Ảnh hưởng của chế phẩm emina đến sinh trưởng, phát triển và năng suất khoai tây marabell tại quế võ bắc ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM











HOÀNG THỊ PHƯƠNG




ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM EMINA ĐẾN SINH
TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT KHOAI TÂY
MARABELL TẠI QUẾ VÕ - BẮC NINH








LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, NĂM 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM







HOÀNG THỊ PHƯƠNG





ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM EMINA ĐẾN SINH
TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT KHOAI TÂY

MARABELL TẠI QUẾ VÕ - BẮC NINH





CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ : 60.62.01.10




NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TS. HOÀNG MINH TẤN




HÀ NỘI, NĂM 2014

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả luận văn


Hoàng Thị Phương







Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi còn nhận được
rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, đóng góp ý kiến của thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp
và người thân.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới GS.TS. Hoàng Minh Tấn, người
hướng dẫn khoa học đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi với sự tận tâm, tinh thần
trách nhiệm cao và đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin cảm ơn Khoa Nông học, Viện Sau đại học, Viện Sinh học Nông
nghiệp và đặc biệt là các thầy cô trong Bộ môn Sinh lý đã tạo điều kiện thuận lợi,
giúp đỡ và có những góp ý chân thành cho luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn ủy ban nhân dân xã Bằng An - huyện Quế Võ -
tỉnh Bắc Ninh, gia đình bà Nguyễn Thị Liệu thôn Chùa - Bằng An - Quế Võ -
Bắc Ninh đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài này.
Tôi cũng xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã luôn bên cạnh động
viên, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để tôi sớm hoàn thành luận văn.

Luận văn khó tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý
kiến đóng góp của các thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp.
Xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả luận văn


Hoàng Thị Phương





Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii

MỤC LỤC

Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục bảng vi
Danh mục hình viii
Danh mục từ viết tắt ix
1. MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục tiêu, yêu cầu nghiên cứu của đề tài 3
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3
1.4. Phạm vi, giới hạn nghiên cứu của đề tài 3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1. Đặc điểm cây khoai tây. 4
2.1.1. Giới thiệu chung về cây khoai tây 4
2.1.2. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam 6
2.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EMINA trên thế giới
và Việt Nam. 12
2.2.1. Giới thiệu chung về chế phẩm EMINA 12
2.2.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EMINA. 17
3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
3.1. Địa điểm, thời gian nghiên cứu 24
3.2. Vật liệu nghiên cứu 24
3.2.1. Giống khoai tây Marabell 24
3.2.2. Chế phẩm EMINA 24
3.3. Nội dung nghiên cứu 24
3.4. Phương pháp nghiên cứu 24
3.4.1. Bố trí thí nghiệm 24
3.4.2. Biện pháp kỹ thuật tác động 26
3.4.3. Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 27
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv

3.5. Phương pháp tính toán và phân tích số liệu 29
4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30
4.1. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý EMINA đến sinh trưởng, phát triển và
năng suất của khoai tây Marabell. 30
4.1.1. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ mọc
mầm và thời gian sinh trưởng, phát triển của khoai tây. 30
4.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tăng trưởng
chiều cao cây khoai tây. 32
4.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến sự hình
thành thân và ra lá của khoai tây. 34

4.1.4. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến diện tích lá
và chỉ số diện tích lá của khoai tây 36
4.1.5. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến năng suất và
các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây 38
4.1.6. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý EMINA đến kích thước củ khoai
tây khi thu hoạch 40
4.1.7. Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ sâu
bệnh hại khoai tây 41
4.1.8. Hiệu quả của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA trong sản xuất
khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh 42
4.2. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến sinh trưởng,
phát triển và năng suất của khoai tây Marabell. 44
4.2.1. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ
mọc mầm và thời gian sinh trưởng, phát triển của khoai tây. 44
4.2.2. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tăng
trưởng chiều cao cây khoai tây 45
4.2.3. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến sự hình
thành thân và ra lá của khoai tây 47
4.2.4. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến diện
tích lá và chỉ số diện tích lá của khoai tây 49
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v

4.2.5. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến năng
suất và các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây 50
4.2.6. Ảnh hưởng của phương pháp xử lý EMINA đến kích thước củ
khoai tây khi thu hoạch 52
4.2.7. Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ
sâu bệnh hại khoai tây 53
4.2.8. Hiệu quả kinh tế của phương thức xử lý chế phẩm EMINA trong

sản xuất khoai tâyMarabell tại Quế Võ - Bắc Ninh 54
4.3. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến thời gian sinh trưởng, phát triển, năng suất của khoai tây Marabell. 56
4.3.1. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến tỷ lệ mọc mầm và thời gian sinh trưởng, phát triển của khoai tây 56
4.3.2. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến tăng trưởng chiều cao cây khoai tây 57
4.3.3. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến sự hình thành thân và ra lá của khoai tây
60
4.3.4. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến diện tích lá và chỉ số diện tích lá của khoai tây 61
4.3.5. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất khoai tây 63
4.3.6. Ảnh hưởng của số lần xử lý EMINA đến kích thước củ khoai tây
khi thu hoạch 65
4.3.7. Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA
đến tỷ lệ sâu bệnh hại khoai tây 66
4.3.8. Hiệu quả kinh tế của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm
EMINA trong sản xuất khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh 68
5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 70
5.1. Kết luận 70
5.2. Đề nghị 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO 71
PHỤ LỤC 73
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang

