Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và năng suất chất lượng của một số dòng giống chè mới chọn tạo tại phú thọ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHẠM THỊ KHÁNH HÒA NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ NĂNG SUẤT CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ DÒNG GIỐNG CHÈ MỚI CHỌN TẠO TẠI PHÚ THỌ Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 8 62 01 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: 1. GS. TS. Trần Ngọc Ngoạn 2. TS. Nguyễn Thị Minh Phương Thái Nguyên - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Thái Nguyên, ngày 10 tháng 12 năm 2017 Tác giả luận văn Phạm Thị Khánh Hòa ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo giảng dạy, thầy cô giáo hướng dẫn khoa học, được sự giúp đỡ của cơ quan, các đồng ghiệp và gia đình. Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến: GS.TS. Trần Ngọc Ngoạn - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. TS. Nguyễn Thị Minh Phương - phó Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chè - Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc. Ban giám hiệu, Khoa sau đại học, tập thể giáo viên của trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên. Tập thể lãnh đạo Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc và tập thể lãnh đạo Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Chè. Gia đình, bạn bè và các bạn đồng nghiệp đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập, thực hiện đề tài./. Tác giả luận văn Phạm Thị Khánh Hòa iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1.Tính cấp thiết .................................................................................................. 1 2. Mục đích, yêu cầu của đề tài ......................................................................... 3 2.1. Mục đích của đề tài .................................................................................... 3 2.2. Yêu cầu ....................................................................................................... 3 2.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................... 3 2.3.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................... 3 2.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4 1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 4 1.2. Giá trị dinh dưỡng của chè ......................................................................... 5 1.3. Hiện trạng cơ cấu giống chè....................................................................... 6 1.4. Các nghiên cứu liên quan đến cây chè trong và ngoài nước...................... 8 1.4.1. Nghiên cứu cây chè trên thế giới ............................................................ 8 1.4.2. Nghiên cứu về cây chè ở Việt Nam ...................................................... 15 Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 29 2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu .............................................. 29 2.1.1.Vật liệu nghiên cứu ................................................................................ 29 2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 30 2.1.3.Thời gian nghiên cứu ............................................................................. 30 2.1.4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 30 2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu: .................................................... 30 2.2.1. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 30 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................... 