Nghiên cứu trạng thái ứng suất giới hạn trong nền đất tự nhiên dưới tác dụng của tải trọng nền đường đắp và bệ phản áp ( luận án tiến sĩ)

-1-

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o

Bé n«ng nghiÖp vµ pTNT

ViÖn khoa häc n«ng nghiÖp viÖt nam
-------***-------

ĐẶNG VĂN NIÊN

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG VÀ MỘT SỐ BIỆN
PHÁP KỸ THUẬT TĂNG NĂNG SUẤT VÀ HIỆU
QUẢ KINH TẾ TRONG SẢN XUẤT CÀ CHUA
TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Hµ néi, 2014


-2-

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o

Bé n«ng nghiÖp vµ pTNT

ViÖn khoa häc n«ng nghiÖp viÖt nam
-------***-------

ĐẶNG VĂN NIÊN

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG VÀ MỘT SỐ BIỆN
PHÁP KỸ THUẬT TĂNG NĂNG SUẤT VÀ HIỆU
QUẢ KINH TẾ TRONG SẢN XUẤT CÀ CHUA
TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 62.62.01.10

Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Nguyễn Thị Ngọc Huệ
2. TS. Trần Ngọc Hùng

Hµ néi, 2014


-3-

Më §Çu
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây cà chua (Solanum lycopersicum L.) thuộc họ Cà (Solanaceae) là loại
rau ăn quả quan trọng có diện tích và sản lượng lớn nhất trong các loại rau trồng
hiện nay trên thế giới. Quả cà chua có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều glucid,
nhiều axit hữu cơ, là nguồn cung cấp chất chống ô xy hóa quan trọng như
Lycopen, Phenolic, Vitamin C [55], [120]. Thành phần của cà chua chứa nhiều
loại vitamin như Vitamin A, B, C, PP, K và các khoáng chất Ca, Fe, P, S, Na, Mg
cần thiết cho cơ thể người. Vì thế hiện nay, sản phẩm cà chua được sử dụng phổ
biến hàng ngày và rất đa dạng, không chỉ dùng ăn tươi, nấu chín mà những giống cà
chua có thịt quả dày, có sắc tố (β-caroten, lycopen, caroten và xantophyl) và độ

Brix cao còn là nguyên liệu chế biến công nghiệp tạo ra thực phẩm bổ dưỡng như nước
cà chua cô đặc, bột cà chua, tương cà chua đóng hộp có giá trị xuất khẩu [149]. Quả cà

chua có giá trị dược liệu cao do có vị ngọt tính mát, giải nhiệt, chống hoạt huyết,
kháng khuẩn, chống độc, giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch, có khả năng ngăn
ngừa sự hình thành các gốc tự do gây ung thư, đặc biệt là ung thư tiền liệt tuyến.
Ngoài ra, cà chua còn được dùng làm mỹ phẩm, chữa mụn trứng cá... [1], [13],
[56], [72].
Ngoài giá trị dinh dưỡng và giá trị y học, cà chua còn là cây rau dễ canh tác,
thích hợp trồng nhiều nơi, mang lại giá trị kinh tế cao cho người trồng và là nguồn
thu nhập đáng kể cho quốc gia. Với tầm quan trọng như vậy nên cây cà chua đã và
đang được trồng rộng rãi và phổ biến ở nhiều nước trên thế giới.
Đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) là một trong những vùng sản xuất cà chua
lớn nhất cả nước, với diện tích trồng năm 2011 khoảng 7,05 nghìn ha cho năng
suất trung bình đạt 25,14 tấn/ha [37]. Điều kiện khí hậu và đất đai có thể cho phép
sản xuất cà chua nhiều vụ trong năm nếu có bộ giống phù hợp, và khả năng mở
rộng diện tích ở ĐBSH còn nhiều vì là cây rau vụ Đông nằm xen giữa hai vụ lúa,
không ảnh hưởng đến diện tích trồng cây lương thực chính.
Thời gian qua với sự ứng dụng những tiến bộ kỹ thuật về giống và qui trình
thâm canh, sản xuất cà chua ở ĐBSH đã có bước tiến đáng kể, đem lại lợi nhuận
cao cho người trồng. Tuy nhiên, với áp lực của kinh tế thị trường và môi trường
thay đổi theo hướng bất lợi, người sản xuất cà chua nơi đây vẫn còn một số khó
khăn cần được hỗ trợ giải quyết. Gần 10 năm trở lại đây, chưa có một nghiên cứu
điều tra đánh giá thực trạng sản xuất cà chua tại ĐBSH, để xác định những hạn chế


-4-

mới về kỹ thuật cần giải quyết, tránh tình trạng có thời gian sản phẩm quá nhiều,
giá hạ, trong khi có thời gian thị trường lại phải nhập cà chua từ Trung Quốc, giá

cao. Mặt khác, trước diễn biến của các bệnh hại cà chua như bệnh xoăn vàng lá do
virus (Tomato Yellow Leaf Curl Virus - TYLCV), bệnh héo xanh vi khuẩn
(Ralstonia solanacearum) và bệnh sương mai (Phytopthora infestans) ngày càng
nhiều, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) một cách thiếu thận trọng đã
gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe người sản xuất và
tiêu dùng. Vì vậy, nếu nghiên cứu và sử dụng những giống cà chua chống chịu
được nhiều loại bệnh khác nhau sẽ giúp rất nhiều cho sản xuất. Đây là vấn đề có ý
nghĩa trong nông nghiệp cần được sự quan tâm của các nhà khoa học.
Những năm gần đây, các trường đại học, các viện nghiên cứu cũng đã chọn
tạo ra và đưa vào sản xuất một số các giống cà chua ưu thế lai mới có năng suất
cao như HT7, HT42, HT160, FM20, FM29, lai số 9, HPT 10, VT3, VT4… bước
đầu đáp ứng được nhu cầu về bộ giống của người nông dân ở ĐBSH. Tuy nhiên
phát triển trong sản xuất còn rất khiêm tốn, một số giống lại không tồn tại lâu, do
đó trong sản xuất hiện vẫn thiếu các giống cà chua có tính thích ứng rộng, năng
suất cao, chống chịu tốt phù hợp trồng trong các điều kiện trái vụ. Ngoài ra vấn đề
chọn tạo giống cà chua kháng virus xoăn vàng lá vẫn còn là vấn đề lớn đối với các
nhà chọn tạo giống cà chua trong nước. Chính vì thế, nghiên cứu tuyển chọn từ
nguồn giống cà chua lai nhập nội có tính thích ứng rộng, năng suất cao và có tính
chống chịu tốt với điều kiện bất thuận và bệnh xoăn vàng lá nhằm xác định được
bộ giống phù hợp với từng mùa vụ của ĐBSH phục vụ sản xuất trong thời gian tới
vẫn rất cần thiết.
Hiện nay, phần lớn diện tích trồng cà chua ở ĐBSH tập trung vào chính vụ (vụ
Đông), năng suất cao nhưng giá thấp, cung vượt quá cầu, tiêu thụ chậm, trong khi
đó vụ Hè Thu diện tích còn ít, do thời tiết không thật thích hợp cho cây sinh
trưởng, bị chết nhiều vì mưa lớn, ngập úng. Hơn nữa, một số bệnh hại rễ, lá, nhiệt
độ cao ở vụ Xuân Hè và Hè Thu cũng làm giảm tỉ lệ đậu quả, năng suất giảm rất
nhiều. Tỷ lệ nhiễm bệnh héo xanh vi khuẩn (HXVK) trung bình trên cà chua vụ
Thu Đông sớm và Xuân Hè ở khu vực ĐBSH có thể từ 13-28% diện tích, thậm chí
nhiều vùng bị mất trắng do tỷ lệ nhiễm bệnh cao. Vì vậy vài năm gần đây việc
nghiên cứu ứng dụng tiến bộ kỹ thuật ghép cà chua lên gốc cà tím của Trung tâm

