Ở một hướng khác lại thấy vụ ñậu tương ñông ngày càng ñược mở rộng diện tích trồng trên các loại ñất màu, ñất bãi phù sa ven sông, ñất lúa… Do ñó, ngoài việc xác ñịnh các giống ñậu tương
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
PHAN HOÀNG MAI
NGHIÊN CỨU XÁC ðỊNH MỘT SỐ GIỐNG VÀ MẬT ðỘ TRỒNG THÍCH HỢP CHO ðẬU TƯƠNG VỤ ðÔNG VÙNG ðẤT PHÙ SA HUYỆN VĨNH TƯỜNG, TỈNH VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tác giả luận văn
Phan Hoàng Mai
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS ðoàn Thị Thanh Nhàn, người ñã tận tình giúp ñỡ, hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện ñề tài, cũng như trong quá trình hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Viện Sau ðại học; Khoa Nông học, ñặc biệt là các thầy cô trong Bộ môn Cây công nghiệp (Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội); các bạn bè, ñồng nghiệp, gia ñình và người thân ñã nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong thời gian thực hiện ñề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn cán bộ huyện Vĩnh Tường, các hộ dân
ở xã trong ñịa bàn huyện ñã giúp ñỡ tạo ñiều kiện cho tôi hoàn thành tốt các thí nghiệm tại ñịa phương
Hà Nội, ngày tháng năm 2011
Tác giả luận văn
Phan Hoàng Mai
Trang 42.1.2 Cơ sở khoa học của việc xác ñịnh mật ñộ trồng thích hợp 7
2.2 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới và việt nam 8
2.2.1 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới 8
2.3 Tình hình nghiên cứu ñậu tương trên thế giới và việt nam 12
2.3.1 Tình hình nghiên cứu ñậu tương trên thế giới 12
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ñậu tương ở Việt Nam 16
3.1 Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 24
Trang 53.1.2 địa ựiểm và thời gian nghiên cứu 24
3.5.3 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 29
3.5.4 đánh giá hiệu quả kinh tế của thắ nghiệm 30
4.1.2 Hiện trạng sử dụng ựất nông nghiệp trên ựịa bàn huyện 32
4.2 Tình hình sản xuất ựậu tương ở huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc 33
4.2.1 Hiện trạng sản xuất ựậu tương tại huyện Vĩnh Tường 33
4.2.2 Một số yếu tố thuận lợi và hạn chế sản xuất ựậu tương ở huyện Vĩnh
4.2.3 Một số giải pháp khắc phục các yếu tố hạn chế sản xuất ựậu tương ở
4.3 Kết quả nghiên cứu về ựặc ựiểm sinh trưởng và phát triển của các
4.3.1 đặc ựiểm sinh trưởng, phát triển của các giống ựậu tương thắ nghiệm 38
4.3.2 Một số ựặc ựiểm nông sinh học của các giống ựậu tương thắ nghiệm 41
4.3.3 Diện tắch lá và chỉ số diện tắch lá (LAI) của các giống ựậu tương 43
4.3.4 Khả năng hình thành nốt sần của các giống ựậu tương 46
Trang 64.3.5 Khả năng tích luỹ chất khô của các giống ñậu tương 49
4.3.6 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống ñổ của các giống ñậu tương 51
4.3.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 54
4.3.8 Năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 56
4.3.9 Hiệu quả kinh tế của các giống ñậu tương thí nghiệm 58
4.4 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ ñến sinh trưởng, phát triển
và năng suất của giống ñậu tương ðT26 trong vụ ñụng 2010 59
4.4.1 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến sinh trưởng, phát triển của giống
4.4.2 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến chỉ tiêu nông sinh học của giống
4.4.3 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến diện tích lá và chỉ số diện tích lá (LAI)
4.4.4 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến sự hình thành nốt sần của giống ñậu
4.4.5 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến khả năng tích lũy chất khô của giống ñậu
4.4.6 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh và khả năng
4.4.6 Ảnh hưởng của mật ñộ các yếu tố cấu thành năng suất của giống ñậu
4.4.7 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến năng suất của giống ñậu tương ðT26 74
4.4.8 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến hiệu quả kinh tế của giống ñậu tương ðT26 76
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất sản lượng ñậu tương trên thế giới 8
Bảng 2.2 Diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương ở Việt Nam 10
Bảng 2.3 Một số giống ñậu tương ñược tuyển chọn từ nguồn vật liệu
Bảng 2.4 Một số giống ñậu tương ñược chọn tạo bằng phương pháp lai
Bảng 4.1 Tình hình sử dụng ñất nông nghiệp của huyện Vĩnh Tường 33
Bảng 4.2 Diện tích, năng suất, sản lượng ñậu tương huyện Vĩnh Tường
Bảng 4.3 Các yếu tố thuận lợi và hạn chế chính ñối với sản xuất ñậu
Bảng 4.4 ðặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của các giống ñậu tương thí nghiệm 39
Bảng 4.5 Một số chỉ tiêu nông sinh học của các giống ñậu tương thí nghiệm 41
Bảng 4.6 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các giống ñậu tương thí nghiệm 44
Bảng 4.7 ðặc ñiểm hình thành nốt sần của các giống ñậu tương thí nghiệm 48
Bảng 4.8 Khả năng tích lũy chất khô của các giống ñậu tương thí nghiệm 50
Bảng 4.9 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống ñổ của các giống
Bảng 4.10 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 55
Bảng 4.11 Năng suất của các giống ñậu tương thí nghiệm 57
Bảng 4.12 Hiệu quả kinh tế của các giống ñậu tương 59
Bảng 4.13 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến sinh trưởng, phát triển của
Bảng 4.14 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến chỉ tiêu nông sinh học của
Trang 9Bảng 4.15 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến diện tích lá và chỉ số diện
Bảng 4.16 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến ñặc ñiểm hình thành nốt sần
Bảng 4.17 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến khả năng tích lũy chất khô
Bảng 4.18 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh và
khả năng chống ñổ của giống ñậu tương ðT26 thí nghiệm 71
Bảng 4.19 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến các yếu tố cấu thành năng
suất của giống ñậu tương ðT26 thí nghiệm 73
Bảng 4.20 Ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñến năng suất của giống ñậu
Bảng 4.21 Ảnh hưởng của mật ñộ ñến hiệu quả kinh tế của giống ñậu
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1 Diễn biến LAI của các giống ñậu tương thí nghiệm qua các
