Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm đánh giá thực trạng sản xuất đậu tương, xác định được một số giống và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế, mở rộng diện tích đậu tương Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
ĐOÀN VĂN LƯU
LỰA CHỌN CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THÍCH HỢP TĂNG NĂNG SUẤT ĐẬU TƯƠNG ĐÔNG CHO VÙNG
ĐẤT THẤP TẠI TỈNH THANH HÓA
Chuyên ngành : Khoa học cây trồng
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ
HÀ NỘI - 2020
Trang 2Công trình hoàn thành tại:
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Người hướng dẫn: 1 TS VŨ ĐÌNH CHÍNH
2 PGS.TS VŨ QUANG SÁNG
Phản biện 1: PGS.TS TRẦN VĂN ĐIỀN
Trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên
Phản biện 2: PGS.TS NGUYỄN HUY HOÀNG
Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
Phản biện 3: PGS.TS TRẦN THỊ THANH HUYỀN
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện Họp tại: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2020
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
- Thư viện Quốc gia Việt Nam
- Trung tâm Thông tin - Thư viện Lương Định Của,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Trang 3PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây đậu tương [Glycine max (L) Merrill]là cây công nghiệp ngắn ngày, có
tác dụng rất nhiều mặt là cây có giá trị kinh tế cao, chiếm vị trí quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và đa dạng hóa các sản phẩm nông nghiệp ở nước ta theo hướng sản xuất nông nghiệp hàng hoá và phát triển nông nghiệp bền vững Ngoài ra đậu tương còn là cây có khả năng cố định đạm, làm tăng độ phì của đất, cải tạo đất rất tốt Sản phẩm của đậu tương là nguồn cung cấp thực phẩm cho con người, thức ăn gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị Vì vậy, từ lâu việc trồng đậu tương đã được quan tâm và phát triển mạnh ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam (Đường Hồng Dật, 2012)
Thanh Hóa là một tỉnh có diện tích đất nông nghiệp rộng lớn với vùng màu
và vùng lúa rõ rệt Diện tích đất lúa trồng 1 hoặc 2 vụ lúa/năm là 62.500 ha Trong đó, diện tích lúa đất thấp (đất thường ngập úng khi mưa lớn; cốt đất thấp hơn các chân đất lúa, đất màu khác; mực nước ngầm cao, cách mặt đất từ
15 – 20cm) chiếm 23.750 ha được tập trung ở 2 huyện Triệu Sơn và Yên Định bị
bỏ hóa trong vụ Đông có thể phát triển trồng đậu tương Cây đậu tương được trồng chủ yếu trên đất phù sa, đất xám và đất 2 vụ lúa Tuy nhiên trong thực tế cho thấy, quỹ đất phù xa và đất xám có rất nhiều đối tượng cây trồng khác cạnh tranh nên rất khó mở rộng được diện tích trồng cây đậu tương vụ Đông
Diện tích và sản lượng đậu tương Đông của tỉnh Thanh Hóa những năm gần đây có xu hướng giảm do nhiều nguyên nhân trong đó phải kể đến: trình độ thâm canh và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật còn hạn chế, thiếu bộ giống đậu tương có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận, đặc biệt là chịu được úng.Đặc biệt vào vụ Đông ở những vùng đất thấp trên đất 2 vụ lúa gặp nhiều khó khăn do thời tiết diễn biến phức tạp, lượng mưa lớn, thời gian mưa kéo dài đầu
vụ, rét về cuối vụ, bão lụt, tầng canh tác thấp, hệ thống tưới tiêu không đồng bộ gây ngập úng.Tuy nhiên đến thời điểm hiện nay vẫn chưa có quy trình kỹ thuật canh tác tổng hợp cho đậu tương vụ Đông trên vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa Do vậy, nghiên cứu giải pháp để tăng diện tích, năng suất cây đậu tương vụ Đông trên đất thấp trồng 2 vụ lúa có ý nghĩa rất quan trọng nhằm nâng caohiệu quả kinh tế và tăng thu nhập cho các hộ nông dân góp phần phát triển nông nghiệp bền vững tại Thanh Hóa
