Nghiên cứu xác định một số giống và mật độ trồng thích hợp cho đậu tương vụ thu đông tại huyện bát xát tỉnh lào cai

DANH MỤC BẢNG 1.1 Diện tích, năng suất sản lượng ñậu tương trên thế giới 9 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương ở Việt Nam 11 1.3 Một số giống ñậu tương ñược tuyển chọn từ ngu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-&*& -

NGUYỄN XUÂN TOÀN

NGHIÊN CỨU, XÁC ðỊNH MỘT SỐ GIỐNG VÀ MẬT ðỘ TRỒNG THÍCH HỢP CHO ðẬU TƯƠNG VỤ THU ðÔNG

TẠI HUYỆN BÁT XÁT – TỈNH LÀO CAI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-&*& -

NGUYỄN XUÂN TOÀN

NGHIÊN CỨU, XÁC ðỊNH MỘT SỐ GIỐNG VÀ MẬT ðỘ TRỒNG THÍCH HỢP CHO ðẬU TƯƠNG VỤ THU ðÔNG

TẠI HUYỆN BÁT XÁT – TỈNH LÀO CAI

Chuyên ngành: KHOA HỌC CÂY TRỒNG

Mã số : 60.62.01.10

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS ðOÀN THỊ THANH NHÀN

HÀ NỘI – 2013

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan các số liệu và kết quả nghiên cứu ñược trình bày, thể hiện trong luận văn này là thực tế và hoàn toàn trung thực, chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một hoạch vị nào

Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Toàn

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS đoàn Thị Thanh Nhàn, người ựã tận tình giúp ựỡ, hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện ựề tài, cũng như trong quá trình hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa đào tạo sau đại học; Khoa Nông học, ựặc biệt là các thầy cô trong Bộ môn Cây công nghiệp (Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội); Các bạn bè ựồng nghiệp, gia ựình và người thân ựã nhiệt tình giúp ựỡ tôi trong thời gian thực hiện ựề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các cán bộ UBND xã Bản Qua, các hộ dân trong xã; Phòng Nông nghiệp & PTNT, phòng Tài nguyên và Môi trường, trạm Khuyến nông huyện Bát Xát ựã giúp ựỡ tạo mọi ựiều kiện thuận lợi nhất

ựể tôi hoàn thành các thắ nghiệm tại ựịa phương theo ựúng kế hoạch

Hà Nội, ngày tháng năm 2013

Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Toàn

MỤC LỤC

1.1.2 Cơ sở khoa học của việc xác ñịnh mật ñộ trồng thích hợp 7 1.2 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới và Việt Nam 8

1.3 Tình hình nghiên cứu ñậu tương trên thế giới và Việt Nam 13

1.4.2 Hiện trạng sử dụng ñất nông nghiệp huyện Bát Xát 26

1.4.4 Một số yếu tố thuận lợi, hạn chế và giải pháp khắc phục sản xuất

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

2.1.1 Vật liệu nghiên cứu 33

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40

3.1 Kết quả nghiên cứu về ñặc ñiểm sinh trưởng và phát triển của các

3.1.1 ðặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của các giống ñậu tương thí nghiệm 40 3.1.2 Một số ñặc ñiểm nông sinh học của các giống ñậu tương thí nghiệm 43 3.1.3 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá (LAI) của các giống ñậu tương 45 3.1.4 Khả năng hình thành nốt sần của các giống ñậu tương 49 3.1.5 Khả năng tích luỹ chất khô của các giống ñậu tương 51 3.1.6 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống ñổ của các giống ñậu

3.1.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 56

3.1.9 Hiệu quả kinh tế của các giống ñậu tương thí nghiệm 60

3.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ ñến sinh trưởng, phát

triển và năng suất của giống ñậu tương ðT26 trong vụ thu ñông

3.2.1 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến sinh trưởng, phát triển của

3.2.2 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến chỉ tiêu nông sinh học của

3.2.3 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến diện tích lá và chỉ số diện tích lá

3.2.4 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến sự hình thành nốt sần của giống ñậu

3.2.5 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng tích lũy chất khô của giống

3.2.6 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh và khả năng

3.2.7 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến các yếu tố cấu thành năng suất của

3.2.8 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất giống ñậu tương ðT26 75 3.2.9 Ảnh hưởng mật ñộ ñến hiệu quả kinh tế của giống ñậu tương ðT26 77

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Tên viết tắt Viết ñầy ñủ

DANH MỤC BẢNG

1.1 Diện tích, năng suất sản lượng ñậu tương trên thế giới 9 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương ở Việt Nam 11 1.3 Một số giống ñậu tương ñược tuyển chọn từ nguồn vật liệu nhập nội 19 1.4 Một số giống ñậu tương ñược chọn tạo bằng phương pháp lai

3.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 56

3.9 Hiệu quả kinh tế của các giống ñậu tương (tính cho 1ha) 60 3.10 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến sinh trưởng, phát triển của

3.11 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến chỉ tiêu nông sinh học của

3.12 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến diện tích lá và chỉ số diện tích

3.13 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến ñặc ñiểm hình thành nốt sần

3.14 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến khả năng tích lũy chất khô của

3.15 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh và

khả năng chống ñổ của giống ñậu tương ðT26 thí nghiệm 71 3.16 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến các yếu tố cấu thành năng suất

3.17 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến năng suất của giống ñậu

3.18 Ảnh hưởng mật ñộ ñến hiệu quả kinh tế của giống ñậu tương

DANH MỤC HÌNH

3.1 Diễn biến LAI của các giống ñậu tương thí nghiệm qua các thời

3.2 Khối lượng chất khô của các giống ñậu tương thí nghiệm trong

3.3 Năng suất thực thu của các giống ñậu tương thí nghiệm 59 3.4 Khối lượng chất khô của giống ñậu tương ðT26 trong thời kỳ

3.5 Năng suất thực thu của giống ñậu tương ðT26 ở các mật ñộ

MỞ ðẦU

1 ðặt vấn ñề

Cây ñậu tương hay ñỗ tương, ñậu nành [Glicinemax (L) Merill] là cây

công nghiệp ñược trồng rộng rãi ở Việt Nam và các nước trên thế giới ðây là loại cây họ ðậu giàu hàm lượng chất ñạm protein, còn là cây thực phẩm quan

trọng cho người và gia súc

Cây ñậu tương còn là cây có thời gian sinh trưởng ngắn và ñem lại hiệu quả kinh tế cao Sản phẩm từ cây ñậu tương ñược sử dụng rất ña dạng như dùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến thành ñậu phụ, ép thành dầu ñậu nành, nước tương, làm bánh kẹo, sữa ñậu nành Hạt ñậu tương cũng như các phụ phẩm của nó, ñặc biệt là khô dầu; Ngày nay ñậu tương ñược ñánh giá rất cao trong công nghiệp làm thức ăn gia súc chiếm 60% toàn bộ giá trị ñạm (Phạm Văn Thiều, 1998) [21], do ñó ñã ñáp ứng một phần nhu cầu ñạm trong khẩu

phần ăn hàng ngày của người cũng như gia súc Cây ñậu tương không chỉ

cung cấp dinh dưỡng cho con người và còn có tác dụng về mặt y học

Ngoài ra, cây ñậu tương còn có tác dụng cải tạo ñất, tăng năng suất các cây trồng khác ðiều này có ñược là do hoạt ñộng cố ñịnh nitơ khí quyển của

vi khuẩn Rhizobium Japonicum cộng sinh trên rễ cây họ ðậu Rễ ñậu tương

ăn sâu, phân nhánh nhiều làm cho ñất tơi xốp Thân, lá ñậu tương ñược làm phân bón, một ha trồng ñậu tương có thể ñể lại trong ñất 300 - 400 kg ñạm Sun phát Do vậy, cây ñậu tương còn là cây trồng ñể lại một lượng ñạm ñáng

kể cho cây trồng vụ sau (Nguyễn Thế Côn, 1992) [4]

