Nghiên cứu ảnh hưởng phân lân hữu cơ sinh học và một số chế phẩm sinh trưởng qua lá đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương d912 trồng tại gia lâm – hà nội

4.3.4 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến sự hình thành 4.3.5 ảnh hưởng của phân lân PLHCSH kết hợp với chitosan đến chỉ số 4.3.6 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến

Bộ giáo dục và đào tạo Trường đại học nông nghiệp hà nội

Người hướng dẫn khoa học: pgs.ts vũ quang sáng

Hà Nội - 2008

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đ0

được cảm ơn và các thông tin trích dẫn đ0 được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Trương Thị Huyền

Lời cảm ơn

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:

PGS.TS Vũ Quang Sáng, người hướng dẫn khoa học đ0 tận tình giúp đỡ

và đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành tốt luận văn này

Tập thể thầy, cô giáo khoa Nông học, đặc biệt các thầy, cô giáo trong

Bộ môn Sinh lý thực vật trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội đ0 trực tiếp giảng dạy và đóng góp nhiều ý kiến giúp tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn bạn bè, gia đình và người thân đ0 nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tiến hành đề tài

Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2008 Tác giả luận văn

Trương Thị Huyền

Mục lục

2.3 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới và Việt Nam 7

4.1.1 ảnh hưởng của lượng PLHCSH đến động thái tăng trưởng chiều

4.1.10 ảnh hưởng của lượng PLHCSH đến các yếu tố cấu thành năng

4.1.11 ảnh hưởng của lượng PLHCSH đến năng suất giống đậu tương

4.1.12 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng PLHCSH cho giống đậu tương

D912 trồng vụ thu đông 2006 trên đất Gia Lâm – Hà Nội 62

4.2.3 ảnh hưởng của CPDD qua lá đến khả năng phân cành giống đậu

4.3.1 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến động thái tăng

4.3.2 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến động thái ra lá

4.3.3 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến khả năng phân

4.3.4 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến sự hình thành

4.3.5 ảnh hưởng của phân lân PLHCSH kết hợp với chitosan đến chỉ số

4.3.6 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến hàm lượng

4.3.7 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến khả năng tích

4.3.8 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến HSQH giống

4.3.9 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến CĐQH của

4.3.10 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến các yếu tố cấu

4.3.11 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với lá chitosan đến năng suất

4.3.12 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng PLHCSH kết hợp với chitosan cho

4.4 ảnh hưởng của PLHCSH, CPDD qua lá chitosan đến chất lượng

hạt giống đậu tương D912 trồng vụ thu đông 2006 và xuân hè

Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t

4.10 ảnh hưởng của lượng PLHCSH đến các yếu tố cấu thành năng

4.11 ảnh hưởng của lượng PLHCSH đến năng suất giống đậu tương

4.12 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng PLHCSH cho giống đậu tương

4.25 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến động thái tăng

4.26 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến động thái ra lá

4.30 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến hàm lượng

4.31 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến khả năng tích

4.32 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến HSQH giống

4.33 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến CĐQH giống

4.34 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến các yếu tố cấu

4.35 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với CPDD qua lá chitosan đến

4.36 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng PLHCSH kết hợp với chitosan cho

4.37 ảnh hưởng của PLHCSH, CPDD qua lá chitosan đến chất lượng

4.8 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với chitosan đến HSQH giống

4.9 ảnh hưởng của PLHCSH kết hợp với CPDD qua lá chitosan đến

có thể trồng nhiều vụ/năm, trồng luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng khác Vì vậy, cây đậu tương có khả năng cải tạo đất tốt, đa dạng hoá cao, đóng vai trò quan trọng đối với nền nông nghiệp của mỗi quốc gia (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Trên thế giới có hơn 100 nước trồng đậu tương, phân bố ở khắp các châu lục nhưng tập trung chủ yếu ở châu Mỹ và châu á (Phạm Văn Thiều, 2000) [20] Theo thống kê của FAO, năng suất đậu tương bình quân trên toàn thế giới năm 2005 là 22,99 tạ/ha

Việt Nam tuy có lịch sử trồng đậu tương hàng nghìn năm và có những

điều kiện sinh thái thuận lợi cho đậu tương phát triển nhưng năng suất đậu tương vẫn còn rất thấp (năng suất bình quân năm 2005 chỉ bằng khoảng 57,59% so với năng suất bình quân của cả thế giới) Năm 2005, sản lượng đậu tương của cả nước mới đạt 245 nghìn tấn với diện tích là 185 nghìn ha Theo Viện khoa học kỹ thuật Việt Nam, hiện nay mỗi năm nước ta cần khoảng 1,3

– 1,4 triệu tấn đậu tương [4] Với sản lượng như trên mới đáp ứng được khoảng hơn 20% nhu cầu sử dụng trong nước và nhu cầu đó còn tăng lên hàng năm Vì vậy, hiện nay nước ta vẫn phải nhập khẩu đậu tương từ Thái Lan và Campuchia

Với tiềm năng về điều kiện sinh thái rất thích hợp cho sản xuất đậu tương, giá trị nhiều mặt do nó đem lại và để đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong nước, xuất khẩu; nước ta cần nâng cao nhanh sản lượng đậu tương Bởi vậy, Nhà nước ta đ0 quan tâm phát triển đậu tương bằng cách đầu tư nghiên cứu nhiều hướng nhằm tăng năng suất và mở rộng diện tích đậu tương Một trong những hướng nghiên cứu mới làm tăng năng suất và chất lượng đậu tương là việc sử dụng PLHCSH và một số CPDD qua lá trên đậu tương

Mặt khác, theo Lê Văn Tri (2002) [22], các nhà khoa học sau nhiều năm nghiên cứu đ0 cho kết luận là đất Việt Nam thiếu nguyên tố vi lượng và sau mỗi vụ thì mức độ thiếu lại càng gia tăng Hơn nữa, hiện nay nền phân bón ở nước ta mới đáp ứng được một phần nào phân vô cơ và hữu cơ cho cây trồng còn phân vi lượng và phân vi sinh vật ít được quan tâm Nếu cứ tiếp tục sản xuất theo phương thức này đất sẽ bị nghèo kiệt và mất cân bằng dinh dưỡng, hệ vi sinh vật đất sẽ bị biến đổi và suy kiệt Vì vậy, để giữ độ phì cho

đất, nhanh chóng hồi trả lại vi lượng cho đất, đảm bảo được năng suất cho cây trồng thì cần thiết phải sử dụng một cách hợp lí giữa phân vô cơ, phân hữu cơ, phân vi lượng và phân vi sinh Trịnh An Vĩnh (1995) [24] cũng khẳng định đó

là một cách làm bền vững và lành mạnh môi trường góp phần lớn vào sự phát triển nền nông nghiệp bền vững

Chính vì những lí do trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của phân lân hữu cơ sinh học và một số chế phẩm dinh dưỡng qua lá đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương D912 trồng tại Gia Lâm – Hà Nội”

1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài

1.2.1 Mục đích

Trên cơ sở tìm hiểu ảnh hưởng của PLHCSH và một số CPDD qua lá

đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương D912 trồng vụ thu đông năm 2006 và xuân hè 2007 tại Gia Lâm – Hà Nội, từ đó tìm

ra liều lượng PLHCSH và CPDD qua lá phù hợp cho giống đậu tương D912 sinh trưởng phát triển, năng suất, chất lượng tốt; mang lại hiệu quả kinh tế cao góp phần xây dựng quy trình thâm canh tăng năng suất đậu tương và bảo vệ sinh thái nông nghiệp bền vững

1.2.2 Yêu cầu

- Đánh giá được ảnh hưởng của PLHCSH, CPDD qua lá đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương D912

- Xác định được liều lượng PLHCSH, CPDD qua lá có hiệu quả cao

- Xác định được liều lượng PLHCSH kết hợp CPDD qua lá chitosan cho hiệu quả nhất

- Đánh giá được hiệu quả kinh tế của việc sử dụng PLHCSH, CPDD qua lá và việc sử dụng PLHCSH kết hợp CPDD qua lá chitosan trong sản xuất giống đậu tương D912

1.3 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.3.1 ý nghĩa khoa học

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về

ảnh hưởng của PLHCSH và CPDD qua lá đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương D912 trồng tại Gia Lâm – Hà Nội

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo góp phần vào việc phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu về cây đậu tương

1.3.2 ý nghĩa thực tiễn.