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đánh giá thực trạng sản xuất đậu tương, xác định được một số giống và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế, mở rộng diện tích đậu tương Đông cho vùng đất thấp (đất thường ngập úng khi mưa lớn; cốt đất thấp hơn các chân đất lúa, đất màu khác; mực nước ngầm cao, cách mặt đất từ 15 – 20cm) trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa
1.3 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Gồm 20 mẫu giống đậu tương đã được công nhận, một số loại phân vô cơ, phân bón hữu cơ vi sinh, chế phẩm phân bón lá và vật liệu che phủ
Trang 41.3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài được thực hiện ở vụ Đông trên vùng đất thấp ngập nước (1 – 2 cm) trồng 2 vụ lúa chủ động tưới tiêu tại huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa từ năm 2014 đến năm 2018
- Xác định những yếu tố hạn chế, thuận lợi đến sản xuất đậu tương Đông và nghiên cứu lựa chọn những giống đậu tương tốt, biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp (thời vụ, mật độ trồng, lượng phân bón, chế phẩm phân bón lá, vật liệu che phủ) Xây dựng mô hình sản xuất đậu tương Đông năng suất cao trên vùng đất thấp 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN ÁN
- Trên cơ sở điều tra, phân tích và đánh giá những thuận lợi, khó khăn ảnh hưởng đến sản xuất đậu tương Đông; kết quả nghiên cứu về giống có khả năng chịu úng và một số biện pháp kỹ thuật đã khẳng định được cơ sở khoa học của việc phát triển đậu tương Đông cho vùng đất thấp 2 vụ lúa ở tỉnh Thanh Hóa
- Đã xác định được 3 giống đậu tương là ĐVN5, D140 và D912 có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt và năng suất cao, ổn định trong điều kiện ngập úng ở vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tỉnh Thanh Hóa
- Xác định được biện pháp kỹ thuật phù hợp cho giống đậu tương ĐVN5 ở
vụ Đông trên vùng đất thấp 2 vụ lúa, đảm bảo ổn định về diện tích, năng suất
và sản lượng đậu tương cho tỉnh, hệ thống luân canh cây trồng đa dạng hơn Đồng thời, đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn, tăng thu nhập cho người sản xuất đậu tương vụ Đông đối với 2 huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1 Ý nghĩa khoa học
- Kết quả của đề tài luận án cung cấp các dẫn liệu khoa học có giá trị về lựa chọn giống đậu tương có khả năng sinh trưởng, phát triển tốt được trong điều kiện ngập úng và các biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp cho cây đậu tương sinh trưởng, phát triển tốt và năng suất cao được trồng trên vùng đất thấp 2 vụ lúa có độ ẩm đất cao
- Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án là tài liệu tham khảo phục vụ cho công tác nghiên cứu và giảng dạy về cây đậu tương Đông trồng trên vùng đất thấp 2 vụ lúa
1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài xác định được các yếu tố hạn chế và thuận lợi đối với sản xuất đậu tương Đông, từ đó đưa ra các biện pháp để phát triển cây đậu tương Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa
- Bổ sung các giống đậu tương có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, cho năng suất cao phù hợp với điều kiện vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa
ở 2 huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
- Từ kết quả nghiên cứu biện pháp kỹ thuật trồng đậu tương, góp phần hoàn thiện quy trình thâm canh đậu tương Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định nói riêng và tỉnh Thanh Hóa nói chung
- Áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới vào sản xuất đậu tương Đông cho vùng đất thấp đã góp phần chuyển dịch hệ thống cơ cấu cây trồng bền vững ở tỉnh Thanh Hóa
