Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển của một số giống vừng mới thu thập và ảnh hưởng của lượng phân lân đến năng suất của ba giống v33, vđ11, v14t trong vụ hè 2016 tại gia lâm, hà nội

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THU HIỀN ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG VỪNG MỚI THU THẬP VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG PHÂN LÂN ĐẾN NĂNG SUẤT CỦA BA GIỐNG V

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THU HIỀN

ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM SINH TRƯỞNG,

PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG VỪNG MỚI THU THẬP VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG PHÂN LÂN ĐẾN NĂNG SUẤT CỦA BA GIỐNG V33, VĐ11, V14T TRONG VỤ HÈ 2016 TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Thị Tuyết Châm

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo

vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám

ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Thu Hiền

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,

Bộ môn Di truyền và chọn giống cây trồng, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức trường học viện Nông nghiệp Việt Nam đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Thu Hiền

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt vi

Danh mục bảng vii

Trích yếu luận văn ix

Thesis abstract x

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Yêu cầu đề tài 2

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

Phần 2 Tổng quan tài liệu 3

2.1 Cơ sở khoa học của đề tài 3

2.2 Nguồn gốc và phân bố của cây vừng 3

2.3 Phân loại và đặc điểm sinh học của cây vừng 4

2.3.1 Phân loại 4

2.3.2 Đặc điểm nông sinh học 5

2.3.3 Sinh trưởng và phát triển của cây vừng 7

2.4 Yêu cầu và điều kiện sinh thái cây vừng 8

2.4.1 Nhiệt độ 8

2.4.2 Ánh sáng 8

2.4.3 Nước 9

2.4.4 Độ cao 9

2.4.5 Gió 9

2.4.6 Đất 9

2.5 Tình hình sản xuất và nghiên cứu vừng trên thế giới 9

2.5.1 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới 9

2.5.2 Tình hình nghiên cứu vừng trên thế giới 11

2.6 Tình hình sản xuất và nghiên cứu vừng ở việt nam 16

2.6.1 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam 16

2.6.2 Tình hình nghiên cứu vừng ở Việt Nam 17

22.7 Nhu cầu dinh dưỡng của cây vừng 23

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 24

3.1 Địa điểm nghiên cứu 24

3.2 Thời gian nghiên cứu 24

3.3 Vật liệu nghiên cứu 24

3.4 Nội dung nghiên cứu 25

3.4.1 Nội dung 1 (Thí nghiệm 1) 25

3.4.2 Nội dung 2 (Thí nghiệm 2) 25

3.5 Phương pháp nghiên cứu 25

3.5.1 Thiết kế thí nghiệm 25

3.5.2 Quy trình kỹ thuật áp dụng 26

3.5.3 Các chỉ tiêu theo dõi 27

3.5.4 Phân tích số liệu 30

Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận 31

4.1 Kết quả đánh giá đặc điếm sinh trưởng, phát triển của một số giống vừng mới thu thập trong vụ hè năm 2016 tại Gia Lâm, Hà Nội 31

4.1.1 Một số đặc điểm hình thái của các giống vừng 31

4.1.2 Thời gian sinh trưởng của các giống vừng 33

4.1.3 Động thái tăng trưởngcủa các giống vừng 36

4.1.4 Chỉ số SPAD 42

4.1.5 Mức độ nhiễm bệnh hại của các giống vừng 43

4.1.6 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống vừng 45

4.2 Ảnh hưởng của lượng phân lân đến năng suất của 3 giống V33, VĐ11, V14T trong vụ hè năm 2016 tại Gia Lâm, Hà Nội 51

4.2.1 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến động thái tăng trưởng chiều cao thân chính của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 51

4.2.2 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến động thái tăng trưởng số lá của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 54

4.2.3 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến đường kính thân của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 56

4.2.4 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến chỉ số SPAD của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 58

4.2.5 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến diện tích và chỉ số diện tích lá

của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 60

4.2.6 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến tốc độ sinh trưởng tương đối (RGR) và tốc độ tích lũy thuần (NAR) của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 63

4.2.7 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến khả năng tích lũy chất khô của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 64

4.2.8 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến các yếu tố cấu thành năng suất của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 67

4.2.9 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến năng suất của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 70

4.2.10 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến mức độ nhiễm bệnh hại của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 72

4.2.11 Đánh giá hiệu quả kinh tế 74

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 76

5.1 Kết luận 76

5.2 Đề nghị 76

Tài liệu tham khảo 77

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng vừng trên thế giới qua các năm 10

Bảng 2.2 Sản lượng vừng của 5 nước sản xuất hàng đầu thế giới 11

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng vừng ở Việt Nam trong một số năm gần đây 16

Bảng 3.1 Ký hiệu tên các giống vừng trong thí nghiệm 24

Bảng 3.2 Các công thức thí nghiệm 25

Bảng 4.1 Một số đặc điểm về hình thái của một số giống vừng 32

Bảng 4.2 Thời gian sinh trưởng qua các giai đoạn của các giống vừng 34

Bảng 4.3 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống vừng 37

Bảng 4.4 Động thái tăng trưởng lá của một số giống vừng 39

Bảng 4.5 Động thái tăng trưởng về đường kính gốc của một số giống vừng 41

Bảng 4.6 Chỉ số SPAD qua các giai đoạn của một số giống vừng 43

Bảng 4.7 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của một số giống vừng 44

Bảng 4.8 Số đốt, số cành cấp 1hữu hiệu, chiều cao đóng quả của một số giống vừng 46

Bảng 4.9 Các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống vừng 48

Bảng 4.10 Năng suất của các giống vừng trong thí nghiệm 51

Bảng 4.11 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến động thái tăng trưởng chiều cao thân chính của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 52

Bảng 4.12 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến động thái tăng trưởng số lá của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 55

Bảng 4.13 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến đường kính thân của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 57

Bảng 4.14 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến chỉ số SPAD của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 58

Bảng 4.15 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến diện tích và chỉ số diện tích lá của 3 giống vừng VĐ11, V14T, và V33 61

Bảng 4.16 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến tốc độ sinh trưởng tương đối ( RGR) và tốc độ tích lũy thuần ( NAR) của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 63

Bảng 4.17 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến khả năng tích lũy chất khô

của 3 giống vừng VĐ11, V14T và V33 65 Bảng 4.18 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến các yếu tố cấu thành năng

suất của 3 giống vừng VĐ11, V14T và v33 67 Bảng 4.19 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến năng suất của 3 giống vừng

VĐ11, V14T và V33 71 Bảng 4.20 Ảnh hưởng của liều lượng phân lân đến mức độ nhiễm sâu hại của 3

giống vừng VĐ11, V14T và V33 73Bảng 4.21 Đánh giá hiệu quả kinh tế 74

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Nguyễn Thu Hiền

Tên Luận văn: Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển của một số giống vừng mới thu thập và ảnh hưởng của lượng phân lân đên năng suất của ba giống V33, VĐ11, V14T trong vụ hè 2016 tại Gia Lâm, Hà Nội

Phương pháp nghiên cứu

18 giống vừng thu thập được cung cấp từ Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm đậu đỗ, Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của 18 giống vừng mới tại Việt Nam Thí nghiệm được bố trí tuần tự lặp lại 2 lần

Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng phân lân đến sinh trưởng, phát triển và năng suất 3 giống vừng Thí nghiệm 2 được bố trí theo phương pháp ô lớn ô nhỏ

THESIS ABSTRACT

Master candidate: Nguyễn Thu Hiền

Thesis title: Evaluation of some new sesame varieties growth and development and effect of phosphate fertilizer on yeild of V33, VĐ11, V14T, sesame varieties in 2016 summer season in Gia Lam district, Ha Noi city

Major: Crop science Code: 60.62.01.10

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

Materials and Methods

Eighteen sesame varieties were collected from center of legume research and development- Viet Nam academy of agriculture science Evaluating growth and development and yield of 18 sesame varieties The experiment was carried out following RCD with two replications

Effect of phosphate fertilizer on growth and yeild of three sesame varieties The experiment was carried out following Split-plot with three replications

Main findings and conclusions

The results of evaluation of growth and development and yield of some new sesame varieties show that: V14T, V30, V33, V36-4m and Bac Giang black sesame were potential varieties on growth and yield

80 kg P2O5 is suitable phosphate fertilizer content for improving yield of sesame

in Ha Noicity

PHẦN I MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Vừng (Sesamum indicum L.) là loại cây có dầu, cây thực phẩm hiện đang được nhiều quốc gia quan tâm và định hướng phát triển do có hàm lượng dầu cao, chất lượng tốt, trong hạt vừng chứa khoảng 50% dầu, 25% protein, 5% chất khoáng, 1% canxi, 3% axit, 4% chất xơ (Nguyễn Vy và cs., 1996) Đặc biệt, sự

có mặt của các axit béo không no cần thiết cho cơ thể như oleic (41-45%), linoleic (37-42%); các axit amin không thay thế; các hợp chất chống oxy hóa (sesamin, sesamol, sesamolin và vitamin E) đã làm tăng giá trị dầu vừng lên rất nhiều so với các cây lấy dầu khác (Baydar et al.,1999)

Hiện nay, diện tích vừng trên thế giới ngày càng được phát triển bởi nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng ở các quốc gia Năng suất và chất lượng vừng ở các nước là rất khác nhau do bộ giống và kỹ thuật canh tác khác nhau của mỗi vùng lãnh thổ Ở Việt Nam với nhiều lý do khác nhau mà cây vừng chưa thực sự có sự quan tâm của xã hội và chủ yếu phát triển theo hướng tự phát với kỹ thuật áp dụng chủ yếu là kinh nghiệm, vì vậy để tạo ra vùng hàng hóa lớn là rất khó khăn

Để khắc phục tình hình trên trước hết cần phải có bộ giống thích hợp với điều kiện sinh thái của từng địa phương và các kỹ thuật áp dụng kèm theo Kỹ thuật sử dụng phân bón cho vừng cũng đã được đề cập, tuy nhiên chưa chú trọng đến vai trò của lân Phân lân là loại phân đa lượng có ý nghĩa quan trọng đối với vừng, giúp cây sinh trưởng phát triển bộ rễ, thân đặc biệt là quá trình ra hoa và đậu quả nâng cao chất lượng hạt Việc áp dụng bón phân theo tập quán hoặc kinh nghiệm cho hiệu quả chưa cao, năng suất thấp chỉ đạt từ 60-70% tiềm năng năng suất