Từ việc xác định được liều lượng PLHCSH, CPDD qua lá thích hợp nhất

và mức PLHCSH kết hợp CPDD qua lá chitosan hiệu quả nhất cho giống đậu

tương D912 sinh trưởng phát triển, năng suất, phẩm chất tốt, góp phần xây dựng quy trình thâm canh tăng năng suất giống đậu tương D912 trồng vụ thu

đông và xuân hè trên đất Gia Lâm – Hà Nội

1.4 Giới hạn của đề tài

Đề tài chỉ giới hạn nghiên cứu ảnh hưởng của PLHCSH, chế phẩm chitosan, phân vi lượng molipden, chất kích thích sinh trưởng α-NAA đến sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng giống đậu tương D912 trồng vụ thu

đông năm 2006 và vụ xuân hè năm 2007 trên đất Gia Lâm – Hà Nội

2 Tổng quan tài liệu

2.1 Giới thiệu chung về cây đậu tương

Cây đậu tương hay còn gọi là đậu nành có tên khoa học là Glycine Max (L) Merrill do Ricker và Morse đề nghị năm 1948 Trong hệ thống phân loại thực vật cây đậu tương được xếp vào họ đậu (Fabaceae), họ phụ cánh bướm (Papilionoideae), loài Glycine (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

Cây đậu tương là một trong những loại cây cổ xưa nhất và có vai trò quan trọng trong nền nông nghiệp thế giới Cây đậu tương được phát hiện từ trước thời đại nhà Chu ở M0n Châu, Trung Quốc và được trồng trọt khoảng thế kỷ XI trước công nguyên Thế kỷ thứ nhất sau công nguyên, cây đậu tương

được phát triển khắp Trung Quốc và bán đảo Triều Tiên Đến thế kỷ XVI, đậu tương mới được di thực sang Nhật Bản, Đông Nam á và Trung á (Hymowitz

và Nelwell, 1981) [32] Châu Âu biết đến công dụng của cây đậu tương trước Châu Mỹ gần một nửa thế kỷ (khoảng giữa thế kỷ XVIII) nhưng đến đầu thế

kỷ XX đều mới trồng đậu tương (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

Mặc dù, đậu tương được biết đến và trồng rất sớm ở Trung Quốc nhưng phải đến cuối thế kỷ XIX việc trồng đậu tương mới được coi trọng Trước chiến tranh thế giới thứ hai, Trung Quốc là nước đứng đầu trên thế giới về diện tích và sản lượng đậu tương ở Châu Mỹ sau khi du nhập và thuần hoá, cây đậu tương được quan tâm và phát triển nhanh chóng đặc biệt sau chiến tranh Thế giới thứ hai Và từ đó đến nay Mỹ luôn đứng đầu về sản xuất đậu tương trên thế giới (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996) [16]

2.2 Giá trị của cây đậu tương

Trong họ đậu cây đậu tương có vai trò quan trọng đối với nền nông nghiệp cũng như kinh tế của mỗi quốc gia Bởi cây đậu tương vừa là nguồn cung cấp thực phẩm cho con người (dưới dạng hạt hoặc dạng rau), nguồn cung

cấp cho thức ăn gia súc, vừa là nguồn nguyên liệu cho công nghiệp chế biến, mặt khác lại có tác dụng cải tạo đất, đảm bảo sự cân bằng trong môi trường sinh thái Đặc biệt, đậu tương còn có ý nghĩa trong y khoa, có tác dụng tốt trong việc phòng ngừa và điều trị một số bệnh

Trong hạt đậu tương có chứa hàm lượng dinh dưỡng cao, bao gồm các thành phần chủ yếu: protein 38%, lipit 18%, gluxit 31,3% (Rahmianna A A and Nikkuni S, 2002) [43], có chứa nhiều chất khoáng: Fe, Ca, Mg, S, P, K, Na; các vitamin B1, B2, A, D, E, F và các enzym, cellulose, sáp, nhựa (http://viwikipedia,org,viki/) [53] Đậu tương có hàm lượng protein cao hơn nhiều loại ngũ cốc, đặc biệt gấp 5 lần lúa nước, gấp 4 lần ngô và cũng cao hơn nhiều loại đậu đỗ khác (Bhatngar và Tiwari, 1990) [28] Không những cao về hàm lượng mà protein của đậu tương còn chứa hầu hết các axit amin quý, đặc biệt có 8 axit amin không thay thế được (Norman A G, 1967) [40] Dầu của

đậu tương có tỷ lệ cao những axit béo chưa no, hệ số đồng hoá cao, thơm ngon

và có tác dụng tốt cho sức khỏe con người (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16]

Đ0 từ lâu, protein của đậu tương được biết đến với giá trị dinh dưỡng cao nhưng giá trị của nó trong lĩnh vực y khoa thì chúng ta mới bắt đầu biết

đến một vài năm gần đây Các nhà khoa học và chuyên gia dinh dưỡng đ0 công nhận trong đậu nành có chất dược thảo, có khả năng phòng ngừa và trị liệu một số bệnh, đặc biệt là bệnh ung thư Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng những người sử dụng thực phẩm từ đậu tương hàng ngày giảm thiểu nguy cơ

bị bệnh ung thư (ung thư vú, kết tràng, phổi, dạ dày, ) tới 50% so với những người ít hoặc không sử dụng đậu tương trong khẩu phần ăn [35, 37, 38, 41,

44, 45] Đậu tương phòng chống được ung thư nhờ các chất hoá học có trong hạt đậu tương như: protease inhibitors, Ti, isoflavones, polyphenols, phytate, methionine, [29] Protein của đậu tương có khả năng làm giảm lượng cholesterol trong máu, có tác dụng tốt trong việc trị liệu và phòng ngừa các

chứng bệnh tim mạch, thận, dạ dày, ruột, gan, bệnh tiểu đường, thấp khớp (Phạm văn Thiều, 2000) [20]

Trong công nghiệp, đậu tương được dùng để ép dầu, chế biến các loại thực phẩm (khoảng 600 loại) như: đậu phụ, sữa đậu nành, tương chao, bánh kẹo, sôcôlat đậu tương, Đậu tương còn được sử dụng trong chế biến thức ăn chăn nuôi Dầu đậu tương được sử dụng để làm xi, sơn, mực in, xà phòng, chất dẻo, cao su nhân tạo, len nhân tạo, (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16]

Như các cây họ đậu khác, rễ đậu tương có khả năng cố định N2 từ khí trời qua nốt sần Những nốt sần ở rễ cây đậu tương được coi như một nhà máy phân đạm tý hon, bởi trong điều kiện thuận lợi các nốt sần này có thể sản xuất

được một lượng đạm tương đương với 20 – 25 kg urê/ha Vì vậy, cây đậu tương có tác dụng cải tạo đất rất tốt (Phạm Văn Thiều, 2000) [20]

Với ưu thế ngắn ngày, thích hợp với nhiều vùng sinh thái khác nhau,

đậu tương trồng được nhiều vụ/năm, trồng thuần, trồng xen canh, luân canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng khác (Nguyễn Như Hà, 2006) [9] Đặc biệt, cây đậu tương còn có hiệu quả cao trong việc sử dụng lượng phân bón dư thừa của cây trồng trước Vì vậy, trồng xen canh cây đậu tương với cây trồng khác (lúa, ngô, cây công nghiệp lâu năm, ) vừa tận dụng được lượng phân bón dư thừa, cải tạo đất, tăng hệ số sử dụng đất lại vừa có tác dụng hạn chế sâu bệnh,

cỏ dại (Hinson K và Harwig E E, 1990) [30]

