Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ AnNghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao khả năng chịu hạn cho cây đậu xanh vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ An
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
PHAN THỊ THU HIỀN
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT NHẰM NÂNG CAO KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CHO CÂY ĐẬU XANH VỤ HÈ THU TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT
Trang 2Công trình hoàn thành tại:
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Người hướng dẫn: 1 PGS.TS Phạm Văn Chương
2 TS Nguyễn Đình Vinh
Phản biện 1: PGS.TS Ninh Thị Phíp
Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Hữu Hồng
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Thái Nguyên
Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Tấn Hinh
Hội Giống cây trồng
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện họp tại:
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2017
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
- Thư viện Quốc gia Việt Nam
- Thư viện Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Trang 3PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Vùng đất cát ven biển Nghệ An có diện tích 21.428 tập trung ở các huyện ven biển Quỳnh Lưu, Diễn Châu, Nghi Lộc, thị xã Cửa Lò và thành phố Vinh Đất có thành phần cơ giới thô, kết cấu rời rạc, dung tích hấp thụ thấp Các chất dinh dưỡng như mùn, đạm, lân, kali đều nghèo, trên loại đất này đã đưa vào các loại cây trồng như rau, dâu tằm, dưa hấu, vừng và các cây đậu đỗ có tác dụng cải tạo đất như lạc, đậu xanh, … (UBND tỉnh Nghệ
An, 2012) Sản xuất nông nghiệp ở vụ Hè Thu trong điều kiện khí hậu khô nóng kéo dài, canh tác chủ yếu dựa vào nước trời, đất cát dễ bị khô hạn nên hiệu quả mang lại thấp Cây trồng trên đất chuyên màu của vùng đất cát ven biển trong vụ Hè Thu chủ yếu là vừng, đậu xanh ngoài ra một diện tích nhỏ trồng dưa hấu, lạc Cây vừng có khả năng chịu hạn tốt song sản xuất vừng
dễ gặp rủi ro có năm mất trắng do gặp mưa sớm vừng bị chết hàng loạt, giai đoạn quả chín thường gặp mưa vỏ quả bị nứt gây thối hạt làm cho năng suất vừng thấp và không ổn định (năng suất biến động từ 1,92-6,37 tạ/ha từ năm 2008-2013) Cây dưa hấu chỉ phát triển ở qui mô nông hộ có đầu tư hệ thống tưới và cây cần được cung cấp nước đầy đủ trong quá trình sinh trưởng phát triển Đối với cây lạc, do không có tính ngủ nghỉ nên dễ bị mọc mầm trên ruộng khi gặp mưa lớn Tại Nghệ An lượng mưa chủ yếu tập trung từ cuối tháng 8 đến đầu tháng 10 trùng với thời gian quả lạc chín, hơn nữa do có thời gian sinh trưởng dài nên cây lạc ít được lựa chọn để đưa vào
cơ cấu cây trồng vụ Hè Thu
Đậu xanh (Vigna radiata L Wilczek) là cây trồng quan trọng trong
vụ Hè Thu của tỉnh Nghệ An, chủ yếu được trồng thuần với diện tích 4.903
ha, năng suất trung bình đạt 0,6-0,8 tấn/ha (số liệu thống kê tỉnh Nghệ An, năm 2013) Đây là một trong những cây họ đậu điển hình có thời gian sinh
trưởng ngắn, sinh trưởng khỏe, thích ứng với khí hậu khô nóng (Hussain et al., 2011; Nair et al., 2013) Do không bị chết cây sau những trận mưa lớn,