2.1 Diện tích trồng khoai tây tỉnh Bắc Ninh từ 2006 - 2012 12
4.1 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ mọc 31
4.2 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tăng trưởng
chiều cao cây khoai tây. 32
4.3 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến sự hình 35
4.4 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến diện tích lá 37
4.5 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến năng suất và 38
4.6 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý EMINA đến kích thước củ khoai tây 40
4.7 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ sâu bệnh 41
4.8 Hiệu quả kinh tế của nồng độ xử lý EMINA trong sản xuất khoai tây
Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh 42
4.9 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ 44
4.10 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tăng 45
4.11 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến sự hình
thành thân và ra lá của khoai tây 47
4.12 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến diện 49
4.13 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến năng 50
4.14 Ảnh hưởng của phương pháp xử lý EMINA đến kích thước củ 52
4.15 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tỷ lệ 53
4.16 Hiệu quả kinh tế của phương thức xử lý EMINA trong sản xuất 54
4.17 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 56
4.18 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 57
4.19 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 60
4.20 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm 61
4.21 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 63
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii

4.22 Ảnh hưởng của số lần xử lý EMINA đến kích thước củ khoai tây khi
thu hoạch 65
4.23 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm 66
4.24 Hiệu quả kinh tế của số lần phun và thời điểm phun EMINA trong
sản xuất khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh 68

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii

DANH MỤC HÌNH

STT Tên bảng Trang
4.1 Ảnh hưởng của nồng độ EMINA đến tăng trưởng chiều cao cây 33
4.2 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến diện tích lá 37
4.3 Ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến năng suất 39
4.4 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến tăng 46
4.5 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến diện 49
4.6 Ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến năng 51
4.7 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 59
4.8 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 62
4.9 Ảnh hưởng của số lần phun và thời điểm phun chế phẩm EMINA 64
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ
BVTV Bảo vệ thực vật
CIP Center International Potato
cs Cộng sự

CT Công thức
đ/c Đối chứng
DT Diện tích
FAO Food Agriculture Organization
KL Khối lượng
NS Năng suất
NSLT Năng suất lý thuyết
NSTT Năng suất thực thu
NXB Nhà xuất bản
TB Trung bình
















Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

1. MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Khoai tây (Solanum tuberosum L.) thuộc họ cà (Solanaceae), chi
Solanum, vừa là cây lương thực, cây thực phẩm vừa là thức ăn gia súc và là
nguyên liệu cho công nghiệp chế biến. Nó được thế giới đánh giá là loại cây
trồng phổ biến thứ tư về mặt sản lượng tươi sau lúa mì, ngô và lúa nước.
Hiện nay, khoai tây đang chiếm hơn một nửa sản lượng lương thực trên
toàn thế giới. Trong đó chỉ hơn 2/3 là thức ăn trực tiếp của con người, còn lại là
thức ăn cho động vật và nguyên liệu sản xuất tinh bột.
Trong củ khoai tây có chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng quan trọng như
protein, đường, lipit, các loại vitamin A, B, PP, C và D. Một củ khoai tây còn vỏ
có khối lượng trung bình 150 g cung cấp 27 mg vitamin C, 620 mg kali, 0,2 mg
vitamin B6… Ngoài ra, nó còn chứa một lượng rất nhỏ thiamin, riboflavin,
folate, niacin, kali, canxi, magie, photpho, sắt và kẽm (Tạ Thu Cúc và cs., 2001).
Khoai tây được nhập vào Việt Nam năm 1890 và là một trong những cây
vụ đông quan trọng do nó mang lại hiệu quả kinh tế cao, ít công chăm sóc, dễ
thích nghi với nhiều loại khí hậu, cho năng suất cao, chất lượng dinh dưỡng cao,
dễ tiêu thụ, thời gian sinh trưởng ngắn, dễ bố trí thời vụ và cơ cấu luân canh.
Với điều kiện mùa đông lạnh như ở miền Bắc Việt Nam, cây khoai tây có
ưu thế hơn hẳn so với nhiều cây trồng khác và được coi là cây trồng lý tưởng và
chủ yếu cho vụ đông ở đồng bằng sông Hồng.
Năm 1980, Teruo Higa - trường Đại học Tổng hợp Ryukyus, Okinawa,
Nhật Bản đã nghiên cứu và áp dụng vào thực tiễn chế phẩm sinh học EMINA
(Effective Microorganisms of Institute of Agrobiology) hay còn gọi là EM
(Effective Microorganisms) có nghĩa là quần thể vi sinh vật có ích với khoảng 80
loài vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí, được lựa chọn từ hơn 2000 loài.
Ở Việt Nam, chế phẩm EMINA được du nhập và thử nghiệm từ năm 1994
- 1995. Đến nay Viện sinh học nông nghiệp - trường Đại học Nông nghiệp Hà
Nội đã phân lập thành công các vi sinh vật hữu hiệu và sản xuất ra các chế phẩm
vi sinh vật hữu hiệu gọi là EMINA.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2

Ở Việt Nam chế phẩm EMINA còn được bổ sung thêm các Bacillus spp.
và Rhodobacteria (vi khuẩn quang dưỡng) được gọi là VEM.
Theo Lê Khắc Quảng (2004), EMINA là tập hợp các vi sinh vật có ích bao
gồm vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus, nấm men sống cộng
sinh trong cùng môi trường, có thể sử dụng chúng như là một chất cấy nhằm tăng
cường tính đa dạng vi sinh vật đất, bổ sung các vi sinh vật có ích vào môi trường
tự nhiên, giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường do các vi sinh vật có hại gây ra, từ đó
có thể cải thiện chất lượng làm tốt đất, chống bệnh do vi sinh vật gây ra và tăng
cường hiệu quả của việc sử dụng chất hữu cơ cho cây trồng. Tuy nhiên, vi sinh
vật quang hợp là xương sống của EMINA và nó hỗ trợ hoạt động của các vi sinh
vật khác. Sử dụng chế phẩm EMINA trong sản xuất nông nghiệp sẽ giảm thiểu
việc sử dụng phân bón hoá học, thuốc nông dược hóa học. Đồng thời chế phẩm
EMINA góp phần tăng năng suất cây trồng, tăng chất lượng nông sản.
Phân bón và thuốc bảo vệ thực vật là một trong những điều kiện quan
trọng để tạo nên năng suất, sản lượng cây trồng. Tuy nhiên, việc lạm dụng sử
dụng các loại phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật liên tục, quá ngưỡng
cho phép sẽ nhanh chóng làm mất cân bằng các chất dinh dưỡng trong đất, làm
cho đất bị chai hóa, ô nhiễm môi trường và tồn đọng hóa chất trong sản phẩm
nông nghiệp và ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Để tiến đến nền nông nghiệp
bền vững, các nhà khoa học khuyến cáo người nông dân hướng đến sử dụng các
loại phân bón hữu cơ áp dụng công nghệ vi sinh vật hữu hiệu EMINA. Tuy
nhiên, đến nay việc nghiên cứu và áp dụng chế phẩm này trên cây trồng nói
chung và cây khoai tây nói riêng còn nhiều hạn chế.
Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Ảnh
hưởng của chế phẩm EMINA đến sinh trưởng, phát triển và năng suất khoai
tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh”.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3

