NGUYỄN THỊ TUM Tên đề tài: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÓ TRIỂN VỌNG TRONG VỤ XUÂN 2013 TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN THỊ TUM
Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT
SỐ GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÓ TRIỂN VỌNG TRONG VỤ XUÂN 2013
TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Khoa học cây trồng
Khóa học : 2010 - 2014 Giảng viên hướng dẫn : TS Lưu Thị Xuyến
Thái Nguyên, năm 2014
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, ngoài sự cố gắng nỗ lực của mình, em đã nhận được sự quan tâm của nhiều tập thể và cá nhân Xuất phát từ lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên và tập thể các thầy giáo, cô giáo khoa Nông học; cùng nhiều cán bộ Trung tâm Thực hành - Thực nghiệm trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ em trong quá trình học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp
Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Cô giáo TS Lưu Thị Xuyến
Khoa Nông học - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ em vượt qua khó khăn để hoàn thành luận văn tốt nghiệp
Với trình độ và năng lực bản thân có hạn, mặc dù đã hết sức cố gắng song không tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy, em rất mong nhận được sự tham gia đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để đề tài này được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn
Thái Nguyên, tháng 6 năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Thị Tum
Trang 3MỤC LỤC
PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 2
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 2
1.4 Ý nghĩa của đề tài 3
1.4.1 Trong học tập và nghiên cứu 3
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 4
2.1.1 Cơ sở khoa học 4
2.1.2 Cơ sở thực tiễn 4
2.2 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới và Việt Nam 5
2.2.1 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới 5
2.2.2 Tình hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam 7
2.3 Tình hình nghiên cứu đậu tương trên thế giới và Việt Nam 10
2.3.1 Tình hình nghiên cứu đậu tương trên thế giới 10
2.3.2 Tình hình nghiên cứu đậu tương ở Việt Nam 12
PHẦN 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 18
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 18
3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 18
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 18
3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 18
3.2.2 Thời gian nghiên cứu 18
3.3 Nội dung nghiên cứu 18
3.4 Phương pháp nghiên cứu 19
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 19
3.4.2 Quy trình kỹ thuật 19
3.4.3 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp theo dõi 20
3.4.4 Phương pháp xử lý số liệu 23
PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24
4.1 Thời gian sinh trưởng của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 24
Trang 44.1.1 Giai đoạn từ gieo đến mọc 25
4.1.2 Giai đoạn phân cành 26
4.1.3 Giai đoạn ra hoa và tạo quả 27
4.1.4 Giai đoạn từ gieo đến chắc xanh 28
4.1.5 Giai đoạn chín 28
4.2 Một số đặc điểm hình thái của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 29
4.2.1 Chiều cao cây 30
4.2.2 Đường kính thân 31
4.2.3 Số cành cấp 1 31
4.2.4 Số đốt trên thân chính 31
4.3 Một số chỉ tiêu sinh lý của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 32
4.3.2 Khả năng tích lũy vật chất khô 34
4.4 Khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 34
4.5 Tình hình sâu bệnh và khả năng chống đổ của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 37
4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 39
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 43
5.1 Kết luận 43
5.2 Đề nghị 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
I Tiếng việt 44
II Tiếng Anh 46
III Tài liệu từ Internet 46
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới những năm gần đây 5 Bảng 2.2 Tình hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam trong những năm gần đây 7 Bảng 2.3 Tình hình sản xuất đậu tương tại Thái Nguyên 9 Bảng 4.1 Các giai đoạn sinh trưởng của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 25 Bảng 4.2 Đặc điểm hình thái của các giống đậu tương thí nghiệm 30
vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 30 Bảng 4.3 Chỉ số diện tích lá và khả năng tích luỹ vật chất khô của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 33 Bảng 4.4 Khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 36 Bảng 4.5 Một số sâu hại chính và khả năng chống đổ của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 38 Bảng 4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên 40
Trang 6DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 4.1 NSLT và NSTT của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên………42
Trang 7BẢNG CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
ATP : Adenosin triphosphat (phân tử mang năng lượng)
BNNPTNT : Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn
LSD : Least Significant difference (sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa)
ns : Not significant (không có ý nghĩa)
NSLT : Năng suất lí thuyết
NSTT : Năng suất thực thu
P : Probabliity (xác suất)
QCVN : Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia
STT : Số thứ tự
Trang 8PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Cây đậu tương (Glycine max (L) merrill) là cây công nghiệp ngắn ngày có
tác dụng rất nhiều mặt và là cây có giá trị kinh tế cao Sản phẩm của nó cung cấp thực phẩm cho con người, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị Ngoài ra đậu tương là cây trồng ngắn ngày rất thích hợp trong luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng khác và là cây cải tạo đất rất tốt (Ngô Thế Dân và các cs, 1999) [6]
Hạt đậu tương có thành phần dinh dưỡng cao: Hàm lượng protein trung bình khoảng từ 35,5 - 40%, lipit từ 15 - 20% gồm cả 2 loại axit béo no và không no, hidratcacbon 15 - 16% và nhiều loại sinh tố và muối khoáng quan trọng cho sự sống Trong hạt đậu tương có chứa đầy đủ và cân đối các loại axit amin, đặc biệt là các axit amin không thể thay thế cần thiết cho cơ thể con người như: Triptophan, leuxin, valin, lizin, methiomin Ngoài ra còn có các muối khoáng như: Ca, Fe, Mg,
Na, P, K… các vitamin B1, B2, D, K, E… Protein đậu tương có giá trị cao không những về hàm lượng lớn mà nó còn có đầy đủ và cân đối các loại axit amin cần thiết, đặc biệt là lizin và triptophan rất cần thiết đối với sự tăng trưởng và sức đề kháng của cơ thể (Cây đậu tương khỏe - 24 thông tin hoạt chất) [26]
