1. Thành tựu về nghiên cứu chọn tạo giống sắn

Một trong những yếu tố chính đã nâng cao năng suất và sản lượng sắn là nhờ sự tăng cường nghiên cứu, nhập nội, lai tạo, ứng dụng công nghệ mới trong chọn tạo và nhân giống sắn lai (Hoàng Kim và ctv, 2005). Giai đoạn từ năm 2001 đến nay Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam (IAS) phối hợp với Trung tâm Quốc tế Nông nghiệp Nhiệt đới (CIAT) đã nhập nội, lai tạo và tuyển chọn và phát triển các giống sắn có năng suất cao như:  SM937-26; KM60; KM94; KM140; KM98-5. Các giống sắn mới hiện đã trồng trên 400.000 ha mỗi năm đã thực sự mang lại bội thu năng suất cho nhiều vùng sắn rộng lớn, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và tăng sức cạnh tranh của chế biến sắn xuất khẩu (Hoang Kim and Nguyen Van Bo et al. 2010, Reinhardt Howeler 2008), Nguyễn Hữu Hỷ, Trần Công Khanh và tập thể , 2011).

Diện tích và sản lượng sắn của Việt Nam không ngừng được mở rộng kể từ năm 2001 tới nay, năm 2011, diện tích trồng sắn của Việt Nam đạt 559,8 nghìn ha, năng suât sắn bình quân đạt 17,6 tấn/ha, sản lượng sắn đạt 9,8 triệu tấn và đạt đỉnh cao về năng suất và sản lượng từ trước đến nay (so với năm 2001, năng suất đã tăng 2,12 lần).

Tuyển chọn giống sắn, có năng suất củ tươi và hàm lượng tinh bột cao, thời gian sinh trưởng ngắn, vừa thích hợp chế biến công nghiệp, vừa có thể ăn tươi và làm thức ăn gia súc. Nhằm bổ sung cho giống sắn chủ lực KM94 để giúp nông dân và các doanh nghiệp chế biến sắn rải vụ thu hoạch và chế biến, đáp ứng nhu cầu chế biến tinh bột và có thể làm lương thực. Các giống sắn mới (KM98- 1, KM98- 5 và KM140) đã được lai tạo và tuyển chọn trong giai đoạn này. Công tác chọn tạo giống sắn ở giai đoạn này đã thực sự đã có nhiều đóng góp cho sản xuất trong việc nâng cao năng suất, sản lượng sắn và đa dạng hóa về cơ cấu giống sắn trong sản xuất (Bảng1).

Bảng 1. Đặc điểm nông học của một số giống được chọn tạo và phổ biến trong sản xuất từ năm

             2001-2012, tại các vùng trồng sắn của Việt Nam.

 Tỷ lệ chất khô và hàm lượng HCN, phân tích tại Phòng Nông hóa Thổ nhưỡng - Viện KH KT NN Miền Nam, phiếu kết qủa số 40138 ngày 21/ 09/ 2009.

Những năm gần đây, CIAT, Danforth Center và IITA đã giới thiệu một số dòng, giống sắn tốt theo hướng này, đã được nhân trồng Colombia, Brazil và một số nước châu Phi. Đồng thời tập trung vào việc ứng dụng công nghệ sinh học và lai tạo để cải thiện đặc tính nông học của các giống sắn. Nguồn vật liệu giống sắn chất lượng cao đã được Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông nghiệp Hưng Lộc nhập nội từ CIAT và đang được đánh giá và tuyển chọn trên đồng ruộng.

Lá sắn là nguồn nguyên liệu quý giá để làm thức ăn bổ sung cho gia súc. Các nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam, Đại học Nông lâm thành phố Hố Chí Minh, Đại học Nông Lâm Huế đều cho thấy: lá sắn có chứa trên 20% protein trong vật chất khô và đã được nông dân và các nhà máy chế biến thức ăn gia súc sử dụng có hiệu quả cao.

2. Thành tựu về nghiên cứu kỹ thuật canh tác sắn

Nghiên cứu về đất và quản lý dinh dưỡng đất trồng sắn

Theo các kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả (Nguyễn Hữu Hỷ, Công Doãn Sắt, Phạm Quang Khánh, Phan Thị Công, Lê Hồng Lịch, Nguyễn Công Vinh, Thái Phiên) thì hầu hết đất trồng sắn tại Việt Nam có chất lượng kém vì bị thoái hóa cả về mặt lý tính cũng như hóa tính. Nguyên nhân chính gây nên sự thoái hóa đất là do  hàng loạt quá trình khoáng hóa không thuận diễn ra mạnh mẽ dưới tác động của thiên nhiên, cộng với các biện pháp canh tác không thích hợp của con người. Vì thế, cần thiết phải thay đổi những kỹ thuật mới cho phù hợp với sản xuất và bảo vệ đất trồng sắn hiện nay. Thống kê ở 45 vụ trồng sắn trên nhiều vùng cho thấy: để đạt năng suất 20 tấn củ tươi/ha thì cây sắn đã lấy đi của đất là: 95 N, 15 P, 91 K, 50 Ca, 15 Mg, 10 S (kg/ha). Thực trạng phần lớn nông dân trồng sắn theo lối độc canh, bón ít phân và rất mất cân đối, hầu hết không bón hữu cơ, không áp dụng biện pháp bảo vệ đất chống xói mòn, vì vậy độ phì nhiêu đất trồng sắn bị suy thoái nhanh chóng.

