Tài liệu Nghiên cứu khả năng kết hợp của các dòng và tuyển chọn các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ sớm thu đông và xuân hè

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------
 ---------- DƯƠNG THỊ HỒNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC DÒNG VÀ TUYỂN CHỌN CÁC TỔ HỢP LAI CÀ CHUA TRIỂN VỌNG VỤ SỚM THU ðÔNG VÀ XUÂN HÈ LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng Mã số : 60.62.05 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN HỒNG MINH HÀ NỘI - 2011 LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả ñược nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa ñược sử dụng trong bảo vệ bất kì một học vị nào. Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ ñể tôi hoàn thành luận văn này ñã ñược cảm ơn và các trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn DƯƠNG THỊ HỒNG Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 1 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS Nguyễn Hồng Minh – cán bộ giảng dạy bộ môn Di truyền – Chọn giống cây trồng, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tận tình giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành luận văn của mình. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Di truyền – chọn giống cây trồng và Viện Sau ñại học – trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội; cùng cán bộ, công nhân trong Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao – trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ, hướng dẫn tôi hoàn thành tốt ñề tài này. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia ñình, người thân, bạn bè ñã luôn ủng hộ, giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Tác giả luận văn DƯƠNG THỊ HỒNG Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 2 MỤC LỤC Lời cam ñoan 1 Lời cảm ơn 2 Mục lục 3 Danh mục các chữ viết tắt 8 Danh mục bảng 9 Danh mục hình 11 1 MỞ ðẦU 1 1.1 ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục ñích của ñề tài 2 1.3 Yêu cầu 3 1.4 2 Ý nghĩa khoa học của ñề tài TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3 4 2.1 Nguồn gốc và phân loại cây cà chua 4 2.2 Yêu cầu ñiều kiện ngoại cảnh của cà chua 6 2.3 Nghiên cứu về ưu thế lai và khả năng kết hợp 9 2.4 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới và Việt Nam 2.5 Một số nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua trên thế giới và 16 Việt Nam 21 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34 3.1 Vật liệu nghiên cứu 34 3.2 Nội dung nghiên cứu 35 3.3 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 35 3.4 Phương pháp nghiên cứu 35 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 3 Kết quả ñánh giá khả năng kết hợp và chọn lọc các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ thu ñông 2010 42 4.1 Các giai ñoạn sinh trưởng chủ yếu của các tổ hợp lai cà chua vụ 42 4.1.1 Thời gian từ trồng ñến ra hoa, ñậu quả 42 4.1.2 Thời gian từ trồng ñến bắt ñầu chín và chín rộ 45 4.2 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây và số lá của các tổ hợp lai 46 4.2.