Trang 5PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ ĐẬU TƯƠNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tương trên thế giới
Năm 1960 thế giới trồng được 21,00 triệu ha, thì đến năm 2000 sau 40 năm diện tích trồng đã đạt 74,34 triệu ha tăng 3,5 lần Năm 2010 diện tích trồng đậu tương là 101,37 triệu ha Năm 2016 cả thế giới trồng được 122,14 triệu ha tăng 5,81 lần so với năm 1960 Năng suất đậu tương thế giới năm 1960 chỉ đạt 1,20 tấn/ha, đến năm 1990 là 1,91 tấn/ha tăng 59,75% Năm 2010 là năng suất đậu tương đạt 2,47 tấn/ha, đến năm 2016 là 2,65 tấn/ha tăng 120,83% so với năm 1960.Cùng với sự tăng lên về diện tích và năng suất thì sản lượng đậu tương của thế giới cũng được tăng lên nhanh chóng Năm 1960 sản lượng đậu tương thế giới đạt 25,20 triệu tấn thì đến năm năm 2000 sản lượng đậu tương thế giới đạt 151,41 triệu tấn, tăng gấp 6 lần so với năm 1960 Năm 2016 sản lượng đậu tương thế giới đạt tới 323,70 triệu tấn, tăng gấp 12,84 lần so với năm 1960
2.1.2 Tình hình sản xuất và tiệu thụ đậu tương ở Việt Nam
Năm 1995 diện tích trồng đậu tương của nước ta là 121,1 nghìn ha, tăng dần qua các năm và đạt cao nhất vào năm 2005 là 204,1 nghìn ha, sau đó diện tích đậu tương giảm dần xuống 110,0 nghìn ha vào năm 2015 và lại tăng lên 120,0 nghìn ha vào năm 2016 Năm 1995 năng suất bình quân cả nước đạt 1,03 tấn/ha, tăng liên tục qua các năm đến năm 2005 đạt 1,44 tấn/ha và đạt cao nhất vào năm 2010 là 1,5 tấn/ha, sau đó có xu hướng giảm nhẹ qua các năm, đến năm 2016 năng suất đậu tương nước ta đạt 1,43 tấn/ha.Mặc dù có sự tăng giảm về diện tích và năng suất nhưng sản lượng đậu tương nước ta luôn có sự tăng dần qua các năm Năm 1995 tổng sản lượng đậu tương cả nước chỉ đạt 125,5 nghìn tấn và sản lượng đậu tương đạt cao nhất vào năm 2005 là 229,7 nghìn tấn
2.1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tương ở Thanh Hoá
Thời kỳ năm 2006-2009 diện tích đậu tương của tỉnh Thanh đã giảm đáng
kể qua các năm Diện tích tăng mạnh từ năm 2010 và đạt cao nhất vào năm
2012 là 13.630 ha, sau đó diện tích giảm dần và thấp nhất năm 2015 chỉ đạt 3.642 ha Năng suất đậu tương có sự biến động qua các năm, ngày càng được cải thiện và tăng lên đáng kể, năng suất đậu tượng vào giai đoạn năm 2006 -
2013 dao động từ 1,34–1,73 tấn/ha, tuy nhiên năm 2014-2016 thì năng suất đậu tương duy trì ổn định từ 1,55–1,56 tấn/ha.Sản lượng đậu tương tỉnh Thanh Hóa liên tục tăng qua các thời kỳ từ năm 2006-2012 Năm 2006, sản lượng đậu tương của tỉnh chỉ đạt 6.608,9 tấn, nhưng đến năm 2012 sản lượng đậu tương
đã tăng lên đến 20.036,1 tấn
2.1.4 Tình hình sản xuất đậu tương Đông ở huyện Triệu Sơn và Yên Định của tỉnh Thanh Hóa
Nhìn chung về diện tích sản xuất, sản lượng cũng như năng suất đậu tương
vụ Đông của huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa, cũng như các số liệu đã điều tra ở trên thì vẫn chưa tương xứng với những lợi thế của 2 huyện,
Trang 6chiến lược phát triển cây đậu tương của toàn tỉnh, đặc biệt là vụ Đông trên diện tích những vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa chưa được khai thác và sử dụng có hiệu quả và bền vững
2.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ GIỐNG ĐẬU TƯƠNG CÓ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU VỚI STRESS MÔI TRƯỜNG NGẬP ÚNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.2.1 Biến đổi khí hậu và phản ứng của cây trồng với điều kiện bất thuận
Việt Nam là một trong các nước chịu ảnh hưởng nặng nề nhất về tình trạng ngập úng và đất nhiễm mặn ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp
(Randhakrishnan et al., 2017) Điều kiện bất lợi tác động đến đời sống thực vật
