Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống cao lương ngọt tại tỉnh Tuyên Quang

Số hóa bởi trung tâm học liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM



NGUYỄN THỊ THU THẢO


NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG
SINH TRƢỞNG PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG
CAO LƢƠNG NGỌT TẠI TỈNH TUYÊN QUANG

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP



Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Hoàng Thị Bích Thảo





Số hóa bởi trung tâm học liệu

ii

THÁI NGUYÊN - 2013

Số hóa bởi trung tâm học liệu

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
- Tôi luôn luôn nỗ lực, cố gắng và trung thực trong suốt quá trình nghiên
cứu đề tài.
- Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin
đã được chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đưa vào luận văn đúng quy định.
- Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực và
chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2013
Tác giả luận văn


Nguyễn Thị Thu Thảo

Số hóa bởi trung tâm học liệu

ii
LỜI CẢM ƠN
Được sự nhất trí của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và
ban chủ nhiệm khoa Nông Học, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu khả năng
sinh trưởng phát triển của một số giống cao lương ngọt tại tỉnh Tuyên Quang”.
Hoàn thành đề tài này, trước hết tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám
hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa cùng các thầy giáo, cô giáo trong trường
đã truyền đạt lại cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập
và rèn luyện tại nhà trường.

Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS. Hoàng Thị Bích Thảo
người đã trực tiếp hướng dẫn chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này, xin
gửi lời cảm ơn đến các gia đình tại xã An Khang , thành phố Tuyên Quang nơi thực
hiện đề tài, xin được gửi lời cảm ơn gia đình, bạn bè của tôi đã luôn cổ vũ, động viên
và đồng hành cùng tôi trong suốt thời gian thực tập, hoàn thành đề tài tốt nghiệp.
Do còn hạn chế về thời gian, về trình độ và kinh nghiệm thực tế của bản thân
nên không tránh khỏi thiếu sót, tôi rất mong được sự tham gia đóng góp ý kiến của các
thầy cô và các bạn để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày tháng năm 2013
Tác giả luận văn


Nguyễn Thị Thu Thảo

.

Số hóa bởi trung tâm học liệu

iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
1. Đặt vấn đề 1
2. Mục đích, yêu cầu và đối tượng nghiên cứu 2

2.1. Mục đích nghiên cứu 2
2.2. Yêu cầu của đề tài 3
3. Ý nghĩa của đề tài 3
3.1. Ý nghĩa khoa học 3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 4
1.1.1. Nguồn gốc, phân bố và yêu cầu ngoại cảnh 5
1.1.2. Đặc điểm thực vật học 6
1.1.3. Thời gian sinh trưởng 7
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cao lương trên Thế giới và Việt Nam 7
1.2.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất trên thế giới 7
1.2.1.1. Tình hình nghiên cứu cao lương trên thế giới 7
1.2.1.2. Tình hình sản xuất cao lương trên thế giới 10
1.2.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất cao lương ở Việt Nam 13
1.3. Cao lương ngọt - nguồn nguyên liệu sinh học 15
1.3.1. Lợi ích sử dụng nguyên liệu sinh học 15
1.3.2. Cao lương ngọt - nguồn nguyên liệu sinh học 16
Chƣơng 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1. Đối tượng nghiên cứu 18

Số hóa bởi trung tâm học liệu

iv
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 18
2.2.1. Địa điểm nghiên cứu 18
2.2.2. Thời gian nghiên cứu 18
2.3. Nội dung nghiên cứu 18
2.4. Phương pháp nghiên cứu 19
2.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm 19

2.4.2. Quy trình kỹ thuật 19
2.4.3. Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu 20
2.4.3.1. Đặc điểm hình thái 20
2.4.3.2. Đặc điểm sinh trưởng phát triển 20
2.4.3.3. Năng suất 21
2.4.3.4. Chất lượng 22
2.4.3.5. Khả năng chống chịu 23
2.4.4. Phương pháp tổng hợp, phân tích, đánh giá và xử lý số liệu 24
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25
3.1. Đặc điểm hình thái 25
3.2. Các giai đoạn sinh trưởng của các giống cao lương ngọt thí nghiệm 25
3.2.1. Khả năng nảy mầm 25
3.2.2. Các giai đoạn sinh trưởng của các giống cao lương ngọt thí nghiệm 27
3.2.2.1. Giai đoạn từ gieo đến trỗ bông 28
3.2.2.2. Giai đoạn từ gieo đến chín sữa 28
3.2.2.3. Giai đoạn từ gieo đến chín sáp. 29
3.2.2.4. Giai đoạn từ gieo đến chín hoàn toàn 29
3.3. Động thái tăng trưởng của các giống cao lương ngọt thí nghiệm 30
3.3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây 30
3.3.2. Động thái ra lá 31
3.3.3. Động thái đẻ nhánh 34
3.4. Khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh của các giống cao lương ngọt tham
gia thí nghiệm tại Tuyên Quang 35
3.4.1. Khả năng chống chịu sâu bệnh 35

Số hóa bởi trung tâm học liệu

v
3.4.1.1. Sâu đục thân (ostrinia nubilalis hubner) 37
3.4.1.2. Rệp muội (Aphis medicaginis koch) 37

3.4.1.3. Bệnh thối nõn 38
3.4.1.4. Bệnh thối thân 38
3.4.2. Khả năng chống đổ và phục hồi sau đổ của các giống cao lương ngọt tham gia
thí nghiệm tại Tuyên Quang 39
3.5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống cao lương ngọt tham
gia thí nghiệm tại Tuyên Quang 40
3.6. Hàm lượng đường Brix và dịch ép của các giống cao lương ngọt tham gia thí
nghiệm tại Tuyên Quang 44
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 48
4.1. Kết luận 48
4.2. Đề nghị 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO 50
PHỤ LỤC 53