Theo kết quả điều tra về năng suất vừng cho thấy: năng suất vừng đạt được còn thấp so với tiềm năng của giống và có xu hướng giảm dần theo thời gian Năng suất vừng chúng ta còn thấp là do nhiều nguyên nhân khác nhau, trong đó yếu tố giống và kỹ thuật canh tác có thể coi là yếu tố quyết định Giống vừng hiện đang gieo trồng là giống địa phương tồn tại nhiều năm không được chọn lọc, phục tráng, chưa có giống mới thay thế Trình độ sản xuất còn rất thấp, chủ yếu là dựa vào những lợi thế về điều kiện tự nhiên và khí hậu Đầu tư cho sản xuất vừng còn thấp hơn nhiều so với yêu cầu của biện pháp kỹ thuật thâm canh đòi hỏi Giải pháp đặt ra cần có những công trình nghiên cứu về giống để

góp phần làm căn cứ khoa học cho việc bảo tồn các nguồn gen quý và làm cơ sở cho các chiến lược tạo giống mới với năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu, đồng thời tìm ra biện pháp kĩ thuật phù hợp nhằm phát huy tối đa tiềm năng của giống

Xuất phát từ thực tiễn trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển của một số giống vừng mới thu thập và ảnh hưởng của lượng phân lân đến năng suất của ba giống V33, VĐ11, V14T trong vụ hè

2016 tại Gia Lâm, Hà Nội”

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Khảo sát đặc điểm hình thái của 18 mẫu giống vừng thí nghiệm

- Xác định được liều lượng phân lân thích hợp để tăng năng suất vừng tại khu vực Hà Nội

1.3 YÊU CẦU ĐỀ TÀI

- Tìm hiểu đặc điểm hình thái của các giống vừng thí nghiệm

- Xác định được đặc điểm sinh trưởng, phát triển, mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng hình thành năng suất của 18 giống vừng mới thu thập tại Việt Nam

- Xác định được ảnh hưởng của lượng phân lân đến sinh trưởng, phát triển, mức độ nhiễm sâu, bệnh hại và khả năng hình thành năng suất của 3 giống vừng mới thu thập tại Việt Nam

- Xác định được liều lượng phân lân thích hợp nhất cho 3 giống vừng được nghiên cứu

1.4 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

Ý nghĩa khoa học: Kết quả của đề tài sẽ cung cấp các thông tin về giống vừng mới thu thập và các dẫn liệu khoa học về hiệu quả của lân đến một số hoạt động sinh lý, sinh trưởng, phát triển, khả năng nhiễm sâu bệnh; mối liên quan giữa chúng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của vừng từ đó góp phần xây dựng phương pháp sử dụng phân bón nhằm tăng năng suất cây vừng

Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài sẽ là cơ sở để chọn lọc các giống vừng cho các mục tiêu chọn giống và góp phần xây dựng phương pháp sử dụng phân bón nhằm tăng năng suất cây vừng

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

Vừng là cây hàng năm và được mệnh danh là “hoàng hậu của các cây có dầu” Và do sự hiện diện của các chất chống oxy hóa mạnh, hạt vừng được gọi là

“những hạt giống của sự bất diệt” Nó mang lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất và xuất khẩu Tiềm năng và triển vọng của nó không những dùng cho nhu cầu thực phẩm mà còn có thể dùng cho các nhu cầu khác trong đời sống như dùng trong công nghiệp, dược phẩm, và dầu sinh học trong tương lai Do đó, công tác chọn tạo giống vừng có năng suất và chất lượng cao thích hợp với điều kiện sinh thái địa phương giúp nông dân trồng vừng phát triển sản xuất vừng một cách bền vững, góp phần nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống cần được tiến hành (Nguyễn Thị Hoài Trâm và Hồ Thị My, 2011)

Ở Việt Nam vừng là cây lấy dầu quan trọng, được trồng ở khắp các vùng sinh thái, đất đai và khí hậu rất thích hợp cho cây vừng sinh trưởng và phát triển Thực tế cho thấy, vừng được gieo trồng khắp từ Nam ra Bắc bởi khả năng thích ứng rộng, có thể trồng được trên nhiều loại đất, ngay cả những loại đất xấu, nghèo dinh dưỡng Tuy nhiên năng suất vừng rất thấp do thiếu bộ giống thích hợp điều kiện sinh thái từng địa phương và các biện pháp kỹ thuật chưa được áp dụng, đặc biệt là phân bón

Trong thời gian qua có nhiều nghiên cứu về kỹ thuật canh tác trên cây vừng song vẫn còn hạn chế nhất là lĩnh vực phân bón, bón lượng bao nhiêu, loại

gì, và vào thời điểm nào là hiệu quả Việc áp dụng phân bón theo tập quán và kinh nghiệm cuả người dân chưa mang lại hiệu quả, năng suất vừng thấp

Theo Trần Thị Hồng Thắm và cs (2011) công thức bón phân cho vừng đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất là 90N- 60P2O5-90 K2O Dạng lân bón để

mè đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao nhất là bón phối hợp 50% lân Super + 50% NPK (20-20-15)

2.2 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN BỐ CỦA CÂY VỪNG

Cây vừng được trồng và nghiên cứu trên thế giới từ rất lâu đời Cho đến nay vẫn có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc cây vừng Nhiều tài liệu cho rằng vừng có nguồn gốc có từ Châu Phi cách đây hơn 5000 năm Vào năm 2130 trước

Công Nguyên cây vừng đã ghi nhận là cây lấy dầu đầu tiên Nó du nhập vào Ai Cập vào năm 1300 trước Công Nguyên (Oma and Mohamet, 2007)

Có nhiều ý kiến cho rằng các giống vừng trồng hiện nay có nguồn gốc từ Êthiopia Tuy nhiên cũng có ý kiến cho rằng vùng Afghan-Persian mới là nguyên sản của các giống vừng trồng Vừng là loại cây có dầu được trồng lâu đời (khoảng 2000 năm trước công nguyên) Sau đó được đưa vào vùng tiểu Á (Babylon) và được di về phía tây vào châu Âu và phía nam vào châu Á Sau đó dần dần được phân bố đến Ấn Độ và một số nước nam Á, Trung Quốc (Phạm Đức Toàn, 2006)

Vừng là một loại cây lấy dầu lâu đời và được ghi nhận lần đầu tiên cách đây khoảng 4000 năm ở vườn Babylon và Assyria Từ đây nó được phát triển và trồng ở nhiều vùng trên thế giới với trên 5 triệu mẫu Anh Nước sản xuất vừng lớn nhất là Ấn Độ, nó cũng được trồng nhiều ở Trung Quốc, Hàn Quốc, Nga, Thổ Nhĩ Kỳ, Mexico, Nam Mỹ và một số nước ở Châu Phi Sản xuất thương mại cũng bắt đầu được tiến hành ở Mỹ vào những năm 1950 (Betts, 1990)

Một số tác giả (Brar and Ahuja, 1979; Nayar and Mehra, 1970) cho rằng cây vừng là cây lấy dầu có giá trị ở Irap và Syria cách đây 4000 năm hoặc thậm chí sớm hơn

Đa số các tác giả đồng ý với quan điểm về nguồn gốc vừng là ở Châu Phi cách đây 2000-4000 năm Sau đó du nhập vào Ấn Độ và dần dần chuyển sang các nước Châu Á, Châu Âu, Châu Mỹ Hiện nay, cây vừng được trồng ở rất nhiều nước như: Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan…

2.3 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA CÂY VỪNG

2.3.1 Phân loại

Cây vừng (Sesamum indicum L.) thuộc họ Pedaliaceae bao gồm 16 chi và

16 loài (Weiss, 2000), chi Sesamum có khoảng 37 loài nhưng chỉ có Sesamum indicum là loài duy nhất được sử dụng trong trồng trọt Bên cạnh vừng trồng còn

có 2 loại vừng dại S prostratum và S laciniatum được tìm thấy ở vùng tiểu lục địa Ấn Độ

Theo Nguyễn Thị Kim Ba (2005), hiện nay phân loại vừng phụ thuộc vào một số đặc tính thực vật như sau:

- Thời gian sinh trưởng: Phân loại giống có thời gian sinh trưởng dài ngày

(trên 100 ngày) hoặc giống sinh trưởng ngắn ngày (dưới 100 ngày) Cách phân loại này rất quan trọng khi chọn giống để luân canh với cây trồng khác như lúa, bắp, đậu, khoai…

- Số khía trên quả: Phân loại các giống vừng bốn khía, sáu khía, tám khía, phân loại này dùng để chọn cỡ hạt nhỏ hay to

- Quả bị nứt khi thu hoạch hay không bị nứt: Phân loại này giúp cho việc thu hoạch được đồng loạt hay không vì những giống không nứt quả khi thu hoạch không bị nứt hạt

- Màu hạt: Đây là cách phân loại phổ biến nhất

Vừng đen (Sesamun indicum L.)