Nghiên cứu Phát triển rau thế giới (AVRDC – Đài Loan) chuyển giao cho Việt
Nam là giải pháp được người sản xuất lựa chọn để hạn chế tối thiểu các trở ngại
trên giúp nông dân trồng cà chua trái vụ thu nhập cao. Một số mô hình trồng cà


-5-

chua ghép trên gốc cà tím tại Vĩnh Phúc đã khẳng định, cây cà chua ghép chịu úng,
kháng bệnh tốt, nhất là bệnh héo xanh, thời gian thu hái dài (khoảng trên 6 tháng),
trong khi đó tỷ lệ nhiễm bệnh ở cây cà chua không ghép là từ 15-20%. Chính vì
vậy hướng nghiên cứu bổ sung thêm các nguồn gốc ghép phù hợp khác và kỹ thuật
ghép tối ưu cũng như các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp với các giống cà
chua triển vọng trồng trái vụ cũng rất cần thiết.
Trong bối cảnh đó, đánh giá và ứng dụng nhanh các giống cà chua lai nhập
nội triển vọng có năng suất, chất lượng cao, chống chịu bệnh tốt, thích ứng rộng
với mùa vụ cùng kỹ thuật thâm canh đi kèm phù hợp cho vùng ĐBSH, góp phần
nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế, đáp ứng yêu cầu của sản xuất là điều hết
sức cần thiết. Vì vậy, chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu xác định giống
và một số biện pháp kỹ thuật tăng năng suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất
cà chua tại Đồng bằng sông Hồng”
2. Mục tiêu của đề tài
2.1 Mục tiêu tổng quát
Xác định được đồng bộ giải pháp công nghệ về kỹ thuật canh tác và tuyển
chọn giống cà chua phù hợp cho ĐBSH.
2.2. Mục tiêu cụ thể
Đánh giá được thực trạng sản xuất cà chua ở ĐBSH những năm gần đây từ
đó rút ra những tồn tại kỹ thuật cần cải tiến.
Xác định được một số giống cà chua lai nhập nội triển vọng phù hợp cho
ĐBSH, có tính thích ứng rộng với mùa vụ, năng suất cao, chống chịu được một số
bệnh nguy hiểm, góp phần làm đa dạng bộ giống cà chua.

Xây dựng được quy trình kỹ thuật canh tác thích hợp cho giống tuyển chọn.
Hình thành được mô hình sản xuất cà chua lai trái vụ theo hướng sản xuất
hàng hóa tại một số địa phương thuộc ĐBSH.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của Đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu góp phần giải quyết một số vấn đề khoa học phục vụ sản
xuất cà chua tại ĐBSH đạt hiệu quả kinh tế cao hơn trên cơ sở phát huy lợi thế,
khắc phục các tồn tại kỹ thuật trong sản xuất cà chua của vùng.
Góp phần bổ sung những luận cứ khoa học, giải pháp kỹ thuật nâng cao năng
suất và hiệu quả kinh tế trong sản xuất cà chua lai tại ĐBSH.


-6-

Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành Khoa
học cây trồng và cán bộ nông nghiệp có quan tâm đến nghiên cứu và phát triển cây
cà chua.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài chỉ ra được những khó khăn và hạn chế của sản xuất cà
chua, góp phần thiết thực vào việc áp dụng và mở rộng một số biện pháp kỹ thuật
mới cho sản xuất cà chua ở ĐBSH.
Các kết quả về tuyển chọn, xác định giống cà chua lai mới, kèm theo các biện
pháp kỹ thuật canh tác thích hợp và giới thiệu bổ sung 02 giống gốc ghép (cà chua
Hawaii 7996 và cà gai), đã góp phần làm đa dạng và phong phú bộ giống, đồng
thời nâng cao năng suất, chất lượng cà chua lai thương phẩm và thúc đẩy phát
triển, mở rộng sản xuất cà chua có hiệu quả kinh tế cao tại ĐBSH.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là hiện trạng sản xuất cà chua tại vùng ĐBSH; Bộ
giống cà chua lai nhập nội từ Thái Lan và Ấn Độ bởi công ty Syngenta Việt Nam

và những giống cà chua ưu thế lai triển vọng; Các vật liệu làm gốc ghép được nhập
nội và thu thập từ sản xuất trong nước.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Đánh giá thực trạng sản xuất cà chua ở ĐBSH; Nghiên cứu xác định giống và
một số biện pháp kỹ thuật tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế của cà
chua lai tại ĐBSH; Xây dựng mô hình sản xuất cà chua lai trái vụ theo hướng sản
xuất hàng hóa tại một số địa phương thuộc ĐBSH.
5. Những đóng góp mới của Luận án
Đánh giá được thực trạng sản xuất cà chua ở ĐBSH giai đoạn 2008-2011, từ
đó đưa ra một số định hướng nghiên cứu nhằm khắc phục hạn chế, góp phần nâng
cao hiệu quả sản xuất của người nông dân.
Tuyển chọn, xác định và giới thiệu được cho sản xuất 03 giống cà chua lai
triển vọng: TAT072672, Savior và TAT062659 có năng suất cao, chống chịu bệnh
tốt, phù hợp với cơ cấu chính vụ và trái vụ ở ĐBSH, góp phần làm phong phú và
đa dạng bộ giống cà chua lai năng suất cao, chống chịu sâu bệnh tốt trong sản xuất.
Tính đến năm 2012, diện tích trồng hai giống Savior và TAT072672 đã đạt tới


-7-

1382,4 ha và 328,3 ha tương ứng. Giống TAT062659 đã được giới thiệu vào sản
xuất trong năm 2013.
Xác định được một số biện pháp kỹ thuật canh tác nhằm nâng cao năng suất
cho hai giống cà chua lai triển vọng TAT072672 và TAT062659 tại ĐBSH ở các
thời vụ khác nhau.
Xác định và giới thiệu bổ sung 02 giống gốc ghép mới phù hợp cho giống cà
chua Savior: cà chua Hawaii 7996 và cà gai (Solanum incanum L.). Hoàn thiện qui
trình trồng cây cà chua ghép ở các thời vụ khác nhau phục vụ sản xuất ở vùng
ĐBSH.

-8-

Chng I
Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài
1.1.