được chia làm 2 nhóm chính, bao gồm yếu tố sinh học bất thuận (biotic stress) như tổn thương do côn trùng tấn công, vết tiếp xúc với vi khuẩn, virus, nấm…
và yếu tố phi sinh học bất thuận (abiotic strees) như hạn hán, úng ngập, mặn,
nhiệt độ (nóng, lạnh), tích lũy kim loại nặng…(Camejo et al., 2016 and Hegenauer et al., 2017) Năng suất đậu tương (Glycine max L Merrill) có thể
bị sụt giảm khoảng 15-30% (Deryng et al., 2011) Năm 2000, biến đổi khí hậu gây thiệt hại khoảng 8,5–14% sản lượng đậu tương toàn thế giới (Campbell et
al., 2016)
2.2.2 Phản ứng của cây với ngập úng và tuyển chọn giống đậu tương chống chịu trong điều kiện stress môi trường bất lợi
Đậu tương là cây trồng cạn ngắn ngày có khả năng cố định N2 thành NH3 nhờ
vi khuẩn Rhizobium được hình thành ở rễ nên đất trồng rất cần oxy để cho vi
khuẩn hoạt động, nếu đất thiếu oxy do bị ngập úng sẽ ảnh hưởng không tốt đến
sinh trưởng, phát triển và năng suất (Hattori et al., 2014).Theo Nguyen Van Loc
et al (2016), khi nghiên cứu về khả năng chịu úng của một số giống đậu tương
ở thời kỳ ra hoa cho thấy: xử lý ngập úng 3 cm trong 7 ngày cho 5 giống đậu tương thì có 2 giống là D912 và D140 có khả năng chịu úng, phục hồi tốt hơn thông qua các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển, đặc biệt số lượng rễ ngoi lên khỏi mặt đất nhiều hơn so với các giống chịu úng kém
2.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT TRỒNG ĐẬU TƯƠNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.3.1 Nghiên cứu về thời vụ trồng đậu tương
Theo Jason and Pedersen (2008), năng suất đậu tương ở thời vụ gieo sớm hay muộn phụ thuộc vào giống đậu tương có TGST dài hay ngắn và các yếu tố
của môi trường.Còn tác giả Koti et al (2007), thì cho rằng: Trong điều kiện
nhiệt độ cao các giống đậu tương khác nhau có phản ứng khác nhau về chiều cao cây, chỉ số diện tích lá, tổng sinh khối, khả năng quang hợp và mức độ tổn thương.Vụ Đông để đạt được năng suất đậu tương cao, nên trồng trước 25/9 với giống đậu tương có TGST trên 90 ngày và trồng từ 25/9-5/10 với giống đậu tương có TGST 81-90 ngày (Trần Thị Trường và cs., 2010) Thử nghiệm với 26 mẫu giống đậu tương cho thấy: các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất biến động rất nhiều khi trồng ở vụ Đông Ở thời vụ trồng 31/10 năng suất
Trang 7của nhiều giống đậu tương giảm 50% so với trồng ở thời vụ 10/10 (Nguyễn Thị Văn, 2006)
2.3.2 Nghiên cứu về mật độ trồng đậu tương
Nghiên cứu của Cober et al (2005), cho biết khi gieo đậu tương ở mật độ
cao, thì cây đậu tương thường tăng chiều cao cây, dễ bị đỗ ngã và chín sớm hơn, đây là nguyên nhân chính làm giảm năng suất đậu tương.Kết quả nghiên cứu của Trần Thị Trường và cs (2005), cho rằng với giống có thời gian sinh trưởng trung bình, giống ngắn ngày, số cành 1-2, vụ xuân nên gieo 30-35 cây/m2; vụ Hè 25-30 cây/m2; vụ Đông 40-45 cây/m2 Còn đối với giống có thời gian sinh trưởng ngắn, trên chân đất cát pha, có thể trồng dày 55–65cây/m2
Mật độ thích hợp cho giống đậu tương 99084–A28 tại tỉnh Thái Nguyên vụ Xuân là 35 cây/m2
và vụ Đông là
45 cây/m2 Ở các mật độ này cho năng suất 25,0 tạ/ha vụ Xuân và 19,0 tạ vụ Đông Theo (Lưu Thị Xuyến và cs., 2010)
2.3.3 Nghiên cứu về phân bón cho cây đậu tương
Kết quả nghiên cứu của Svetlana Balešević-Tubic et al (2011), việc tăng
mức bón N đã làm giảm sự cố định đạm của đậu tương, lượng bón đạm tăng 1kg thì lượng đạm do cố định từ không khí giảm 1,72 kg Kết quả nhiên cứu
của Keaton Krueger et al (2015), chỉ ra rằng mức độ dư thừa P và K giảm chất
lượng hạt giống Hàm lượng K trong lá đậu tương có tương quan thuận với
lượng K có trong đất và có tương quan thuận với năng suất (Xinhua et al., 2016) Kết quả nghiên cứu của Xinhua et al (2016), cho thấy tỷ lệ ứng dụng