2.3.2 Đặc điểm nông sinh học

Theo Phạm Đức Toàn (2006), cây vừng có đặc điểm nông sinh học như sau: Rễ: Vừng thuộc nhóm cây có rễ cọc, rễ chính ăn sâu đồng thời bộ rễ bên cũng rất phát triển về chiều ngang Rễ vừng phân bố chủ yếu ở lớp đất 0 - 25 cm Nếu vừng ở vùng đất cát, vùng khô hạn, rễ cái có thể ăn sâu từ 1 - 1,2 m để tìm nguồn nước ngầm, nên vừng có khả năng chịu hạn tốt, chiều cao của rễ cái phụ thuộc vào độ ẩm đất, trong điều kiện đất quá ẩm rễ có thể bị chết

Thân: Thân của cây vừng thuộc thân thảo, thân thường có hình 4 cạnh với những tiết diện vuông và những rãnh dọc Tuy nhiên, có những dạng thân rất rỗng hình chữ nhật, ở gần ngọn hình dạng thân nhiều khi không rõ rệt Thân có thể tròn, trên thân có nhiều lóng hoặc ít lóng Đây là một trong những đặc tính để phân biệt giống Màu sắc của thân thay đổi từ màu xanh nhạt đến màu tím, phổ biến nhất là màu xanh đậm Thân vừng cao 55 - 150 cm tuỳ theo điều kiện ngoại cảnh và giống Trong điều kiện hạn thân có thể thấp, nhưng cũng có giống đạt đến 3 m Trên thân có 25 - 50 lóng, độ dài của lóng 2 - 7 cm Số lượng cành trên

cây phụ thuộc chủ yếu vào giống, thường có khoảng 2 - 6 cành Cành mọc từ các nách lá gần gốc Mức độ phân cành thực sự là tốc độ sinh trưởng chung của cây, trực tiếp bị ảnh hưởng của môi trường mật độ, lượng mưa, độ dài ngày

Cành: Xuất phát từ thân chính, cành có thể mọc cách hay mọc đối nhau, cành sẽ mang hoa và quả, trên các cành chính còn có các cành cấp 2 Sự phân cành trên thân chính cũng là một yếu tố để phân biệt các giống vừng, thường màu của cành trên thân giống như thân chính

Lá: Lá vừng biến đổi về dạng và kích thước trên cùng một cây và giữa các giống Lá dưới thường rộng đôi khi có thuỳ, mép (rìa) hình răng cưa hướng ra ngoài, lá giữa thường nguyên hình móc, đôi khi răng cưa lá trên hẹp hơn Lá mọc đối hay luân phiên tuỳ giống, cách sắp xếp lá ảnh hưởng đến số hoa mang trên nách lá và năng suất hạt trên cây Lá mọc đối tạo điều kiện có nhiều hoa

Hoa: Hoa vừng thuộc hình chuông, cuống hoa ngắn, tràng hoa 5 cánh hợp thành hình chuông Hoa vừng được mọc từ nách lá trên vị trí của thân và cành, số đốt trên thân mang hoa đầu tiên kể từ đất là đặc điểm duy trì của giống, có tương quan chặt chẽ giữa độ cao đóng quả, độ cao cây và năng suất Hoa phát triển bình thường chỉ dài tới 3 cm và thuộc loại hoa lưỡng tính hoàn toàn

Thời gian từ mọc đến khi ra hoa khoảng 38 – 56 ngày tuỳ giống và điều kiện trồng Hoa nở suốt ngày từ 4 giờ sáng đến 6 giờ chiều, nhưng nở rộ nhất vào

9 giờ sáng Hoa vừng thuộc loại tự thụ phấn nhưng một số hoa có thể có tạp giao Nói chung, tỷ lệ tạp giao tự nhiên không quá 5%

Quả: Quả vừng thuộc quả nang, tiết diện hình chữ nhật, có rãnh sâu, có đầu nhọn hình tam giác ngắn Hình dạng của quả cũng là một yếu tố để phân biệt các giống Chiều dài quả thay đổi từ 2,5 - 8 cm, đường kính quả thay đổi từ 0,5 - 2

cm Trong quả chứa nhiều hạt xếp dọc từng ngăn do có các vách giả tạo thành, số hạt/quả là yếu tố di truyền Mỗi quả vừng có 2 đến 4 ngăn, nhưng cũng có loại 3,

5 hoặc 6 ngăn Mỗi ngăn lại có một màng ngăn đôi thành 2 ngăn giả Số ngăn giả tương đương số cạnh của quả Đa số quả nẻ hạt rơi ra ngoài khi chín nhưng cũng

có giống quả không nẻ gọi là loại quả ngậm rất thích hợp với việc thu hoạch bằng máy Thường trên mỗi nách lá mọc 1 - 3 quả Số quả mỗi nách liên quan mật thiết đến sản lượng

Hạt: Hạt vừng là hạt song tử diệp Cấu tạo hạt có nội phôi nhũ Hạt vừng có hình thon dẹt, một đầu nhọn, một đầu tròn, da mặt nhẵn hoặc nhám mang nhiều vân hình nhiều cạnh và 1 đường ngôi phân đôi hạt theo chiều dọc Màu sắc hạt

thường là trắng, vàng, nâu, đen, xám tuỳ giống khác nhau Hạt vừng dày 3 - 4

mm, rộng 1,6 - 2,3 mm Trọng lượng 1000 hạt chỉ 2 - 4 g, vỏ hạt rất mỏng, các sắc tố chứa trong tế bào hạt quyết định màu sắc của hạt

2.3.3 Sinh trưởng và phát triển của cây vừng

Thời gian sinh trưởng của vừng biến động 75 - 120 ngày phổ biến khoảng

75 ngày Theo Nguyễn Văn Bình và cs (1996), quá trình sinh trưởng phát triển của cây vừng được chia làm 3 giai đoạn:

Thời kỳ mọc mầm

Được tính từ khi gieo hạt đến khi hai lá mầm lộ ra khỏi mặt đất, lá thật xuất hiện Hạt vừng có kích thước nhỏ nên quá trình mọc mầm rất mẫn cảm với ẩm độ đất Độ ẩm đất thích hợp cho quá trình mọc mầm 60 - 70 % Trường hợp đất quá khô hạt không mọc mầm được, đặc biệt là đất sét khả năng mọc đều rất khó xảy

ra Khi thiếu ẩm, thời điểm nảy mầm của từng hạt là khác nhau Nhiệt độ thích hợp cho quá trình mọc mầm của hạt 25 – 30oC, nhiệt độ dưới 20oC kéo dài thời gian mọc mầm của hạt Đất đai cũng ảnh hưởng đến khả năng mọc mầm của hạt mặc dù vừng có thể trồng trên nhiều loại đất

Thời kỳ cây con

Được tính từ sau khi hạt mọc mầm cho đến khi cây bắt đầu ra hoa Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng của vừng kéo dài 40 - 60 ngày tuỳ giống trong đó thời kỳ cây con kéo dài 35 - 50 ngày Thời kỳ này cây có khả năng chịu hạn khá, tuy nhiên độ ẩm thích hợp nhất cho cây con là 70 - 80 % độ ẩm tối đa đồng ruộng Nhiệt độ trung bình ngày quyết định thời gian sinh trưởng dinh dưỡng Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng của các bộ phận dinh dưỡng là 25 - 27oC, nhiệt độ dưới 18oC gây nguy hại cho sự phát triển của cây Đất đủ ẩm và trời ấm, thân lá phát triển tốt và đều nên chiều cao cây có thể đạt 120 cm, số mắt trên cây cao, số quả nhiều.Trong thời kỳ này quá trình sinh lý quan trọng nhất của vừng là

sự sinh trưởng của các bộ phận dinh dưỡng và sự phân hoá đốt, mầm hoa Mưa lớn kéo dài nếu không tháo nước kịp sẽ làm cho cây con chết hàng loạt

Thời kỳ ra hoa, làm quả cho đến chín

Được tính từ khi cây ra hoa đầu tiên cho đến khi quả chín thu hoạch Thời gian ra hoa kéo dài khoảng 15 - 20 ngày Trên cây vừng vừa có hoa vừa có quả, những hoa ở phía gốc đã hình thành quả trong khi những hoa ở phía trên ngọn tiếp tục nở để hình thành quả Sau khi ra hoa thân lá vẫn tiếp tục phát triển

Thời kỳ ra hoa làm quả cây cần nhiều nước hơn so với các thời kỳ khác (chiếm 45 % tổng lượng nước mà cây cần) Khô hạn và mưa lớn đều ảnh hưởng đến việc ra hoa hình thành quả trên cây

Mật độ cây trên đơn vị diện tích cũng chi phối lớn đến năng suất Mật độ cây quá cao sẽ dẫn đến hiện tượng rụng hoa hoặc chột quả khi mới hình thành và tăng số hạt lép nên số hạt/quả cũng giảm rõ rệt Nguyên nhân chủ yếu là do thiếu dinh dưỡng cho nên ở giai đoạn này cây cần được cung cấp đầy đủ đạm, lân đặc biệt kali

Vào thời kỳ này cây vừng cần nhiều ánh sáng: 200 - 250 giờ nắng/tháng cho đến chín để thuận lợi cho việc tích luỹ vật chất vào hạt đặc biệt là quá trình hình thành dầu

Thời điểm thu hoạch vừng rất sợ nước, trong khi thu hoạch gặp mưa lớn sẽ làm hàm lượng axít tăng đột ngột, làm giảm phẩm cấp hạt nghiêm trọng Cho nên cần lưu ý trong quá trình thu hoạch

2.4 YÊU CẦU VÀ ĐIỀU KIỆN SINH THÁI CÂY VỪNG

2.4.1 Nhiệt độ

Vì cây vừng có nguồn gốc nhiệt đới Tổng tích ôn của vừng khoảng 2.700oC cho thời gian sinh trưởng 3 - 4 tháng nhiệt độ trung bình khoảng 25 -

30oC Nhiệt độ thích hợp cho hạt nảy mầm, sinh trưởng, các bộ phận dinh dưỡng

và sự hình thành hoa khoảng 25 - 27oC Nhiệt độ thích hợp cho sự nở hoa và sự phát triển quả vào khoảng 28 - 32oC Nếu nhiệt độ dưới 20oC kéo dài thời gian nảy mầm Nhiệt độ dưới 18oC sẽ gây khó khăn cho sự phát triển và nếu nhiệt độ dưới 10oC cây ngừng phát triển và chết Nhiệt độ cao trên 40oC vào thời gian ra hoa sẽ ảnh hưởng sự thụ phấn, thụ tinh, tăng tỷ lệ hoa rụng và do đó làm giảm số hoa, số quả trên cây và ảnh hưởng đến năng suất của vừng

2.4.2 Ánh sáng

Vừng là cây ngày ngắn Trong điều kiện thời gian chiếu sáng dưới 10 giờ/ngày sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng của vừng Vừng sẽ nở hoa sớm hơn 15

- 20 ngày trong điều kiện tự nhiên 12 giờ/ngày

Cường độ ánh sáng, số giờ nắng trong ngày ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của vừng Trong thời gian sinh trưởng, nhất là sau khi trổ hoa, vừng cần khoảng 200 - 300 giờ nắng/tháng cho tới khi quả chín