1.2. Mục tiêu, yêu cầu nghiên cứu của đề tài
* Mục tiêu:
Trên cơ sở nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu
EMINA đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của khoai tây Marabell từ đó đề
xuất biện pháp sử dụng chế phẩm này nhằm làm tăng năng suất và hiệu quả kinh
tế sản xuất khoai tây tại Quế Võ - Bắc Ninh.
* Yêu cầu:
- Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ xử lý chế phẩm EMINA đến sinh
trưởng, phát triển và năng suất khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh.
- Đánh giá ảnh hưởng của phương thức xử lý chế phẩm EMINA đến sinh
trưởng, phát triển và năng suất khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh.
- Đánh giá ảnh hưởng của số lần xử lý và thời điểm xử lý chế phẩm
EMINA đến sinh trưởng, phát triển và năng suất khoai tây Marabell tại Quế Võ -
Bắc Ninh.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn
liệu khoa học mới về vai trò và hiệu quả của chế phẩm EMINA đến sinh trưởng,
phát triển và năng suất khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh.
- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sử dụng làm căn
cứ khoa học để đề xuất được nồng độ, phương pháp, số lần xử lý và thời điểm xử
lý tối ưu của chế phẩm EMINA nhằm làm tăng năng suất và hiệu quả kinh tế của
khoai tây Marabell tại Quế Võ - Bắc Ninh.
1.4. Phạm vi, giới hạn nghiên cứu của đề tài
- Đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu trên giống Marabell là giống đang trồng
phổ biến tại địa phương.
- Chỉ nghiên cứu chế phẩm vi sinh vật EMINA do Viện sinh học nông
nghiệp - trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội cung cấp.
- Thời gian tiến hành thí nghiệm ngắn (vụ đông năm 2013) trên một phạm

vi nhỏ là huyện Quế Võ - tỉnh Bắc Ninh.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4


2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Đặc điểm cây khoai tây.
2.1.1. Giới thiệu chung về cây khoai tây
2.1.1.1. Nguồn gốc
Khoai tây (Solanum tuberosum L.), thuộc họ cà Solanaceae với khoảng
2800 loài. Nơi khởi thủy của cây khoai tây trồng ở quanh hồ Titicca thuộc dãy
Andes, giáp ranh Peru và Bolivia cách đây khoảng 8000 năm trước. Những di
tích khảo cổ tìm thấy ở vùng này cho thấy cây khoai tây làm thức ăn cho người
đã có từ thời đại 500 năm trước công nguyên. Những hóa thạch củ khoai tây khô
và những đồ vật hình dáng khoai tây có khá nhiều ở thế kỷ thứ II sau công
nguyên. Hiện nay, ở dãy núi Andes còn có rất nhiều loài khoai tây hoang dại, bán
hoang dại, loài khoai tây trồng (Trương Văn Hộ, 2010).
Người Tây Ban Nha đã phát hiện ra cây khoai tây tại lưu vực sông Canca
(Colombia), nơi thổ dân da đỏ cư trú vào năm 1538. Cây khoai tây được du nhập
vào Tây Ban Nha năm 1570. Từ đó, khoai tây được truyền sang Italia, Đức (Lê
Minh Đức và Nguyễn Hữu Vinh, 1977).
Vào cuối thế kỷ XVI, khoai tây được mang về trồng ở Mỹ. Năm 1586,
một nhà hàng hải đem khoai tây về trồng ở Anh. Năm 1785, khoai tây được
mang về trồng ở Pháp. Từ đó khoai tây được đưa vào trồng ở các nước châu Âu
khác (Đường Hồng Dật, 2004).
Đến thế kỷ XIX khoai tây trở thành một cây trồng quan trọng đối với châu Âu,
là nguồn lương thực có giá trị dinh dưỡng cao. Do vậy, diện tích khoai tây trên thế
giới ngày càng được phát triển, lan rộng. Cây khoai tây được khẳng định vị thế và

được coi trọng phát triển khi nạn đói xảy ra ở Ailen (1845 - 1846) (Milton H., 2001).
Năm 1972 trung tâm khoai tây quốc tế (CIP) được thành lập tại Lima -
Peru, nơi thu thập và lưu giữ sự đa dạng di truyền của khoai tây, lai tạo giống và
hỗ trợ phát triển nghiên cứu giống và sản xuất khoai tây trên thế giới.
Khoai tây được phát triển rộng lớn ở châu Âu và được du nhập sang các
nước ở châu lục khác: Ấn Độ (1610), Trung Quốc (1700) (Đường Hồng Dật, 2004).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5