Cây ñậu tương không kén ñất, có thời gian sinh trưởng ngắn nên dễ dàng tham ra vào nhiều hệ thống luân canh tăng vụ hoặc trồng xen, trồng gối

vụ cũng như có thể trồng ñược nhiều chân ñất khác nhau, tận dụng ñược ñất ñai, sức lao ñộng, làm tăng thu nhập cho người lao ñộng, ñáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về sản phẩm ñậu tương ở trong nước cũng như tiến tới xuất

khẩu Vì vậy, ở nước ta cũng như nhiều quốc gia trên thế giới ñậu tương ñược trồng khá phổ biến Thực tế trồng ñậu tương ở nước ta hiện nay còn nhiều hạn chế, ñặc biệt là năng suất vẫn còn thấp, sản lượng ñậu tương chưa ñáp ứng ñược nhu cầu tiêu dùng và chế biến ðể tăng sản lượng cây trồng trong nông nghiệp nói chung và cây ñậu tương nói riêng, mỗi quốc gia ñều có thể áp dụng các biện pháp như: tăng diện tích thông qua khai hoang, tăng vụ, và hiệu quả hơn cả là thâm canh tăng năng suất ñậu tương (K.Hinson and E Harwig, 1990) [37]

Ở nước ta, diện tích ñất nông nghiệp ngày càng thu hẹp do nhu cầu công nghiệp hoá, cho nên việc tăng diện tích ñất canh tác về lâu dài sẽ không phải là hướng ñi khả thi; việc tăng vụ lại có mức giới hạn nhất ñịnh Do ñó, ñể tăng năng suất và sản lượng ñậu tương cũng như chất lượng sản phẩm, giải pháp tối ưu là áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh một cách phù hợp

Bát Xát là một huyện vùng cao biên giới nằm ở phía Tây Bắc của tỉnh

Lào Cai Có nhiều tiềm năng về ñất ñai, nguồn lực lao ñộng tạo ñiều kiện ñể nền nông nghiệp phát triển Trong những năm gần ñây nhờ có chuyển ñổi cơ cấu giống cây trồng ñã ñem lại những thành quả to lớn, giải quyết ñược vấn

ñề lương thực, tăng mùa vụ, góp phần tăng thu nhập ñiển hình là cây ñậu tương Tại ñây, mặc dù ngành nông nghiệp huyện Bát Xát ñã có nhiều chủ trương, giải pháp giúp người dân phát triển sản xuất cây ñậu tương nhưng diện tích cũng như năng suất ñậu tương trên ñịa bàn huyện hiện nay vẫn còn thấp chưa tương xứng với tiềm năng của huyện ðiều này do nhiều nguyên nhân trong ñó phải kể ñến là chưa có các giống thích hợp Ngày nay, công tác chọn tạo giống ñậu tương ñã cho bộ giống phong phú Tuy nhiên, ở mỗi vùng sinh thái với mùa vụ cụ thể cần nghiên cứu, xác ñịnh các giống thích hợp ñể

có sản lượng và năng suất cao, phẩm chất tốt, chống chịu tốt với sâu bệnh và các ñiều kiện bất lợi; Từ ñây ñem lại thu nhập cao hơn cho người dân Vì vậy,

cần ựưa bộ giống thắch hợp với từng mùa vụ và ựiều kiện ựất ựai cụ thể ựối với huyện Bát Xát nói riêng và tỉnh Lào Cai nói chung

Không chỉ vậy, biện pháp kỹ thuật cũng có vai trò hết sức quan trọng, trong ựó mật ựộ gieo trồng là một biện pháp kỹ thuật rất cần thiết phải nghiên cứu ựể cho các cá thể và quần thể ruộng trồng ựậu tương phát triển tốt ngay từ giai ựoạn ựầu Việc gieo trồng với mật ựộ thắch hợp sẽ tạo ựiều kiện cho ánh sáng mặt trời chiếu vào từng cây ựậu tương giúp nâng cao khả năng quang hợp của cây Thông qua ựó, giúp tăng năng suất và chất lượng ựậu tương

Trên cơ sở ựó, dưới sự hướng dẫn của PGS TS đoàn Thị Thanh

Nhàn, chúng tôi thực hiện ựề tài: ỘNghiên cứu, xác ựịnh một số giống và

mật ựộ trồng thắch hợp cho ựậu tương vụ thu ựông tại huyện Bát Xát Ờ tỉnh Lào CaiỢ

2 Mục ựắch và yêu cầu của ựề tài

- đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, khả năng chống chịu sâu bệnh hại của giống ựậu tương đT26 vụ thu ựông, dưới ảnh hưởng của mật ựộ gieo trồng khác nhau

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Làm cơ sở khoa học ñể xác ñịnh các giống ñậu tương và mật ñộ gieo trồng thích hợp cho vùng ñất bãi tại huyện Bát Xát – tỉnh Lào Cai

- Góp phần bổ sung các thông tin và tài liệu nghiên cứu cây ñậu tương

vụ thu ñông ở vùng ñất bãi thuộc miền núi ñạt năng suất cao và chất lượng tốt

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Bổ sung các giống ñậu tương tốt, năng suất cao, góp phần thúc ñẩy quá trình sản xuất ñậu tương trong vụ thu ñông tại huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai

- Góp phần xây dựng quy trình thâm canh ñậu tương nhằm nâng cao năng suất cũng như hiệu quả kinh tế của việc sản xuất ñậu tương tại huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai

3.3 Giới hạn của ñề tài

ðề tài chỉ tập trung nghiên cứu sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ñậu tương có triển vọng như: DT84, DT96, DT2008, ðVN6, D140, ðT26 trong ñiều kiện vụ thu ñông (năm 2012) trên ñịa bàn huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai

ðề tài giới hạn nghiên cứu ảnh hưởng của 5 mức mật ñộ ñến sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu của giống ñậu tương ðT26 trong ñiều kiện vụ thu ñông vùng ñất bãi huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của ñề tài

1.1.1 Yêu cầu sinh thái của cây ñậu tương

* Nhiệt ñộ

ðậu tương có nguồn gốc ôn ñới nhưng lại là cây trồng không chịu rét Tùy vào từng giai ñoạn sinh trưởng khác nhau mà cây yêu cầu một khoảng nhiệt ñộ khác nhau Trong giai ñoạn nảy mầm và mọc ñậu tương có thể sinh trưởng ñược từ 10 – 400C, giai ñoạn ra hoa yêu cầu nhiệt ñộ cao hơn vì dưới

180C sẽ hạn chế sự ñậu quả Nhiệt ñộ ảnh hưởng ñến quá trình sinh trưởng, phát triển, các hoạt ñộng sinh lý của cây Nhìn chung nếu nhiệt ñộ dưới 100C

và trên 400C ñều có ảnh hưởng không tốt ñến sinh trưởng và phát triển của cây ñậu tương Trong cả quá trình sinh trưởng, phát triển tuỳ thuộc vào giống chín sớm hay chín muộn mà ñậu tương yêu cầu một lượng tích ôn phù hợp, lượng tích ôn ñó dao ñộng từ 1800 – 27000C Ngoài ra nhiệt ñộ còn có ảnh hưởng không nhỏ ñến sự hoạt ñộng của vi khuẩn nốt sần Vi khuẩn này hoạt ñộng thích hợp ở nhiệt ñộ khoảng từ 25 – 270C, nếu trên 330C thì vi khuẩn hoạt ñộng kém sẽ kéo theo quá trình cố ñịnh Nitơ bị ảnh hưởng (Dẫn theo ðoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

làm hạn chế năng suất ñậu tương nước ta ñặc biệt là ở vùng trung du và miền núi (Dẫn theo ðoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

* Ánh sáng

ðậu tương là cây ngắn ngày ñiển hình, ñể phân hoá mầm hoa cây ñòi hỏi phải có ngày ngắn Tuy nhiên tuỳ thuộc vào từng giống khác nhau mà có phản ứng khác nhau với ñiều kiện này Trong ñiều kiện ngày ngắn thì làm tăng

tỷ lệ ñậu quả và tốc ñộ tích luỹ chất khô về hạt còn ngày dài thì ngược lại Cây ñậu tương chịu tác ñộng của ánh sáng cả về ñộ dài chiếu sáng và cường ñộ chiếu sáng Nếu trồng ñậu tương trong ñiều kiện ánh sáng yếu thì làm cho thân cây bị vống và còi cọc Tuy nhiên trong thực tế bộ giống của nước ta hiện nay chủ yếu là các giống phản ứng trung tính với ñộ dài ngày nên có thể trồng ñược nhiều vụ trong năm (Dẫn theo ðoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

* ðất ñai, dinh dưỡng

ðậu tương là cây trồng tương ñối dễ tính có thể trồng ñược trên nhiều loại ñất khác nhau, tuy nhiên ñất cát trồng sẽ cho năng suất không ổn ñịnh bằng ñất thịt hoặc cát pha Nhìn chung, các loại ñất màu, khả năng thoát nước tốt, ñộ pH từ 5,2 – 6,5 là có thể trồng ñược ñậu tương

Trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển ñậu tương cũng cần ñược cung cấp ñầy ñủ các chất dinh dưỡng cần thiết, trong ñó quan trọng nhất là các nguyên tố ña lượng như N, P, K, nếu thiếu một nguyên tố nào thì cây cũng ñều phát triển không bình thường Ngoài ra ñối với ñậu tương các nguyên tố vi lượng cũng có ảnh hưởng rất lớn ñến sinh trưởng phát triển của cây, trong ñó ñặc biệt phải kể ñến là Mo vì nó có ảnh hưởng lớn ñến vi khuẩn nốt sần cộng sinh với ñậu tương Thiếu Mo thì quá trình trao ñổi ñạm bị gián ñoạn, hiệu suất quang hợp giảm dẫn ñến năng suất hạt giảm (ðoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

Nhìn chung, ñậu tương là cây trồng khá mẫn cảm với ñiều kiện ngoại

cảnh để ựạt năng suất ựậu tương cao cho một vùng sinh thái cụ thể cần chú ý hai yếu tố quan trọng là kiểu gen và tác ựộng của môi trường (H = G+ E) Kiểu gen (G) chắnh là tiềm năng tăng năng suất của giống ựậu tương do gen quy ựịnh Tuy nhiên, ựể ựạt giá trị kiểu hình H tối ưu thì cây trồng nói chung

và ựậu tương nói riêng cần ựược canh tác trong một sinh thái môi trường (E) phù hợp Rõ ràng rằng trong ựiều kiện khắ hậu và ựất ựai của huyện Bát Xát thì vùng ựất bãi là vùng có tiềm năng cho năng suất ựậu tương cao Tuy nhiên, năng suất ựậu tương trên thực tế thu ựược cao hay thấp còn phụ thuộc vào sự thắch ứng của các giống lựa chọn Trong một số năm gần ựây, công tác chọn tạo giống ựậu tương của Việt Nam bằng nhiều con ựường khác nhau ựã xây dựng ựược bộ giống ựậu tương rất phong phú và ựa dạng, có nhiều giống thắch hợp vụ xuân, vụ hè, vụ ựông; thắch hợp cho các tỉnh phắa Bắc, phắa NamẦ đó là những giống thuộc các nhóm giống chắn sớm và chắn trung bình

ắt phản ứng với quang chu kỳ Do ựó cho phép lựa chọn ựược các giống ựậu tương có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng sinh trưởng phát triển khoẻ và cho năng suất cao, chống chịu tốt, ựặc biệt có khả năng chịu rét, hạn vào thời

kỳ ra hoa làm quả, thắch hợp vụ ựậu tương thu ựông của huyện trên vùng ựất bãi ựạt năng suất cao

1.1.2 Cơ sở khoa học của việc xác ựịnh mật ựộ trồng thắch hợp

Trong kỹ thuật canh tác việc ựiều hoà mối quan hệ cạnh tranh cùng loài

có ý nghĩa lớn trong việc tạo năng suất quần thể cao nhất do mối quan hệ này luôn tồn tại trong quá trình sinh trưởng, phát triển, quần thể cây trồng đó là

sự cạnh tranh về nguồn sống: nhiệt ựộ, ánh sáng, ựộ ẩm, dinh dưỡng của từng

cá thể Xác ựịnh mật ựộ hợp lý là một trong những biện pháp kỹ thuật quan trọng quyết ựịnh ựến năng suất thu hoạch của quần thể ựậu tương

Nếu trồng dày quá thì số cây trên ựơn vị diện tắch nhiều, lượng dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, dẫn ựến cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên sẽ

ít phân cành, số hoa, số quả/cây ít, khối lượng 1000 hạt thấp và ngược lại, nếu trồng thưa quá thì diện tích dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, khối lượng 1000 hạt tăng nhưng vì mật ñộ trồng thấp nên năng suất không cao (Nguyễn Thị Văn và các cs (2001))[25]

ðất trồng ñậu tương của huyện Bát Xát trên loại ñất bãi, là loại ñất có

ñộ phì nhiêu tương ñối khá nên là ñiều kiện cho năng suất cá thể ñậu tương ñạt cao Tuy nhiên, trong ñiều kiện vụ thu ñông lại là thời vụ có ñiều kiện hạn, rét, nhiệt ñộ thấp và ánh sáng ngắn không có lợi cho sinh trưởng, phát triển và năng suất ñậu tương ñạt cao Do ñó, ngoài việc chọn các giống ñậu tương phù hợp thì xác ñịnh mật ñộ trồng hợp lý cho năng suất cá thể và quần thể ñều cao là rất cần thiết và là một ñịnh hướng ñúng trong sản xuất ñậu tương vụ thu ñông của huyện

1.2 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới và Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới

Cây ñậu tương chiếm một vị trí quan trọng hàng ñầu trong 8 cây lấy dầu quan trọng của thế giới;

Thức ăn cho người và thức ăn chăn nuôi từ ñậu tương ñã tăng nhanh ở nhiều nước trong 30 năm qua góp phần cung cấp thực phẩm giàu dinh dưỡng nhiều hơn cho nhân dân trên thế giới Vì vậy diện tích trồng ñậu tương trên thế giới có xu hướng tăng nhanh ñể khắc phục nạn suy dinh dưỡng do ñói protein trong khẩu phần thức ăn hàng ngày (ðỗ Thị Báu, 2000) [1]

Trong giai ñoạn 2000 – 2010, diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương trên thế giới có nhiều biến ñộng Trong 10 năm, diện tích trồng ñậu tương tăng 32,85% ñạt 98,83 triệu ha Song song với việc mở rộng diện tích thì năng suất và sản lượng ñậu tương cũng có xu hướng tăng lên Năm 2000 năng suất trung bình ñạt 21,70tạ/ha, sản lượng 162,52 triệu tấn Năm 2009, năng suất ñạt 22,49 tạ/ha , sản lượng tăng 36,76% ñạt 222,27 triệu tấn so với

năm 2000 chỉ ñạt 162,52 triệu tấn Sự tăng trưởng trên ñược giải thích bằng việc ứng dụng các thành tựu khoa học công nghệ vào sản xuất ñậu tương ðặc biệt là việc ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất, chủ yếu là ñưa vào sản xuất nhiều giống biến ñổi gen có năng suất cao

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất sản lượng ñậu tương trên thế giới

(Nguồn: Faostat, June 2012)

Mỹ là nước luôn ñứng ñầu thế giới về diện tích và sản lượng ñậu tương, chiếm trên 30% diện tích trồng ñậu tương của thế giới Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) năm 2010 diện tích gieo trồng ñậu tương của toàn nước Mỹ là 29,86 triệu ha, năng suất ñạt 39,6 giạ/mẫu tương ñương với 25,74 tạ/ha Trong ñó diện tích gieo trồng ñậu tương biến ñổi gen của Mỹ là 95% tương ñương với 28,36 triệu ha (USDA, 2012)[49]

Trung Quốc là nước sản xuất ñậu tương ñứng ñầu châu Á và ñứng thứ tư trên thế giới Do dân số ñông cùng với nhu cầu tiêu dùng trong nước tăng, nên

Trung Quốc từ một nước xuất khẩu trở thành một nước nhập khẩu ựậu tương (Nguyễn Thu Huyền, 2004) [10]

Khu vực đông Nam Á có nhiều tiềm năng ựể phát triển sản xuất ựậu tương Tuy nhiên thực tế sản xuất chưa tương xứng với tiềm năng Năm 2010, diện tắch trồng ựậu tương của khu vực ựạt 1,156 triệu ha chỉ chiếm 1,19% diện tắch trồng ựậu tương thế giới, sản lượng ựạt 1,563 triệu tấn chiếm 0,68% Trong khu vực đông Nam Á, Inựônêxia và Việt Nam là hai nước có diện tắch và sản lượng ựậu tương cao nhất Năm 2010, diện tắch trồng ựậu tương của Inựônêxia ựạt 591,899ha, sản lượng 776,49 tấn.Việt Nam ựứng thứ hai về năng suất và sản lượng ựậu tương (Nguồn: Faostat, 2012)

