khả năng sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 104 Bảng 3.19. Tình hình sâu, bệnh hại của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và kali khác nhau trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định 106 Bảng 3.20. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ................................................................................................................... 108 Bảng 3.21. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến hình thái quả của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ... 109 Bảng 3.22. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và kali đến năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định .......... 113 Bảng 3.23. Năng suất của giống ớt Solar 135 ở các công thức bón phân đạm và kali khác nhau trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 và Đông xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 114 Bảng 3.24. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và canxi đến các giai đoạn sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 118 Bảng 3.25. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và canxi đến khả năng sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 120 Bảng 3.26. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và canxi đến khả năng sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 121 viii Bảng 3.27. Tình hình sâu, bệnh hại của giống ớt Solar 135 trên các nền phân bón đạm và canxi khác nhau trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 123 Bảng 3.28. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và canxi đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phú Mỹ, tỉnh Bình Định ................................................................................................................... 126 Bảng 3.29. Ảnh hƣởng của các nền phân đạm và canxi đến hình thái quả của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015-2016 và 2016-2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 127 Bảng 3.30. Ảnh hƣởng của lƣợng phân đạm và canxi đến năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 và Đông xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 131 Bảng 3.31. Năng suất của giống ớt Solar 135 ở các công thức bón phân đạm và canxi khác nhau trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 và Đông xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 132 Bảng 3.32. Ảnh hƣởng của các loại gốc ghép đến tỷ lệ (%) sống sau ghép của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ............... 136 Bảng 3.33. Ảnh hƣởng của các loại gốc ghép đến thời gian sinh trƣởng của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ........................ 138 Bảng 3.34. Ảnh hƣởng của các loại gốc ghép đến tốc độ tăng trƣởng chiều cao cây của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định . 139 Bảng 3.35. Ảnh hƣởng của các loại gốc ghép đến đƣờng kính tán và tỷ số đƣờng kính thân gốc ghép/thân ngọn ghép của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định .......................................................................................... 140 Bảng 3.36. Tình hình bệnh hại của giống ớt Solar 135 ghép trên các loại gốc ghép trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định .............................................. 142 Bảng 3.37. Ảnh hƣởng của các loại gốc ghép khác nhau đến yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống ớt Solar 135 trong vụ Đông xuân 2015 - 2016 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ......................................................................................................................... 143 Bảng 3.38. Tình hình sâu, bệnh, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất ớt của các biện pháp canh tác trong vụ Đông xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định. 146 Bảng 3.39. Hiệu quả kinh tế của các biện pháp canh tác trong vụ Đông xuân 2016 - 2017 tại huyện Phù Mỹ, tỉnh Bình Định ..................................................................................... 147 ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1 Diễn biến một số yếu tố khí hậu tỉnh Bình Định trung bình từ n