đang có nhiều giống mới năng suất cao được giới thiệu vào sản xuất nên đậu xanh có thể cạnh tranh và đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn cho nông dân so với nhiều cây trồng khác trong vụ Hè Thu như lạc, vừng Đậu xanh cũng được đánh giá là cây trồng thích ứng với biến đổi khí hậu vì nó có thể chịu được khô hạn ở đầu thời vụ, có thể chịu được khí hậu khô nóng trong
vụ Hè Thu, có thể sinh trưởng và thích ứng trên đất nghèo dinh dưỡng (Phạm Văn Chương và cs., 2011; Nguyễn Quốc Khương và cs., 2014) Do
đó cây đậu xanh đang được quan tâm phát triển trên qui mô lớn trong vụ Hè Thu, đặc biệt là trên vùng đất cát biển của tỉnh Nghệ An canh tác dựa vào nước trời Tuy nhiên năng suất đậu xanh trên vùng đất cát ven biển Nghệ
Trang 4An còn rất khiêm tốn, nguyên nhân chính là do trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay ngày càng gia tăng theo hướng nóng lên (ở Việt Nam nói chung và Nghệ An nói riêng là do gió Phơn Tây Nam gây ra từ tháng 5 đến tháng 8) đúng vào vụ Hè Thu là vụ đậu xanh chính của vùng Hạn kéo dài
từ khi gieo hạt đến khi thu hoạch lứa quả đầu tiên đã làm giảm sút nghiêm trọng năng suất, chất lượng đậu xanh Bên cạnh đó, do sử dụng giống địa phương năng suất thấp, các biện pháp canh tác còn lạc hậu
Do vậy, để phát triển bền vững đậu xanh tại vùng đất cát ven biển Nghệ An và mở ra một cơ hội mới cho việc chinh phục vùng canh tác nông nghiệp nước trời trên đất cát biển miền Trung trong những năm tới cần có giống đậu xanh chịu hạn tốt, cho năng suất ổn định và kèm theo là các biện pháp kỹ thuật thích hợp cho chúng trong điều kiện canh tác dựa vào nước trời Đây là những nội dung nghiên cứu có tính cấp thiết cao và cần được thực hiện trên vùng đất cát ven biển của tỉnh Nghệ An
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Xác định một số giống đậu xanh và các biện pháp canh tác phù hợp
để đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao trong điều kiện canh tác nhờ nước trời của vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được thực trạng sản xuất đậu xanh nhằm xác định các yếu
tố hạn chế trong sản xuất đậu xanh hiện nay trên vùng đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
- Đánh giá được khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện gây hạn nhân tạo
- Xác định được một số giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng ngắn ngày và trung ngày, có khả năng chịu hạn tốt, thích nghi với điều kiện sinh thái vụ Hè Thu của vùng đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
- Đánh giá được tác động của một số kỹ thuật trồng, chăm sóc trong điều kiện canh tác nhờ nước trời nhằm nâng cao khả năng chịu hạn và năng suất của các giống đậu xanh được lựa chọn trên vùng đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
- Xây dựng mô hình trồng đậu xanh trong vụ Hè Thu trên đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
Trang 5ở giai đoạn ra hoa, ra hoa rộ và quả mẩy
- Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất của 12 giống đậu xanh trong điều kiện đồng ruộng
- Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật trồng, chăm sóc trên đồng ruộng gồm bón phân kali (xác định mức kali khác nhau trên nền N và P2O5
cố định), mật độ trồng và phương thức giữ ẩm đất
- Đề tài luận án được thực hiện từ năm 2012 – 2016 tại huyện Diễn Châu và Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An