Đậu tương là loại hạt mà giá trị dinh dưỡng của nó được đánh giá đồng thời
cả về protein và lipit, từ hạt đậu tương người ta chế biến được trên 600 loại thực phẩm khác nhau Hạt đậu tương ngoài làm thực phẩm cho người, thức ăn cho gia súc còn được làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến sơn, cao su nhân tạo, mực in, xà ph5òng, chất dẻo, tơ nhân tạo, dầu bôi trơn trong ngành hàng không (Phạm Văn Thiều, 2006) [15]
Trong y học, đậu tương được dùng làm vị thuốc chữa bệnh giúp tránh hiện tượng suy dinh dưỡng ở trẻ em, người già và có tác dụng hạn chế bệnh loãng xương ở phụ nữ, bệnh đái tháo đường, thấp khớp (Cây đậu tương khỏe - 24 thông tin hoạt chất) [26]
Trang 9Ở Việt Nam, đậu tương là cây trồng quan trọng, là một cây thực phẩm vừa dễ trồng lại vừa có hiệu quả kinh tế cao, không những thế cây đậu tương còn có tác dụng cải tạo đất tăng năng suất của các cây trồng khác Chính vì vậy, phát triển đậu tương là một trong 10 chương trình ưu tiên ở nước ta Cây đậu tương là một trong những mũi nhọn chiến lược kinh tế trong việc bố trí sản xuất và khai thác lợi thế của vùng khí hậu nhiệt đới
Định hướng sản xuất nông nghiệp của nước ta trong thời gian tới là không thiên về tăng diện tích trồng trọt mà thiên về xu hướng tăng năng suất cây trồng trên đơn vị diện tích để tăng sản lượng Trong đó giống là một trong những yếu
tố ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất đậu tương
Đậu tương được gieo trồng phổ biến trên cả 7 vùng sinh thái trong cả nước Trong đó, Thái Nguyên là một tỉnh thuộc vùng Trung du miền núi phía Bắc có diện tích đậu tương lớn của vùng, xấp xỉ 2000 ha/năm, nhưng năng suất còn thấp đạt 14,4 tạ/ha, trong khi năng suất bình quân của nước ta đạt xấp xỉ 15,0 tạ/ha và thế giới đạt 23,3 tạ/ha (FAOSTAT, 2014) [21] Nguyên nhân là chúng ta chưa có
bộ giống tốt và biện pháp kĩ thuật thâm canh phù hợp cho giống Do vậy cần phải nhanh chóng đưa các giống mới năng suất cao, chất lượng tốt vào sản xuất đại trà Tuy nhiên, trước khi đưa vào sản xuất, các giống này cần được nghiên cứu, thử nghiệm để chọn được giống phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng
Xuất phát từ nhu cầu thực tế và công tác nghiên cứu chúng tôi thực hiện đề
tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống đậu tương
có triển vọng trong vụ Xuân 2013 tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”
1.2 Mục đích nghiên cứu
Nhằm chọn được những giống đậu tương có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao, chất lượng tốt phù hợp với điều kiện sinh thái của Thái
Nguyên để bổ sung giống đậu tương tốt vào cơ cấu giống của tỉnh
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được giống đậu tương tốt, cho năng suất cao phù hợp với điều kiện
vụ Xuân của Thái Nguyên
Trang 101.4 Ý nghĩa của đề tài
1.4.1 Trong học tập và nghiên cứu
- Trong quá trình thực hiện đề tài giúp sinh viên củng cố và hệ thống hoá kiến thức để áp dụng vào thực tế, rèn luyện kỹ năng thực hành và tích luỹ kinh nghiệm trong sản xuất, tạo lòng yêu nghề nghiệp cho sinh viên
- Giúp sinh viên nắm được các bước để tiến hành nghiên cứu một đề tài khoa học, phương pháp thu thập số liệu và trình bày một báo cáo khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã xác định được giống đậu tương có triển vọng phù hợp với điều kiện của Thái Nguyên là tài liệu khoa học để giáo viên và sinh viên trong ngành tham khảo
1.4.2 Trong thực tiễn sản xuất
Qua kết quả của việc nghiên cứu sẽ đưa ra được giống tốt, năng suất cao, phù hợp với vụ Xuân tại Thái Nguyên từ đó khuyến cáo cho nông dân sản xuất nhằm đạt được năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất
Trang 11
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
2.1.1 Cơ sở khoa học
Sản xuất nông nghiệp dựa trên cơ sở áp dụng một cách khoa học giữa các yếu
tố giống, phân bón, kĩ thuật thâm canh, đồng thời bảo vệ tài nguyên thiên nhiên tránh ô nhiễm môi trường Trong đó, giống là yếu tố quan trọng hàng đầu, sử dụng giống tốt có năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu với điều kiện bất thuận và sâu bệnh hại, có khả năng cải tạo và bảo vệ đất, hạn chế ô nhiễm môi trường là mục tiêu quan trọng của việc phát triển một nền sản xuất nông nghiệp tiên tiến, có tính bền vững cao Vì vậy để phát huy được hiệu quả của giống cần phải sử dụng chúng hợp lí, phù hợp với điều kiện sinh thái, khí hậu đất đai, kinh tế xã hội Để có những giống có năng suất cao, chất lượng cao, có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh tốt thì công tác chọn giống đóng một vai trò vô cùng quan trọng
Công tác khảo nghiệm giống là một cuộc thí nghiệm nhằm xác định sự thích ứng của giống đối với địa phương trên các loại đất, các loại khí hậu và các biện pháp kĩ thuật khác Nếu các giống mới chưa được khảo nghiệm kĩ lưỡng và chưa được công nhận là đạt tiêu chuẩn mà đã đưa ra sản xuất ở diện rộng thì sẽ gây hiện tượng rối loạn giống, gây khó khăn cho việc sản xuất, thâm canh tăng năng suất cây trồng
2.1.2 Cơ sở thực tiễn
Hiện nay, ở hầu hết các tỉnh miền núi phía Bắc nói chung và tỉnh Thái Nguyên nói riêng, diện tích đất bỏ hoang còn rất nhiều, tập trung chủ yếu ở những vùng không chủ động nước, đất đồi thấp, hoặc ở những vùng này trồng một số loại cây có giá trị kinh tế thấp
Do đó, việc đưa cây trồng cạn nói chung và cây đậu tương nói riêng vào sản xuất ở các vùng này là rất cần thiết, nhằm tăng hiệu quả sử dụng đất, góp phần cải tạo đất, chống xói mòn, thoái hóa đất, nâng cao thu nhập cho nông dân, cải thiện đời sống cộng đồng
Trang 122.2 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới và Việt Nam
2.2.1 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới
Trong cơ cấu cây trồng, cây đậu tương xuất hiện sớm nhưng chỉ phát triển mạnh từ sau chiến tranh thế giới thứ hai cả về diện tích, năng suất và sản lượng Cây đậu tương có nguồn gốc từ Đông Bắc Trung Quốc Hiện nay có khoảng 78 nước trồng đậu tương, Châu Á tuy là nơi nguyên sản của cây đậu tương nhưng nó lại được trồng tập trung ở Châu Mỹ với 70,03% Châu Á chỉ có 23,5%, còn lại ở các châu lục khác Cây đậu tương đã trở thành cây trồng quan trọng thứ 4 sau lúa
mì, lúa nước và ngô Vì vậy, sản xuất đậu tương được nhiều nước trên thế giới quan tâm, đầu tư sản xuất Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới những năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.1