Hình 4.2 Khối lượng chất khô của các giống ñậu tương thí nghiệm trong
Hình 4.3 Năng suất thực thu của các giống ñậu tương thí nghiệm 58
Hình 4.4 Khối lượng chất khô của giống ñậu tương ðT26 trong thời kỳ
Hình 4.5 Năng suất thực thu của giống ñậu tương ðT26 ở các mật ñộ
Trang 111 MỞ ðẦU
1.1 ðặt vấn ñề
Cây ñậu tương hay ñỗ tương, ñậu nành [Glicinemax (L) Merill] là cây
công nghiệp ñược trồng rộng rãi ở Việt Nam và các nước trên thế giới ðây là loại cây họ ðậu giàu hàm lượng chất ñạm protein, còn là cây thực phẩm quan
trọng cho người và gia súc
Cây ñậu tương còn là cây có thời gian sinh trưởng ngắn và ñem lại hiệu quả kinh tế cao Sản phẩm từ cây ñậu tương ñược sử dụng rất ña dạng như dùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến thành ñậu phụ, ép thành dầu ñậu nành, nước tương, làm bánh kẹo, sữa ñậu nành Hạt ñậu tương cũng như các phụ phẩm của nó, ñặc biệt là khô dầu; ngày nay ñậu tương ñược ñánh giá rất cao trong công nghiệp làm thức ăn gia súc chiếm 60% toàn bộ giá trị ñạm (Phạm Văn Thiều, 1998) [19], do ñó ñã ñáp ứng một phần nhu cầu ñạm trong khẩu
phần ăn hàng ngày của người cũng như gia súc Cây ñậu tương không chỉ
cung cấp dinh dưỡng cho con người và còn có tác dụng về mặt y học
Ngoài ra, cây ñậu tương còn có tác dụng cải tạo ñất, tăng năng suất các cây trồng khác ðiều này có ñược là do hoạt ñộng cố ñịnh nitơ khí quyển của
vi khuẩn Rhizobium Japonicum cộng sinh trên rễ cây họ ðậu Rễ ñậu tương
ăn sâu, phân nhánh nhiều làm cho ñất tơi xốp Thân, lá ñậu tương có thể làm phân bón, một ha trồng ñậu tương có thể ñể lại trong ñất 300 - 400 kg ñạm sun phát Do vậy, cây ñậu tương còn là cây trồng ñể lại một lượng ñạm ñáng
kể cho cây trồng vụ sau (theo lời dẫn của Nguyễn Thế Côn, 1992) [5]
Cây ñậu tương không kén ñất, có thời gian sinh trưởng ngắn nên dễ dàng tham ra vào nhiều hệ thống luân canh tăng vụ hoặc trồng xen, trồng gối
vụ cũng như có thể trồng ñược nhiều chân ñất khác nhau, tận dụng ñược ñất ñai, sức lao ñộng, làm tăng thu nhập cho người lao ñộng, ñáp ứng nhu cầu
Trang 12ngày càng tăng về sản phẩm ñậu tương ở trong nước tiến tới xuất khẩu Vì vậy, ở nước ta cũng như nhiều quốc gia trên thế giới ñậu tương ñược trồng khá phổ biến Tuy nhiên, trên thực tế trồng ñậu tương ở nước ta còn nhiều hạn chế, ñặc biệt là năng suất vẫn còn thấp, sản lượng ñậu tương chưa ñáp ứng ñược nhu cầu tiêu dùng và chế biến ðể tăng sản lượng cây trồng trong nông nghiệp nói chung
và cây ñậu tương nói riêng, mỗi quốc gia ñều có thể áp dụng các biện pháp như: tăng diện tích thông qua khai hoang, tăng vụ, và hiệu quả hơn cả là thâm canh tăng năng suất ñậu tương (K.Hinson and E Harwig, 1990) [36]
Ở nước ta, diện tích ñất nông nghiệp ngày càng thu hẹp do nhu cầu công nghiệp hoá, cho nên việc tăng diện tích ñất canh tác về lâu dài sẽ bị hạn chế; việc tăng vụ lại có mức giới hạn nhất ñịnh Do ñó, ñể tăng năng suất và sản lượng ñậu tương cũng như chất lượng sản phẩm, giải pháp tối ưu là áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh một cách phù hợp
Vĩnh Phúc là tỉnh giáp với thủ ñô Hà Nội, có 03 loại ñịa hình chính: vùng núi, vùng ñồng bằng và vùng trung du Vĩnh Tường là một vùng ñồng bằng của tỉnh, với ñiều kiện khí hậu, ñất ñai khá thuận lợi cho phát triển nông nghiệp nói chung và cây ñậu tương nói riêng Trong một số năm gần ñây ñậu tương ñược coi trọng ñưa vào cơ cấu cây trồng, tuy nhiên vẫn chưa ñạt hiệu quả mong muốn, ñặc biệt là năng suất vẫn còn thấp Có nhiều nguyên nhân dẫn ñến năng suất ñậu tương thấp, song rõ rệt nhất là chưa có bộ giống thích hợp Ở một hướng khác lại thấy vụ ñậu tương ñông ngày càng ñược mở rộng diện tích trồng trên các loại ñất màu, ñất bãi phù sa ven sông, ñất lúa… Do ñó, ngoài việc xác ñịnh các giống ñậu tương trồng phù hợp trong vụ ñông, còn cần nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật như mật ñộ trồng ñể khai thác tối ña các ñiều kiện sinh thái của vụ ñông như nhiệt ñộ, ẩm ñộ, ánh sáng… cho năng suất ñậu tương cao
Trên cơ sở ñó, dưới sự hướng dẫn của PGS TS ðoàn Thị Thanh
Nhàn, chúng tôi thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu xác ñịnh một số giống và
mật ñộ trồng thích hợp cho ñậu tương vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc”
Trang 131.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài
1.2.1 Mục ñích
- Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất, khả năng chống chịu và hiệu quả kinh tế của một số giống ñậu tương trong ñiều kiện vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ gieo trồng khác nhau ñến sinh trưởng, phát triển, năng suất, khả năng chống chịu và hiệu quả kinh tế của giống ñậu tương ðT26 vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
- Xác ñịnh các giống ñậu tương phù hợp với ñiều kiện vụ ñông vùng ñất phù sa tại huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc, là cơ sở ñể xây dựng bộ giống ñậu tương phù hợp với cơ cấu giống ñậu tương của huyện
- Xác ñịnh ñược mật ñộ hợp lý cho một số giống ñậu tương trong ñiều kiện vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Kết quả nghiên cứu của ñề tài sẽ góp phần bổ sung các thông tin, các
dữ liệu khoa học về cây ñậu tương làm tài liệu khoa học phục vụ cho công tác nghiên cứu và giảng dạy
Trang 141.4 Giới hạn của ñề tài
ðề tài chỉ tập trung nghiên cứu sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ñậu tương có triển vọng như: DT84, DT96, ðVN6, ðT20, ðT26 trong ñiều kiện vụ ñông (năm 2010) trên ñịa bàn huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
ðề tài giới hạn nghiên cứu ảnh hưởng của 4 mức mật ñộ ñến sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả năng chống chịu của giống ñậu tương ðT26 trong ñiều kiện vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
Trang 152 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học của ñề tài
2.1.1 Yêu cầu sinh thái của cây ñậu tương
Trang 16* Ánh sáng