31 2.3. Các chỉ tiêu theo dõi ................................................................................. 32 2.3.1. Đặc điểm sinh vật học của các dòng chè mới chọn lọc ........................ 32 iv 2.3.2. Diễn biến sâu hại chủ yếu của các dòng chè mới chọn lọc................... 32 2.3.3. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ........................................ 33 2.3.4. Đánh giá chất lượng chè........................................................................ 34 2.4. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................ 34 Chương 3. KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 35 3.1. Đặc điểm vật sinh học của các dòng chè mới chọn lọc ........................... 35 3.1.1. Đặc hình hình thái lá của các dòng chè mới chọc lọc ........................... 35 3.1.2. Khả năng sinh trưởng của các dòng chè chọn lọc................................. 36 3.1.3. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng búp của các dòng, giống chè mới chọn tạo ............................................................................................................ 39 3.2. Tình hình sâu hại chủ yếu trên chè .......................................................... 44 3.3. Đặc điểm các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất của các dòng chè mới chọn tạo ........................................................................................................... 51 3.4. Kết quả đánh giá chất lượng các dòng chè mới chọn tạo ........................ 56 2. Kiến nghị ..................................................................................................... 70 TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT .............................................................................. 72 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Cơ cấu giống chè theo sản sản phẩm........................................ 6 Bảng 2.1: Thay đổi cơ cấu giống chè cả nước sau 15 năm ....................... 7 Bảng 1.3: Tăng trưởng của ngành chè giai đoạn 2005-2015 .................... 8 Bảng 3.1. Đặc điểm hình thái và kích thước lá của các dòng chè mới chọn tạo ............................................................................................ 35 Bảng 3.2. Một số chỉ tiêu thân cành, búp của các dòng chè mới chọn tạo ............................................................................................ 37 Bảng 3.3. Thời gian hoàn thành búp (búp 1tôm 5 lá) ............................. 40 Bảng 3.4. Động thái sinh trưởng búp của các giống, dòng chè chọn lọc vụ xuân (cm/5 ngày) .................................................................... 41 Bảng 3.5. Tình hình gây hại của Rầy xanh đến các dòng, giống chè mới chọn tạo (con/khay)................................................................. 44 Bảng 3.6. Tình hình gây hại của bọ cánh tơ đến các dòng, giống chè mới chọn tạo (con/búp) .................................................................. 46 Bảng 3.7.Tình hình gây hại của nhện đỏ đến các dòng, giống chè mới chọn tạo (con/lá) .............................................................................. 48 Bảng 3.8: Tình hình gây hại của bọ xít muỗi đến các dòng, giống chè mới chọn tạo (% búp bị hại) ........................................................... 50 Bảng 3.9. Năng suất chè qua các lứa (kg/ô thí nghiệm) ......................... 52 Bảng 3.10. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng chè mới chọn tạo............................................................................ 53 Bảng 3.11. Thành phần cơ giới búpcủa các dòng, giống chè nghiên cứu ........................................................................................... 