Với ý nghĩa về nhiều mặt mà cây đậu tương đem lại, mỗi Quốc gia đều có những chiến lược để phát triển cây đậu tương về năng suất cũng như sản lượng 2.3 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới và Việt Nam

2.3.1 Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới

Đậu tương là một cây trồng có khả năng thích ứng rộng nên được phân

bố ở khắp các châu lục và được trồng ở nhiều nước trên thế giới, tập trung ở các nước có vĩ độ từ 480 vĩ độ Bắc đến 300 vĩ độ Nam (Nguyễn Xuân Hiển, 2000) [10]

T×nh h×nh s¶n xuÊt ®Ëu t−¬ng trªn thÕ giíi hiÖn nay cã xu h−íng t¨ng dÇn qua c¸c n¨m Theo sè liÖu thèng kª cña FAO, diÖn tÝch ®Ëu t−¬ng cña toµn thÕ giíi n¨m 2005 lµ 91,29 triÖu ha, t¨ng so víi n¨m 1996 lµ 1,49 lÇn (61,09 triÖu ha)

vµ t¨ng so víi n¨m 2000 lµ 1,23 lÇn (74,39 triÖu ha) Cïng víi diÖn tÝch, s¶n l−îng ®Ëu t−¬ng trªn thÕ giíi còng t¨ng nhanh, n¨m 2005 lµ 209,88 triÖu tÊn t¨ng gÊp 1,61 lÇn so víi n¨m 1996 (130,18 triÖu tÊn) vµ t¨ng gÊp 1,3 lÇn so víi n¨m

2000 (161,35 triÖu tÊn) VÒ n¨ng suÊt ®Ëu t−¬ng còng cã xu h−íng t¨ng, trong giai ®o¹n 10 n¨m (1996 – 2005) t¨ng 7,3% (n¨m 1996 lµ 21,31 t¹/ha, n¨m 2005

lµ 22,99 t¹/ha) Tuy nhiªn, n¨ng suÊt ®Ëu t−¬ng cã sù t¨ng gi¶m nhiÒu gi÷a c¸c n¨m (n¨m 1998 – 1999 gi¶m 0,68 t¹/ha; n¨m 2000 - 2001 t¨ng m¹nh 1,47 t¹/ha) B¶ng 2.1 DiÖn tÝch, n¨ng suÊt vµ s¶n l−îng ®Ëu t−¬ng trªn thÕ giíi

N¨m DiÖn tÝch

(triÖu ha)

N¨ng suÊt (t¹/ha)

S¶n l−îng (triÖu tÊn)

Bảng 2.2 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương của một số nước

Sản lượng (tr.tấn)

Diện tích (tr.ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tr.tấn)

Diện tích (tr.ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tr.tấn)

Mỹ 29,33 22,67 66,49 29,93 28,40 85,00 28,84 27,71 82,80 Brazil 18,52 28,08 52,00 21,52 23,14 49,80 22,90 21,92 50,20 Argentina 12,42 28,02 34,80 14,32 21,99 31,49 14,04 27,28 38,30 Trung

+ Brazil là nước sản xuất đậu tương lớn thứ hai trên thế giới Sản lượng

đậu tương tăng nhanh sau khi đất nước này chú trọng phát triển (1960) Từ năm 1980 – 1994, diện tích đậu tương tăng từ 8,5 – 11,5 triệu ha; sản lượng tăng từ 13 – 25 triệu tấn; năng suất bình quân đạt xấp xỉ 20 tạ/ha (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16] Đến năm 2005, diện tích đậu tương của Brazil

là 22,90 triệu ha (chiếm 25% tổng diện tích đậu tương thế giới); đạt sản lượng

là 50,20 triệu tấn (chiếm 23,9% tổng sản lượng đậu tương thế giới)

+ Argentina:

Những năm 60, năng suất bình quân của đậu tương khoảng 1,1 tạ/ha, vào đầu những năm 70 năng suất đậu tương đạt kỉ lục là 2,3 tạ/ha (Ngô Thế Dân và ctv, 1999) [6] Giai đoạn gần đây, diện tích, năng suất và sản lượng đậu

tương của nước này tăng lên rõ rệt Từ năm 2001 – 2005, diện tích tăng từ 10,40 – 14,03 triệu ha; sản lượng tăng từ 26,86 – 38,30 triệu tấn Đặc biệt, năng suất

đậu tương năm 2003 đạt 28,01 tạ/ha cao hơn so với năng suất bình quân của thế giới (22,79 tạ/ha) là 5,22 tạ/ha Với tốc độ phát triển mạnh về cây đậu tương đ0

đưa Argentina lên vị trí thứ ba trên thế giới về sản xuất đậu tương

+ Trung Quốc

Trước Chiến tranh thế giới thứ hai, Trung Quốc là nước đứng đầu thế giới về diện tích và sản lượng đậu tương, nhưng từ năm 1999 đến nay Trung Quốc chỉ còn đứng thứ tư trên thế giới và đứng đầu châu á Năm 2005, diện tích đậu tương của Trung Quốc là 9,50 triệu ha; sản lượng đạt 16,90 triệu tấn với năng suất bình quân là 17,79 tạ/ha

+ ấn Độ

Là Quốc gia có ngành sản xuất đậu tương phát triển thứ hai của châu á

và đứng thứ năm trên thế giới Năm 1979, diện tích đậu tương của ấn Độ mới

đạt khoảng 500 nghìn ha; sản lượng là 280 nghìn tấn (Bhatnagar, 1993) [28]

Đến năm 2005, diện tích tăng lên 6,9 triệu ha; sản lượng đạt 6,6 triệu tấn, chiếm 3,15% sản lượng đậu tương thế giới

Khu vực châu á có diện tích đậu tương thứ hai thế giới sau châu Mỹ nhưng năng suất bình quân so với thế giới vẫn còn rất thấp Nguyên nhân chủ yếu là do đậu tương được trồng nhiều ở những vùng đất xấu, chưa được đầu tư thâm canh và trồng chủ yếu với mục đích cải tạo đất Sản lượng đậu tương ở châu á mới chỉ đáp ứng được khoảng 1/2 nhu cầu trong khu vực còn lại vẫn phải nhập khẩu Những nước nhập khẩu đậu tương nhiều là: Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Indonesia, Malaysia, Phillipines, Sau Trung Quốc, ấn Độ thì Thái Lan, Nhật Bản, Triều Tiên, Indonesia, Malaysia, cũng góp phần đẩy mạnh sản xuất đậu tương khu vực châu á, đặc biệt Thái Lan còn có đậu tương xuất khẩu

2.3.2 Tình hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam

Việt Nam đ0 có lịch sử trồng trọt đậu tương hàng nghìn năm nay nhưng diện tích trồng đậu tương của nước ta mới chỉ chiếm một phần rất nhỏ trong tổng diện tích gieo trồng, khoảng 1,5 – 1,6% (Phạm Văn Thiều, 2000) [20] Trước kia, sản xuất đậu tương chỉ tập trung trong phạm vi nhỏ hẹp thuộc các tỉnh miền núi phía Bắc như Cao Bằng, Lạng Sơn, Trước Cách mạng tháng Tám, diện tích trồng đậu tương của cả nước khoảng 32.200 ha; năng suất 4,1 tạ/ha Sau Cách mạng tháng Tám, Nhà nước ta đ0 quan tâm đẩy mạnh sản xuất

đậu tương nhưng kết quả đạt không cao Từ năm 1973, sản xuất đậu tương bắt

đầu có những bước phát triển đáng kể (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16] Diện tích đậu tương cả nước sau khi đất nước thống nhất là 39.954 ha với năng suất đạt 5,2 tạ/ha (Ngô Thế Dân và ctv, 1999) [6]