Giống ựậu tương chuyển gen kháng Glyphosat (thuốc trừ cỏ) ựã ựược ứng dụng, diện tắch trồng ựậu tương chuyển gen tăng rất nhanh Năm 2003, ựạt 41,4 triệu ha, chiếm 55% diện tắch ựậu tương toàn cầu và chiếm 61% diện tắch các cây chuyển gen vào năm ựó, chủ yếu là ựược trồng ở 8 nước: Mỹ, Achentina, Braxin, Canada, Urugoay, Nam phi, Rumani Khi phun Glyphosat, diệt ựược sạch cỏ dại mà không ảnh hưởng xấu ựến sự sinh trưởng, phát triển cây ựậu tương Từ ựó, có thể sử dụng thuốc diệt cỏ mà không gây hại cho ựậu tương chuyển gen, giảm phắ tổn về nguyên liệu, nhân công, có thể ứng dụng ựược công nghệ trồng dày, không làm ựất mà hiệu quả sản xuất cây ựậu tương ựã tăng lên rõ rệt Trong nhiều năm qua, việc mở rộng diện tắch ựậu tương có chuyển gen kháng thuốc trừ cỏ chưa thấy gây hại cho sức khoẻ con người và ựộng vật, chưa phát hiện bất kì sự ngộ ựộc nào ựối với người và gia súc (Nguyễn Công Tạn, 2006) [20]

1.2.2 Tình hình sản xuất ựậu tương ở Việt Nam

Nước ta, có lịch sử trồng ựậu tương lâu ựời Nhân dân ta ựã biết trồng trọt và sử dụng ựậu tương từ hàng nghìn năm nay, nhưng trước ựây chỉ sử dụng bó hẹp trong phạm vi nhỏ thuộc các tỉnh miền núi phắa Bắc, như: Cao Bằng, Lạng Sơn Từ năm 1973 sản xuất ựậu tương ở nước ta mới có bước

phát triển ựáng kể, sản xuất nhằm 3 mục ựắch:

- Giải quyết vấn ựề protein cho người và gia súc

- Giảm nhập khẩu

- Cải tạo ựất

Ở Châu Á, Việt Nam xếp thứ 6 về sản xuất ựậu tương sau Trung Quốc,

Ấn độ, Indonexia, Triều Tiên và Thái Lan

Ở Việt Nam hiện nay ựã chia ra làm 8 vùng sản xuất ựậu tương chắnh Vùng có diện tắch lớn nhất là vùng ựồng bằng Sông Hồng Tắnh ựến hết năm

2012, diện tắch trồng ựậu tương vùng ựồng bằng Sông Hồng chiếm 36% (Tổng cục thống kê, 2013) [48]

Bảng 1.2 Diện tắch, năng suất và sản lượng ựậu tương ở Việt Nam

(Nguồn:Tổng cục thống kê năm 2013)[48]

đánh giá về tình hình sản xuất và phát triển cây ựậu tương trong nước thời gian qua cho thấy: năm 2002 diện tắch trồng ựậu tương là 158,6 nghìn ha,

năng suất bình quân ñạt 12,97 tạ/ha và sản lượng ñạt ñược là 205,6 nghìn tấn ñậu tương, ñến năm 2007 diện tích tăng lên 187,4 nghìn ha và năng suất bình quân ñạt ñược là 14,69 tạ/ha (năng suất cao nhất trong khối ASEAN và bằng 66,5% so với năng suất bình quân của thế giới), sản lượng ñạt ñược là 275,2 nghìn tấn Như vậy sau 5 năm, diện tích ñậu tương cả nước ñã tăng 29 nghìn

ha (tăng 15%), năng suất bình quân tăng 1,72 tạ/ha (tăng 13,2%) và sản lượng tăng 70 nghìn tấn Tuy vậy, sản lượng ñậu tương trong nước cũng mới chỉ ñáp ứng ñủ khoảng 15% nhu cầu tại chỗ.Từ năm 2008 ñến 2012 diện tích có biến ñộng giảm do ñiều kiện thiên tai ảnh hưởng (bão, úng ) và do chưa có bộ giống phù hợp với người dân, việc cung ứng giống ñậu tương còn gặp nhiều khó khăn, quy mô sản xuất nhỏ lẻ, gây khó khăn cho việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến như cơ giới hoá vào gieo trồng, chăm sóc và thu hoạch

ðặc biệt, năm 2012 sản lượng ñậu tương nước ta giảm 34,3% so với cùng kỳ

năm 2011, xuống còn 175,3 nghìn tấn nguyên nhân là do thời tiết lạnh khắc nghiệt vào cuối năm 2011 và ñầu năm 2012 khiến cho năng suất và diện tích gieo trồng giảm mạnh như ở bảng 1.2

Về tình hình sản xuất ñậu tương của vùng ñồng bằng sông Hồng: năm

2011 diện tích là 66,8 nghìn ha, sản lượng ñạt 103,0 nghìn tấn, ñến năm 2012 tăng lên là 67,2 nghìn ha, sản lượng tăng là 106,3 nghìn tấn và ñang ñược

mở rộng và phát triển ðây cũng là vùng ñã ñạt ñược năng suất ñậu tương bình quân cao nhất so với cả nước Song, cây ñậu tương trong hệ thống cây trồng của vùng vẫn chỉ mang tính chất là cây trồng phụ, cây ñể cải tạo ñất Cho nên, diện tích ñậu tương có xu hướng giảm ñể nhường chỗ cho các cây trồng có giá trị kinh tế cao như: rau, cây dưa các loại

Nhìn chung năng suất ñậu tương ở nước ta còn thấp, mà do nhiều yếu

tố có thể là do chưa có giống tốt, mật ñộ trồng chưa hợp lý, chưa ñầu tư ñầy

ñủ phân bón, gieo trồng chưa kịp thời vụ Do vậy ñể ñưa cây ñậu tương trở

thành một cây trồng chắnh, tương xứng với giá trị chiến lược của nó trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta cần giải quyết toàn diện các vấn ựề kinh tế xã hội cũng như khoa học kỹ thuật (đỗ Thị Báu,2000) [1]

1.3 Tình hình nghiên cứu ựậu tương trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình nghiên cứu ựậu tương trên thế giới

1.3.1.1 Một số kết quả nghiên cứu về giống ựậu tương

Cây ựậu tương ựược con người xác ựịnh là một trong các cây họ ựậu chủ lực nên ựược nghiên cứu từ rất sớm, trong ựó có nghiên cứu về giống Việc lưu trữ nguồn gen có vai trò ựặc biệt quan trọng, làm cơ sở cho việc nghiên cứu và chọn tạo giống Có rất nhiều nước trên thế giới tiến hành công việc lưu trữ nguồn gen ựậu tương như: Mỹ, Trung Quốc, Australia, Pháp, Nigienia, Ấn độ, Indonexia, Nhật Bản, Triều Tiên, Nam Phi, Thụy điển, Thái Lan và Liên Xô (cũ) với tổng số 45.038 giống (Trần đình Long, 1991) [11] Brazil là nước sản xuất ựậu tương lớn thứ hai trên thế giới Từ năm

1976 ựã có gần 500 dòng ựậu tương ựược trung tâm nghiên cứu quốc gia Brazil nghiên cứu và chọn tạo ựược nhiều giống thắch hợp với vùng ựất vĩ ựộ thấp ở trung tâm Brazil, tiêu biểu như các giống: Numbairi, ABC-8, Doko, Cristalina

Trong những năm gần ựây Trung Quốc ựã tạo ra nhiều giống ựậu tương mới Bằng phương pháp ựột biến thực nghiệm do xử lý bằng tia gamma ựã tạo

ra giống Tiefeng 18 có khả năng chịu ựược phèn cao, phẩm chất tốt Ming lu, Zhiyong Xin, Shihua cheng, Zhonghu He (2003) Recent advances in crop improvement in China.[40]

Viện khoa học Nông nghiệp đài Loan năm 1961 ựã bắt ựầu tiền hành chương trình chọn tạo giống và ựã ựưa vào sản xuất giống Kaosing3, Tainung3, Tainung4 (Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự, 1995)[9]

Ở châu Á có nhiều cơ quan nghiên cứu về ựậu ựỗ như: Trung tâm

nghiên cứu và phát triển rau màu châu Á (AVRDC), ICRISAT, TARI, Viện Nông nghiệp nhiệt ñới quốc tế IITA Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu châu Á ñã chọn tạo ra các giống ñậu tương có tiềm năng năng suất cao trên 70 tạ/ha như G2120, trong ñó giống có năng suất cao nhất thế giới trong những năm 1970 là Miyagishiroma (Nhật Bản) với năng suất ñạt 78 tạ/ha

AVRDC (2003), Soybean in Asia, pp.173-218 [30]

