Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
  
VƢƠNG TIẾN SỸ

Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN
VÀ CHẤT LƢỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƢƠNG
TẠI HUYỆN MƢỜNG KHƢƠNG, TỈNH LÀO CAI
Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 60.62.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. PHAN THỊ VÂN



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ii
LỜI CẢM ƠN

Với mong muốn đóng góp công sức của mình vào sự nghiệp phát triển
nông nghiệp vùng cao, từ năm 2009 đến nay, tôi đã thực hiện đề tài:“Nghiên
cứu khả năng sinh trưởng, phát triển và chất lượng của một số giống đậu
tương tại huyện Mường Khương, Tỉnh Lào Cai".
Để hoàn thành được bản luận văn, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản
thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy, cô giáo, bạn bè
đồng nghiệp.
Nhân dịp này cho tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo hướng dẫn
khoa học TS. Phan Thị Vân đã tận tình giúp đỡ tôi trong cả quá trình nghiên
cứu và hoàn thiện luận văn.
Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa Sau Đại học và các thầy, cô giáo
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong suốt quá trình nghiên cứu để hoàn thành các nội dung của đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc và cán bộ công nhân viên của
Sở Ngoại vụ tỉnh Lào Cai, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Lào Cai, UBND
huyện Mường Khương, UBND xã Tung Chung Phố và các hộ nông dân xã
Tung Chung Phố đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong việc điều tra, nghiên

1.4.1. Kết quả nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương trên thế giới 13
1.4.2. Nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương ở Việt Nam 17
1.5. Mối quan hệ giữa giống với điều kiện sinh thái 20
1.5.1. Yêu cầu sinh thái của cây đậu tương 20
1.5.2. Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa giống với điều kiện sinh thái 23
1.6. Kết quả nghiên cứu mối tương quan giữa năng suất với đặc điểm nông.học.
của giống 25
1.7. Ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật canh tác đến năng suất đậu tương 28
1.7.1. Ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng, phát triển của cây đậu tương 28

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên iv
1.7.2. Ảnh hưởng thời vụ và mật độ đến sinh trưởng, phát triển của đậu tương 29
1.8. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của tỉnh Lào Cai 30
1.8.1. Điều kiện tự nhiên 30
1.8.2. Điều kiện kinh tế xã hội 32
1.9. Tình hình sản xuất đậu tương của tỉnh Lào Cai 32
Chƣơng 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
2.1. Vật liệu nghiên cứu 35
2.2. Địa điểm và phạm vi nghiên cứu 36
2.3. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm 36
2.4. Nội dung nghiên cứu 37
2.5. Phương pháp nghiên cứu 37
2.5.1. Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống thí nghiệm 37
2.5.2. Xây dựng mô hình trình diễn giống ưu tú 41
2.6. Xác định một số chỉ tiêu hóa sinh của các giống thí nghiệm 42
2.7. Phương pháp xử lý số liệu 42
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1.
CNSH:
Công nghệ sinh học
2.
FAO:
Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực thế giới
3.
AVRDC:
Trung tâm phát triển rau màu Á Châu


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang
Bảng 1.1: Diện tích trồng cây CNSH ở một số nước năm 2007
11
Bảng 1.2: Tình hình sản xuất đậu tương của tỉnh Lào Cai
33
Bảng 2.1: Nguồn gốc và đặc điểm của các giống thí nghiệm
35
Bảng 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của các giống thí
nghiệm vụ Xuân và Hè thu năm 2009
44
Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái của các giống thí nghiệm vụ Xuân và
Hè thu năm 2009
48
Bảng 3.3: Khả năng hình thành nốt sần của các giống thí nghiệm vụ
Xuân và Hè thu năm 2009
52

Bảng 3.13: Một số đặc điểm hình thái và năng suất của giống ưu tú vụ
Xuân 2010 tại Mường Khương- Lào Cai
73
Bảng 3.14: Kết quả đánh giá của nông dân đối với các giống trong mô
hình trình diễn vụ Xuân 2010 tại Mường Khương- Lào Cai
74

