BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
LÊ NGỌC TẤN
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ
NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG ĐẬU TƯƠNG TRÊN CÁC
NỀN PHÂN BÓN KHÁC NHAU TRONG ĐIỀU KIỆN VỤ ĐÔNG
VÀ VỤ XUÂN TẠI HUYỆN NHƯ XUÂN, TỈNH THANH HÓA
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số: 60 62 01
Người hướng dẫn khoa học: TS. Vũ Đình Chớnh
HÀ NỘI - 2011
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, số liệu và các kết quả nghiên cứu trình bày trong luận
văn là trung thực và chưa được sử dụng để công bố, bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được
cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả
Lê ngọc Tấn
2
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Vũ Đỡnh Chính, người thầy đã
tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài, cũng như
quá trình hoàn chỉnh luận văn.
Xin cảm ơn các thầy cô giáo Viện đào tạo sau Đại học, khoa Nông học,
các thầy cô giáo Bộ môn Cây công nghiệp (Trường ĐHNN Hà Nội); các bạn bè,
đồng nghiệp, gia đình và người thân đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới các cán bộ Đảng uỷ, UBND và các hộ nông
dân xó Yờn Lễ, cỏc phũng ban chuyên môn thuộc Uỷ ban nhân dân huyện Như
5
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
6
DANH MỤC CÁC HèNH
Trang
7
PHẦN I
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cõy đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) là cõy công nghiệp ngắn ngày,
có tác dụng nhiều mặt trong đời sống xã hội như: cung cấp thực phẩm cho con
người, làm thức ăn cho gia súc, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp chế biến
và cải tạo đất.
Theo nghiên cứu của Trần Đình Long [22], thì hạt đậu tương chứa nhiều
chất dinh dưỡng quan trọng, trong đó Protein chiếm từ 38 – 42%, Lipit từ 18 –
24%, Hydratcacbon từ 30 – 40%, Ngoài ra, trong hạt đậu tương còn chứa nhiều
khoáng chất như: Ca
++
, Mg
++
và nhiều loại Vitamin quan trong khác như B
1
, B
2
,
A, D…
Ưu điểm nổi bật của cõy đậu tương là khả năng cố định Nitơ tự do nhờ
cộng sinh với vi khuẩn cố định đạm Rhizobium Japonicum, do đó cõy đậu tương
là loại cõy có khả năng cải tạo đất tốt.
của Việt Nam là 146,2 nghìn ha, năng suất 14,6 tạ/ha, sản lượng đạt 213,6
nghìn tấn.
Theo kế hoạch dự báo Quốc gia, để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong
nước thì sản lượng đậu tương của nước ta cần đạt được 1,5 triệu tấn vào năm
2020. Để đạt được mục tiêu trên chúng ta cần có diện tích trồng đậu tương là
700.000 – 1.000.000 ha, với năng suất trung bình 15 - 20 tạ/ha.
Trước đây đất hai vụ lúa thường không có hoặc ít có cây vụ đông, lao
động dư thừa, gần đây nhờ ứng dụng những tiến bộ khoa học trồng đậu tương
trên nền đất ướt bằng phương pháp làm đất tối thiểu đã biến ruộng 2 vụ thành
9
3 vụ, tạo thêm việc làm, tăng thu nhập, làm thay đổi hẳn tập quán canh tác lâu
đời ở vùng chuyên canh lúa. Tiềm năng phát triển sản xuất đậu tương vụ đông
trên đất 2 vụ lúa ở vùng đồng bằng Sông Hồng còn lớn. Chỉ tớnh riờng diện
tích các tỉnh thuộc vùng này và một vùng nhỏ thuộc trung du, khu Bốn cũ
diện tích lúa mùa trên 800.000 ha. Nếu chỉ đưa 50% diện tích này vào cấy
mùa sớm thì mỗi vụ có thể trồng khoảng 400.000 ha đậu tương vụ đông. Như
vậy ngoài hai vụ lỳa, cũn tăng thêm được một vụ đậu tương đông và thu được
sản lượng khoảng 600.000 ngàn tấn hạt đậu tương, góp phần đưa vụ đông trở
thành vụ sản xuất chính, tăng thu nhập cho nông dân và phá thế độc canh cây
lúa ở vùng đồng bằng sông Hồng, ( Trần Đình Long, 1998) [23].