2.4.3 Nước

Nước là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến năng suất vừng Vừng tương đối chịu hạn nhưng cho năng suất thấp, khi đất có ẩm độ dưới 70% Vừng ít cần nước mưa, vừng cho năng suất cao ở lượng mưa 500 - 650 mm Trong điều kiện

có tưới tổng lượng nước cần lên tới 900 - 1000 mm

Vừng yêu cầu lượng nước phân bố đều trong vụ: Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng 34%, thời kỳ ra hoa kết quả 45% và thời kỳ chín là 21% Độ ẩm đất thích hợp cho sự sinh trưởng, phát triển và cho năng suất của vừng khoảng 70 - 80% Tuy nhiên vừng có khả năng chịu hạn khá

2.4.4 Độ cao

Vừng thích hợp ở độ cao dưới 1.250 m, tuy nhiên thấy vẫn có những trường hợp trồng ở độ cao khoảng 1000 m, vừng trồng ở vùng này thường cây nhỏ, không phân cành,chỉ có một hoa ở dưới nách lá, do đó năng suất thấp Ở Ấn Độ, Venezuela, người ta thấy cùng một giống nếu đem trồng ở nhiều nhiệt độ khác nhau thì càng lên cao năng suất càng giảm

2.4.5 Gió

Vừng rất dễ bị thiệt hại do gió, nhất là khi thân chính phát triển, gió cũng làm cho mất hạt khi quả bị nứt Do đó, khi chọn thời vụ trồng vừng nên tránh vào thời gian mưa to, gió lớn

2.4.6 Đất

Vừng phát triển được trên nhiều loại đất khác nhau, nhưng phát triển tốt nhất là trên loại đất phì nhiêu, thoát nước tốt Kết cấu đất không quan trọng bằng khả năng thoát nước, cây sẽ chết nếu nước ngập kéo dài, nhất là thời kỳ sinh truởng ban đầu (Phạm Đức Toàn, 2006)

2.5 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ NGHIÊN CỨU VỪNG TRÊN THẾ GIỚI 2.5.1 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới

Vừng (Sesamum indicum L.) là một trong những cây lấy dầu quan trọng sau cây đậu tương và cây lạc ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới Vừng được xem là

“hoàng hậu” của cây có dầu thông qua ưu điểm tuyệt hảo của dầu từ hạt vừng Vừng là cây trồng được canh tác phổ biến trên thế giới, diện tích tăng đều trong giai đoạn 2004 - 2014 Nhìn chung diện tích vừng tăng và giảm nhẹ ở giai đoạn 2004 - 2009 sau đó tăng nhanh chóng từ 8.298.161 ha lên 10.560.000 ha năm 2014, có đợt giảm nhẹ vào năm 2012 chỉ đạt 7.952.407 ha Trong giai đoạn

2004 - 2014, diện tích tăng dần và năng suất cũng tăng dần, năm đạt năng suất cao nhất là 2012 với 5,585 tạ/ha Sản lượng vừng cũng có xu hướng tăng liên tục trong giai đoạn 2004-2014 Sản lượng toàn cầu đạt 5.469.024 tấn vào năm 2014

so với 3.487.560 tấn vào năm 2004 (tăng 36,23%) (FAOSTAT, 2015)

Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng vừng trên thế giới qua các năm

Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn)

là cần tạo ra giống vừng cho năng suất cao, cải tạo những giống vừng lâu đời và

có quy trình thâm canh là giải pháp tối ưu Thế giới mỗi năm trung bình sản xuất khoảng 3 triệu tấn hạt vừng Khoảng 60 đến 65 quốc gia sản xuất ra những hạt giống vừng trong đó có các nước châu Á và châu Phi là nhà sản xuất chính Trong năm 2014, năng suất trung bình của cây vừng trên thế giới mới đạt 5,179 tạ/ha, diện tích canh tác 10.560.000 ha, sản lượng đạt 5.469.024 tấn Các trang trại vừng hiệu quả nhất trên thế giới là ở Liên minh Châu Âu với năng suất trung bình là 5,39 tấn/ha trong năm 2014 Năm 2014, Châu Phi đạt 2,996 triệu tấn là khu vực có sản lượng lớn nhất thế giới, chiếm 54,8% so với toàn thế giới Châu Á đạt 2,351 triệu tấn (chiếm 41,6%), châu Mỹ đạt 194.846 tấn, châu

Âu 3.790 tấn và một số khu vực khác chiếm tỷ trọng thấp Có khoảng cách chênh lệch về năng suất cây vừng quá lớn là ở rào cản về kiến thức trồng trọt, chọn giống và sử dụng công nghệ cao (FAOSTAT, 2015)

Bảng 2.2 Sản lượng vừng của 5 nước sản xuất hàng đầu thế giới

STT Quốc gia Sản lượng tính đến năm

2014 (tấn)

Tỷ lệ sản xuất giống vừng trên thế giới (%)

Năm nước sản xuất hạt vừng hàng đầu chiếm khoảng 70% tổng số tiền Một

số quốc gia khác cũng tạo ra một lượng đáng kể vừng bao gồm Uganda, Nigeria, Bangladesh, Pakistan, Mexico,Thái Lan Xuất khẩu vừng toàn cầu được ước tính

là khoảng 5 - 6 vạn tấn trong đó Ấn Độ, Trung Quốc và Mexico là nhà xuất khẩu hàng đầu, Nhật Bản là nước nhập khẩu vừng và dầu vừng lớn nhất thế giới Trung Quốc là nước nhập hạt vừng và dầu vừng đứng thứ II trên thế giới sau Nhật Bản Các nước nhập khẩu hạt vừng và dầu vừng lớn khác là Hoa Kỳ, Canada, Hà Lan, Thổ Nhĩ Kỳ và Pháp

2.5.2 Tình hình nghiên cứu vừng trên thế giới

Vừng được coi là cây trồng lý tưởng cho các nhà chọn tạo giống, do đặc tính giống vừng có nhiều biến động Năm 1967 trên một cánh đồng vừng ở Rajasthan, Ấn Độ, các nhà chọn giống đã tìm thấy 20 dòng vừng có đặc tính khác nhau Ở Sudan, các nhà chọn giống đã chỉ ra rằng, giống vừng có thể khác biệt rõ rệt khi di chuyển từ làng này sang làng khác Và trong một mẫu vừng thương mại của Trung Quốc, người nông dân có thể phân chia thành 10 dạng hạt khác nhau Tại Venezuela trong báo cáo của cơ quan chức năng, chỉ có 2 giống vừng được trồng, tuy nhiên các nhà chọn giống đã chọn được ở đây 11 dòng vừng khác nhau trên cùng 1 mảnh ruộng (Langham and Wiemers, 2002)

Các nghiên cứu về vừng trên thế giới tập trung nhiều nhất vào khâu chọn tạo giống Giống vừng được trồng có số lượng nhiễm sắc thể 2n = 26 gồm vừng đen (Sesamum indicum L.) và vừng vàng (Sesamum orientalis L.) Có nhiều cách phân loại 13 giống vừng, cách phổ biến nhất là phân loại theo màu sắc hạt, phân theo thời gian sinh trưởng và phân theo số múi (khía) trên quả (Puraglove, 1968)

Dựa vào đặc điểm hình thái, đặc điểm hạt, quả, từ 527 kiểu gen sưu tầm đã chia vừng làm 8 kiểu cây So với vừng không cành, loại vừng cành có diện tích lá lớn hơn nhưng số lượng hoa và quả trên cây nhỏ Loại vừng phân cành 2 quả, 3 quả/chùm có tới 200 hoa và 123 quả/cây, trong khi loại vừng không cành chỉ có

109 hoa và 84 quả/cây Số múi quả cũng ảnh hưởng tới tỷ lệ hạt chắc trên cây loại 2 múi đạt tới 82%, loại 4 múi tỷ lệ hạt chắc chỉ đạt 56,5% Chính vì vậy mà loại vừng cành 2 múi quả, 3 quả/chùm, 4 hàng hạt được coi là loại hình lý tưởng

và đầy hứa hẹn Qua nghiên cứu cho thấy số lượng quả và số lượng hạt/quả giảm mạnh từ nốt thứ 10 khối lượng 1000 hạt cũng giảm từ đốt 15 của cây còn 1,5 g Những hạt vừng phía trên thường tỷ lệ hạt lép cao, khối lượng 1000 hạt giảm, hạt không chiết suất được dầu (Mun Heon Kim, 1986)

Dựa vào các đặc tính biến động của giống vừng, các nhà chọn giống thuộc

tổ chức Sesaco thuộc San Antonio, Texas, Mỹ, hiện nay đã xác định 412 đặc tính của giống vừng Một trong những đặc tính mà Sasaco quan tâm đó là cấu tạo bề mặt lá của giống vừng có nguồn gốc từ Irac có một lớp sáp che phủ, chính nhờ lớp sáp này mà nước mưa có thể bị trơn tuột và cũng chính lớp sáp này đã giúp cho lá vừng tránh được sự bốc thoát hơi nước để tạo nên tính kháng hạn Nhờ cách phân dạng tính trạng cơ bản của giống vừng mà các nhà chọn tạo giống có thể chọn lọc được những dòng vừng lý tưởng (Langham and Wiemers, 2002) Chương trình bảo tồn nguồn gen giống vừng đã mở ra nhiều cơ hội cho chọn tạo giống Một số quốc gia đã có chương trình thu thập và bảo tồn nguồn gen giống vừng, như ở Ấn Độ, Trung Quốc và Hàn Quốc Sesaco, năm 2001 cũng đã thu thập được 2.738 dòng/giống vừng từ 66 quốc gia (Langham and Wiemers, 2002)