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ix
DANH MỤC ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ

dạng axit uric nhưng lại có lexithin làm tăng trí nhớ, tái sinh mô, cứng xương
và tăng sức đề kháng của cơ thể (Phạm Văn Thiều, 2002) [36].
Sản phẩm phụ của đậu tương là nguồn thức ăn rất tốt cho gia sú c , 1kg hạt
đậu tương đương với 1,38 đơn vị thức ăn chăn nuôi. Lượng protein trong khô
dầu đậu tương đạt 44-47,5% và chất béo 0,5 % (Ngô Thế Dân và cs, 1999) [9].
Đậu tương là cây có khả năng tích lũy đạm của khí trời, rễ đậu tương có
vi khuẩn Rhizobium Japonicum có thể làm giàu đạm cho đất nhờ vào sự cộng
sinh của các vi khuẩn nốt sần , vì vậy đậu tương tác dụng cải tạo và bồi dưỡng
đất rất tốt . Trong điề u kiệ n thuậ n lợ i , lượ ng đạ m cá c vi khuẩ n nố t sầ n có thể
tích lũy được là 40-70 kg/ha (Trần Thị Trường, 2006) [38]. Do có thời gian
sinh trưởng ngắn nên đậu tương còn là cây trồng luân canh, xen canh rất quan
trọng trong cơ cấu cây trồng, góp phần nâng cao năng suất, cải tạo đất và
nâng hệ số sử dụng đất bền vững.
Chính vì có vai trò quan trọng trong nền kinh tế nông nghiệp nên sản
xuất đậu tương trên thế giới phát triển rất mạnh. Năm 2008, diện tích đậu
tương trên thế giới đạt 96,9 triệu ha, năng suất đạt 23,8 tạ/ha và sản lượng đạt
231,0 triệu tấn (FAO,2010) [58].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2
Ở Việt Nam từ thời Hùng Vương dân nước Văn Lang đã biết trồng đậu
tương. Do ý thức được giá trị của cây đậu tương nên sản xuất đậu tương ở
nước ta khá phát triển, năm 2008 diện tích đậu tương của cả nước là 190,5
nghìn ha, năng suất đạt 14,0 tạ/ha, sản lượng đạt 268,6 nghìn tấn
((FAO,2010)[58]. Đậu tương được coi là cây trồng nông nghiệp quan trọng,
đặc biệt ở vùng núi, đất đai nghèo dinh dưỡng như: Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc
Kạn, Lào Cai …
Lào Cai là tỉnh có địa hình tương đối phức tạp, đất có độ dốc lớn, khí

các giống thí nghiệm.
- Nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống
thí nghiệm.
- Phân tích một số chỉ tiêu hóa sinh (protein, lipid) để đánh giá chất
lượng của các giống thí nghiệm.
- So sánh và sơ bộ kết luận về khả năng sinh trưởng, chất lượng của các
giống thí nghiệm, chọn giống ưu tú để khảo nghiệm sản xuất.
- Thử nghiệm giống ưu tú trên đồng ruộng của nông dân.
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
4.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là luận cứ quan trọng làm cơ sở xác
định năng suất, chất lượng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại
cảnh bất lợi của các giống thí nghiệm.
- Các kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học chọn giống phù
hợp với điều kiện sinh thái, kinh tế của tỉnh Lào Cai.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Chọn được giống năng suất cao, chất lượng tốt để phát triển sản xuất
đậu tương của tỉnh Lào Cai.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