GII THIU CHUNG V CY C CHUA

1.1.1. Ngun gc v lch s phỏt trin
Hc thuyt v trung tõm phỏt sinh cõy trng ca N. I. Vavilop xng v
P.M. Zukovxki b sung ghi nhn quờ hng ca cõy c chua vựng Nam M
(Nguyn Vn Hin v CS, 2000) [12]. Ngun gc ca cõy c chua c nhiu nh
nghiờn cu khng nh khu vc Andean bao gm cỏc vựng ca Colombia, Peru,
Ecuado, Bolivia v Chile. Nhng loi c chua hoang di gn gi vi c chua trng
ngy nay vn c tỡm thy dc dóy nỳi Andes (Peru), Ecuador (o
Galapagos) v Bolivia (De Candolle, 1984) [83], Mai Th Phng Anh v CS,
1996 [1].
Cú nhiu ý kin khỏc nhau v t tiờn ca cõy c chua trng. Mt s tỏc gi
cho rng c chua trng cú ngun gc t L. esculentum var. pimpinellifolium, tuy
nhiờn nhiu tỏc gi li nhn nh L. esculentum var. cerasiforme (c chua anh
o) l t tiờn ca c chua trng. Vi nhiu bng chng kho c hc, thc vt
hc, ngụn ng hc, lch s ó tha nhn Mờhicụ l trung tõm thun húa c chua
trng (Jenkin, 1948) [106]. Theo nh thc vt hc ngi í Pier Andrea Mattioli
(1554), nhng ging c chua u tiờn c a vo chõu u bi cỏc nh buụn
Tõy Ban Nha v B o Nha cú ngun gc t Mờhicụ (Heiser, 1969) [103]. T
Chõu u c chua c di thc sang chõu Phi qua nhng ngi thc dõn i chim
thuc a [1].
Nhng ghi nhn u tiờn cho thy, c chua cú mt Bc M vo nhng
nm 1710, nhng vi quan nim c chua l cõy c, cú hi cho sc khe nờn cha

c chp nhn. Mói n nm 1830, c chua mi c coi l cõy thc phm cn
thit nh ngy nay [103].
C chua c a ti Chõu vo th k 18, u tiờn l Philippin, ụng Java
(Inụnờ xia) v Malaysia t chõu u qua cỏc nh buụn v thc dõn Tõy Ban Nha,
B o Nha v H Lan. T õy c chua c ph bin n cỏc vựng khỏc ca
chõu . Tuy cú lch s trng trt lõu i nhng n na u th k 20, c chua
mi thc s tr thnh cõy trng ph bin trờn th gii (Kuo et al.,,1998) [116].
1.1.2. Phõn loi c chua
Trong bng phõn loi ca Miller (1754) c chua c gi l Lycopersicon
esculentum, sau ú Child (1990) v Peralta cựng vi Spooner (2006) ó i tờn c


-9-

chua thành Solanum lycopersicum ( dẫn theo Jaime Prohens and Fernando Nuez,
2008) [104].
Cơ sở khoa học để phân loại cà chua khác nhau rất nhiều: Muller (1940)
Daskalov và Popov (1941), Luckwill (1943) và Child (1990) phân loại dựa trên
các tiêu chí hình thái học. Trong khi đó, Rick (1963, 1979), Rick et al., (1990)
phân loại cà chua dựa trên cơ sở sinh học, liên quan đến các mối quan hệ trong lai
tạo và chọn giống (dẫn theo Jaime Prohens and Fernando Nuez, 2008) [104]. Cho
đến những năm 90x, phân loại cà chua của Muller được sử dụng rộng rãi nhất [1],
[122]. Theo Muller, chi Lycopersicon Tourn được phân làm hai chi phụ:
Chi phụ Eriopersicon với các loài và loài phụ như L.peruvianum (L.) Mill.;
L.cheesmanii; L. hirsutum; L. glandulosum
Chi phụ Eulycopersicon với hai loài L. pimpinellifolium và L. esculentum.
Trong đó loài L. esculentum có 5 biến chủng là L. esculentum var. commune (cà
chua thường), L. esculentum var.cerasiforme (cà chua anh đào), L. esculentum
var.pyriforme (cà chua lê), L. esculentum var. grandyforlium (cà chua lá rộng hoặc
cà chua lá khoai tây) và L. esculentum var. validum (cà chua đứng).

Thời gian gần đây, các công bố của Peralta và Spooner (2000) về phân loại
cà chua dựa trên trình tự DNA của các bản sao gen đơn (GBSSI) và kết quả phân
loại dựa trên phân tích AFLP của Peralta và Spooner (2006) [134], Zuriaga et al.
(2009) [159] đều cho kết quả phù hợp với phân loại của Child (1990) và Linnaeus
(1753). Điều này cũng minh chứng thêm, nguồn gốc của cà chua trồng ngày nay
bắt đầu từ dạng giao phấn, tự bất thụ, quả màu xanh (dẫn theo Jaime Prohens and
Fernando Nuez, 2008) [104]
Theo bảng phân loại của Peralta (2006) [134], cà chua thuộc loài Solanum
lycopersicum và từ chi Lycopersicon đã phân thành 4 nhóm khác nhau:
Nhóm thứ nhất bao gồm các loài phụ như: S. lycopersicum, S.
pimpinellifolium, S. cheesmaniae, S.galapagense
Nhóm thứ hai: Nhóm Neolycopersicon có loài phụ S.pennellii
Nhóm thứ ba: Nhóm Eriopersicon gồm 5 loài phụ: S. habrochaites,
S.huaylasense, S. corneliomulleri, S. peruvianum, S.chilense.
Nhóm thứ tư: Nhóm Arcanum gồm các loài phụ: S. arcanum, S.
chmielewskii và S.neorickii.
1.1.3. Đặc điểm thực vật học cơ bản của cây cà chua
Rễ cà chua thuộc hệ rễ chùm, khả năng tái sinh mạnh, phân bố chủ yếu ở
tầng đất 0 – 30cm, trồng trên đồng ruộng có thể phát triển rộng tới 1,3m và sâu tới
1m. Cây cà chua còn có khả năng ra rễ bất định, loại rễ này tập trung nhiều nhất ở


-10-

đoạn thân dưới hai lá mầm. Loài cà chua trồng khi bị tạo hình, tỉa cành lá hạn chế
sự phát triển của cây thì sự phân bố của hệ rễ hẹp hơn khi không tỉa cành, lá. (Tạ
Thu Cúc, 2007) [8].
Thân cây thường có nhiều nhánh và có độ dài khác nhau, tùy theo điều kiện
môi trường và giống. Ở các giống lùn, cây có chiều dài thân chỉ 40 - 50 cm, trong
khi với giống cao, chiều cao cây có thể đạt trên 2,5m.

Lá cà chua đa số thuộc dạng lá kép lông chim lẻ, các lá chét có răng cưa. Lá có
nhiều dạng như dạng chân chim, dạng lá khoai tây, dạng lá ớt… màu sắc và kích
thước lá cũng khác nhau tùy thuộc giống.
Hoa cà chua mọc thành chùm với 3 ba dạng chùm hoa: dạng đơn giản, dạng
trung gian và dạng phức tạp. Số lượng hoa/chùm và số chùm hoa/cây rất khác nhau
ở các giống, giao động từ 4 – 20 và 2 – 26 hoa/chùm tương ứng. Hoa đính dưới
bầu, đài hoa màu vàng, số đài và số cánh hoa tương ứng nhau từ 5 - 9. Hoa lưỡng
tính, nhị đực liên kết nhau thành bao hình nón bao quanh nhụy cái. Cà chua tự thụ
phấn là chính.
Quả thuộc dạng quả mọng, có 2, 3 hay nhiều ngăn hạt. Hình dạng và màu sắc
quả phụ thuộc vào giống, điều kiện nhiệt độ, và phụ thuộc vào hàm lượng caroten
và lycopen. Ở nhiệt độ từ 300C trở lên, sự tổng hợp lycopen bị ức chế, trong khi đó
sự tổng hợp β carotene không mẫn cảm với tác động của nhiệt độ, vì thế cà chua ở
mùa nóng có quả chín màu vàng hoặc đỏ vàng (Krumbein et al., 2006) [118]. Khối
lượng quả cà chua giao động rất lớn từ 3 - 200g phụ thuộc vào giống, thậm chí có
quả đạt tới 500g (Jaime and Nuez, 2008) [104].
1.1.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây cà chua
1.1.4.1. Yêu cầu với nhiệt độ
Cà chua thuộc nhóm cây ưa khí hậu ấm áp. Nhiệt độ thích hợp nhất cho nảy
mầm là 24 -250C, nhiều giống nẩy mầm nhanh ở nhiệt độ 28 - 320C (Tiwari và
Choudhury, 1993) [149]. Cây cà chua chịu được nhiệt độ cao, nhưng rất mẫn cảm
với nhiệt độ thấp. Cà chua có thể sinh trưởng, phát triển trong phạm vi nhiệt độ từ
15 -350, nhiệt độ thích hợp từ 22 - 240C. Giới hạn nhiệt độ tối cao và tối thấp đối
với cà chua là trên 350C và 100C, có ý kiến 120C. Quá trình quang hợp của lá cà
chua tăng khi nhiệt độ đạt 25 - 300C. Khi nhiệt độ cao hơn mức thích hợp (>350C)
quá trình quang hợp sẽ giảm mạnh (Tạ Thu Cúc, 2007) [8].
Nhiệt độ ngày và đêm đều có ảnh hưởng đến sinh trưởng sinh dưỡng của cây.
Nhiệt độ ngày thích hợp cho cây sinh trưởng từ 20 - 250C. Nhiệt độ đêm thích hợp
từ 13 - 180C. Ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, nhiệt độ ngày đêm xấp xỉ 250C
sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ra lá và sinh trưởng của lá. Tốc độ sinh