Để tạo ra dạng hình giống vừng lý tưởng, Baydar (2005) đã sử dụng phương pháp chọn lọc từ quần các thế hệ con lai, với các kiểu gen có tính trạng tương phản Ở quần thể F2, ông đã phân lập thành 8 nhóm, dựa trên các tính trạng chính, số múi/quả, số quả/nách lá, chiều dài lóng và tập tính phân cành Kết quả là có 2 dạng hình: i) quả 2 ngăn (bicarpels), đơn quả, phân nhánh (BMB) và ii) quả 2 ngăn, 3 quả, phân nhánh (BTB) được xem như những dạng hình lý tưởng cho năng suất cao nhất Dạng hình năng suất thấp thuộc về quả 4 ngăn (quadricarpels), 3 quả, không phân nhánh (QTN) Tuy QTN cho năng suất thấp nhưng lại cho hàm lượng dầu cao (49,3%), hàm lượng axít béo oleic là 41,3% và

linoleic là 43,1% cũng cao hơn, trong khi hàm lượng dầu của BMB chỉ đạt 43,2%

và hàm lượng các axit béo oleic, linoleic cũng thấp hơn QTN

Trong chương trình cải thiện giống vừng bằng xử lý đột biến, các nhà chọn giống vừng thuộc chương trình nghiên cứu giữa tổ chức Nông lương thế giới (FAO) và cơ quan Năng lượng Nguyên tử quốc tế (IAEA) đã khuyến cáo phương pháp xử lý đột biến để tạo ra giống vừng có dạng hình lí tưởng, có năng suất, chất lượng cao và hoàn toàn kháng được nứt quả Các tác nhân gây đột biến thông thường được sử dụng đó là tia gramma (200-700Gy); chiếu xạ neutron trên hạt vừng khô (40-70 Gy); EMS (0,2-0,8%) và sodium azide (4-6 mM) (Sharma, 1985) Phương pháp lai hữu tính được coi là nền tảng của việc chọn tạo giống vừng Nhiều giống vừng có năng suất cao, chống chịu điều kiện bất thuận, đặc biệt là chịu hạn đã được chọn tạo bằng lai hữu tính Theo Singh chọn lọc theo qui trình lai hữu tính có thể duy trì tính ổn định về năng suất hơn các phương pháp khác (Sing, 2001)

Ở Mỹ, mục tiêu của các nhà chọn giống vừng là giống có năng suất cao và kháng nứt vỏ, các đặc tính kháng rệp, ruồi trắng, thối rễ cũng được chú trọng Cho tới nay, Mỹ là quốc gia thành công nhất trong chọn tạo giống vừng kháng nứt vỏ để có thể thu hoạch hoàn toàn bằng cơ giới hóa Đặc tính các giống vừng kháng nứt quả là sự tổ hợp của các đặc trưng như sự mở quả, sự nứt vỏ quả, sự thắt quả, kết cấu màng phía trong của múi và sự gắn kết giá noãn sau thụ tinh Các giống có thời gian ra hoa kéo dài, thời gian chín không tập trung đều bị mất sản lượng do nứt quả và khó áp dụng cơ giới hóa Đây chính là nguyên nhân mà cho đến nay vẫn có tới trên 90% diện tích vừng trên thế giới phải thu hoạch bằng các công cụ thủ công, bán cơ giới hay cơ giới hóa từng phần(Langham et al., 2010)

Nuôi cấy mô trong chọn lọc giống vừng cũng được áp dụng, dựa trên cơ sở đặc tính tái tạo của tổ chức tế bào nằm phía dưới lá mầm Với phương pháp này các nhà chọn lọc giống đã cải thiện tính nứt quả và thành phần axit béo trong dầu vừng (Ram and Cowley, 1990)

Ở Thái Lan, có 3 nhóm giống vừng được khuyến cáo là vừng đen; vừng trắng và vừng đỏ/nâu với tỷ lệ diện tích tương ứng là 10; 25 và 65% Các giống phổ biến trong sản xuất là vừng trắng Roi-Et 1, Mahasakaram; KKU 1, vừng đen KU18, KKU2 và vừng đỏ Ubon Ratchthani 1; KKU3 (Pronparn và Sorasak, 2001)

Quy trình làm đất và kỹ thuật trồng cũng rất quan trọng Theo Sing, 2001 cho rằng muốn thâm canh tăng năng suất vừng thì cần kết hợp giữa trồng dầy và đầu tư phân bón Việc chọn loại đất trồng vừng không quan trọng bằng thiết kế

hệ thống thoát thủy tốt trên đồng ruộng Ở Pháp, vừng không được trồng ở miền Nam vì thường có mưa nhiều, gió mạnh Ở thung lũng Kassimia của Ấn Độ do

có nhiều gió mạnh, các giống được trồng đều là giống địa phương có lóng ngắn, thấp cây để có thể cho nhiều quả mà vẫn không bị đổ ngã Khi gieo vừng nên gieo nông vì hạt vừng nhỏ, cây con khó mọc lên khỏi mặt đất, song song cũng cần phải có kỹ thuật tưới phù hợp để cây không bị đổ ngã, hoặc lật gốc

Ở Thái Lan, để trừ hầu hết các loại sâu bệnh hại vừng, người ta dùng thuốc đặc hiệu vào 3 thời điểm quan trọng là 5; 20 và 40 ngày sau khi cây mọc đối với giống có thời gian sinh trưởng 75-82 ngày ( Pronparn và Sorasak, 2001) Luân canh và xen canh vừng có tác dụng hạn chế sâu bệnh hại, làm tăng năng suất, cải thiện chất lượng đất đai Ở Thái Lan hầu hết vừng trồng luân canh với lúa Các khuyến cáo ở Thái Lan cho rằng để phòng trừ một số loại bệnh quan trọng cần luân canh và tiêu hủy tàn dư sau thu hoạch (Pronparn và Sorasak, 2001) Ở Mỹ có tới 85 % diện tích vừng luân canh với bông vải và những cây trồng khác

Mật độ trồng vừng được khuyến cáo ở Mỹ khá cao từ 600 -720 ngàn cây/

ha và chiều sâu gieo hạt trung bình từ 2,54-5,08 cm, các thông số này được ấn định khi thiết kế đa số máy gieo hạt vừng hiện nay Ở Thái Lan, lượng hạt giống khuyến cáo rất cao 6-12 kg/ ha (cho sạ lan hoặc trồng theo hàng) Tuy nhiên mật

độ sau khi tỉa định cây lại rất thưa khoảng 200.000 cây/ ha (tương ứng với khoảng cách 50 x 10 cm, 1cây/ hốc (Pornparn và Sorasak, 2001) Mật độ trồng vừng ở Úc từ 30- 35 cây/ m2 , hàng cách hàng 30-50 cm, mật độ trung bình khoảng 350 ngàn cây/ ha và lượng hạt giống gieo từ 3-3,3 kg/ ha Các khuyến cáo trừ cỏ cho vừng cho rằng, vừng là cây rất mẫn cảm với thuốc trừ cỏ Các loại thuốc tiền nẩy mầm có hoạt chất như Alachor, Trifluvan, Metolacchlor và Pendimethalin được khuyến cáo trừ cỏ cho vừng (Pronparn và Sorasak, 2001) Dahanayake Nilanthi et al (2015) nghiên cứu sự phát triển và sinh sản của cây lấy dầu (lạc, hướng dương,vừng) trong các giai đoạn sinh trưởng khác nhau, nghiên cứu bao gồm một kiểm soát , thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên thiết kế CRD có 5 lần nhắc lại, kết quả cho thấy số hoa và đầu đường kính hoa đã bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự thiếu nước Sự căng thẳng về nước rất quan trọng cho năng suất hạt và năng suất sinh học Sản lượng hạt giống cao nhất đạt là: lạc (14,1

g/cây), hướng dương (9,79 g/cây), vừng (9,5 g/cây) Chiều dài rễ trung bình cao hơn đáng kể khi cây bị căng thẳng về nước Căng thẳng về nước ở giai đoạn sinh dưỡng gây ra hoa sớm hơn so với các phương pháp điều trị khác Chiều dài rễ trung bình của lạc, hướng dương, vừng cao hơn khi bị căng thẳng về nước vì khi

đó cây cần rễ dài đâm sâu vào đất để hút nước Thiếu nước làm giảm chiều cao cây trong suốt quá trình sinh trưởng và giai đoạn ra hoa do sự giảm của thân và mở rộng lá Theo nghiên cứu cho thấy thiếu nước không ảnh hưởng đến chiều cao cây trồng trong giai đoạn trưởng thành vì cây đã ngừng phát triển vô tính trong thời gian này Kết quả nghiên cứu cho thấy nên tránh hạn hán ở giai đoạn ra hoa để tăng hạt giống năng suất lạc, hướng dương, vừng

Mensah et al (2006) đã sử dụng các dung dịch thấm lọc (polyethylen glycol, glucose, natriclorua) để tạo thế nước thấp trong thí nghiệm của mình đối với một số giống vừng có nguồn gốc từ Nigêria Kết quả thí nghiệm đã cho thấy, tác dụng làm giảm tỷ lệ nảy mầm và sự phát triển của cây vừng của 3 loại dung dịch đó được xếp theo thứ tự là: polyethylen glycol < glucose < natriclorua Ozkan et al (2013) đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của stress nước đến tăng trưởng, sản lượng dầu, thành phần acid béo và hàm lượng khoáng chất trên

2 giống vừng (giống Cumhuriyet và Özberk) Từ kết quả thu được cho thấy stress nước làm giảm đáng kể năng suất, sản lượng ở cả 2 giống vừng Hạn hán không ảnh hưởng đến sản lượng dầu của vừng Với mức độ gây hạn ngày càng tăng,tình trạng thiếu nước ngày càng nhiều, hàm lượng axit oleic của cả hai giống đều giảm, giống cv Cumhuriyet bị ảnh hưởng rõ rệt hơn Tuy vậy, tỷ lệ phần trăm axit linoleic trong cv Cumhuriyet không bị ảnh hưởng hợp chất axit béo nhỏ như axit arachidic, acid linolenic, axit lignoceric và acid behenic không bị ảnh hưởng khi cây tiếp xúc với mức độ hạn khác nhau ngoại trừ axit cis-11-eicosenoic Bên cạnh đó, hàm lượng khoáng (Ca, Mg, K, Na) có sự thay đổi tùy thuộc vào giống

và phương pháp điều trị tình trạng thiếu nước, ngoại trừ Na

Trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của hạn đến

sự nảy mầm, hàm lượng protein, lipit, các enzym oxy hóa trong hạt vừng; hàm lượng nước liên kết và hàm lượng diệp lục trong lá vừng; quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây vừng (Hassanzadeh et al., 2009; Seyed and Reza, 2014; EL Hafi et al., 2015)

