Để góp phần vào việc mở rộng diện tích, hình thành vùng sản xuất hàng hoátập trung cho cây đậu xanh trên vùng đất cát nói chung và đất cát ven biển nóiriêng tại tỉnh Thanh Hóa, thì việc
Trang 1H C VI N NÔNG NGHI P VI T NAM Ọ Ệ Ệ Ệ
NGUYỄN THẾ ANH
ĐÁNH GIÁ VÀ TUY N CH N GI NG Đ U XANH Ể Ọ Ố Ậ
THÍCH H P TRONG ĐI U KI N N Ợ Ề Ệ ƯỚ C TR I VÀ XÂY D NG Ờ Ự CÁC BI N PHÁP CANH TÁC Đ U XANH THÍCH H P Ệ Ậ Ợ CHO VÙNG Đ T CÁT VEN BI N T NH THANH HOÁ Ấ Ể Ỉ
Chuyên ngành: Khoa h c cây tr ng ọ ồ
Trang 2Công trình hoàn thành tại:
H C VI N NÔNG NGHI P VI T NAM Ọ Ệ Ệ Ệ
Người hướng dẫn khoa học:
Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng Đánh giá luận án cấp Học viện họp tại:
Học viện Nông nghiệp Việt NamVào hồi giờ phút, ngày thángnăm 2019
Có th tìm hi u lu n án t i:ể ể ậ ạ
Th vi n Qu c gia Vi t Namư ệ ố ệ
Trung tâm Thông tin - Th vi n Lư ệ ương Đ nh C a (HVN)ị ủ
Trang 3PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Vùng ven biển Thanh Hóa có chiều dài 102 km, bao gồm các huyện NgaSơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Quảng Xương, Tĩnh Gia và thành phố Sầm Sơn, diệntích đất tự nhiên 99.882 ha, đất nông nghiệp 53.068 ha, chiếm 53,1% diện tích đất
tự nhiên (Cục Thống kê tỉnh Thanh Hóa, 2013) Cây trồng vụ Hè Thu, trên diệntích canh tác nhờ nước trời người dân trồng đậu xanh và vừng Cây đậu xanh đượctrồng chủ yếu trên đất chuyên màu vùng thấp có độ ẩm tốt trong cơ cấu lạc vụ xuân
- đậu xanh hè - ngô đông hoặc lạc thu đông, rau màu các loại Tuy nhiên, cho đếnnay người trồng đậu xanh ở Thanh Hóa nói chung và vùng ven biển nói riêng vẫnchủ yếu đang sử dụng giống đậu xanh địa phương lâu đời (đậu tằm), năng suấtthấp chưa phù hợp cho vùng đất cát ven biển nơi tiềm năng đất đai còn khá lớn
Bên cạnh đó, đậu xanh chỉ được xem là cây trồng thứ yếu, ít được quan tâm
về các điều kiện canh tác nên năng suất thấp Mặc dù là cây họ đậu, có khả năng cốđịnh đạm, nhưng đậu xanh vẫn cần bón bổ sung đạm, lân và kali để hình thành và
cải thiện năng suất (Malik et al., 2003) Trong điều kiện đất cát ven biển, bón phân
đạm sớm có thể kích thích sinh trưởng và thúc đẩy sự hình thành các cơ quan sinhdưỡng ở thời kỳ sinh trưởng ban đầu, đặc biệt trên đất nghèo vi khuẩn cố địnhđạm Tuy nhiên, bón tập trung lượng phân cùng lúc đối với đất nghèo hữu cơ như
đất cát có thể dẫn đến mất mát do thấm (Nyamangara et al., 2003) Kết quả phân
tích đất cho thấy, đất cát ven biển Thanh Hóa nghèo chất hữu cơ, nghèo đạm vàkali tổng số Đặc biệt đất cát giữ nước kém và sự thấm chất dinh dưỡng mạnh hơn,
do đó, sử dụng phân bón với liều lượng hợp lý, bón phân nhiều lần và bón vào thời
kỳ sinh trưởng phù hợp là rất cần thiết để nâng cao năng suất đậu xanh trên đất cát
Để góp phần vào việc mở rộng diện tích, hình thành vùng sản xuất hàng hoátập trung cho cây đậu xanh trên vùng đất cát nói chung và đất cát ven biển nóiriêng tại tỉnh Thanh Hóa, thì việc tuyển chọn những giống đậu xanh có nhiều đặcđiểm tốt, có thời gian sinh trưởng ngắn, chịu thâm canh, năng suất khá, phổ thíchnghi rộng và kỹ thuật canh tác phù hợp là rất cần thiết
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Xác định được một số giống đậu xanh và các biện pháp canh tác thích hợpcho năng suất và hiệu quả kinh tế cao trong điều kiện canh tác nước trời ở vụ Hètrên vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa
- Tuyển chọn được 1 đến 2 giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng (TGST)ngắn hoặc trung ngày, năng suất cao, chín tập trung thích hợp với điều kiện canh
Trang 4tác nước trời vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá.