phốt pho có tác động lớn hơn đối với dinh dưỡng lá P ở trước đó giai đoạn tăng trưởng hạt giống đậu tương Khi tỷ lệ ứng dụng P tăng lên, sự gia tăng lá P dần dần bị chậm lại xuống.Theo Trần Thị Trường và cs (2006), tỷ lệ sử dụng phân đạm, lân, kali thích hợp cho đậu tương là 1: 2: 2, liều lượng 30 kg N + 60 kg
P2O5 + 60 kg K2O trên 1ha
2.3.4 Nghiên cứu về phân bón lá cho cây đậu tương
Theo Njogu et al (2014), ứng dụng phân bón lá ngày càng trở thành một
cách hiệu quả nhất để tăng năng suất và khả năng sinh trưởng của cây trồng Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng hấp thụ phân bón qua lá có thể làm tăng năng suất từ 12 đến 25% khi so sánh với việc chỉ bón phân qua đất thông thường Hấp thu dinh dưỡng qua lá có hiệu quả nhanh khi đất nghèo dinh dưỡng và sự hấp thu dinh dưỡng bị hạn chế do cây sống trong trong điều kiện bất thuận như hạn hán, ngập úng (Vũ Quang Sáng và cs., 2015)
Để thúc đẩy đậu tương phát triển và giảm thiểu ảnh hưởng của sâu bệnh gây
ra thì một trong các ứng dụng mới trong sản xuất nông nghiệp hiện nay là sử dụng phân hữu cơ vi sinh, chế phẩm sinh học, nấm ký sinh với sâu hại… (Lương Đức Phẩm, 2011)
2.3.5 Nghiên cứu về vật liệu che phủ trồng đậu tương
Che phủ đối với cây đậu tương là loại bỏ cỏ dại trong các hệ thống trồng đậu tương mà không cần sử dụng thuốc diệt cỏ, năng suất đậu tương tăng lên 2,4
tấn/ha (Jonas et al., 2017) Không che phủ đã không dẫn đến sự cải thiện nhất
Trang 8quán về năng suất đậu tương và tính chất vật lý của đất, ngoại trừ việc cải tạo đất
được cải thiện (Nouri et al., 2018) Theo XuZeyong (2002), từ kết quả nghiên
cứu của Nhật Bản về kỹ thuật che phủ cho cây họ đậu có những ưu điểm: làm tăng nhiệt độ đất, duy trì độ ẩm đất, hạn chế sự thất thoát dinh dưỡng, tăng khả năng phát triển của hệ thống rễ nên giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt Đậu tương Đông được giữ ẩm bằng rơm rạ, bón phân theo quy trình (10 tấn phân chuồng+ 40kgN + 60kgP205 + 40kgK20)/ha là hợp lý và đem lại hiệu quả kinh tế cao, năng suất đậu tương VX 93 đạt 21,3 tạ/ha (Dương Trung Dũng và cs., 2009) Đất được che phủ bằng rơm có nhiệt độ cao hơn so với che phủ bằng chất hóa học và không che phủ Lớp phủ ni lông và phủ rơm giảm đáng kể lượng nước bốc hơi từ mặt đất (Trần Đình Long và cs., 2005)
PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Giống đậu tương (20 giống) gồm: DT84, DT2008, DT96, ĐT22, Đ8, ĐT93, Đ2101, Đ9804, VX93, DT2000, ĐT20, ĐT26, DN42, ĐT12, AK03, D912, D140, ĐVN5, ĐVN6, ĐVN11 là các giống được công nhận trong sản xuất
3.2 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
Chậu nhựa thí nghiệm có đường kính 25cm, chiều cao 30cm, đất phù sa không được bồi đắp hàng năm, phân đạm urê 46% N, phân supe lân 16% P2O5, phân kaliclorua 60% K2O Vôi bột Phân bón hữu cơ vi sinh Sông Gianh, chế phẩm phân bón qua lá: Komix, Axid Humic, Chitosan Vật liệu che phủ: (Ni lông, rơm rạ, trấu)
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Điều tra đánh giá điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất đậu tương Đông ở tỉnh Thanh Hóa
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tương vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở nhà lưới có mái che và ngoài đồng ruộng tại tỉnh Thanh Hóa
- Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật tăng năng suất đậu tương vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