57 Bảng 3.12. Thành phần sinh hóa của các dòng chè chọn tạo (vụ xuân) . 58 Bảng 3.13. Thành phần sinh hóa của các dòng chè chọn tạo (vụ hè) ..... 61 Bảng 3.14. Thành phần sinh hóa của các dòng chè chọn tạo (vụ thu) .... 61 vi Bảng 3.15. Đánh giá cảm quan chất lượng chè xanh (vụ xuân) ............. 64 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Động thái sinh trưởng búp chè (vụ xuân) ....................................... 42 Hình 3.2. Diễn biến rầy xanh............................................................................. 45 Hình 3.3. Diễn biến bọ cánh tơ ....................................................................... 47 Hình 3.4. Diễn biến nhện đỏ ........................................................................... 49 Hình 3.5: Diễn biến bọ xít muỗi ...................................................................... 51 Hình 3.6: Năng suất của các dòng chè mới chọn tạo ...................................... 55 viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CT : Công thức D/R : dài/ rộng Dòng 3.5.1 : Dòng TRI 777-3.5.1 Dòng 3.5.2 : Dòng TRI 777-3.5. Dòng 4.0 : Dòng TRI 777-4.0 Đ/C : Đối chứng HBS : Hương Bắc Sơn NS : Năng suất P : Trọng lượng PTNT : Phát triển nông thôn T : Tháng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam Viện KHKT : Viện Khoa học kỹ thuật 1 MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết Cây chè (Camelia sinensis O.Kuntze) là cây công nghiệp dài ngày có nhiệm kỳ kinh tế dài 30-40 năm nếu được chăm sóc tốt sẽ cho thu hoạch lâu hơn. Trong tự nhiên chè có dạng cây bụi, cây gỗ hoặc gỗ nhỡ. Khi trồng tập trung chè được khống chế chiều cao bằng việc đốn tỉa cành để hái búp và lá non. Cây chè có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện đặc thù của vùng đất dốc, đem lại nguồn thu nhập quan trọng góp phần xoá đói giảm nghèo và dần tiến tới làm giàu cho nhân dân trong vùng. Phát triển cây chè tạo công ăn việc làm cho hàng triệu lao động, góp phần điều hoà sự phân bố dân cư miền núi, ổn định định canh định cư cho đồng bào các dân tộc ít người. Đồng thời cây chè còn có vai trò to lớn trong việc che phủ đất trống, đồi núi trọc và bảo vệ môi trường sinh thái, một trong những vấn đề đang thu hút sự quan tâm của toàn xã hội. Hiện nay nước ta đứng thứ 5 về diện tích và xuất khẩu song chất lượng chè Việt Nam chưa cao, Trong những năm gần đây, giá chè không tăng mà còn có xu hướng giảm, Chè Việt Nam xuất khẩu giá chỉ bằng 50-70% so với mặt bằng giá chè chung của thế giới, Có nhiều nguyên nhân ảnh hưởng tới chất lượng chè của nước ta: Do chưa có đủ giống tốt đặc biệt là các giống chất lượng cao được đưa ra sản xuất, quy trình công nghệ và thiết bị chế biến còn lạc hậu, chưa xây dựng được vùng chè an toàn, kỹ thuật canh tác còn lạc hậu. Trong những năm qua Việt Nam đã có những thành tựu đáng kể trong công tác chọn tạo giống chè, góp phần đưa diện tích trồng chè giống mới toàn quốc lên 65%.Tuy nhiên, giống chè do chúng ta thiếu những giống chè để có thể chế biến các dạng chè cao cấp, chất lượng cao. Trong khi đó, sản phẩm chè hảo hạng có thương hiệu uy tín của các nước đều gắn với các giống cụ thể, như: Chè xanh Long Tỉnh của Trung Quốc gắn liền với giống Long Tỉnh 43, chè Ôlong của Đài Loan gắn liền với giống Ôlong Thanh Tâm và Kim Tuyên, chè xanh Nhật Bản gắn liền với giống Yabukita... 