- Xác định biện pháp canh tác tổng hợp đậu xanh cho vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá cho giống được tuyển chọn
1.3 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu gồm 12 giống đậu xanh, trong đó 11 giống cải tiến thunhận từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển đậu đỗ, Viện Khoa học Nông nghiệp ViệtNam và một giống địa phương (Tằm Thanh Hóa) được sử dụng làm đối chứng
vụ trồng, mật độ gieo) cho giống triển vọng ở vùng đất cát biển tỉnh Thanh Hoá.Đồng thời đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình ứng dụng đồng bộ các biện pháp
kỹ thuật trong sản xuất
Các thí nghiệm về đánh giá đặc điểm nông sinh học và tuyển chọn giống;xác định các biện pháp kỹ thuật canh tác và xây dựng mô hình trình diễn đượctriển khai tại 3 huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia của tỉnh Thanh Hóa Cácthí nghiệm đánh giá khả năng chịu hạn trong điều kiện nhân tạo được tiến hành tạiKhoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Các thí nghiệm được tiến hành từ năm 2011 đến năm 2013/2014
1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Đề tài xác định các yếu tố hạn chế đến sự phát triển sản xuất đậu xanh ởvùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa, gồm: 1) Thiếu bộ giống có năng suất cao,chịu điều kiện canh tác nhờ nước trời, ngắn ngày; 2) Quy trình canh tác đậu xanhphù hợp với điều kiện sinh thái, thời tiết và thổ nhưỡng của vùng đất cát ven biểnchưa hoàn thiện; 3) Đất canh tác đậu xanh là đất nghèo chất hữu cơ, đạm tổng số
và đạm dễ tiêu trong khi đó lượng mưa phân bố không đều trong quá trình sinhtrưởng và phát triển của cây đậu xanh
- Tuyển chọn được hai giống đậu xanh ĐX16 và ĐX208 thích hợp với vùngđất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá Giống ĐX208 có thời gian sinh trưởng trong vụXuân và Hè tương ứng là 68 và 63 ngày, năng suất tương ứng là 12,8 và 15,9 tạ/ha.Giống ĐX16 có thời gian sinh trưởng rất ngắn (61 ngày trong vụ Xuân và 56 ngàytrong vụ Hè), năng suất vụ Xuân đạt 12,2 tạ/ha và vụ Hè đạt 15,2 tạ/ha rất thíchhợp trong cơ cấu luân canh cây trồng của địa phương
- Xác định được biện pháp canh tác tổng hợp đậu xanh cho vùng đất cát venbiển tỉnh Thanh Hoá cho hai giống đậu xanh ĐX16 và ĐX208 cho năng suất và hiệuquả kinh tế cao Đối với giống ĐX16, thời vụ Hè thu thích hợp từ 10-24/06 hàng năm,mật độ từ 20-25 cây/m2 và liều lượng bón 40kg N + 60kg P2O5 + 40kg K2O được bónthúc lần 2 sớm hơn vào thời kỳ 1-2 lá thật và 4-5 lá thật Đối với giống
Trang 5trung ngày ĐX208, thời vụ từ 13-20/06 hàng năm với mật độ trồng 15-20 cây/m2,liều lượng phân bón 40kg N + 60kg P2O5 + 40kg K2O và bón thúc 2 lần thời kỳ 1-
Sản phẩm của đề tài là tài liệu khoa học có giá trị phục vụ cho công tácgiảng dạy và nghiên cứu về cây đậu xanh
Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án có khả năng áp dụng cho vùng đất cátven biển Thanh Hóa, vùng đất cát ven biển miền Trung và các địa phương có điềukiện đất đai và khí hậu tương tự
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 VAI TRÒ VÀ GIÁ TRỊ CỦA CÂY ĐẬU XANH
2.1.1 Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông nghiệp
Cây đậu xanh đóng vai trò vô cùng quan trọng về mặt sinh học, đó là khảnăng cố định ni tơ khí quyển thành đạm cung cấp cho cây nhờ loài vi khuẩnRhirobium virgna cộng sinh ở bộ rễ Lượng đạm cố định được phụ thuộc vào môitrường đất tương đương 30-60kg N/ha (Poehlman, 1991) Nghiên cứu của nhiềutác giả cho rằng cho rằng lượng đạm đậu xanh cố định được dao động từ 58-107kg
N/ha/năm (Firth et al., 1973) Đậu xanh có thể trồng xen với sắn, mía, ngô, lạc, cây
ăn quả… Trồng đậu xanh xen sắn cho thu nhập gấp 2,88 lần và lượng đất bị mất đitrong quá trình canh tác giảm 26,29% so với trồng sắn thuần (Nguyễn ThanhPhương và cs., 2010) Trồng xen canh đậu xanh với mía, đậu chiều, bạc hà, cây ănquả… năng suất đậu xanh có thể đạt 0,7-1,0 tấn/ha mà không làm suy giảm năng
suất cây trồng chính (Shanmugasundaran et al., 2004).
2.1.2 Giá trị dinh dƣỡng của cây đậu xanh
Đậu xanh là cây thực phẩm ngắn ngày có giá trị dinh dưỡng cao Hạt đậuxanh giàu hydratcacbon, protein và các loại vitamin khác Protein đậu xanh chứađầy đủ các axit amin không thay thế và tương đối phù hợp với tiêu chuẩn dinh
dưỡng dành cho trẻ em được tổ chức Nông lương và y tế thế giới đưa ra (Khatik et al., 2007).