-11-

trưởng của thân, chồi và rễ đạt tốt hơn khi nhiệt độ ngày từ 26 - 300C và đêm từ 18
- 220C. Điều này liên quan đến việc duy trì cân bằng quá trình quang hóa trong
cây. Nhiệt độ đất có ảnh hưởng lớn đến số lượng hoa/ chùm và quá trình phát triển
của hệ thống rễ. Khi nhiệt độ đất cao trên 390C sẽ làm giảm quá trình lan tỏa của
hệ thống rễ, nhiệt độ trên 440C bất lợi cho sự phát triển của bộ rễ, cản trở quá trình
hấp thụ nước và dinh dưỡng.
Nhiệt độ không những ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng sinh dưỡng mà
còn ảnh hưởng rất lớn đến quá trình ra hoa, đậu quả, năng suất và chất lượng của
cà chua. Sự phân hóa mầm hoa ở 130C cho số hoa trên chùm nhiều hơn ở 180C là 8
hoa/chùm , ở 140C có số hoa trên chùm lớn hơn ở 200C (Tiwari and Choudhury,
1993) [149]. Ở thời kỳ phân hóa mầm hoa, nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến vị trí
chùm hoa đầu tiên và số lượng hoa/chùm. Khi nhiệt độ không khí > 30/250C
(ngày/đêm) làm tăng số lượng đốt dưới chùm hoa thứ nhất. Cũng ngưỡng nhiệt độ
không khí như trên cùng với nhiệt độ đất > 210C làm giảm số hoa trên chùm. Nhiệt
độ ban ngày từ 21 - 300C và ban đêm từ 15 – 210C thích hợp cho sự thụ tinh đối với
đa số các giống cà chua ngày nay (Polenta et al., 2006) [137]. Trực tiếp ảnh hưởng
tới sự nở hoa, quá trình thụ phấn, thụ tinh, nhiệt độ cũng ảnh hưởng rõ rệt tới sự
phát triển của hoa, khi nhiệt độ (ngày/đêm) trên 30/240C làm giảm kích thước hoa,
khối lượng noãn và bao phấn. Ở nhiệt độ cao số lượng hạt phấn giảm, giảm sức
sống của hạt phấn và của noãn. Nhiệt độ tối ưu cho tỷ lệ đậu quả cao là 18 - 200C.
Khi nhiệt độ ngày tối đa vượt 380C trong vòng 5 - 9 ngày trước hoặc sau khi nở
hoa 1-3 ngày, nhiệt độ đêm tối thấp vượt 25 - 270C trong vòng vài ngày trước và
sau khi nở hoa đều làm giảm sức sống hạt phấn, là nguyên nhân làm giảm năng
suất. Một số giống trong điều kiện ban ngày trên 320C tỷ lệ đậu quả giảm và đến
400C thì không thể thụ phấn (Villareal R.L., 1980) [153]. Quả cà chua phát triển
thuận lợi ở nhiệt độ thấp, khi nhiệt độ >350C ngăn cản sự phát triển của quả và làm

giảm kích thước quả rõ rệt.
Màu sắc quả cũng chịu ảnh hưởng lớn của nhiệt độ, do quá trình sinh tổng hợp
caroten rất mẫn cảm với nhiệt độ. Nhiệt độ tối ưu để hình thành sắc tố là 18 –
240C. Nhiệt độ cao trong quá trình phát triển của quả cũng làm giảm quá trình hình
thành pectin, nguyên nhân làm cho quả nhanh mềm hơn (Krumbein et al., 2006)
[118]. Độ ẩm cao và nhiệt độ cao cũng là nguyên nhân tạo điều kiện thuận lợi cho
một số bệnh phát triển. Bệnh héo rũ Fusarium phát triển mạnh ở nhiệt độ đất 280C,
bệnh đốm nâu (Cladosporium fulvum Cooke) phát sinh ở điều kiện nhiệt độ 25300C và độ ẩm không khí 85 - 90 %, bệnh sương mai do nấm (Phytothora
infestans) phát sinh phát triển vào thời điểm nhiệt độ thấp dưới 220C, bệnh héo


-12-

xanh vi khuẩn (Ralstonia salanacearum) phát sinh, phát triển ở nhiệt độ trên 200C
(Kuo et al., 1998) [116].
1.1.4.2. Yêu cầu về ánh sáng
Cà chua thuộc cây ưa sáng, cây con trong vườn ươm nếu đủ ánh sáng (5000
lux) sẽ cho chất lượng tốt, cứng cây, bộ lá to, khỏe, sớm được trồng. Ngoài ra, ánh
sáng tốt, cường độ quang hợp tăng cây sẽ ra hoa, đậu quả sớm hơn, chất lượng sản
phẩm cao hơn (Trần Khắc Thi, 1999) [43]. Cường độ ánh sáng ảnh hưởng lớn đến
quá trình sinh trưởng, phát triển của cây cà chua, điểm bão hòa ánh sáng của cây
cà chua là 70.000 lux. Cường độ ánh sáng thấp làm chậm quá trình sinh trưởng và
cản trở quá trình ra hoa, làm vươn dài vòi nhụy và tạo ra những hạt phấn không có
sức sống, thụ tinh kém. Ánh sáng đầy đủ thì việc thụ tinh thuận lợi, dẫn đến sự
phát triển bình thường của quả, quả đồng đều, năng suất tăng. Khi cà chua bị che
bóng, năng suất thường giảm và quả bị dị hình (Maier, 1969) [123]. Trong điều
kiện vụ Đông ở Việt Nam và những mùa vụ thiếu ánh sáng, năng suất cà chua
thường bị giảm, vì vậy việc trồng thưa làm tăng hiệu quả sử dụng ánh sáng của cây
cà chua, kết hợp với ánh sáng bổ xung sẽ làm tăng tỷ lệ đậu quả, tăng số quả trên
cây, tăng khối lượng quả và năng suất. Nhiều nghiên cứu cho biết, cây cà chua