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lai 46 4.2.2 ðộng thái tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai 47 4.3 Một số ñặc ñiểm cấu trúc cây của các tổ hợp lai 48 4.3.1 Chiều cao từ gốc ñến chùm hoa 1 48 4.3.2 Số ñốt từ gốc ñến chùm hoa ñầu tiên 51 4.3.3 Chiều cao cây 51 4.4 Một số tính trạng hình thái và ñặc ñiểm nở hoa 52 4.4.1 Màu sắc lá 52 4.4.2 Dạng chùm hoa 52 4.4.3 ðặc ñiểm nở hoa 54 4.5 Tỷ lệ ñậu quả của các tổ hợp lai 54 4.6 Tình hình nhiễm virus và một số sâu bệnh hại của các tổ hợp lai trên ñồng ruộng 56 4.6.1 Tình hình nhiễm virus trên ñồng ruộng 57 4.6.2 Một số sâu bệnh hại khác 59 4.7 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 60 4.7.1 Số chùm quả trên cây 62 4.7.2 Số quả trên cây 62 4.7.3 Khối lượng trung bình quả 62 4.7.4 Năng suất cá thể 63 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 4 4.8 ðặc ñiểm hình thái quả của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông năm 2010 64 4.8.1 Màu sắc vai quả xanh 66 4.8.2 Màu sắc quả chín 66 4.8.3 Hình dạng quả 66 4.8.4 Số hạt trên quả 67 4.8.5 Số ngăn hạt trên quả 67 4.8.6 ðộ dày thịt quả 67 4.9 Chỉ tiêu ñặc ñiểm chất lượng quả 68 4.9.1 ðặc ñiểm thịt quả 70 4.9.2 ðộ ướt thịt quả 70 4.9.3 Khẩu vị 70 4.9.4 ðộ nứt quả 70 4.9.5 ðộ Brix 70 4.10 Phân tích tương quan giữa một số tính trạng của các tổ hợp lai cà 4.11 chua vụ thu ñông 2010 71 ðánh giá khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu 72 4.11.1 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng tỷ lệ ñậu quả 73 4.11.2 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng tổng số quả trên cây 74 4.11.3 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng khối lượng trung bình quả lớn 75 4.11.4 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng năng suất cá thể 76 4.11.5 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng ñộ brix Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 77 5 4.12 Các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ thu ñông 2010 78 ðánh giá các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ xuân hè 2011 81 4.13 81 Các giai ñoạn sinh trưởng chủ yếu của các tổ hợp lai cà chua 4.13.1 Thời gian từ trồng ñến ra hoa, ñậu quả 81 4.13.2 Thời gian từ trồng ñến bắt ñầu chín và chín rộ 82 4.14 82 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây và số lá của các tổ hợp lai 4.14.1 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lai 82 4.14.2 ðộng thái tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 83 4.15 Một số ñặc ñiểm cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 84 4.15.1 Chiều cao từ gốc ñến chùm hoa ñầu 85 4.15.2 Số ñốt từ gốc ñến chùm hoa ñầu 85 4.15.3 Chiều cao cây 85 4.16 Một số tính trạng hình thái và ñặc ñiểm nở hoa của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 4.16.1 Màu sắc lá, dạng chùm hoa và ñặc ñiểm nở hoa 4.16.2 Màu sắc quả 4.17 Tỷ lệ ñậu quả của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 4.18 Tình hình nhiễm virus và một số sâu bệnh hại trên ñồng ruộng của các tổ hợp lai trong vụ xuân hè 2011 85 86 867 87 88 4.18.1 Tình hình nhiễm virus 88 4.18.2 Một số loại sâu bệnh hại khác 90 4.19 91 Các yếu tố cấu thành năng suất các tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 4.120 Năng suất của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 93 4.20.1 Năng suất cá thể 93 4.20.2 Năng suất ô thí nghiệm 94 4.20.3 Năng suất tấn/ha 94 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 6 4.21 Một số ñặc ñiểm hình thái và chất lượng quả 95 4.21.1 Một số ñặc ñiểm hình thái quả 95 4.21.2 Một số ñặc ñiểm về chất lượng quả 97 4.22 Tuyển chọn các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ xuân hè 2010 98 5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 99 5.1 Kết luận 99 5.2 ðề nghị 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 PHỤ LỤC 107 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 7 