Trang 6Hạt đậu xanh được chế biến thành rất nhiều sản phẩm khác nhau như làm giò,bánh đậu xanh, đồ xôi, nấu chè, làm miến, làm giá, chế biến bột dinh dưỡng (Đường Hồng Dật, 2006).
2.2 NHU CẦU VỀ ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH CỦA CÂY ĐẬU XANH
Đậu xanh là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và nhiệt đới của vùng Trung, nên khả năng thích ứng với nhiệt độ dao động trong phạm vi rộng từ 16-360C.Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của đậu xanh nhìn chung mẫn cảm với chế độchiếu sáng Hầu hết các giống đậu xanh đều mẫn cảm với phản ứng số lượng (phảnứng với ngày ngắn) Đậu xanh thích hợp nhất với môi trường pH đạt giá trị trung
tính (6,2-7,2) (Oplinger et al., 1990) Tuy là cây họ đậu, có khả năng cố định đạm
khí trời nhưng đậu xanh vẫn cần bón bổ sung đạm, lân và kali để hình thành và cải
thiện năng suất (Malik et al., 2003) Trong thực tế, liều lượng, sự phối hợp NPK,
thời điểm và số lần bón phụ thuộc nhiều vào loại đất và thành phần cơ giới của đất(Nguyễn Quốc Khương và cs., 2014) Trên đất thịt pha cát khi bón liều lượng 90kg
N và 120kg P2O5 (Sadeghipour et al., 2010) hoặc bón 90kg K2O trên nền 50-75kg
N và P2O5 (Hussain, 2011) cho 1ha năng suất đậu xanh đạt cao nhất, trong khi đó
với điều kiện đất sét đạt năng suất cao nhất khi bón 70kg N/ha (Azadi et al., 2013).
Trong điều kiện đất cát ven biển, bón phân đạm sớm có thể kích thích sinh trưởng
và thúc đẩy sự hình thành các cơ quan sinh dưỡng ở thời kỳ sinh trưởng ban đầu,đặc biệt trên đất nghèo vi khuẩn cố định đạm
2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐẬU XANH TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
Diện tích đậu xanh thế giới trên 6 triệu héc ta (Nair et al., 2014), trong đó
90% ở châu , sản lượng đậu xanh toàn cầu là 3 triệu tấn Trong đó, Ấn Độ là quốcgia sản xuất đậu xanh lớn nhất, theo sau là Trung Quốc, Pakistan và Myanmar Ở
Ấn Độ, đậu xanh được trồng với diện tích là 3,5 triệu ha và đạt sản lượng hạt
khoảng 1,2 triệu tấn (Nair et al., 2013) Sau Ấn Độ, quốc gia sản xuất đậu xanh lớn
thứ hai trên thế giới là Trung Quốc Diện tích trồng đậu xanh của Trung Quốc đạt
trên 700.000 ha với sản lượng đậu xanh đạt 980.000 tấn (Nair et al., 2013) Tại Pakistan diện tích trồng đậu xanh của Pakistan năm 2009 là 231.100 ha với sản lượng 157.400 tấn, năng suất trung bình 0,72 tấn/ha (Aslam et al., 2013) Ở
Myanmar và một số quốc gia như Bangladesh, Sri Lanka cây đậu xanh cũng là cây
trồng quan trọng trong hệ thống nông nghiệp (Ranawake et al., 2012) Về nhu cầu
tiêu thụ đậu xanh tăng từ 22% lên 66% ở các quốc gia khác nhau Lợi nhuận tăngthêm hàng năm từ đậu xanh tại Parkistan từ 3,51-4,21 triệu USD
Trang 72.4 BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC ĐẬU XANH
Trên thế giới, cây đậu xanh được quan tâm nghiên cứu ở các trung tâm đặt ởnhiều quốc gia, tập trung ở châu Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau màuchâu (Trung tâm Rau thế giới - AVRDC) và các trung tâm vùng như Trung tâmvùng châu (Bangkok, Thái Lan), Trung tâm vùng châu Phi (Arusha, Tanzania),Trung tâm vùng Nam (Hyderabad, Ấn Độ) đã và đang tiến hành nghiên cứu khátoàn diện về cây đậu xanh Kết quả nghiên cứu và đánh giá nguồn gen đậu xanhđáng chú ý nhất trong thời gian gần đây đã được thực hiện bởi sự hợp tác giữa cácTrung tâm Nghiên cứu Nông nghiệp Nhiệt đới (Nhật Bản), Trung tâm Nghiên cứuCây trồng Chinat (Thái Lan), Viện Tài nguyên Cây trồng Quốc gia Nhật Bản vàAVRDC Trong chương trình nghiên cứu này có 497 mẫu đã được sử dụng choviệc đánh giá kiểu sinh trưởng, 651 mẫu cho việc đánh giá đặc điểm hạt và 590mẫu cho việc đánh giá sự đa dạng protein Hầu hết các mẫu giống này đều đượccung cấp bởi các ngân hàng gen của AVRDC, Trường Đại học Tokyo và Viện Tàinguyên Cây trồng Quốc gia Nhật Bản Thời vụ gieo trồng đậu xanh phụ thuộc vàorất nhiều yếu tố như điều kiện sinh thái, thổ nhưỡng, cơ cấu cây trồng, giống