Ở Thái Lan, lượng phân bón cho vừng từ 125-155 kg NPK / ha), đối với đất cát, cát pha nên sử dụng phân NPK 15:15:15; NPK 16:16:8 hoặc NPK 13:13:21,

còn với đất thịt, thịt pha sét nên dùng NPK 16:20:0 Ở Mỹ, lượng phân bón khuyến cáo cho vừng là 90 N: 20-25 P2O5 và 20-25 K2O (kg/ ha) Ở Ấn Độ lượng kali khuyến cáo từ 90-120 kg K2O/ ha khi bón cho vừng trên đất cát hoặc cát pha Ở Brazil phân bón cho vừng ở mức 60-80 N: 35-60 P2O5 : 50-70 K2O (kg/ ha) Còn ở Mexico trong điều kiện có tưới lượng phân là 80 N và 40 P2O5(kg/ ha) (Pornparn và Sorask, 2001)

Nghiên cứu về dinh dưỡng cho vừng, Shehu et al., (2009) cho rằng, mức dinh dưỡng đạm, lân, kali thích hợp cho vừng là 75kgN/ha, 45kgP/ha và 22.5kgK/ha, sẽ cho năng suất vừng cao nhất

2.6 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ NGHIÊN CỨU VỪNG Ở VIỆT NAM 2.6.1 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam

Ở Việt Nam, vừng chưa được chú trọng và quan tâm nhiều, diện tích không

có sự tăng trưởng quá lớn Nhìn chung diện tích vừng tăng và giảm nhẹ ở giai đoạn 2004 - 2014, diện tích canh tác đạt lớn nhất vào năm 2005 với 52.800 ha

Từ 2004 đến 2014 năng suất tăng lên rất nhanh, từ 5,18 tạ/ha (năm 2004) đến 8,08 tạ/ha (năm 2014) So với năng suất trung bình thế giới thì năng suất trung bình của Việt Nam cao hơn Sản lượng hàng năm tăng nhưng không ổn định trong giai đoạn 2004 - 2014, có lúc sản lượng đạt 34.754 tấn (năm 2014), có lúc lại sụt giảm chỉ 17.000 tấn (năm 2010) (Bảng 2.3)

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất, sản lượng vừng ở Việt Nam trong một số

Vừng là loại cây dễ trồng, đầu tư sản xuất cũng không nhiều Tuy nhiên, so với một số cây trồng khác như lạc, đậu tương cây vừng chưa được coi là cây trồng chính nên các hình thức canh tác vẫn mang tính quảng canh, năng suất thấp, chưa được quan tâm và đầu tư đúng mức; thiếu bộ giống chống chịu với điều kiện hạn hán và sâu bệnh được coi là những yếu tố hạn chế lớn nhất làm giảm năng suất, chất lượng và hiệu quả hiện nay của vừng ở cả trong nước và trên thế giới, diện tích gieo trồng vẫn còn rất khiêm tốn, năng suất vừng chưa cao, cho dù dầu vừng có giá trị cao, có nhu cầu lớn ngay cả thị trường trong nước Các giống vừng hiện nay đang gieo trồng chủ yếu là các giống địa phương, tồn tại nhiều năm, không được chọn lọc, phục tráng nên ảnh hưởng nhiều đến năng suất và phẩm chất khi thu hoạch (Phạm Văn Thiều, 2005)

Ở nước ta, vừng được trồng lâu đời nhất là ở Miền Bắc, nhưng diện tích không mở rộng được vì điều kiện khí hậu và đất đai không thích hợp cho cây trồng phát triển Hiện nay, diện tích vừng không mở rộng được do tình hình xuất khẩu không ổn định và giá cả biến động so với các loại cây trồng khác (Phạm Đức Toàn, 2006)

Vừng là cây lấy dầu quan trọng tại Việt Nam, được trồng ở khắp các tỉnh Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ và Tây nguyên Vừng có thể được trồng từ 2- 3 vụ/năm tùy thuộc vào điều kiện canh tác Nghệ An là một trong những vừng đang mở rộng diện tích trồng vừng đem lại hiệu quả kinh tế cho người dân miền trung Nước ta vừng được trồng nhiều ở các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) Trong những năm gần đây, tại ĐBSCL diện tích vừng đang có chiều hướng gia tăng nhanh bởi hiệu ứng của việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở một số địa phương Tại An Giang, Cần Thơ, Đồng Tháp và Long An ước

có khoảng gần 7.000 ha vừng, chiếm 17% diện tích vừng cả nước, trong đó Đồng Tháp và An Giang là 2 tỉnh có năng suất bình quân cao nhất 1,2 - 1,4 tấn/ha Giá vừng thương phẩm khoảng 35.000 - 40.000 đồng/kg, với năng suất bình quân 1,0

- 1,3 tấn/ha thì lợi nhuận do cây vừng mang lại rất lớn gấp 2 -3 lần so với cây lúa Cần có định hướng xây dựng và phát triển vùng nguyên liệu vừng ổn định, kết hợp với doanh nghiệp để tiêu thụ sản phẩm, đảm bảo nguồn nguyên liệu sản xuất dầu thực vật (Nguyễn Văn Chương và cs., 2014)

2.6.2 Tình hình nghiên cứu vừng ở Việt Nam

Các nghiên cứu về cây vừng nước ta chưa nhiều vì từ lâu vừng chưa được coi là cây trồng chính Nông dân trồng vừng theo tập quán quảng canh, tận dụng đất đai và lao động là chính, do vậy năng suất và hiệu quả sản xuất chưa cao

Tác giả Lê Khả Tường và cs (2011) đã chỉ ra rằng, các giống vừng đều có những đặc điểm chung, đó là cây một năm, có khả năng phân cành, chiều cao cây biến động từ 0,5 – 2,0 m, có hệ thống rễ phát triển, nhiều hoa, quả nang, chứa nhiều hạt nhỏ có dầu Thời gian sinh trưởng của vừng phổ biến khoảng 70 -120 ngày, cũng có giống 150 ngày nhưng không được đưa vào cơ cấu mùa vụ

ở nước ta

Các nhà khoa học thuộc Trung tâm Tài nguyên thực vật (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam) đã nghiên cứu chọn tạo thành công giống vừng VĐ11 Giống vừng VĐ11 có nguồn gốc từ giống vừng đen Nhật Bản được Trung tâm Tài nguyên thực vật nhập nội năm 2008 và được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn công nhận đưa vào sản xuất thử năm 2013 Giống vừng VĐ11 có các đặc điểm chính như sau: thời gian sinh trưởng khoảng 80 ngày, cây cao trung bình 63 cm, chống đổ tốt, kháng sâu đục quả và bệnh héo xanh, nhiễm nhẹ bệnh đốm lá, hoa màu trắng, khi chín quả có màu nâu, vỏ hạt đen, nhiều quả (16 quả/cây), có 4 hàng hạt/quả với 19 hạt/hàng, năng suất trung bình 1.500 kg/ha Giống vừng VĐ11 đã được trồng thử nghiệm thành công tại Nghệ An (Lê Khả Tường và cs., 2011)

Các giống nhập nội thường có ưu thế hơn về năng xuất và hàm lượng dầu cao, trong đó vượt trội là giống V6 V6 được chọn lọc từ tập đoàn giống vừng của Nhật, do công ty Mitsui đưa vào Nghệ An từ năm 1994 V6 được Viện nghiên cứu Dầu và Cây có dầu chọn lại và là giống duy nhất được công nhận là tiến bộ kỹ thuật năm 2002 V6 có dạng hình cao cây, không phân nhánh, nhiều quả, năng suất khá và hàm lượng dầu cao (50-55%) (Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)

Một số giống vừng nhập nội khác cũng được thuần hóa và giới thiệu trong sản xuất như vừng trắng Hàn Quốc, trắng Thái Lan, đỏ Thái Lan, đen SriLanka (Ngô Thị Lam Giang và cs., 2005), tuy nhiên đây đều là những giống cho năng suất và hàm lượng dầu cao, nhưng lại kém thích nghi với điều kiện địa phương Đoàn Phạm Ngọc Ngà (2007) đã nghiên cứu ảnh hưởng của tia bức xạ gamma (Co60) trên vừng đen (giống vừng đen Tây Ninh) qua 2 thế hệ Trong thế hệ đầu, sau khi chiếu tia bức xạ, cây vừng đen xuất hiện nhiều biến dị như chẻ nhánh và ngọn, nhiều quả Trong cả 2 thế hệ, các biến dị chẻ nhánh nhiều quả và thấp cây thường xuất hiện cùng nhau, có triển vọng giúp gia tăng năng suất hạt thô (6,4 – 10,4%) nhưng không giảm hàm lượng và chất lượng dầu có trong hạt vừng

Đã có rất nhiều các công ty nước ngoài như Nhật Bản, Singapo đến Việt Nam để đặt mua dầu và hạt vừng vì họ nhận thấy Việt Nam có các điều kiện thuận lợi cho phát triển cây vừng Từ đó, Việt Nam mới bắt đầu nghiên cứu về vừng Tuy nhiên, ngay từ năm 1968, Bộ môn Cây công nghiệp – Trường đại học Nông nghiệp 1 – Hà Nội đã tập hợp các tài liệu trong và ngoài nước biên soạn giáo trình cây vừng trong đó có đề cập đến giá trị kinh tế, một số đặc tính sinh vật học cũng như những yêu cầu về điều kiện ngoại cảnh trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây vừng (Phạm Văn Thiều, 2005)

Bằng phương pháp lai hữu tính, Nguyễn Thị Hoài Trâm (2009) đã nghiên cứu chọn lọc được một số giống vừng mới có tiềm năng năng suất, hàm lượng dầu cao: Qua chọn lọc từ vật liệu tự nhiên chọn ra được 2 giống VDM 3, VDM

18 có năng suất và hàm lượng dầu cao

Theo Ngô Thị Lam Giang và cs (2006) đã nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật phát triển các cây có dầu ngắn ngày ở các tỉnh phía Nam đã xác định một

số giống vừng phù hợp canh tác ở vùng Đông Nam Bộ như VDM1, VDM2, VDM3, VDM5, VDM6 Các giống phù hợp canh tác ở khu vực ĐBSCL là Trắng