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT AVRDC Trung tâm nghiên cứu rau Châu Á CCC Chiều cao cây D ðường kính quả DDTQ ðộ dày thịt quả ð/C ðối chứng H Chiều cao quả I Chỉ số hình dạng quả KLTBQL Khối lượng trung bình quả lớn KNKH Khả năng kết hợp KNKHC Khả năng kết hợp chung KNKHR Khả năng kết hợp riêng NSCT Năng suất cá thể STT Số thứ tự TGC Thời gian chín TGDQ Thời gian ñậu quả TGRH Thời gian ra hoa THL Tổ hợp lai TLDQ Tỷ lệ ñậu quả TLNB Tỷ lệ nhiễm bệnh TSQ Tổng số quả VCLTCTP Viện cây lương thực cây thực phẩm VNCRQ Viện nghiên cứu rau quả Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 8 DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới từ năm 2000- 2009 16 2.2 Sản lượng cà chua của thế giới và 10 nước ñứng ñầu 17 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua của Việt Nam từ năm 2004-2009. 2.4 Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua của 10 tỉnh sản xuất lớn nhất trong 2 năm 2008- 2009. 4.1 18 19 Thời gian các giai ñoạn sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông 2010 43 4.2 ðặc ñiểm cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông 2010 49 4.3 Một số tính trạng hình thái và ñặc ñiểm nở hoa của các tổ hợp lai vụ thu ñông 2010. 53 4.4 Tỷ lệ ñậu quả của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông 2010 54 4.5 Tình hình nhiễm bệnh virus của các tổ hợp lai trên ñồng ruộng vụ thu ñông 2010 4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai vụ thu ñông 2010. 4.7 64 Một số chỉ tiêu về chất lượng quả của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông năm 2010 4.9 60 Một số ñặc ñiểm hình thái quả của các tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông năm 2010 4.8 57 68 Phân tích tương quan giữa một số tính trạng của các hợp lai vụ thu ñông 2010 71 4.10.1 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng tỷ lệ ñậu quả 73 4.10.2 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng tổng số quả trên cây Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 74 9 4.10.3 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng khối lượng trung bình quả lớn 75 4.10.4 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng năng suất cá thể 76 4.10.5 Khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng ñộ brix 77 4.11.1 Bảng mục tiêu 79 4.11.2 Bảng tóm tắt phần lựa chọn 79 4.11.3 Tóm tắt một số ñặc ñiểm của các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ thu ñông 2010. 4.12 Thời gian các giai ñoạn sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 4.13 4.15 81 Một số ñặc ñiểm cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 4.14 80 84 Một số tính trạng hình thái và ñặc ñiểm nở hoa của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 86 Tỷ lệ ñậu quả của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 87 4.16.1 Tình hình nhiễm bệnh virus của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 89 4.16.2.Tình hình nhiễm một số sâu bệnh hại của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 90 4.17 Các yếu tố cấu thành năng các tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 91 4.18 Năng suất của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 93 4.19.1 Một số ñặc ñiểm về hình thái quả, ñộ brix của các tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 4.19.2 Một số ñặc ñiểm về chất lượng quả của tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 4.20 96 97 Tóm tắt ñặc ñiểm của các tổ hợp lai ñược tuyển chọn trong vụ xuân hè 2011 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 98 10 DANH MỤC HÌNH STT 4.1 Tên hình Trang ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của một số tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông năm 2010 4.2 ðộng thái tăng trưởng số lá của một số tổ hợp lai cà chua vụ thu ñông 2010. 