Thời vụ gieo trồng thích hợp là một trong các tác nhân tạo điều kiện cho đậu
xanh đạt được năng suất tối ưu (Shanmugasundaran et al., 2004) Thời vụ gieo
trồng đậu xanh khác nhau giữa các nước, thậm chí khác nhau giữa các vùng khíhậu trong mỗi nước (Lawn and Ahn, 1985) Ở Việt Nam, thời vụ gieo đối với đậuxanh tuỳ thuộc vào vùng sinh thái Đối với các tỉnh miền Bắc trong vụ Xuân gieotrong tháng 3, từ phía Nam Thanh Hoá trở vào ấm hơn nên có thể gieo từ cuốitháng 2 để tránh gió lào tháng 4 Vụ Hè nên gieo đậu xanh từ đầu đến giữa tháng 5,
vụ Thu Đông tốt nhất là trong tháng 8 (Lê Khả Tường, 2000; Đồng Văn Đại,1997)
Ở Ấn độ, đậu xanh trồng trong mùa khô (mùa Hè) mật độ thích hợp là (50cây/m2 (khoảng cách gieo là 20 cm x 10 cm) còn trong mùa mưa mật độ gieo thíchhợp là 33 cây/m2 (khoảng cách 30 cm x 10 cm) (Ahlawat and Rana, 2002) TạiBangladesh, trong mùa mưa thời tiết thuận lợi cho sự sinh trưởng phát triển của câyđậu xanh do đó gieo với khoảng cách 30 cm x 10 cm cho năng suất hạt cao hơn so vớikhoảng cách 20 cm x 20 cm hoặc 40 cm x 30 cm (Kabir and Sarkar, 2008)
Ở Pakistan, khoảng cách giữa các hàng là 20cm thì đậu xanh đạt năng suất caonhất Ở Philippines, khoảng cách giữa hàng được khuyến cáo là 50-70cm PhạmVăn Thiều (1999) khuyến cáo mật độ gieo theo đặc điểm sinh trưởng của giốngđậu xanh Những giống thấp cây, ít cành cần được gieo dày 40-50 cây/m2, nhưngnhững giống cây cao, nhiều cành cần được trồng thưa hơn 30-40 cây/m2 Hầu hếtcác giống đậu xanh mới có tiềm năng năng suất cao đều sinh trưởng, phát triểnthích hợp ở mật độ 25 - 30 cây/m2 Khi trồng với mật độ quá thưa hoặc quá dàyđều cho năng suất thấp hơn (Đường Hồng Dật, 2006)
Sekhon et al (1987) cho rằng, bón phân đạm với liều lượng 15 kg/ha ở giai
đoạn làm hạt có thể làm tăng năng suất hạt tới 18%, ngược lại, bón đạm vào giai
đoạn trước khi ra hoa chỉ làm tăng sự sinh trưởng thân lá Sadeghipour et al.
Trang 8(2010) báo cáo rằng bón 90kg N và 120kg P2O5/ha, năng suất đậu xanh đạt caonhất Nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy bên cạnh việc tăng năng suất, phân lân
làm tăng số quả/cây (Dhage et al., 1984) khối lượng 1000 hạt và số lượng nốt sần (Khatik et al., 2007) Nguyễn Ngọc Quất và cs (2014) đã khuyến cáo lượng phân
bón thích hợp cho cây đậu xanh cho các vùng trồng chính để đạt năng suất và hiệuquả kinh tế cao Đối với vùng đất bãi ven sông ở các tỉnh phía Bắc (giống ĐX14)bón phân NPK theo tỷ lệ 40:60:40 ở mật độ 20 cây/m2 Đối với các tỉnh duyên hảiNam Trung Bộ (giống NBT02 - D22), bón phân cho đậu xanh theo tỷ lệ20N:30P:30K và gieo trồng đậu xanh ở mật độ 25 cây/m2 đậu xanh cho năng suấtthực thu cao nhất Đối với các tỉnh Đồng bằng Sông Cửu Long (giống HLĐX10),lượng phân bón thích hợp là 40N + 60 P2O5 + 60 K2O + 300kg vôi/ha + 5-10 tấnphân chuồng hoặc phân hữu cơ vi sinh kết hợp phun bổ sung phân bón lá 3 lầntrước, trong và sau khi ra hoa 7 ngày sẽ đạt năng suất thực thu đậu xanh cao nhất
2.5 KHẢ NĂNG CHỊU HẠN Ở ĐẬU XANH
Đậu xanh được cho là cây rất nhạy cảm với thiếu hụt nước hơn so với các
cây đậu đỗ lấy hạt khác (Pandey et al., 1984) Kumar et al (2013) đã chỉ ra rằng,
thiếu nước làm giảm diện tích lá, tốc độ sinh trưởng, sự tăng trưởng bộ rễ, số lượngnốt sần, cường độ quang hợp, hàm lượng chlorophyl và carotenoit, khả năng ra hoa
và hình thành quả, khả năng tích lũy chất khô và năng suất hạt Các giống (PusaBaisakhi và MH-1 K-24) nhạy cảm với khô hạn cho thấy có sự giảm mạnh các chỉtiêu sinh lý nêu trên và phục hồi chậm cường độ quang hợp Giống có khả năngchịu hạn (T44 và MH-96-1) duy trì cường độ quang hợp, hàm lượng chlorophyl vàcarotenoit, tốc độ sinh trưởng cao dưới điều kiện thiếu hụt nước Ở Việt Nam, mưa
là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho sản xuất đậu xanh, chỉ có một số rất ít vùng