Bảng 2.3 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương ở Việt Nam

Năm Diện tích

(1.000 ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (1.000 tấn)

Qua bảng 2.3 cho thấy: Diễn biến về diện tích, năng suất và sản lượng

đậu tương ở nước ta nhìn chung có xu hướng tăng lên trong những năm vừa qua, riêng giai đoạn 1995 – 2000 diện tích đậu tương có biến động tăng giảm nhiều qua các năm, giai đoạn 2000 – 2005 đ0 có bước phát triển vượt bậc So sánh diễn biến tăng trong 20 năm từ năm 1980 – 2000 thì diện tích đậu tương tăng 81,9 nghìn ha; năng suất tăng 5,43 tạ/ha và sản lượng tăng 121,4 nghìn tấn; nhưng chỉ trong 6 năm từ năm 2000 – 2005 thì diện tích đậu tương đ0 tăng 60,9 nghìn ha; năng suất tăng 1,21 tạ/ha và sản lượng tăng 95,7 nghìn tấn

Nước ta hiện nay đ0 hình thành 6 vùng sản xuất đậu tương, trong đó có

4 vùng sản xuất chính đó là: vùng Đông Nam Bộ có diện tích lớn nhất chiếm 26,2% diện tích đậu tương của cả nước, vùng miền núi và trung du Bắc Bộ 24,7%, đồng bằng sông Hồng 17,5%, đồng bằng sông Cửu Long 12,4% Tổng diện tích 4 vùng này chiếm 66,6% diện tích trồng đậu tương cả nước Còn lại

là đồng bằng ven biển miền Trung và Tây Nguyên (Ngô Thế Dân và ctv, 1999) [6] Trong 4 vùng sản xuất đậu tương chính trên thì vùng đồng bằng sông Cửu Long tuy có diện tích nhỏ nhưng lại có năng suất cao nhất cả nước, năng suất bình quân cả vùng là 18,80 tạ/ha, đặc biệt có một số nơi trong vùng

đạt năng suất 30 tạ/ha (Phạm Văn Biên và ctv, 1976) [1]

Mặc dù, những năm vừa qua tình hình phát triển đậu tương ở nước ta đ0

có bước phát triển đáng kể, song năng suất đậu tương bình quân vẫn còn rất thấp, năm 2005 là 13,24 tạ/ha chỉ bằng 57,6% so với năng suất bình quân của thế giới là 22,99 tạ/ha Về sản lượng đậu tương đến năm 2005 mới đạt 245 nghìn tấn So với nhu cầu đậu tương trong nước thì còn thiếu rất nhiều Vì vậy, Nhà nước ta cần quan tâm, chú trọng hơn nữa đến sản xuất đậu tương để đưa cây đậu tương trở thành cây trồng chủ lực trong hệ thống nông nghiệp

2.4 Phân bón với cây đậu tương

Phân bón và cách bón phân không những là yếu tố ảnh hưởng quyết

định đến năng suất, chất lượng sản phẩm cây trồng; hiệu quả và thu nhập của

người sản xuất, mà còn là yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ đến môi trường sinh thái (làm suy thoái đất trồng, ô nhiễm nguồn nước uống bởi việc thải nitrat, quá trình khử đạm thải các hợp chất oxit nitơ làm phá hoại tầng ozon, ) Vì vậy,

đối với mỗi cây trồng cần chọn loại phân bón, dạng phân bón, lượng phân bón, thời kì bón và phương pháp bón phân phù hợp với đặc điểm sinh lý của cây, đất trồng, khí hậu, thời tiết (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Phân bón là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng Cây đậu tương cũng như các loại cây khác không thể thiếu các nguyên tố dinh dưỡng Theo Sachs và Knop, cây trồng muốn sinh trưởng và phát triển bình thường thì cần có 16 nguyên tố cơ bản: N, P, K, C, H, O, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo,

B, Co Trong đó, có 3 nguyên tố N, P, K cây cần với lượng lớn (nguyên tố đa lượng); có 3 nguyên tố Ca, Mg, S cây cần với lượng trung bình (nguyên tố trung lượng); 7 nguyên tố Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, B, Co cây cần với lượng rất nhỏ (nguyên tố vi lượng) 3 nguyên tố C, H, O cây trồng lấy chủ yếu từ nước

và không khí, các nguyên tố còn lại cây trồng phải lấy trực tiếp từ đất Các nguyên tố trên dù cây cần nhiều hay ít đều không thể thiếu trong quá trình sống của cây Tuy nhiên, mỗi loại cây trồng có nhu cầu về lượng các nguyên

tố dinh dưỡng này là khác nhau

2.4.1 Đặc điểm sinh lý dinh dưỡng của cây đậu tương

* Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây đậu tương được chia thành các giai đoạn sau:

Thời kỳ nảy mầm và mọc: Bắt đầu từ khi hạt hút nước trương lên đến khi mầm mọc lên khỏi mặt đất, kéo dài 5 – 7 ngày với điều kiện phù hợp Thời

kỳ này cây lấy dinh dưỡng chủ yếu từ 2 lá mầm của hạt giống

Thời kỳ cây con: tính từ khi cây con mọc đến lúc cây nở hoa đầu tiên Đây

là thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng Sự sinh trưởng của thời kỳ cây con quyết định

đến kích thước cuối cùng của cây, số đốt hữu hiệu, tổng vị trí mang hoa/cây Vì vậy, cần tránh sinh dưỡng quá mạnh gây rụng hoa, quả giai đoạn sau

Thời kỳ nở hoa: Tính từ khi cây nở hoa đầu tiên, thường kéo dài 3 – 4 tuần ở thời kỳ này cây vừa ra hoa, vừa sinh trưởng mạnh thân, lá, rễ nên cây hấp thu rất nhiều dinh dưỡng Vì vậy, cần cung cấp đầy đủ dinh dưỡng đặc biệt là đạm và kali

Thời kỳ hình thành quả, hạt: Sau khi hoa nở khoảng 5 – 7 ngày thì quả

được hình thành, lúc đầu quả lớn chậm, tốc độ lớn của quả tăng nhanh khi tắt hoa Tốc độ tích luỹ chất khô tăng đều cho tới khi hạt chắc Thời kỳ hạt mẩy

là giai đoạn khủng hoảng nhất của cây, cần quan tâm đáp ứng đủ ẩm và dinh dưỡng cho đậu tương

Thời kỳ chín: Độ ẩm trong hạt giảm nhanh, tích luỹ chất không mạnh, khoảng 1 – 2 tuần trước khi chín sinh lý lá vàng và rụng

* Đặc điểm hệ rễ của cây đậu tương:

Hệ rễ của đậu tương gồm rễ chính và rễ bên, rễ chính mọc từ phôi rễ của hạt, từ rễ chính phát triển nhiều rễ bên Hệ rễ đậu tương phân bố chủ yếu ở lớp đất 10 – 15cm, phát triển lan rộng ra xung quanh 40 – 50cm

Hệ rễ đậu tương có đặc điểm quan trọng là hình thành nốt sần do sự xâm nhập của vi khuẩn Rhizobium Japonicum sống cộng sinh tạo nên hệ thống rễ có khả năng cố định đạm khí quyển thành đạm dễ tiêu cung cấp cho cây

Sau khi cây đậu tương mọc từ 10 – 15 ngày thì vi khuẩn mới xâm nhập vào rễ và hình thành nốt sần Nốt sần được phân bố ở rễ chính và rễ bên với số lượng hàng chục, hàng trăm cái Khả năng cố định đạm của cây đạt đỉnh cao vào giai đoạn cây tắt hoa và nó có khả năng tự đáp ứng 60 – 70% nhu cầu đạm của cây Vì vậy, cần tạo môi trường thích hợp cho vi khuẩn cố định đạm hoạt