- Xây dựng mô hình thử nghiệm sản xuất đậu tương vụ Đông đạt năng suất, hiệu quả cao cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Các thí nghiệm tập trung nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao của các giống đậu tương mới nhằm lựa chọn được các giống phù hợp với điều kiện vụ Đông cho vùng thấp trồng 2 vụ lúa ở tỉnh Thanh Hóa Các thí nghiệm được được tiến hành ở Trường Cao đẳng Nông Lâm Thanh Hóa và 2 huyện (Triệu Sơn, Yên Định tỉnh Thanh Hóa) Từ kết quả thí nghiệm trong nhà lưới có mái che và ngoài đồng ruộng vụ Đông năm 2014, 2015 lựa chọn được giống đậu tương có khả năng chịu ngập úng tốt nhất và cho năng
Trang 9suất cao nhất để tiếp tục làm các thí nghiệm về ảnh hưởng của thời vụ trồng, mật độ trồng, công thức phân bón, phân bón hữu cơ vi sinh, chế phẩm phân qua lá và vật liệu che phủ đến sinh trưởng, phát triển và năng suất của đậu tương vụ Đông 2016, 2017 Xây dựng mô hình và khuyến cáo phát triển đậu tương vụ Đông năm 2018 có sự tham gia của nông dân của 2 huyện Triệu Sơn
và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ĐẬU TƯƠNG Ở TỈNH THANH HÓA
4.1.1 Điều kiện thời tiết khí hậu vụ Đông của tỉnh Thanh Hóa từ năm
2010 – 2015
Nghiên cứu điều kiện thời tiết khí hậu vụ Đông tỉnh Thanh Hóa từ năm
2010 – 2015 cho thấy thuận lợi cho quá trình sinh trưởng, phát triển cây đậu tương Nhiệt độ trung bình năm khoảng 230
C-240C, vụ Đông có nhiệt độ trung bình từ 19,50C–28,80C Độ ẩm trung bình các tháng hàng năm khoảng 85%, độ
ẩm không khí vụ Đông trung bình biến động từ 73–86% và có sự chênh lệch giữa các vùng.Lượng mưa trung bình năm là khá lớn từ 1.456,6-1.762,6 mm, lượng mưa tập trung vào tháng 8 đến tháng 10 hàng năm chiếm tới 80-85% lượng mưa cả năm
4.1.2 Điều kiện thời tiết khí hậu vụ Đông ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa
Vụ Đông của huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa có các yếu tố
về khí hậu thời tiết như: nhiệt độ, ẩm độ không khí, lượng mưa, số giờ chiếu sáng có những khó khăn và thuận lợi như đã phân tích ở trên (điều kiện khí hậu vụ Đông tỉnh Thanh Hóa) Tuy nhiên, để nâng cao năng suất đậu tương Đông cho vùng đất thấp (trồng đậu tương trên đất sau 2 vụ lúa), đất sau khi thu hoạch lúa mùa có độ ẩm cao, nước mặt trên ruộng tồn đọng từ 2 - 5cm Do đó, song song với biện pháp kỹ thuật làm đất thoát nước, giảm độ ẩm đất cần tuyển chọn giống đậu tương có bộ rễ khỏe, khả năng chịu úng ngập tốt ở thời kỳ sinh trưởng đầu (mọc mầm, cây con), lại có khả năng chịu lạnh, chịu nhiệt độ thấp, chịu hạn ở giai đoạn làm quả, quả chín Ngoài ra, các biện pháp kỹ thuật hỗ trợ cho cây đậu tương sinh trưởng, ra hoa làm quả tốt trong điều kiện vụ Đông cần xác định thời vụ, mật độ tối ưu, phân bón bổ sung khi cây ra hoa làm quả và che phủ trong điều kiện rét, hạn của vụ Đông sẽ là các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp từng bước phát triển ổn định mở rộng diện tích đậu tương Đông trên đất 2 vụ lúa tại huyện Triệu Sơn và Yên Định nói riêng, tỉnh Thanh Hóa nói chung, góp phần tăng năng suất, sản lượng đậu tương và tăng hiệu quả kinh
tế trồng đậu tương Đông cho nông dân
4.1.3 Đất nông nghiệp và cơ cấu cây trồng hàng năm ở tỉnh Thanh Hóa
Diện tích đất tự nhiên 1.113.193,81 ha, diện tích đất cho sản xuất nông nghiệp 247.546,34 ha, bằng 22,24% đất tự nhiên, gồm đất trồng lúa 146.654,53
Trang 10ha, đất trồng cây hàng năm khác 61.077,12 ha, còn lại là đất trồng cây lâu năm
và đồng cỏ chăn nuôi Diện tích cây vụ Đông đạt 58.816 ha Diện tích đất hai
vụ lúa có thể trồng đậu tương đông là 62.500 ha, trong đó diện tích đất thấp 2
vụ lúa 23.750 ha
Đất 2 vụ lúa ở Thanh Hóa chủ yếu có thành phần cơ giới nhẹ, đất chua và nghèo dinh dưỡng Trong vùng điều tra nghiên cứu, đất ruộng bố trí trồng đậu tương đều chua và trung tính, pH dao động từ 6,0–6,5; nghèo dinh dưỡng, hàm lượng đạm dao động từ 0,15-0,16%, lân tổng số từ 0,11–0,17%, kali tổng số từ 0,17–0,19%, hàm lượng mùn thấp từ 1,84–1,95% Độ ẩm đất trước khi gieo hạt