ðậu tương là cây ngắn ngày ñiển hình, ñể phân hoá mầm hoa cây ñòi hỏi phải có ngày ngắn Tuy nhiên tuỳ thuộc vào từng giống khác nhau mà có phản ừng khác nhau với ñiều kiện này Trong ñiều kiện ngày ngắn thì làm tăng tỷ lệ ñậu quả và tốc ñộ tích luỹ chất khô về hạt còn ngày dài thì ngược lại Cây ñậu tương chịu tác ñộng của ánh sáng cả về ñộ dài chiếu sáng và cường ñộ chiếu sáng Nếu trồng ñậu tương trong ñiều kiện ánh sáng yếu thì làm cho thân cây bị vống và còi cọc Tuy nhiên trong thực tế bộ giống của nước ta hiện nay chủ yếu là các giống phản ứng trung tính với ñộ dài ngày nên có thể trồng ñược nhiều vụ trong năm [16]
* ðất ñai, dinh dưỡng
ðậu tương là cây trồng tương ñối dễ tính có thể trồng ñược trên nhiều loại ñất khác nhau, tuy nhiên ñất cát trồng sẽ cho năng suất không ổn ñịnh bằng ñất thịt hoặc cát pha Nhìn chung, các loại ñất màu, khả năng thoát nước tốt, ñộ pH từ 5,2 – 6,5 là có thể trồng ñược ñậu tương
Trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển ñậu tương cũng cần ñược cung cấp ñầy ñủ các chất dinh dưỡng cần thiết, trong ñó quan trọng nhất là các nguyên tố ña lượng như N, P, K, nếu thiếu một nguyên tố nào thì cây cũng ñều phát triển không bình thường Ngoài ra ñối với ñậu tương các nguyên tố vi lượng cũng có ảnh hưởng rất lớn ñến sinh trưởng phát triển của cây, trong ñó ñặc biệt phải kể ñến là Mo vì nó có ảnh hưởng lớn ñến vi khuẩn nốt sần cộng sinh với ñậu tương Thiếu Mo thì quá trình trao ñổi ñạm bị gián ñoạn, hiệu suất quang hợp giảm dẫn ñến năng suất hạt giảm [16]
Nhìn chung, ñậu tương là cây trồng khá mẫn cảm với ñiều kiện ngoại cảnh ðể ñạt năng suất ñậu tương cao cho một vùng sinh thái cụ thể cần chú ý hai yếu tố quan trọng là kiểu gen và tác ñộng của môi trường (H = G+ E) Kiểu gen (G) chính là tiềm năng tăng năng suất của giống ñậu tương do gen quy ñịnh Tuy nhiên, ñể ñạt giá trị kiểu hình H tối ưu thì cây trồng nói chung
Trang 17và ựậu tương nói riêng cần ựược canh tác trong một sinh thái môi trường (E) phù hợp Rõ rang rằng trong ựiều kiện khi hậu và ựất ựai của huyệnVĩnh Tường thì vùng ựất phù sa là vùng có tiềm năng cho năng suất ựậu tương cao Tuy nhiên, năng suất ựậu tương trên thực tế thu ựược cao hay thấp còn phụ thuộc vào sự thắch ứng của các giống lựa chọn Trong một số năm gần ựây, công tác chọn tạo giống ựậu tương của Việt Nam bằng nhiều con ựường khác nhau ựã xây dựng ựược bộ giống ựậu tương rất phong phú và ựa dạng, có nhiều giống thắch hợp vụ xuân, vụ hè, vụ ựông; thắch hợp cho các tỉnh phắa Bắc, phắa NamẦ đó là những giống thuộc các nhóm giống chắn sớm và chắn trung bình ắt phản ứng với quang chu kỳ Do ựó cho phép lựa chọn ựược các giống ựậu tương có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng sinh trưởng phát triển khoẻ và cho năng suất cao, chống chịu tốt, ựặc biệt có khả năng chịu rét, hạn vào thời kỳ ra hoa làm quả, thắch hợp
vụ ựậu tương ựông của huyện trên ựất phù sa ựạt năng suất cao
2.1.2 Cơ sở khoa học của việc xác ựịnh mật ựộ trồng thắch hợp
Trong kỹ thuật canh tác việc ựiều hoà mối quan hệ cạnh tranh cùng loài
có ý nghĩa lớn trong việc tạo năng suất quần thể cao nhất do mối quan hệ này luôn tồn tại trong quá trình sinh trưởng, phát triển, quần thể cây trồng đó là
sự cạnh tranh về nguồn sống: nhiệt ựộ, ánh sáng, ựộ ẩm, dinh dưỡng của từng
cá thể Xác ựịnh mật ựộ hợp lý là một trong những biện pháp kỹ thuật quan trọng quyết ựịnh ựến năng suất thu hoạch của quần thể ựậu tương
Nếu trồng dày quá thì số cây trên ựơn vị diện tắch nhiều, diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên cây sẽ ắt phân cành, số hoa, số quả/cây ắt, khối lượng 1000 hạt thấp và ngược lại, Nếu trồng thưa quá thì diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, khối lượng 1000 hạt tăng nhưng vì mật ựộ trồng thấp nên năng suất không cao (Nguyễn Thị Văn và các cs, 2001) [24] đất trồng ựậu tương của huyện Vĩnh Tường trên loại ựất phù sa trong ựê không ựược bồi hàng năm, là loại ựất có ựộ phì nhiêu tương ựối khá nên là ựiều kiện cho năng suất cá thể ựậu tương ựạt cao Tuy nhiên, trong ựiều kiện
Trang 18vụ ñông lại là thời vụ có ñiều kiện hạn, rét, nhiệt ñộ thấp và ánh sáng ngắn không có lợi cho sinh trưởng, phát triển và năng suất ñậu tương ñạt cao Do
ñó, ngoài việc chọn các giống ñậu tương phù hợp thì xác ñịnh mật ñộ trồng hợp lý cho năng suất cá thể và quần thể ñều cao là rất cần thiết và là một ñịnh hướng ñúng trong sản xuất ñậu tương vụ ñông của huyện
2.2 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới và việt nam
2.2.1 Tình hình sản xuất ñậu tương trên thế giới
Cây ñậu tương chiếm một vị trí quan trọng hàng ñầu trong 8 cây lấy dầu quan trọng của thế giới;
Thức ăn cho người và thức ăn chăn nuôi từ ñậu tương ñã tăng nhanh ở nhiều nước trong 30 năm qua góp phần cung cấp thực phẩm giàu dinh dưỡng nhiều hơn cho nhân dân trên thế giới Vì vậy diện tích trồng ñậu tương trên thế giới có xu hướng tăng nhanh ñể khắc phục nạn suy dinh dưỡng do ñói protein trong khẩu phần thức ăn hàng ngày (ðỗ Thị Báu, 2000) [1]
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất sản lượng ñậu tương trên thế giới
Trang 19Trong giai ựoạn 2000 Ờ 2009, diện tắch, năng suất và sản lượng ựậu tương trên thế giới có nhiều biến ựộng Trong 10 năm, diện tắch trồng ựậu tương tăng 32,85% ựạt 98,83 triệu ha Song song với việc mở rộng diện tắch thì năng suất và sản lượng ựậu tương cũng có xu hướng tăng lên Năm 2000 năng suất trung bình ựạt 21,70tạ/ha, sản lượng 162,52 triệu tấn Năm 2009, sản lượng tăng 36,76% ựạt 222,27 triệu tấn so với năm 2000 chỉ ựạt 162,52 triệu tấn; năng suất ựạt 22,49 tạ/ha, sản lượng tăng mạnh ựạt 222,27 triệu tấn Sự tăng trưởng trên ựược giải thắch bằng việc ứng dụng các thành tựu khoa học công nghệ vào sản xuất ựậu tương ựặc biệt là việc ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất, chủ yếu là ựưa vào sản xuất nhiều giống biến ựổi gen có năng suất cao
Mỹ là nước luôn ựứng ựầu thế giới về diện tắch và sản lượng ựậu tương, chiếm trên 30% diện tắch trồng ựậu tương của thế giới Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA) năm 2008 diện tắch gieo trồng ựậu tương của toàn nước Mỹ là 29,86 triệu ha, năng suất ựạt 39,6 giạ/mẫu tương ựương với 25,74 tạ/ha Trong ựó diện tắch gieo trồng ựậu tương biến ựổi gen của Mỹ là 95% tương ựương với 28,36 triệu ha (USDA, 2009)[49]