động, làm đất tơi xốp, thoáng khí, cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng khác như P, K, Mg, Mo,…

2.4.2 Vai trò và nhu cầu của các nguyên tố dinh dưỡng đối với sinh trưởng

và phát triển của cây đậu tương

2.4.2.1 Nguyên tố đa lượng

* Đạm

Đạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất và hút nhiều nhất của cây đậu tương do hạt đậu tương có chứa hàm lượng protein rất cao Đạm có trong thành phần cơ bản của axit nuclêic; trong các AND, ARN của nhân tế bào; trong các bazơ, trong thành phần của diệp lục, sắc tố quang hợp và các men xúc tác cho các phản ứng sinh lý, sinh hoá trong cây Vì vậy, đạm là yếu

tố cơ bản trong quá trình đồng hoá cacbon, kích thích sự phát triển của bộ rễ

và quá trình hút các yếu tố dinh dưỡng khác, (Hà Thị Thanh Bình và ctv, 2002) [2]

Cây đậu tương có khả năng tự túc phần lớn đạm nhưng việc cung cấp

đạm hợp lí cho cây đậu tương có tác dụng giúp cây mọc nhanh, phát triển hệ rễ; tạo cơ sở cho quá trình hình thành nốt sần; phát triển thân, lá, cành; tăng tỉ

lệ đậu quả và tỉ lệ quả chắc, tăng trọng lượng hạt và hàm lượng protein trong hạt Cây đậu tương thiếu đạm, lá chuyển thành màu xanh nhạt, lá và cành kém phát triển, hoa và quả rụng nhiều hoặc quả lép, trọng lượng và chất lượng hạt giảm Cây đậu tương thừa đạm làm màng lông hút dầy lên phần nào cản trở sự xâm nhập của vi khuẩn nốt sần; cây sinh trưởng quá mạnh, ức chế quá trình ra hoa và tạo quả, ảnh hưởng xấu đến năng suất và chất lượng hạt (Nguyễn Như

Hà, 2006) [9]

Nhu cầu đạm của cây đậu tương tăng từ khi cây mọc và tăng mạnh nhất

ở thời kì ra hoa, kết quả; đặc biệt cao khi cây ra hoa rộ đến hạt mẩy Tuy nhu cầu đạm của cây đậu tương rất lớn nhưng do rễ cây có khả năng cố định đạm phân tử qua nốt sần nhờ vi khuẩn sống cộng sinh nên lượng đạm này đ0 đáp ứng 60 – 70% tổng nhu cầu đạm của cây; do vậy nhu cầu cung cấp đạm cho cây từ đất và phân bón không cao (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Cây đậu tương hút lân trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển của cây nhưng có ý nghĩa quan trọng nhất là thời kì đầu sinh trưởng Thời kì cây hút nhiều lân nhất là từ lúc bắt đầu ra quả đến 10 ngày trước khi quả chín hoàn toàn Vào thời kì cuối lân chuyển từ thân lá về quả và hạt (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

* Kali

Khác với đạm và lân, kali không tham gia trong thành phần của bất kì chất hữu cơ nào của cây nhưng lại có vai trò quan trọng đối với cây trồng vì kali tham gia vào hoạt động của các enzim, đóng vai trò là chất xúc tác, chất sinh trưởng Trong cây, kali hoạt hoá được tới 60 loại men (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Kali đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi đạm, tổng hợp protein, chuyển hoá gluxit trong cây đậu tương Kali còn có vai trò điều hoà quá trình đồng hoá đạm, cân bằng nước, hàng loạt các phản ứng trong cây; tăng tính chống chịu sâu bệnh hại, khả năng chịu lạnh, chịu hạn và chống đổ cho cây (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Cây đậu tương thiếu kali, đỉnh và mép lá chuyển từ màu xanh sang màu vàng rồi xám nâu, thiếu nhiều lá bị khô và rụng, làm giảm năng suất rõ rệt (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Cây đậu tương hút kali trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển nhưng nhiều nhất vào thời kì ra hoa, sau đó giảm dần cho đến trước thu hoạch khoảng 20 ngày thì ngừng Thời kì cuối kali chuyển từ thân lá về hạt Trong 3 nguyên tố dinh dưỡng đa lượng trên với cây đậu tương khác nhiều loại cây trồng khác, nhu cầu lân là cao nhất sau đó đến kali, ít nhất là đạm (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

2.4.2.2 Nguyên tố trung lượng

* Canxi

Canxi tham gia vào thành phần pectat canxi để hình thành nên tế bào Canxi có khả năng hoạt hoá nhiều enzim làm ảnh hưởng đến qúa trình trao đổi chất Canxi có vai trò vô cùng quan trọng trong việc cải thiện môi trường đất, thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn nốt sần, sự hình thành nốt sần và hoạt

động cố định đạm của cây (Nguyễn Văn Bộ, 2000) [3]

ở thời kì cây đậu tương có 4 – 5 lá kép thiếu canxi lá có màu xanh lục xen với màu đỏ Thiếu canxi ở thời kì trước khi ra hoa mép lá đơn có màu đen;

về sau mép lá kép 1, 2, 3 có những vết xanh tối hoặc xanh vàng Khi ra hoa kết quả thiếu canxi lá có màu vàng hoặc tím nhạt, lá rụng (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16]

Lượng vôi cần bón cho cây đậu tương tuỳ thuộc vào pH đất (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16]

* Magiê

Magiê có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp diệp lục, tổng hợp protein, đặc biệt khống chế pH trong tế bào để giúp cho mọi hoạt động sinh lí của cây diễn ra bình thường Magiê hoạt hoá nhiều enzim, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành lipit; đồng thời góp phần ổn định cân bằng nước trong

tế bào, việc chuyển hoá năng lượng và đồng hoá lân của cây (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Magiê có tác dụng điều chỉnh pH đất thích hợp cho vi khuẩn nốt sần phát triển và quá trình cố định đạm giúp cây sinh trưởng phát triển tốt (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

* Lưu huỳnh

Lưu huỳnh là yếu tố dinh dưỡng rất quan trọng với cây đậu tương Lưu huỳnh là thành phần cấu tạo của axit amin và protein nên rất cần thiết cho quá trình tổng hợp protein vốn xảy ra mạnh ở cây đậu tương Lưu huỳnh có vai trò quan trọng trong nhiều quá trình trao đổi chất trong cây: quang hợp, hô hấp,

đặc biệt trong quá trình hình thành nốt sần và hoạt động cố định đạm của cây

đậu tương Do vậy thiếu lưu huỳnh ảnh hưởng xấu đến tỉ lệ và chất lượng protein trong hạt, việc hình thành nốt sần và khả năng cố định đạm làm cho cây đậu tương sinh trưởng, phát triển kém, năng suất và phẩm chất giảm thấp (Nguyễn Như Hà, 2006) [9]

Biểu hiện thiếu lưu huỳnh của cây đậu tương gần giống như thiếu đạm,

đặc biệt hơn là nốt sần hình thành kém đi; quả và hạt thành thục muộn hơn (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

2.4.2.3 Nguyên tố vi lượng

Các nguyên tố vi lượng chỉ chiếm một lượng rất nhỏ (0,05%) vật chất sống của cây nhưng lại đóng vai trò sinh lý đặc biệt quan trọng trong cây (Hoàng Đức Cự, 1995) [5] Về mặt số lượng cây cần không nhiều nhưng mỗi nguyên tố đều có một vai trò nhất định trong đời sống của cây không thể thay thế (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Theo Vũ Hữu Yêm, (1995) [25] có 8 nguyên tố vi lượng thiết yếu đối với cây: sắt (Fe), mangan (Mn), kẽm (Zn), đồng (Cu), bo (B), molipden (Mo), coban (Co), clo (Cl2) Vai trò chủ yếu của chúng là hình thành và kích thích hoạt động của các hệ thống men trong cây Do vậy, các nguyên tố vi lượng

xúc tiến, điều tiết toàn bộ hoạt động sống của cây như: quang hợp, hô hấp, hút khoáng, hình thành, chuyển hóa và vận chuyển các hợp chất hữu cơ trong cây