Ngày nay khoai tây được trồng trên diện tích khoảng 19 triệu ha, từ cao
nguyên Vân Nam (Trung Quốc) tới vùng trũng cận nhiệt đới Ấn Độ, từ khu vực
cao nguyên gần xích đạo của Java cho tới tận Ukraina. Năng suất khoai tây bình
quân thế giới năm 2012 là 19 tấn/ha. Trong đó năng suất khoai tây cao nhất là ở
châu Đại Dương đạt 40 tấn/ha, châu Mỹ đạt 25,7 tấn/ha, châu Âu đạt 19,4 tấn/ha,
châu Á đạt 18,2 tấn/ha, châu Phi đạt 14,8 tấn/ha (FAOSTAT, 2014).
Ở Việt Nam, khoai tây được đưa vào năm 1890 do những nhà truyền giáo
người Pháp đem đến. Trước năm 1970, khoai tây được trồng rải rác ở Sapa - Lào Cai,
Đồ Sơn - Hải Phòng, Trà Lĩnh - Cao Bằng, Đông Anh - Phúc Yên, Đà Lạt – Lâm
Đồng Thời gian này, khoai tây được coi là loại rau cao cấp (Trương Văn Hộ, 2010).
Giai đoạn 1970 - 1980, ở nước ta đã coi cây khoai tây là cây lương thực, diện
tích trồng đạt tới 104,7 nghìn ha vào năm 1979. Sau đó, diện tích khoai tây giảm
dần. Nhu cầu sử dụng khoai tây ăn tươi ngày càng nhiều, mức tiêu dùng khoảng 481
nghìn tấn/năm. Hiện nay, khoai tây còn được sử dụng cho công nghiệp chế biến.
Lượng khoai tây được dùng vào chế biến hàng năm khoảng trên 12.000 tấn, chủ yếu
vẫn nhập nội. Nhu cầu sử dụng khoai tây không những tăng về số lượng mà còn đòi
hỏi chất lượng cao, phù hợp cho từng mục đích sử dụng (Đỗ Kim Chung, 2006).
2.1.1.2. Phân loại
Theo Hawkes (1978), cây khoai tây gồm 180 loài có khả năng cho củ,
trong đó có khoảng 20 loại khoai tây thương phẩm. Khoai tây thuộc nhóm cây
thân thảo, họ cà (Solanaceae), thuộc loài Solanum tuberosum L Có nhiều cách

phân loại khác nhau, nhưng cây khoai tây được phân loại theo số lượng nhiễm
sắc thể như sau:
- Loại nhị bội thể (2n=24) gồm 4 loài là: S. xajanhuiri, S. gonicocalyx, S.
phureja, S. setenotonum.
- Loại tam bội thể (3n=36) gồm 2 loài là: S. xchaucha, S. xjureperukii.
- Loại tứ bội thể (4n=48) phân bố rộng rãi nhất, chiếm 70%, gồm 2 loài
phụ là S. tuberosum spp. tuberosum và spp. andigena.
- Loại ngũ bội (5n=60) gồm S. xcurtilobum.
- Loại lục bội (6n=72) gồm S. demissium.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

2.1.1.3. Thành phần và giá trị dinh dưỡng của khoai tây
Khoai tây vừa là cây lương thực, vừa là cây thực phẩm có giá trị dinh dưỡng
cao. Trong củ khoai tây có chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng quan trọng như chất khô
(25%), trong đó có 80 - 85% tinh bột, 3% protein, có nhiều vitamin A, B
1
, B
6
, PP, D,
nhiều nhất là vitamin C (20 - 200 mg), đường, lipit. Một củ khoai tây còn vỏ có khối
lượng trung bình 150 g, cung cấp 27 mg vitamin C, 620 mg kali, 0,2 mg vitamin
B6…Ngoài ra, trong củ khoai tây còn chứa 1 lượng rất nhỏ thiamin, riboflavin,
folate, niacin, kali, canxi, magie, photpho, sắt và kẽm (Tạ Thu Cúc và cs, 2001).
Củ khoai tây giàu dinh dưỡng, chứa nhiều cacbonhydrat. Trong 100 g
khoai tây tươi có chứa 19 g cacbonhydrat, 12 mg canxi, 1,8 g sắt, 23 mg magie,
421 mg kali, 2 g đạm, 75 g nước và các vitamin B1, B2, B3, chất xơ.
Theo Beukema và Vander Zaag (1979) thì cứ 1 kg khoai tây tươi cho 840
calo. Vì vậy, người ta cho rằng trong số các cây trồng vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới thì khoai tây là cây cho năng suất chất khô (hơn lúa mì 3,04 lần, lúa nước

1,33 lần, ngô 2,2 lần) và sinh lợi nhiều nhất.
Còn trong 100 g khoai tây luộc cung cấp 5% protein, 3% năng lượng, 7 - 12
g sắt, 10% vitamin B
6
, 50% nhu cầu vitamin C/người (Tạ Thu Cúc và cs, 2001).
Bên cạnh làm lương thực, thực phẩm và thức ăn gia súc, khoai tây còn là
nguồn nguyên liệu cho công nghiệp chế biến. Tinh bột của khoai tây được sử
dụng trong công nghiệp dệt, sợi, gỗ ép, giấy. Đặc biệt, trong công nghiệp chế
biến axit hữu cơ (lactic, citric), dung môi hữu cơ (etanol, butanol). Người ta ước
tính 1 tấn củ khoai tây có hàm lượng tinh bột 17,6% chất tươi sẽ cho 112 lít rượu,
55 kg axit hữu cơ, và một số sản phẩm khác.
2.1.2. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới và Việt Nam
2.1.2.1. Tình hình sản xuất khoai tây trên thế giới
Do có giá trị về nhiều mặt nên cây khoai tây được trồng rộng rãi ở nhiều
nước trên thế giới, từ 71
o
vĩ tuyến bắc đến 40
o
vĩ tuyến nam. Tuy nhiên, do trình
độ sản xuất và trình độ thâm canh rất khác nhau giữa các nước trồng khoai tây
nên năng suất rất chênh lệch. Theo thống kê của FAO, năm 2000 thế giới có 140
nước trồng khoai tây, trong đó có 100 nước nhiệt đới, á nhiệt đới là những nước
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7

đang phát triển, đông dân, thiếu lương thực. Đầu những năm 1960, diện tích
trồng khoai tây trên thế giới là 22 triệu ha, đến đầu những năm 1990 diện tích
khoai tây giảm còn 18 triệu ha. Trong khi diện tích khoai tây ở các nước phát
triển giảm thì diện tích trồng khoai tây ở các nước đang phát triển lại tăng. Ở các
nước châu Á tăng 10%, châu Phi tăng 3%. Năng suất khoai tây ở các nước nhiệt