1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Trên cơ sở khoa học đã xác định được 3 giống đậu xanh triển vọng ĐX208, ĐX16 và ĐX22 cho vùng đất cát ven biển Nghệ An trong điều kiện canh tác nhờ nước trời Các giống này có thời gian sinh trưởng từ 68-82 ngày, khả năng sinh trưởng tốt, chịu hạn và chống đổ tốt, chống chịu tốt với các loại sâu bệnh hại chính, có năng suất cao tương ứng là 1,5-1,6 tấn/ha, 1,3-1,5 tấn/ha, 1,6-1,7 tấn/ha
- Đã xác định được một số biện pháp kỹ thuật thích hợp cho các giống đậu xanh khi trồng trên đất cát ven biển Nghệ An trong điều kiện canh tác nhờ nước trời: mật độ 20 cây/m2 cho giống ĐX208 và ĐX22, 25 cây/m2 cho giống ĐX16; bón 60 kg K2O/ha trên nền phân bón cho 1 ha gồm 5 tấn phân chuồng + 30 kg N + 60 kg P2O5 + 300 kg vôi bột; có thể giữ
ẩm cho cây và đất bằng chất giữ ẩm AMS-1 với lượng 30 kg/ha
1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
- Luận án là tài liệu tham khảo có giá trị phục vụ cho công tác giảng dạy, nghiên cứu về cây đậu xanh, đặc biệt trồng tại nơi đất cát ven biển bị hạn kéo dài
1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn
Việc xác định được các giống đậu xanh mới và một số biện pháp kỹ thuật canh tác cơ bản phù hợp cho cây đậu xanh sinh trưởng phát triển tốt, năng suất, chất lượng cao trong vụ Hè Thu tại vùng đất cát ven biển Nghệ
An sẽ góp phần vào việc hoàn thiện qui trình canh tác, mở rộng diện tích trồng đậu xanh cho hiệu quả kinh tế cao đối với các vùng đất cát ven biển
Trang 6PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐẬU XANH TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
Hiện nay có 29 quốc gia trồng đậu xanh với tổng diện tích trên 6 triệu ha, sản lượng đậu xanh toàn cầu là 3 triệu tấn Phạm vi phân bố chủ yếu ở khu vực Nam và Đông Nam châu Á bao gồm các quốc gia Trung
Quốc, Thái Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ và Việt Nam (Nair et al.,
2013) Theo Nguyễn Văn Chương và cs (2016), diện tích đậu xanh của Việt Nam ước đoán hằng năm có khoảng 60 - 80 ngàn ha, năng suất trung bình từ 0,6-0,8 tấn/ha, sản lượng đậu xanh không đủ để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà hàng năm phải nhập khẩu một lượng không nhỏ từ Trung Quốc và Campuchia
Sản xuất đậu xanh trên thế giới và tại Việt Nam chủ yếu dựa vào nguồn nước trời, thiếu nước tưới là yếu tố hạn chế quan trọng nhất với tất
cả các vùng trồng đậu xanh lớn ở trên thế giới Và đây là nguyên nhân chính làm cho năng suất đậu xanh trên thế giới còn thấp, tuy nhiên trong điều kiện khô hạn, khó khăn về nước tưới cây đậu xanh vẫn tồn tại được và cho năng suất nhất định điều đó chứng tỏ cây đậu xanh có khả năng thích ứng rộng và chịu hạn tốt
2.3 KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÂY HỌ ĐẬU VÀ CÂY ĐẬU XANH 2.3.1 Đặc điểm hình thái liên quan đến tính chịu hạn của cây họ đậu và cây đậu xanh
Theo Rahbarian et al (2011), giống đậu gà có khả năng chịu hạn có
khối lượng chất khô cao hơn so với những giống nhảy cảm nhờ có bộ rễ tốt hơn giúp cho cây hút nước và dinh dưỡng tốt hơn Chiều dài rễ, chiều dài mầm, tỷ lệ rễ/thân mầm, đường kính thân, khối lượng cây mầm được sử dụng để đánh giá khả năng chịu hạn của 17 giống đậu xanh ở giai đoạn cây
con (Aslam et al.,2013) Tỷ lệ rễ/thân lá tăng có tương quan với hàm lượng
ABA trong rễ và trong thân lá và là một chỉ thị quan trọng giúp cây đậu
xanh thích ứng với điều kiện hạn (Lisar et al., 2012) Tăng tỷ lệ lá khô/lá
bình thường và % lá khô khi cây gặp hạn là những thông số quan trọng