không phản ứng với độ dài ngày vì vậy nhiều giống cà chua trồng có thể ra hoa
trong điều kiện chiếu sáng dài hoặc ngắn. Nếu điều kiện nhiệt độ thích hợp, cây cà
chua có thể sinh trưởng, phát triển ở nhiều vùng sinh thái và nhiều mùa vụ khác
nhau. Ngoài ra, ánh sáng yếu còn là nguyên nhân dẫn đến ức chế quá trình sinh
trưởng, làm chậm quá trình chuyển hóa từ sinh trưởng sinh dưỡng sang sinh
trưởng sinh thực (Tạ Thu Cúc, 2007) [8].
1.1.4.3. Yêu cầu về nước
Yêu cầu về nước của cà chua ở các giai đoạn sinh trưởng rất khác nhau, ban
đầu cần ít về sau cần nhiều. Nhiều tài liệu cho thấy độ ẩm đất thích hợp cho cà
chua là 60-65% và độ ẩm không khí là 70-80 %. Khi đất quá khô hay quá ẩm đều
ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây cà chua. Biểu hiện của
thiếu hay thừa nước đều làm cho cây bị héo. Khi ruộng ngập nước, trong đất thiếu
oxy, thừa khí cacbonic làm cho rễ cà chua bị ngộ độc dẫn đến cây héo. Khi thiếu
nước quả cà chua chậm lớn và thường xẩy ra hiện tượng thối đáy quả và rụng
quả.(An et al., 2005) [64]; (Easlon and Richards, 2009) [87]. Độ ẩm không khí
quá cao (trên 90%) cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của hạt phấn, làm hạt phấn bị
vỡ, làm giảm nồng độ đường ở núm nhụy, ảnh hưởng đến quá trình thụ phấn, thụ
tinh từ đó làm giảm số hoa/chùm, giảm tỷ lệ đậu quả và giảm năng suất cà chua.
Tuy nhiên điều kiện gió khô cũng làm tăng tỷ lệ rụng quả. (Tạ Thu Cúc, 2007) [8].


-13-

1.1.4.4. Yêu cầu đối với đất và dinh dưỡng khoáng
Cà chua có thể trồng được trên nhiều loại đất khác nhau. Đất phù hợp nhất là
đất có cấu trúc trung bình, thoát nước và độ phì cao, độ pH 5,5 - 7,0. Tuy nhiên
nhiều nghiên cứu cho thấy độ pH phù hợp cho cà chua là 6,0 - 6,2 (Maier, 1969)
[123].
Cũng như các cây trồng khác, trong quá trình sống cây cà chua yêu cầu 16
nguyên tố dinh dưỡng, trong đó có 13 nguyên tố được lấy trực tiếp từ đất (nguyên

tố khoáng). Những nguyên tố đó có thể yêu cầu với lượng lớn (nguyên tố đa
lượng) hoặc với lượng nhỏ (nguyên tố vi lượng). Các nguyên tố đa lượng là ni tơ,
phốt pho, kali, canxi, magie, lưu huỳnh. Những nguyên tố còn lại là vi lượng như
bo, đồng, mangan, sắt, molypden, kẽm. Cacbon, hydro và oxy được lấy từ không
khí (Kuo et al., 1998) [116].
Đạm (N): Trong suốt quá trình sinh trưởng, đạm có ảnh hưởng lớn đến sinh
dưỡng và năng suất quả hơn tất cả các yếu tố dinh dưỡng khác. Nó có tác dụng
thúc đẩy sự sinh trưởng, nở hoa, đậu quả của cà chua nhưng lại kéo dài thời gian
chín và làm giảm kích thước quả. Trong điều kiện nhiệt độ cao, thiếu đạm sẽ làm
cho tỷ lệ rụng hoa tăng. Trong đất thiếu đạm dẫn đến sinh trưởng thân lá bị kìm
hãm, lá vàng úa, cây còi cọc, sinh trưởng kém, giảm năng suất và chất lượng quả.
Khi lượng đạm quá dư thừa làm kích thước quả giảm, hàm lượng đường và màu
sắc quả kém, kéo dài quá trình chín, giảm khả năng chống chịu của cà chua với
nhiều loại bệnh và tăng tỷ lệ quả bị thối [8]. Lượng đạm dư thừa còn có ảnh hưởng
xấu tới sự phát triển của bộ rễ [135]. Do vậy, việc bón đạm thích hợp theo nhu cầu
của cây sẽ làm tăng năng suất và chất lượng sản phẩm [43].
Lân (P): Một đặc điểm khác biệt quan trọng của cây cà chua là hệ rễ hút lân
kém, đặc biệt trong thời kỳ cây non. Lân có tác dụng kích thích cho hệ rễ phát
triển, cây sử dụng lân nhiều nhất khi cây có 3-4 lá thật. Lân làm tăng khả năng hút
nước và dinh dưỡng của bộ rễ, cần thiết cho sự phát triển của hoa, chất lượng quả
và đẩy nhanh qua trình chín của quả [9]. Quá trình hấp thụ lân của cây cà chua phụ
thuộc vào nhiệt độ và mức độ chiếu sáng. Theo Maier, (1969) [123] cứ giảm nhiệt
độ 20C thì sự hấp thu lân giảm 50% trong khoảng nhiệt độ từ 12 - 180C. Điều này
thể hiện ở những trà cà chua bị thiếu lân trong điều kiện nhiệt độ thấp. Lượng lân
cao khi bón cho cà chua có tác dụng cải thiện độc tính gây ra bởi coban.
Kali (K): Kali là nguyên tố đa lượng quan trọng thứ ba đối với cà chua. Kali
cần thiết để hình thành thân, bầu quả, kali làm cho cây cứng, chắc do tăng bề dầy
của mô giác, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh hại và điều kiện bất thuận. Kali
thúc đẩy quá trình quang hợp, tham gia tổng hợp nhiều chất quan trọng như gluxit,

-14-

protein, vitamin…có vai trò trọng trong quá trình tổng hợp hydrat cacbon và axit
ascorbic, là yếu tố quyết định về chất lượng quả. Kali còn đóng vai trò quan trọng
trong việc hình thành màu sắc và hương vị của cà chua. Kali ảnh hưởng đến kích
thước quả, làm giảm tỷ lệ quả dị dạng, Kali còn làm cho quả chín đồng đều hơn.
Thiếu Kali làm cho cây sớm hóa gỗ, quả dễ bị các vết đốm, giảm độ chắc quả và
hàm lượng các chất dinh dưỡng [7].
Magie (Mg): Mg là nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng đối với dinh
dưỡng của cà chua, có ảnh hưởng tới quá trình tổng hợp lân, tổng hợp
hydratcacbon, liên quan rất chặt chẽ tới quá trình hình thành Chlorophyl. Mg còn
đóng vai trò như một chất mang photpho và điều hòa sự hút dinh dưỡng bao gồm
quá trình vận chuyển sản phẩm quang hợp tới các bộ phận của cây. Thiếu Mg sẽ
làm giảm khả năng chịu vận chuyển và bảo quản quả (Pichet-Wechvitan, AnonSomwongsa,1996) [132].
Bo: Bo là yếu tố vi lượng ảnh hưởng chủ yếu đến chất lượng quả cà chua. Theo
Huang và Snapp ( 2004) liên tục phun Bo lên lá cà chua sẽ làm giảm tỷ lệ những
rối loạn trong quả. Cung cấp Bo ở nồng độ thấp làm giảm độ cứng của quả cà chua
Canxi ( Ca) có chức năng làm giảm rối loạn sinh lý cây, hàng tuần phun dung dịch
dinh dưỡng chứa 50mM CaCl2 cho cánh đồng trồng cà chua sẽ làm giảm tỷ lệ nứt
quả.( Dẫn theo Hoàng Thị Nga, 2012) [31].
Các giống cà chua mới, các giống lai có tốc độ tăng trưởng rất cao, do đó cần
căn cứ vào đặc điểm của đất trồng, nhu cầu dinh đưỡng của giống để sử dụng
phân bón hợp lý cung cấp đầy đủ và cân đối các nguyên tố đa lượng và vi lượng
như đạm, lân và kali, bo, canxi… cho cây phát triển tối ưu và đạt năng suất cao
nhất.
1.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT CÀ CHUA TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