Trung tâm phát triển rau màu Châu Á (AVRDC) cũng thiết lập hệ thống ñánh giá (Soybean - Evaluation trial - Aset) giai ñoạn 1 phân phát ñược trên 20.000 giống ñến 546 nhà khoa học của 164 quốc gia nhiệt ñới và á nhiệt ñới Kết quả ñánh giá giống ñậu tương của Aset ñã ñưa vào mạng lưới sản xuất ñược 21 giống ở trên 10 quốc gia (Nguyễn Thị Út, 1994) [24]

Tại trung tâm ARS, Thomas Carter và Joseph Burton ñã phát triển thành công giống ñậu tương N8101 ðây ñược coi là giống có hạt nhỏ nhất từng ñược biết ñến ỏ Mỹ, với ñặc ñiểm hạt nhỏ, màu vàng sáng, bóng Giống N8101 có hàm lượng Prôtêin rất cao, không có mùi hăng, ít mẫn cảm với nấm flavor nên ñược phát triển phục vụ thị trường Nhật và Hàn Quốc

Mối tương quan giữa năng suất hạt với số quả trên cây, chiều cao cây, thời gian ra hoa, ñặc biệt là giai ñoạn 50% cây ra hoa và thời gian sinh trưởng

ñã ñược Kaw và Menon (1972) khẳng ñịnh là mối tương quan chặt [36] Tương quan giữa các ñặc tính sinh trưởng, chiều cao cây ñược nghiên cứu bởi Asadai and Darman, A.Arsyad, 1992 [29], cho thấy: các ñặc tính sinh trưởng, chiều cao cây có tương quan thuận với năng suất (r = 0,665 và 0,662), thời gian ra hoa và thời gian sinh trưởng có hệ số tương quan r = 0,500, giữa thời gian ra hoa với chiều cao cây r = 0,602, số lượng nốt sần với chiều cao cây r = 0,660

Bộ gen ñậu tương ñã ñược giải mã bởi Henry Nguyễn và các cộng sự thuộc ðại học Missouri – Mỹ[44] Khám phá ñặc biệt này mở ra nhiều hướng

nghiên cứu mới trong cải tiến tiềm năng di truyền ñậu tương thông qua việc tác ñộng vào cấu trúc gen Những hiểu biết về bộ gen ñậu tương sẽ giúp các nhà chọn giống rút gắn thời gian tạo giống ñậu tương mới thông qua tác ñộng chính xác vào các gen mục tiêu

Theo các nghiên cứu thì dịch hại trên ñậu tương làm giảm 15 - 50% năng suất, ñồng thời làm giảm chất lượng thương phẩm Hướng chọn tạo giống kháng, chống chịu với các dịch hại nguy hiểm ñược nhiều nhà khoa học nghiên cứu và ñã ñạt ñược thành tựu ñáng ghi nhận

Giống ñậu tương RG7008RR kháng thuốc trừ cỏ Roundup ñược các nhà khoa học của trạm thử nghiệm Nông nghiệp thuộc ðại học Dakota chọn lọc và phát triển Từ ñó, có thể sử dụng thuốc diệt cỏ mà không gây hại cho ñậu tương chuyển gen, giảm phí tổn về nguyên liệu, nhân công, có thể ứng dụng ñược công nghệ trồng dày, không làm ñất mà hiệu quả sản xuất cây ñậu tương ñã tăng lên rõ rệt

Larry Purcell và Xiaoyan Hu khi theo hướng chọn tạo giống ñậu tương chịu hạn thông qua kéo dài thời gian cố ñịnh nitơ và làm chậm quá trình héo rũ của ñậu tương ñã chọn lọc phát hiện ñược kiểu gen ñậu tương có khả năng kéo dài cố ñịnh nitơ trong ñiều kiện khô hạn Các tác giả ñã lai chúng với các dòng ñậu tương triển vọng tại ðại học Arkansas ñể tạo ra hai dòng ñậu tương chịu hạn cho năng suất cao: R01 – 416F và R01 – 581F [45]

Hiện nay mục tiêu chọn tạo giống ñậu tương tập trung theo các hướng chủ yếu sau: năng suất hạt cao, khả năng chống chịu sâu bệnh, thời gian sinh trưởng ngắn, chống ñổ, kích thước hạt, chất lượng hạt, chống tách vỏ, số lượng và chất lượng Prôtêin

Nhìn chung công tác giống ñậu tương của thế giới khá phong phú và sôi ñộng Các giống ñậu tương ñược chọn tạo trên thế giới ngày càng nhiều và

ña dạng Các giống ñã thể hiện khả năng cho năng suất, chất lượng cao, tính

thắch nghi rộng và ựặc biệt các giống chọn tạo theo hướng biến ựổi gen ựã khắc phục ựược các nhược ựiểm của ựậu tương như nhiều sâu bệnh hại, phản ứng chặt chẽ với ựiều kiện ngoại cảnh (rét hạn, ựộ dài ánh sáng ngày ngắnẦ) đó là một khả năng thuận lợi ựể có thể nhập nội, tuyển chọn và lựa chọn các giống ựậu tương thắch hợp các mùa vụ ở Việt Nam, ựặc biệt là vụ ựậu tương thu ựông

ở miền Bắc Việt Nam ựang ngày càng phát triển và mở rộng diện tắch

1.3.1.2 Một số kết quả nghiên cứu về mật ựộ trồng ựậu tương

Bên cạnh công tác nghiên cứu về giống thì trên thế giới, nhiều quốc gia, nhiều nhà Khoa học ựã dành thời gian ựể nghiên cứu về mật ựộ trồng ựậu tương Mật ựộ trồng có ảnh hưởng ựến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất ựậu tương Do ựó, muốn ựạt năng suất cao cần phải có mật ựộ quần thể thắch hợp Theo Duncan và các cs (1978) [33] với một giống ựậu tương cụ thể mối quan hệ giữa mật ựộ trồng với năng suất hạt thường biến ựổi theo 3 mức sau:

- Mức 1 là mức năng suất tăng tương quan tuyến tắnh khi tăng mật ựộ gieo;

- Mức 2 là mức năng suất hạt ựạt ựược tới ựỉnh tối ựa;

- Mức 3 là mức năng suất sẽ không tăng khi tăng mật ựộ gieo trồng và bắt ựầu giảm khi tiếp tục tăng mật ựộ

Ablett và các cs (1984) [28] cho rằng ở ựậu tương có sự tương quan chặt giữa giống và mật ựộ trồng Nghĩa là mỗi giống ựậu tương sẽ cho năng suất cao ở một mật ựộ gieo trồng thắch hợp

Lawrence và G Wilson (1990) [46], nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ trồng ựậu tương ựến năng suất và khả năng cố ựịnh ựạm ựã kết luận: Tăng mật ựộ gieo trồng ựậu tương trong một giới hạn làm tăng hiệu suất quang hợp

và khả năng cố ựịnh ựạm cho cây Qua ựó tăng năng suất thu hoạch cho mỗi ựơn vị diện tắch Tuy nhiên việc tăng mật ựộ quá mức gây ra biến ựổi hình thái, rối loạn quá trình sinh trưởng của cây

Mayer và các cs (1991) [38] cho biết: Nếu trồng dày quá thì số cây trên

ựơn vị diện tắch nhiều, diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên cây sẽ ắt phân cành, số hoa, số quả/cây ắt, KL1000 hạt nhỏ; Ngược lại, nếu trồng thưa quá thì diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, KL1000 hạt tăng nhưng vì mật ựộ trồng thấp nên năng suất không cao

E.S Oplinger và M.J Albaugh (1996) [34] nghiên cứu cho thấy: vùng Nam Wisconsin áp dụng phương pháp làm ựất truyền thống năng suất thu hoạch ựạt cao nhất ở mật ựộ gieo 225.000 hạt/acre Nếu áp dụng phương pháp không làm ựất năng suất cao nhất ở mật ựộ 125.000 hạt/acre

Nghiên cứu của Cober và các cs (2005) [32] cho biết khi gieo ựậu tương ở mật ựộ cao, cây ựậu tương thường tăng chiều cao cây, dễ bị ựổ ngã và chắn sớm hơn đây là nguyên nhân chắnh làm giảm năng suất hạt ựậu tương