4.3 47 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 4.4 46 83 ðộng thái tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2011 83 4.5 Năng suất cá thể của các tổ hợp lai vụ xuân hè 2011 94 4.6 Năng suất tấn/ha của các tổ hợp lai vụ xuân hè năm 2011 95 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 11 1. MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề Cà chua ( Lycopersicon esculentum. Mill) là một trong những loại rau phổ biến, ñược trồng rộng rãi và ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới ñặc biệt là ở các vùng khí hậu nhiệt ñới. Ở nước ta, cà chua ñược biết ñến như là một loại thực phẩm có giá trị. Tuy nhiên việc trồng, sản xuất cà chua ở nước ta còn nhiều bất cập như chưa có bộ giống tốt cho từng thời vụ, lượng giống ñược cung cấp chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài. Sản phẩm sản xuất ra chủ yếu tập trung chính ở vụ thu ñông khoảng 70%, thời gian còn lại thường bị thiếu cà chua. ðầu tư cho sản xuất cà chua còn thấp, chưa có quy trình canh tác thích hợp cho từng thời vụ và các giống khác nhau. Sản xuất mang tính nhỏ lẻ, manh múm, chưa có sản phẩm hàng hóa lớn cho chế biến công nghiệp. Quá trình canh tác, thu hái hoàn toàn thủ công. Mặc dù vậy sản xuất cà chua ở Việt Nam có nhiều thuận lợi do quỹ ñất lớn, thời tiết phù hợp, nguồn lao ñộng dồi dào, người nông dân có kinh nghiệm, cần cù trong lao ñộng nên nó là loại rau quả chủ lực ñược nhà nước xếp vào nhóm cây ưu tiên phát triển. Trong y học, cà chua ñược coi là dược liệu chữa một số bệnh như: sốt, nhuận tràng có tác dụng với hệ thống tiêu hoá, tăng cường sự tiết dịch của dạ dày và các quá trình lọc máu. Cà chua có các axit hữu cơ như axit cholorogenic, pcoumaric có tác dụng ngăn ngừa bệnh ung thư. Các nhà khoa học thuộc ðại học y khoa Juntendo (Nhật Bản) cho biết cây cà chua còn giúp cho người nghiện thuốc khỏi nguy cơ mắc bệnh phổi. Cây cà chua ñược sử dụng như một ñối tượng thuận lợi cho những nghiên cứu về di truyền tế bào học và chọn giống ở thực vật bậc cao. Ngoài ra cà chua là sản phẩm vừa ñể ăn tươi, vừa ñể nấu nướng và là Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 1 nguyên liệu cho ñóng hộp, chế biến công nghiệp với các sản phẩm ña dạng mà thị trường thế giới có nhu cầu cao. Cà chua là loại rau ăn quả có chất lượng dinh dưỡng cao, trong quả chín có nhiều ñường, vitamin như: A, B1, B2, E, C...axít amin và các chất khoáng quan trọng: Ca, P, Fe...Trồng cà chua cho hiệu quả kinh tế cao hơn so với các cây trồng khác, khả năng mở rộng diện tích còn lớn vì nó là cây vụ ñông xen canh giữa 2 vụ lúa, không ảnh hưởng tới an ninh lương thực. Theo số liệu cục thống kê năm 2010, diện tích cà chua hiện nay khoảng 20.540 ha, năng suất ñạt 24,07 tấn/ha, sản lượng 494332 tấn. Tuy nhiên ở nước ta vẫn còn nhiều hạn chế. Vụ sản xuất chính là vụ ñông xuân với thời gian thu hoạch sản phẩm tập trung trong vòng 3 tháng ( từ tháng 12 ñến tháng 2) nên giá cà chua rẻ, sản xuất ít có lãi. Các nhà nghiên cứu ñã tập trung ñi sâu vào nghiên cứu chọn, tạo giống cà chua thích hợp trồng trong vụ xuân hè, năng suất cao, chất lượng tốt và khả năng chống chịu cao. Mặc dù ñã thu ñược một số kết quả ñáng chú ý, nhưng