phản ảnh khả năng chịu hạn của cây đậu xanh (Lisar et al., 2012)
2.3.2 Đặc điểm sinh lý, sinh hóa liên quan đến tính chịu hạn của cây họ đậu và cây đậu xanh
Cây phản ứng với sự thiếu hụt nước bằng cách đóng khí khổng nhanh chóng hệ quả là sự khuếch tán CO2 qua lá bị hạn chế (Flexas et al.,
2006; Lawlor and Tezara, 2009) Sự thay đổi về số lượng và chất lượng các sắc tố quang hợp làm giảm khả năng hấp thu CO2, sự tích lũy các gốc tự do tăng lên gây rối loạn trao đổi chất, từ đó làm giảm quang hợp và khả năng
Trang 7tích lũy chất khô trong cây (Lisar et al., 2012) Rahbarian et al (2011) chỉ
rõ, nồng độ CO2 hấp thu qua lá, hiệu quả sử dụng nước, hiệu suất huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm) là những chỉ tiêu hữu ích để sàng lọc khả năng chịu hạn của cây đậu gà
Theo Hassanzadeh et al (2009), có thể dựa vào hàm lượng diệp lục
b và diệp lục tổng số để tuyển chọn giống đậu xanh chịu hạn và có năng suất cao Hàm lượng nước tương đối trong lá và cường độ quang hợp cao cùng với bộ rễ ăn sâu trong điều kiện hạn và sau khi tưới nước trở lại là những cơ chế giúp cho các giống đậu tương có khả năng chịu hạn tốt
Việc gieo trồng đậu xanh có thể áp dụng phương thức gieo vãi, gieo
thành hàng hoặc gieo theo hốc Theo Singh et al (2011), mật độ thích hợp
cho các giống NM-92, NM-94 trên đất pha thịt tại Ấn Độ trong vụ Hè là 40 cây/m2 (25cm x 10 cm), trên đất cát pha thịt tại Đài Loan mật độ thích hợp
là 20 cây/m2 (50cm x 10 cm) Tại Việt Nam, hầu hết các giống đậu xanh mới có tiềm năng năng suất cao thích hợp ở mật độ 25 - 30 cây/m2
(Đường Hồng Dật, 2012)
2.4.2 Nghiên cứu về phân bón cho cây đậu xanh
Sangakkara et al (2001) đã chỉ ra rằng, trong điều kiện stress về
nước, kali làm tăng sinh trưởng của cây mầm, phát triển của rễ, tăng cường
độ quang hợp của cả 2 loại đậu là đậu xanh và đậu đũa Theo Flooladivanda
et al (2014), bón phân kali cho cây đậu xanh có thể làm giảm tác động tiêu
cực của tình trạng thiếu nước ở mức 50 kg N và 150 kg P2O5 + 180 kg
K2O/ha Bón phân kali còn làm tăng năng suất, chất lượng đậu xanh
(Hussain et al., 2011; Pranav et al., 2014)
2.4.3 Nghiên cứu biện pháp giữ ẩm cho cây đậu xanh
Sử dụng các vật liệu hữu cơ như rơm rạ hay tàn dư cây lạc có ảnh hưởng tốt đến sinh trưởng, năng suất của nhiều loại cây trồng và cải thiện độ phì của đất (Hồ Khắc Minh, 2014; Nguyễn Hồng Hạnh và cs., 2015) Theo Waesur Rahman (2004), có thể sử dụng rơm rạ, bèo tây hoặc màng phủ ni lông để che phủ đất trồng đậu xanh trong điều kiện khí hậu khô nóng của Bangladesh
Trang 8PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
Vật liệu nghiên cứu: 12 giống đậu xanh trong đó giống Đậu Tằm là giống đối chứng Polyethylenglycol - 6000 (PEG-6000) có nguồn gốc của Đức, các loại phân bón Urê (46% N), phân supe lân Lâm Thao (16% P2O5), phân kali clorua (60% K2O), các vật liệu giữ ẩm gồm thân lá lạc khô, rơm
rạ khô, chất giữ ẩm AMS-1
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung 1: Đánh giá thực trạng sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát
ven biển tỉnh Nghệ An
Nội dung 2: Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh Nội dung 3: Nghiên cứu xác định một số giống đậu xanh phù hợp
gieo trồng trong điều kiện canh tác nhờ nước trời của vụ Hè Thu
Nội dung 4: Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật cho các giống