Trung Quốc là nước sản xuất ựậu tương ựứng ựầu châu Á và ựứng thứ tư trên thế giới Do dân số ựông cùng với nhu cầu tiêu dùng trong nước tăng, nên Trung Quốc từ một nước xuất khẩu trở thành một nước nhập khẩu ựậu tương (Nguyễn Thu Huyền, 2004) [10]
Khu vực đông Nam Á có nhiều tiềm năng ựể phát triển sản xuất ựậu tương Tuy nhiên thực tế sản xuất chưa tương xứng với tiềm năng Năm 2008, diện tắch trồng ựậu tương của khu vực ựạt 1,156 triệu ha chỉ chiếm 1,19% diện tắch trồng ựậu tương thế giới, sản lượng ựạt 1,563 triệu tấn chiếm 0,68% Trong khu vực đông Nam Á, Inựônêxia và Việt Nam là hai nước có diện tắch và sản lượng ựậu tương cao nhất Năm 2008, diện tắch trồng ựậu tương của Inựônêxia ựạt 591,899ha, sản lượng 776,49 tấn.Việt Nam ựứng thứ hai về năng suất và sản lượng ựậu tương [42]
Trang 20Giống ñậu tương chuyển gen kháng Glyphosat (thuốc trừ cỏ) ñã ñược ứng dụng, diện tích trồng ñậu tương chuyển gen tăng rất nhanh Năm 2003, ñạt 41,4 triệu ha, chiếm 55% diện tích ñậu tương toàn cầu và chiếm 61% diện tích các cây chuyển gen vào năm ñó, chủ yếu là ñược trồng ở 8 nước: Mỹ, Achentina, Braxin, Canada, Urugoay, Nam phi, Rumani Khi phun Glyphosat, diệt ñược sạch cỏ dại mà không ảnh hưởng xấu ñến sự sinh trưởng, phát triển cây ñậu tương Từ ñó, có thể sử dụng thuốc diệt cỏ mà không gây hại cho ñậu tương chuyển gen, giảm phí tổn về nguyên liệu, nhân công, có thể ứng dụng ñược công nghệ trồng dày, không làm ñất mà hiệu quả sản xuất cây ñậu tương ñã tăng lên rõ rệt Trong nhiều năm qua, việc mở rộng diện tích ñậu tương có chuyển gen kháng thuốc trừ cỏ chưa thấy gây hại cho sức khoẻ con người và ñộng vật, chưa phát hiện bất kì sự ngộ ñộc nào ñối với người và gia súc (Nguyễn Công Tạn, 2006) [18]
2.2.2 Tình hình sản xuất ñậu tương ở Việt Nam
Nước ta, có lịch sử trồng ñậu tương lâu ñời Nhân dân ta ñã biết trồng trọt và sử dụng ñậu tương từ hàng nghìn năm nay, nhưng trước ñây chỉ sử dụng bó hẹp trong phạm vi nhỏ thuộc các tỉnh miền núi phía Bắc, như: Cao Bằng, Lạng Sơn Từ năm 1973 sản xuất ñậu tương ở nước ta mới có bước phát triển ñáng kể, sản xuất nhằm 3 mục ñích:
- Giải quyết vấn ñề protein cho người và gia súc
- Xuất khẩu
- Cải tạo ñất
Ở Châu Á, Việt Nam xếp thứ 6 về sản xuất ñậu tương sau Trung Quốc,
Ấn ðộ, Indonexia, Triều Tiên và Thái Lan
Ở Việt Nam hiện nay ñã chia ra làm 8 vùng sản xuất ñậu tương chính Vùng có diện tích lớn nhất là vùng ñồng bằng Sông Hồng Tính ñến năm 2007, diện tích trồng ñậu tương vùng ñồng bằng Sông Hồng chiếm 34,6% [50]
Trang 21Bảng 2.2 Diện tắch, năng suất và sản lượng ựậu tương ở Việt Nam
(Nguồn:Tổng cục thống kê năm 2011)[48]
đánh giá về tình hình sản xuất và phát triển cây ựậu tương trong nước thời gian qua cho thấy: năm 2000 diện tắch trồng ựậu tương là 124,1 nghìn ha, năng suất bình quân ựạt 12,03 tạ/ha và sản lượng ựạt ựược là 149,3 nghìn tấn ựậu tương, ựến năm 2005 diện tắch tăng lên 204,1 nghìn ha và năng suất bình quân ựạt ựược là 14,34 tạ/ha (năng suất cao nhất trong khối ASEAN và bằng 66,5% so với năng suất bình quân của thế giới), sản lượng ựạt ựược là 292,7 nghìn tấn Như vậy sau 5 năm, diện tắch ựậu tương cả nước ựã tăng 80,0 nghìn ha (tăng 64,5%), năng suất bình quân tăng 2,31 tạ/ha (tăng 19,2%) và sản lượng tăng 143,4 nghìn tấn (gần gấp 2 lần) Tuy vậy, sản lượng ựậu tương trong nước cũng mới chỉ ựáp ứng ựủ khoảng 15% nhu cầu tại chỗ.Từ năm
2006 ựến 2009 diện tắch có biến ựộng giảm do ựiều kiện thiên tai ảnh hưởng (bão, úng ) và do chưa có bộ giống phù hợp với người dân, việc cung ứng giống ựậu tương còn gặp nhiều khó khăn, quy mô sản xuất nhỏ lẻ, gây khó
Trang 22khăn cho việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến như cơ giới hoá vào gieo trồng, chăm sóc và thu hoạch Tuy nhiên, ựến năm 2010 có xu hướng tăng trở lại cả về diện tắch và sản lượng như ở bảng 2.2
Nhìn chung năng suất ựậu tương ở nước ta còn thấp Nguyên nhân năng suất ựậu tương ở nước ta còn thấp do nhiều yếu tố có thể là do chưa có giống tốt, mật ựộ trồng chưa hợp lý, chưa ựầu tư ựầy ựủ phân bón, gieo trồng chưa kịp thời vụ Do vậy ựể ựưa cây ựậu tương trở thành một cây trồng chắnh, tương xứng với giá trị chiến lược của nó trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta cần giải quyết toàn diện các vấn ựề kinh tế xã hội cũng như khoa học kỹ thuật (đỗ Thị Báu,2000) [1]
2.3 Tình hình nghiên cứu ựậu tương trên thế giới và việt nam
2.3.1 Tình hình nghiên cứu ựậu tương trên thế giới
2.3.1.1 Một số kết quả nghiên cứu về giống ựậu tương
Cây ựậu tương ựược con người xác ựịnh là một trong các cây họ ựậu chủ lực nên ựược nghiên cứu từ rất sớm, trong ựó có nghiên cứu về giống Việc lưu trữ nguồn gen có vai trò ựặc biệt quan trọng, làm cơ sở cho việc nghiên cứu và chọn tạo giống Có rất nhiều nước trên thế giới tiến hành công việc lưu trữ nguồn gen ựậu tương như: Mỹ, Trung Quốc, Australia, Pháp, Nigienia, Ấn độ, Indonexia, Nhật Bản, Triều Tiên, Nam Phi, Thụy điển, Thái Lan và Liên Xô (cũ) với tổng số 45.038 giống (Trần đình Long, 1991) [11]
Brazil là nước sản xuất ựậu tương lớn thứ hai trên thế giới Từ năm
1976 ựã có gần 500 dòng ựậu tương ựược trung tâm nghiên cứu quốc gia Brazil nghiên cứu và chọn tạo ựược nhiều giống thắch hợp với vùng ựất vĩ ựộ thấp ở trung tâm Brazil, tiêu biểu như các giống: Numbairi, ABC-8, Doko, Cristalina [30]
Trong những năm gần ựây Trung Quốc ựã tạo ra nhiều giống ựậu tương mới Bằng phương pháp ựột biến thực nghiệm do xử lý bằng tia gamma ựã tạo
ra giống Tiefeng 18 có khả năng chịu ựược phèn cao, phẩm chất tốt [39]
Trang 23Viện khoa học Nông nghiệp đài Loan năm 1961 ựã bắt ựầu tiền hành chương trình chọn tạo giống và ựã ựưa vào sản xuất giống Kaosing3, Tainung3, Tainung4 (Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự, 1995)[9]
Ở châu Á có nhiều cơ quan nghiên cứu về ựậu ựỗ như: trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu châu Á (AVRDC), ICRISAT, TARI, Viện Nông nghiệp nhiệt ựới quốc tế IITA Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu châu Á ựã chọn tạo ra các giống ựậu tương có tiềm năng năng suất cao trên 70 tạ/ha như G2120, trong ựó giống có năng suất cao nhất thế giới trong những năm 1970 là Miyagishiroma (Nhật Bản) với năng suất ựạt 78 tạ/ha [29]