Bảng 2.1 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới những năm gần đây
Chỉ tiêu
Năm
Diện tích (triệu ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
Qua bảng 2.1 cho thấy:
Về diện tích: Trong những năm gần đây diện tích trồng đậu tương trên thế giới có xu hướng tăng lên, dao động từ 92,56 - 104,99 triệu ha Giai đoạn 2005 -
2012, trong vòng 8 năm diện tích trồng đậu tương tăng 12,43 triệu ha, tăng 13,43%
so với năm 2005 Năm 2012 diện tích trồng đậu tương của thế giới đạt cao nhất là 104,99 triệu ha Qua số liệu trên cho thấy diện tích trồng đậu tương ngày càng tăng
lên
Trang 13Về năng suất: Năng suất đậu tương trên thế giới những năm gần đây tương đối ổn định, dao động từ 22,492 tạ/ha đến 25,849 tạ/ha Năm 2010 năng suất đậu tương đạt cao nhất là 25,849 tạ/ha và thấp nhất là năm 2009 đạt 22,492 tạ/ha
Về sản lượng: Sản lượng đậu tương trong những năm gần đây có những biến động nhỏ Trong vòng 6 năm từ năm 2005 - 2010 sản lượng đậu tương tăng 50,7 triệu tấn, tương đương với 23,63% Năm 2010, sản lượng đậu tương đạt lớn nhất 265,25 triệu tấn và đến năm 2012 sản lượng đậu tương giảm 23,41 triệu tấn, tương đương với 8,83% Sở dĩ, trong những năm từ năm 2005 đến năm 2010 sản lượng trồng đậu tương tăng nhanh đến như vậy là do diện tích trồng đậu tương trong những năm gần đây cũng tăng lên và do người trồng đậu tương đã ứng dụng các tiến bộ khoa học kĩ thuật tiên tiến để phục vụ sản xuất Nhưng đến năm 2011và
2012 sản lượng đậu tương giảm mặc dù diện tích trồng đậu tương vẫn tăng là do thời tiết khí hậu không thuận lợi, thường xuyên xảy ra thiên tai hạn hán
Theo dự đoán trong thời gian tới tốc độ phát triển đậu tương trên thế giới sẽ chậm hơn so với các năm trước Kết quả nghiên cứu của trên 200 chuyên gia ở các ngành khác nhau thuộc công ty Elanco và hiệp hội đậu tương Mỹ cho thấy rằng khoảng hơn 20 năm nữa trung bình hàng năm nhu cầu về sản lương đậu tương tăng 4%/năm Trong tương lai với sự trợ giúp của công nghệ sinh học, di truyền phân tử, nghiên cứu về cây trồng nói chung và cây đậu tương nói riêng sẽ thu được nhiều kết quả tốt Công nghệ sinh học là một trong những yếu tố quan trọng để cải tiến chất lượng hạt đậu tương và khả năng chống chịu của cây
Đậu tương có khả năng thích ứng rộng nên nó đã được trồng ở khắp năm châu lục, tuy nhiên sản xuất đậu tương tập trung chủ yếu ở 4 nước: Mỹ, Brazil, Achentina
và Trung Quốc (Phạm Văn Thiều, 2006) [15] Sản lượng đậu tương của 4 nước này chiếm 90 - 95% sản lượng đậu tương của toàn thế giới Đặc biệt Mỹ là quốc gia sản xuất đậu tương lớn nhất thế giới Hiện nay Mỹ là quốc gia đứng đầu về sản xuất đậu tương chiếm 45% diện tích, 55% sản lượng đậu tương thế giới Đồng thời Mỹ cũng
là quốc gia xuất khẩu đậu tương lớn nhất, lượng đậu tương xuất khẩu chiếm 1/3 sản lượng đậu tương của Mỹ Phần lớn sản lượng đậu tương của Mỹ hoặc để nuôi gia súc, hoặc để xuất khẩu, mặc dù lượng đậu tương tiêu thụ ở người dân Mỹ đang tăng
Trang 14lên Đậu tương đối với Mỹ được coi là mặt hàng chiến lược trong xuất khẩu và thu
ngoại tệ Dầu đậu tương chiếm tới 80% lượng dầu ăn được tiêu thụ ở Mỹ
2.2.2 Tình hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam
Việt Nam là nước nông nghiệp có lịch sử trồng đậu tương lâu đời Hiện nay, cây đậu tương ở Việt Nam chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền nông nghiệp, đặc biệt ở những vùng nông thôn nghèo, kinh tế chưa phát triển Ngoài ra, cây đậu tương còn là nguồn cung cấp thức ăn cho chăn nuôi, cung cấp nguyên liệu cho chế biến và xuất khẩu Có thể nói cây đậu tương ở Việt Nam đã và đang phát triển không ngừng và ngày càng có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Cây đậu tương thích ứng với nhiều vùng sinh thái nông nghiệp khác nhau, là cây có hiệu quả kinh tế cao trên đất bạc màu và khô hạn Cây đậu tương đã góp phần vào chuyển dịch cơ cấu cây trồng trong nông nghiệp, tạo thêm công ăn việc làm, sử dụng hợp lý đất đai, lao động, tiền vốn Tuy nhiên sản xuất đậu tương ở nước ta chưa được đầu tư cao, năng suất còn thấp hơn nhiều so với thế giới Nhưng khi đánh giá về tốc độ phát triển sản xuất đậu tương thì Việt Nam cũng là nước có tốc
độ phát triển nhanh so với các nước khác trên thế giới Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương ở Việt Nam những năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.2
Bảng 2.2 Tình hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam trong những năm gần đây
Chỉ tiêu
Năm
Diện tích (nghìn ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (nghìn tấn)
Trang 15Qua bảng 2.2 cho thấy:
Về diện tích: Diện tích đậu tương giảm dần qua các năm từ năm 2005 - 2012 Diện tích giảm từ 204,100 nghìn ha (năm 2005) giảm còn 120,751 nghìn ha (năm 2012) Trong vòng 8 năm diện tích đậu tương của nước ta giảm 83,350 nghìn ha, tương đương 40,84% Năm 2005, diện tích đậu tương lớn nhất đạt 204,100 nghìn
ha Trong vòng 8 năm diện tích trồng đậu tương luôn có sự biến động, tăng giảm không ổn định Giai đoạn năm 2005 - 2006, diện tích đậu tương giảm từ 204,100 nghìn ha (năm 2005) xuống 187,560 nghìn ha (năm 2006) nhưng sau đó diện tích lại tiếp tục tăng lên 187,400 nghìn ha (năm 2007) và 192,100 nghìn ha (năm 2008) Đến năm 2009 diện tích đậu tương lại tiếp tục giảm xuống còn 147,000 nghìn ha Nhưng đến năm 2010 diện tích đậu tương lại tăng mạnh so với năm 2009 lên đến 197,800 nghìn ha Từ năm 2010 - 2012 diện tích đậu tương liên tục giảm mạnh, trong vòng 3 năm giảm 77,409 nghìn ha, tương đương 38,95%, năm 2009 diện tích đậu tương thấp nhất đạt 147,000 nghìn ha Sở dĩ trong những năm gần đây diện tích trồng đậu tương giảm nhanh là do sức ép của dân số và nhu cầu sử dụng đất cho công nghiệp ngày càng tăng
Về năng suất: Năng suất đậu tương nước ta biến động năm tăng, năm giảm và dao động từ 13,903 – 15,096 tạ/ha Năm 2010 năng suất đậu tương đạt ở mức cao nhất trong những năm gần đây với 15,096 tạ/ha, năm 2006 đạt thấp nhất với 13,903 tạ/ha Như vậy, mức tăng năng suất hàng năm không đáng kể
Về sản lượng: Cùng với diện tích trồng đậu tương luôn có sự biến động, tăng giảm không ổn định kéo theo sản lượng đậu tương của nước ta cũng luôn có sự biến động Năm 2010 sản lượng đậu tương ở mức cao nhất đạt 298,600 nghìn tấn Đặc biệt sản lượng đậu tương giảm mạnh từ 298,600 nghìn tấn (năm 2010) xuống còn 175,295 nghìn tấn (năm 2012) giảm 123,305 nghìn tấn, tương đương 41,29% Theo số liệu thống kê chính thức, đậu tương đang được trồng tại 25 trong