2 Bộ giống chè do Việt Nam chọn tạo hiện nay chủ yếu phù hợp cho chế biến chè đen. Một số giống chế biến được chè xanh nhưng chất lượng chỉ đạt loại khá. Trong khi đó, xu thế phát triển và cạnh tranh chè trên thế giới trong tương lai là sản phẩm chè xanh. Để khắc phục tình trạng thiếu các giống chè chất lượng cao để đưa vào sản xuất chúng ta đã đẩy mạnh công tác nhập giống chè chất lượng cao từ các nước trồng chè trong khu vực. Trong đó một số giống chè chất lượng cao nhưng khả năng sinh trưởng của các giống chè này ở miền Bắc rất yếu. Chính vì những lý do trên, đòi hỏi chúng ta cần chọn tạo được các giống chè chế biến chất lượng cao tương đương hoặc cao hơn các giống chè của các nước trong khu vực. Có như vậy, chúng ta mới có thể cạnh tranh với các nước và đưa vị thế của sản phẩm chè Việt Nam lên ngang tầm thế giới. Có nhiều phương pháp khác nhau để tạo ra giống chè mới được áp dụng như: Chọn tạo bằng phương pháp lai hữu tính, phương pháp gây đột biến nhân tạo, chọn lọc cá thể, nhập nội giống ở các nước trong khu vực... Trong đó chọn tạo giống chè bằng phương pháp lai hữu tính, chúng ta đã đạt được những kết quả nhất định.Mỗi giống chè có những đặc tính riêng, Để kết hợp những đặc tính đó tạo ra giống mới có những tính chất tốt hơn là điều rất cần thiết. Cây chè bản chất là cây giao phấn, việc lựa chọn cây bố và cây mẹ để tiến hành lai theo mục đích chúng ta mong muốn các đặc trưng của cây bố và cây mẹ sẽ chuyển cho thế hệ sau. Hiện nay, cùng với sự phát triển của công nghệ tế bào, công nghệ xử lý đột biến invitro đã trở thành công cụ hữu hiệutrong chọn tạo giống cây trồng. Kỹ thuật gây đột biến invitro đã gây tạo và làm tăng tần số xuất hiện đột biến, rút ngắn thời gian chọn tạo giống với các tính trạng có giá trị kinh tế.Phương pháp lai hữu tính và phương pháp gây đột biến các giống chè được coi là mũi nhọn trong công tác chọn tạo giống chè hiện nay. Trong những năm gần đây, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc bằng phương pháp lai hữu tính và gây đột biến nhân tạo đã chọn tạo ra được một số dòng, giống chè 3 triển vọng. Tuy nhiên khả năng thích ứng với điều kiện khí hậu của mỗi giống là khác nhau.Xuất phát từ thực tế trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và năng suất chất lượng của một số dòng, giống chè mới chọn tạo tại Phú Thọ”. 2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 2.1. Mục đích của đề tài Nghiên cứu các đặc điểm hình thái, khả năng sinh trưởng, năng suất, chất lượng của các dòng chè để chọn ra dòng chè có năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp với điều kiện sinh thái tại vùng Trung du - Phú Thọ. 2.2. Yêu cầu - Đánh giá được các đặc điểm hình thái thực vật học, khả năng sinh trưởng phát triển và chống chịu sâu bệnh của các dòng chè chọn tạo. - Đánh giá được năng suất và chất lượng của các dòng chè chọn tạo 2.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2.3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu làm cơ sở cho việc nghiên cứu, chọn lọc các dòng, giống chè mới có khả năng cho năng suất cao, chất lượng tốt. 2.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học, khả năng chống chịu, năng suất và chất lượng của một số dòng chè mới lai tạo trong điều kiện Phú Thọ sẽ xác định được dòng có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, thích hợp cho sản xuất chè chất lượng cao, góp phần đa dạng hóa sản phẩm chè của Phú Thọ nói riêng và của Việt Nam nói chung. 