Nhờ những ưu điểm trên mà cây đậu tương đã trở thành một trong những
loại cây quan trọng trong sản xuất nông nghiệp và trong đời sống xã hội. Hạt
đậu tương là mặt hàng xuất khẩu đem lại nguồn thu cho nhiều quốc gia, nhiều
nước đã tập trung nghiên cứu và sản xuất cây đậu tương với số lượng lớn như:
Mỹ, Brazil, Achentina.
Cũng trong năm 1998 Trần Đình Long còn nhận định: Việt Nam thuộc
khu vực Nhiệt Đới gió mùa, miền Bắc cú mựa đông lạnh và khụ. Cỏc giống
đậu tương hiện đang được trồng có thể sinh trưởng tốt, năng suất cao trong vụ
này nhưng lại thấp ở vụ khác bởi cây đậu tương rất mẫn cảm với nhiệt độ và
ánh sáng. Để phát huy tiềm năng năng suất của cây đậu tương cần thiết phải
lượng phõn bón thích hợp cho đậu tương trong điều kiện vụ đông và vụ xuõn tại
huyện Như Xuõn, tỉnh Thanh Hóa.
1.2.2. Yêu cầu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và mức độ nhiễm sõu bệnh
của một số giống đậu tương trên các nền phõn bón khác nhau trong điều kiện vụ
đông và vụ xuõn tại huyện Như Xuõn, tỉnh Thanh Hóa.
11
- Xác định các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống đậu tương
trên các nền phõn bón khác nhau trong điều kiện vụ đông và vụ xuõn tại huyện
Như Xuõn, tỉnh Thanh Hóa.
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
- Nghiên cứu đề tài xác định được các giống đậu tương phù hợp, xác định
có cơ sở khoa học về liều lượng phõn bón hợp lý cho một số giống đậu tương
trong điều kiện vụ đông và vụ xuõn tại huyện Như Xuõn, tỉnh Thanh Hóa.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ bổ sung tài liệu khoa học phục vụ cho
công tác nghiên cứu, giảng dạy và trong công tác chỉ đạo sản xuất.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Bổ sung những giống tốt có năng suất cao, xác định liều lượng phõn bón
hợp lý góp phần thúc đẩy của quá trình sản xuất cõy đậu tương tại địa phương
ngày càng phát triển.
- Cải tạo bồi dưỡng đất, tăng thu nhập trên đơn vị diện tích, góp phần vào
hệ thống canh tác nông nghiệp bền vững trên các vùng đất tại huyện Như Xuõn,
tỉnh Thanh Hóa.
1.3.3. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài được thực hiện tại vùng đất bãi chuyên màu trong vụ đông năm
2010 và vụ xuõn năm 2011 tại huyện Như Xuõn, tỉnh Thanh Hóa.
12
PHẦN II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
tác dụng tốt cho tim, gan, thận, dạ dày và ruột, làm thức ăn tốt cho những người
bị bệnh đái tháo đường, thấp khớp, mới ốm dậy hoặc do lao động quá sức. Các
chất lexithin và cazein có trong hạt đậu tương còn có thể dựng riờng hoặc phối
hợp để làm thuốc bổ dưỡng. Bột đậu tương sau khi ép lấy dầu, bã đậu còn lại có
thể dùng làm nguyên liệu chế biến thức ăn tinh hỗn hợp giàu đạm để nuôi gia
súc, gia cầm theo hướng công nghiệp. Thân lá cây đậu tương có thể dùng làm
thức ăn gia súc gia cầm rất tốt.
Đậu tương còn có khả năng tích luỹ đạm của khí trời để tự túc và làm giàu
đạm cho đất nhờ vào sự cộng sinh giữa vi khuẩn nốt sần ở bộ rễ. Trong điều
kiện thuận lợi, các vi khuẩn nốt sần này có thể tích luỹ được một lượng đạm
tương đương từ 20 - 25 kg urờ/ha. Trồng đậu tương không những tốn ít phân
đạm mà còn làm cho đất tốt lên, có tác dụng tích cực trong việc cải tạo và bồi
dưỡng đất. Đậu tương là loại cây ngắn ngày, các giống đậu tương ngắn ngày thì
thời gian sinh trưởng chỉ có 70 - 75 ngày, các giống dài hơn khoảng 120 ngày.
Cây đậu tương có khả năng trồng trên nhiều loại đất khác nhau, ở nhiều vụ trong
năm, là cây trồng tốt trong việc luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây
trồng khác nhau.
Với giá trị đó nờu thỡ cõy đậu tương cần phải được chú ý đầu tư và nghiên
cứu nhằm thúc đẩy sản xuất đậu tương phát triển cả về diện tích và năng suất.