Số hóa bởi trung tâm học liệu

vi
DANH MỤC VIẾT TẮT

DT : Diện tích
NASS : Cục Thống kê Nông nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ
NS : Năng suất
SCFS : Trung tâm chọn giống cây lấy đường Mỹ
SL : Sản lượng
TNHH : Trách nhiệm hữu hạn

Số hóa bởi trung tâm học liệu

vii
DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Tình hình sản xuất cao lương trên thế giới trong những năm gần đây 10
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất cao lương ở một số châu lục giai đoạn 1990-2011 11
Bảng 3.1. Đặc điểm hình thái của các giống cao lương ngọt thí nghiệm 25
Bảng 3.2. Khả năng nảy mầm của các giống cao lương ngọt thí nghiệm 26
Bảng 3.3. Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các giống cao lương ngọt 27
Bảng 3.4. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống cao lương ngọt thí
nghiệm tại Tuyên Quang 30
Bảng 3.5. Động thái ra lá và số lá cuối cùng của các giống cao lương thí nghiệm tại
Tuyên Quang 32
Bảng 3.6. Động thái đẻ nhánh và số nhánh cuối cùng của các giống cao lương thí
nghiệm tại Tuyên Quang 34
Bảng 3.7. Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống cao lương ngọt thí nghiệm
tại Tuyên Quang 36
Bảng 3.8. Khả năng chống đổ và phục hồi sau đổ của các giống cao lương ngọt thí
nghiệm tại Tuyên Quang 39
Bảng 3.9. Một số chỉ tiêu năng suất tại thời điểm thu hoạch của các giống cao lương
ngọt thí nghiệm trong vụ hè năm 2012 41
Bảng 3.10. Một số chỉ tiêu năng suất tại thời điểm thu hoạch của các giống cao
lương ngọt thí nghiệm trong vụ xuân năm 2013 43
Bảng 3.11. Hàm lượng đường và dịch ép của các giống cao lương ngọt thí nghiệm
tại Tuyên Quang 45




Số hóa bởi trung tâm học liệu

viii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Biểu đồ so sánh tình hình sản xuất cao lương trên thế giới trong những

năm gần đây 11
Hình 2.1. Sơ đồ thí nghiệm vụ hè 19
Hình 2.2. Sơ đồ thí nghiệm vụ xuân 19




Số hóa bởi trung tâm học liệu

1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Năng lượng không chỉ cần trong quá khứ mà nhu cầu về năng lượng tăng
liên tục do sự phát triển của công nghệ tiên tiến và gia tăng dân số. Trong cuộc sống
hiện nay con người đã và đang khai thác cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên. Các
nguồn năng lượng hóa thạch như dầu mỏ, than đá là những nguồn năng lượng
không tái tạo được, chúng đang dần cạn kiệt. Sự phát triển của các quốc gia phụ
thuộc rất lớn vào nguồn xăng hoặc diesel không chỉ làm tăng gánh nặng tài chính
mà còn tác động đến môi trường do việc thải ra các chất ô nhiễm như chì, benzen,
lưu huỳnh dioxit, oxit nitơ và carbon monoxide. Các chất khí này chiếm đến 64%
không khí ô nhiễm ở các thành phố lớn và các vùng ngoại ô lân cận, do đó ảnh
hưởng đến sức khỏe gây ra nhiều căn bệnh hiểm nghèo. Việc đảm bảo nguồn năng
lượng dài hạn thay thế năng lượng hoá thạch ngày càng trở nên cấp thiết, nhất là khi
dầu mỏ đang cạn dần và trở nên đắt đỏ.
Trong bối cảnh đó, nhiên liệu sinh học đã được chọn mặt gửi vàng như là
một "ứng cử viên" đầy triển vọng nhằm thay thế một phần hoặc toàn bộ nguồn
nhiên liệu truyền thống nói trên.
Ðiều kiện ở Việt Nam rất phù hợp cho sản xuất nhiên liệu sinh học từ nguồn
năng lượng sinh khối. Nhiên liệu cồn sinh học có thể được sản xuất từ lúa, ngô, sắn,
khoai lang và mía đường, dầu sinh học được chế biến từ những loại cây lấy dầu như

lạc, đậu tương, vừng, cây hướng dương, dừa và bông. Ước tính Việt Nam có thể sản
xuất 5 triệu lít cồn sinh học mỗi năm nếu như có sự điều chỉnh về sản lượng và diện
tích cây trồng. Vào năm 2050, dự đoán khoảng 50% lượng tiêu thụ dầu mỏ sẽ được
thay thế bằng nguyên liệu sinh khối. Trong giai đoạn hiện nay Việt Nam đang thực
hiện nhiều chương trình nghiên cứu, dự án hợp tác giữa các tổ chức, công ty trong
và ngoài nước nhằm đưa ra cây trồng thích hợp nhất cho việc sản xuất nguồn
nguyên liệu tái sinh phục vụ sản xuất ethanol sinh học. Ethanol nhiên liệu là một
loại alcohol thường thấy trong đồ uống có cồn. Ethanol nhiên liệu được sử dụng để
chạy động cơ bằng cách trộn 5-10% với xăng tạo ra một hỗn hợp cháy hoàn toàn,

Số hóa bởi trung tâm học liệu

2
dùng cho ô tô, xe máy.
Dùng ethanol nhiên liệu đang là một hướng để giải quyết khủng hoảng năng
lượng của thế giới. Nguyên liệu để sản xuất ethanol là các cây cho tinh bột, đường
cao như sắn, ngô, cao lương, mía … Trong số các cây nguyên liệu đó, cây cao
lương có ưu thế là loại cây dễ trồng, thích ứng rộng, chịu hạn, có thể thâm canh cao.
Thân cao lương chứa 75% dịch, trong đó hàm lượng đường từ 8-23% nên rất có
triển vọng để phát triển sản xuất làm nguyên liệu sản xuất ethanol nhiên liệu.
Quá trình sản xuất ethanol từ cây cao lương ngọt ít hao tốn điện hơn so với
khi dùng sắn, ngô hoặc mía. Đó là chưa nói cao lương ngọt có hàm lượng năng
lượng khá cao, cứ 16 tấn cây cao lương ngọt có thể sản xuất được 1 tấn ethanol,
phần bã còn lại còn có thể chiết xuất được 500kg dầu diesel sinh học, tương đương
với mía và gần gấp 4 lần so với ngô mà không có phế phẩm như sắn. Thân cây sau
khi được ép lấy nước có thể phơi khô dùng làm chất đốt để sản xuất điện. Và cũng
như các loại nhiên liệu sinh học khác, ethanol điều chế từ cao lương ngọt không
phát thải CO
2
như nhiên liệu hóa thạch.