Tại trung tâm ARS, Thomas Carter và Joseph Burton ựã phát triển thành công giống ựậu tương N8101 N8101 ựược coi là giống có hạt nhỏ nhất từng ựược biết ựến ỏ Mỹ, với ựặc ựiểm hạt nhỏ, màu vàng sáng, bóng Giống N8101 có hàm lượng Prôtêin rất cao, không có mùi hăng, ắt mẫn cảm với nấm flavor nên ựược phát triển phục vụ thị trường Nhật và Hàn Quốc [47]
Mối tương quan giữa năng suất hạt với số quả trên cây, chiều cao cây, thời gian ra hoa, ựặc biệt là giai ựoạn 50% cây ra hoa và thời gian sinh trưởng
ựã ựược Kaw và Menon (1972) khẳng ựịnh là mối tương quan chặt [35]
Tương quan giữa các ựặc tắnh sinh trưởng, chiều cao cây ựược nghiên cứu bởi Asadai and Darman, A.Arsyad, 1992 [28] cho thấy: các ựặc tắnh sinh trưởng, chiều cao cây có tương quan thuận với năng suất (r = 0,665 và 0,662), thời gian ra hoa và thời gian sinh trưởng có hệ số tương quan r = 0,500, giữa thời gian ra hoa với chiều cao cây r = 0,602, số lượng nốt sần với chiều cao cây r = 0,660
Bộ gen ựậu tương ựã ựược giải mã bởi Henry Nguyễn và các cộng sự thuộc đại học Missouri Ờ Mỹ [43] Khám phá ựặc biệt này mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới trong cải tiến tiềm năng di truyền ựậu tương thông qua việc tác ựộng vào cấu trúc gen Những hiểu biết về bộ gen ựậu tương sẽ giúp các
Trang 24nhà chọn giống rút gắn thời gian tạo giống ựậu tương mới thông qua tác ựộng chắnh xác vào các gen mục tiêu
Theo các nghiên cứu thì dịch hại trên ựậu tương làm giảm 15 -50% năng suất, ựồng thời làm giảm chất lượng thương phẩm Hướng chọn tạo giống kháng, chống chịu với các dịch hại nguy hiểm ựược nhiều nhà khoa học nghiên cứu và ựã ựạt ựược thành tựu ựáng ghi nhận
Giống ựậu tương RG7008RR kháng thuốc trừ cỏ Roundup ựược các nhà khoa học của trạm thử nghiệm Nông nghiệp thuộc đại học Dakota chọn lọc và phát triển Từ ựó, có thể sử dụng thuốc diệt cỏ mà không gây hại cho ựậu tương chuyển gen, giảm phắ tổn về nguyên liệu, nhân công, có thể ứng dụng ựược công nghệ trồng dày, không làm ựất mà hiệu quả sản xuất cây ựậu tương
ựã tăng lên rõ rệt
Larry Purcell và Xiaoyan Hu khi theo hướng chọn tạo giống ựậu tương chịu hạn thông qua kéo dài thời gian cố ựịnh nitơ và làm chậm quá trình héo rũ của ựậu tương ựã chọn lọc phát hiện ựược kiểu gen ựậu tương có khả năng kéo dài
cố ựịnh nitơ trong ựiều kiện khô hạn Các tác giả ựã lai chúng với các dòng ựậu tương triển vọng tại đại học Arkansas ựể tạo ra hai dòng ựậu tương chịu hạn cho năng suất cao: R01 Ờ 416F và R01 Ờ 581F [44]
Hiện nay mục tiêu chọn tạo giống ựậu tương tập trung theo các hướng chủ yếu sau: năng suất hạt cao, khả năng chống chịu sâu bệnh, thời gian sinh trưởng ngắn, chống ựổ, kắch thước hạt, chất lượng hạt, chống tách vỏ, số lượng và chất lượng Prôtêin
Nhìn chung công tác giống ựậu tương của thế giới khá phong phú và sôi ựộng Các giống ựậu tương ựược chọn tạo trên thế giới ngày càng nhiều và
ựa dạng Các giống ựã thể hiện khả năng cho năng suất, chất lượng cao, tắnh thắch nghi rộng và ựặc biệt các giống chọn tạo theo hướng biến ựổi gen ựã khắc phục ựược các nhược ựiểm của ựậu tương như nhiều sâu bệnh hại, phản ứng chặt chẽ với ựiều kiện ngoại cảnh (rét hạn, ựộ dài ánh sáng ngày ngắnẦ)
đó là một khả năng thuận lợi ựể có thể nhập nội, tuyển chọn và lựa chọn các
Trang 25giống ñậu tương thích hợp các mùa vụ ở Việt Nam, ñặc biệt là vụ ñậu tương ñông ở miền Bắc Việt Nam ñang ngày càng phát triển và mở rộng diện tích
2.3.1.2 Một số kết quả nghiên cứu về mật ñộ trồng ñậu tương
Bên cạnh công tác nghiên cứu về giống thì trên thế giới, nhiều quốc gia, nhiều nhà Khoa học ñã dành thời gian ñể nghiên cứu về mật ñộ trồng ñậu tương Mật ñộ trồng có ảnh hưởng ñến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất ñậu tương Do ñó, muốn ñạt năng suất cao cần phải có mật ñộ quần thể thích hợp
Theo Duncan và các cs (1978) [32] với một giống ñậu tương cụ thể mối quan hệ giữa mật ñộ trồng với năng suất hạt thường biến ñổi theo 3 mức sau:
- Mức 1 là mức năng suất tăng tương quan tuyến tính khi tăng mật ñộ gieo;
- Mức 2 là mức năng suất hạt ñạt ñược tới ñỉnh tối ña;
- Mức 3 là mức năng suất sẽ không tăng khi tăng mật ñộ gieo trồng và bắt ñầu giảm khi tiếp tục tăng mật ñộ
Ablett và các cs (1984) [27] cho rằng ở ñậu tương có sự tương quan chặt giữa giống và mật ñộ trồng Nghĩa là mỗi giống ñậu tương sẽ cho năng suất cao ở một mật ñộ gieo trồng thích hợp
Lawrence và G Wilson (1990) [45], nghiên cứu ảnh hưởng của mật ñộ trồng ñậu tương ñến năng suất và khả năng cố ñịnh ñạm ñã kết luận: Tăng mật ñộ gieo trồng ñậu tương trong một giới hạn làm tăng hiệu suất quang hợp
và khả năng cố ñịnh ñạm cho cây Qua ñó tăng năng suất thu hoạch cho mỗi ñơn vị diện tích Tuy nhiên việc tăng mật ñộ quá mức gây ra biến ñổi hình thái, rối loạn quá trình sinh trưởng của cây
Mayer và các cs (1991) [37] cho biết: Nếu trồng dày quá thì số cây trên ñơn vị diện tích nhiều, diện tích dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên cây sẽ ít phân cành, số hoa, số quả/cây ít, KL1000 hạt nhỏ; ngược lại, Nếu trồng thưa quá thì diện tích dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, KL1000 hạt tăng nhưng vì mật ñộ trồng thấp nên năng suất không cao
Trang 26E.S Oplinger và M.J Albaugh (1996) [33] nghiên cứu cho thấy: vùng Nam Wisconsin áp dụng phương pháp làm ựất truyền thống năng suất thu hoạch ựạt cao nhất ở mật ựộ gieo 225.000 hạt/acre Nếu áp dụng phương pháp không làm ựất năng suất cao nhất ở mật ựộ 125.000 hạt/acre
Nghiên cứu của Cober và các cs (2005) [31] cho biết khi gieo ựậu tương ở mật ựộ cao, cây ựậu tương thường tăng chiều cao cây, dễ bị ựổ ngã và chắn sớm hơn đây là nguyên nhân chắnh làm giảm năng suất hạt ựậu tương
Ở đại học Kansas, Michael Epler và Scott Staggenborg khi nghiên cứu ảnh hưởng của khoảng cách hàng hẹp và mật ựộ ựến năng suất của giống Asgrow brand 3701 RR trồng tại vùng Ottawa ựã kết luận: Khoảng cách hàng 7,5 in, mật ựộ 80.000 Ờ 120 000 cây/acre cho năng suất cao hơn trồng với khoảng cách 15 in Tuy nhiên khối lượng hạt và số quả/cây thấp hơn trồng với khoảng cách 15 in [38]
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ựậu tương ở Việt Nam
2.3.2.1 Một sô kết quả nghiên cứu về giống ựậu tương