vẫn còn rất ít so với thực tế. ðể ñáp ứng cho việc sản xuất cà chua, hàng năm chúng ta vẫn phải nhập một lượng lớn hạt giống cà chua ăn tươi cũng như toàn bộ lượng hạt giống phù hợp cho chế biến. Do vậy ñể góp phần làm phong phú thêm cho bộ giống cà chua hiện có và ñáp ứng ñược nhu cầu trên. ðược sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Hồng Minh, tôi tiến hành thực hiện nghiên cứu ñề tài: “Nghiên cứu khả năng kết hợp của các dòng và tuyển chọn các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ sớm thu ñông và xuân hè”. 1.2 Mục ñích của ñề tài Xác ñịnh ñược khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu và tuyển chọn các tổ hợp lai triển vọng về năng suất, chất lượng, ngắn ngày và trồng trái vụ. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 2 1.3 Yêu cầu ðánh giá ñược ñặc ñiểm sinh trưởng, cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua ở hai thời vụ thu ñông và xuân hè. ðánh giá ñược tình hình nhiễm bệnh, một số sâu bệnh hại chủ yếu ở hai thời vụ. ðánh giá ñược các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai ở hai thời vụ. ðánh giá ñược các ñặc ñiểm hình thái quả, chất lượng quả. Khảo sát khả năng kết hợp của các dòng cà chua vụ thu ñông theo một số tính trạng (tỷ lệ ñậu quả, số quả/cây, ñộ lớn quả, năng suất cá thể, ñộ brix...). 1.4 Ý nghĩa khoa học ñề tài Góp phần bổ sung thêm nguồn vật liệu cho công tác lai tạo giống cà chua trái vụ, trồng trong vụ xuân hè ở ñồng bằng bắc bộ. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 3 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Nguồn gốc và phân loại cây cà chua 2.1.1 Nguồn gốc Theo nhiều tài liệu nghiên cứu ñã chỉ ra rằng cây cà chua có nguồn gốc tại Nam Mỹ (Peru, Bolovia, Ecuador). Nơi ñây thuộc khu vực nhiệt ñới khô, nhiều ánh nắng. Các nhà thực vật học: De Candolle (1884), Mulle (1940), Luckwill (1943), Breznev (1955)…ñều thống nhất cho rằng cây cà chua có nguồn gốc ở bán ñảo Galanpagos bên bờ biển Nam Mỹ, Pêru, Ecuado, Chilê. Tuy nhiên các nghiên cứu về enzyme ñịnh vị và sự biến ñổi di truyền của các dạng cà chua tìm thấy ở Mêhicô, Trung Mĩ và Pêru cũng như khoảng cách giữa các giống nguyên thủy tại những nơi này và các giống hiện ñại thì các khẳng ñịnh học thuyết cho rằng Mêhicô là quê hương của cà chua trồng ngày nay. Theo Luckwill, 1943, cà chua từ Nam Mỹ ñược ñưa vào Châu Âu từ thế kỷ 16. ðầu tiên ñược trồng ở Tây Ban Nha, Bồ ðào Nha và từ ñó cà chua ñược lan truyền ñi các nơi khác nhờ các thương nhân và thực dân khai thác thuộc ñịa [8]. Tuy nhiên, thời gian này cây cà chua chỉ ñược trồng như cây cảnh vì màu sắc, hình dạng quả ñẹp mắt (Mai Thị Phương Anh, 1996) [10]. Ở thế kỷ XVII cà chua ñược trồng ñể trang trí và thỏa tính tò mò vì có những quan niệm cho rằng trong quả cà chua có chất ñộc hại, cà chua có họ hàng với cà ñộc dược, quan niệm này vẫn còn tồn tại ñến thế kỉ XX. Năm 1710 Thomas Jefferson ñã trồng cà chua trong vườn nhưng không thu ñược kết quả ñáng kể trong việc cải tiến giống. Cho tới thế kỷ XVIII (1750), cà chua mới ñược trồng ở Anh ñể dùng làm thực phẩm. Mãi ñến cuối thế kỷ 18 ñầu thế kỷ 19, cà chua mới ñược xếp vào cây rau thực phẩm có giá trị và từ ñó ngày càng phát triển rộng khắp trên thế giới (Kuo et và CS) [37]. Ở Việt Nam, lịch sử trồng cà chua chỉ mới hơn 100 năm nay. Trong Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 4 những năm gần ñây, diện tích trồng cà chua ngày một tăng. ðiều kiện thiên nhiên, khí hậu và ñất nước ta rất thích hợp