Phát triển và chế biến cao lương là một vấn đề mới, ít nghiên cứu lớn, ngoài
các nghiên cứu rất giá trị của viện ICRISAT (Ấn Độ). Khó khăn lớn hiện nay là
nghiên cứu tuyển chọn được các dòng, giống cao lương ngọt có năng suất thân và
hàm lượng đường cao phù hợp với điều kiện Việt Nam. Tuyên Quang là một trong
những tỉnh miền núi phía Bắc có điều kiện sinh thái phù hợp với nhiều diện tích đất
bãi, đồng thời là một trong những tỉnh gần nhà máy sản xuất ethanol sinh học Phú
Thọ vì vậy rất thuận lợi để phát triển vùng nguyên liệu phục vụ cho nhà máy.
Xuất phát từ thực tiễn trên chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả
năng sinh trưởng phát triển của một số giống cao lương ngọt tại tỉnh Tuyên Quang”.
2. Mục đích, yêu cầu và đối tƣợng nghiên cứu
2.1. Mục đích nghiên cứu
Lựa chọn được các giống cao lương ngọt có năng suất, chất lượng cao và khả
năng chống chịu tốt từ đó làm cơ sở để lựa chọn các giống cao lương ngọt có năng

Số hóa bởi trung tâm học liệu

3
suất và hàm lượng đường cao phù hợp với điều kiện sinh thái tỉnh Tuyên Quang.
2.2. Yêu cầu của đề tài
Đánh giá được khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, chất lượng và
khả năng chống chịu của sáu giống cao lương ngọt tham gia thí nghiệm trong
điều kiện vụ xuân, vụ hè tại tỉnh Tuyên Quang.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài giúp cho các nhà khoa học đánh giá được đặc điểm nông sinh học của
các giống cao lương ngọt nhập nội trong điều kiện Việt Nam.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu là cơ sở để lựa chọn các giống cao lương ngọt có năng
suất, chất lượng cao, khả năng chống chịu tốt để đưa vào sản xuất đại trà trong điều
kiện tỉnh Tuyên Quang.

Số hóa bởi trung tâm học liệu

4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò rất quan trọng trong việc góp
phần nâng cao năng suất và sản lượng cây trồng. Khả năng thích ứng của giống với
các điều kiện sinh thái là rất khác nhau. Vì vậy, muốn phát huy hiệu quả tối đa của
giống cần tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng thích ứng cũng như tiềm năng
năng suất của các giống mới trước khi đua ra sản xuất đại trà, từ đó tìm ra những
giống thích hợp nhất đối với từng vùng sinh thái.
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của khoa học kĩ thuật có rất nhiều
phương pháp để chọn tạo giống cây trồng mới như nhân giống vô tính gây đột biến,
lai tạo, có thể rút ngắn được thời gian tạo giống, tạo ra được giống tốt, có năng suất
cao ổn định, sức chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất thuận. Với trang thiết
bị kỹ thuật của chúng ta hiện nay thì việc áp dụng các phương pháp tạo giống trên
còn gặp nhiều hạn chế, do vậy nhập nội là phương pháp tạo giống mới nhanh nhất
và hiệu quả nhất. Để chọn được giống nhập nội tốt, phù hợp với địa phương thì việc
khảo nghiệm tìm hiểu khả năng sinh trưởng, khả năng chống chịu và năng suất chất
lượng của giống trong vùng sinh thái khác nhau là rất quan trọng.
Với sự phát triển của nền kinh tế kéo theo sự phát triển về nhu cầu năng
lượng, trong khi những nguồn năng lượng đang sử dụng dần cạn kiệt và không có
khả năng tái tạo, đòi hỏi có những giải pháp tìm ra nguồn năng lượng thay thế, có
khả năng tái tạo và một vấn đề quan trọng là bảo vệ môi trường. Nhiều nước đang
phát triển, trong đó có Việt Nam có lợi thế về nông nghiệp nhưng chưa được phát
huy tối đa, nông thôn, nông nghiệp có "mỏ dầu" năng lượng sinh học từ lâu nhưng

tiềm năng chưa được khai thác.
Việt Nam là một nước nằm trong khu vực Châu Á, thuộc khu vực nhiệt đới
nóng ẩm mưa nhiều nhưng lượng mưa lại không phân bố đều trong năm nên có thể
nói hạn là một trong những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển và