có khả năng chủ động nguồn nước tưới (Vũ Ngọc Thắng và cs., 2011) Đánh giákhả năng chịu hạn của 2 giống đậu xanh ĐX22 và ĐXVN5 ở 3 thời kỳ bắt đầu rahoa, ra hoa rộ, quả vào chắc trong điều kiện chậu vại, sử dụng đất phù sa sôngHồng không được bồi hàng năm cho thấy nếu hạn ở thời kỳ bắt đầu ra hoa cây cókhả năng phục hồi tốt hơn và ảnh hưởng giảm năng suất nhẹ hơn ở các giai đoạnsau (Vũ Ngọc Thắng và cs., 2012) Sự suy giảm năng suất mạnh nhất khi thiếunước ở thời kỳ quả mẩy, giống ĐX22 có khả năng chịu hạn tốt hơn giống ĐXVN5.Kết quả nghiên cứu này đã góp phần xác định phương pháp đánh giá khả năng chịuhạn của đậu xanh phù hợp với điều kiện nghiên cứu ở nước ta
Thách thức lớn với các nhà chọn giống đậu xanh là tạo được giống có khả
năng chịu hạn, có năng suất cao trong điều kiện khô hạn (Naresh et al., 2013) Tại
Philippines, Indonesia và Ấn Độ đã xác định được các giống có tên là BPI Mg7,Merpati, SML-668 và Pusa Vishal Đây là những nguồn gen kháng hạn nhưngđồng thời cũng có tiềm năng năng suất cao với 1.300-1.500 kg/ha, tăng >20% sovới các giống địa phương trong vùng nước trời Ở Việt Nam, các giống đậu xanhđược công nhận là có khả năng chịu hạn khá bao gồm T135, KPS1, V123 vàKPS1, ĐX14 (Nguyễn Ngọc Quất, 2008)
Trang 92.6 THỜI TIẾT, KHÍ HẬU, ĐẤT CÁT VEN BIỂN VÀ HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT ĐẬU XANH TẠI THANH HÓA
Hoá có nền nhiệt độ cao, nhiệt độ trung bình năm khoảng 230C - 240C, tổngnhiệt độ năm vào khoảng 8.5000C - 8.700 0C Độ ẩm trung bình các tháng hàngnăm khoảng 85% Lượng mưa trung bình năm từ 1.456,6 - 1.762,6 mm, nhưngphân bố rất không đều giữa hai mùa và lớn dần từ Bắc vào Nam và từ Tây sangĐông Tổng số giờ nắng bình quân trong năm từ 1.600 - 1.800 giờ (Trung tâm Khítượng thủy văn Thanh Hóa, 2012)
Thanh Hoá có 8 nhóm đất chính với 20 loại đất khác nhau; trong đó, Nhómđất cát: Diện tích 20.247 ha, chiếm 1,82% diện tích tự nhiên, phân bố tập trung ởcác huyện ven biển (UBND tỉnh Thanh Hóa, 2015)
Đậu xanh là cây trồng truyền thống của nông dân Thanh Hoá, nhưng diệntích manh mún, sản xuất mang tính tự cung tự cấp Nông dân coi cây đậu xanh làcây trồng thêm (trồng phụ)
Mấy năm gần đây, tuy chưa có các nghiên cứu khảo nghiệm giống chínhthức tại Thanh Hoá, nhưng trong quá trình thực hiện đề tài cấp Viện, Trung tâmNghiên cứu và Phát triển đậu đỗ đã triển khai thử nghiệm trên diện tích hẹp giốngđậu xanh ĐX11, kết quả thu được tương đối tốt: Vụ Xuân 2006, giống ĐX11 sảnxuất thử trên diện tích 0,5 ha tại xã Nga Lĩnh, Nga Sơn, Thanh Hoá, năng suất đạt
14 tạ/ha; Vụ Hè 2006, giống ĐX11 sản xuất thử trên quy mô 01 ha, tại xã ThiệuPhú, huyện Thiệu Hoá, năng suất đạt 16 tạ/ha; Vụ Hè 2007, giống ĐX11, sản xuấtthử trên chân đất lúa mùa thiếu nước của xã Xuân Phú, Như Thanh, quy mô 3 ha,năng suất đạt 16 tạ/ha Từ những kết quả trên cho thấy điều kiện khí hậu và đất đaivùng đất cát biển Thanh Hoá có thể trồng được đậu xanh với năng suất đạt từ 12-
15 tạ/ha
Ở Thanh Hoá, cây đậu xanh có thể trồng được trong vụ Xuân, vụ Hè Tuynhiên, năng suất vụ Hè cao hơn vụ Xuân Cây đậu xanh có thời gian sinh trưởng rấtngắn (55-85 ngày) nên rất thuận cho việc trồng thuần, trồng xen và trồng gối vụ
PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 3.1 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
- Vật liệu nghiên cứu gồm 11 giống đậu xanh thu nhận từ Trung tâm Nghiêncứu và phát triển đậu đỗ, đó là ĐX11, ĐX12, ĐX14, ĐX16, ĐX17, ĐX208, V123,ĐXVN4, ĐXVN5, ĐXVN6 và VN99-3 Giống địa phương (Tằm Thanh Hoá) được
sử dụng làm đối chứng để so sánh và tuyển chọn giống có tiềm năng năng suất, khảnăng thích nghi với điều kiện nước trời
- Phân bón: Đạm Urê 46,6% N; Super lân Lâm Thao 16,5% P2O5; KCl 60%
K2O
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Điều tra thực trạng sản xuất đậu xanh ở các huyện ven biển tỉnh ThanhHóa
Trang 10- Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện nhântạo.
- Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp với vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa
- Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác (thời vụ gieo; mật độ trồng;thời điểm bón và lượng phân bón) thích hợp cho giống đậu xanh triển vọng(ĐX208 và ĐX16)
- Xây dựng mô hình trình diễn cho giống đậu xanh triển vọng được tuyển chọn tại tỉnh Thanh Hóa
3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Đánh giá thực trạng sản xuất đậu xanh ở các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa thông qua thu thập số liệu từ các Sở ban ngành và điều tra nông dân
- Đánh giá khả năng chịu hạn của 12 giống đậu xanh trong phòng thí nghiệmbằng dung dịch thẩm thấu - polyethilene glycol 6000 (Dutta and Bera, 2008) Cácchỉ tiêu theo dõi gồm: Tỷ lệ nảy mầm (%); khối lượng thân mầm, rễ mầm (g);chiều dài rễ, chiều dài mầm (cm) Hạt được coi là nảy mầm khi chiều dài mầm và
rễ mầm đạt từ 0,5cm trở lên
- Đánh giá khả năng chịu hạn của 12 giống đậu xanh ở điều kiện nhà có máiche được bố trí theo kiểu ô chính-ô phụ với 4 mức hạn (ô chính) và 12 giống (ô phụ),với 3 lần lặp lại Ảnh hưởng của hạn được đánh giá ở 3 thời kỳ: Thời kỳ bắt đầu rahoa, thời kỳ ra hoa rộ và thời kỳ quả mẩy Tiến hành đánh giá các chỉ tiêu chí: Phảnứng héo, mức độ héo, thời gian phục hồi, mức độ phục hồi và chiều cao cây
- Đánh giá khả năng chịu hạn của 12 giống đậu xanh trong điều kiện gây hạnnhân tạo trong nhà có mái che được thiết kế theo kiểu ô chính-ô phụ với hai mứchạn là ô chính và giống là ô phụ Diện tích ô thí nghiệm là 4m2, mật độ trồng 25cây/m2 Bón phân đầy đủ theo khuyến cáo cho đậu xanh Các chỉ tiêu theo dõigồm: Thời gian từ mọc - ra hoa và tổng thời gian sinh trưởng; Chiều cao cây, số lá,
số đốt/thân; Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất: số cành mang hoa, sốquả/cây, khối lượng 1000 hạt, năng suất thực thu
- Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp với vùng đất ven biểntỉnh Thanh Hóa thông qua thí nghiệm so sánh giống Bố trí thí nghiệm và các chỉtiêu theo dõi dựa trên Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác
và sử dụng của giống đậu xanh (QCVN 01-62: 2011/BNNPTNT) Phân tích sự ổnđịnh về năng suất theo phương pháp hồi quy của Eberhart and Russell (1966)
- Các thí nghiệm nghiên cứu biện pháp kỹ thuật canh tác tiến hành trên haigiống đậu xanh được tuyển chọn là ĐX208 (tiến hành tại xã Nga Lĩnh, huyện NgaSơn và xã Hoằng Đồng Hoằng Hóa) và ĐX16 (thực hiện tại xã Hải Nhân, huyệnTĩnh Gia) Các chỉ tiêu theo dõi và đánh giá theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềkhảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng giống đậu xanh (QCVN 01-62:2011/BNNPTNT)
- Xây dựng mô hình trình diễn giống đậu xanh mới tuyển chọn được thực hiệntheo phương pháp có sự tham gia của người dân
Trang 113.4 XỬ LÝ SỐ LIỆU
- Số liệu được xử lý thống kê theo chương trình IRRISTAT 5.0 và Excel
2007 Mỗi địa điểm và mỗi vụ được coi là một môi trường
- Các tham số ổn định về năng suất được xác định theo phương pháp hồi quy(Eberhart and Russell, 1966)
- Hiệu quả kinh tế (lãi thuần) = Tổng thu - Tổng chi phí
Trong đó: Chi phí gồm chi phí giống, phân bón và vật tư nông nghiệp khác, tính theo thời điểm năm 2012
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 THỰC TRẠNG SẢN XUẤT ĐẬU XANH TRÊN ĐẤT CÁT VEN BIỂN TỈNH THANH HOÁ
4.1.1 Diện tích, năng suất và sản lƣợng một số loại cây trồng hàng năm ở huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia
Ở huyện Nga Sơn, lúa và cói là hai cây trồng chủ lực với diện tích lớn nhất.Tiếp đến là cây ngô và cây lạc Diện tích cây đậu xanh không có trong danh mụcniên giám thống kê của huyện, tuy nhiên qua điều tra phỏng vấn năm 2011, diệntích trồng đậu xanh ước tính khoảng 250 ha, năng suất 1,27 tấn/ha, đạt sản lượng317,5 tấn
Tại Hoằng Hoá, lúa và ngô cũng là cây trồng chính, xếp thứ 3 là cây lạc vớidiện tích 1.763,9 ha, năng suất đạt 2,2 tấn/ha, cao hơn năng suất bình quân chungcủa tỉnh Thanh Hoá và gần bằng năng suất bình quân của cả nước Diện tích vừngđạt 250 ha, năng suất 1,2 tấn/ha và đậu xanh diện tích đạt 200 ha, năng suất 1,23tấn/ha
Ở huyện Tĩnh Gia các cây trồng chính gồm lúa, lạc, khoai lang, vừng, đậu
đỗ khác và rau Lúa là cây trồng chủ lực với diện tích lúa cả năm là 10.874,3 ha,năng suất đạt 4,6 tấn/ha, đáp ứng được nhu cầu cơ bản về lương thực cho ngườidân trong huyện Lạc là cây trồng diện tích đứng thứ 2 sau cây lúa với diện tíchtrồng cả năm 5.465 ha, năng suất đạt 1,56 tấn/ha Cây đậu xanh mặc dù chưa đượcquan tâm, nhưng nông dân trong huyện vẫn trồng với diện tích đạt trên 460 ha vànăng suất bình quân 0,98 tấn/ha
4.1.2 Thực trạng sản xuất đậu xanh ở huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh
Gia 4.1.2.1 Diện tích và cơ cấu diện tích trồng đậu xanh ở các huyện điều tra
Kết quả điều tra cho thấy cây đậu xanh ít được quan tâm, nông dân còn thiếuhiểu biết về giống, biện pháp canh tác Ngoại trừ xã Hoằng Đồng, huyện HoằngHoá, cây đậu xanh vụ Hè được trồng trên diện tích 60 ha, chiếm 86% diện tích đấttrồng màu, năng suất bình quân trên 1,2 tấn/ha Sản phẩm đậu xanh dễ bán ngoàithị trường Ở huyện Tĩnh Gia, xã Thanh Sơn hàng năm cũng có khoảng 50 ha đậuxanh, trồng chủ yếu trên đất sau khi thu hoạch lạc, phần đất cao trồng vừng, khuđất màu thấp trồng đậu xanh, năng suất đậu xanh ở đây cũng khá cao từ 1,1-1,2tấn/ha Xã Hải Nhân, đậu xanh được trồng trong vụ Xuân khoảng 15 ha, năng suất
Trang 12bình quân 0,8 tấn/ha; vụ Hè 30 ha, năng suất bình quân 1 tấn/ha Cá biệt có hộ đạt 1,6 tấn/ha.
Ở huyện Nga Sơn, mặc dù không có số liệu thống kê nhưng kết quả điều tracho thấy, nông dân trồng đậu xanh hoàn toàn tự phát Đậu xanh chủ yếu được trồngtrên đất sau lạc xuân và một số nhỏ diện tích trồng trên đất màu - lúa (đậu xanh đượcgieo trên đất chân mạ trong vụ xuân và sau thu hoạch đậu xanh, cấy lúa mùa) Đậuxanh vụ xuân khá nhiều sâu bệnh như (bệnh thối thân lúc cây non, sâu khoang, sâuxanh, rệp), nông dân chưa có kinh nghiệm phòng trừ nên năng suất không cao
Bảng 4.1 Diện tích đất trồng màu và diện tích đậu xanh tại các xã điều tra
của huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia
Xã - Huyện Diện tích đất Diện tích đậu % Diện tích đậu
màu (ha) xanh (ha) xanh so với đất màu Hoằng Đạo - Hoằng Hoá 166,86 Không xác định
Ghi chú: (-) không có số liệu thống kê
4.1.2.2 Hiện trạng sử dụng giống đậu xanh tại địa phương
Tất cả 150 hộ điều tra của 3 xã (Nga Hải, Nga Văn, Nga Yên) ở Nga Sơnđều không biết rõ tên giống hiện đang trồng tại địa phương Nông dân chỉ quen gọi
là đậu tằm và cũng không biết giống đã trồng tại địa phương từ bao giờ Chỉ có 01hộ/150 biết giống đang sử dụng P18 nhưng không hiểu nguồn gốc từ đâu Kết quảđiều tra cho thấy, người dân chưa quan tâm đến tên giống đậu xanh (chỉ có 2,4% số
hộ điều tra biết tên giống mình đang sử dụng) Đa số nông dân sử dụng giống sẵn
có trong gia đình để trồng từ vụ/năm này qua vụ/năm khác Do đó, năng suất thấp,giá trị sản xuất không cao nên diện tích đậu xanh còn bị hạn chế
4.1.2.3 Các biện pháp kỹ thuật áp dụng trong sản xuất đậu xanh