đới, á nhiệt đới thấp nhưng những năm cuối thế kỷ XX hầu hết năng suất khoai
tây ở các nước này đã được cải thiện làm cho năng suất khoai tây trên toàn cầu
tăng từ 12 tấn/ha năm 1961 - 1963 lên 15 tấn/ha năm 1991 - 1993, năm 2012 là
19 tấn/ha. Ở các nước khu vực châu Á và Thái Bình Dương, trong thế kỷ XX,
cây khoai tây đã được phát triển toàn diện với tốc độ nhanh so với các vùng khác
trên thế giới. Ở Australia, sản lượng khoai tây đã tăng gấp đôi, do năng suất tăng
từ 14 tấn lên 29 tấn/ha. Ở Nhật Bản, diện tích trồng khoai tây đã giảm từ 214.000
ha còn 111.000 ha, nhưng sản lượng vẫn ở mức ổn định với 3,6 triệu tấn/năm do
năng suất tăng gần gấp đôi (tăng 80%) (Trương Văn Hộ, 2005).
Theo FAO (2014) tính đến năm 2000 năng suất của các châu lục trồng
khoai tây đạt từ 10 - 31 tấn/ha, sản lượng khoai tây trên thế giới đạt khoảng 327
triệu tấn, chiếm 60 - 70% sản lượng lúa hoặc lúa mì và chiếm khoảng 50% tổng
sản lượng cây có củ.
Năm 2000, châu Á có số nước trồng khoai tây nhiều nhất so với các châu lục
khác là 42 nước với tổng diện tích đạt gần 8 triệu ha, năng suất bình quân là 15,2
tấn, sản lượng là 121 triệu tấn, châu Âu có số nước trồng khoai tây nhiều thứ hai thế
giới là 38 nước với tổng diện tích là 9,11 triệu ha (đứng thứ nhất thế giới), năng suất
bình quân là 16,3 tấn/ha, sản lượng là 149 triệu tấn. Châu Mỹ có số nước trồng
khoai tây nhiều thứ ba thế giới là 37 nước với tổng diện tích là 1,69 triệu ha, năng
suất bình quân là 24,9 tấn/ha, sản lượng là 42 triệu tấn. Châu Phi có diện tích trồng
khoai tây đạt 1,26 triệu ha, năng suất đạt 10,5 tấn/ha, sản lượng đạt 13 triệu tấn.
Châu Đại Dương là châu lục có diện tích khoai tây thấp nhất so với các châu lục
khác: tổng diện tích trồng khoai tây là 0,054 triệu ha, sản lượng là 1,7 triệu tấn, tuy
nhiên năng suất khoai tây ở đây cao nhất đạt 31,3 tấn/ha (FAOSTAT, 2014).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8

Theo công bố của FAOSTAT (2014) cho thấy tình hình sản xuất khoai tây
của thế giới từ năm 1990 đến nay đã có những bước tiến đáng kể. Sản lượng
khoai tây thế giới tăng từ 267 triệu tấn (năm 1990) lên 368 triệu tấn (năm 2013).

Diện tích trồng các năm tương đối ổn định khoảng 18 - 20 triệu ha.
Hiện nay, việc tiêu thụ khoai tây trên thế giới đang có sự thay đổi. Tiêu thụ
khoai tây tươi đang có xu hướng giảm ở nhiều nước, đặc biệt là những nước phát
triển. Nhật Bản là nước nhập khẩu khoai tây lớn trên thế giới. Những mặt hàng nước
này tiêu thụ nhiều là khoai tây đông lạnh và các sản phẩm khoai tây chế biến khác.
2.1.2.2. Tình hình sản xuất khoai tây tại Việt Nam
Khoai tây không phải là cây trồng bản địa nhưng đã được trồng ở Việt
Nam từ hơn 100 năm nay do người Pháp đưa vào từ năm 1890, được trồng chủ
yếu ở đồng bằng sông Hồng, là loại cây trồng có thời gian sinh trưởng ngắn,
nhưng lại cho năng suất cao, sản phẩm dễ tiêu thụ (Đường Hồng Dật, 2004).
Diện tích sản xuất khoai tây tại Việt Nam đã đạt đỉnh điểm vào những
năm 1979 - 1980, sau đó giảm dần. Nhu cầu về khoai tây cũng như việc sản xuất
loại cây này bắt đầu mạnh mẽ trở lại từ năm 1998. Hiện nay khoai tây được trồng
rộng rãi ở hầu hết các tỉnh trong cả nước, đặc biệt là các tỉnh vùng đồng bằng
châu thổ sông Hồng (chiếm gần 70%), Đà Lạt (Lâm Đồng).
Với hệ thống canh tác tiên tiến, trong những năm gần đây thì khoai tây là
cây vụ đông quan trọng trong công thức luân canh: lúa xuân - lúa mùa - khoai tây
của các tỉnh vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng và miền núi phía Bắc. Mặt khác,
cây khoai tây có khả năng thích nghi với nhiều loại đất khác nhau, do đó có khả
năng mở rộng diện tích trồng ở Việt Nam (Hồ Hữu An và Đinh Thế Lộc, 2005).
Vào đầu thập kỷ 70, với sự áp dụng rộng rãi về giống lúa mới có năng suất
cao, thời gian sinh trưởng ngắn hơn so với các giống lúa truyền thống, nông dân
vùng đồng bằng sông Hồng có điều kiện trồng thêm vụ đông sau khi thu hoạch
lúa xuân và lúa mùa trong cùng 1 năm (Trương Văn Hộ, 2005). Giai đoạn 1971 -
1979, cây khoai tây được coi là cây lương thực, diện tích khoai tây tăng nhanh từ
vài nghìn ha quanh các thành phố lớn. Đến năm 1979, diện tích cao nhất đã đạt
104.600 ha, tuy nhiên, năng suất khoai tây bình quân còn ở mức độ thấp khoảng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9