4 Chương1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài Chè là loại cây giao phấn, nếu trồng bằng hạt thì tỷ lệ đồng đều của cây con rất thấp, có tới 95% cây con không giống cây mẹ về các đặc điểm hình thái, các tính trạng về năng suất và chất lượng. Đây là đặc điểm có ý nghĩa lớn về tính đa dạng sinh học, là nguồn vật liệu khởi đầu trong công tác chọn tạo giống,. Cây chè từ khi tuyển chọn đến lúc tạo thành giống mới, đưa ra sản xuất cần có thời gian dài và những đặc điểm sinh trưởng phát triển của cây chè là kết quả phản ánh tổng hợp giữa các đặc điểm của giống với những điều kiện ngoại cảnh. Chu kỳ phát triển của cây chè được chia làm hai: Chu kỳ phát triển lớn và chu kỳ phát triển nhỏ. Chu kỳ phát triển lớn bao gồm suốt cả đời sống cây chè, tính từ khi tế bào trứng thụ tinh bắt đầu phân chia cho đến khi cây chè già cỗi, chết.Chu kỳ phát triển nhỏ (hàng năm) gồm 2 giai đoạn sinh trưởng và tạm ngừng sinh trưởng. Trong giai đoạn sinh trưởng, các loại mầm dinh dưỡng sẽ phát triển hình thành búp, lá non và những đợt búp chè mới; các mầm sinh thực phát triển hình thành nụ, hoa và quả. Sinh trưởng dinh dưỡng cũng như sinh trưởng sinh thực phụ thuộc vào giống, tuổi của cây, điều kiện ngoại cảnh, trình độ quản lý chăm sóc. Giai đoạn sinh trưởng dài hay ngắn chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời tiết mỗi vùng. Trong giai đoạn tạm ngừng sinh trưởng các bộ phận trên mặt đất không xuất hiện các lá non mới, song bộ rễ của cây chè lại sinh trưởng để tạo nên các rễ non mới. Trong điều kiện ở Phú Hộ, cây chè thường bắt đầu sinh trưởng từ tháng 2 đến tháng 11 và tạm ngừng sinh trưởng từ tháng 12 đến tháng 2 hàng năm. Nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm là mục tiêu đầu tiên của tất cả các ngành sản xuất nói chung và ngành sản xuất chè nói riêng. Đặc biệt, khi nhu cầu thị hiếu của con người ngày càng tăng cao thì chất lượng chè là chỉ tiêu 5 đặc biệt quan trọng để nâng cao giá trị sản phẩm và sức cạnh tranh trên thị trường. Để tạo nên chất lượng chè thành phẩm, yếu tố giống quyết định đến 50%, còn yếu tố độ cao, chăm sóc quyết định 30%, yếu tố công nghệ chế biến, thiết bị chỉ chiếm 20% (Nguyễn Hữu Khải, 2005)[6]. Trong những năm 2000 - 2005, nhằm khắc phục tình trạng thiếu giống chè chất lượng cao, được sự chỉ đạo của Chính phủ, của Bộ Nông nghiệp và PTNT, công tác chọn tạo giống chè được đẩy mạnh, đồng thời vừa chọn tạo giống chè trong nước, vừa tăng cường việc nhập nội giống từ nước ngoài. Với mục tiêu nhanh chóng chọn tạo ra nhiều giống chè mới có năng suất và chất lượng cao để mở rộng diện tích, thay thế dần các giống chè cũ năng suất, chất lượng thấp ở Việt Nam. Thông qua việc nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng của các dòng chè mới trong điều kiện vùng sinh thái khác nhau chúng ta sẽ đánh giá được khả năng thích ứng cũng như khả năng chống chịu của các dòng chè, từ đó lựa chọn ra các dòng chè có khả năng sinh trưởng tốt để đưa vào sản xuất diện rộng, góp phần vào công tác chọn tạo ra giống chè mới có chất lượng cao. 1.2. Giá trị dinh dưỡng của chè Có thể nói trên thế giới chè là thức uống có nhiều giá trị dung dưỡng. Khi tìm hiểu tác dụng của chè đối với sức khỏe một số tác giả người Trung Quốc: Vương Khâu Phi, Bộc Tể Nhật, Dương Hiền Cường- đại học Nông nghiệp Triết Giang chỉ ra rằng một phiến lá nhỏ đã có trên 500 thành phần hóa học, bao gồm 6 nhóm vật chất có công hiệu bảo vệ sức khỏe như các loại vitamin, chất purin loại kiềm, các loại phenol , các tinh chất dầu thơm, các axitamin và chất polysacazoza. Thống kê 92 loại cây cổ thụ, trong cuốn Trung Quốc Trà Kinh tổng kết nội dung bảo vệ sức khỏe của trà gồm 24 hiệu quả: An thần, mắt sáng, giải khát sinh nước bọt, thanh giải nhiệt, tiêu cảm, giải độc, khỏi nhức đầu, chống say nắng, dễ tiêu hóa, làm chắc răng lợi... Nước chè còn chữa được những bệnh như tổn