Sắn (Manihot esculenta Crantz) là cây lương thực và cây nguyên liệu quan trọng ở nhiều vùng nhiệt đới. Tuy nhiên, chọn tạo giống sắn thường mất nhiều thời gian vì cây có chu kỳ sinh trưởng dài, trong khi việc đánh giá năng suất, hàm lượng chất khô và đặc điểm hình thái ngoài đồng ruộng cần nhiều nhân lực và chi phí. Vì vậy, các công nghệ đánh giá nhanh đang được quan tâm nhằm nâng cao hiệu quả chọn giống.
Nghiên cứu của Olayinka và cộng sự, công bố năm 2026 trên BMC Agriculture, đã đánh giá khả năng sử dụng chỉ số NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) để dự đoán sinh trưởng và năng suất sắn. NDVI là chỉ số phản ánh mức độ xanh và sức sinh trưởng của tán cây dựa trên khả năng phản xạ ánh sáng. Trong nghiên cứu này, NDVI được đo bằng thiết bị cầm tay Trimble GreenSeeker, có ưu điểm là dễ sử dụng và chi phí thấp hơn so với các hệ thống viễn thám phức tạp.
Thiết bị cảm biến GreenSeeker cầm tay sử dụng để đo chỉ số NDVI trên cây trồng
Nhóm nghiên cứu đánh giá 453 nguồn gen sắn tại hai vùng sinh thái khác nhau của Nigeria là Mokwa và Onne trong vụ 2021–2022. Chỉ số NDVI được thu thập ở các thời điểm 3, 6 và 9 tháng sau trồng, đồng thời kết hợp với 26 chỉ tiêu thực tế liên quan đến năng suất, chất lượng củ và hình thái cây.
Kết quả cho thấy nhiều tính trạng quan trọng có khả năng đáp ứng tốt với chọn lọc. Hệ số di truyền của năng suất củ tươi đạt 0,56, hàm lượng chất khô và tinh bột cùng đạt 0,61, còn chỉ số thu hoạch đạt 0,66. Điều này cho thấy các tính trạng trên có tiềm năng được cải thiện thông qua các chương trình chọn giống.
Đáng chú ý, tại Mokwa, NDVI đo ở 6 tháng sau trồng dự đoán khá chính xác năng suất củ tươi, năng suất củ khô và khối lượng củ, với hệ số R² đạt 0,90. NDVI đo ở 3 tháng sau trồng cũng dự đoán tốt chiều cao cây, với R² đạt 0,94. Tuy nhiên, tại Onne, độ chính xác dự đoán năng suất chỉ khoảng R² = 0,50, cho thấy kết quả NDVI chịu ảnh hưởng rõ rệt của điều kiện môi trường.
Nghiên cứu cũng cho thấy hình thái cây có liên quan chặt chẽ đến năng suất. Cây bị đổ ngã nhiều có xu hướng cho năng suất củ tươi và chỉ số thu hoạch thấp hơn. Vì vậy, bên cạnh năng suất củ, các đặc điểm về cấu trúc cây và khả năng chống đổ cũng cần được xem xét trong quá trình chọn giống sắn.
Mối tương quan giữa một số đặc điểm hình thái và năng suất sắn tại Mokwa.
Màu xanh biểu thị tương quan thuận, màu đỏ biểu thị tương quan nghịch.
Kết quả nghiên cứu khẳng định cảm biến NDVI cầm tay có thể trở thành công cụ hỗ trợ hữu ích trong chọn giống sắn, đặc biệt trong việc đánh giá nhanh số lượng lớn vật liệu và dự đoán sớm một số chỉ tiêu trước khi thu hoạch. Phương pháp này có thể góp phần giảm thời gian và công sức đánh giá ngoài đồng ruộng, qua đó nâng cao hiệu quả chọn lọc giống. Tuy nhiên, khi áp dụng cần chú ý đến điều kiện sinh thái và thời điểm đo để bảo đảm độ chính xác của kết quả dự báo.
ThS. Nguyễn Thị Nhung- Dịch và tổng hợp
Nguồn: Olayinka A.F. và cộng sự (2026), Accelerating cassava genetic improvement through NDVI-based high-throughput phenotyping, BMC Agriculture, 2:14.
https://link.springer.com/article/10.1186/s44399-026-00037-x