Hầu hết các hộ nông dân đều trồng đậu xanh bằng kinh nghiệm truyềnthống Rất ít hộ gia đình bón bổ sung phân lân và kali cho cây đậu xanh Mật độtrồng khoảng 35-40 cây/m2 và gieo thành hốc, hàng cách hàng 40-45 cm, hốc cáchhốc 7-10 cm mỗi hốc 2 cây Với mật độ này là quá dày cho cây đậu xanh trong vụ
hè Đa số các hộ được hỏi đều cho rằng, thời vụ trồng xung quanh 5/5 âm lịch làphù hợp với cơ cấu mùa vụ liên quan đến cây trồng trước và sau, đồng thời cũngphù hợp với điều kiện thời tiết trong vụ hè Đậu xanh vụ hè thường xuất hiện cácloại sâu chính như: sâu khoang, sâu đục quả, sâu xanh, bọ xít, rệp làm tổn thấtnăng suất nếu không có biện pháp phòng trừ kịp thời Qua điều tra cho thấy các hộtrồng đậu xanh ở xã Hoằng Đồng - Hoằng Hoá rất có kinh nghiệm phòng trừ sâubệnh hại đậu xanh
Trang 134.1.2.4 Hiệu quả kinh tế sản xuất đậu xanh (trung bình của số hộ/xã điều tra)
Ở huyện Hoằng Hóa, nếu không tính chi phí lao động, ngô cho lợi nhận caonhất Song nếu tính cả chi phí lao động, sản xuất lạc và ngô bị lỗ hoặc lợi nhuậnthấp, trong khi đó đậu xanh đảm bảo mang lại lợi nhuận rõ rệt (từ 15.578,8-24.645,4 nghìn đồng/ha) Ở huyện Nga Sơn, sản xuất đậu xanh nhìn chung manglại lợi nhuận thuần cao (từ 15.357,2-33.985,2 nghìn đồng/ha) Ở huyện Tĩnh Giacác xã điều tra không trồng ngô, trên chân đất sau thu hoạch lạc, nông dân trồngvừng hoặc đậu xanh Cây đậu xanh có chi phí thấp và lợi nhuận thuần cao hơn câylạc (từ 961,79-1.204,85 nghìn đồng/ha)
4.1.3 Những hạn chế sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát biển tỉnh Thanh Hoá
Giống đậu xanh mà người dân đang sử dụng chủ yếu là giống đậu tằm mốc
hoặc mỡ đã được trồng từ lâu đời tại địa phương, không rõ nguồn gốc xuất xứ nên năng suất rất thấp và hiệu quả kinh tế không cao
Kỹ thuật canh tác đậu xanh tại các địa phương điều tra còn mang tính kinhnghiệm Nông dân chưa quan tâm đến việc bón bổ sung phân đạm, lân và kali, mật
độ trồng dày Việc phòng trừ sâu bệnh chưa kịp thời trong khi đậu xanh rất mẫncảm với các loại sâu bệnh nên chất lượng hạt giảm, gây khó khăn cho việc chế biến
và làm giảm năng suất tới 20-40% nếu không phòng trừ kịp thời
Ở các huyện vùng ven biển Thanh Hoá, cây đậu xanh được trồng trong vụ
hè là chính (cuối tháng 5, đầu tháng 6), với phương thức trồng thuần Tuy nhiên,vào thời điểm thu hoạch vào khoảng giữa tháng 8 hoặc cuối tháng 8 thường hay cómưa lớn làm ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng sản phẩm của những lần thuhái sau do nấm mốc và thối hạt gây nên
Cây đậu xanh được xem là cây trồng phụ nên chưa có đầu tư nghiên cứucũng như ứng dụng giống và biện pháp kỹ thuật thích hợp để dần dần hình thànhlên vùng sản xuất tập trung Hơn nữa, giá đầu ra sản phẩm không ổn định Sảnphẩm làm ra nông dân tự bán ngoài chợ, giá cả bấp bênh Đây cũng là yếu tố hạnchế khiến nông dân lo ngại, chưa mạnh dạn để sản xuất trên diện rộng
4.1.4 Khả năng phát triển sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá
Nguồn lợi tự nhiên: Vùng ven biển Thanh Hoá chạy dọc từ Nga Sơn đến
Tĩnh Gia có diện tích đất tự nhiên là 120.261,8ha, trong đó đất cát biển là22.511.2ha, chiếm 18,71% tổng diện tích đất tự nhiên Đây là quỹ đất khá lớn để
có thể phát triển cây vừng và cây đậu xanh
Tiến bộ kỹ thuật về giống: Nhiều giống đậu xanh mới được chọn tạo có thời
gian sinh trưởng ngắn, chín tập trung với năng suất khá (12-14 tạ/ha) như:
ĐXVN-5, ĐX208, VN93-1, ĐX16, ĐX17 rất phù hợp với cơ cấu cây trồng và điều kiệnthời tiết của vùng đất cát biển tỉnh Thanh Hoá
Nhu cầu đầu tư ít : Lợi thế của cây đậu xanh là nhu cầu đầu tư ít nhưng lại thu được lợi nhuận thuần cao (cao hơn so với sản xuất một số cây trồng khác như
lạc, ngô ), nhất là trong vụ Hè, thời gian quay vòng vốn cũng nhanh hơn (chỉtrong 2-2,5 tháng)