Số hóa bởi trung tâm học liệu

5
năng suất của hầu hết các loại cây trồng. Hàng năm diện tích lúa nước bị hạn cục bộ
khoảng 0,4 triệu ha. Cao lương là cây trồng có khả năng chịu hạn cao thích hợp với
điều kiện khí hậu Việt Nam.
Cao lương đang được nghiên cứu nhằm thay thế các cây trồng khác như mía,
ngô, sắn… trong việc sản xuất năng lượng sinh học, cao lương có hàm lượng đường
cao hơn trong thân mía 9%. Đó là chưa nói cao lương có hàm lượng năng lượng khá
cao, tương đương với mía và gần gấp 4 lần so với bắp mà không có phế
phẩm.Venturi (2003) đã tiến hành so sánh tính khả thi trong việc sử lúa mỳ, lúa mạch,
ngô, cao lương hạt, củ cải đường và cao lương ngọt làm nguyên liệu sản xuất chất đốt
ở châu Âu. Công trình này đánh giá trên 34 quốc gia. Kết quả cho thấy cây cao lương
ngọt là cây trồng có tiềm năng nhất do có hiệu suất quang hợp cao và khả năng thích
nghi rộng. Tuy nhiên, cao lương ngọt chỉ thực sự khả thi nhất khi có bộ giống phù
hợp với từng điều kiện khí hậu, canh tác, thổ nhưỡng.
Do vậy để mở rộng diện tích trồng cao lương trước tiên phải chọn được bộ
giống phù hợp với từng vùng miền của Việt Nam, thích nghi với điều kiện khí
hậu, có khả năng chống chịu bệnh, đồng thời cho năng suất thân lá cao phục vụ
sản xuất ethanol là vấn đề trước mắt hiện nay. Xuất phát từ cơ sở trên chúng tôi đã
tiến hành đề tài này.
1.1.1. Nguồn gốc, phân bố và yêu cầu ngoại cảnh
Trung tâm khởi nguyên chính của cao lương là ở châu Phi, vùng đất khô hạn
lượng mưa hàng năm rất thấp. Có thể cao lương được trồng đầu tiên ở Ethiopia sau
đó lan rộng ra nhiều nước ở Châu Phi (Martin, 1970) [28]. Cao lương được trồng ở

Hoa Kỳ vào năm 1850. Hiện nay cao lương được phân bố rộng khắp các vùng nhiệt
đới, cận nhiệt đới và các khu vực ôn đới ấm của thế giới.
Cao lương là loại cây trồng nhiệt đới và bán nhiệt đới; cao lương thích nghi
với khoảng điều kiện khí hậu rộng lớn từ những vùng có lượng mưa hàng năm cao
đến những nơi khô hạn. Mặc dù lượng mưa và các yếu tố khác quyết định mùa vụ
và thời gian sinh trưởng của cao lương nhưng cao lương vẫn có thể trồng và phát

Số hóa bởi trung tâm học liệu

6
triển ở những nơi có điều kiện khắc nghiệt và trình độ thâm canh hạn chế (Rohman
và cs, 2004). Cao lương rất thích nghi với vùng đất nóng, khô hạn và bán khô hạn
và là cây trồng chính ở Châu Phi, Châu Á, Nam Mỹ và Châu Đại Dương nơi mà quá
nóng và khô không phù hợp sản xuất ngô. Cao lương là cây trồng lấy hạt chính là
những vùng khô hạn và bán khô hạn. Cây cao lương xuất xứ từ vùng nhiệt đới nên
điều kiện khí hậu nóng ẩm là điều kiện thuận lợi cho cây phát triển. Cao lương
ngưỡng nhiệt phát triển 15 - 37
0
C, tuy nhiên nhiệt độ tối thích là 27
0
C (Wilson và
Myer, 1954). Đa số các giống cao lương hiện nay không phản ứng với ánh sáng, tuy
nhiên cao lương là cây trồng ngày ngắn.
1.1.2. Đặc điểm thực vật học
Cao lương ngọt (sweet sorghum) là một loại cây thuộc họ hòa thảo chiều cao
từ 0,6 - 5m, đường kính thân 5 - 30mm tùy thuộc vào giống, điều kiện canh tác và
môi trường. Đặc điểm thực vật học cũng như thời gian sinh trưởng của cây cao
lương tương tự như cây ngô và các cây ngũ cốc khác. Số lượng lá trên cây tương
quan với thời gian sinh trưởng, thông thường trên thân có từ 7 - 18 lá hoặc hơn
(Leonard và cs, 1963) [29]. Lá ngắn và rộng hơn lá ngô. Mỗi lá được sinh ra từ một

đốt, số lá ở thời kỳ trưởng thành tương đương với số đốt trên thân.
Thân gồm các lóng và đốt, lá mọc ra từ đốt, chồi có thể mọc ra từ các đốt
thân. Thời gian đẻ nhánh sớm hay muộn tùy thuộc vào giống, thời vụ và kỹ thuật
canh tác, sau khi thu hoạch có thể cắt bỏ các nhánh tạo điều kiện cho cây đẻ nhánh
vào vụ sau mà không cần phải trồng lại (Wilson, 1995). Những giống có hàm lượng
nước trong thân cao thường có thân màu xanh xám, gân lá màu tối.
Rễ cao lương là rễ chùm với rất nhiều rễ bên có khả năng hút nước hiệu quả,
rễ đâm rộng nhờ đặc điểm này cao lương có thể sống ở những nơi khô hạn hơn ngô
(Wlison, 1955)[30]. Rễ chính đâm sâu với nhiều rễ phụ và rễ bên, rễ chủ yếu xuất
hiện ở tầng đất mặt, rễ chính có thể đâm sâu tới 1,5m.
Cao lương là cây tự thụ phấn, đôi khi xảy ra hiện tượng giao phấn, tỷ lệ giao
phấn thường nhỏ hơn 6% (Conley, 2003) [19]. Hoa mọc thành chùm, chùm hoa có cả
hoa đực và hoa cái, mỗi chùm gồm khoảng 6.000 bông con. Hạt cao lương nhỏ hơn hạt

Số hóa bởi trung tâm học liệu

7
ngô và có một lớp vỏ ngoài. Một kg hạt giống chứa 25.000 đến 61.740 hạt. Hạt có nhiều
màu sắc khác nhau từ màu vàng nhạt, màu nâu đỏ nhạt đến màu nâu sẫm tùy thuộc vào
từng giống cây. Hạt càng sậm màu càng chứa nhiều tananh làm cho hạt có vị đắng.
Cao lương là một loại cây trồng nhiệt đới, cao lương cùng họ với lúa. Nhưng
quang hợp theo chu trình C4 đây chính là một ưu điểm vượt trội của cao lương. Nhờ
quang hợp theo đường hướng này mà cao lương ngọt có thể tổng hợp chất hữu cơ ở
điều kiện nhiệt độ cao và không xảy ra hiện tượng quang hô hấp. Ngược lại, lúa là
đại diện của các loại cỏ ôn đới, sử dụng chu trình C3. Cao lương ngọt là sự kết hợp
tuyệt vời giữa lúa với cây trồng nhiệt đới với bộ gen lớn hơn nhiều và sự bổ xung
các gen có lợi khác từ mía, và là một trong những cây trồng hiệu quả nhất trên thế
giới trong việc sản xuất sinh khối cây trồng hiện nay.
1.1.3. Thời gian sinh trưởng
Thời gian từ gieo đến thu hoạch hạt là một trong những yếu tố quan trọng để