Duy trì dinh dưỡng đất bằng bón phân khoáng và phân hữu cơ

Theo kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả thì bón phân khoáng hợp lý cho sắn có tác dụng tốt đến việc cải thiện các đặc tính lý, hoá của đất cũng như cải thiện năng suất và nâng cao hiệu quả kinh tế của sản xuất sắn. Bên cạnh đó, bón phân hữu cơ làm giảm dung trọng, tăng độ xốp, điều hòa chế độ nhiệt và ẩm độ trong đất, dung tích hấp thu của đất được cải thiện, nhờ đó làm tăng hiệu lực của phân bón.

Phân bón là yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh trưởng và khả năng cho năng suất của cây sắn. Nhiều công trình nghiên cứu về bón phân NPK đơn lẻ hoặc kết hợp nhằm so sánh phản ứng của cây sắn đối với từng loại phân hoặc so sánh sự tương tác của các loại  phân bón đã cho thấy phản ứng của sắn với phân bón tuỳ thuộc tình trạng dinh dưỡng ban đầu của đất, điều kiện sinh thái của vùng, dạng loại phân bón và phương pháp bón (Sittibusaya, 1988; Hagens và Sittibusaya, 1990).

Các thí nghiệm thực hiện tại miền Bắc và miền Nam Việt Nam (trên đất đỏ của Trung tâm Hưng Lộc, đất đỏ vàng của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và một số địa điểm khác trên ruộng nông dân) cho thấy: sắn có phản ứng rõ với N, K. Trong các nguyên tố đa lượng thì K là nguyên tố hạn chế, có phản ứng nhạy cảm nhất đến năng suất sắn. Ở thí nghiệm bón N, P, K dài hạn trên đất đỏ vàng của Đại học Nông Lâm Thái Nguyên: Nếu bón N, K mà thiếu P thì năng suất sắn vẫn cao, nhưng nếu bón N, P mà không bón K năng suất sắn giảm. Các kết quả nghiên cứu của Viện KHKTNN miền Nam cho thấy trên nhiều loại đất, bón cân đối N P K có bổ sung phân hữu cơ không chỉ làm tăng năng suất, chất lượng tinh bột sắn mà còn duy trì được độ phì của đất.

Duy trì dinh dưỡng đất bằng trồng xen và sử dụng cây phân xanh

Các kết quả nghiên cứu về trồng xen tại nhiều địa điểm khác nhau ở miền Bắc và miền Nam Việt Nam đã kết luận trồng xen cây họ đậu và cây lương thực với sắn cho hiệu quả kinh tế cao hơn so với sắn trồng thuần, trong các cây trồng xen thì trồng xen lạc với sắn có hiệu quả kinh tế cao nhất; các mô hình trồng xen còn cung cấp một lượng phân bón đáng kể cho sắn và nhờ các chất hữu cơ được vùi lại nên các mô hình trồng xen còn cải thiện được một số chỉ tiêu lý hóa tính cho đất; kết luận này đã được chứng minh trên cả hai loại đất nghèo và đất giàu dinh dưỡng.

Các công trình nghiên cứu khác đã sử dụng cây họ đậu trong hệ thống xen canh trên đất dốc có hàng rào chắn theo đường đồng mức, trồng xen cây phân xanh phủ đất, hoặc sử dụng các vật liệu khác như rơm, rạ, cỏ khô, bã mía để tủ đất. Các biện pháp này áp dụng liên tục có tác dụng cải thiện các đặc tính lý, hóa học của đất như nâng cao độ pH, hàm lượng chất hữu cơ, duy trì được độ ẩm, cải thiện thành phần cơ giới của đất.

Nghiên cứu các biện pháp quản lý đất chống xói mòn

Các kết quả nghiên cứu tại miền Bắc và miền Nam Việt Nam cho rằng trồng băng cây phân xanh theo đường đồng mức trong ruộng sắn, kết hợp với các loại đậu trồng xen để lấy hạt có thể giảm bớt được xói mòn đất 47,9 - 61,9%. Trong đó các loại cây trồng làm băng phân xanh cho kết quả tốt là: Cốt khí, Flemingia, Vetiver và các cây họ đậu lấy hạt như lạc, đậu đen, đậu xanh.

Các nghiên cứu khác cho rằng trồng xen cây Cốt khí, Bình linh, Anh đào với sắn theo ô, thửa nhỏ hoặc trồng thành các băng theo đường đồng mức có tác dụng tốt đến việc cải thiện dinh dưỡng đất vì những cây trồng này có thể cho từ 0,5-3,0 tấn chất khô/ha/ năm và cung cấp cho ruộng sắn vào khoảng 10–40kg N/ha, 20kg lân và 20–30kg kali/ha; tại vùng núi phía Bắc và Cao Nguyên Trung Bộ, các biện pháp canh tác sắn theo luống có mương - bờ và xen cây phân xanh, hoặc xen cây đậu đỗ có tác dụng làm giảm xói mòn đất từ 47- 53% so với trồng sắn thuần.