Ấn Độ, Trắng DT-04, Đỏ Thái Lan và V6 Tính đến năm 2008, Viện nghiên cứu Dầu và Cây có dầu đã thu thập và tư liệu hóa được 35 mẫu giống vừng, trong đó

có 8 mẫu mới thu thập trong năm 2008 (Ngô Thị Lam Giang, 2006; Phạm Đức Toàn, 2006; Võ Văn Long, 2008)

Cây vừng cổ đại được trồng rộng rãi ở các khu vực khô hạn ở rìa sa mạc, nơi không có cây trồng khác phát triển được Cây vừng rất chịu hạn, một phần do

hệ thống rễ sâu rộng của nó Tuy nhiên, nó đòi hỏi phải có độ ẩm thích hợp cho

sự nảy mầm và phát triển sớm Độ ẩm trước khi trồng và thời kỳ ra hoa, đậu trái

là quan trọng nhất (Hồ Đình Hải, 2013) Để đảm bảo cho sự sinh trưởng và phát triển được bình thường thì trong cả chu kỳ sinh trưởng, cây vừng cần có lượng mưa khoảng 500-600 mm/năm, tốt nhất là từ 900-1000mm Trong điều kiện khô hạn, với lượng mưa < 600 mm/năm, nhiều cây trồng khó có khả năng sinh trưởng, ra hoa và kết quả, nhưng vừng vẫn có thể cho thu hoạch Điều đó cho thấy vừng là một cây trồng chịu hạn cần được khai thác và phát triển để làm tăng thu nhập cho nông dân các vùng nhiệt đới bán khô hạn (Phạm Văn Thiều, 2005;

Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)

Nguyễn Tấn Lê (2010) đã nghiên cứu sử dụng dung dịch CuCl2 (0,2%) để ngâm hạt giống và phun vào cây vừng đen, thí nghiệm được thực hiên trong chậu

vại ở Đà Nẵng đã làm tăng tính chịu nóng thông qua sự tăng hàm lượng axit hữu

cơ và hàm lượng vitamin C ở lá, quá trình sinh trưởng phát triển của vừng diễn ra thuận lợi hơn so với đối chứng

Ở Việt Nam, cũng đã có một số nghiên cứu về hàm lượng các chất (lipit, protein, axit amin…), chỉ số hóa sinh trong hạt vừng (Nguyễn Thị Tỵ và cs., 2003; Lê Quang Vượng và cs., 2005) Cho đến nay, hướng nghiên cứu về vừng còn rất hạn chế Vừng cây trồng có giá trị dinh dưỡng dược liệu công nghiệp có khả năng chịu hạn, nhiệt độ thích hợp cho vừng sinh trưởng phát triển tốt từ 25-

30oC, nhu cầu nước của vừng phụ thuộc vào từng thời kì, tổng lượng mưa trong toàn bộ thời gian sinh trưởng và phát triển của cây vừng từ 250-300mm Tuy nhiên ở những vùng gặp điều kiện nhiệt độ quá cao hoặc lượng mưa quá thấp thì khả năng sinh trưởng phát triển và năng suất của vừng cũng bị ảnh hưởng (Phạm Văn Thiều, 2005; Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)

Theo Hoàng Minh Tấn và cs (2006), ABA (Absxixic acid) có vai trò quan trọng trong tính chống chịu stress của cây Khi gặp điều kiện bất lợi của môi trường đặc biệt là khi gặp hạn, ABA trong lá tăng lên mạnh và do đó khí khổng đóng lại và chống được sự thoát hơi nước Việc xử lý CCC (chlor choline cholorit)

và SADH (sucxinic acid dimethyl hidrazit) dựa trên cơ sở ức chế sinh trưởng cũng

có tác dụng nhất định trong việc làm tăng khả năng chịu hạn Khi xử lý hai chất này sẽ làm tăng tổng hợp diệp lục, ức chế sinh trưởng và tăng hàm lượng nước liên kết một số nguyên tố vi lượng như Zn, Cu, Mn, B…có vai trò kích thích hoạt động của các hệ thống men trong cây nên có khả năng giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt trong điều kiện khô hạn

Các nghiên cứu về phân bón cho vừng cho rằng, vừng có thời gian sinh trưởng ngắn, lượng phân bón không nhiều Ở một số vùng, các giống vừng địa phương không cần bón phân, bởi chúng được đánh giá là có tính thích nghi cao Tại Venezuela, kết quả phân tích đất cho thấy, để đạt năng suất 500 kg/ ha, vừng lấy đi từ đất 25 kg N; 30 kg P2O5 và 25 kg K2O/ ha Thời kỳ hấp thu dinh dưỡng nhiều nhất ở vừng là từ 40 - 70 ngày tuổi, đối với giống có thời gian sinh trưởng

90 ngày (Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)

Vừng là cây sinh trưởng vô hạn, khi những đốt dưới đã hình thành quả thì những đốt phía trên vẫn nở hoa Đây là một trong những lý do làm cho năng suất vừng thấp Để khắc phục những nhược điểm này người Hàn Quốc dùng phương pháp ngắt ngọn, phun thuốc điều chỉnh quá trình sinh trưởng Thời kỳ thuận lợi

nhất để ngắt ngọn cây và ngọn cành là vào khoảng ngày thứ 40 và khoảng trước thu hoạch 25 ngày là tốt nhất Phun thuốc điều chỉnh sinh trưởng “B-9” nồng độ

1000 ppm với một lượng là 1000 l/ha giúp cho quả vừng phía ngọn tăng tỷ lệ hạt chắc Những nghiên cứu khác về dinh dưỡng cho vừng đã cho thấy, mức dinh dưỡng đạm, lân, kali thích hợp cho vừng là 75 kgN/ha, 45 kgP/ha và 22,5 kgK/ha

sẽ cho năng suất vừng cao nhất (Trần Văn Lài và cs., 1993)

Tác giả Nguyễn Tấn Lê (2010) đã sử dụng dung dịch nước dừa (10%) để ngâm hạt trước khi gieo và phun lên lá của cây vừng (giai đoạn 5 lá) trồng thí nghiệm trong chậu và ngoài đồng ruộng ở vụ Hè tại Đà Nẵng đã làm cho quá trình sinh trưởng (tỷ lệ nảy mầm của hạt, diện tích lá, khối lượng tươi và khối lượng khô), năng suất (số quả/cây, số hạt/cây, khối lượng hạt/cây, khối lượng

1000 hạt), phẩm chất hạt (hàm lượng lipit, protein, gluxit) đã được cải thiện một cách rõ rệt so với đối chứng

Tiếp theo đó, tác giả Nguyễn Tấn Lê (2010) đã sử dụng dung dịch gibberellin với nồng độ 1,5 ppm để ngâm hạt giống và phun vào lá nhằm tăng cường khả năng chịu nóng của cây vừng trong điều kiện nhiệt độ cao vào vụ Hè tại Đà Nẵng Kết quả cho thấy, sự tăng cường tính chịu nóng thông qua tác động thuận lợi đến hoạt độ của enzyme catalaz, tăng hàm lượng axit hữu cơ tổng số và hàm lượng vitamin C trong lá đã làm cho quá trình sinh trưởng phát triển (chiều cao cây, diện tích lá, khối lượng tươi, khối lượng khô, thời điểm ra hoa), năng suất (số quả/cây, số hạt chắc/cây, khối lượng 1000 hạt, năng suất trên đồng ruộng) và hiệu quả kinh tế của cây vừng tăng lên đáng kể so với đối chứng

Theo kết quả về kỹ thuật sản xuất và tập quán canh tác tại 5 tỉnh phía Bắc năm 2001 cho thấy mặc dù các giống mới được chọn tạo bằng nhiều phương pháp khác nhau đã ra đời nhưng do kỹ thuật sản xuất và tập quán canh tác chưa thay đổi nên năng suất vừng nước ta còn rất thấp: hầu hết các điểm đều sử dụng giống địa phương đã thoái hoá, năng suất thấp và ít sử dụng phân bón hoặc nếu

có ở mức thấp Cùng với sự ra đời các giống mới bằng phương pháp chọn lọc khác nhau thì biện pháp kỹ thuật cũng được nghiên cứu đầy đủ

Năm 2002, Trung tâm nghiên cứu đậu đỗ đã tiến hành thí nghiệm về ảnh hưởng phân bón đối với vừng V6 cho kết quả như sau: Các mức phân bón khác nhau thì thời gian sinh trưởng của giống khác nhau

+ Với mức không bón phân và chỉ bón duy nhất 5 tấn phân chuồng trên 1ha thì thời gian sinh trưởng ngắn nhất 71 ngày

+ Mức phân bón với liều lượng 90N thì thời gian sinh trưởng dài nhất 74 ngày Trong điều kiện đất ngèo đạm dễ tiêu, kali dễ tiêu, qua thí nghiệm về liều lượng N, P, K cho giống vừng V6 nhận thấy bón có tác dụng rõ rệt, ngay cả mức bón 120 N làm tăng năng suất hạt gấp đôi Bón 30 % P2O5 làm tăng năng suất rõ rệt so đối chứng 29 % cũng như có hiệu suất của 1kg P2O5 đã bón đạt giá trị cao nhất so với mức bón 60-90 P2O5 Bón K2O có tác dụng làm tăng năng suất rõ rệt

so với đối chứng 30% và hiệu suất đã bón đạt giá trị cao hơn mức bón

Các khuyến cáo phân bón cho vừng cho thấy, trung bình mức phân bón cho vừng từ 80-100 kg N: 30-60 kg P2O5 : 30-60 kg K2O/ ha (Ngô Thị Lam Giang và cs., 2006) Bón phân hữu cơ từ 5-10 tấn phân chuồng (Phạm Đức Toàn, 2006)

Và vừng thâm canh trên chân đất lúa đề nghị ở mức 90 kg N: 30 kg P2O5 : 30 kg

K2O5/ ha (Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006) Đã có nhiều kết quả về mức phân đạm cho vừng và đều khẳng định mức đạm bón cho vừng để đạt năng suất cao là từ 80-100 kg N/ ha, mức đạm này là mức khuyến cáo chung cho rất nhiều vùng trồng vừng thuộc các tỉnh phía nam (Ngô Thị Lam Giang, 2006)