Ở Việt Nam, trong những năm qua công tác chọn tạo giống ựậu tương liên tục ựược phát triển
Ở Việt Nam, công tác chọn giống và phát triển sản xuất ựậu tương ựang tập trung vào các hướng chắnh sau ựây (Trần đình long, 2000) [12]:
- Tiếp tục nhập nội các nguồn gen quý hiếm trên thế giới
- Sử dụng các phương pháp chọn tạo giống truyền thống (chọn lọc, lai tạo, xử lý ựột biến)
- đối với ựậu tương còn cần tập trung chọn tạo giống có hàm lượng dầu cao (chiếm 22-27% khối lượng hạt)
Việc thu thập, lưu giữ nguồn gen tạo vật liệu khởi ựầu là cơ bản nhất trong công tác tạo giống ựậu tương mới Hiện nay trong ngân hàng gen ựậu tương tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam ựang lưu giữ trên 500 mẫu
Trang 27giống, chủ yếu ựựơc thu thập từ 35 nước trên thế giới như: Trung Quốc, Nhật Bản, Nga, Mỹ, ÚcẦ
Nguyễn Thị Út và ctv [23], ựánh giá tập ựoàn quỹ gen gồm 330 mẫu giống trong 5 năm (2001-2005) ựã ựề xuất cho các nhà chọn tạo giống nhiều nguồn gen quý làm vật liệu khởi ựầu ựể lai tạo giống mới cho sản xuất: 9 giống cực sớm có TGST 76-80 ngày, 7 giống hạt to có Khối lượng 1000 hạt:
262 Ờ 305g, 6 giống có tiềm năng năng suất cao 3015 - 3555kg/ha
Hiện nay, có nhiều phương pháp chọn tạo giống ựậu tương: lai hữu tắnh, tạo giống ựột biến, chọn tạo giống bằng phương pháp nhập nội, tạo giống bằng phương pháp ứng dụng công nghệ sinh họcẦ
* Chọn tạo giống bằng pháp nhập nội
Các nhà khoa học thu thập nguồn gen, nhập nội sau ựó chọn lọc, thử nghiệm với từng ựiều kiện của từng vùng sinh thái khác nhau ựể chon lọc ra các giống thắch ứng
Nhiều khi cây ựậu tương nhập nội vào nước ta lại sinh trưởng và phát triển mạnh mẽ hơn, có năng suất và chất lượng tốt hơn ở nơi cội nguồn (Trần Duy Quý, 1999) [17]
Thời gian qua, chương trình nghiên cứu ựậu ựỗ thông qua các ựề tài ựã thu thập, nhập nội trên 5.000 mẫu giống ựậu tương; khảo sát ựánh giá trên 4.000 mẫu chủ yếu nhập từ Viện nghiên cứu cây trồng trên toàn Liên Bang Nga (VIR), một số mẫu nhập từ Trung tâm nghiên cứu phát triển rau màu Châu Á (AVRDC), Úc, Nhật và Viện cây trồng nhiệt ựới Quốc tế (IITA) Các nhà khoa học ựã phân lập các dòng giống có tắnh trạng ựặc biệt khác nhau như thời gian sinh trưởng, tắnh chịu rét, tắnh chịu hạn, khả năng kháng bệnh gỉ sắt phục vụ cho công tác chọn giống [13]
Theo Trần đình Long và các cs (2005) [14], Bộ Nông nghiệp và
PTNT 575 giống (2001) [4] từ năm 1985-2005 ựã chọn tạo thành công 28
Trang 28giống mới, trong ựó có 8 giống ựậu tương ựược công nhận giống tiến bộ kỹ thuật thông qua việc tuyển chọn từ tập ựoàn giống nhập nội
Bảng 2.3 Một số giống ựậu tương ựược tuyển chọn
từ nguồn vật liệu nhập nội
(ngày)
KL1000 hạt (g)
Năng suất (tạ/ha)
Năm công nhận
3 VX9-2 Giống nhập nội của Philippin 90-95 140-160 18-22 1995
4 VX9-3 Giống nhập nội của Philippin 95-100 150-160 16-20 1990
5 đT12 Giống nhập nội từ Trung Quốc 72-78 150-160 13-22 2002
(Nguồn: Trần đình Long và các cs, 2005) [14]
* Chọn tạo giống bằng phương pháp lai hữu tắnh
Sử dụng phương pháp này nhằm tái tổ hợp các gen mong muốn vào con lai đậu tương là cây tự thụ phấn nên lai ựể tạo ra tổ hợp thường thành công với tỷ lệ rất thấp Tuy vậy, ựã lai tạo thành công nhiều giống ựậu tương mới
Tuỳ theo ựất ựai, mùa vụ, cơ cấu cây trồng của từng ựịa phương mà sử dụng giống cho thắch hợp
Giống D2101 ựược chọn tạo thành công từ tổ hợp D95 x D9037 Nguyễn Tấn Hinh, Nguyễn Văn Lâm (2006) [8] Giống D2101 có thời gian sinh trưởng
từ 90 Ờ 100 ngày, năng suất ựạt 20 Ờ 21,8 tạ/ha, rất thắch hợp cho vụ ựông
Tạ Kim Bắnh và Nguyễn Thị Xuyến thuộc Trung tâm Tài nguyên Thực vật ựã chọn ựược dòng DT2006 từ tổ hợp lai DT2000 x TQ DT2006 có thời
Trang 29gian sinh trưởng ngắn, chiều cao cây thấp và khối lượng 1000 hạt từ 168g đặc biệt DT2006 có năng suất rất cao 3-6 tấn/ha thắch hợp trồng 3 vụ trong năm [3]
158-Các nhà chọn tạo giống ựậu tương Việt Nam ựã lai tạo ựược 15 giống ựậu tương ựược công nhận là giống quốc gia trong giai ựoạn 1985 - 2005 (Trần đình Long và các cs, 2005) [14]
Bảng 2.4 Một số giống ựậu tương ựược chọn tạo
bằng phương pháp lai hữu tắnh
(ngày)
KL1000 hạt (g)
Năng suất (tạ/ha)
Năm công nhận
Trang 30Thời gian qua, ựã có nhiều tiến bộ kỹ thuật mới về giống và biện pháp
kỹ thuật ựưa ra áp dụng cho sản xuất: Các giống ựậu tương mới ựã ựược chọn tạo theo hướng ngắn ngày, năng suất cao, khả năng thắch ứng rộng đã xác ựịnh ựược nhóm giống chịu lạnh (cho vụ xuân và vụ ựông), nhóm giống chịu nóng (cho vụ hè và hè thu) và nhóm giống có thể gieo trồng ựược cả 3 vụ/năm [50]
* Chọn tạo giống bằng phương pháp xử lý ựột biến
Theo Mai Quang Vinh và các cs (2005) [25] xử lý ựột biến là một trong những phương pháp ựược các nhà chọn tạo giống ựậu tương ở Việt Nam áp dụng vì có thể sữa chữa, khắc phục từng mặt và tổng hợp nhiều tắnh trạng kinh tế và hình thái như thấp cây - cao cây và ngược lại, tăng số lượng quả, trọng lượng hạt, tăng khối lượng 1000 hạt, tăng hoặc giảm thời gian sinh trưởng Khắc phục ựược tương quan nghịch giữa năng suất và hàm lượng protein trong hạt Cải thiện ựược tổ hợp các ựặc tắnh kinh tế ở các giống ựịa phương theo hướng có lợi mà vẫn giữ ựược các ựặc tắnh quý của giống gốc
Năm 1978, Viện sỹ TSKH Trần đình Long dùng tia γ và các loại hoá chất gây ựột biến tác ựộng vào vật liệu từ ựó phân lập các dòng, ựánh giá lựa chọn ựược một số giống có năng suất cao, chịu ựược khắ hậu nóng [6]
Bằng phương pháp xử lý ựột biến dùng tia γ, nguồn Co60 năm 1985 tác giả Mai Quang Vinh và cộng sự ựã tạo ra giống DT84 từ dòng lai 8-33 DT84
có thời gian sinh trưởng 80-85 ngày, năng suất ựạt 15-20 tạ/ha, trồng ựược 3 vụ/năm, thắch hợp cho vụ hè Hiện nay DT84 là một trong 10 giống ựậu tương ựang ựược trồng với diện tắch lớn nhất [4]
Bằng phương pháp xử lý ựột biến, giai ựoạn 1985-2005 nước ta ựã tạo ựược 5 giống ựậu tương mới Trong ựó giống M103 là giống ựậu tương ựầu tiên ựược tạo ra bằng phương pháp này (Trần đình Long và đoàn Thị Thanh Nhàn, 1994) [15]
Trang 31* Chọn tạo giống bằng phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học
Ứng dụng công nghệ sinh học vào công tác chọn tạo giống là một hướng nghiên cứu mới ở nước ta