cho cà chua sinh trưởng và phát triển. Vì vậy khắp các tỉnh từ Nam chí Bắc ở ñâu cũng trồng ñược cà chua. 2.1.2 Phân loại Cà chua thuộc chi Lycopersicon Tour, họ cà (Solanaceae). Chi lycopersicon Tour ñược phân loại theo nhiều tác giả: Muller (1940), Daskalov và Popov (1941), Luckwill (1943), Lehmann (1953), Brezhnev (1955, 1964). Ở Mỹ thường dùng phân loại của Muler, ở Châu Âu, Liên Xô (cũ) thường dùng phân loại của Brezhnev. Với cách phân loại của Brezhnev (1964), chi Lycopersicon Tour ñược phân làm 3 loài thuộc hai loài chi phụ (theo Nguyễn Hồng Minh, Chọn tạo giống cà chua, 2000) [20] - Subgenus 1- Eriopersicon: Chi phụ này gồm các loài dại, cây dạng một năm hoặc nhiều năm, gồm các dạng quả có lông, màu trắng, xanh lá cây hay vàng nhạt, có các vệt màu atoxian hay xanh thẫm. Hạt dày không có lông, màu nâu... chi phụ này gồm hai loài và các loài phụ. 1.Lycopersicon peruvianum Mill 1a. L.Peruvianum var.Cheesmanii Riloey và var. Cheesmaniif.minor C.H. Mull. (L.esc. Var.minor Hook). 1b. L.Peruvianum var. dentatum Dun. 2. Lycopersicon hirsutum Humb. Et. Bonpl. 2a. L. hirsutum var.glabratum C. H. Mull. 2b. L. hirsutum var.glandulosum C. H. Mull. - Subgenus 2 – Eulycopersicon. Các cây dạng một năm, quả không có lông, màu ñỏ vàng, hạt mỏng, rộng ...chi phụ này gồm một loài. 3 Lycopersiconesculentum Mill. Loài này gồm 3 loài phụ. a. L.esculentum Mill.ssp.spontaneum Brezh: Cà chua dại, bao gồm hai dạng sau. - L.esculentum var.pimpinellifolium Mill. (Brezh) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 5 - L.esculentum var.racemigenum (Lange), Brezh. b. L.esculentum Mill.ssp.subspontaneum - cà chua bán hoang dại, gồm 5 dạng sau: - L.esculentum var.cersiforme (A Gray)Brezh - cà chua anh ñào. - L.esculentum var.pyriforme (C.H. Mull)Brezh - cà chua dạng lê. - L.esculentum var.pruniforme Brezh - cà chua dạng mận. - L.esculentum var.elongatum Brezh - cà chua dạng quả dài. - L.esculentum var. succenturiatum Brezh - cà chua dạng nhiều ô hạt. c. L.esculentum Mill. ssp. cultum – cà chua trồng, có 3 dạng sau; - L.esculentum var. vulgare Brezh. - L.esculentum var. validum (Bailey) Brezh - L.esculentum var. grandiflium (Bailey) Brezh. (Nguyễn Hồng Minh, Chọn tạo giống cà chua,2000) [20]. 2.2 Yêu cầu ñiều kiện ngoại cảnh của cà chua 2.2.1 Nhiệt ñộ Nhiệt ñộ ảnh hưởng suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cà chua: nảy mầm, tăng trưởng cây, ra hoa, ñậu quả, hình thành hạt, năng suất thương phẩm, mẫu mã quả, chất lượng quả... Nhiệt ñộ tối thích của cà chua ở ban ngày là 18 - 270C, ñêm từ 12 150C. Nhiệt ñộ ban ngày hạ xuống thấp khoảng 10 - 120C sẽ làm cho cây ngừng sinh trưởng, rụng nụ, hoa. Nhiệt ñộ thích hợp tạo ñiều kiện cho hạt nảy mầm tốt. Theo Tiwari và Choudhury (1993), [49] thì nhiệt ñộ tối ưu cho hạt nảy mầm là 24 - 250C, nhiều giống nảy mầm nhanh ở nhiệt ñộ 28 - 320C, nhiệt ñộ quá cao làm hạt mọc chậm, dễ mất sức sống, mầm bị dị dạng. Theo Trần Khắc Thi (1999), nhiệt ñộ trên 270C kéo dài cũng hạn chế sinh trưởng, ra hoa và ñậu quả cà chua. Các tế bào phôi và hạt phấn sẽ bị hủy hoại khi nhiệt ñộ ban ngày trên 380C , nếu nhiệt ñộ ban ñêm trên 210C khả Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 6 năng ñậu quả sẽ giảm. Nhiệt ñộ trên 300C (ngày) và 240C (ñêm) có xu hướng làm giảm kích cỡ hoa, trọng lượng noãn, bao phấn và số ngăn hạt. Nhiệt ñộ cao còn làm giảm số lượng hạt phấn, sức sống hạt phấn cũng như noãn (Kuo C.G Opena R.T và Chen J.T,1998) [44]. 