việc tăng năng suất và chất lượng sản phẩm. Trong những năm qua những
giống mới đã góp phần cải thiện đánh kể năng suất đậu tương ở Việt Nam.
Các giống đậu tương sử dụng trong sản xuất có thể chia làm hai loại:
Giống cổ truyền và giống mới (Nguyễn Văn Luật, 2005) [29].
Giống cổ truyền có được là do chọn lọc tự nhiên, giống nào thích ứng
tốt được giữ lại làm giống cho vụ sau. Những giống cổ truyền còn giữ lại đến
ngày nay đã qua một thời gian dài chọn lọc tự nhiên và chọn lọc bởi người lao
động. Nhiều giống cổ truyền mang những đặc tính quý như khả năng chống
chịu tốt, chất lượng tốt.
Giống mới do áp dụng các phương pháp khoa học chọn tạo ra. Các giống
mới có tiềm năng năng suất cao, chất lượng tốt, kháng sâu bệnh, thích nghi và
chịu đựng những điều kiện bất lợi của ngoại cảnh như chua, mặn, hạn, úng….
Đối với cây đậu tương, hiệu quả sản xuất được tăng lên rõ rệt khi thay
thế giống cũ bằng giống mới. Kết quả nghiên cứu của (Bế Thị Uyên,
2001)[40] tại Cao Bằng cho thấy giống DT84 đạt năng suất 15,1 tạ/ha trong
khi đó giống địa phương chỉ đạt năng suất 6 tạ/ha. Lợi nhuận tăng so với
giống địa phương trong cùng một vụ sản xuất là 3.120.000 đồng/ha.
Giống đậu tương cao sản DT96 do Viện Di truyền Nông nghiệp chọn
tạo được khảo nghiệm Quốc gia qua 3 năm (1998, 2002 và 2003) tại Vĩnh
Phúc, Hải Dương, Hà Nội, Phú Thọ, Bắc Giang, Thái Nguyên, Thanh Hóa,
Quảng Ngãi, với đối chứng là V-74, DT84, ĐT92, VX-92. Ở các điểm khảo
nghiệm DT96 đều sinh trưởng, phát triển tốt, chống chịu sâu bệnh tốt, năng
suất cao hơn các giống đang sử dụng tại địa phương 10-24% (Báo Nông
nghiệp Việt Nam, 2003)[2].
Kết quả trồng giống đậu tương VX93 tại Hà Giang cho thấy, VX93 thích
hợp với vụ xuân và hè thu, vụ xuân năng suất đạt 16,5 tạ/ha và vụ hè thu là

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 7
trường rất lớn, năm 2005 lượng đậu tương xuất nhập khẩu là 63,34 triệu tấn.
Để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng hiện nay nhiều nước trên thế giới đã đầu tư
phát triển sản xuất để nâng cao sản lượng đậu tương bằng cách mở rộng diện
tích và cải thiện năng suất. Sản xuất đậu tương hiện nay cũng như các ngành
nông nghiệp khác đang chịu áp lực rất lớn do biến đổi khí hậu. Tiềm năng mở
rộng diện tích không đáng kể vì diện tích đất canh tác ngày càng thu hẹp bởi
sự gia tăng dân số, sự phát triển của công nghiệp và do các hiện tượng bất
thường xảy ra trong tự nhiên như hạn hán, lũ lụt…. Cho nên để đáp ứng nhu
cầu của xã hội, giải pháp quan trọng hiện nay là tăng năng suất và sự lựa chọn
thích hợp là sử dụng giống mới kết hợp với các biện pháp kỹ thuật tiên tiến
phù hợp với yêu cầu của giống.
1.3. CÁC PHƢƠNG PHÁP CHỌN TẠO GIỐNG ĐẬU TƢƠNG
Trong chọn tạo giống đậu tương, một mô hình chọn tạo giống thành
công, trước hết phụ thuộc vào mục tiêu đặt ra đúng và phương pháp chọn tạo
giống hiệu quả. Mục tiêu quan trọng của các nhà chọn tạo giống đậu tương
cũng như người sản xuất là tiềm năng năng suất của giống.
Bên cạnh yếu tố năng suất, nhà chọn tạo giống cần quan tâm đến các yếu
tố ảnh hưởng bất lợi đến năng suất đậu tương như sâu bệnh và ngoại cảnh.
Tiềm năng năng suất của giống không đạt được nếu bị sâu bệnh phá hại và bị
đổ. Chọn giống chống chịu sâu bệnh là mục tiêu quan trọng trong quá trình
chọn tạo giống. Tính kháng dọc, kháng ngang và chịu sâu bệnh là phương tiện
tốt để bảo vệ cây trồng. Tính chống đổ là đặc tính quan trọng của cây đậu
tương, nếu bị đổ, năng suất đậu tương bị giảm đáng kể. Tính chống đổ có thể
tăng qua quá trình chọn lọc.
Ngoài ra để có giống đậu tương tốt, các nhà chọn tạo giống cần quan tâm
đến một số chỉ tiêu nông học như: thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, kích
thước hạt, hàm lượng protein, dầu ….