số 63 tỉnh thành cả nước, với khoảng 65% tại các khu vực phía Bắc và 35% tại các khu vực phía Nam (Cục xúc tiến thương mại, 2013) [27] Nhìn chung việc sản xuất đậu tương của nước ta những năm gần đây đã có những biến động rõ rệt
về diện tích, năng suất, sản lượng Nguyên nhân là do:
Trang 16- Thiếu quan tâm đúng mức của nhà nước, lãnh đạo các địa phương đối với cây đậu tương
- Chưa có được bộ giống phù hợp cho từng vùng sinh thái và biện pháp kĩ thuật cho giống
- Diện tích đất trồng đậu tương tập trung ở miền núi, cơ sở vật chất còn nghèo
- Chưa thay đổi được tập quan canh tác truyền thống của người dân
- Giá bán chưa ổn định
Vì vậy để nâng cao năng suất, sản lượng đậu tương thì cần phải có sự quan tâm của các cấp, các ngành đặc biệt là đội ngũ cán bộ nghiên cứu khoa học
2.2.3 Tình hình sản xuất đậu tương ở Thái Nguyên
Cùng với sự phát triển cây đậu tương của cả nước, trong những năm gần đây
cơ chế thị trường thực sự đã ảnh hưởng sâu sắc đến đời sống kinh tế người nông dân Thái Nguyên Người nông dân được tự do lựa chọn cây trồng và tự làm giàu trên mảnh đất của mình Do vậy, cây đậu tương thực sự giữ vị trí đáng kể trong cơ cấu cây trồng Sự nhanh nhạy của nông dân trong việc ứng dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật Chính vì lẽ đó, trong những năm qua diện tích, năng suất và sản lượng của Thái Nguyên có những chuyển biến đáng kể góp phần ổn định đời sống kinh tế của đồng bào miền núi Tình hình sản xuất đậu tương của tỉnh Thái Nguyên những năm gần đây được thể hiện qua bảng 2.3
Bảng 2.3 Tình hình sản xuất đậu tương tại Thái Nguyên
Năm
Diện tích (1000 ha) 3,6 3,4 2,9 2,3 2,0 1,9 1,6 1,6 Năng suất (tạ/ha) 11,9 12,6 12,4 13,5 14,0 13,7 14,4 14,4 Sản lượng (1000 tấn) 4,3 4,3 3,6 3,1 2,8 2,6 2,3 2,3
(Nguồn: Cục thống kê tỉnh Thái Nguyên, 2014) [5]
Qua bảng 2.3 cho thấy: diện tích và sản lượng đậu tương của tỉnh Thái Nguyên trong những năm gần đây liên tục giảm Năm 2004, tỉnh trồng được 3.600
ha đậu tương, sau 7 năm diện tích đã giảm 55,56% còn 1.600 ha (năm 2011) Điều
đó đã dẫn đến sản lượng giảm từ 4.300 tấn (năm 2004) xuống còn 2.300 tấn (năm
Trang 172011) Năng suất đậu tương của tỉnh Thái Nguyên trong những năm gần đây có xu thế tăng, dao động từ 11,9 - 14,4 tạ/ha Năm 2010 và năm 2011 năng suất đậu tương đạt lớn nhất 14,4 tạ/ha, do đã có một số ít nông dân đã đưa được giống mới vào sản xuất
Có nhiều nguyên nhân giảm diện tích trồng đậu tương, trong đó nguyên nhân chính là do chưa có bộ giống phù hợp, đa số nhân dân vẫn còn sử dụng các giống
cũ nên năng suất thấp dẫn đến hiệu quả thấp Trước thực trạng đó, trong những năm tới việc tuyển chọn giống mới và kỹ thuật canh tác mới để phát triển sản xuất đậu tương ở Thái Nguyên ngày càng trở nên cần thiết
2.3 Tình hình nghiên cứu đậu tương trên thế giới và Việt Nam
2.3.1 Tình hình nghiên cứu đậu tương trên thế giới
Hiện nay, trên thế giới đã thành lập nhiều Viện và Trung tâm chọn giống
Đã xây dựng xây những mạng lưới khảo nghiệm đậu tương, bao gồm:
- Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu Châu Á (AVRDC)
- SEARCA (Trung tâm Vùng Châu Á Thái Bình Dương về đào tạo sau đại học và nghiên cứu nông nghiệp)
- IITA (Viện nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới)
- INTSOY và ISVES (Chương trình đậu nành quốc tế)
- ACIAR (Trung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp quốc tế Australia)
- Và các trường Đại học trên thế giới
Hiện nay, công tác nghiên cứu về giống đậu tương trên thế giới đã được tiến hành với qui mô rộng lớn Nhiều tập đoàn giống đậu tương đã được tổ chức quốc tế khảo nghiệm ở rất nhiều vùng sinh thái khác nhau nhằm thực hiện một
số nội dung chính: Thử nghiệm tính thích nghi của giống ở từng điều kiện, môi trường khác nhau nhằm so sánh ưu thế của giống địa phương và giống nhập nội, đánh giá phản ứng của các giống trong những điều kiện môi trường khác nhau Nguồn gen đậu tương trên thế giới hiện nay được lưu giữ chủ yếu ở 15 nước: Đài loan, Australia, Trung quốc, Pháp, Nigienia, Ấn độ, Inđonesia, Nhật Bản, Triều Tiên, Nam Phi, Thụy điển, Thái Lan, Mỹ và Liên xô với tổng số 45.038 mẫu giống (Trần Đình Long, 1991) [10]
Trang 18Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu Châu Á (AVRDC) đã thiết lập
hệ thống đánh giá (Soybean - Evaluation trial - Aset) giai đoạn 1 đã phân phát được trên 20.000 giống đến 546 nhà khoa học của 164 nước Nhiệt đới và Á nhiệt đới Kết quả đánh giá giống của Aset với các giống đậu tương là đã đưa vào trong mạng lưới sản xuất được 21 giống ở trên 10 quốc gia (Nguyễn Thị Út, 2006) [17]
Thông qua con đường nhập nội, chọn lọc, lai tạo và gây đột biến mà quốc gia sản xuất đậu tương hàng đầu thế giới là Mỹ đã tạo ra được nhiều giống đậu tương mới Các dòng nhập nội có năng suất cao đều được sử dụng làm dòng, giống gốc trong các chương trình lai tạo và chọn lọc Vào năm 1804, Mỹ đã tiến hành thí nghiệm đầu tiên tại bang Pelecib uahina đến năm 1893 thì Mỹ đã có trên 10.000 mẫu giống đậu tương thu thập từ các nơi trên thế giới Từ năm 1928
- 1932 tính trung bình hàng năm nước Mỹ nhập nội trên 1.190 dòng, giống đậu tương từ nhiều quốc gia khác nhau trên thế giới Hiện đã có trên 100 dòng đậu tương khác nhau được Mỹ đưa vào sản xuất Mục tiêu của công tác chọn giống ở
Mỹ là chọn ra những giống có khả năng thâm canh, phản ứng với quang chu kì, chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất thuận, hàm lượng protein cao, dễ bảo quản (Johnson H.W and Bernard RL.,1976) [23]
Trung Quốc trong những năm gần đây đã tạo ra những giống đậu tương mới Bằng phương pháp đột biến thực nghiệm đã tạo ra giống Tiefeng 18 do xử
lí bằng tia gamma có khả năng chịu được phân cao, không đổ, năng suất cao, phẩm chất tốt Giống Heinoum N06, Heinoum N016 xử lí bằng tia gama có hệ
rễ tốt, lóng ngắn, nhiều cành, chịu hạn, khả năng thích ứng rộng
Đài Loan bắt đầu chương trình chọn tạo giống đậu tương từ năm 1961 và
đã đưa vào sản xuất các giống Kaoshing 3, Tai nung 3, Tai nung 4 cho năng suất cao hơn giống khởi đầu và vỏ quả không bị nứt Đặc biệt giống Tai nung 4 được dùng làm nguồn gen kháng bệnh trong các chương trình lai tạo giống ở các cơ
sở khác nhau như trạm thí nghiệm Major (Thái Lan), Trường Đại học philipine (Vũ Tuyên Hoàng và cs, 1995) [9]
Trang 19Thái Lan với sự phối hợp giữa 2 trung tâm MOA và CGPRT nhằm cải tiến giống có năng suất cao, chống chịu với một số bệnh hại chính (gỉ sắt, sương mai,