6,5 tấn/ha. Trong những năm 1977 - 1985, năng suất khoai tây đạt thấp nhất, chỉ
từ 6,5 - 9,2 tấn/ha. Giống Ackersegen (Thường Tín) vẫn là giống khoai tây được
trồng phổ biến ở nước ta thời kỳ này (Đỗ Kim Chung, 2006).
Giai đoạn 1980 - 2000, cây khoai tây không chỉ là cây trồng quan trọng
trong cơ cấu luân canh vụ đông, mà còn được coi là cây thực phẩm có giá trị kinh
tế cao. Tuy nhiên, năm 1985 diện tích khoai tây giảm mạnh, chỉ còn 23.560 ha.
Diện tích khoai tây giảm phần chính là do lượng củ giống không đủ, giống không
đảm bảo chất lượng, điều kiện bảo quản giống kém làm giống bị thoái hóa, chi
phí giống quá cao, sâu bệnh nhiều, thị trường tiêu thụ giảm… trong khi đầu tư
sản xuất khoai tây lại cao, đặc biệt là chi phí giống và phân bón dẫn đến hiệu quả
sản xuất thấp (Nguyễn Quang Thạch và cs, 2004). Một phần khác là do đã có
thêm một số cây trồng tham gia vào cơ cấu vụ đông như ngô, đậu tương. Đến
năm 1990 diện tích khoai tây lại tăng lên gần 36.700 ha. Thời kỳ này, số lượng
giống khoai tây tăng và đa dạng, nhiều giống khoai tây mới được nhập từ Hà
Lan, Pháp, Đức, Trung Quốc và CIP. Đặc biệt, lần đầu tiên Việt Nam đã trồng
được hai giống khoai tây bằng hạt lai là Hồng Hà 2 và Hồng Hà 7.
Năng suất khoai tây thời kỳ này cũng tăng lên nhanh chóng, đạt 8,0 tấn/ha
năm 1985 lên 11,2 tấn/ha năm 2000, sản lượng khoai tây tăng từ 188.600 tấn lên
315.950 tấn/năm (Đỗ Kim Chung, 2006).
Giai đoạn từ năm 2000 đến nay, diện tích khoai tây tăng dần và giữ ở mức
28.000 - 40.000 ha. Thời kỳ đầu, nguồn giống chủ yếu được nhập từ Trung Quốc,
chất lượng giống kém, sâu bệnh nhiều, nên năng suất thấp. Do giống nhập không
chủ động được nên diện tích và thời vụ trồng bấp bênh. Vấn đề khó khăn nhất của
Việt Nam khi phát triển diện tích cây khoai tây lên 50.000 ha vào năm 2010 cần
khoảng 39.490 tấn giống. Hiện nay, giống khoai tây sản xuất ở trong nước mới chỉ
đáp ứng được vào khoảng 20 - 25% nhu cầu, tương đương 8.000 - 10.000 tấn số còn
lại phải nhập khẩu.
Các giống khoai tây nhập từ châu Âu được nông dân chấp nhận là các
giống đã được xác nhận như: Marabell, Solara, Mariella (Đức), Diamant (Hà
Lan), Atlantic (Mỹ), VT2 (Trung Quốc)… các giống cải tiến như KT2, KT3,

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10

Thường Tín Nguồn giống khoai tây KT2, KT3 mà người nông dân sử dụng hầu
hết là do tự sản xuất và duy trì từ vụ này sang vụ khác. Giống khoai tây nhập
khẩu hàng năm từ Đức (Marabell, Solara) được trồng nhân giống có giá thành
cao, thời gian nhập về Việt Nam qua đường thủy dài nên một số năm khoai tây
xuân bị bệnh mốc sương. Các giống khoai từ Trung Quốc nhập hàng năm có chất
lượng giống thấp và dễ nhiễm sâu bệnh do chủ yếu nhập khoai thịt để làm giống,
ít qua kiểm dịch (Nguyễn Quang Thạch và cs, 2004).
Cùng với việc phát triển khoa học công nghệ hiện nay và những nhược
điểm của việc nhập khẩu giống, yêu cầu đặt ra là phải tăng cường biện pháp sử
dụng công nghệ sinh học để xây dựng hệ thống nhân giống, tổ chức được một hệ
thống sản xuất, bảo quản khoai tây giống chất lượng cao, cung cấp tại chỗ cho
vùng đồng bằng sông Hồng là hết sức cần thiết (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1998).
Từ năm 2003, được sự giúp đỡ của tổ chức hợp tác kỹ thuật cộng hoà liên
bang Đức, thông qua dự án “thúc đẩy sản xuất khoai tây tại Việt Nam”, nhiều
giống khoai có chất lượng tốt, năng suất cao được khảo nghiệm và sản xuất tại
Việt Nam. Đặc biệt là sau khi áp dụng thành công phương pháp nhân nhanh
giống khoai tây bằng sử dụng kỹ thuật nuôi cấy mô của Viện sinh học Nông
nghiệp - trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, quy trình sản xuất giống và bảo
quản giống khoai tây trong kho lạnh của hệ thống nhân giống đã được hoàn
thiện. Chúng ta đã từng bước chủ động được giống trong sản xuất, đã sản xuất
được nhiều giống khoai tây chịu thâm canh, từ đó làm tăng năng suất khoai tây
tăng đáng kể (Nguyễn Quang Thạch và cs 2004 ).
Hiện nay, cây khoai tây vẫn là một trong những loại cây trồng chủ yếu trong
vụ đông ở đồng bằng sông Hồng và đang được coi là một trong những loại thực phẩm
sạch, là loại hàng hoá được lưu thông rộng rãi. Nhu cầu sử dụng khoai tây ngày
càng lớn và đa dạng, thêm vào đó là công nghệ chế biến phát triển, nhiều nhà
máy chế biến khoai tây ra đời như An Lạc, Orion, Li Way Way, Pepsico đòi