phân loại các giống cao lương, bố trí mùa vụ. Thời gian sinh trưởng thường ít thay
đổi tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, mùa vụ, cùng một giống
nếu trồng sớm thường có thời gian sinh trưởng dài hơn so với trồng muộn. Sau đây
là bảng phân loại giống căn cứ theo thời gian từ gieo đến hạt chín sinh lý
Chín rất sớm ≤ 90 ngày
Chín sớm 91 - 100 ngày
Chín sớm trung bình 101 - 108 ngày
Chín trung bình 109 - 114 ngày
Chín muộn trung bình 115 - 120 ngày
Chín muộn 121 - 124 ngày
Chín rất muộn ≥125 ngày
Cách phân loại trên dựa vào điều kiện thời tiết bình thường, dưới điều kiện
thời tiết khắc nghiệt hoặc rất thuận lợi có thể kéo dài hoặc rút ngắn thời gian sinh
trưởng đến 25 ngày so với cách phân loại trên (Vinall, 1936).
1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu cao lƣơng trên Thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu và sản xuất trên thế giới
1.2.1.1. Tình hình nghiên cứu cao lương trên thế giới

Số hóa bởi trung tâm học liệu

8
Theo trung tâm năng lượng ASEAN nhu cầu tiêu thụ năng lượng của khu vực
này năm 2002 là 280 triệu tấn và tăng lên 583 triệu tấn vào năm 2020. Indonesia là
nước có nguồn năng lượng lớn nhất trong các nước ASEAN, tuy nhiên hiện nay dầu
mỏ dự trữ của họ chỉ còn trong 25 năm, khí đốt 60 năm và than đá là 150 năm. Nhận
thức được vai trò quan trọng của cao lương trong việc đáp ứng nhu cầu năng lượng
không ngừng tăng lên của con người nhiều nước đã đầu tư cho việc nghiên cứu trong
việc năng cao năng suất và diện tích trồng cao lương, bằng cách sử dụng giống có
tiềm năng năng suất cao và áp dụng các biện pháp kĩ thuật tiên tiến vào sản xuất.
Một số kết quả nghiên cứu về chọn giống

Có 5 chủng cao lương canh tác cơ bản- Bicolor, Kafir, Guinea, Caudatum và
Durra- dã được công nhận (Harlan và De Wet, 1972). Chủng Bicolor được miêu tả
là khoảng trống và chiều dài cụm hoa, mày hoa thường xuyên kèm theo hạt khi
chín. Kafir Được tìm thấy ở nam xích đạo Châu Phi biểu hiện cân đối và sát góc cầu
hạt với mày ngắn hơn hạt. Guinea chiếm ưu thế ở Tây Phi và dễ nhận ra bởi chiều
dài và sự không cân xứng, mày mở ra nhìn thấy khi hạt chín. Hạt của dòng
Caudatum thì phồng lên không cân xứng, chủng này tìm thấy ở Trung phi và là gần
nơi phát sinh. Durra biểu hiện hạt dạng trứng ngược và có dạng hình V tại đáy
(Bantilan và ctv, 2004).
Tại Trung Quốc Đại học Nông nghiệp Thẩm Dương đã nghiên cứu 58 dòng
Cao lương ngọt và lọc ra một số giống tốt, thích hợp với vùng Đông Bắc.
Trong năm 2004, 21 giống Cao lương ngọt (A63, 51 Volzhskoye,
Kamyshinskoye 7, Kinelskoye 3, và các giống khác) đã được công nhận trồng ở các
vùng khác nhau của Liên Bang Nga.
Người ta đã tìm thấy 9 dòng phù hợp trong số 90 dòng thử nghiệm tại Isaren
trong quá trình tổng hợp đường.
Khảo nghiệm một số giống cao lương ở Mỹ phát hiện 3 giống có hàm lượng
đường trong thân lá cao, 3.500- 5000 kg đường/ha trong cùng điều kiện canh tác
như các giống khác.
Năng suất trung bình của các giống cao lương ngọt trên thế giới ở thập niên
70 tăng nhanh chóng từ 35 - 48 tấn/ha lên 45 - 60 tấn/ha. Trong tương lai, năng suất

Số hóa bởi trung tâm học liệu

9
sinh khối sẽ tiếp tục tăng và có thể đạt 80 tấn sinh khối/ha, năng suất hạt 1,5 - 5,5
tấn/ha, có thể thu hoạch sau 130 - 140 ngày.
Sau khi đánh giá năng suất và số lượng chồi/thân chính của một số giống cao
lương ngọt 4 giống: Brandes, Dale, Rio và Wray có số lượng chồi/thân lần lượt: 1,2;
0,38; 0,86; 0,36. Năng suất sinh khối của chồi bằng 56% năng suất thân chính, trong