vi khuẩn…) đồng thời có khả năng chịu được đất mặn, chịu được hạn hán và ngày ngắn (Judy W H and Jackobs J A., 1979) [24]
Theo Kamiya và cs (1998) [25], Viện Tài nguyên sinh học Nông nghiệp Quốc gia Nhật Bản hiện đang giữ khoảng 6.000 mẫu giống đậu tương khác nhau, trong đó có 2.000 mẫu giống được nhập từ nước ngoài về phục vụ cho công tác chọn tạo giống
Trên thế giới hiện nay ở những quốc gia có nền công nghiệp tiên tiến, những nghiên cứu mới nhất về đậu tương đều tập trung về tích hợp hệ gen, xác lập bản đồ
di truyền qua đó tìm hiểu chức năng gen, xác định gen ứng cử viên của từng tính trạng và sử dụng phương pháp Marker phân tử để chọn tạo giống mới có các đặc tính mong muốn, trong đó đóng góp nhiều nhất là Mỹ và Trung Quốc Với sự cạnh tranh để chiếm lĩnh thị trường các công ty đã tạo ra nhiều giống đậu tương mới cho sản xuất (Jim Dunphy, 2012) [22] Với bộ sưu tập gen của các nước khác nhau trên thế giới, cùng với những thành tựu mới trong nghiên cứu, nhất định trong những năm tới sản lượng đậu tương trên thế giới sẽ tăng so với hiện nay
2.3.2 Tình hình nghiên cứu đậu tương ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cây đậu tương góp phần vào chuyển dịch cơ cấu cây trồng, tạo thêm công ăn việc làm, sử dụng hợp lí đất đai, lao động, tiền vốn Các giống đậu tương ở nước ta rất phong phú và đa dạng, song năng suất chưa cao, phần lớn các giống chỉ thích hợp cho môt vụ, đây là trở ngại lớn cho đậu tương ở nước ta Mặt khác, tại Việt Nam, từ lâu công tác chọn tạo giống đậu tương vẫn sử dụng chủ yếu bằng phương pháp truyền thống, chọn tạo giống mới thông qua nhập nội, lai tạo và đột biến, thực nghiệm việc kết hợp ứng dụng chỉ thị phân tử để cải thiện những tính trạng đặc trưng chỉ mới được quan tâm nghiên cứu gần đây (Bùi Chí Bửu và cs, 2010) [2]
Cây đậu tương được du nhập vào Việt Nam từ Trung Quốc và được trồng
từ rất lâu đời Sau năm 1945, nước ta đã tiến hành xây dựng nhiều Trạm, Trại nghiên cứu thí nghiệm về đậu đỗ nói chung và đậu tương nói riêng ở nhiều
Trang 20vùng, miền trong cả nước như: Định Tường (Thanh Hoá), Mai Nham (Vĩnh Phú), Thất Khê (Lạng Sơn), Pú Nhung (Lai Châu) Trong đó, Trại đậu đỗ Định Tường (Thanh Hoá) vào những năm 1957 - 1965, đã tiến hành thí nghiệm với 52 giống đỗ địa phương và một số giống nhập nội (chủ yếu từ Trung Quốc), kết quả
đã chọn ra được 2 giống tốt đưa ra sản xuất đại trà đó là:
- Giống V70, gốc là giống “Hoa Tuyển” của Trung Quốc, thích hợp cho vụ Xuân - Hè ở Miền Bắc Việt Nam
- Giống V74, gốc là giống “Cáp quả địa” của Trung Quốc, thích hợp cho
vụ Đông ở Miền Bắc Việt Nam
Xét về cơ bản đậu tương ở Việt Nam được chia thành 3 nhóm: nhóm chín sớm, nhóm chín trung bình và nhóm chín muộn
- Nhóm chín sớm: Có thời gian sinh trưởng ngắn từ 75 - 89 ngày Một số giống chín sớm thuộc các giống cũ, địa phương như: Cúc Lục Ngạn, Lơ Hà Bắc được trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng và Trung du miền núi phía Bắc có đặc điểm là khả năng chống chịu sâu bệnh tốt, nhưng năng suất thấp, hiện nay vẫn được trồng ở Miền Bắc nhưng với diện tích nhỏ
- Nhóm chín trung bình: Thời gian sinh trưởng từ 90 - 120 ngày, năng suất cũng khá cao đạt 15 - 18 tạ/ha Các giống mới như: MTD6, VL1, V48, TL57… là các giống phù hợp với hướng thâm canh tăng năng suất ở các vùng đất nương bãi ở Trung du, Miền núi, những nơi khó có điều kiện tăng
vụ do khô hạn
- Nhóm chín muộn: Giống có thời gian sinh trưởng dài, trên 120 ngày, năng suất cao đạt trên 18 tạ/ha Chủ yếu là các giống đậu địa phương như các giống Lạng Sơn, đậu Trùng Khánh (Cao Bằng), giống Cúc Kim Quan (Lào Cai, Yên Bái)
Từ những năm 1980 trở lại đây, các cơ sở nghiên cứu khoa học đã tập trung đi sâu vào 2 hướng cơ bản chính trong sản xuất đậu đỗ nói chung và cây đậu tương nói riêng là:
+ Chọn tạo giống thích hợp cho từng vùng sinh thái, từng mùa vụ khác nhau có năng suất cao, phẩm chất tốt
Trang 21+ Đưa cây đậu tương vào hệ thống trồng trọt, nhằm cải tiến hệ thống trồng trọt độc canh hoá các vùng và cải tạo vùng đất thoái hoá
Xuất phát từ những mục tiêu cơ bản trên, nhiệm vụ hàng đầu của ngành đậu đỗ Việt Nam là phải nhanh chóng chọn tạo ra một bộ giống mới phong phú, phù hợp với từng vùng sinh thái, từng mùa vụ khác nhau, có năng suất cao, phẩm chất tốt, có tính thích nghi và chống chịu với điều kiện bất thuận tốt, để bổ sung vào giống địa phương đã bị lẫn tạp và thoái hoá nghiêm trọng, năng suất, phẩm chất giảm, tức là công tác giống phải đi trước một bước Công tác chọn tạo giống đậu tương ở nước ta đang được tiến hành ở một số Trạm, Viện nghiên cứu, trường Đại học và đã đạt được một số thành tựu
Theo Trần Đình Long và cs (2005) [12] trong giai đoạn 2001- 2005 các cơ quan nghiên cứu của Việt Nam đã nhập nội 540 mẫu giống đậu tương từ các nước Mỹ, Ấn Độ, Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan, Đài Loan, Úc bổ sung vào tập đoàn giống
Đậu tương là cây tự thụ phấn nên lai để tạo ra tổ hợp thường thành công với tỉ lệ rất thấp Tuy vậy đã có nhiều giống đậu tương được tạo ra bằng phương pháp lai cho năng suất cao như VN1 Kết quả nghiên cứu của Đào Quang Vinh
và cs (1994) [18] cho thấy: Giống VN1 cho năng suất 14,0 tạ/ha tại Tuyên Quang và 18,0 tạ/ha tại Cao Bằng
Bằng phương pháp lai tạo và xử lí đột biến, trong vòng 20 năm 2005) Viện Di truyền nông nghiệp đã chọn tạo thành công 4 giống quốc gia và
(1985-4 giống khu vực hóa (Mai Quang Vinh và cs, 2005) [19] Bằng phương pháp xử
lí đột biến 1985 - 2005 nước ta đã chọn tạo được 5 giống đậu tương mới Trong
đó, giống M103 là giống đậu tương đầu tiên được tạo ra bằng phương pháp này (Trần Đình Long, Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1994) [11]
Việc sản xuất đậu tương của cả nước ta những năm gần đây có những biến động rõ rệt diện tích, năng suất, sản lượng Điều đó đặt ra vấn đề phải làm gì để nâng cao năng suất lên? Hay muốn phát triển đậu tương phải có biện pháp gì để nâng cao năng suất Một trong những biện pháp đó là sử dụng bộ giống phù hợp cho từng vùng sinh thái và biện pháp kĩ thuật cho từng giống Vì vậy ở trong
Trang 22nước, nhiều công trình nghiên cứu về giống đậu tương đã được công bố Tính từ năm 1987 đến nay, Việt Nam đã có 31 giống đậu tương được công nhận chính thức và tạm thời, những giống được giới thiệu ở miền Bắc qua công tác nghiên cứu của nhiều Viện Trường trong thời gian gần đây như ĐVN5, DT2001, ĐT2006, AK05 (Phạm Đồng Quảng, 2005) [13] và các giống đậu tương đột biến như DT96, DT84, DT10, ĐT26, ĐT27 không những cho năng suất cao mà còn