hỏi sản lượng khoai tây phải đủ lớn, chất lượng cao và ổn định. Để đáp ứng được
yêu cầu của thị trường trong giai đoạn mới, sản xuất khoai tây phải mang tính
hàng hoá cao. Vì vậy, ngoài việc phải mở rộng diện tích, tăng năng suất, sản
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11

lượng khoai tây, quy vùng sản xuất tập trung, cũng phải tăng cường áp dụng các
biện pháp canh tác tiên tiến, quản lý đồng ruộng, sử dụng chế phẩm sinh học,
theo hướng hạn chế sử dụng phân vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật để vừa đảm bảo
được năng suất của củ giống, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, lại hạn chế quá
trình thoái hoá của khoai tây giống.
Từ năm 1991 - 1997, Nguyễn Quang Thạch, Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Thị
Kim Thanh đã có hàng loạt những công bố kết quả nghiên cứu nhằm hoàn chỉnh
quy trình sản xuất khoai tây giống có kích thước nhỏ sạch bệnh, tiến tới hoàn chỉnh
hệ thống sản xuất giống khoai tây sạch bệnh có chất lượng cao ở Việt Nam.
Năm 2004, Viện Sinh học Nông nghiệp - Trường Đại học Nông nghiệp Hà
Nội đã tiến hành xây dựng và đưa ra một hệ thống sản xuất giống khoai tây hoàn
toàn sạch bệnh (Nguyễn Quang Thạch và cs, 2004).
Việc sử dụng phân bón vi sinh vật đa chủng bón cho khoai tây có tác dụng
hạn chế bệnh héo xanh vi khuẩn đối với khoai tây ở miền Bắc. Nhiều tổ hợp vi
sinh vật có tác dụng tốt đến sinh trưởng, phát triển, khả năng tích lũy sinh khối và
năng suất khoai tây, làm giảm đáng kể tỷ lệ chết của khoai tây, hạn chế thiệt hại
do vi khuẩn hoặc nấm bệnh vùng rễ gây ra cho cây khoai tây tới 40 - 66%, tăng
khả năng tích luỹ sinh khối tới 16,8 - 39,7%. Sử dụng phân bón có vi sinh vật cố
định nitơ có tác dụng tiết kiệm 10 - 20% phân bón vụ. Một số nghiên cứu cũng
cho thấy bón phân có vi sinh vật cố định nitơ lượng bón chỉ cần bằng 1/10 so với
bón phân chuồng, năng suất khoai tây đó tăng 16,67% đối với giống Mariella và
19,27% với giống VT2 (Phạm Văn Toản, 2005).
Những năm gần đây, tỉnh Bắc Ninh cũng đưa cây khoai tây vào cơ cấu cây
trồng vụ đông đem lại giá trị kinh tế cao. Bộ giống của tỉnh Bắc Ninh cũng rất đa

dạng, bao gồm các giống khoai siêu nguyên chủng và nguyên chủng nhập từ Đức
được trồng để nhân giống ở vụ xuân như Marabell, Solara; các giống khoai
Atlantic, Diamant, Sinora được nhập hàng năm, giống KT2, KT3 được nông dân
thu hoạch từ vụ trước; ngoài ra còn có các giống khoai tây nhập từ Trung Quốc.
Đồng thời tỉnh cũng có chủ trương, chính sách hỗ trợ người trồng khoai nhằm
khuyến khích mở rộng diện tích trồng khoai tây trên toàn tỉnh. Do đó, trong 5
năm gần đây diện tích trồng khoai tây của tỉnh Bắc Ninh tăng đáng kể.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12

Bảng 2.1: Diện tích trồng khoai tây tỉnh Bắc Ninh từ 2006 - 2012
Năm 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
DT (ha)
2.704 2.510 2.122 2.610 2.628 2.950 2.123
(Nguồn: Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Bắc Ninh, 2014)
2.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm EMINA trên thế giới và
Việt Nam.
2.2.1. Giới thiệu chung về chế phẩm EMINA
2.2.1.1. Chế phẩm EMINA là gì
Chế phẩm EMINA là tên viết tắt của Effective Microorganisms of
Institute of Agrobiology, là chế phẩm vi sinh vật hữu hiệu do Viện Sinh học nông
nghiệp - trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội sản xuất và cung cấp. Chế phẩm
EMINA là tập hợp của các loài vi sinh vật có ích. Đó là vi khuẩn quang hợp, vi
khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus, nấm men. Đây là những vi khuẩn chuyên sống
cộng sinh trong cùng môi trường, giúp tăng cường đa dạng vi sinh vật đất, bổ
sung các vi sinh vật có ích vào môi trường tự nhiên, giảm thiểu sự ô nhiễm môi
trường do các vi sinh vật có hại gây ra.
Theo Lê Khắc Quảng (2004), những vi khuẩn trong EMINA có khả năng
sản sinh ra những hợp chất như tocopherol, lycopence, ubipuinone, saponin và
những chất chống oxy hóa mạnh (flavonoids) như quercetin, quercetin-3-O-

glucopyranoside và quercetin-3-O-rhamnopyranoside. EMINA có khả năng tái
sinh đất hiệu quả giúp tái thiết lại sự cân bằng sinh thái trong đất và chống lại sự
hao mòn cây trồng. Nếu các vi sinh vật được đưa vào cùng tồn tại song song và
có mật độ đủ cao sẽ làm tơi xốp đất và sẽ hoạt động như những nhóm liên hợp,
nhờ đó giữ được sự ảnh hưởng tốt về sau.
Việc sử dụng hoá chất tràn lan trong sản xuất nông nghiệp đã làm cho đất
ngày càng bị thoái hoá, phá huỷ các vi sinh vật chống oxi hoá trong đất, dẫn đến
cây sẽ không nhận được chất dinh dưỡng từ sự tương tác của các vi sinh vật trong
đất. Nếu đất chết sẽ không có sự tạo thành và chuyển hoá dinh dưỡng vào cây, vì
vậy cây trồng sẽ bị tổn thương, đồng thời làm giảm lượng chất chống oxi hoá
trong cây. Khi EMINA có mặt trong đất, cây trồng sẽ được cung cấp chất dinh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13