khi hàm lượng đường, đường khử, đường kết tinh, tỷ lệ dịch ép của giống Brandes,
Rio và Wray tương đương nhau (Broadhead, 1981).
Chiu và Hu (1984) chỉ ra rằng năng suất sinh khối trung bình liên quan chặt
chẽ với chiều cao thân, năng suất hạt và số lượng lá/cây, số nhánh/khóm ở cây cao
lương vụ thu, sau khi khảo nghiệm 87 dòng, giống cao lương ngọt ở Kharif đã tìm
ra 12 dòng triển vọng (Bapat, 1987).
Một số kết quả nghiên cứu về hàm lượng đường trong thân lá của một số
giống cao lương:
Cao lương đã được sử dụng là nghuồn nguyên liệu phục vụ cho sản xuất xiro
ở Mỹ cách đây rất lâu nhờ thân mọng nước và hàm lượng đường cao.
Dòng cao lương khảo nghiệm ở Kharif (1985) có dòng SSV-7073 có hàm
lượng đường khá cao 22,24%, tinh bột là 15,9%( Bapat và cs, 1987)
Sau khi ép thân để lấy nước sản xuất ethanol, giống Rio cho sản lượng cao
nhất 3,418 lít/ha, đồng thời có hàm lượng nước ép cao 45,5- 50,4%, có hàm lượng
đường dao động từ 19,6- 21,0%, hàm lượng tinh bột 14,28-26,2%, đường thô 1,75-
3,37 tấn/ha.
Đánh giá khả năng sản xuất ethanol của 42 dòng cao lương được lai tạo từ 6
giống cao lương ngọt và 1 giống cao lương lấy hạt: Khả năng sản xuất ethanol liên
quan tới hàm lượng đường tổng số, tỉ lệ đường sucrose, tỉ lệ nước ép, năng suất thân
và chu vi thân. Trong số các cặp bố mẹ, giống SSV84 cho 14,2 ml ethanol/ cây,
trong khi các dòng lai giữa giống SSV84 và HES4 có năng suất cao nhất (32,1 ml
ethanol/cây) (Ganesh, 1995)
Một số kết quả nghiên cứu giống cao lương ngọt trong sản xuất ethanol
Sau khi khảo nghiệm 87 dòng, giống cao lương ngọt ở Khairf năm 1985 đã
tìm được 12 dòng, giống có triển vọng phục vụ sản xuất đường. Những giống này

Số hóa bởi trung tâm học liệu

10
có thời gian sinh trưởng 115 - 120 ngày, pH trong nước ép từ 4,5 - 5,3. Dòng SSV-

7073 có hàm lượng đường cao nhất 22,24%, tinh bột 15,9% (Bapat và cs, 1987).
Sau khi ép thân lấy nước để sản xuất ethanol, giống Rio cho sản lượng cao
nhất 3.418 l/ha, thấp nhất là giống NSA-440 74,7 l/ha (Mc Bee và cs, 1988). Đồng
thời Rio là giống có hàm lượng nước ép cao 45,5 - 50,4%, hàm lượng đường (19,6 -
21,0%), hàm lượng tinh bột (14,28 - 26,2%), đường thô (1,75 - 3,37 tấn/ha).
Theo Ratnavathi (2004), sau khi khảo nghiệm hàm lượng nước và chất lượng
đường 5 giống cao lương ngọt (Keller, SSV-84, BJ-248, Wrey và NSSH-104) giống
Keller được đánh giá là giống có hàm lượng đường cao nhất, rất thích hợp phục vụ
sản xuất ethanol. NK 405, Keller và Tracy được chọn để nghiên cứu hàm lượng
đường trong thân và sự khác nhau giữa các đốt thân, quá trình hình thành đường
sucrose không liên quan chặt tới các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng, như đã
được giả định cho đến nay, nhưng quá trình này xảy ra ngay khi kết thúc quá trình
kéo dài đốt (Hoffmann Thoma và cs, 1996).
1.2.1.2. Tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
Cao lương là một trong năm cây ngũ cốc quan trọng trên thế giới và là khẩu
phần ăn chính của hơn 500 triệu người ở hơn 30 quốc gia, đặc biệt là ở những vùng
nhiệt đới bán khô hạn. Đây là loại cây trồng có nhiều công dụng như làm bánh mì,
bánh quy, tinh bột, đường, xiro, cồn, bia, sản xuất mạch nha và là nguồn nguyên
liệu tốt để sản xuất ethanol nhiên liệu.
Hiện nay có hơn 50 quốc gia trồng cao lương phân bố ở cả 6 châu lục và tập
trung chủ yếu ở Châu Phi và Châu Mỹ. Cây cao lương được ví như cây trồng đa tác
dụng, sản phẩm của nó phục vụ cho nhiều ngành khác nhau tuy thuộc vào mục đích
sử dụng: hạt là thực phẩm cho con người và gia súc, thân lá được sử dụng làm chất
đốt hoặc trong ngành công nghiệp sản xuất ethanol.
Bảng 1.1. Tình hình sản xuất cao lƣơng trên thế giới trong những năm gần đây

Số hóa bởi trung tâm học liệu

11
Chỉ tiêu

Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(Tạ/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
1990
41,59
13,66
56,81
2000
40,93
13,61
55,69
2008
45,27
14,64
66,26
2009
40,69
13,89
56,56
2010
41,01
14,18
58,16
2011
35,48

15,27
54,20
(Nguồn FAOSTAT, 2012)
0
10
20
30
40
50
60
70
1990 2000 2008 2009 2010 2011
diện tích
năng suất
sản lượng

Hình 1.1. Biểu đồ so sánh tình hình sản xuất cao lương trên thế giới
trong những năm gần đây
Bảng 1.2. Tình hình sản xuất cao lƣơng ở một số châu lục giai đoạn 1990-2011
Năm
Châu lục
1990
2000
2008
2009
2010
2011
Châu Phi
DT (triệu ha)
16,46

21,26
27,70
24,74
24,93
19,56
NS hạt (tạ/ha)
7,28
8,66
9,25
8,95
9,46
10,62
SL (triệu tấn)
11,98
18,41
25,61
22,14
23,60
20,78
Châu Mỹ

DT (triệu ha)
7,28
7,08
7,00
5,90
5,92
5,93
NS hạt (tạ/ha)
33,84

32,81
35,90
35,54
37,92
33,66
SL (triệu tấn)
24,64
23,24
25,10
20,96
22,54
19,96
Châu Á
DT (triệu ha)
17,20
11,74
9,36
9,14
9,5
9,10
NS hạt (tạ/ha)
10,80
9,50
11,66
11,03
10,34
11,64