1.2.1. Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới
So với cây trồng khác, cà chua có lịch sử phát triển tương đối muộn, song

với tính năng đa dạng về giá trị dinh dưỡng và hiệu quả kinh tế nên ngay từ thế kỷ
18, các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu sâu toàn diện, đặc biệt trong lĩnh vực
chọn tạo giống. Cho đến nay, thành tựu khoa học đó đã được thực tế sản xuất thừa
nhận và đánh giá cao thông qua sự gia tăng về diện tích, năng suất và sản lượng
của cà chua trên thế giới. Theo thống kê của FAO, diện tích cà chua trên thế giới
tăng lên trong những năm gần đây, năm 2007 diện tích trồng cà chua là 4188,58
nghìn ha, và năm 2011 là 4751,53 nghìn ha. Năng suất cà chua trung bình trên thế
giới không có sự biến động lớn, năm 2007 năng suất trung bình trên thế giới là
32,78 tấn/ha, năm 2009 tăng lên 34,82 tấn/ha và năm 2011 đạt trị số trung bình là


-15-

33,54 tấn/ha. Cùng với sự gia tăng diện tích và năng suất, sản lượng cà chua thế
giới cũng có sự tăng trưởng rõ rệt qua các năm, tốc độ tăng trung bình khoảng
5,8% /năm. Sản lượng cà chua trên toàn thế giới năm 2007 đạt 137,29 triệu tấn,
năm 2009 sản lượng tăng lên 152,96 triệu tấn và năm 2011 sản lượng đạt tới
159,35 triệu tấn (FAOSTAT Database, 2013) [92], (Phụ lục 1).
Trên thế giới cà chua được trồng quanh năm trên khắp các châu lục. Thống
kê năm 2011, diện tích trồng cà chua ở châu Á chiếm 39% tổng diện tích thế giới,
điển hình ở Trung Quốc đạt 981,0 nghìn ha, Ấn Độ đạt 865,0 nghìn ha; châu Âu
27% với diện tích sản xuất lớn ở một số nước như Italia đạt 103,86 nghìn ha, Thổ
Nhĩ Kỳ 335,47 nghìn ha, Ai Cập 212,47 nghìn ha...; châu Mỹ 15% với diện tích
lớn tại Hoa Kỳ đạt 146,51 nghìn ha, Brazil đạt 71,47 nghìn ha..., châu Phi 12%,
còn các khu vực khác 7% (Nguồn FAO STAT Database, 2013) [92], (Phụ lục 1).
Dẫn đầu về sản xuất cà chua trên thế giới là các nước ôn đới. Ở những nước
này năng suất thường cao do ứng dụng công nghệ cao, công nghệ nhà lưới, nhà
màn, nhà kính với kỹ thuật canh tác ở trình độ cao, trong khi ở các nước nhiệt đới
năng suất thấp hơn vì sản xuất chủ yếu tập trung trên đồng ruộng với chế độ trồng
trọt mang tính chuyên nghiệp chưa cao. Năng suất cà chua năm 2011 đạt cao nhất

ở Hoa Kỳ với 85,09 tấn/ha, Tây Ban Nha 75,47 tấn ha, Brazil 61,79 tấn/ha, trong
khi đó ở Trung Quốc năng suất trung bình đạt 49,39 tấn/ha, mặc dù nước này dẫn
đầu thế giới về sản lượng 48,45 nghìn tấn. Các nước có sản lượng cà chua chế biến
đứng đầu thế giới là Mỹ và Italia. Mỹ có gần 85% sản lượng cà chua chế biến
được sản xuất tại bang Califonia với qui mô hàng trăm ha/ vùng, việc sản xuất và
thu hái đều được cơ giới hóa toàn bộ. Ở Australia và Israel, cà chua chủ yếu được
sản xuất theo công nghệ cao, đạt năng suất tới 300-400 tấn cà chua/ năm/ha, chất
lượng quả cao phục vụ xuất khẩu. Sản xuất cà chua ở hầu hết các nước chủ yếu
phục vụ tiêu thụ nội địa và một phần xuất khẩu. Từ năm 2003-2007 khối lượng cà
chua xuất khẩu trên toàn thế giới tăng 30%. Một số nước thuộc khu vực châu Âu
có nhu cầu tiêu thụ cà chua rất lớn nhưng sản lượng sản xuất lại không tăng và đây
cũng là nguồn tiêu thụ sản phẩm rất lớn từ các nước châu Á.
1.2.2. Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam
So với thế giới, lịch sử phát triển cà chua ở Việt Nam còn rất non trẻ. Cây
cà chua mới được trồng ở nước ta khoảng trên 100 năm, nhưng do điều kiện thời
tiết thuận lợi, trồng cà chua thúc đẩy việc khai thác lao động, hạn chế lao động dư
thừa, tăng thu nhập cho người nông dân, nên đến nay cà chua đã được trồng ở hầu
hết các tỉnh, thành với nhiều vụ trong năm (Lê Thị Thủy, 2012) [55].


-16-

Ở Việt Nam, diện tích trồng cà chua tăng hàng năm, tập trung ở các tỉnh
Đồng bằng và Trung du Bắc bộ, Đồng bằng sông Cửu Long và vùng cao nguyên
Đà Lạt. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp chế biến nông
sản, các nhà máy chế biến, nhà máy đóng hộp cà chua xuất khẩu ngày càng nhiều
và yêu cầu nguyên liệu cà chua ngày càng tăng, nên cây cà chua đang thực sự là
một trong những loại cây rau có giá trị kinh tế cao, mang lại lợi nhuận cho người
nông dân. Nhu cầu hạt giống tăng từ 3000kg năm 2000 đến 4.300kg năm 2005
(Trần Văn Lài và CS., 2005) [19]. Những năm gần đây, diện tích gieo trồng cây cà

chua hàng năm khoảng 23-24 nghìn ha (Tổng cục thống kê, 2012) [37]. Tuy vậy,
cho đến nay ở nước ta sản xuất cà chua ra gần như chỉ để tiêu thụ tại chỗ, chưa thể
xuất khẩu do sản lượng chưa nhiều, mẫu mã chất lượng cà chua nói chung chưa
cao.
Năng suất cà chua ở Việt Nam mặc dù khá cao so với các nước trong khu
vực, tương đương với năng suất trung bình toàn thế giới nhưng vẫn còn thấp so với
các nước có ngành sản xuất cà chua phát triển. Diện tích trồng cà chua những năm
gần đây ở nước ta không ổn định. Năm 2007 cả nước có 23,13 nghìn ha với sản
lượng là 455,18 nghìn tấn, năng suất trung bình đạt 19,68 tấn/ha, năm 2008 diện
tích tăng lên 24,85 nghìn ha với sản lượng tương ứng 535,44 nghìn tấn, năng suất
trung bình đạt 21,55 tấn/ha và năm 2009 diện tích giảm xuống còn 20,54 nghìn ha
với sản lượng đạt 494,33 nghìn tấn, năm 2011 diện tích lại tăng lên, đạt 23.083 ha,
năng suất trung bình là 25,55 tấn/ha và sản lượng đạt 589,83 nghìn tấn (Phụ lục 1).
Đặc biệt, với ưu thế về điều kiện khí hậu, diện tích cà chua tại tỉnh Lâm Đồng liên
tục tăng và tăng mạnh, trung bình khoảng 500 ha/năm. Tính đến năm 2009 diện
tích trồng cà chua của cả tỉnh lên đến hơn 5000 ha. Lâm Đồng cũng là địa phương
có khả năng ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới một cách nhanh nhất do
đó năng suất cà chua của Lâm Đồng ngày càng được cải thiện, cao hơn 2 lần so
với trung bình chung của cả nước (Tổng cục thống kê, 2012) [37].
Ở miền Bắc, các tỉnh trồng cà chua chuyên canh như Hải Dương, Hải
Phòng, Nam Định, Bắc Ninh, Hà Nội... có khả năng thâm canh, đang có xu hướng
mở rộng diện tích trồng cà chua trái vụ và ứng dụng gốc ghép trong sản xuất.
Những năm gần đây, với việc ứng dụng các giống cà chua có năng suất cao, thích
ứng rộng từ các giống cà chua nhập nội, sản lượng cà chua của Việt Nam đã tăng
lên rõ rệt và cây cà chua đang là một trong những cây trồng thế mạnh của nhiều
vùng nông nghiệp trong cả nước. Tuy nhiên, trong sản xuất thực tế của nước ta
hiện nay vẫn còn gặp những khó khăn như: Chưa có bộ giống tốt cho từng vùng và
vụ trồng, đặc biệt là vụ Hè Thu và Xuân Hè; Sản phẩm chủ yếu tập trung vào vụ