triển vọng trong vụ Hè Thu trên vùng đất cát ven biển Nghệ An
Nội dung 5: Xây dựng mô hình thử nghiệm đậu xanh vụ Hè Thu trên
vùng đất cát ven biển Nghệ An
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.3.1 Đánh giá thực trạng sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát ven biển tỉnh Nghệ An
Điều tra thu thập các số liệu thứ cấp từ các đơn vị chức năng Thu thập số liệu sơ cấp: sử dụng phiếu điều tra nông hộ Sử dụng phương pháp đánh giá nhanh nông thôn và nhóm cung cấp thông tin chủ lực Chọn 6 xã
để điều tra/ 2 huyện, 30 hộ/xã để điều tra
3.3.2 Thực hiện các thí nghiệm
Thí nghiệm 1 Ảnh hưởng của mức độ gây hạn sinh lý (thế thẩm thấu) đến
khả năng nảy mầm của hạt các giống đậu xanh
Thí nghiệm 2 nhân tố được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, trong đó nhân tố 1 là 12 giống đậu xanh, nhân tố 2 là 5 thế thẩm thấu được gây ra bởi PEG-6000 gồm: 0 bar (nước cất); -2 ;-3; -4; -6 bar Thí nghiệm với 3 lần nhắc lại Theo dõi tỷ lệ mọc mầm, chiều dài rễ và chiều dài mầm, khối lượng khô rễ và hệ số chịu hạn
Thí nghiệm 2 Ảnh hưởng của hạn đến các chỉ tiêu sinh lý, sinh trưởng
phát triển và hình thành năng suất của các giống đậu xanh
Thực hiện 3 thí nghiệm cho 3 giai đoạn gây hạn (BĐRH, RHR, quả mẩy) Thí nghiệm được bố trí trong chậu, theo kiểu RCD với 3 lần nhắc lại Mỗi lần nhắc lại là 3 chậu, trồng 3 cây/chậu Tưới nước đầy đủ đảm bảo độ ẩm
Trang 9từ 70-80% từ khi gieo hạt cho đến thời kỳ cần gây hạn, tại thời kỳ gây hạn thì ngừng tưới nước cho đến khi cây bị héo khoảng 70% (70-75% lá bị héo) thì tưới nước trở lại Để đánh giá mức giảm năng suất trong điều kiện bị hạn so với điều kiện đủ nước bố trí công thức đối chứng - tưới nước đầy đủ cho 12 giống đậu xanh Theo dõi các chỉ tiêu sinh lý, các YTCTNS và năng suất
Thí nghiệm 3 Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất của
các giống đậu xanh trên vùng đất cát ven biển Nghệ An
Thí nghiệm 1 nhân tố bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ, thực hiện trong vụ Hè Thu năm 2012 và 2013 tại 2 địa điểm Theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng, khả năng chống chịu, các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chất lượng hạt
Thí nghiệm 4 Ảnh hưởng của các mức bón phân kali đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của các giống đậu xanh triển vọng
Thí nghiệm được thực hiện tại Nghi Lộc trong vụ Hè Thu năm 2013 và
2014 Thí nghiệm 2 nhân tố thiết kế theo kiểu split – plot Nhân tố phụ là 3 giống đậu xanh triển vọng (ĐX22, ĐX208, ĐX16) Nhân tố chính là 4 mức phân bón kali (0, 30, 60, 90 kg K2O/ha) trên nền bón cho 1 ha 30 kg N + 60 kg
P2O5 + 5 tấn phân chuồng + 300 kg vôi bột Mật độ trồng 20 cây/m2 Phân tích hóa tính đất trước và sau 2 vụ trồng, các chỉ tiêu nông học, hàm lượng prolin, diệp lục trong điều kiện bị hạn giai đoạn quả mẩy trên đồng ruộng 15 ngày, hàm lượng chất khoáng trong thân lá và hạt giai đoạn quả chín
Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng của mật độ trồng đến sinh trưởng, phát triển và
năng suất của các giống đậu xanh triển vọng
Phương pháp bố trí thí nghiệm giống thí nghiệm 4, nhân tố chính là 4 mức mật độ 15, 20, 25, 30 cây/m2 Mỗi luống xẻ 5 hàng, hàng cách hàng 45
cm, trồng 2 cây/hốc Theo dõi các chỉ tiêu nông học
Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng của một số phương thức giữ ẩm đến sinh trưởng,
phát triển và năng suất của các giống đậu xanh triển vọng
Phương pháp bố trí thí nghiệm giống thí nghiệm 4, nhân tố chính là 4 PTGA (chất giữ ẩm 30 kg/ha AMS-1; thân lá lạc khô 10 tấn/ha; rơm rạ khô
10 tấn/ha, đối chứng – không sử dụng biện pháp giữ ẩm) Mật độ trồng 20 cây/m2 AMS-1 được ngâm vào nước cho nở trương hoàn toàn rồi bón vào hàng đã rạch sẵn trước khi gieo hạt Rơm rạ, thân lá lạc khô băm thành đoạn 25-30 cm, được phủ vào giữa các hàng sau mọc mầm 10-12 ngày Theo dõi nhiệt độ đất và độ ẩm đất, khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống đậu xanh
Trang 103.3.3 Xây dựng mô hình thử nghiệm các kết quả nghiên cứu
Mô hình các biện pháp kỹ thuật mới được thực hiện ở vụ Hè Thu
2014, trên 3 giống ĐX22, ĐX208, ĐX16 và được so sánh với kỹ thuật canh tác truyền thống trên giống Đậu Tằm Qui mô 3 ha/ 3 giống mới tại 2 địa điểm Mô hình giống Đậu Tằm thực hiện với diện tích 1 ha/địa điểm Nền phân bón cho 1 ha là 5 tấn phân chuồng
Tại Nghi Lộc
MH1: Đậu Tằm, gieo vãi (30-35 cây/m2), nền + 300 kg CaO + 300 kg NPK 8:10:3
MH2: ĐX22, gieo hàng (20 cây/m2), nền + 300kg CaO + 30kg N + 60kg P2O5 + 60kg K2O MH3: ĐX208, gieo hàng (20 cây/m2), nền + 300kg CaO + 30kg N + 60kg P2O5 + 60kg K2O MH4: ĐX16, gieo hàng (25 cây/m2), nền + 300kg CaO + 30kg N + 60kg P2O5 + 60kg K2O
Tại Diễn Châu
MH1: Đậu Tằm, gieo vãi (30-35 cây/m2
), nền + 400 kg NPK 6:8:4
Mô hình 2, 3, 4 tương tự như ở Nghi Lộc
PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.1 THỰC TRẠNG SẢN XUẤT ĐẬU XANH TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT VEN BIỂN NGHỆ AN
Theo số liệu của Cục thống kê Nghệ An từ năm 2010-2013, tỉnh Nghệ An có 4.903-5.722 ha đậu xanh với sản lượng dao động từ 3.607-4.738 tấn Diện tích đậu xanh của tỉnh được phân bố ở vùng đất bãi ven sông, vùng đất cát ven biển và các ruộng cao trồng lúa xuân ở vùng đồi và vùng núi Vùng đất cát ven biển có 518 ha đậu xanh Hè Thu tập trung chủ yếu ở 2 huyện Diễn Châu (264 ha) và Nghi Lộc (170 ha), năng suất trung bình đạt 0,3-1 tấn/ha Đậu xanh được trồng thuần trong vụ Hè Thu từ tháng
6 – cuối tháng 8 trên các chân ruộng sau thu hoạch lạc Xuân Thực trạng sản xuất đậu xanh vùng đất cát ven biển Nghệ An được thể hiện ở bảng 4.1
Kỹ thuật canh tác đậu xanh trên vùng đất cát ven biển trong điều kiện canh tác hoàn toàn dựa vào nguồn nước trời còn nhiều hạn chế nhất là phần lớn các nông hộ sử dụng giống địa phương tự cất giữ từ năm này qua năm khác để gieo trồng, việc sử dụng giống tiến bộ mới như ĐX208 còn rất ít và mang tính tự phát nên hiệu quả mang lại chưa cao Các nông hộ chưa có sự đầu tư về phân bón cho cây đậu xanh đặc biệt là phân bón kali ở mức rất thấp Hầu hết các hộ dân áp dụng phương thức gieo vãi, và đây là lý do làm cho mật độ gieo trồng trên ruộng không đồng đều và thường ở mức cao hơn
so với gieo hàng, gieo hốc 100% hộ dân trồng đậu xanh dựa vào nước trời
và không áp dụng biện pháp giữ ẩm cho cây và đất
Trang 11Bảng 4.1 Thực trạng kỹ thuật sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát
ven biển Nghệ An
1 Thời vụ gieo trồng Vụ Hè Thu (tháng 6-9) Vụ Hè Thu (tháng 6-9)
Tự để giống 1,5
Giống mới 12,2%
Mua giống 1,2
Đậu Tằm địa phương 91,0%
Tự để giống 1,5
Giống mới 9,0% Mua giống 1,2
3 Phương thức gieo
trồng
88,9% số hộ gieo vãi, 11,1% số hộ gieo hàng