trạng năng suất, tính chống đổ, hàm lượng dầu, hàm lượng đạm đạt 126,2-
140,8% ở các quần thể nghiên cứu.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 9
Mặc dù về mặt lý thuyết, chỉ số chọn lọc cho hiệu quả cao hơn, song
phương pháp này ứng dụng hạn chế trong việc đánh giá tầm quan trọng của
các đặc tính được chọn lọc.
1.3.2. Phƣơng pháp lai tạo
Lai là một trong những phương pháp hiệu quả để cải thiện năng suất,
chất lượng đậu tương. Lai là sự phối hợp tính trạng của hai giống và tạo điều
kiện thuận lợi cho việc chọn lọc ra các cây mang đặc tính mong muốn của hai
bố mẹ thông qua tái tổ hợp trong quá trình phân ly đời con cháu. Thành công
của phương pháp lai phụ thuộc vào việc xác định mục tiêu chọn tạo, tuyển
chọn được bố mẹ và phương thức lai, sử dụng quần thể phân ly có hiệu quả và
chọn được các dạng hình mong muốn, kiểm nghiệm và đánh giá đúng các
dạng có triển vọng đã chọn được (Trần Đình Long, 1997) [25].
Áp dụng nguyên lý trên nhiều giống đậu tương được chọn lọc từ quần
thể phân ly của các cặp lai giữa bố mẹ hữu dục.
Kết hợp phương pháp lai hữu tính giữa ĐT90 x DT84, áp dụng sơ đồ
chọn lọc hạ bậc 1 hạt SSDM, từ năm 1992-1995, Viện Di truyền Nông nghiệp
đã chọn được dòng Đ96, dòng Đ96 được Hội đồng Khoa học Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn công nhận là giống khu vực hóa năm 2002 (giống
ĐT96) (Mai Quang Vinh 2003) [45].
Giống đậu tương ĐT94 được chọn tạo từ dòng 86-06 của tổ hợp lai DT84 x
EC2044 từ năm 1990 được khu vực hóa năm 1996 (Mai Quang Vinh, 1996) [43].
Bằng phương pháp lai hữu tính, Nguyễn Tấn Hinh và cs đã tạo được
giống Đ9804 từ tổ hợp lai VX93 x TH184, giống Đ9602 từ tổ hợp lai ĐT74 x

lọc đến M7 tạo được giống DT95 (Mai Quang Vinh, 1997) [44].
Nghiên cứu và sản xuất đậu tương đã khẳng định được ưu điểm của tạo
giống bằng đột biến, tuy nhiên tạo giống bằng phương pháp đột biến tốn kém
hơn lai và các thế hệ sau thường xảy ra biến dị.
Ngày nay khoa học phát triển ngoài việc sử dụng các phương pháp
truyền thống để tạo ra các giống cây trồng vật nuôi mới, các nhà khoa học còn
sử dụng công nghệ sinh học trong tạo giống.
Sử dụng công nghệ sinh học (CNSH) trong tạo giống góp phần tăng sản
lượng cây trồng toàn cầu để tăng cường an ninh lương thực, thức ăn chăn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 11
nuôi, góp phần xóa đói giảm nghèo, đảm bảo hệ thống canh tác cây trồng bền
vững đồng thời bảo tồn sự đa dạng sinh học, giảm các ảnh hưởng của nông
nghiệp đối với môi trường, hạn chế sự thay đổi khí hậu toàn cầu và giảm hiệu
ứng nhà kính.
Triển vọng của cây trồng công nghệ sinh học rất khả quan. Số lượng các
nước trồng cây công nghệ sinh học, diện tích canh tác cây công nghệ sinh học
dự kiến sẽ tăng gấp đôi trong thập niên thứ hai, từ 2006 đến 2015.
Bảng 1.1: Diện tích trồng cây CNSH ở một số nƣớc năm 2007
Nƣớc
Diện tích
(triệu ha)
Cây trồng CNSH
Mỹ
57,7
Đậu tương, ngô, bông, cải, canola, bí, đu đủ
Argentina

trồng công nghệ sinh học được mở rộng tới 114, 3 triệu héc-ta, tăng 67 lần so
với năm 1996, đưa công nghệ sinh học trở thành thành tựu được ứng dụng
nhanh nhất trong nông nghiệp.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 12