Cây trồng thiếu một trong các nguyên tố vi lượng thì sinh trưởng phát triển không bình thường, ảnh hưởng rất lớn đến năng suất cũng như chất lượng của nông sản Sự dư thừa các nguyên tố vi lượng sẽ gây hiện tượng ngộ độc ngay cả với liều lượng nhỏ Đây có thể là nguyên nhân gây nhiều bệnh ở thực vật (Lê Văn Tri, 2001) [21]

Cây đậu tương là cây trồng có nhu cầu khá cao về các nguyên tố vi lượng

mà các chất này lại thường hay bị thiếu trên những loại đất có pH gần trung tính, vốn rất phù hợp với cây đậu tương (Nguyễn Như Hà, 2006) [9] Vì vậy, cần quan tâm bón các loại phân vi lượng cho cây đậu tương để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, đặc biệt với những ruộng thâm canh đậu tương

* Molipden

Molipden là một nguyên tố vi lượng quan trọng với cây đậu tương (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16] Molipden là thành phần của men nitrogenaza rất cần thiết cho quá trình cố định đạm của vi khuẩn Rhyzobium Japonicum sống cộng sinh trong nốt sần ở rễ cây đậu tương Molipden cũng

được tìm thấy trong men khử nitrat chịu trách nhiệm trong quá trình khử nitrat trong cây và trong đất Molipden còn có vai trò quan trọng trong việc vận chuyển các electron trong các hệ thống men thực hiện các phản ứng ôxi hoá khử trong cây Molipden cũng rất cần thiết cho sự chuyển hoá đạm trong tế bào cũng như trong cây (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Theo Đường Hồng Dật (2002) [7], molipden còn có tác dụng tăng cường hiệu quả sử dụng phân lân

Cây đậu tương thiếu molipden thường có biểu hiện vàng lá và đình trệ sinh trưởng Hiện tượng thiếu molipden thường xảy ra ở đất chua, đất có nhiều nhôm (Đoàn Thị Thanh Nhàn và ctv, 1996) [16]

Theo Nguyễn Xuân Hiển và ctv (1997) [11] thì khi cây thiếu bo, trước hết sinh trưởng của thân cây và rễ cây bị ngừng lại, sau đó xuất hiện úa vàng ở

đỉnh sinh trưởng tận cùng Thiếu bo nghiêm trọng đỉnh sinh trưởng sẽ bị chết Mặt khác, thiếu bo còn ảnh hưởng đến sự phát triển của cơ quan sinh sản, cây

có thể hoàn toàn không có hoặc rất ít hoa

* Sắt

Sắt đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển các electron trong các hệ thống men thực hiện các phản ứng ôxi hoá khử trong cây Sắt có mặt trong các hợp chất porphyril khác nhau như: xytocrom; các nhóm hoạt động của nhiều enzim: catalaza, peroxydaza, leghemoglobin Ngoài ra sắt còn có mặt trong các hợp chất không có cấu trúc Hem khác như Ferrdoxin (Hoàng Minh Tấn và ctv, 2000) [17]

Tuy sắt không tham gia vào thành phần của diệp lục nhưng lại rất quan trọng cho quá trình hình thành diệp lục Sắt tác động đến việc hình thành và thoái biến lục lạp và việc tổng hợp protein có trong lục lạp (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

* Mangan

Trong cây mangan đóng vai trò như cofacto của nhiều enzim như: malatdehydrogenaza, oxalatsuxinat decacboxylaza; và có liên quan đến enzim

IAA-oxidaza vốn xúc tác cho sự oxi hoá axit indolaxxetic - đây là chất auxin

tự nhiên trong cây Mangan hoạt hoá đặc biệt cho chu trình Krebs và quá trình nitrat, cụ thể trong quá trình khử này hoạt hoá cho enzim nitritreductaza, hydroxylaminreductaza (Hoàng Minh Tấn và ctv, 2000) [17]

Mangan thúc đẩy quá trình hô hấp trong cây, xúc tiến quá trình hydratcacbon thành CO2 và H2O Mangan có tác dụng làm tăng hiệu lực của phân lân, kích thích cây hút nhiều lân và cũng làm tăng hoạt tính của men trong quá trình tổng hợp diệp lục (Đường Hồng Dật, 2002) [7] Mangan còn

có vai trò quan trọng trong quang hợp, trao đổi đạm và đồng hoá đạm trong cây (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Khi thiếu mangan lá cây thường xuất hiện các vết màu hay vết chết ở bản lá (vùng giữa các gân lá) (Hoàng Minh Tấn và ctv, 2000) [17]

* Kẽm

Kẽm có mặt trong một số enzim như: dehydrogenaza, proteinaza, peptidaza Kẽm đóng vai trò quan trọng không thể thiếu trong các phản ứng trao đổi chất, trong sự tổng hợp protein của cây Kẽm kích thích các chất kích thích sinh trưởng và hình thành tinh bột; kích thích sự thành thục và sự hình thành hạt trong cây (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Theo Hoàng Minh Tấn và ctv (2000) [17], kẽm tham gia vào sự hoạt hoá enzim tổng hợp tryptophan, chất tiền thân của auxin (indol axetic axit- IAA) Do vậy, thiếu kẽm sự tổng hợp IAA bị giảm làm cho hàm lượng IAA trong cây giảm

Thiếu kẽm gây rối loạn về trao đổi phytohormon dẫn đến sự sinh trưởng bất thường của cây: lá biến dạng, nhỏ và xoăn, đốt ngắn và biến dạng, hình thành hạt kém

Cây bị thiếu kẽm có thể làm giảm đến 50% năng suất, mặc dù cây không biểu hiện triệu chứng ra ngoài (Đường Hồng Dật, 2002) [7]

* Đồng

Đồng tham gia vào thành phần của một số enzim oxydaza và enzim laccaza Những enzim này tham gia tích cực trong các phản ứng oxy hoá khử trong cây, đặc biệt là các phản ứng tối của quá trình quang hợp, trao đổi protein, hydratcacbon và có thể có cả trong quá trình cố định đạm (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Đồng thúc đẩy quá trình hình thành vitamin A trong cây, vitamin này rất cần thiết cho sự phát triển bình thường của hạt Đồng còn tham gia vào thành phần cấu tạo enzim, thúc đẩy chức năng hô hấp, chuyển hoá của cây (Đường Hồng Dật, 2002) [7]

* Coban

Coban cần thiết cho quá trình cố định đạm sinh học, kể cả cố định đạm cộng sinh và không cộng sinh Coban có trong thành phần của vitamin B12, rất cần cho việc tạo thành thể hemoglobin trong tế bào nốt sần cố định đạm (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

2.4.3 Phân bón với cây đậu tương

2.4.3.1 Phân lân hữu cơ sinh học

Lân là một yếu tố dinh dưỡng đặc biệt quan trọng với cây đậu tương và nhu cầu về lân của cây đậu tương cũng rất lớn (lớn hơn dinh dưỡng đạm và kali), đặc biệt giai đoạn cây hút lân có ý nghĩa quan trọng nhất là thời kì đầu sinh trưởng (Nguyễn Như Hà, 2006) [9] Vì vậy, cần cung cấp đầy đủ và kịp thời dinh dưỡng lân cho cây đậu tương để cây sinh trưởng, phát triển tốt, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm

Tỉ lệ lân trong đất thường biến động trong khoảng 0,03 – 0,12% đặc biệt có một số loại đất hình thành trên đá mẹ giàu lân thì có tỉ lệ lân tổng số có thể lên đến 0,6% Tỉ lệ lân trong đất phụ thuộc vào thành phần đá mẹ hình thành nên đất, chất hữu cơ có trong đất Đất được hình thành trên đá mẹ giàu lân (Basalt, đá vôi), đất giàu chất hữu cơ thì tỉ lệ lân cao Tuy nhiên, hàm lượng lân trong đất chủ yếu ở dạng khó tiêu cây trồng không thể hấp thu được