Số hóa bởi trung tâm học liệu

12
SL (triệu tấn)
18,57
11,15
10,92
10,08
9.81
10,59
Châu Âu
DT (triệu ha)
0,27
0,23
0,28
0,15
0,15
0,26
NS hạt (tạ/ha)
24,82
33,39
30,15
44,52
44,59
35,94
SL (triệu tấn)
0,67
0,76
0,83
0,67
0,71
0,92

Châu Đại
Dương
DT (triệu ha)
0,38
0,62
0,94
0,77
0,51
0,63
NS hạt (tạ/ha)
24,88
34,00
40,24
35,10
30,95
30,58
SL (triệu tấn)
0,95
2,12
3,80
2,70
1,60
1,94
(Nguồn FAOSTAT, 2012)
Nhìn chung diện tích trồng cao lương không có nhiều thay đổi, duy trì ở mức
trên 40 triệu ha. Năm 2005 diện tích trồng cao lương lớn nhất là 46,22 triệu ha. Do
sức ép của dân số và nhu cầu sử dụng đất cho công nghiệp nên diện tích cao lương
duy trì ở mức 40-46 triệu ha. Châu Phi là châu lục có diện tích trồng cao lương lớn
nhất, liên tục tăng qua các năm từ 1990- 2008 (16,46-27,70 triệu ha), từ năm 2008-
2011 lại có xu hướng giảm năm 2011 chỉ còn 19,56 triệu ha. Tuy nhiên năng suất

cao lương lại có xu hướng tăng qua các năm ở châu lục này tuy còn khá thấp so với
thế giới dao động từ 7,28-10,62 tạ/ha, đạt cao nhất vào năm 2011. Việc nâng cao
năng suất cao lương đang ngày được quan tâm nghiên cứu, có nhiều chương trình,
dự án cải tiến kỹ thuật canh tác, lai tạo giống cao lương mới đang được tiến hành.
Châu Mỹ, là châu lục đứng thứ 3 về diện tích trồng cao lương, nhưng lại là
châu lục có năng suất cao lương cao nhất. Diện tích cao lương giảm dần từ năm
1990-2011 từ 7,28 triệu ha xuống còn 5,93 triệu ha, trái lại với diện tích giảm thì
năng suất cao lương lại tăng từ 32,81tạ/ha(2000) lên 37,92 tạ/ha (2010). Sản lượng
đứng thứ 2 thế giới, tập trung chủ yếu ở Mỹ, Mexico, Braxin, Argentina. Mỹ là
quốc gia sản xuất cao lương lớn thứ hai thế giới sau Nigeria năm 2009 Mỹ sản xuất
trên 9,73 triệu tấn hạt trong đó chủ yếu chế biến thức ăn chăn nuôi, 12% sản lượng
cao lương phục vụ ngành công nghiệp chế biến ethanol, đồng thời Mỹ cũng là quốc
gia xuất khẩu cao lương lớn nhất thế giới, chiếm 80% sản lượng cao lương xuất
khẩu của thế giới. Sản lượng cao lương xuất khẩu của Mỹ tăng liên tục trong vòng
35 năm qua, năm 2010 lượng cao lương xuất khẩu của Mỹ tăng 15% so với năm
2009. Trồng cao lương để sản xuất ethanol sẽ là hướng đi mà quốc gia lựa chọn

Số hóa bởi trung tâm học liệu

13
trong thời kỳ khủng hoảng năng lượng như hiện nay, ở Mỹ cao lương được trồng
chủ yếu ở Kansas, Nebraska và Texas (NASS, 2007).
Châu Á cũng là châu lục trồng nhiều cao lương, chỉ sau châu Phi về diện
tích, tuy nhiên năng suất còn thấp chỉ cao hơn Châu Phi. Trung Quốc là quốc gia có
diện tích, năng suất, sản lượng cao nhất trong các nước trong khu vực.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất cao lương ở Việt Nam
Việc nghiên cứu cây trồng nguyên liệu phục vụ sản xuất và sử dụng làm
nhiên liệu sinh học là một vấn đề mới đối với Việt Nam. Vừa qua Bộ Công nghiệp
đã xây dựng đề án Phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn 2020, với
mục tiêu sản xuất xăng E10 và dầu sinh học nhằm thay thế một phần nhiên liệu

truyền thống hiện nay. Theo đề án, trong giai đoạn 2006-2010, Việt Nam sẽ tiếp cận
công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học, xây dựng mạng lưới thí điểm phân phối
nhiên liệu sinh học tại một số tỉnh, thành, quy hoạch vùng trồng cây nguyên liệu
cho năng suất cao, đào tạo cán bộ chuyên sâu về kỹ thuật.
Giai đoạn 2011-2015, sẽ phát triển mạnh sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh
học thay thế một phần nhiên liệu truyền thống, mở rộng quy mô sản xuất và mạng
lưới phân phối phục vụ cho giao thông và các ngành sản xuất công nghiệp khác, đa
dạng hóa nguồn nguyên liệu. Đến năm 2020, công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học
ở Việt Nam sẽ đạt trình độ tiên tiến trên thế giới, với sản lượng đạt khoảng 5 tỷ lít
xăng E10 và 500 triệu lít dầu diesel sinh học B10/năm.Theo các chuyên gia, xăng
E10 là xăng pha cồn với hàm lượng cồn tối đa là 10%, đáp ứng hoàn toàn mọi hoạt
động bình thường của ô tô, xe máy. Dầu diesel sinh học luôn được pha trộn vào dầu
DO, với tỷ lệ phổ biến 5-30%, để giảm bớt ô nhiễm môi trường.
Từ tháng 8/2007 một hệ thống sản xuất nhiên liệu sinh học từ dầu ăn phế thải
với công suất 2 tấn/ ngày sẽ được triển khai tại Công ty Phú Xương thành phố Hồ
Chí Minh. Dự án được triển khai với nguyên liệu đầu vào từ 4-5 tấn/ngày.Theo ước
tính giá dầu là 7,500đ/lít thấp hơn giá giá bán diesel trên thị trường khoảng 400đ/lít.
Bộ Công nghiệp đang triển khai công nghệ sản xuất các loại hoá chất, phụ
gia cần thiết để pha chế nhiên liệu sinh học với xăng. Các đơn vị thuộc Bộ sẽ ứng