Đồ thị 1.1: Diện tích cây trồng CNSH trên toàn cầu
( trích theoNguyễn Văn Đồng, 2009)[15]
Đậu tương cũng là một trong những cây trồng công nghệ sinh học được
sử dụng phổ biến ở các nước phát triển như: Mỹ, Canada, Brazil, Acgentina…
Ở Việt Nam Trần Thị Cúc Hòa (Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long) đã
nghiên cứu khả năng đáp ứng với chuyển nạp gen của 91 giống đậu tương.
Chuyển nạp gen được thực hiện là nốt lá mầm lây nhiễm với vi khuẩn
Agrobacterium tumefaciens và thanh lọc bằng glufosinate. Kết quả cho thấy,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 13
trong 91 giống nghiên cứu, có sự đáp ứng khác nhau với hiệu quả chuyển nạp
gen. Các giống đậu tương Việt Nam sử dụng được trong chuyển nạp gen gồm
MTĐ176, ĐT4, ĐT96, MTĐ 652-5, HL202 (Trần Thị Cúc Hòa, 2007)[16].
Nghiên cứu sử dụng công nghệ sinh học trong tạo giống sẽ mở ra hướng
mới để tạo được các giống đậu tương đáp ứng yêu cầu của sản xuất.
1.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG ĐẬU TƢƠNG
TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.4.1. Nghiên cứu chọn tạo giống đậu tƣơng trên thế giới

năm 1890, nghiên cứu đậu tương ở Mỹ đã được đẩy mạnh (Ngô Thế Dân,
1999)[9]. Chính vì vậy Mỹ là nước có diện tích và sản lượng đậu tương lớn nhất
trên thế giới, năm 2008 diện tích đạt 30,2 triệu ha, sản lượng 80,5 triệu tấn,
chiếm 34,8% tổng sản lượng đậu tương toàn thế giới (FAO, 2010) [58].
Ở Mỹ những dòng đậu tương nhập nội, có năng suất cao đều được sử
dụng làm giống gốc trong quá trình lai tạo. Năm 1804, tại Pelecibuahina, thí
nghiệm đầu tiên nghiên cứu về đậu tương của Mỹ được thực hiện, 89 năm sau
(1893) Mỹ đã có 10.000 mẫu giống đậu tương thu thập từ các nơi trên thế
giới. Hướng chọn tạo giống chủ yếu ở Mỹ là nhập nội các dòng, giống đậu
tương có triển vọng, thuần hóa để thích nghi với từng vùng sinh thái. Các nhà
khoa học Mỹ đã tạo ra một số giống đậu tương có khả năng thích ứng rộng và
chống chịu tốt với bệnh Phytopthora như Amsoy 71, Lec 36, Clack 63,
Harkey 63….Mục tiêu trong công tác chọn tạo giống đậu tương của Mỹ là
chọn giống có khả năng thâm canh cao, phản ứng yếu với quang chu kỳ,
chống chịu tốt với điều kiện bất thuận, dễ bảo quản, chế biến (Johnson,
Bernard, 1967) [62].
Kết quả nghiên cứu của Baihaki và cộng sự (1976) [51], đã cho ra đời
giống Ston wall, Ston wall có đặc điểm hạt có màu vàng, rốn đen, khối lượng
1000 hạt lớn, hàm lượng Protein đạt 41,5% và dầu đạt 21,4%.
Bằng kỹ thuật cộng hưởng sức hút hạt nhân Hartwig và Kilen (1992) [60]
đã cho thấy sự tương quan nghịch giữa protein thô và dầu, quần thể có hàm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 15
lượng dầu thấp sẽ cung cấp dòng tập trung protein cao. Khả năng tạo ra năng
suất của dòng có hàm lượng protein cao và hàm lượng dầu cao là như nhau.
Mặc dù là cây trồng có giá trị dinh dưỡng cao, hạt đậu tương có đầy đủ
các chất dinh dưỡng cần thiết cho con người nhưng đậu tương là 1 trong 8