92,2% số hộ gieo vãi, 7,8% số hộ gieo hàng
5 tấn phân chuồng + 300-400 kg NPK 6:8:4 35,6%
6 Tỉ lệ hộ sử dụng nước
tưới cho đậu xanh (%)
100% dựa vào nước trời
100% dựa vào nước trời
4.2 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÁC GIỐNG ĐẬU XANH
4.2.1 Ảnh hưởng của gây hạn sinh lý (thế thẩm thấu) đến khả năng mọc mầm của các giống đậu xanh
Tỷ lệ mọc mầm, khối lượng khô cây mầm và hệ số chịu hạn (dựa vào khối lượng khô khi bị hạn so với điều kiện đủ nước tại cùng một thời điểm xác định) là các chỉ tiêu quan trọng để tuyển chọn giống có khả năng chịu hạn Theo dõi ảnh hưởng của các mức gây hạn khác nhau đến khả năng mọc mầm của các giống đậu xanh, kết quả thể hiện ở bảng 4.2 và 4.3
Trang 12-2 (bar)
-3 (bar)
- 4 (bar)
- 6 (bar)
Trung bình (giống)
Ghi chú: Các giá trị trong cùng một cột mang chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa α = 0,05
Bảng 4.3 Khối lƣợng khô cây mầm và hệ số chịu hạn của các giống đậu
LSD0,05 (TTT) 0,0002 0,0073
Trang 13Dựa vào tỷ lệ mọc mầm của các giống ở các mức gây hạn -2, -3, -4 bar
và và hệ số chịu hạn ở mức gây hạn -2, -3 bar, các giống Đậu Tằm, VN99-3, KP11, ĐX16, ĐX22, VN5 có khả năng chịu hạn tốt ở giai đoạn mọc mầm
4.2.2 Ảnh hưởng của hạn đến các chỉ tiêu sinh lý và hình thành năng suất của các giống đậu xanh
Cường độ quang hợp (CĐQH): CĐQH là chỉ tiêu sinh lý nói lên
khả năng quang hợp của cây và được dùng để đánh giá khả năng chịu hạn của cây trồng Theo dõi CĐQH của các giống khi bị hạn ở giai đoạn sinh trưởng sinh thực, kết quả trình bày ở bảng 4.4
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của thời kỳ bị hạn đến cường độ quang hợp của
các giống đậu xanh trong điều kiện nhà lưới
Trước hạn Hạn
Phục hồi
Trước
Phục hồi
Đ Tằm 9,53f 1,96e 7,80cde 7,71cd 0,88d 5,46fg 6,87e 0,54e 3,97gh T135 11,23abc 2,09de 8,01cd 8,42ab 0,92cd 5,83def 6,91de 0,57e 4,22ef V123 10,15def 2,02de 7,94cd 8,27bc 0,91d 5,66efg 6,95cde 0,56e 4,08fg VN99-3 10,66bcde 2,51c 8,59b 8,42ab 1,12bc 6,67bc 7,46abc 0,74bc 5,05c KP11 10,80abcd 2,89a 9,76a 8,85a 1,71a 7,07ab 7,55ab 0,82b 5,26ab ĐX208 11,48ab 2,82ab 9,65a 8,60ab 1,19b 6,97ab 7,57ab 0,79bc 5,14abc ĐX11 10,45cdef 2,23d 8,32bc 8,57ab 1,02bcd 6,27cd 6,98cde 0,70cd 4,44d ĐX14 11,25abc 2,13de 8,12bc 8,88a 1,02bcd 6,11de 7,41abcd 0,60de 4,31de ĐX16 10,66bcde 2,62bc 8,65b 8,47ab 1,22b 6,86ab 7,43abc 0,74bc 5,06bc ĐX22 11,67a 2,90a 10,04a 8,99a 1,87a 7,27a 7,66a 0,94a 5,31a ĐXVN5 9,81ef 1,92e 7,32e 7,74cd 0,86d 5,27g 7,27abcde 0,50e 3,81h ĐXVN6 9,83ef 1,96e 7,50de 7,59d 0,86d 5,33g 7,11bcde 0,52e 3,91gh
Hạn xảy ra ở thời kỳ quả mẩy làm CĐQH giảm mạnh nhất ở cả thời điểm bị hạn và phục hồi Ở giai đoạn phục hồi sau hạn các giống KP11, ĐX208, ĐX16, ĐX22 có CĐQH cao hơn ở mức có ý nghĩa đồng thời trong giai đoạn hạn các giống này đều có CĐQH cao hơn các giống khác
ở mức ý nghĩa
Cường độ thoát hơi nước (CĐTHN): Thoát hơi nước ở lá cây là chỉ
tiêu liên quan trực tiếp đến khả năng hút nước của rễ cây, khả năng chịu hạn của cây có liên quan đến CĐTHN ở lá Khi gặp hạn CĐTHN của tất cả các giống đậu xanh đều giảm mạnh CĐTHN khi hạn ở thời kỳ bắt đầu ra hoa dao động từ 1,23 – 1,76 mmolH2O/m2/s giảm xuống còn 0,94 – 1,30 mmolH2O/m2/s ở thời kỳ ra hoa rộ và 0,64 – 1,08 mmolH2O/m2/s ở thời kỳ quả mẩy Trong 12 giống đậu xanh, các giống VN99-3, KP11, ĐX208,