Ở đại học Kansas, Michael Epler và Scott Staggenborg (2008) [39] khi nghiên cứu ảnh hưởng của khoảng cách hàng hẹp và mật ựộ ựến năng suất của giống Asgrow brand 3701 RR trồng tại vùng Ottawa ựã kết luận: Khoảng cách hàng 7,5 in, mật ựộ 80.000 Ờ 120 000 cây/acre cho năng suất cao hơn trồng với khoảng cách 15 in Tuy nhiên khối lượng hạt và số quả/cây thấp hơn trồng với khoảng cách 15 in

1.3.2 Tình hình nghiên cứu ựậu tương ở Việt Nam

1.3.2.1 Một sô kết quả nghiên cứu về giống ựậu tương

Trong những năm qua công tác chọn tạo giống ựậu tương ở nước ta liên tục ựược phát triển

Công tác chọn giống và phát triển sản xuất ựậu tương ựang tập trung vào các hướng chắnh sau ựây (Trần đình Long, 2000) [13]:

- Tiếp tục nhập nội các nguồn gen quý hiếm trên thế giới

- Sử dụng các phương pháp chọn tạo giống truyền thống (chọn lọc, lai tạo, xử lý ựột biến)

- ðối với đậu tương cịn cần tập trung chọn tạo giống cĩ hàm lượng dầu cao (chiếm 22-27% khối lượng hạt)

Việc thu thập, lưu giữ nguồn gen tạo vật liệu khởi đầu là cơ bản nhất trong cơng tác tạo giống đậu tương mới Hiện nay trong ngân hàng gen đậu tương tại Viện Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam đang lưu giữ trên 500 mẫu giống, chủ yếu đựơc thu thập từ 35 nước trên thế giới như: Trung Quốc, Nhật Bản, Nga, Mỹ, Úc…

Nguyễn Thị Út và ctv [24], đánh giá tập đồn quỹ gen gồm 330 mẫu giống trong 5 năm (2001-2005) đã đề xuất cho các nhà chọn tạo giống nhiều nguồn gen quý làm vật liệu khởi đầu để lai tạo giống mới cho sản xuất: 9 giống cực sớm cĩ TGST 76-80 ngày, 7 giống hạt to cĩ khối lượng 1000 hạt:

262 – 305g, 6 giống cĩ tiềm năng năng suất cao 3015 - 3555kg/ha

Hiện nay, cĩ nhiều phương pháp chọn tạo giống đậu tương: lai hữu tính, tạo giống đột biến, chọn tạo giống bằng phương pháp nhập nội, tạo giống bằng phương pháp ứng dụng cơng nghệ sinh học…

* Chọn tạo giống bằng pháp nhập nội

Các nhà khoa học thu thập nguồn gen, nhập nội sau đĩ chọn lọc, thử nghiệm với từng điều kiện của từng vùng sinh thái khác nhau để chon lọc ra các giống thích ứng

Nhiều khi cây đậu tương nhập nội vào nước ta lại sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ hơn, cĩ năng suất và chất lượng tốt hơn ở nơi cội nguồn (Trần Duy Quý, 1999) [19]

Thời gian qua, chương trình nghiên cứu đậu đỗ thơng qua các đề tài đã thu thập, nhập nội trên 5.000 mẫu giống đậu tương; khảo sát đánh giá trên 4.000 mẫu chủ yếu nhập từ Viện nghiên cứu cây trồng trên tồn Liên Bang Nga (VIR), một số mẫu nhập từ Trung tâm nghiên cứu phát triển rau màu Châu Á (AVRDC), Úc, Nhật và Viện cây trồng nhiệt đới Quốc tế (IITA) Các

nhà khoa học ựã phân lập các dòng giống có tắnh trạng ựặc biệt khác nhau như thời gian sinh trưởng, tắnh chịu rét, tắnh chịu hạn, khả năng kháng bệnh gỉ sắt phục vụ cho công tác chọn giống [30]

Theo Trần đình Long và các cs (2005) [14], Bộ Nông nghiệp và PTNT

575 giống (2001) [17] từ năm 1985-2005 ựã chọn tạo thành công 28 giống

mới, trong ựó có 8 giống ựậu tương ựược công nhận giống tiến bộ kỹ thuật thông qua việc tuyển chọn từ tập ựoàn giống nhập nội

Bảng 1.3 Một số giống ựậu tương ựược tuyển chọn

từ nguồn vật liệu nhập nội

TT Giống Nguồn gốc TGST

(ngày)

M1000 hạt (g)

Năng suất (tạ/ha)

Năm công nhận

1 AK03 G2261 từ AVRDC 80-85 130-140 13-16 1990

2 AK05 G2261 từ AVRDC 95-105 130-150 15-18 1995

3 VX9-2 Giống nhập nội của Philippin 90-95 140-160 18-22 1995

4 VX9-3 Giống nhập nội của Philippin 95-100 150-160 16-20 1990

5 đT12 Giống nhập nội từ Trung Quốc 72-78 150-160 13-22 2002

6 đT2000 GC00138-29 105-110 130-140 20-30 2004

7 HL-203 GC84058-18-4 80-90 140-160 15-17 2004

(Nguồn: Trần đình Long và các cs, 2005) [14]

* Chọn tạo giống bằng phương pháp lai hữu tắnh

Sử dụng phương pháp này nhằm tái tổ hợp các gen mong muốn vào con lai đậu tương là cây tự thụ phấn nên lai ựể tạo ra tổ hợp thường thành công với tỷ lệ rất thấp Tuy vậy, ựã lai tạo thành công nhiều giống ựậu tương mới

Các nhà chọn tạo giống ựậu tương Việt Nam ựã lai tạo ựược 15 giống ựậu tương ựược công nhận là giống quốc gia trong giai ựoạn 1985 - 2005 (Trần đình Long và các cs, 2005) [15]

Bảng 1.4 Một số giống ựậu tương ựược chọn tạo

bằng phương pháp lai hữu tắnh

TT Giống Nguồn gốc TGST

(ngày)

M1000 hạt (g)

Năng suất (tạ/ha)

Năm công nhận

Thời gian qua, ựã có nhiều tiến bộ kỹ thuật mới về giống và biện pháp

kỹ thuật ựưa ra áp dụng cho sản xuất: Các giống ựậu tương mới ựã ựược chọn tạo theo hướng ngắn ngày, năng suất cao, khả năng thắch ứng rộng đã xác ựịnh ựược nhóm giống chịu lạnh (cho vụ xuân và vụ thu ựông), nhóm giống chịu nóng (cho vụ hè và hè thu) và nhóm giống có thể gieo trồng ựược cả 3 vụ/năm

* Chọn tạo giống bằng phương pháp xử lý ựột biến

Theo Mai Quang Vinh và các cs (2005) [26] xử lý ựột biến là một trong những phương pháp ựược các nhà chọn tạo giống ựậu tương ở Việt Nam áp dụng vì có thể sữa chữa, khắc phục từng mặt và tổng hợp nhiều tắnh trạng kinh tế và hình thái như thấp cây - cao cây và ngược lại, tăng số lượng quả, trọng lượng hạt, tăng khối lượng 1000 hạt, tăng hoặc giảm thời gian sinh trưởng Khắc phục ựược tương quan nghịch giữa năng suất và hàm lượng protein trong hạt Cải thiện ựược tổ hợp các ựặc tắnh kinh tế ở các giống ựịa phương theo hướng có lợi mà vẫn giữ ựược các ựặc tắnh quý của giống gốc Năm 1978, Viện sỹ TSKH Trần đình Long dùng tia γ và các loại hoá chất gây ựột biến tác ựộng vào vật liệu từ ựó phân lập các dòng, ựánh giá lựa chọn ựược một số giống có năng suất cao, chịu ựược khắ hậu nóng [11]

Bằng phương pháp xử lý ựột biến dùng tia γ, nguồn Co60 năm 1985 tác giả Mai Quang Vinh và cộng sự [26] ựã tạo ra giống DT84 từ dòng lai 8-33 DT84 có thời gian sinh trưởng 80-85 ngày, năng suất ựạt 15-20 tạ/ha, trồng ựược 3 vụ/năm, thắch hợp cho vụ hè Hiện nay DT84 là một trong 10 giống ựậu tương ựang ựược trồng với diện tắch lớn nhất

Bằng phương pháp xử lý ựột biến, giai ựoạn 1985-2005 nước ta ựã tạo ựược 5 giống ựậu tương mới Trong ựó giống M103 là giống ựậu tương ựầu tiên ựược tạo ra bằng phương pháp này (Trần đình Long và đoàn Thị Thanh Nhàn, 1994) [12]