Hoàng Thu Yến ựã xác ựịnh ựược sự tồn tại gen Chaperonin và phân lập, nhân dòng gen này khi nghiên cứu trên các dòng ựậu tưong chịu nóng ML10, ML48, ML61 Kết quả của nghiên cứu giúp các nhà chọn giống tìm ựược gen mục tiêu chống chịu nóng ở tế bào chất của ựậu tương, từ ựó có ựịnh hướng lai tạo giống chống chịu nóng [26] Theo hướng này có thể chọn các giống ựậu tương chịu hạn, chịu rét thắch hợp cho vụ ựông
Trước ựây, ở trên ựất trồng hai vụ lúa thường không trồng hoặc có trồng rất ắt cây vụ ựông, những năm gần ựây nhờ ứng dụng những tiến bộ khoa học, kỹ thuật trồng ựậu tương ựông trên nền ựất ướt bằng phương pháp làm ựất tốt thiểu ựã làm cho ruộng trồng 2 vụ lúa thành trồng ựược 3
vụ trong năm
Vùng ựồng bằng Bắc Bộ có tiềm năng phát triển cây vụ ựông ựặc biệt trên chân ựất 2 vụ lúa là rất lớn Trong những năm qua các nhà khoa học ựã tập trung nhiều cố gắng cho việc nghiên cứu giống ựậu tương cho vụ ựông, cùng với những biện pháp thâm canh phù hợp với giống và ựiều kiện mỗi vùng Hiện tại ựã có một số giống ựậu tương thắch nghi cho vụ ựông ở vùng ựồng bằng Sông Hồng, song số lượng chưa nhiều; việc lựa chọn giống ựậu tương cho gieo trồng cùng với kỹ thuật gieo trồng phù hợp với những người sản xuất mọi lúc mọi nơi cũng chưa phải ựã lựa chọn ựúng
đậu tương ựông cần phải ựược gieo sớm từ 20/9 ựến 5/10, ựể cây ựậu tương phát triển thân cành lá và ra hoa rộ trong ựiều kiện thời tiết ấm
áp mới có thể cho năng suất cao và ổn ựịnh
Nhiều giống ựậu tương ựã ựược nhập nội từ Australia và ựược khảo nghiệm ở các vùng sinh thái của Việt Nam từ năm 1999 - 2000, Kết quả thử nghiệm 56 mẫu giống cho thấy có nhiều mẫu giống thắch hợp vụ đông
Trang 32như: CPAC 386 - 76, CPAC 31 - 76
2.3.2.2 Một số kết quả nghiên cứu về mật ựộ trồng ựậu tương
Mật ựộ trồng hợp lý là kỹ thuật quan trọng tạo ựiều kiện cho cây sinh trưởng, phát triển tốt, cho năng suất cao, chống chịu tốt với ựiều kiện ngoại cảnh bất lợi Năng suất cây trồng nói chung và ựậu tương nói riêng ựược xác ựịnh dựa vào năng suất của mỗi cá thể trong quần thể và năng suất của cả quần thể Do ựó muốn ựạt năng suất cao cần phải có mật ựộ quần thể thắch hợp
Ngô Thế Dân và các cs (1999) [6], Phạm Văn Thiều (2006) [20] ựều kết luận rằng: ựể xác ựịnh ựược mật ựộ trồng ựậu tương cần căn cứ vào ựặc
tắnh của giống, thời vụ gieo trồng, ựộ phì của ựất và mức ựộ thâm canh
Nếu trồng dày quá thì số cây trên ựơn vị diện tắch nhiều, diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây hẹp, cây sẽ thiếu dinh dưỡng và ánh sáng nên cây sẽ ắt phân cành, số hoa, số quả/cây ắt, KL1000 hạt nhỏ; ngược lại, nếu trồng thưa quá thì diện tắch dinh dưỡng cho mỗi cây rộng, cây sẽ phân cành nhiều, số hoa, số quả/cây nhiều, KL1000 hạt tăng nhưng vì mật ựộ trồng thấp nên năng suất không cao (Nguyễn Thị Văn và các cs, 2001)[24]
Nguyễn Thị Văn, Trần đình Long và Adrew (2001) [24] nghiên cứu ảnh hưởng của mật ựộ gieo trồng ựối với một số mẫu giống ựậu tương nhập nội từ úc kết luận: Mật ựộ gieo trồng ắt ảnh hưởng ựến thời gian sinh trưởng của các giống và không ảnh hưởng ựến ựặc ựiểm hình thái của các mẫu giống Tuy nhiên mật ựộ khác nhau ảnh hưởng rõ rệt ựến chiều cao cây, diện tắch lá, khả năng tắch luỹ chất khô, khả năng chống chịu ựiều kiện bất thuận và các yếu tố cấu thành năng suất
Ở nước ta, giữa các giống và thời vụ gieo trồng thì mật ựộ trồng thay ựổi nhiều Nguyễn Tấn Hinh và các cs (2006) [8] cho biết: giống ựậu tương đ2101 trong vụ đông năng suất cao nhất ở mật ựộ 40-50 cây/m2 ựạt 19,8-20,2 tạ/ha, còn trong vụ Xuân lại cho cao nhất ở mật ựộ 20-30 cây/m2 ựạt 20-
Trang 3320,8 tạ/ha Tạ Kim Bớnh và cỏc cs (2006) [3]: giống ủậu tương ðT2006 ở cỏc mật ủộ trồng 15, 25, 35, 45 cõy/m2 thỡ mật ủộ trồng càng tăng số quả /cõy và khối lượng 1000 hạt càng giảm
Với giống TN12, Trung tâm đậu đỗ – Viện KHNN Việt Nam đưa ra mật độ gieo trồng thích hợp là: vụ xuân trồng với mật độ 50 – 55 cây/m2, vụ
đông trồng với mật độ 55 – 60 cây/m2, vụ hè trồng mật độ 45 – 50 cây/m2
Giống đậu tương DT84 được khuyến cáo trồng với khoảng cách và mật
độ thích hợp ở các vụ là: vụ xuân và vụ đông mật độ trồng 35 – 40 cây/m2 khoảng cách 40 cm x 18 – 19 cm (gieo 2 hạt/hốc) Vụ hè thu trồng với mật độ
25 – 30 cây/m2, khoảng cách 40 cm x 12 – 15 cm (gieo 2 hạt/hốc)
Luõn Thị ðẹp và cs (2008) nghiờn cứu cho thấy: mật ủộ trồng ủậu tương cũn chịu ảnh hưởng bởi phương thức trồng xen và liờn quan ủến năng suất ủậu tương [7]
Vụ ủụng thường cú hai phương thức gieo ủú là : gieo hàng và gieo vói Phương thức gieo hàng ủảm bảo mật ủộ hơn phương thức gieo vói; ủể ủảm bảo mật ủộ thỡ phương thức gieo vói cần nhiều lượng giống hơn
Qua ủỏnh giỏ về tỡnh hỡnh sản xuất và nghiờn cứu ủậu tương trờn thế giới và trong nước cho thấy: mỗi giống cú ủặc ủiểm di truyền riờng nờn cú những phản ứng khỏc nhau với ủiều kiện ngoại cảnh, ủồng thời phương thức
và hiệu quả sử dụng nguồn sống cũng khỏc nhau Vỡ vậy, trong phạm vi một quốc gia hay một vựng sinh thỏi cụ thể, sau khi ủó lựa chọn ủược cỏc giống ủậu tương thớch hợp thỡ cần phải nghiờn cứu cỏc biện phỏp kỹ thuật tiếp theo, ủặc biệt là mật ủộ trồng cần ủược quan tõm thớch ủỏng và biện phỏp này ủược xem như là một khõu cơ bản tạo mụi bước ủột phỏ về năng suất ủậu tương của một giống mới trong ủiều kiện sinh thỏi cụ thể
Trang 343 VẬT LIỆU, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu, ựịa ựiểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu
* Giống: gồm 5 giống ựậu tương
- Giống đVN - 6: Do Viện Nghiên cứu Ngô chọn tạo từ tổ hợp lai hữu
tắnh AK03 và DT96
- Giống DT 96: Do Viện Di truyền nông nghiệp (Bộ Nông nghiệp và
PTNT) lai tạo từ 2 giống ựậu tương DT90 và DT84
- Giống DT84: Do Viện di truyền Nông nghiệp chọn tạo bằng phương
pháp ựột biến và ựược công nhận giống quốc gia năm 1995
- Giống đT26: Do Trung tâm nghiên cứu và phát triển đậu ựỗ - Viện Cây lương thực và cây thực phẩm lai tạo
- Giống đT20: Do Trung tâm nghiên cứu và phát triển đậu ựỗ - Viện
Cây lương thực và cây thực phẩm lai tạo
* Phân bón:
- đạm Ure(46%)
- Lân Lâm thao(Super lân 16%)
- Kaliclorua(60%)
- Phân chuồng hoai mục, vôi
3.1.2 địa ựiểm và thời gian nghiên cứu
* địa ựiểm: xã Vĩnh Ninh, huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