Tuy nhiên, năng suất của Việt Nam còn rất thấp và để khắc phục vấn đề này,
chúng ta cần phải có các biện pháp giải quyết đồng bộ như vấn đề về giống, các
biện pháp kỹ thuật
14
2.1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
Đậu tương ngoài việc tăng hàm lượng dinh dưỡng cho con người, còn đóng
vai trò quan trọng là làm thức ăn chăn nuôi, góp phần thúc đẩy nghề chăn nuôi
phát triển, đặc biệt cây đậu tương có vai trò rất tốt trong việc nâng cao sức khỏe
cũng như thể chất cho con người
Trong những năm gần đây việc sử dụng quá nhiều phân hóa học đã diễn ra
liên tục trong nhiều năm nên làm cho đất bị chai cứng, thoái hóa. Cây đậu tương
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương
của thế giới từ năm 2002-2009
Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
2002 77,35 23,34 180,53
2003 83,61 22,67 189,52
2004 91,61 22,64 206,46
2005 91,42 23,45 214,35
2006 91,62 23,91 218,42
2007 90,11 24,36 219,54
2008 96,87 23,84 230,95
2009 98,82 22,49 222,26
(Nguồn FAOSTAT, june, 2010)
Trên thế giới đó cú 78 quốc gia trồng đậu tương, phân bố trên khắp các châu
lục. Đến năm 2006, diện tích trồng đậu tương của thế giới đã đạt được 94,94 triệu
ha, diện tích này tập trung chủ yếu ở châu Mỹ (73,03%), đứng thứ hai là châu Á
(22,88%). Đến năm 2007 diện tích giảm còn 90,20 triệu ha nhưng sản lượng vẫn
cao hơn năm 2006, năm 2007 năng suất trung bình của thế gới là 24,45 tạ/ha, vì
16
năng suất tăng vọt so với năm 2006 nên diện tích tuy có giảm nhưng sản lượng vẫn
đảm bảo. Từ số liệu ở bảng 2.1 cho thấy năng suất đậu tương năm 2009 của thế
giới đạt kỷ lục, điều này chứng tỏ nền khoa học thế giới nói chung và trình độ sản
xuất đậu tương của nhân loại đã tiến xa so với những năm trước đõy.
Qua bảng 2.1 cho thấy diện tích đậu tương của thế giới tính đến năm 2007 là
90,20 triệu ha, trong khi đó năm 2000 diện tích đậu tương chỉ mới ở mức 74,37
2007 2009
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
Thế giới 90,11 24,4 219,55 98,82 22,49 222,26
Châu Á 19,35 13,5 26,10 20,36 13,55 27,60
Châu Âu 1,89 13,7 2,58 3,03 27,67 8,40
Mỹ 29,33 22,77 66,77 28,84 28,72 82,82
Brazil 18,52 28,08 52,02 22,89 21,92 50,19
Argentina 12,40 28,00 34,88 14,03 27,28 33,30
Trung Quốc 9,32 16,53 15,39 9,50 17,79 16,90
Ấn Độ 6,55 11,93 7,82 8,88 12,35 10,97
Paraguay 1,47 28,52 4,2 2,43 24,11 5,86
Indonexia 0,53 12,75 0,67 0,46 12,91 0,59
Nigeria 0,56 8,9 0,49 0,64 9,47 0,60
Thái Lan 0,16 15,06 0,24 0,13 15,83 0,20
(Nguồn FAOSTAT, june, 2010)
Đến năm 2007, thế giới có năm cường quốc về đậu tương là Mỹ,
Brazin, Argentina, Trung Quốc, Ấn Độ. Năm cường quốc này chiếm 89,00%
diện tích, 78,53% sản lượng đậu tương của thế giới.
Đến năm 2007 tổng diện tích trồng đậu tương của các nước ở châu Á
Ban đầu đậu tương được trồng chủ yếu làm thực phẩm ở các nước như:
Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên và một số nước ở châu Á: Ấn Độ, Việt
19
Nam, Lào, Thái Lan, Philipin và Inđonexia nhưng mãi đến năm 1909 cây
đậu tương mới có tầm quan trọng lớn (Morse W.J, 1950) [54]. Sau này, cây
đậu tương được đưa sang trồng ở Bắc Mỹ và đã trở thành cây trồng đóng vai
trò quan trọng ở Mỹ (Nguyễn Hữu Quán, 1984) [34].