* Chọn tạo giống bằng phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học

Ứng dụng công nghệ sinh học vào công tác chọn tạo giống là một hướng nghiên cứu mới ở nước ta

Hoàng Thị Thu Yến ựã xác ựịnh ựược sự tồn tại gen Chaperonin và phân lập, nhân dòng gen này khi nghiên cứu trên các dòng ựậu tương chịu nóng ML10, ML48, ML61 Kết quả của nghiên cứu giúp các nhà chọn giống

tìm ựược gen mục tiêu chống chịu nóng ở tế bào chất của ựậu tương, từ ựó có ựịnh hướng lai tạo giống chống chịu nóng [27] Theo hướng này có thể chọn các giống ựậu tương chịu hạn, chịu rét thắch hợp cho vụ thu ựông

1.3.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về mật ựộ trồng ựậu tương

Mật ựộ trồng hợp lý là kỹ thuật quan trọng tạo ựiều kiện cho cây sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao, chống chịu tốt với ựiều kiện ngoại cảnh bất lợi Năng suất cây trồng nói chung và ựậu tương nói riêng ựược xác ựịnh dựa vào năng suất của mỗi cá thể trong quần thể và năng suất của cả quần thể Do ựó muốn ựạt năng suất cao cần phải có mật ựộ quần thể thắch hợp.Ngô Thế Dân và các cs (1999) [5], Phạm Văn Thiều (2006) [19] ựều kết luận rằng: ựể xác ựịnh ựược mật ựộ trồng ựậu tương cần căn cứ vào ựặc

tắnh của giống, thời vụ gieo trồng, ựọ phì của ựất và mức ựộ thâm canh

Nếu trồng dày quá thì số cây trên ựơn vị diện tắch nhiều, diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên cây sẽ ắt phân cành, số hoa, số quả/cây ắt, M1000 hạt nhỏ; ngược lại, nếu trồng thưa quá thì diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, M1000 hạt tăng nhưng vì mật ựộ trồng thấp nên năng suất không cao (Nguyễn Thị Văn và các cs, 2001)[25]

Nguyễn Thị Văn, Trần đình Long và Adrew (2001) [25] nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ gieo trồng ựối với một số mẫu giống ựậu tương nhập nội từ úc kết luận: Mật ựộ gieo trồng ắt ảnh hưởng ựến thời gian sinh trưởng của các giống và không ảnh hưởng ựến ựặc ựiểm hình thái của các mẫu giống Tuy nhiên mật ựộ khác nhau ảnh hưởng rõ rệt ựến chiều cao cây, diện tắch lá, khả năng tắch luỹ chất khô, khả năng chống chịu ựiều kiện bất thuận và các yếu tố cấu thành năng suất

Ở nước ta, giữa các giống và thời vụ gieo trồng thì mật ựộ trồng thay ựổi nhiều Nguyễn Tấn Hinh và các cs (2006)[8] cho biết: giống ựậu tương đ2101 trong vụ đông năng suất cao nhất ở mật ựộ 40-50 cây/m2 ựạt 19,8-

20,2 tạ/ha, còn trong vụ Xuân lại cho cao nhất ở mật ựộ 20-30 cây/m2 ựạt 20,8 tạ/ha Tạ Kim Bắnh và các cs (2006)[3]: giống ựậu tương đT2006 ở các mật ựộ trồng 15, 25, 35, 45 cây/m2 thì mật ựộ trồng càng tăng số quả /cây và khối lượng 1000 hạt càng giảm

20-Luân Thị đẹp và cs (2008) nghiên cứu cho thấy: mật ựộ trồng ựậu tương còn chịu ảnh hưởng bởi phương thức trồng xen và liên quan ựến năng suất ựậu tương [6]

Qua ựánh giá về tình hình sản xuất và nghiên cứu ựậu tương trên thế giới và trong nước cho thấy: mỗi giống có ựặc ựiểm di truyền riêng nên có những phản ứng khác nhau với ựiều kiện ngoại cảnh, ựồng thời phương thức

và hiệu quả sử dụng nguồn sống cũng khác nhau Vì vậy, trong phạm vi một quốc gia hay một vùng sinh thái cụ thể, sau khi ựã lựa chọn ựược các giống ựậu tương thắch hợp thì cần phải nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật tiếp theo, ựặc biệt là mật ựộ trồng cần ựược quan tâm thắch ựáng và biện pháp này ựược xem như là một khâu cơ bản tạo môi bước ựột phá về năng suất ựậu tương của một giống mới trong ựiều kiện sinh thái cụ thể

1.4 Khái quát về khu vực nghiên cứu

1.4.1 điều kiện tự nhiên

* Vị trắ ựịa lý

Bát Xát là huyện vùng cao biên giới, trung tâm huyện lỵ cách trung tâm

tỉnh lỵ Lào Cai 12 km về phắa Tây Bắc Tổng diện tắch ựất tự nhiên của huyện là 106.189,68 ha, ựộ cao so với mặt nước biển từ 700 Ờ 1.500 m Huyện nằm trong tọa ựộ ựịa lý từ 22o32Ỗ40ỖỖ ựến 22o52Ỗ30ỖỖ vĩ ựộ bắc và 104o00Ỗ55ỖỖ ựến 104o14Ỗ40ỖỖkinh ựộ ựông

Là ựịa bàn có vị trắ ựặc biệt về an ninh quốc phòng: Phắa Bắc giáp huyện Kim Bình tỉnh Vân Nam (Trung Quốc), phắa Nam giáp huyện Sa Pa, phắa đông Nam giáp TP Lào Cai, phắa đông giáp huyện Hà Khẩu tỉnh Vân Nam (Trung Quốc), phắa Tây giáp huyện Phong Thổ tỉnh Lai Châu

Có chiều dài ñường biên giới ñất liền với Trung Quốc là 98,8 km với 22 cột mốc Trong giai ñoạn hiện nay, tình hình quan hệ với Trung Quốc ñang phát triển theo chiều hướng ñổi mới nên huyện Bát Xát có vị trí thuận lợi trong giao thương hàng hóa, tham quan học hỏi kinh nghiệm nước bạn từ nhiều lĩnh vực trong ñó có lĩnh vực nông nghiệp

* ðịa hình, thổ nhưỡng

- ðịa hình

Bát Xát là huyện vùng cao thuộc dãy Tây Côn Lĩnh có nhiều ñỉnh núi dốc,

ñộ dốc lớn, dốc dần từ tây sang ñông thuộc lưu vực sông Chảy và từ ñông sang tây thuộc lưu vực sông Hồng ñược kiến tạo bởi cao nguyên cổ Bắc Hà Là một vùng núi ñá vôi phong hóa mạnh có nhiều hang ñộng sâu, suối ngầm, bị chia cắt xen kẽ là ñá phiến thạch Nhiều mạch ngầm, hiện tượng KASTƠR hoạt ñộng mạnh nên khó khăn cho việc khai thác nguồn nước phục vụ cho hoạt ñộng sản xuất cũng như ñời sống

Toàn huyện có 22 xã và 1 thị trấn trong ñó 7 xã có ñường biên giới giáp với Trung Quốc, do cấu tạo ñịa hình bị chia cắt phức tạp ñã kiến tạo nên 3 tiểu vùng sinh thái trên ñịa bàn huyện

- Thổ nhưỡng: Do cấu tạo ñịa hình khác nhau nên ñất ñai ở từng vùng cũng khác nhau

+ Vùng hạ huyện ñất ñỏ vàng Feralit trên ñá biến chất tạo thành từ các thung lũng lắng tụ ñất mầu mỡ thích hợp trồng cây lương thực, thực phẩm, ñộ dày lớp ñất bề mặt khoảng 50 cm

+ Vùng trung và thượng huyện là ñất mầu vàng ñỏ Feralit, ñá mùn hình thành và phát triển trên ñá nạc biến chất

Bát Xát là huyện có các loại ñất mùn, ñất ñỏ vàng ðộ PH trung bình từ

4 - 6 có thể phát triển nhiều loại cây cây trông như: cây lương thực, thực phẩm, cây ăn quả và cây công nghiệp dài ngày hoặc ngắn ngày