có khả năng chịu hạn, đã phát huy tốt trong sản xuất
Gần đây, Mai Quang Vinh và cs(Viện Di truyền Nông nghiệp) qua nhiều năm nghiên cứu đã tuyển chọn được giống đậu tương đột biến DT2008 có nhiều đặc tính nổi trội với điều kiện khí hậu bất thường, đề kháng khá với các bệnh chính trên đậu tương như phấn trắng, gỉ sắt, sương mai, đốm nâu vi khuẩn Giống trồng được 3 vụ/năm, năng suất trong điều kiện bình thường đạt 1,8-
3 tấn/ha (Kim Châu, 2008) [3]
Kết quả của đề tài “Nghiên cứu chọn tạo giống đậu đỗ cho vùng Đông Nam
bộ và Tây Nguyên 2009 – 2012”, đã tuyển chọn được giống HL 07-15 có khả năng thích nghi rộng, năng suất tương đối ổn định, đạt từ 1,5 - 1,8 tấn/ha trong mùa mưa và 2,2 - 3,5 tấn/ha trong mùa khô không những tại Đông Nam bộ, Tây Nguyên mà còn cả Đồng bằng sông Cửu Long, hiện đang phát triển nhiều ở Đồng Tháp và An Giang (Nguyễn Văn Chương và cs, 2012) [4]
Trong chương trình nghiên cứu chọn tạo giống đậu nành chịu hạn, kế thừa nguồn gen nhập nội từ Trung tâm Công nghệ Sinh học Đậu nành Missouri, Hoa
Kỳ Sử dụng giống đậu nành chịu hạn có hệ số héo chậm PI 416937, PI 471938 lai tạo với nhiều giống năng suất cao đã tạo ra nhiều dòng chịu hạn triển vọng Trong chương trình nghiên cứu phối hợp với Trung tâm Công nghệ Sinh học Đậu nành thuộc Đại học Missouri Hoa Kỳ và Viện Khoa học Cây trồng thuộc Cục Quản lý và Phát triển Nông thôn Hàn Quốc, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam đang quản lý gần 12.000 dòng lai F6 của 35 quần thể tái tổ hợp với nhiều tính trạng quý hiếm: Chịu hạn, chịu úng, kháng tuyến trùng, kháng bệnh gỉ sắt, hàm lượng dầu cao, nhóm thực phẩm chức năng với hàm lượng allergin thấp và nguồn gen có chứa Omega α cao Đây là nguồn vật liệu phong phú, giàu tiềm năng
Trang 23để phát triển giống mới có định hướng Kết quả đánh giá các dòng lai qua các thế
hệ đã tuyển chọn được một số dòng đậu nành chịu hạn, có thực phẩm chức năng cao, có triển vọng để phát triển giống mới trong những năm tới
Nhìn chung, giống đậu tương mới đã góp phần nâng cao năng suất đậu đỗ nói chung trên toàn quốc Giống mới được giới thiệu thì nhiều, nhưng tỷ lệ ứng dụng giống mới còn ít, chưa có sự đa dạng về nhóm giống, chủng loại giống, tính hiệu quả trong sản xuất còn thấp Do vậy, việc nghiên cứu, chọn tạo giống đậu tương cho sản xuất là một trong những biện pháp cần thiết để khai thác đặc điểm ưu việt của giống, cải thiện năng suất nhằm nâng cao hiệu quả trong sản xuất, góp phần phát triển nông nghiệp toàn diện và xây dựng vùng nguyên liệu ổn định
Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam xác định mối quan hệ giữa nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu triển khai và nghiên cứu ứng dụng theo một
cơ cấu phù hợp trong từng giai đọan Xuất phát từ thực tế của nông nghiệp từng vùng theo phân công đảm nhiệm Trước mắt Viện tập trung đẩy mạnh nghiên cứu ứng dụng và triển khai, từng bước xây dựng một số nghiên cứu cơ bản cần thiết Đồng thời, tiếp tục đào tạo nhân lực, phát triển cơ sở hạ tầng bao gồm đồng ruộng, hệ thống tưới, nhà lưới, phòng thí nghiệm đáp ứng các mục tiêu phát triển của Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
Đẩy mạnh nhập nội nguồn gen từ nước ngoài, tăng cường thu thập nguồn gen bản địa, nhằm tạo nguồn vật liệu di truyền phong phú hướng đến tạo giống
có nhiều đặc tính di truyền tốt, phù hợp với đặc điểm khí hậu, sinh thái và thị hiếu của thị trường Thực hiện bảo tồn nguồn gen, đẩy mạnh nghiên cứu sử dụng
ưu thế lai trong chọn, tạo giống cây trồng
Tăng cường hoạt động nghiên cứu ứng dụng và triển khai các tiến bộ kĩ thuật đã được kết luận đối với các chủng loại giống cây trồng chủ lực của vùng,
để chuyển đổi cơ cấu cây trồng từng vùng trên cơ sở tận dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa đến 2020
Xây dựng chiến lược nghiên cứu tính chống chịu khô hạn, úng, mặn của giống cây trồng và sử dụng đất bền vững được ưu tiên xem xét đề xuất; kết hợp
Trang 24với biện pháp kỹ thuật tiết kiệm nước, giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong nông nghiệp
Hiện nay, Chính phủ cũng như Bộ Nông nghiệp và PTNT đang có những
ưu tiên nghiên cứu phát triển cây trồng này thông qua Chiến lược quốc gia sau thu hoạch lúa gạo, ngô, đậu nành và lạc đến năm 2020 (Quyết định 20/2007/QĐ-BNN) và mục tiêu đề ra đến năm 2015 là phải đạt diện tích 500 ngàn ha, năng suất đạt 3 - 3,5 tấn/ha cho vùng thâm canh, đạt 1,5 - 2,5 tấn/ha cho vùng chịu hạn khá nhờ nước trời (Quyết định 35 /QĐ – BNN – KHCN) Tuy nhiên, so với thực trạng hiện nay, chỉ tiêu này sẽ khó thực hiện nếu không giải pháp phù hợp Giống mới, năng suất chất lượng cao, phù hợp phát triển từng vùng sinh thái, biện pháp kỹ thuật thích hợp, ứng dụng cơ giới hóa, giảm giá thành, sản xuất có hiệu quả là những tiêu chí cần quan tâm phát triển
Trang 25PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Gồm 8 giống đậu tương, trong đó giống DT84 làm đối chứng
STT Tên giống Cơ quan, tác giả
1 DT84 (đối chứng) Viện Di truyền Nông Nghiệp Việt Nam
2 ĐT19 Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam
4 ĐT140 Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam
5 ĐT22 Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam
6 ĐT51 Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam
8 ĐT20 Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam
3.1.2 Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển, tình hình sâu bệnh, các yếu tố
cấu thành năng suất và năng suất của 8 giống đậu tương trong vụ Xuân năm 2013
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.2.1 Địa điểm nghiên cứu
- Thí nghiệm được tiến hành tại Khu trồng cạn - Khoa Nông học - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
- Thí nghiệm được trồng trên đất thịt pha cát, khu thí nghiệm giữ ẩm, thoát nước tốt, đã qua canh tác nhiều năm, các biện pháp canh tác, đầu tư như nhau, đảm bảo điều kiện đồng đều cho các giống
3.2.2 Thời gian nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành vụ Xuân năm 2013 (tháng 2 - tháng 6)
3.3 Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống đậu tương thí nghiệm
Trang 26- Đánh giá tình hình sâu bệnh của các các giống đậu tương thí nghiệm
- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu tương thí nghiệm