(Vũ Hữu Yêm, 1995) [25] Và khi cây trồng được cung cấp lân thì thực tế cây trồng chỉ hấp thu được 1/3, lượng phân bón còn lại cũng bị giữ chặt trong đất hoặc bị rửa trôi (Lê Văn Tri, 2002) [22] Muốn nâng cao hiệu quả sử dụng phospho trong đất cũng như của phân bón, chúng ta cần kết hợp nhiều biện pháp: bón kết hợp phân lân với phân hữu cơ để hạn chế sự cố định lân của đất bởi các keo mùn, nói chung có thể bảo vệ được ion phosphat chống lại việc cố

định chặt lân (Vũ Hữu Yêm, 1995) [25]

Bón phân vi sinh có các chủng vi sinh vật với hoạt tính phân giải lân cao

và các vi sinh vật có khả năng khoáng hoá lân hữu cơ để chuyển hoá lân hữu cơ khó tiêu thành lân dễ tiêu cho cây hấp thu được, sử dụng tốt hơn nguồn lân

có sẵn trong đất (Lê Văn Tri, 2002) [22]

Với công nghệ và kĩ thuật sản xuất phân bón như hiện nay, đặc biệt cả thế giới đang hướng tới nền nông nghiệp sinh thái, các nhà khoa học đ0 kết hợp hài hoà được tính tác dụng nhanh và hàm lượng dinh dưỡng cao của phân hoá học với khả năng cải tạo đất, giữ gìn độ phì nhiêu cho đất của phân hữu cơ

và phân vi sinh, đồng thời có thể sử dụng hợp lí các chất kích thích sinh trưởng cây trồng và các nguyên tố vi lượng Vì vậy, phân hữu cơ vi sinh đ0 ra

đời Đây là loại phân bón sử dụng quá trình lên men vi sinh vật để hoạt hoá than bùn (phân gia súc, gia cầm, rác thải hữu cơ, ); rồi phối trộn với phân hoá học (đạm, lân, kali, các nguyên tố trung lượng, vi lượng) và cấy vào các chủng

vi sinh vật hữu ích Ngoài ra, phân hữu cơ vi sinh còn được bổ sung đầy đủ các nguyên tố và hoạt chất mà cây trồng cần hoặc đất thiếu; hàm lượng chất dinh dưỡng trong phân có thể được điều chỉnh hoặc thay thế một phần nào đó cho phù hợp với từng loại cây trồng, trên mỗi vùng đất canh tác khác nhau (http://www.lamdong.gov.vn) [51]

Với đối tượng cây trồng là cây đậu tương trồng trên loại đất phù sa cổ (Gia Lâm – Hà Nội), chúng tôi lựa chọn PLHCSH để bón lót thay hoàn toàn phân hữu cơ và phân lân

Phân lân hữu cơ sinh học là một loại phân hữu cơ vi sinh được phối trộn giữa phân hữu cơ (phân chuồng, than bùn, rác thải hữu cơ lên men) với phân lân (phân lân nung chảy, apatit hoặc phosphorit), nguyên tố dinh dưỡng trung lượng, vi lượng và cấy vào các chủng vi sinh vật có khả năng phân giải và khoáng hoá dạng lân khó tiêu thành lân dễ tiêu cung cấp cho cây trồng

Các chủng vi sinh vật phân giải lân được sử dụng để cấy vào PLHCSH là: Các loại vi sinh vật ấy có thể phát triển được trên môi trường có chứa các hợp chất lân khó tiêu như: apatit, phosphorit, bột xương, phosphat sắt, phosphat nhôm, phosphat canxi, phosphat magiê, Qua hoạt động sống của chúng đ0 tạo ra các hoạt chất sinh học hoà tan các dạng lân khó tiêu thành lân

dễ tiêu

Các loại vi sinh vật có khả năng phân huỷ các hợp chất hữu cơ phức tạp

để giải phóng lân dưới dạng vô cơ như: Bacillus megatherium phosphaticum, chúng tiết ra các enzim khử phosphoryl và giải phóng ra ion phosphat cung cấp cho cây [39]

Tác dụng của phân hữu cơ vi sinh:

+ Cung cấp nguồn dinh dưỡng cho đất và cây trồng

+ Cung cấp nguồn vi sinh vật hữu ích cho cây trồng, cho đất để dần cải tạo đất + Duy trì và tăng độ phì nhiêu cho đất

+ Cải thiện và nâng cao sức khoẻ cây trồng

+ Nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng nông sản

+ Góp phần bảo vệ môi trường sinh thái bền vững

* Phân lân hữu cơ vi sinh Sông Gianh

Phân lân hữu cơ vi sinh Sông Gianh là sản phẩm của công ty Sông Gianh – Quảng Trạch – Quảng Bình Phân dạng bột, màu đen, có mùi hắc Phân được phối trộn giữa than bùn và phân chuồng hoại mục, bổ sung vi sinh vật phân giải lân

Phân lân hữu cơ vi sinh Sông Gianh có thể dùng để bón lót, bón thúc

cho các loại cây trồng, thâm canh ao hồ nuôi trồng thuỷ sản nhưng chủ yếu dùng để bón lót

Phân lân hữu cơ vi sinh Sông Gianh cung cấp chất dinh dưỡng cân đối cho cây, cải tạo đất thông qua hoạt động của tập đoàn vi sinh vật có ích, bồi dưỡng khả năng thấm nước, giữ ẩm, chống rửa trôi các chất dinh dưỡng trong

đất,

2.4.3.1.1 Tình hình nghiên cứu phân lân hữu cơ sinh học trên thế giới

Phân lân hữu cơ sinh học là một sản phẩm sinh học Sự ra đời của nó xuất phát từ việc phát minh và ứng dụng phân vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp

Phân vi sinh vật được nghiên cứu và sản xuất đầu tiên tại Đức năm 1896 bởi Noble Hiltner và được đặt tên là Nitragin Nitragin là loại phân chế tạo bởi

vi khuẩn Rhizobium (vi khuẩn Rhizobium do một nhà khoa học người Hà Lan phân lập trong nốt sần rễ cây bộ đậu năm 1888 và được Frank B (người Đức)

đặt tên vào năm 1889) dùng để bón cho các loại cây thuộc họ đậu Sau đó, việc sản xuất loại phân này được phát triển rộng sang các nước khác như ở Mỹ (1896), Canada (1905), Nga (1907), Anh (1910), Thụy Điển (1914), với các tên gọi khác nhau: Nitrobacterin (Anh), Campen (Hà Lan), A Bactenit (Hungari), Afozit (Italia) Từ đó, đ0 có nhiều công trình nghiên cứu nhằm ứng dụng và mở rộng sản xuất các loại phân bón vi sinh cố định nitơ mà thành phần còn được phối thêm một số vi sinh vật có ích khác như các vi khuẩn, xạ khuẩn cố định nitơ sống tự do, các xạ khuẩn có khả năng phân giải cellulose, một số chủng vi sinh vật có khả năng chuyển hoá phospho và kali ở dạng khó hoà tan thành dạng dễ hoà tan cho cây trồng sử dụng

Sở nghiên cứu khoa học Đông Bắc Trung Quốc năm 1955 đ0 cho sản xuất phân vi sinh vật chuyển hoá phospho bón cho lúa nước, lúa mì, khoai tây,

đậu tương, lạc, kết quả thu được đều cho năng suất cao hơn (Lê Văn Tri, 2001) [21]