Số hóa bởi trung tâm học liệu

14
dụng và làm chủ công nghệ sản xuất các chất phụ gia, chất xúc tác để pha chế xăng
với ethanol và diesel sinh học và diesel khoáng, triển khai sản xuất các hoá chất,
phụ gia cung cấp cho các cơ sở pha chế, dự kiến năm 2007 làm chủ công nghệ này
và sản xuất với qui mô nhỏ và năm 2011-2015 mở rộng cơ sở sản xuất phụ gia và
bảo đảm cho nhu cầu trộn xăng E5/E10, dầu B5/B10.
Trong những năm gần đây một số tổ chức đã tiến hành nghiên cứu cao lương
ngọt làm nhiên liệu sinh học trong đó điển hình là đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu

tuyển chọn một số giống cao lương ngọt có năng suất cao, chất lượng tốt cho sản
xuất ethanol nhiên liệu’’ với mục tiêu tuyển chọn và xây dựng quy trình thâm canh
cao lương ngọt, tuy nhiên bộ giống sử dụng này là những giống thuần nhập nội từ
ICRISAT (Ấn Độ) năng suất chỉ đạt 30 - 35 (Tạ/ha) (Theo đăng kí của đề tài), ngoài
ra, cũng đã có một vài nơi thử nghiệm các giống khác nhau nhưng năng suất thấp,
chưa đạt được hiệu quả như mong muốn.
Từ những năm 1990 Trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên cũng đã bắt
đầu tiến hành nghiên cứu cao lương lấy hạt trên quy mô nhỏ, những giống này được
nhập từ ICRISAT. Tuy nhiên chưa có quy trình nghiên cứu tổng thể về điều kiện
sinh thái trong quá trình chọn tạo giống, nên những giống nhập nội này chưa thực
sự phù hợp với điều kiện sinh thái vùng trung du vùng núi phía Bắc nên năng suất
của những giống nhập nội này rất thấp.
Hiện nay công ty Secoin đang thực hiện Dự án Sinh học thực vật ứng dụng
mới ở giai đoạn nghiên cứu định hướng được thực hiện trên 4 ha , gồm 2 phòng thí
nghiệm và một số vườn ươm. Các kết quả thực nghiệm sẽ được áp dụng trên 170 ha
thực địa tại Quảng Ninh, Hà Tĩnh. Dự án này đã được sự ủng hộ nhiệt tình của các
địa phương, sự hợp tác hào hứng của các kĩ sư, nhà khoa học ngoài công ty, đặc biệt
sự tham gia của Công ty Hanhwa Resources (Hàn Quốc) và tư vấn của các nhà khoa
học Mỹ, Ốt-xtrây-li-a, Trung Quốc, Ấn Độ
Năm 2011, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã ký kết bản ghi nhớ

Số hóa bởi trung tâm học liệu

15
hợp tác nghiên cứu và bản thỏa thuận nghiên cứu phát triển cây cao lương ngọt làm
nguyên liệu sản xuất xăng sinh học tại Việt Nam đã có buổi làm việc và thảo luận
cơ hội hợp tác nghiên cứu với đại diện công ty TNHH Earth Note Nhật Bản. Theo
bản thỏa thuận nghiên cứu, phía công ty TNHH Earth Note Nhật Bản sẽ hỗ trợ
giống, kĩ thuật và một số kinh phí để tiến hành nghiên cứu thí nghiệm tại trường Đại
học Nông Lâm Thái Nguyên và một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam.

1.3. Cao lƣơng ngọt - nguồn nguyên liệu sinh học
1.3.1. Lợi ích sử dụng nguyên liệu sinh học
Theo thông tin của EU tháng1/2007 tiêu thụ năng lượng toàn cầu đã tăng lên
gấp đôi từ 10 tỷ tấn quy ra dầu/năm tăng lên 22 tỷ tấn qui dầu/năm vào năm 2050.
Giáo sư Nghệ Duy Đấu, Viện sĩ công trình Đại học Thanh Hoa (Bắc Kinh)
cho biết theo Bộ Năng lượng Mỹ và Uỷ ban năng lượng thế giới dự báo nguồn năng
lượng hoá thạch không còn nhiều: dầu mỏ còn 39 năm, khí thiên nhiên 60 năm, than
đá 111 năm.
Ngày nay do thế giới phụ thuộc quá nhiều vào dầu mỏ và giá dầu biến động
liên tục theo chiều tăng và sự cạn kiệt dần nguồn năng lượng hoá thạch và khí đốt
nên việc tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế là việc làm có tính sống còn trong
những thập kỷ tới, trong đó có năng lượng sinh học.
Năng lượng sinh học bao gồm các nguồn năng lượng được sản xuất từ nhiều
loại sản phẩm nông nghiệp khác nhau như thân, cành, vỏ, quả cây, các sản phẩm dư
thừa khi chế biến nông, lâm sản, gỗ củi, phân gia súc, nước thải và bã phế thải hữu
cơ công nghiệp, rác thải….Vì vậy, năng lượng sinh học là nguồn năng lượng thay
thế có thể tồn tại, tái sinh và điều chỉnh theo ý muốn của con người.
Hiện có 2 dạng năng lượng sinh học chủ yếu là ethanol sinh học và diesel
sinh học với nguyên liệu là tinh bột và đường nhờ quá trình phân giải của vi sinh vật
có thể sản xuất ra ethanol, sau đó tách nước bổ sung các chất phụ gia thành ethanol
biến tính gọi là ethanol nhiên liệu biến tính hay cồn nhiên liệu. Diesel sinh học nói
riêng hay nhiên liệu sinh học nói chung là một loại năng lượng tái tạo.Về phương