thương do phóng xạ, ung thư, bệnh tim mạch. 6 Nghiên cứu tác dụng của của chè đối với sức khỏe con người nhận định: Trà được chứng minh một cách rộng rãi là loại thực phẩm có tác dụng phòng trừ nhiều loại bệnh tật thường thấy của con người do thành phần hữu hiệu poliphenol được tổng hợp bởi các catechin thành phần có trong búp và lá non. 1.3. Hiện trạng cơ cấu giống chè Việt Nam là nước sản xuất chè lớn thứ 7 và xuất khẩu chè lớn thứ 5 toàn cầu, với 124.000 ha diện tích trồng chè và hơn 500 cơ sở sản xuất, chế biến, công suất đạt trên 500.000 tấn chè khô/năm. Dự báo, nhu cầu tiêu thụ chè toàn cầu ngày càng tăng, giúp cho xuất khẩu chè của Việt Nam trong thời gian tới có nhiều triển vọng, đặc biệt là trong quý 4/2017. Theo Bộ Công Thương, ước tính trong tháng 9/2017 lượng chè xuất khẩu đạt 12 ngàn tấn, trị giá 20 triệu USD (Nguyễn Huyền, 2017)[48]. Theo Đặng Văn Thư (2015)[28] số liệu thống kê tính đến năm 2015, cả nước có 10 giống chè chủ lực đã được đưa vào phục vụ sản xuất gồm PH1, TRI777, LDP1, LDP2, Phúc vân tiên, Kim tuyên, Ngọc thúy, PH10, PH11, TB14. Bảng 1.1: Cơ cấu giống chè theo sản sản phẩm Giống chè TT Tỷ lệ diện Sản phẩm tích (%) chế biến 1 LDP1 14,5 Chè xanh 2 LDP2 15,0 Chè đen 3 PH1 7,2 Chè đen 4 5 6 Nhóm giống nhập nội (Kim tuyên, Phúc vân tiên, Ngọc thúy…) Các giống chọn lọc khác (shan đầu dòng, TB14, LD97….) Các giống địa phương (Trung du, shan hạt…) 12,0 Chè xanh chất lượng cao, chè ôlong 4,0 Chè đen, chè xanh 47,3 Chè xanh thường (Nguồn: Tổng hợp từ các nguồn tài liệu của Cục Trồng trọt) 7 Tỷ lệ trồng diện tích các giống chè mới năm 2015, giống chè shan chọn lọc trong sản xuất chiếm khoảng 52,7% tổng diện tích (tương đương khoảng 71 nghìn ha), tỷ lệ trồng các giống chè cũ (Trung du và shan hạt) chiếm khoảng 47,3% tổng diện tích (tương ứng khoảng 63,6 nghìn ha). Nhóm giống chè chỉ dùng cho chế biến chè đen (PH1, LDP2) chiếm khoảng 22,2% (tương ứng khoảng 29,9 nghìn ha), tập chung chủ yếu tại các tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh, Phú Thọ, Tuyên Quang, Yên Bái. Nhóm giống chè chỉ dùng để chế biến chè xanh chiếm khoảng 61,8%, trong đó chế biến chè xanh chất lượng khá (LDP1, tập chung chủ yếu tại các tỉnh Thái Nguyên, Phú Thọ, Yên Bái, Tuyên Quang…) chiếm khoảng 14,5% (tương ứng khoảng 19,5 nghìn ha), chế biến chè xanh thường (Trung du, shan hạt, tập chung chủ yếu tại các tỉnh Phú Thọ, Thái Nguyên, Hà Giang, Yên Bái, Điện Biên….) chiếm khoảng 47,3%. Nhóm giống chè dùng để chế biến chè xanh chất lượng cao và chè ôlong (các giống chè nhập nội từ Đài Loan, Trung Quốc và một số giống chè mới lai tạo trong nước) chiếm khoảng 12% (tương ứng khoảng 16 nghìn ha), tập chung chủ yếu tại các tỉnh Lâm Đồng, Phú Thọ, Yên Bái, Thái Nguyên, Sơn La, Lai Châu, Lào Cai, Lạng Sơn, Quảng Ninh. Nhóm giống chè phù hợp cho cả chế biến chè xanh và chè đen (chủ yếu là các giống chè shan chọn lọc, TB14, LD97….) chiếm khoảng 4% (tương ứng khoảng 5,4 nghìn ha), tập chung chủ yếu tại các tỉnh Lâm Đồng (TB14, LD97), Hà Giang, Lai Châu, Sơn La, Điện Biên (shan chọn lọc). Bảng 2.1: Thay đổi cơ cấu giống chè cả nước sau 15 năm Tổng Cơ cấu giống (% tổng diện tích) diện Năm tích (1000 ha) 2000 90,0 Giống cũ Trung Shan du hạt 58,0 27,0 Giống mới Tổng 85,0 PH1 LDP1,2 9,0 5,0 Giống mới khác 1,0 Tổng 15,0 8 2015 134,6 30,7 15,5 46,0 7,2 29,5 16,0 52,7 (Nguồn: Cục Trồng trọt) So sánh với năm 2000, năm 2015 tổng diện tích chè cả nước đạt 134,6 nghìn ha, tăng 49,5%. Trong cơ cấu giống, tỷ lệ chè giống cũ giảm 39%, tỷ lệ giống chè mới tăng 37,7%. Bảng 1.3: Tăng trưởng của ngành chè giai đoạn 2005 - 2015 Giá xuất