vụ đông trên đất 2 vụ lúa vùng đất thấpở các điểm đo của 2 huyện là rất cao, dao động từ 79,8–80,6%
4.1.4 Tình hình sản xuất đậu tương đông ở tỉnh Thanh Hóa
Kết quả nghiên cứu về tình hình sản xuất đậu tương của tỉnh Thanh Hóa cho thấy, số nhân khẩu các huyện biến động từ 3,8–4,5 người/hộ, diện tích đất nông nghiệp bình quân trên một lao động nông nghiệp của tỉnh trung bình khoảng 0,3 ha/lao động, chỉ bằng 66,6% trung bình của cả nước (cả nước là 0,45 ha/lao động), trong đó các loại đất khác nhau với tỷ lệ cũng khác nhau và chiếm chủ yếu là đất trồng lúa + màu Đất đậu tương chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ và phân bố rải rác ở các huyện, diện tích trồng đậu tương hàng năm toàn tỉnh chiếm 3,38% tổng diện tích gieo trồng các cây nông nghiệp hàng năm, trong đó đậu tương vụ Đông chiếm 66,18%
Sản xuất đậu tương ở tỉnh Thanh Hóa cho thấy, sử dụng giống cũ hay giống không biết rõ nguồn gốc; trồng đậu tương mật độ thấp; không bón phân hay bón phân không cân đối; không sử dụng chế phẩm phân bón lá hoặc có sử dụng rất ít và không đúng thời kỳ, bố trí thời vụ trồng các giống lúa mùa chính vụ và lúa mùa muộn đã hạn chế diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương vụ Đông
ở 2 huyện điều tra nói riêng và ở tỉnh Thanh Hóa nói chung
4.1.5 Một số yếu tố hạn chế và thuận lợi đối với sản xuất đậu tương vụ Đông ở tỉnh Thanh Hóa
4.1.5.1 Một số yếu tố hạn chế đối với sản xuất cây đậu tương vụ Đông ở tỉnh Thanh Hóa
Yếu tố kinh tế xã hội: Về vốn, kết quả điều tra cho thấy trên 50% số hộ thiếu vốn để áp dụng kỹ thuật mới, nhất là tiền mua giống mới, phân bón và vật tư khác Trên 95% nông dân được hỏi chưa tiếp cận với kỹ thuật trồng đậu tương tiên tiến, nông dân chủ yếu trồng đậu tương theo kinh nghiệm truyền thống Qua đó cho thấy, các yếu tố hạn chế trên được đánh giá ở mức độ rất quan trọng Các yếu tố khác như thiếu hệ thống tưới, thiếu sức lao động, giá sản phẩm ở mức độ quan trọng và không quan trọng tùy theo từng điểm điều tra
Yếu tố phi sinh học: Vụ Đông điều kiện khí hậu thời tiết mưa lớn đầu vụ là yếu tố hạn chế quan trọng ảnh hưởng đến sản xuất đậu tương do khâu trồng bị ngập úng thối hạt giống, đất dí chặt cây kém sinh trưởng Hạn, lạnh cuối vụ cũng là yếu tố hạn chế quan trọng, chúng có ảnh hưởng xấu đến sản xuất đậu
Trang 11tương, nhất là những năm rét đậm và hạn kéo dài, làm kéo dài thời gian sinh trưởng Do đó nhiều diện tích trồng đậu tương không thể chín được dẫn đến năng suất và phẩm chất giảm
Yếu tố sinh học: Thiếu giống tốt, phù hợp đều được đánh giá ở mức độ rất quan trọng Ruồi đục ngọn, sâu cuốn lá được nông dân ở các điểm điều tra đánh giá mức rất quan trọng Người sản xuất đậu tương cho rằng ruồi đục ngọn thời điểm cây con mới mọc thì cây không thể sinh trưởng tiếp được và mất năng suất hoàn toàn, sâu cuốn lá phá hoại nếu không chữa trị kịp thời thì cũng sẽ bị mất năng suất và phẩm chất
4.1.5.2 Một số yếu tố thuận lợi để phát triển sản xuất cây đậu tương Đông ở tỉnh Thanh Hóa
Tỉnh ủy, UBND tỉnh Thanh Hóa ban hành nhiều văn bản về cơ chế chính sách ưu đãi, hỗ trợ, khuyến khích nông dân sản xuất các cây vụ Đông, trong đó
có cây đậu tương trên vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa
Các yếu tố kinh tế xã hội: Tỉnh Thanh Hóa có hệ thống khuyến nông được
tổ chức chặt chẽ từ cấp tỉnh đến cấp xã, có đội ngũ cán bộ khuyến nông năng động, nhiệt tình Thông qua cán bộ khuyến nông, các thông tin kỹ thuật tiên tiến được tuyên truyền đến nông dân, nhiều phương pháp được áp dụng để nông dân được tiếp cận với tiến bộ kỹ thuật.Về hiệu quả của kỹ thuật trồng đậu tương mới: 80% số nông dân được phỏng vấn cho rằng kỹ thuật mới đã đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn cây ngô Có 65% số hộ cho rằng hệ thống thủy nông