Vai trò của lân và kali rất quan trọng đối với vừng, bởi vừng là cây trồng có hạt lấy dầu, các mức khuyến cáo kali cho vừng khá chênh lệch từ 30- 60 K2O5kg/ ha (Ngô Thị Lam Giang và cs., 2006), 30 K2O kg/ ha Phản ứng với phân kali

và lân của vừng khá cao, đặc biệt trên chân đất xám bạc màu (có hàm lượng kali

bị rửa trôi), hầu như chưa có nghiên cứu mức lân và kali cụ thể cho vừng trên vùng đất xám bạc màu (Tạ Quốc Tuấn và Trần Văn Lợt, 2006)

Hiện nay, diện tích vừng không mở rộng được do tình hình xuất khẩu không

ổn định và giá cả biến động so với các loại cây trồng khác

2.7 NHU CẦU DINH DƯỠNG CỦA CÂY VỪNG

Theo Phạm Đức Toàn (2006), vừng cần phân bón để phá triển nhất là trên các loại đất nghèo dinh dưỡng nhưng nhu cầu ít hơn các cây trồng khác Một số giống vừng địa phương đã thích nghi, không cần bón khhi trồng Tuy nhiên, năng suất không đạt tối đa so với giống vừng có phân bón chăm sóc tốt

- Phân đạm: đạm giúp cho cây phát triển tốt trong điều kiện đất canh tác nghèo dinh dưỡng Tuy nhiên, nếu bón nhiều đạm, cây dễ bị nhiễm bệnh Khi bón đạm cân đối với lân Bón thúc đạm là biện pháp làm tăng năng suất vừng

- Phân lân: Lân giúp cây hấp thu đạm và phát triển cân đối, sự hấp thu lân, đạm và kali có liên quan đến sự phát triển tốt của cây, tuy nhiên, nhiều vùng đất

trồng vừng không cần bón phân lân vì trong đất còn lượng lân để cây phát triển

- Phân kali: Qua phân tích trái cho thấy, hàm lượng kali cao trong trái, là loại cây cho dầu nên kali rất cần cho cây Tuy nhiên, nhiều vùng đất trồng vừng không cần bón vì trong đất còn lượng kali đủ cho cây phát triển (Vùng lúa nổi, đất phù sa ven sông)

- Phân vi lượng: Vừng ít cần các loại phân vi lượng, nhiều thí nghiệm cho thấy cây vừng chủ yếu cần các loại phân đa lượng như đạm, lân, kali

Lượng phân cây vừng lấy đi từ đất khá lớn, muốn đạt năng suất cao cần phải bón phân cho cây Bón phân cho cây vừng cần sử dụng phân dễ tiêu và phải bón sớm Thời kỳ hấp thu dinh dưỡng lớn nhất là khoảng 40-70 ngày sau trồng, tương ứng thời gian ra hoa hình thành quả

PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

- Thí nghiệm được tiến hành tại khu thí nghiệm Khoa nông học, Học viện nông nghiệp Việt Nam

3.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

- Đề tài được tiến hành trong vụ hè từ tháng 4/2016-10/2016

3.3 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

* Giống: 18 giống vừng thu thập được cung cấp từ Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm đậu đỗ (TTTN), Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Bảng 3.1 Ký hiệu tên các giống vừng trong thí nghiệm

STT Ký hiệu tên giống Nguồn gốc

1 VĐ11(Đ/C) Giống được phân lập từ giống

nhập nội Nhật Bản

2 V13TQ Giống nhập nội, Trung Quốc

3 V14T Trung tâm tài nguyên Di truyền

4 V26 Vừng đen Tuyên Quang

5 V28 Trung tâm tài nguyên Di truyền

6 V30 Trung tâm tài nguyên Di truyền

7 V31 Trung tâm tài nguyên Di truyền

8 V32 Trung tâm tài nguyên Di truyền

9 V33 Trung tâm tài nguyên Di truyền

10 V34 Vừng vàng Tuyên Quang

11 V36 Trung tâm tài nguyên Di truyền

12 V36-4 múi Trung tâm tài nguyên Di truyền

* Các loại phân vô cơ:

- U-rê: hàm lượng N 45%

- KCl: hàm lượng K2O 60%

- Phosphate Lâm Thao: hàm lượng P2O5 17%

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

3.4.1 Nội dung 1 (Thí nghiệm 1)

Khảo sát đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của 18 giống vừng thu thập được tại Việt Nam

3.4.2 Nội dung 2 (Thí nghiệm 2)

Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng phân lân đến sinh trưởng, phát triển và năng suất 3 giống vừng

3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

TT Công thức Giống (Gi) và mức phân bón (P)

1 CT1 Giống VĐ11, bón 60 kg P2O5/ha (353 kg super lân/ha)

2 CT2 Giống VĐ11, bón 80 kg P2O5/ha (471 kg super lân/ha)

3 CT3 Giống VĐ11, bón 100 kg P2O5/ha (588 kg super lân/ha)

4 CT4 Giống V14T, bón 60 kg P2O5/ha (353 kg super lân/ha)

5 CT5 Giống V14T, bón 80 kg P2O5/ha (471 kg super lân/ha)

6 CT6 Giống V14T, bón 100 kg P2O5/ha (588 kg super lân/ha)

7 CT7 Giống V33, bón 60 kg P2O5/ha (353 kg super lân/ha)

8 CT8 Giống V33, bón 80 kg P2O5/ha (471 kg super lân/ha)

9 CT9 Giống V33, bón 100 kg P2O5/ha (588 kg super lân/ha)

* Bón phân

Nền phân bón thí nghiệm cho 1 ha là : 70 kgN + 60 kgP2O5 + 70 kgK Lượng phân bón: U-rê: 150 kg/ha; KCl 100 kg/ha, Vôi bột 200 kg/ha, phân super lân ở thí nghiệm 1 bón 353 kg/ha Riêng thí nghiệm 2 bón theo các công thức thí nghiệm nêu ở trên

Cách bón: Bón lót toàn bộ lượng phân lân và vôi bột trong các công thức + 20% phân đạm và kali trước khi gieo hạt Lượng phân kali và phân đạm còn lại bón thúc khi làm cỏ, xới xáo

* Chăm sóc:

Xới xáo + bón thúc phân vô cơ, làm cỏ 2 lần:

- Lần 1: Khi cây vừng có 3 – 4 lá thật, tiến hành tỉa cây để mật độ đảm bảo

40 – 45 cây/m2 Xới nhẹ (sâu 5 – 7 cm) làm cho đất tơi xốp, diệt cỏ dại, kết hợp bón 40% lượng phân đạm + 40% kali

- Lần 2: Sau lần 1 khoảng 15 ngày khi cây có 6 – 7 lá thật, xới xáo (sâu 5 –

7 cm) làm cho đất tơi xốp, diệt cỏ dại, bón 40% lượng phân đạm và 40% lượng phân kali

3.5.3 Các chỉ tiêu theo dõi

* Các chỉ tiêu theo dõi về sinh trưởng, phát triển của cây vừng:

Thời gian từ khi gieo đến khi nảy mầm (ngày): tính từ khi gieo đến khi có 70% số cây nảy mầm

Động thái tăng trưởng của lá (số lá/cây/tuần): Theo dõi 10 cây trên ô, đếm

số lá trên cây định kỳ 7 ngày 1 lần

Số nhánh/cây: Theo dõi 10 cây trên ô đếm số nhánh trên mỗi cây, sau đó lấy giá trị trung bình

Khoảng cách từ nhánh đầu tiên đến gốc (cm): theo dõi 10 cây /ô đo chiều cao từ lá mầm đến nhánh đầu tiên, sau đó lấy giá trị trung bình

Đường kính thân (cm/cây) (sử dụng thước panme): Theo dõi 10 cây /ô, định

kỳ 7 ngày đo 1 lần

Diện tích lá (cm2): sử dụng phương pháp cân trực tiếp Xác định diện tích lá

3 thời kỳ: bắt đầu ra hoa, sau ra hoa 2 tuần và quả mẩy

Chỉ số diệp lục (SPAD): đo bằng máy SPAD-502

Mật độ x S lá/cây

Chỉ số diện tích lá (LAI) = ──────────── (m2 lá/m2 đất)

1m2 mặt đất x 100

Khối lượng tươi: g/cây

Khối lượng khô của toàn cây (g/cây): cây sau khi tính khối lượng tươi được phơi khô kiệt rồi cắt nhỏ, để trong túi giấy và đem sấy ở 80°C trong 12h và cân

để tính khối lượng khô

Số hoa/chồi nách

Chỉ số Chlorophyll fluorescence: đo bằng máy

Tốc độ sinh trưởng tương đối (Relative Growth Rate - RGR) của các giống được xác định theo công thức (1) như mô tả của Kriedemann (1998):

Trong đó: dW = W2-W1 là khối lượng khô (gam) tăng thêm sau t ngày, A1,

A2 là tổng diện tích lá sau t1 và t2 ngày

Tiến hành đo ở 3 thời kỳ: Bắt đầu ra hoa, sau ra hoa 2 tuần( ra hoa rộ), quả mẩy

* Các chỉ tiêu về năng suất:

+ Tổng số quả/cây: theo dõi 10 cây/ô, ñếm số quả trên mỗi cây, sau ñó lấy giá trị trung bình

∑ Quả các cây theo dõi (quả)

- Số quả trung bình/cây (quả/cây) = ─────────────────

∑ Số cây theo dõi (cây)

∑ Quả chắc các cây theo dõi (quả)

- Số quả chắc/cây = ────────────────────

∑ Các cây theo dõi (cây)

- Số múi/quả (số hàng hạt): Đếm số múi trên mỗi quả

- Màu sắc hạt, vỏ hạt: Quan sát màu sắc hạt (trắng, đen, vàng)

- Chiều rộng quả: Sử dụng thước panme đo chính giữa quả

- Chiều dài quả : Sử dụng thước panme đo đầu đến cuống quả

Lấy ngẫu nhiên 10 quả, đếm số múi trên quả, chiều dài, chiều rộng quả, tính giá trị trung bình

- Số quả/đốt

- Khối lượng 100 quả (g): Cân khối lượng 100 quả khô

- Khối lượng 1000 hạt (g): Cân khối lượng 1000 hạt khô

- Tỷ lệ nhân: cân khối lượng 100 quả khô, bóc vỏ cân khối lượng hạt tính ra

- Năng suất thực thu (tạ/ha) = ───────────────── × ─── ∑ Diện tích các ô thí nghiệm (m2) 100