Diện tích Tỷ lệ giống Năng suất (1000 ha) mới (%) (tấn/ha) 2005 122,4 28,3 5,2 1,1 2015 134,6 52,7 8,0 1,7 9,96 24,4 53,8 54,5 Năm khẩu (USD/kg) Tỷ lệ tăng 2015/2005 (%) (Nguồn: Cục Trồng trọt, AgroViet) Trong giai đoạn 10 năm (2005-2015), diện tích chè chỉ tăng 9,96%, trong khi đó năng suất tăng 53,8% và giá trị tăng 54,5%; ngoài yếu tố vế kỹ thuật canh tác, công nghệ chế biến thì yếu tố giống mới (tăng 24,4%) cũng góp phần đáng kể vào tốc độ tăng trưởng của ngành chè trong 10 năm qua. 1.4. Các nghiên cứu liên quan đến cây chè trong và ngoài nước 1.4.1. Nghiên cứu cây chè trên thế giới 1.4.1.1. Nghiên cứu về chọn tạo giống chè Thế giới coi công tác chọn tạo giống chè là nhiệm vụ quan trọng nhất để tạo ra các sản phẩm mới, tăng sức cạnh tranh của sản phẩm. Trong công tác chọn tạo giống cây trồng nói chung và cây chè nói riêng, người ta sử dụng nhiều phương pháp chọn tạo khác nhau, như chọn lọc cá thể trực tiếp trên nguồn vật liệu sẵn có trong tự nhiên, chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính và phương pháp đột biến thực nghiệm để tạo ra các giống chè mới. Mục tiêu của chọn giống chè ngày nay không chỉ đơn thuần là tạo ra các giống có năng suất cao, 9 có khả năng chống chịu tốt với các điều kiện bất thuận của môi trường mà các giống chè chọn tạo mới phải có chất lượng tốt đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn chất lượng cao, an toàn, làm nguyên liệu, để chế biến ra các loại sản phẩm chè có chất lượng cao thoả mãn yêu cầu người tiêu dùng. Trung Quốc là quốc gia sản xuất chè hàng đầu thế giới. Nghiên cứu sử dụng giống chè tốt trong sản xuất được các nhà khoa học Trung Quốc quan tâm từ rất sớm. Ngay từ đời nhà Tống, Trung Quốc đã có 7 giống chè tốt ở Vũ Di Sơn. Các giống chè Thuỷ Tiên (1821 - 1850), Đại Bạch Trà (1850), Thiết Quan Âm đã có từ hơn 200 năm về trước đều là những giống chè chiết cành (Nguyễn Văn Toàn, 1994)[29]. Tại Srilanka, công tác chọn giống chú trọng nhiều đến khâu chọn dòng, kết hợp chọn dòng có sản lượng cao, có khả năng chống hạn và chống chịu với sâu bệnh. Trong những năm 1940, Srilanka đã chọn ra một loạt các dòng chè TRI2020, trong đó có các giống nổi tiếng như TRI777, TRI2043. Trong những năm 1960 trở lại đây, Srilanca đã chọn ra các dòng chè triển vọng như TRI14, DT, DN, DP và DV (Đỗ Ngọc Quỹ và Lê Tất Khương, 2000)[24]. Hiện nay, tại Srilanka, diện tích trồng chè bằng các giống chè được nhân giống vô tính đạt trên 40% diện tích trồng chè trong cả nước. Sở Nghiên cứu chè Tứ Xuyên Trung Quốc trong năm 1960 bắt đầu nghiên cứu lai hoa thụ phấn nhân tạo, đã bồi dục thành công hai giống chè Thuộc Vĩnh số 1 và số 2 đã được công nhận là giống chè quốc gia. Sở Nghiên cứu chè Hồ Nam, Trung Quốc từ năm 1975 trở lại đây, đã tiến hành 525 tổ hợp lai tạo thụ phấn nhân tạo và thu được một số giống chè mới có triển vọng (Trịnh Khởi Khôn và Trang Tuyết Phong, 1997)[7]. Theo tác giả Đỗ Ngọc Quỹ và Đỗ Thị Ngọc Oanh (2011)[25] từ những năm 50 của thế kỷ XX, Ấn Độ đã thành công trong việc chọn ra 110 giống chè tốt, trong đó có 102 giống chè được nhân bằng phương pháp vô tính. Đến năm 2003, Ấn Độ đã có trên 80% diện tích chè được trồng bằng giống tốt chủ yếu là giống chè Assamica được chọn lọc bằng phương pháp chọn lọc cá thể. 10 Bằng phương pháp chọn lọc cá thể tại Tocklai đã chọn ra các giống TV1, TV23 có sản lượng và chất lượng khá. Bằng phương pháp công nghệ sinh học năm 1990 Ấn Độ đã chọn ra dòng tam bội TV29 có tiềm năng cho năng suất cao. Theo Đỗ Ngọc Quỹ và Lê Tất Khương (2000)[24]; L. Rajanna and M. Ramakrishnan1 (2010) [39]; Ấn Độ, Nhật Bản, Srilanca, Trung