3.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (Randomized Complete Block Design - RCBD) gồm 08 công thức và 03 lần nhắc lại Trong đó giống DT84 làm đối chứng, 07 giống còn lại là giống khảo nghiệm
- Kích thước mỗi ô: 7m2 = 5m x 1,4m, rãnh giữa các lần nhắc lại là 30cm Tổng diện tích thí nghiệm: 7m2 x 8 x 3 = 168m2 (không kể rãnh và hàng rào bảo vệ)
Trang 27Làm đất: Đất được cày bừa kỹ, làm sạch cỏ dại sau đó chia khối, lên luống, rạch hàng
Công thức bón phân: 5 tấn phân chuồng + 30 kg N + 60 kg P2O5 + 30 kg
K2O + 500 kg vôi bột/ha
Phương pháp bón
+ Bón lót: 100% phân chuồng + 100% P2O5 + 50% N + 50% K2O + 100% vôi bột
+ Bón thúc: 50% N + 50% K2O khi cây có từ 2-3 lá thật
Chăm sóc
- Dặm cây: Trong thời gian từ gieo đến mọc chúng ta phải thường xuyên kiểm tra tỷ lệ mọc và sức mọc Khi cây có 1 - 2 lá thật nếu quan sát thấy mật độ không đảm bảo cần tỉa, dặm cây ngay để đảm bảo mật độ, cây phát triển đồng đều
- Vun xới lần 1: Khi cây có 2 - 3 lá thật tiến hành làm cỏ, phá váng tạo điều kiện cho đất tơi xốp, thoáng khí và bón thúc kết hợp vun nhẹ
- Vun xới lần 2: Khi cây có từ 4 - 5 lá thật, xới sâu, vun cao chống đổ cho cây
- Tưới tiêu nước: Độ ẩm của đất khi gieo hạt phải đảm bảo 50% thì đậu tương mới mọc được Nếu đất khô quá cần phải tưới nước trước khi gieo Trong quá trình sinh trưởng của cây nếu không có mưa cần phải tưới nước vào những giai đoạn cần thiết như giai đoạn trước ra hoa và giai đoạn phát triển hạt
- Phòng trừ sâu bệnh: Theo dõi sâu bệnh, tiến hành phòng trừ khi cần thiết
3.4.3 Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp theo dõi
Áp dụng theo hệ thống tiêu chuẩn của QCVN 01- 58 : 2011/BNNPTNT [14]
3.4.3.1 Các chỉ tiêu về sinh trưởng và phát triển
Trang 28- Ngày chắc xanh: Tính khi có 50% số cây trên ô có quả đã vào chắc
- Ngày chín: Tính khi 95% số quả trên ô đã chín, khi mà vỏ quả chuyển sang màu vàng hoặc xám
- Chiều cao cây (cm): Đo từ vết 2 lá mầm đến đỉnh sinh trưởng của thân chính lúc thu hoạch, đo 10 cây mẫu/ô rồi tính trung bình
- Đường kính thân (cm): Đo ở giữa đốt đầu tiên trên thân chính lúc thu hoạch của 10 cây mẫu
- Số cành cấp 1 (cành): Đếm số cành mọc ra từ thân chính, đếm 10 cây mẫu/ô rồi tính trung bình
- Số đốt trên thân cây chính (đốt): Đếm số đốt trên thân chính, đếm 10 cây mẫu/ô rồi tính trung bình
3.4.3.2 Chỉ tiêu về sinh lý
- Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 đất): Đánh giá ở 2 thời kỳ hoa rộ và chắc xanh + Phương pháp theo dõi: Nhổ 3 cây liên tiếp trên ô, chuẩn bị 1dm2 bìa cứng, lấy lá ở các tầng giữa, gốc và ngọn cây xếp cho kín 1dm2 bìa cứng rồi cân nhanh được khối lượng PA, sau đó cân toàn bộ khối lượng lá của 3 cây (PB)
PB: Khối lượng toàn bộ lá của 3 cây (g)
- Khả năng tích luỹ vật chất khô: Nghiên cứu vào 2 thời kỳ hoa rộ và chắc xanh
+ Phương pháp theo dõi: Đem sấy khô phần trên mặt đất của 3 cây/ô Sấy đến khi cân 3 lần không đổi được PK Tính khả năng tích lũy vật chất khô theo công thức:
Trang 29Trong đó:
PK: Khối lượng khô của 3 cây
PT: Khối lượng tươi của 3 cây
- Khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu: Nghiên cứu vào hai thời kỳ hoa rộ
và chắc xanh
+ Phương pháp: Tưới ẩm gốc dùng bay sắn lấy nguyên vẹn bộ rễ của 3 cây liên tiếp đem ngâm nước cho tơi đất, rửa sạch sau đó đếm số lượng nốt sần hữu hiệu (nốt sần hữu hiệu là nốt sần có đường kính ≥ 2,5 mm, bên trong có dịch màu hồng), cân rồi tính trung bình
3.4.3.3 Đánh giá tính chống chịu của các giống thí nghiệm
- Sâu cuốn lá (Lamprosema Indicata ): Đếm số lá bị hại/tổng số lá/cây của 10
cây theo dõi
Tỉ lệ hại (%) = Số lá bị hại x 100
Tổng số lá điều tra
- Sâu đục quả (Eitiella Zinekenella ): Đếm số quả bị hại/tổng số quả/cây của
10 cây theo dõi
Tỉ lệ hại (%) = Số quả bị hại x 100
Tổng số quả điều tra
- Khả năng chống đổ: Đánh giá theo thang điểm từ (1 - 5)
+ Điểm 1: Hầu hết các cây đều đứng thẳng
+ Điểm 2: < 25% số cây bị đổ hẳn
+ Điểm 3: 25 - 50% số cây bị đổ hẳn
+ Điểm 4: 51 - 75% số cây bị đổ hẳn
+ Điểm 5: > 75% số cây bị đổ hẳn
Theo dõi khả năng chống đổ sau khi có mưa lớn hoặc gió bão
3.4.3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất
- Đếm số cây thực tế thu hoạch/ô: Đếm số cây thực tế thu được trên mỗi ô trước khi thu hoạch Sau đó nhổ 5 cây liên tiếp ở 2 hàng giữa ở vị trí chéo nhau của ô (10 cây/ô) và xác định các chỉ tiêu sau:
Trang 30+ Số quả chắc/cây: Đếm số quả chắc/cây
+ Đếm số quả 1 hạt/cây Tính trung bình
+ Đếm số quả 2 hạt/cây Tính trung bình
+ Đếm số quả 3 hạt/cây Tính trung bình
+ Xác định số hạt chắc/quả theo công thức:
M
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha)
2 ) (tạ/ha) 10.000
- Năng suất thực thu (tạ/ha)
Khi có 95% quả chín, cắt toàn bộ số cây/ô đem về phơi, tách lấy hạt rồi cân năng suất của từng ô (tính cả các cây trước đã nhổ để theo dõi) Cân năng suất từng lần nhắc lại rồi tính năng suất cho từng công thức (từng giống) quy ra tạ/ha
3.4.4 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu thô được tính toán và xử lý trên Excel và IRRISTAT 5.0
Trang 31PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 Thời gian sinh trưởng của các giống đậu tương thí nghiệm vụ Xuân năm
2013 tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Cây trồng nói chung và cây đậu tương nói riêng muốn hoàn thành một chu
kỳ sống nhất thiết phải có quá trình sinh trưởng và phát triển Sinh trưởng và phát triển của cây là kết quả hoạt động tổng hợp của toàn bộ các chức năng sinh lý của cây, chúng có mối quan hệ khăng khít, không thể tách rời Sinh trưởng là cơ sở cho phát triển và quá trình phát triển lại tạo điều kiện cho sinh trưởng Sinh trưởng là sự tạo mới các yếu tố cấu trúc của tế bào, mô và toàn cây kết quả dẫn đến sự tăng trưởng về số lượng, kích thước, thể tích, sinh khối của chúng Phát triển là quá trình biến đổi về chất bên trong của tế bào, mô và toàn cây dẫn đến sự thay đổi về hình thái và chức năng của chúng Mỗi cây trồng đòi hỏi một khoảng thời gian nhất định
để sinh trưởng phát triển Thời gian sinh trưởng và phát triển của cây đậu tương được tính từ khi gieo hạt đến khi hạt chín trên cây và được chia làm hai giai đoạn: giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (từ khi gieo đến khi ra hoa) và giai đoạn sinh trưởng sinh thực (từ ra hoa đến chín)
Thời gian sinh trưởng là một chỉ tiêu quan trọng trong công tác chọn giống, bởi đây là cơ sở để phân loại giống ngắn ngày, trung ngày, dài ngày và là cơ sở để đưa ra cơ cấu cây trồng cho hợp lý Thời gian sinh trưởng của giống dài hay ngắn, phụ thuộc vào đặc điểm di truyền của giống, điều kiện ngoại cảnh, điều kiện chăm sóc, thời vụ trồng Trong thí nghiệm của chúng tôi, sự tác động của điều kiện ngoại cảnh lên các giống là như nhau, do vậy thời gian sinh trưởng là do giống quy định