Tại Thái Lan, nhằm cải tiến giống có năng suất cao, chống chịu với một
số sâu bệnh hại chính (gỉ sắt, sương mai, vi khuẩn ) đồng thời có khả năng chịu
được đất mặn, hạn hán và ngắn ngày, hai Trung tâm MOAC và CGPRT đã phối
hợp với nhau để cùng hoạt động (Judy W.H. and Jackobs J.A. 1979) [53].
Nước Mỹ nhờ các phương pháp chọn lọc, nhập nội, gây đột biến và lai tạo
nờn luụn là nước đứng đầu thế giới về diện tích và sản lượng đậu tương. Cũng nhờ
các phương pháp này người Mỹ đã tạo ra được nhiều giống đậu tương mới. Những
dòng nhập nội có năng suất cao đều được sử dụng làm vật liệu trong các chương
trình lai tạo và chọn lọc. Từ thí nghiệm đầu tiên ở Mỹ được tiến hành vào năm 1804
tại bang Pelecibuanhia, đến năm 1893 ở Mỹ cú trờn 10.000 mẫu giống đậu tương
thu thập được từ các nơi trên thế giới. Giai đoạn 1928 - 1932 trung bình mỗi năm
nước Mỹ nhập nội trên 1.190 dòng từ các nước khác nhau. Hiện nay đã đưa vào sản
xuất trên 100 dòng, giống đậu tương và đã lai tạo được một số giống có khả năng
chống chịu tốt với bệnh Phyzoctonia, thích ứng rộng như: Amsoy 71, Lee 36,
Herkey 63, Clark 63. Hướng chủ yếu của công tác nghiên cứu chọn giống là sử
dụng các tổ hợp lai cũng như nhập nội, thuần hoá trở thành giống thích nghi với
từng vùng sinh thái, đặc biệt là nhập nội để bổ sung vào quỹ gen. Mục tiêu của công
tác chọn giống ở Mỹ là chọn ra những giống có khả năng thâm canh, phản ứng với
quang chu kỳ, chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh bất thuận, hàm lượng protein
cao, dễ bảo quản và chế biến (Johnson HW,and Bernard RL, 1967) [52].
Tại Đài Loan, Viện Khoa học Nông nghiệp bắt đầu chương trình chọn
tạo giống từ năm 1961 và đã đưa vào sản xuất các giống Kaohsing 3, Tai
nung 3, Tai nung 4 Người ta xử lý các giống bằng Nơtron và tia X, cho ra
21
-100% cõy bị hại, (Sepswardi, 1976) [57].
Đến nay công tác nghiên cứu về giống đậu tương trên thế giới đã được
tiến hành với quy mô lớn. Nhiều tập đoàn giống đậu tương đã được các tổ
chức Quốc tế khảo nghiệm ở rất nhiều vùng sinh thái khác nhau nhằm thực
hiện một số nội dung chính như: Thử nghiệm tính thích nghi của giống ở từng
điều kiện, môi trường khác nhau tạo điều kiện so sánh giống địa phương với
giống nhập nội, đánh giá phản ứng của các giống trong những môi trường
khác nhau. Đã có được nhiều thành công trong việc xác định cỏc dũng, giống
tốt, có tính ổn định và khả năng thích ứng khác nhau với các điều kiện môi
trường khác nhau.
Khi nghiên cứu sâu hại trờn cõy đậu tương, Trung tâm phát triển rau
màu châu Á thấy rằng giòi đục thân Melamgromyza soja gây hại mạnh nhất ở
4 tuần đầu tiên sau khi gieo, cùng phá hoại với giòi này còn có giòi
Ophionyia phaseoli và Ophionyia centrosematis chúng có thể đục vào lá non
khi cây mới mọc, (AVRDC) (1987) [45].
Trường đại học bang Iowa (Mỹ) đã phát triển được giống đậu tương
mới có khả năng làm giảm nhu cầu hydro hóa dầu của hạt đậu. Giống đậu mới
này cho dầu đậu tương chỉ có 1% acid linoleic, một loại acid béo dễ bị oxy
hóa nhất, thường tạo ra mùi khó chịu ở thực phẩm. Để trỏnh mựi này, các
công ty thực phẩm thường tiến hành hydro hóa để giảm hàm lượng Acid
linolenic ở dầu đậu tương. Song thật không may, sự hydro hóa lại tạo ra các
chất béo trans.