Quốc, Gruria…đã sử dụng công nghệ sinh học trong chọn giống chè tốt, dùng phôi non, phôi hom bồi dưỡng thành cây chè hoàn chỉnh. Sử dụng phương pháp lai, sử dụng ưu thế lai để tạo ra giống chất lượng cao phục vụ cho sản xuất. Phương pháp lai hữu tính được Ấn Độ rất quan tâm đã chọn ra giống VTA 54 có năng suất và chất lượng khá. Từ cặp lai TV1/19,31,14 tại Tocklai đã chọn ra giống TS449 có năng suất cao, chất lượng khá có khả năng chịu hạn tốt. Cũng bằng phương pháp lai hữu tính đã chọn ra các giống TS450; TS462, TS463, TS464, TS491 và TS520 đều là các giống sinh trưởng khoẻ có khả năng chịu hạn rất tốt (Trịnh Khởi Khôi và Trang Tuyết Phong, 1997)[7]. Nhật Bản, lần đầu tiên trong năm 1929 cũng đã xây dựng thành công trong việc thụ phấn lai tạo nhân tạo giống chè Assam và giống Nhật Bản tạo nên cơ sở ổn định cho việc tuyển chọn bồi dục thành một loạt giống chè đen (Trịnh Khởi Khôi và Trang Tuyết Phong, 1997) [7]. Bằng phương pháp gây đột biến thực nghiệm Viện nghiên cứu chè và cây trồng Á nhiệt đới Anaceuli (Gruzia) đã tạo được tập đoàn đột biến cây trồng Á nhiệt đới phong phú bao gồm 562 dòng chè, 218 dòng cam quýt, 23 dòng trẩu và 12 dòng nguyệt quế. Đối với giống chè, các đột biến làm tăng thành phần sinh hoá thể hiện rất rõ nét (từ 0,2 - 4,8%). Trong các dòng chè đột biến, tác giả J.G. Kerkadze (1986) [47] đã chia ra thành 3 nhóm: nhóm có hương thơm đặc trưng hơn hẳn đối chứng gồm các dòng số 872, 1507, 2023, 2840, 2094, 3274, 3858 và dòng 582; nhóm có hương thơm nổi trội ở chè thành phẩm gồm các dòng số 2095, 3852, 4805, 3755, 2053, và dòng 510; nhóm có hương 11 chè đen phảng phất hương hoa hồng gồm các dòng số 855, 3823, 3846. Takyu Toshio et al. (2003) [43] đã chiếu xạ tia gamma ở liều lượng 2KR trong 20 giờ trên chè và họ đã thu được hai cây chè không có lông tuyết trên lá non. Giống chè không có lông tuyết trên bề mặt lá non có khả năng kháng bệnh tốt (do lông tuyết ở lá chè non là con đường xâm nhập chủ yếu của các bào tử nấm), chất lượng cao. Qua 100 năm, Ngành chè thế giới đã tổng kết: Công tác chọn tạo giống chè mới được đẩy mạnh, cây chè từ lúc tuyển chọn đến lúc tạo thành giống mới, đưa ra sản xuất cần thời gian dài. Theo thống kê đến năm 1990 của 11 nước và khu vực trồng chè trên thế giới có số lượng giống chè mới tạo ra là 446 giống, trong đó có 387 giống vô tính chiếm 77%, giống lưỡng hệ, đa hệ vô tính 22 giống chiếm tỷ trọng 4,93%, giống hữu tính chọn lọc 37 giống chiếm tỷ trọng 8,3%. Tỷ trọng phổ cập giống chè tốt trong sản xuất cao nhất ở Trung Quốc và Đài Loan trên 90%, tỷ lệ phổ cập giống mới ở Ấn Độ và Kênia cũng đạt tới 80% (Trịnh Khởi Khôn và Trang Tuyết Phong, 1997) [7]. 1.4.1.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của cây chè Các đặc điểm hình thái của cây chè (thân, lá, búp), đặc tính sinh trưởng của cây chè, thời gian sinh trưởng (bắt đầu, kết thúc sinh trưởng búp …), số đợt sinh trưởng búp/năm… có quan hệ chặt chẽ với khả năng cho năng suất và chất lượng chè nguyên liệu. Do vậy nghiên cứu đặc tính sinh vật học cây chè nhằm tuyển chọn giống chè tốt luôn được các nhà chọn giống trên thế giới quan tâm. Theo Bakhơtadze (1948) [45], nghiên cứu quan hệ giữa lá chè và năng suất đã đề ra các chỉ tiêu về lá làm căn cứ chọn giống chè như: màu sắc, kích thước lá, cấu tạo giải phẫu lá. Nghiên cứu về quan hệ giữa lá chè với năng suất chất lượng chè Bakhơtadze (1971) [46] cho rằng: góc lá tối ưu cho quang hợp của cây chè là 450, lá chè màu vàng là đặc trưng có lợi cho các chỉ tiêu sinh hoá búp chè. Nghiên cứu tương quan giữa số búp/tán và năng suất búp của nương chè tác giả