-17-

Đông Xuân (70%) từ tháng 12 đến tháng 4, còn lại hơn một nửa thời gian trong
năm trong tình trạng thiếu cà chua và; Trong sản xuất đầu tư chưa cao, chưa có
quy trình canh tác và giống thích hợp cho từng vùng, mỗi vụ trồng. Việc sản xuất
còn manh mún, chưa có sản phẩm hàng hóa lớn cho sản xuất công nghiệp. Quá
trình canh tác, thu hái diễn ra hoàn toàn thủ công.
Tuy vậy, so với các nước trong khu vực, sản xuất cà chua ở Việt Nam có
những lợi thế rõ rệt do khí hậu, thời tiết, đất đai thuận lợi, đặc biệt là các tỉnh phía
Bắc phù hợp cho sinh trưởng phát triển của cà chua, nếu được đầu tư tốt, năng suất
cà chua sẽ rất cao; Có tiềm năng lớn để mở rộng diện tích, đặc biệt trong vụ Đông
trên đất hai vụ lúa và; Các vùng trồng cà chua đều có nguồn lao động lớn, nông
dân có kinh nghiệm canh tác, giá nhân công rẻ nên giá thành cạnh tranh cao. Vì
vậy, triển vọng phát triển cà chua ở nước ta rất lớn (Trần Khắc Thi, 2011) [45].
Hơn nữa, giá thành sản xuất cà chua tại ĐBSH hiện nay là 3,3 triệu đồng/ tấn,
trong khi ở các tỉnh phía Nam Trung Quốc, giá 1 tấn cà chua là 1236 NDT/tấn,
tương đương 4,0 triệu đồng/ tấn, cho thấy triển vọng ĐBSH có thể phát triển cà
chua phục vụ xuất khẩu vào mùa đông khi Trung Quốc và các nước ôn đới không
trồng được cà chua ngoài trời.
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÂY CÀ CHUA LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI TRÊN THẾ
GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

1.3.1. Nghiên cứu chọn giống cà chua
1.3.1.1. Phương pháp chọn tạo giống cà chua
Cho tới nay, ở hầu hết các nước, chủ yếu vẫn sử dụng các phương pháp
truyền thống trong chọn tạo giống cà chua, bao gồm: lai hữu tính và chọn lọc quần
thể phân ly; lai hữu tính kết hợp chọn lọc liên tục những cây có ít nhất các tính
trạng không có lợi; chọn lọc hợp tử; và chọn giống ưu thế lai F1. Thời gian gần
đây, ứng dụng công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ gen trong chọn tạo giống
cà chua đã được triển khai mạnh ở một số nước và tổ chức quốc tế. Bên cạnh

những thành tựu về công nghệ gen, việc ứng dụng hiệu quả ưu thế lai vào cây cà
chua được phát triển mạnh ở thế kỷ 20.
* Chọn tạo giống cà chua bằng phương pháp lai hữu tính và chọn lọc quần
thể phân ly
Những năm qua, hầu hết các giống cà chua mới tạo ra ở các nước, phần lớn
sử dụng phương pháp lai hữu tính. Các sơ đồ lai đơn, lai kép, lai ba, lai trở lại…
với các nguồn vật liệu mục tiêu, kết hợp chọn lọc tính trạng mong muốn được áp
dụng phổ biến đã tạo ra nhiều giống cà chua có năng suất cao, chất lượng tốt và
kháng được một số loại sâu bệnh hại chính. Bằng phương pháp này đã phục tráng


-18-

nhiều tính trạng nông học quí như năng suất, chín sớm, kích thước quả…là tính
trạng đa gen. Chọn giống chống chịu các điều kiện bất thuận thông qua sử dụng
nguồn gen hoang dại và bán hoang dại trong lai xa cũng được nhiều nhà chọn
giống áp dụng, đã cho ra đời nhiều giống có khả năng chịu nhiệt, chịu hạn, chịu
mặn và chịu giá rét.
Bên cạnh phương pháp lai hữu tính là phương pháp dung hợp tế bào trần
kết hợp được tính chống chịu của L.peruvianum và dung lượng tái sinh cây của L.
esculentum ở con lai của chúng. Đa số các con lai này là tứ bội (2n=4x= 48) có
một số con lai lục bội, chứa 2 genom của L. esculentum và 4 genom của
L.peruvianum.
Để tạo dòng thuần cà chua, các phương pháp chọn lọc được sử dụng gồm:
chọn lọc phả hệ, chọn lọc hỗn hợp cải tiến, hay phương pháp một hạt. Trong chọn
tạo giống cà chua, phương pháp chọn lọc một hạt từ chọn lọc cây ưu tú (SSD) hiệu
quả hơn chọn lọc hỗn hợp, chọn lọc dòng thuần và chọn lọc nhóm tính trạng: số
quả/ cây, năng suất cá thể, kháng bệnh héo xanh vi khuẩn (dẫn theo Bùi Thị Lan
Hương, 2010) [16].
* Chọn giống từ các nguồn vật liệu địa phương và nhập nội

Bản thân các giống địa phương là những quần thể đa dòng, vì thế khả năng
chọn lọc dòng thuần từ chúng là có thể. Các nguồn gen nhập nội thường là những
nguồn gen có những đặc tính quí mà nhà chọn giống quan tâm, tuy nhiên sự khác
biệt về địa lý, đòi hỏi phải có sự đánh giá, so sánh để tuyển chọn ra các dòng giống
phù hợp với điều kiện sinh thái của nơi nhập về. Bằng phương pháp này, các nhà
khoa học đã tuyển chọn được nhiều giống cà chua có năng suất cao ổn định và
chống chiu tốt với điều kiện bất thuận.
* Chọn giống ưu thế lai về năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu
Hiệu quả ưu thế lai của cà chua được phát hiện từ đầu thế kỷ 20. Hướng
chọn tạo và phát triển các giống cà chua lai F1 đang rất được quan tâm đầu tư ở tất
cả các nước có sản xuất cà chua. Ngày nay ưu thế lai được sử dụng rộng rãi trong
sản xuất do con lai F1 có những ưu điểm vượt trội hẳn so với bố mẹ như chỉ số
chín sớm, chất lượng, năng suất, độ đồng đều quả cao, có khả năng chống chịu sâu
bệnh hại và điều kiện bất lợi của môi trường tốt (Alica et al., 2001) [61]. Một loạt
các nghiên cứu về ưu thế lai năng suất, hàm lượng chất khô, độ dày của quả và mối
quan hệ giữa ưu thế lai và đa dạng di truyền được nghiên cứu rất công phu tại
Trung tâm Nghiên cứu phát triển rau màu thế giới (AVRDC), và đã có những
thành tích nhất định (AVRDC, 2004) [70]. Các kết quả nghiên cứu về ưu thế lai
trên cây cà chua đều cho thấy, khả năng chống chịu của con lai F1 với các điều