đã được cũng cố tốt hơn trước, nên thuận lợi cho sản xuất vụ Đông, 100% nông dân có ý kiến như: giá đậu tương vụ Đông cao hơn nhiều so với Xuân và làm giống cho vụ sau tốt hơn; năng suất đậu tương Đông không kém vụ Xuân, thậm chí còn cao hơn khi áp dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật mới Đây chính là những yếu tố kinh tế xã hội thuận lợi thúc đẩy nông dân mở rộng diện tích vụ đậu tương Đông
Các yếu tố phi sinh học: Có 70–85% số hộ điều tra cho rằng: Điều kiện thời tiết ở Thanh Hóa phù hợp cho gieo trồng đậu tương Đông; đất hai vụ lúa ở Thanh Hóa có thể bố trí vụ đậu tương Đông lớn, chủ yếu đất có thành phần cơ giới nhẹ, thoát nước tốt, rất phù hợp với cây đậu tương
4.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU NGẬP ÚNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƯƠNG TRONG VỤ ĐÔNG Ở TỈNH THANH HÓA
4.2.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tương vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở nhà lưới có mái che tỉnh Thanh Hóa
4.2.1.1 Ảnh hưởng của điều kiện ngập úng đến thời gian sinh trưởng, tỷ lệ nảy mầm và tỷ lệ mọc mầm trên một số giống đậu tương vụ Đông tỉnh Thanh Hóa
Qua 2 năm theo dõi đặc điểm sinh trưởng và phát triển của 20 giống đậu tương trong thí nghiệm nhà lưới có mái che, các giống có tỷ lệ mọc mầm mọc
Trang 12cao nhất là giống D912, D140, ĐVN5, ĐVN6, Đ8 và ĐVN11 có tỷ lệ nảy mầm đạt từ 95–97% Tỷ lệ mọc mầm 5 giống D912, Đ8, ĐVN5 , ĐVN6 và D140 có
tỷ lệ mọc mầm cao nhất đạt 93,3% Giống D140, ĐVN6 và D912 đạt chiều cao, khả năng phục hồi bộ rễ, tổng số nốt sần/cây, khối lượng nốt sần/câytrong điều kiện ngập úng đều đạt cao nhất
4.2.1.2 Ảnh hưởng của điều kiện ngập úng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá thể trên một số giống đậu tương vụ Đông tỉnh Thanh Hóa
Năng suất cá thể của giống D912, D140 và ĐVN5 là 3 giống có năng suất
cá thể cao nhất và không có sự sai khác ở mức ý nghĩa 95% so với giống đối chứng
Bảng 4.1 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá thể
của một số giống đậu tương vụ Đông
Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
Số quả/cây
(quả)
Tỷ lệ quả chắc
Trang 13Từ đó cho thấy khả năng phục hồi sau úng của D912, D140 và ĐVN5 là tốt nhất, 3 giống ĐT93, AK03 và ĐT12 là kém nhất Kết quả trên phù hợp với
nhận định của Vũ Tiến Bình (2015) và Nguyen Van Loc et al (2016) khi
nghiên cứu khả năng chịu úng của một số giống đậu tương và cũng xác định được 2 giống D912 và D140 có khả năng phục hồi nhanh sau gây úng ở giai đoạn cây bắt đầu ra hoa
4.2.2 Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tương vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở ngoài đồng ruộng tỉnh Thanh Hóa
4.2.2.1 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của một số giống đậu tương vụ Đông trong điều kiện ngập úng ngoài đồng ruộng ở tỉnh Thanh Hóa
Các kết quả nghiên cứu về khả năng sinh trưởng, phát triển của 10 mẫu giống đậu tương sinh trưởng, phát triển vụ Đông trong điều kiện vùng đất thấp
2 vụ lúa tại Thanh Hóa phù hợp với nhận định của Guilpart et al.(2017) và Nelson et al (2014)
4.2.2.2 Năng suất của một số giống đậu tương vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở ngoài đồng ruộng tỉnh Thanh Hóa
Trong 10 giống thí nghiệm có 5 giống có năng suất cá thể cao hơn đối chứng đó là ĐVN5 (6,89 g/cây), D140 (6,79 g/cây), ĐT26 (6,72 g/cây), D912 (6,76 g/cây), ĐVN6 (6,65 g/cây); 4 giống còn lại đều có năng suất cá thể thấp hơn đối chứng
Bảng 4.2 Năng suất của một số giống đậu tương vụ Đông