Các nhà khoa học của “Nhúm khụ hạn ở Cơ quan nghiên cứu nông nghiệp
(ARS) thuộc Bộ nông nghiệp Mỹ (USDA) đã cho ra đời giống đậu tương mới
mang tính trạng chậm héo. Kết quả trồng thử nghiệm cho thấy giống đậu này
phát triển tốt trong điều kiện hạn hán, đồng thời cho năng suất cao nếu có đủ
22
nước. Giống đậu chậm héo cho năng suất cao hơn từ 4 đến 8 giạ so với giống
đậu thường trong điều kiện khô hạn. [1].
- Lõn: bún lõn cho đậu tương làm giảm tỷ lệ rụng nụ, rụng hoa, tăng tỷ lệ
hạt chắc và tăng năng suất rõ rệt. Tại đất nước Australia, Daiskson và cộng sự,
(1987) [49] đã tiến hành những thí nghiệm về bón phân lân cho các cánh đồng
tại vùng Queen- Sland đã chỉ ra rằng: năng suất đậu tương được tăng lên đáng
kể khi được bón phân lân, sự mẫn cảm của đậu tương đối với phân lân phụ thuộc
vào độ chua của đất, hàm lượng chất hữu cơ và thành phần cơ giới đất. Tại
23
Indonexia bón phân cho đất có hàm lượng lân dễ tiêu dưới 18ppm đã làm tăng
năng suất đậu tương đáng kể, thiếu lân dễ tiêu thường gắn liền với đất chua, hàm
lượng Al, Fe, Mn cao gây trở ngại cho sinh trưởng, phát triển và hình thành
năng suất (Salesh và Sumarno (2002) [56].
Nhiều tác giả còn cho rằng đất nhiệt đới giàu Fe, Al, thì Supe lân sẽ bị cố
định thành phốt phát sắt, nhụm khú hòa tan nên cây trồng khó sử dụng được. Như
vậy với đất chua việc nâng cao pH bằng bún vụi sẽ làm tăng hàm lượng lân dễ
tiêu cho cây tạo điều kiện cho cây hút được lân. Khi bún lõn cho cây làm tăng
năng suất đậu tương thỡ cỏc đòi hỏi Kali của cây cũng tăng lên.
Theo lời dẫn của Phạm Văn Thiều thì tại Nigieria (1990 - 1991) qua 6
công thức nghiên cứu về hiệu quả tác động của việc kết hợp giữa phõn khoỏng
N, P, K đã đưa ra kết luận rằng: hiệu quả kinh tế đạt cao nhất ở công thức: 6 tấn
phân chuồng + 200kg N, P, K (15:15:15)/ha bón thời kỳ phân cành.
Khuyến cáo bón phân cho đậu tương: vùng Rio Grande do Sul và Santa
Catarina của Brazil như sau:
ã P: 10-140 kg P
2
O
5/
ha (trung bình khoảng 50 kg/ha P
2
O
5
Năm 1993, vùng Đông – Nam bộ có diện tích cõy đậu tương lớn nhất cả
nước với 26,2%, miền núi Bắc bộ 24,7%, đồng bằng Sông Hồng 17,5%, đồng
bằng Sông Cửu Long12,4%, còn lại là vùng ven biển Miền Trung và Tõy
Nguyên.
Cây đậu ở Việt Nam có lịch sử hàng nghìn năm. Trước đây đậu tương
chủ yếu được trồng ở các tỉnh miền núi phía Bắc (Cao Bằng, Lạng Sơn )
với diện tích hẹp sau đó được lan rộng ra khắp cả nước. Bộ giống được sử
dụng trong thời gian này chủ yếu là các giống địa phương. Sau năm 1954 mặc
dù có những điều kiện thuận lợi hơn, nhưng những nghiên cứu về đậu tương
vẫn không có giá trị tiến triển (Nguyễn Ngọc Thành, 1996) [35].
Khi nghiên cứu về tiềm năng khí hậu và hệ thống cây trồng, các tác giả
của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đó cú những nhận xét về
vùng Trung du, đồng bằng Bắc Bộ đến Thanh Hoá như sau: Hàng năm, trong
điều kiện có tưới, vùng này hoàn toàn có khả năng sản xuất 3 vụ cây xứ nóng
trong năm như: Lúa Xuân, lúa Mùa sớm, cây vụ Đụng (ngụ, khoai lang, đậu
tương…) hoặc 4 vụ trong năm như: Lúa xuân, lúa mùa sớm, đậu tương đông,
rau các loại. Trong tương lai lúa đụng xuân và lúa mùa chính vụ hay mùa
muộn của vùng này sẽ được thu hẹp lại (Viện khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp
25