-19-

kiện bất lợi của môi trường tốt hơn so với dòng bố mẹ nhờ phản ứng bảo vệ rộng.
Khả năng chống chịu các loại sâu hại nói chung của con lai F1 được biểu hiện
không phụ thuộc vào sự tồn tại của các gen kháng đặc thù (Eigenbrod, 1994) [88].
Nghiên cứu về ưu thế lai ở các tính trạng chất lượng cho thấy, cây F1 thể
hiện tính trội hoàn toàn hay không hoàn toàn ở một số tính trạng như dạng quả, độ
dày cùi, số ngăn quả và độ cứng quả, hàm lượng chất tan...Kết quả phân tích hàm
lượng chất tan ở quả cà chua của 105 tổ hợp lai từ phép lai diallen cho thấy có 17

tổ hợp có biểu hiện UTL cao hơn bố mẹ, trong đó tổ hợp có hàm lượng chất tan
cao nhất đạt 7,68 và 7,24% (Yadav et al., 1998) [157].
Ứng dụng ưu thế lai trong chọn giống cà chua được tiến hành ở nhiều nước.
Bungary là nước đầu tiên sử dụng ưu thế lai cà chua. Hiện nay, gần như tất cả các
giống cà chua có mặt trên thị trường thế giới đều là các giống lai F1 kể cả giống
cho ăn tươi và chế biến. Sử dụng các giống lai F1 giúp tăng năng suất cà chua của
Mỹ và Israel lên khoảng 27-38% trong vòng 20 năm. Đây là một trong những
thành tựu quan trọng nhất mà các nhà chọn tạo giống đạt được trong thời gian qua
(Dẫn theo Trần Khắc Thi, 2011) [45].
Hiện nay, hàng năm các công ty của Hà Lan đã đưa ra hàng loạt các con lai
có ưu thế lai cao về năng suất và chất lượng quả ra thị trường. Các công ty ở Nhật,
Pháp, Singapore đã giới thiệu nhiều giống cà chua có năng suất cao, phẩm chất tốt,
chống chịu với các điều kiện bất lợi của môi trường, có dạng quả và màu sắc hấp
dẫn.
* Chọn lọc giao tử
Vấn đề chọn lọc giao tử và hợp tử trong chọn tạo giống cà chua được đặt ra
trong những năm cuối thế kỷ 20, nhằm tạo nhanh các giống thích ứng với các điều
kiện của môi trường, đặc biệt là nhiệt độ cao và một số các yếu tố kích thích khác.
Phương pháp chọn lọc giao tử và hợp tử có thể làm tăng phổ biến dị, di truyền,
phục vụ chọn lọc và tạo các kiểu gen chống chịu với điều kiện bất thuận. Bằng
phương pháp chọn lọc giao tử dưới nền nhiệt độ cao và thấp, chọn lọc hợp tử (phôi
non), bước đầu đã thu được những kết quả khả quan, tạo ra một số giống thích hợp
trồng trong điều kiện nhiệt độ cao, có phổ thích ứng rộng, có khả năng trồng nhiều
vụ trong năm đặc biệt là vụ Xuân Hè. (Kiều Thị Thư, 1998) [52]; (AVRDC, 2003)
[70].
* Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống cà chua
Nhờ những tiến bộ của công nghệ sinh học, đặc biệt là công nghệ AND đã
giúp cho quá trình chọn tạo giống cà chua trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn nhiều.
Sự kết hợp giữa phương pháp truyền thống và công nghệ AND đã hình thành

-20-

hướng chọn tạo giống mới đó là chọn tạo giống nhờ chỉ thị phân tử (Marker assited
selection= MAS) và biến nạp gen (Gene transformation). Chỉ thị phân tử và bản đồ
di truyền giúp các nhà chọn giống nhận biết được các gen của nhiều tính trạng
nông sinh học là điều kiện đánh giá nguồn gen và chọn giống cà chua dựa trên chỉ
thị phân tử (Jiaxin Xu et al., 2012) [107]. Chọn giống nhờ chỉ thị phân tử ở cà
chua có liên quan đến liên kết chặt với mức độ đa hình trong các loài cà chua trồng
khi sử dụng phương pháp này ( Bùi Thị Lan Hương, 2010) [16].
Những năm gần đây, việc ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo
giống cà chua đã mang lại những thành tích đáng kể. Ứng dụng công nghệ sinh
học trong việc xác định hình thái cây con (Rao et al., 2006) [138], đánh giá đa
dạng di truyền và mối quan hệ của các giống cùng chi Lycopersicon (Alvares et
a.l, 2001) [63]; (Kochieva et al, 2002) [115]; (Tikunov et al., 2003) [148]. Chỉ thị
phân tử còn được dùng để xác định các chỉ thị liên kết với các tính trạng quan
trọng, phân lập gen và thiết lập bản đồ gen của cây cà chua (Saliba-Colombani et
al, 2000) [142]; (Areshchenkova and Ganal, 2002) [66]; (Barry and Pandey, 2009)
[75]; (Sanchez et al., 2010) [141].
Để phát triển các giống cà chua chất lượng cao trong sản xuất, sử dụng
phương pháp lai trở lại và phân tích tính trạng số lượng của hai loài phụ
Lycopersicon hirsutum LA 407 và L. esculentum, Eileen et al., (2004) [89], đã
chứng minh hai tính trạng đa gene (QTL trên bản đồ gene nằm trên các nhiễm sắc
thể số 4 và số 11) có vai trò làm tăng màu đỏ của quả cà chua. Điều này mở ra
hướng ứng dụng trong công tác chọn tạo giống cà chua giàu lycopen và cà chua có
chất lượng cao (Georgelis N., et al. 2004) [98].
1.3.1.2. Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống cà chua trên thế giới
Hiện nay xu hướng chọn tạo giống cà chua trên thế giới là tạo ra giống có
khả năng chống chịu được nhiều loại bệnh hại (miễn dịch ngang), thích hợp cho
chế biến và thu hoạch bằng máy. Những giống này có hàm lượng β-caroten cao,

phù hợp trồng trong nhà kính, nhà lưới. Tuy nhiên mục tiêu chọn tạo giống có
năng suất cao, phẩm chất quả tốt, chống chịu tốt với các điều kiện bất thuận và sâu
bệnh, phù hợp với từng vùng sinh thái cụ thể vẫn luôn được quan tâm ưu tiên hàng
đầu ở các nước đang phát triển. Các hướng nghiên cứu chọn tạo giống thường căn
cứ vào điều kiện đất đai, khí hậu của từng vùng, kỹ thuật canh tác và nhu cầu sử
dụng ăn tươi hay chế biến, từ đó xác định được mục tiêu cụ thể trong công tác
chọn tạo loại cây trồng này (Nguyễn Hồng Minh, 2006) [24]. Xu thế chung của
các nhà chọn tạo giống ở các nước là nghiên cứu phát triển giống và các dòng tạo
giống là tổ hợp rất nhiều đặc điểm, tính trạng như chống chịu nhiều bệnh, năng


Luận án đầy đủ ở file: Luận án Full