Năm 1980, GS.TS Teruo Higa - Đại học Ryu Kyus – Okinawa – Nhật Bản

đ0 phát minh ra chế phẩm EM Chế phẩm này có chứa khoảng 80 loài vi sinh vật

có nguồn gốc tự nhiên: vi khuẩn lactic, nấm men, nấm mốc, (Trần Thị Thanh, 2001) [19] Chế phẩm này được ứng dụng rộng r0i ở nhiều quốc gia trên thế giới

và thu được những kết quả đáng kể, đặc biệt những nước thuộc châu á ở Nhật, người ta đ0 xử lí EM trên cà chua, khoai tây và thu được 500 quả cà chua/cây, 10kg củ khoai tây/cây Tại Thái Lan, nhờ sử dụng EM mà những vùng đất bạc màu không trồng được cải bắp 2 vụ đ0 trồng được cải bắp 2 vụ, năng suất cao hơn rõ rệt, đất đai màu mỡ hơn (Vũ Hữu Trường Điền, 1998) [8]

Theo nghiên cứu của Myint C C, (1993) [36] đ0 cho thấy: nếu chỉ bón

đơn độc EM cho ruộng lúa thì năng suất tăng từ 2 – 11% nhưng nếu bón kết hợp EM với các chất hữu cơ thì năng suất lúa tăng từ 17,0 – 41,5%

Tại Trung Quốc, khi nghiên cứu ảnh hưởng của EM trên đậu tương các tác giả Li Zhengao, Wo Shengchun và Yn Shen (1995) [34] cũng đ0 đưa ra kết luận rằng: EM có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng phát triển, năng suất của

đậu tương; việc bón kết hợp EM với các chất hữu cơ đ0 cho năng suất đậu tương tăng 13,7% so với chỉ bón phân hoá học

Như vậy, việc sản xuất phân vi sinh đ0 rất phổ biến ngay từ đầu thế kỉ

XX, nhưng việc nghiên cứu và sản xuất ra phân hữu cơ vi sinh bằng cách phối trộn phân hữu cơ và phân vi sinh mới chỉ manh nha vào cuối thế kỉ XX (Võ Minh Kha, 2003) [12]

b 2.4.3.1.2 Tình hình nghiên cứu phân lân hữu cơ sinh học ở Việt Nam

So với thế giới, Việt nam phải sau hơn một nửa thế kỉ (năm 1960) mới

có những nghiên cứu bước đầu về phân vi sinh vật cố định đạm Nitragin cho cây họ đậu và phân vi sinh vật phân giải lân phosphobacterin (Lê Văn Tri, 2002) [22] Đến năm 1980, bắt đầu có những thử nghiệm phân vi sinh vật trên cây đậu tương, chế phẩm Vinaga, Vidafo trên cây lạc của trường Đại học Cần Thơ (Lê Văn Tri, 2001) [21]

Năm 1987, quy trình sản xuất phân vi sinh vật Nitragin trên nền chất mang than bùn mới được hoàn thiện trong chương trình 52D – 01 – 03 (Lê Văn Tri, 2002) [22] Đến năm 1991, việc sản xuất phân vi sinh trên nền than bùn được

mở rộng nhanh chóng với nhiều quy trình công nghệ từ nhiều cơ quan khoa học trong nước hoặc các công ty tiếp nhận công nghệ nước ngoài Tháng 10 – 1991, Trung tâm nghiên cứu chuyển giao kĩ thuật đất phân thuộc Viện thổ nhưỡng Nông hoá được phép Bộ Nông nghiệp và Công nghệ thực phẩm tổ chức hội thảo toàn quốc “Sản xuất và sử dụng phân sinh hoá từ than bùn” lần thứ nhất tại thành phố Hồ Chí Minh (http://www.lamdong.gov.vn) [51]

Cũng năm 1991, 10 đơn vị trong toàn quốc đ0 tập trung nghiên cứu và ứng dụng phân vi sinh vật trong đó có 2 đơn vị đi đầu là Viện Công nghệ sinh học Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia và Viện Khoa học kĩ thuật nông nghiệp Việt Nam – Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Các

đơn vị này nghiên cứu chủ yếu về phân vi sinh vật cố định đạm Nitragin cho cây đậu đỗ còn mở rộng đến các loại vi sinh vật cố định đạm cho cây lúa và cây không thuộc họ đậu khác (Lê Văn Tri, 2002) [22]

Sau nhiều năm nghiên cứu các nhà khoa học Việt Nam đ0 phân lập

được nhiều chủng vi sinh vật cố định đạm cho lạc, đậu tương, lúa, một số vi khuẩn lam cố định đạm và một số vi sinh vật phân giải lân Các chủng vi sinh vật này đều được sử dụng để sản xuất các phân vi sinh tương ứng và đ0 được ứng dụng cho nhiều loại cây trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau Trên các

đối tượng ứng dụng đó, năng suất cây trồng có thể tăng từ 5 – 10% (Lê Văn Tri, 2001) [21]

Nguyễn Văn Sức (Viện Thổ nhưỡng – Nông hoá) (1999) [23], khi nghiên cứu việc ứng dụng phân Nitragin cho cây đậu đỗ trên một số loại đất ở miền Bắc

đ0 kết luận: Phân Nitragin thực sự đ0 đem lại hiệu quả, năng suất đậu tương tăng

từ 20 – 40%, năng suất lạc tăng từ 10,5 – 35,9% so với đối chứng

Từ những kết quả nghiên cứu và hiệu quả khả quan trong ứng dụng

phân vi sinh vật ở nước ta, các nhà khoa học và l0nh đạo cũng bắt đầu quan tâm đến hướng nghiên cứu và sản xuất phân hữu cơ vi sinh Bộ Công nghiệp

và Môi trường đ0 hỗ trợ 2 dự án nghiên cứu và sản xuất thử nghiệm phân hữu cơ vi sinh ở Kiên Giang và Bình Định Viện Thổ nhưỡng – Nông hoá, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long, các trung tâm khoa học và khuyến nông đ0 và đang nghiên cứu tác dụng và phát triển sản xuất phân hữu cơ vi sinh (http://www.lamdong.gov.vn) [51]

Các xí nghiệp sản xuất phân hữu cơ vi sinh được xây dựng ở nhiều nơi

và đ0 cho ra nhiều sản phẩm khác nhau Đến năm 2004, nước ta có khoảng 11 loại phân hữu cơ vi sinh được Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cho phép sử dụng và lưu hành Trong 3 năm vừa qua bình quân mỗi năm lượng phân hữu cơ vi sinh sử dụng khoảng 200 nghìn tấn (Nguyễn Xuân Nguyên, Hoàng Đại Tuấn, 2004) [15]

Việc ứng dụng phân hữu cơ vi sinh cho nhiều loại cây trồng trên những vùng đất khác nhau đ0 mang lại nhiều hiệu quả khả quan

Các thí nghiệm về phân hữu cơ vi sinh Komix trên 20 loại cây trồng khác nhau chủ yếu là lúa, ngô, rau, lạc, đậu đỗ, mía, cao su, cà phê, chè, dâu tằm, cây ăn quả ở các vùng đồng bằng sông Cửu Long, thành phố Hồ Chí Minh, Khánh Hoà, Bình Định, trong mấy năm qua đều cho kết quả tốt Phân hữu cơ vi sinh Komix đ0 làm tăng năng suất cây trồng từ 15 – 30%, tăng độ

ẩm đất, đất tơi xốp hơn, tăng lượng vi sinh vật hữu ích, giảm sâu bệnh, tăng khả năng chịu rét, chịu hạn của cây (http://www.lamdong.gov.vn) [51]

Theo Nguyễn Xuân Nguyên, Hoàng Đại Tuấn (2004) [15], khi sử dụng phân hữu cơ vi sinh Hudavil được chế biến từ phế phụ phẩm mía đường đ0 làm tăng năng suất mía từ 10 – 30%, với các cây công nghiệp cũng tăng năng suất 1,7 lần; giúp kháng bệnh tuyến trùng cho hồ tiêu

Khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh MT đến sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, năng suất đậu tương giống D140 trên đất Gia