Kết quả theo dõi các giai đoạn sinh trưởng của các giống đậu tương thí nghiệm được trình bày qua bảng 4.1
Trang 32Bảng 4.1 Các giai đoạn sinh trưởng của các giống đậu tương thí nghiệm
vụ Xuân năm 2013 tại Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
4.1.1 Giai đoạn từ gieo đến mọc
Đây là thời kỳ hạt chuyển từ trạng thái ngủ nghỉ sang trạng thái sống để tạo
cơ thể mới được tính từ khi hạt hút nước trương lên đến khi mầm mọc lên khỏi mặt đất, xoè hai lá tử diệp Thời kỳ này khi nhô lên khỏi mặt đất lá diệp tử đã bắt đầu quang hợp Song vật chất quang hợp được là không đáng kể, sinh trưởng của cây chủ yếu dựa vào chất dinh dưỡng trong hạt Đây là thời kỳ có ý nghĩa rất quan trọng đến sự tồn tại và sức sống của cây Tỷ lệ nảy mầm của hạt quyết định đến mật độ cây/đơn vị diện tích, sức nảy mầm, ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của đậu tương sau này Hạt nảy mầm nhanh và đều, cây con sinh trưởng khỏe thì khả năng chống chịu tốt, có thể cho năng suất cao Nếu hạt nảy mầm chậm, cây con yếu, sức sinh trưởng kém ảnh hưởng không tốt đến sinh trưởng, phát triển về sau
Để hạt nảy mầm tốt yêu cầu nhiệt độ đạt 25 - 300C, độ ẩm đất đạt 75 - 80% Nếu nhiệt độ thấp đậu tương mọc chậm, còn nhiệt độ cao quá thì ảnh hưởng lớn đến quá trình nảy mầm Chất lượng hạt giống tốt, thời điểm gieo thích hợp, làm đất tơi xốp thoáng khí, độ sâu gieo hạt vừa phải từ 2 - 4 cm quá trình nảy mầm diễn ra thuận lợi
Trang 33Trong giai đoạn này nhiệt độ trung bình tháng là 23,60C, ẩm độ trung bình là 80%, tổng lượng mưa là 16,4 mm Đất được làm tơi xốp, sạch cỏ dại, hạt giống đảm bảo chất lượng, nhưng do lượng mưa ít nên khả năng nảy mầm không được thuận lợi, thời gian nảy mầm kéo dài Qua theo dõi chúng tôi thấy thời gian từ gieo đến mọc của các giống đậu tương thí nghiệm dao động từ 6 - 9 ngày Bốn giống ĐT140, ĐT22, ĐVN14, ĐT20 có thời gian từ gieo đến mọc sớm nhất (6 ngày sau gieo), sớm hơn giống đối chứng 2 ngày (DT84: 8 ngày sau gieo) Giống ĐT19 có thời gian từ gieo đến mọc sớm hơn so với đối chứng 1 ngày (7 ngày sau gieo) Các giống E085-10, ĐT51 mọc muộn hơn giống đối chứng 1 ngày (9 ngày sau gieo)
Sự chênh lệch về thời gian từ gieo đến nảy mầm của các giống đậu tương thí nghiệm không lớn, do vậy đảm bảo độ chính xác cho thí nghiệm sau này
4.1.2 Giai đoạn phân cành
Giai đoạn này còn gọi là thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng, được tính từ khi cây ra lá thật đến khi cây ra hoa Hoạt động sống của cây lúc này là hình thành và hoàn thiện các cơ quan dinh dưỡng như: rễ, thân, lá, cành Đồng thời đây cũng là thời kỳ phân hoá mầm hoa, tạo tiền đề quyết định số cành/cây, số hoa/cây, tổng số đốt mang hoa/cây, tạo năng suất sau này
Nhiệt độ thích hợp nhất cho giai đoạn này là 22 - 270C, ẩm độ 75 - 80%, ẩm
độ không khí 75 - 80% Nhiệt độ đất 250
C thì sự sinh trưởng của cây và nốt sần đạt mức tối đa, ở nhiệt độ thấp làm giảm quá trình sinh lý, sinh hoá diễn ra trong cây, giảm sự vận chuyển vật chất quang hợp vào hạt qua việc giảm các chất vào vỏ hạt
và giảm sinh trưởng của phôi Nếu ẩm độ không đầy đủ, cây ít đốt, ít cành, ít lá, đặc biệt khi ẩm độ đất thiếu, lượng nước trong cây giảm, lá héo, chóng tàn
Khả năng phân cành của đậu tương ngoài đặc tính giống có ý nghĩa quyết định chính Cây đậu tương còn phụ thuộc vào thời vụ, điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ẩm độ Trong tháng 4 nhiệt độ trung bình là 24,60C, ẩm độ trung bình là 81%, lượng mưa là 69,0 mm đây là điều kiện thuận lợi cho cây phân cành
Qua theo dõi chúng tôi thấy thời gian từ gieo đến lúc phân cành của các giống thí nghiệm dao động từ 30 - 36 ngày sau gieo Bốn giống ĐT19, ĐT140, ĐT22, ĐVN14 có thời gian từ gieo đến phân cành sớm hơn giống đối chứng (DT84: 35 ngày sau gieo), trong đó giống ĐT140 phân cành sớm nhất (30 ngày sau gieo) Giống E085-10 và giống ĐT51 có thời gian từ gieo đến phân cành là 35 ngày
Trang 34tương đương với giống đối chứng Giống ĐT20 có thời gian từ gieo đến phân cành
là 36 ngày, muộn hơn giống đối chứng 1 ngày
Đánh giá khả năng phân cành của giống để từ đó có cơ sở áp dụng các biện pháp kỹ thuật kịp thời, tối ưu như: mật độ trồng, tỉa định cây, vun xới, chăm sóc để phân hoá mầm hoa được tốt, tránh sinh trưởng dinh dưỡng quá mạnh, tạo tiền đề cho quá trình ra hoa kết quả đạt năng suất cao
4.1.3 Giai đoạn ra hoa và tạo quả
Trong giai đoạn này cây đậu tương bước vào thời kỳ sinh trưởng sinh thực,
là giai đoạn phát triển các cơ quan sinh sản như: hoa, quả, hạt Đây là thời kỳ quan
trọng trong chu kỳ sống của cây đậu tương Bởi vì nó quyết định tới sinh khối, tỷ lệ
quả chắc, ảnh hưởng đến năng suất sau này của đậu tương
Thời gian ra hoa của cây đậu tương được tính từ khi có hoa đầu tiên cho đến khi có hoa cuối cùng Thời gian nở hoa trug bình là từ 3 - 4 tuần, có trường hợp kéo dài đến 6 tuần Hoa được hình thành bắt đầu từ đốt thứ 4 cho tới đốt thứ 12 Thời gian nở hoa kéo dài là đặc tính có lợi đối với cây đậu tương, vì khi nở hoa gặp điều kiện bất lợi làm rụng hoa thì các đợt hoa nở sau có thể bổ sung làm giảm khả năng mất mùa của đậu tương Tuy nhiên hoa nở trong đợt rộ thường có tỷ lệ đậu quả cao, các hoa rải rác về sau thường bị rụng, hoa lép
Trong thời gian nở hoa thì thân cành, lá, rễ vẫn tiếp tục phát triển mạnh Vì vậy cây tiêu thụ rất nhiều chất dinh dưỡng và nước cần chú ý đáp ứng đầy đủ nhu cầu cho cây Đây là thời kỳ quyết định số hoa nở, số quả chắc trên cây, do đó nó ảnh hưởng đến từng cá thể cây trồng Giai đoạn này cây thường thiếu hụt về dinh dưỡng và mẫn cảm với điều kiện thời tiết khí hậu bất lợi như mưa to, gió lớn… Điều kiện thích hợp trong giai đoạn này là nhiệt độ từ 25 - 280
C, ẩm độ không khí là 75 - 80%, ẩm độ đất tốt nhất là 80 - 90% do đó cần bố trí thời vụ thích hợp để thời kỳ này diễn ra một cách thuận lợi Thực tế ở giai đoạn này nhiệt độ là 24,60C, ẩm độ là 81,0%, lượng mưa là 69,0 mm đây là điều kiện thuận lợi cho đậu tương ra hoa
Qua theo dõi chúng tôi thấy thời gian từ gieo đến ra hoa của các giống biến động từ 36 - 47 ngày Trong thí nghiệm giống ĐT140 ra hoa sớm nhất 36 ngày sau gieo, sớm hơn giống đối chứng 5 ngày (DT84: 41 ngày sau gieo) Giống ĐVN14 ra hoa sớm hơn giống đối chứng 4 ngày (37 ngày sau gieo) Giống ĐT19 ra hoa sớm