2.2.2 Nước, ñộ ẩm Chế ñộ nước trong cây là yếu tố quan trọng ảnh hưởng ñến cường ñộ của các quá trình sinh lý cơ bản: quang hợp, hô hấp, sinh trưởng và phát triển. ðất quá khô và quá ẩm ñều gây bất lợi cho quá trình sinh trưởng phát triển và năng suất cà chua. Héo cây là biểu hiện của cả thiếu hoặc thừa nước trong ñó héo do thừa nước xảy ra do thiếu oxy, thừa carbonic nên rể cây cà chua bị ngộ ñộc, thiếu nước làm cà chua chậm lớn, quả bị rám do canxi ñược giữ chặt ở các bộ phận già không chuyển ñến các bộ phận non. Cây cà chua chịu hạn nhưng không chịu úng (Kuo và cộng sự, 1998) [44]. Theo tính toán của các nhà khoa học thì ñể ñạt năng suất 50 tấn/ha cần tới 6000m3 nước. Yêu cầu nước của cà chua nhiều nhất là thời kỳ ra quả, nếu thiếu nước lá cà chua sẽ bị xoăn lại, do vậy quang hợp sẽ bị yếu ñi. Khi ñộ ẩm ñất thấp, việc sử dụng phân bón sẽ gặp khó khăn, ñồng thời cây dễ bị ngộ ñộc vì nồng ñộ muối trong ñất cao, quả sẽ chín nhanh hơn, hàm lượng chất khô và hàm lượng ñường cao nhưng sản lượng lại giảm. Hiện tượng nứt quả thường xảy ra khi tưới nước quá nhiều hoặc mưa to sau một thời gian hạn dài. Do vậy, ñiều chỉnh chế ñộ tưới nước hợp lý là biện pháp hiệu quả nhất ñể phòng chống nứt quả và thối ñỉnh quả. ðộ ẩm ñất thuận lợi cho cà chua là 60 - 70 %, ñộ ẩm tương ñối của không khí là 45 – 55 %. ðộ ẩm cao làm giảm khả năng chống chịu sâu bệnh, ñiều kiện bất thuận, hàm lượng nước trong quả cao, giảm hàm lượng các chất hoà tan, quả chín có khả năng bảo quản và vận chuyển kém (Tạ Thu Cúc, Hồ Hữu An, Nghiêm Bích Hà, 2000) [4]. 2.2.3 Ánh sáng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 7 Cà chua là cây trồng không phản ứng với ñộ dài ngày. Nếu nhiệt ñộ thích hợp, cây cà chua có thể sinh trưởng phát triển ở nhiều vùng khác nhau. Cường ñộ ánh sáng ảnh hưởng rất lớn ñến sự sinh trưởng phát triển của cây cà chua. Cường ñộ ánh sáng tối thiểu cho cà chua sinh trưởng phát triển là 4000 lux (theo Tạ Thu Cúc, 2006) [34]. Cường ñộ ánh sáng cao làm tăng diện tích lá và tốc ñộ sinh trưởng của cây. Theo Somos (1971) thì cường ñộ ánh sáng cần cho cà chua ra hoa, ñậu quả không ñược thấp hơn 10000 lux và khoảng thích hợp là 14000 - 20000 lux (dẫn theo Mai Thị Phương Anh, 1996) [2]. Ngoài ra chất lượng ánh sáng ảnh hưởng một cách sâu sắc ñến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây cà chua. Ánh sáng ñỏ làm tăng tốc ñộ phát triển lá, ngăn chặn sự phát triển chồi bên, thúc ñẩy quá trình tạo Lycopen và Caroten. Cà chua là cây ưa ánh sáng nhưng không nhạy cảm với ñộ dài chiếu sáng (Trần Khắc Thi và Nguyễn Công Hoan, 1995) [29]. 2.2.4 ðất và dinh dưỡng Cà chua có thể trồng ñược trên nhiều loại ñất khác nhau, từ ñất cát pha tới thịt nhẹ, từ ñất hơi chua (pH = 4,3) ñến hơi kiềm (pH = 8,7). Tuy nhiên thích hợp nhất là ñất thịt nhẹ có pH từ 5,5 - 6,5 (Kuo C.G Opena R.T và Chen J.T,1998) [44]. ðộ pH thích hợp nhất cho cà chua sinh trưởng phát triển là 6 – 6,5. Trên ñất có ñộ pH dưới 5, cây cà chua bị bệnh héo xanh gây hại. Cà chua là cây thân lá sinh trưởng mạnh, khả năng ra hoa quả rất lớn, vì vậy cung cấp ñầy ñủ chất dinh dưỡng là yếu tố có tính chất quyết ñịnh ñến năng suất, chất lượng quả. Cà chua hút nhiều nhất là kali, sau ñó là ñạm và ít nhất là lân. Cà chua sử dụng 60% lượng N, 50 - 60% K20 và 15 - 20% P205 tổng lượng phân bón vào ñất suốt vụ trồng (Tạ Thu Cúc, Hồ Hữu An, Nghiêm Bích Hà, 2000) [2]. - Nitơ: Có tác dụng thúc ñẩy sinh trưởng thân lá, phân hoá hoa sớm, số Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………………. 8