* ðặc ñiểm khí hậu, thời tiết

Bát Xát nằm trong vùng khí hậu nhiệt ñới nóng ẩm, mưa nhiều, mùa nóng từ tháng 5 ñến tháng 10, mùa lạnh từ tháng 11 ñến tháng 4 năm sau, nhiệt ñộ trung bình cả năm dao ñộng từ 15 – 24oC Một số tiểu vùng trên ñịa bàn do ảnh hưởng của yếu tố ñịa hình nên mang khí hậu cận nhiệt ñới Mùa ñông lạnh nhiệt ñộ bình quân 15 – 16oC Tháng 1 là tháng lạnh nhất, nhiệt ñộ

có thể xuống ñến 4oC, mùa hè mát mẻ, nhiệt ñộ trung bình 29- 31oC, cao nhất

là 34 oC Tuy nhiên do ñịa hình chia cắt phức tạp nên trên ñịa bàn huyện chia thành 3 tiểu vùng khí hậu khác nhau: Vùng hạ huyện: mang tính chất khí hậu cận nhiệt ñới gió mùa, vùng trung huyện: mang tính chất á nhiệt ñới gió mùa, vùng cao mang tính chất ôn ñới

Bảng 1.5 Số liệu khí tượng trung bình 5 năm (2007 - 2012)

huyện Bát Xát – tỉnh Lào Cai

Chỉ tiêu Nhiệt ñộ không

Số liệu bảng 1.5 cho thấy: Chế ñộ nhiệt của vùng phân hóa theo mùa rõ rệt, trong năm có 3 tháng (tháng 12, 1, 2) nhiệt ñộ trung bình tháng thấp hơn

20oC Từ tháng 3 trở ñi nhiệt ñộ ấm dần lên thuận lợi cho việc gieo trồng cây

vụ xuân vào cuối tháng 2, ñầu tháng 3

1.4.2 Hiện trạng sử dụng ñất nông nghiệp huyện Bát Xát

Bát Xát là huyện miền núi có ñất rộng người thưa, tỷ lệ diện tích ñất nông nghiệp chiếm 58,86 % (62.504,29ha) so với tổng diện tích ñất tự nhiên của toàn huyện; Trong ñó: 7,89% là ñất trồng cây hàng năm (8.374,83 ha), ñất trồng cây lâu năm (53.936,77 ha) chiếm 50,79% và ñất nuôi trồng thủy sản là 193,4 ha chiếm 0,18 %

Qua bảng 1.6 cho thấy: Tổng diện tích ñất tự nhiên của huyện là 106.189,68 ha trong ñó diện tích ñất nông nghiệp của huyện là 62.502,29 ha chiếm 58,86% tổng diện tích ñất tự nhiên Trong diện tích ñất nông nghiệp kể trên chỉ có 3.800,01 ha ñất trồng lúa nước nên việc tự túc lương thực tại chỗ

là rất khó khăn, người dân thường phải mua gạo từ các tỉnh miền xuôi lên hoặc mua gạo từ Trung Quốc, một số ñồng bào dân tộc thiểu số vùng cao vẫn phải dùng ngô làm lương thực hàng ngày, diện tích ñất nương rẫy trồng cây hàng năm là 2.927,91 ha trong ñó chủ yếu là ngô, ñậu tương

Trong những năm gần ñây sản xuất lương thực ở Bát Xát ñều tăng cả

về diện tích, năng suất và sản lượng do việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất

ðối với cây công nghiệp thì cây ñậu tương là một trong những cây trồng chính ở Bát Xát, những năm gần ñây diện tích, năng suất, sản lượng ñều tăng Diện tích tăng bình quân hàng năm là 6,11%, năng suất tăng 2,17%, sản lượng tăng 7,86% Trong khi ñó cây mía, cây lạc diện tích có xu hướng giảm dần

Bảng 1.6 Hiện trạng sử dụng ñất nông nghiệp huyện Bát Xát - Lào Cai

Tỷ lệ so với tổng diện tích ñất tự nhiên (%)

- ðất sông suối, mặt nước

chuyên dùng

(Nguồn: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Bát Xát – Lào Cai năm 2013)

Thực hiện chương trình trồng chè chung của tỉnh, diện tích trồng chè của huyện trong vùng dự án ngày càng tăng Năm 2002 diện tích chè của huyện 188 ha, ñến năm 2007 ñã có 563,5 ha và ñến năm 2012 diện tích chè của huyện ñã lên tới 910 ha trong ñó diện tích chè kinh doanh là 600 ha

Cây thuốc lá là cây công nghiệp ñược ñưa vào trồng tại huyện từ năm

2000, diện tích năm 2000 mới có 16 ha nhưng ñến năm 2007 diện tích ñã lên

210 ha, sản lượng 315 tấn và ñến nay diện tích thuốc lá của huyện ñã là 400

ha, năng suất ñạt từ 14 – 16 tạ/ha, sản lượng ñạt gần 600 tấn, với giá bán bình quân từ 38 – 40 nghìn/kg ñã góp phần tăng thu nhập cho người nông dân từ

52 – 57 triệu ñồng/ha Cây thuốc lá ñã góp phần ổn ñịnh và nâng cao thu nhập, ñời sống cho nhân dân, sản phẩm ñã ñược xuất bán cho công ty thuốc lá ñiếu Việt Nam Vinataba

1.4.3 Tình hình sản xuất ñậu tương của huyện Bát Xát

Huyện Bát Xát có tới 95,27% dân số sống dựa trên sản xuất nông nghiệp, nhưng giá trị sản xuất nông nghiệp của huyện không cao, ñời sống nhân dân còn gặp nhiều khó khăn, người dân chưa có nhiều ñiều kiện cải thiện chất lượng bữa ăn Vì vậy, nhu cầu ñậu tương trên ñịa bàn là rất lớn nhằm thoả mãn một phần nhu cầu protein trong bữa ăn hàng ngày cho người dân

Số liệu thống kê diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương trên ñịa bàn huyện trong một số năm gần ñây ñược trình bày trong bảng 1.7

Bảng 1.7 Diện tích, năng suất, sản lượng ñậu tương của Bát Xát

Số liệu bảng 1.7 cho thấy: Từ năm 2006 – 2012, diện tích và sản lượng ñậu tương của huyện liên tục tăng ðiều ñó nói lên vai trò của cây ñậu tương trong cơ cấu cây trồng và ñối với ñời sống người dân trên ñịa bàn Bên cạnh

ñó, năng suất ñậu tương của huyện Bát Xát cũng liên tục tăng trong những năm gần ñây, năm 2006 năng suất ñậu tương của huyện chỉ ñạt 7,7 tạ/ha, ñến

năm 2012 năng suất ñậu tương của huyện ñã ñạt 10,9 tạ/ha

Từ năm 2009 do ảnh hưởng của hiện tượng biến ñổi khí hậu toàn cầu nên trên ñịa bàn tỉnh Lào Cai ñã xảy ra hạn hán nghiêm trọng, ñặc biệt là tại các huyện vùng cao như Bát Xát, Mường Khương, Bắc Hà, Si Ma Cai thì hạn hán càng nghiêm trọng hơn Trước diễn biến phức tạp, bất lợi cho sản xuất nông nghiệp, tỉnh Lào Cai ñã có chủ trương chỉ ñạo nhân dân chuyển ñổi cơ cấu cây trồng chủ ñộng ñối với những diện tích cấy lúa có khả năng bị hạn sang trồng cây màu như ngô, ñậu tương, lạc vì vậy diện tích ñậu tương từ năm

2009 ñến năm 2012 tăng ñáng kể Năng suất, sản lượng ñậu tương của huyện cũng tăng liên tục qua các năm là do các cơ quan chuyên môn của huyện như trạm khuyến nông, trạm bảo vệ thực vật ñã xây dựng các mô hình trình diễn, tập huấn cho nhân dân kỹ thuật trồng và chăm sóc ñậu tương

Sản xuất ñậu tương trên ñịa bàn huyện có một số ñiểm lưu ý như sau: + Cơ cấu giống ñậu tương: Nhìn chung, bộ giống ñậu tương phục vụ sản xuất trong huyện còn nghèo nàn Người nông dân chủ yếu trồng một số giống phổ biến như: ðậu tương vàng Bắc Hà (98 ha - chiếm 19% tổng diện tích ñậu tương của huyện), ðậu tương ñịa phương Mường Khương (156 ha - chiếm 30,4% tổng diện tích ñậu tương của huyện), DT84 (214 ha - chiếm 41,7% tổng diện tích ñậu tương của huyện), DT 96 (44 ha - chiếm 8,9% tổng diện tích ñậu tương của huyện) Người nông dân do vẫn quen với tập quán canh tác lạc hậu, do ñó còn e ngại trong việc sử dụng các giống mới vào sản xuất Vì vậy, một yêu cầu ñặt ra ñó là cần có các nghiên cứu về giống ñậu