* Thời gian: Vụ ựông năm 2010
3.2 Nội dung nghiên cứu
- đánh giá về ựiều kiện tự nhiên, hiện trạng sử dụng ựất nông nghiệp và
Trang 35thực trạng sản xuất ñậu tương của huyện
- Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, năng suất và hiệu quả kinh tế của một số giống ñậu tương trong ñiều kiện vụ ñông vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu, năng suất và hiệu quả kinh tế của giống ñậu tương ðT26 ở các mức mật ñộ khác nhau trong ñiều kiện vụ ñông năm 2010 trên vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp ñiều tra
- Thu thập số liệu khí tượng nông nghiệp tại trạm khí tượng thuỷ văn
- Thu thập các số liệu về số lượng, chất lượng ñất nông nghiệp, tình hình sản xuất ñậu tương
Phương pháp ñiều tra: sử dụng phương pháp ñánh giá nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) của Terry B Grandstaff và S Subhadhisa (1992) Phỏng vấn nông dân, cán bộ quản lý ñịa phương, các cơ quan liên quan, số liệu thống kê do cơ quan chức năng cung cấp cung cấp
3.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm
ðề tài gồm 2 thí nghiệm: Thí nghiệm so sánh một số giống ñậu tương mới trong ñiều kiện vụ ñông và thí nghiệm về mật ñộ trồng ñậu tương trong ñiều kiện vụ ñông
3.3.2.1 Thí nghiệm 1: So sánh một số giống ñậu tương mới thích hợp cho
Trang 36Sơ ñồ bố trí thí nghiệm (trang bên)
3.3.2.2 Thí nghiệm 2: Nghiên cứu, xác ñịnh mật ñộ thích hợp cho giống ñậu
tương ðT26 cho vùng ñất phù sa huyện Vĩnh Tường, tỉnh Vĩnh Phúc
- Thí nghiệm thực hiện theo phương pháp nghiên cứu thí nghiệm ñồng ruộng khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB), một yếu tố với 3 lần nhắc lại
- Thí nghiệm gồm 4 công thức ứng với 4 mật ñộ khác nhau, với 3 lần nhắc lại Mỗi ô thí nghiệm 10m2, tổng diện tích thí nghiệm 150m2
- Công thức thí nghiệm cụ thể:
+ CT1: gieo 25 cây/m2, khoảng cách: 35cm x 22cm (2hạt/hốc) (ñ/c) + CT2: gieo 35 cây/m2, khoảng cách: 35cm x 16cm (2hạt/hốc)
+ CT3: gieo 45 cây/m2, khoảng cách: 35cm x 12cm (2hạt/hốc)
+ CT4: gieo 55 cây/m2, khoảng cách: 35cm x 10cm (2hạt/hốc)
Dải bảo vệ Nhắc lại I CT1 CT4 CT2 CT5 CT3 Nhắc lại I
Nhắc lại II CT5 CT1 CT4 CT3 CT2 Nhắc lại II
Nhắc lại III CT3 CT2 CT5 CT1 CT4 Nhắc lại III
Dải bảo vệ
Trang 37+ Thí nghiệm 1: gieo với mật ñộ 45 cây/m2
+ Thí nghiệm 2: gieo theo các công thức thí nghiệm ñã nêu trên
- Làm cỏ, xới xáo hai lần:
+ Lần 1: Khi cây có 2 - 3 lá thật, kết hợp với bón thúc
+ Lần 2: Sau lần 1 từ 12 -15 ngày (khi cây có 5-6 lá)
- Phòng trừ sâu bệnh: Theo quy trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trên cây ñậu tương
Dải bảo vệ Nhắc lại I CT1 CT3 CT2 CT4 Nhắc lại I Nhắc lại II CT4 CT2 CT3 CT1 Nhắc lại II Nhắc lại III CT2 CT4 CT1 CT3 Nhắc lại III
Dải bảo vệ
Trang 383.5 Các chỉ tiêu theo dõi
3.5.1 Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển
- Thời gian từ gieo ñến mọc (ngày), xác ñịnh khi có 50% số cây trên ô mọc nhô khỏi mặt ñất có 2 lá mầm xòe ra hoàn chỉnh
- Tỷ lệ mọc mầm(%): Theo dõi 100 hạt ở giữa ô
- Thời gian từ gieo ñến ra hoa (50% số cây ra hoa
- Thời gian ra hoa (ngày): Tính từ khi bắt ñầu ra hoa ñến khi kết thúc ra hoa (mỗi công thức theo dõi 5 cây ngẫu nhiên trên cả ba lần nhắc lại)
- Tổng thời gian sinh trưởng của cây ñậu tương (ngày): tính từ khi gieo ñến khi thu hoạch (khi 95% số quả trên cây chín vàng)
- Chiều cao thân chính(cm): ðo từ ñốt hai lá mầm ñến ñỉnh sinh trưởng ngọn, ño ngẫu nhiên 5 cây trong một công thức cho cả ba lần nhắc lại, ño từ khi cây có từ 2-3 lá thật, sau ñó cứ 7-10 ngày lại ño một lần
- ðường kính thân (mm): ño cách cổ rễ 5cm khi chuẩn bị thu hoạch
- Diện tích lá (dm2/cây): Lấy ngẫu nhiên 5 cây ở mỗi công thức, tiến hành bằng phương pháp cân nhanh ở ba thời kỳ: bắt ñầu ra hoa - hoa rộ - quả mẩy
- Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2 ñất): xác ñịnh bằng phương pháp cân nhanh ở ba thời kỳ: bắt ñầu ra hoa, hoa rộ, quả mẩy
- Nốt sần: ðếm tổng số nốt sần, số nốt sần hữu hiệu, cân khối lượng nốt sần của 5 cây ngẫu nhiên trên mỗi công thức ở ba thời kỳ: bắt ñầu ra hoa, hoa
rộ, quả mẩy (kết hợp với ño diện tích lá)
- Khả năng tích lũy chất khô(g/cây): Cân sau khi sấy khô ñến khối lượng không ñổi của 5 cây trên mỗi công thức ở cả ba lần nhắc lại (tiến hành sau các lần cân khối lượng tươi)
3.5.2 Các chỉ tiêu về khả năng chống chịu
- Sâu hại:
+ Sâu ñục quả: Tỷ lệ quả bị hại = (số quả bị hại/ tổng số quả theo dõi) x
100 (%) ðiều tra ít nhất 10 cây ñại diện theo phương pháp 5 ñiểm chéo góc
Trang 39+ Sâu cuốn lá: Tỷ lệ lá bị hại = (số lá bị sâu cuốn/ tổng số lá trên cây) x 100(%) điều tra ắt nhất 10 cây ựại diện theo phương pháp 5 ựiểm chéo góc
+ Sâu ăn lá: Theo dõi như ựối với sâu cuốn lá
+ Bệnh sương mai: đánh giá theo cấp bệnh như ựối với bệnh gỉ sắt
- Khả năng chống ựổ: đếm số cây ựổ, tắnh tỷ lệ %, ựánh giá theo thang ựiểm
3.5.3 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
Trước khi thu hoạch lấy ngẫu nhiên 10 cây trên mỗi ô thắ nghiệm, sau
ựó tiến hành thu thập các số liệu sau:
- đếm tổng số cành cấp 1 trên cây: ựếm số cành mọc từ thân chắnh của cây
- đếm số ựốt hữu (ựốt mang quả) trên thân chắnh
- Xác ựịnh chiều cao ựóng quả (ựo từ ựốt hai lá mầm ựến ựốt ra quả ựầu tiên)
- đếm số quả/cây, số quả chắc/cây, tắnh tỷ lệ quả chắc(%): xác ựịnh tổng số quả và quả chắc của 10 cây mẫu/ô, sau ựó tắnh trung bình 1 cây và tỷ lệ quả chắc
Trang 40- Tắnh tỷ lệ quả 1 hạt, 2 hạt, 3 hạt (tắnh theo % so với quả chắc)
- Xác ựịnh khối lượng 1000 hạt (g): cân mỗi công thức 3 mẫu và mỗi mẫu cân 500 hạt rồi tắnh trung bình, cân xác ựịnh ở ựộ ẩm 12%
- Năng suất cá thể (g/cây): Khối lượng hạt trung bình của 10 cây mẫu
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha) = (Năng suất cá thể/100.000) x Mật ựộ (cây/m2) x 10.000m2
- Năng suất thực thu: Tắnh trên cơ sở ô thắ nghiệm
Năng suất thực thu (tạ/ha) = (Năng suất ô thắ nghiệm/10m2) x 10.000m2
3.5.4 đánh giá hiệu quả kinh tế của thắ nghiệm
Hiệu quả kinh tế (lãi thuần) = Tổng thu - Tổng chi (triệu ựồng/ha)
3.6 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu thắ nghiệm ựược tắnh toán, vẽ ựồ thị bằng chương trình Excel,
xử lý thống kê bằng phần mềm IRRISTAT 4.0