dưỡng và chất chống oxi hoá thông qua rễ và vấn đề nghèo chất dinh dưỡng sẽ
giảm. EMINA sẽ bổ sung những chất dinh dưỡng như: các khoáng vô cơ, các
amino acid, cacbonhydrat, các vitamin, các chất hoạt tính sinh học khác vào cây
trồng một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự hoạt động nhịp nhàng của các vi sinh
vật trong EMINA ngăn chặn tình trạng bệnh của cây, do đó giảm đến mức tối
thiểu sự phá huỷ của thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm.
Chế phẩm sinh học EMINA là dung dịch có màu nâu vàng, vị chua có mùi
thơm dịu, pH<4. Từ chế phẩm gốc ban đầu, người ta có thể tạo ra các dẫn xuất
EMINA thứ cấp, EMINA thảo dược, EMINA dinh dưỡng, EMINA Bokashi B,
EMINA Bokashi C. EMINA thảo dược có tác dụng xua đuổi các loài côn trùng
gây hại cho cây, EMINA dinh dưỡng khi được phun trực tiếp lên lá còn có tác
dụng tăng cường dinh dưỡng cho cây trồng, EMINA Bokashi B và C có tác dụng
trong chăn nuôi và xử lý môi trường.
Chế phẩm EMINA do Teruo Higa - trường Đại học Tổng hợp Ryukyus,
Okinawa, Nhật Bản sáng tạo và áp dụng thực tiễn vào đầu năm 1980. Trong chế
phẩm này có khoảng 80 loài vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí thuộc các nhóm: vi

khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus, nấm men. 80 loài vi sinh vật
này được lựa chọn từ hơn 2000 loài, được sử dụng phổ biến trong công nghiệp
thực phẩm và công nghệ lên men.
2.2.1.2. Các vi sinh vật có trong chế phẩm EMINA
EM là tập hợp vi sinh vật kỵ khí và hiếu khí cùng tồn tại trong mối quan
hệ hỗ trợ và giúp cải thiện môi trường sống của chúng.
Theo Viện Sinh học Nông nghiệp (2012) thì hiệu quả có được từ chế
phẩm EMINA là do hệ vi sinh vật hữu hiệu bao gồm các nhóm vi sinh vật chính:
Vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus, nấm men. Đây là các
chủng vi sinh vật được phân lập tại Việt Nam, được phối trộn chung lại thành chế
phẩm, không độc hại với người và vật nuôi cũng như với môi trường. Mỗi loại vi
sinh vật trong chế phẩm có chức năng riêng. Tuy nhiên, vi khuẩn quang hợp là
xương sống của EMINA và nó hỗ trợ hoạt động của các vi sinh vật khác.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14

- Vi khuẩn quang hợp: Đây là nhóm vi khuẩn quang tự dưỡng có khả năng
sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời chuyển thành năng lượng hóa học trong các
liên kết cao năng của cơ thể. Năng lượng này được dùng để đồng hóa CO
2
trong
không khí để tạo nên chất hữu cơ. Vi khuẩn quang hợp có sắc tố trong tế bào
nhưng sắc tố quang hợp ở vi khuẩn không phải chlorophyl như ở cây xanh mà bao
gồm nhiều loại khác nhau như: bacteriochlorophy a, b, c, e, g… mỗi loại có một
phổ hấp phụ ánh sáng riêng. Vi khuẩn quang hợp tổng hợp các chất có lợi như axit
amin, hoocmon sinh trưởng, phát triển của thực vật do quá trình hấp thụ trực tiếp
vào cơ thể. Mặt khác các sản phẩm trao đổi chất của vi khuẩn quang hợp đồng thời
cũng là chất dinh dưỡng cho các vi sinh vật đất khác. Như vậy vi khuẩn quang hợp
được bổ sung vào đất phát triển tốt sẽ góp phần vào quá trình thúc đẩy các vi sinh
vât hữu ích và làm tăng thêm hiệu quả của các vi sinh vật đó. Vi khuẩn quang hợp

được xem là nhóm vi sinh vật hỗ trợ quá trình làm sạch môi trường.
- Vi khuẩn lactic: Thuộc vi khuẩn Gram +, không tạo bào tử, hầu hết
không có khả năng di động, có hình thái khác nhau. Vi khuẩn lactic lên men kỵ
khí bắt buộc, tuy nhiên chúng cũng có khả năng tăng trưởng được cả khi có mặt
oxy (O
2
). Vi khuẩn lactic thu nhận năng lượng nhờ quá trình phân giải kỵ khí
đường, hydratcacbon với sự tích lũy axit lactic trong môi trường. Vi khuẩn lactic
được bổ sung vào chế phẩm EMINA với mục đích chính là chuyển hóa thức ăn
khó tiêu thành dễ tiêu. Trong chế phẩm EMINA vi khuẩn lactic sinh axit lactic, là
chất khử trùng mạnh, nó tiêu diệt các vi sinh vật có hại và làm tăng sự phân hủy
các chất hữu cơ. Đồng thời vi khuẩn lactic làm tăng sự phân cắt các hợp chất hữu
cơ như xenlluloza sau đó lên men chúng mà không gây ảnh hưởng có hại nào từ
các chất hữu cơ không phân hủy.
- Vi khuẩn Bacillus là nhóm trực khuẩn, sống kỵ khí tùy tiện, trong điều
kiện hiếu khí thì hoạt động mạnh hơn. Tất cả các vi khuẩn Bacillus đều có khả
năng phân giải các hợp chất chứa nitơ như protein nhờ sinh ra enzyme protease
ngoại bào, ngoài ra chúng còn có khả năng sinh ra enzyme amylase làm loãng
tinh bột, biến chất này thành dạng dễ hòa tan và thủy phân tiếp thành các dextrin
và các đường hợp thành. Một số chủng Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus có