Nghiên cứu ảnh hưởng của mặn tới sinh trưởng và năng suất cây vừng (sesamum indicum l ) trong vụ hè năm 2021 tại gia lâm hà nội

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA NƠNG HỌC

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MẶN TỚI
SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CÂY VỪNG
(Sesamum indicum L.) TRONG VỤ HÈ
NĂM 2021 TẠI GIA LÂM- HÀ NỘI

Người thực hiện

: TRẦN THỊ PHƯỢNG

Mã SV: 621804

Lớp: K62KHCTA

Người hướng dẫn

: PGS.TS. NGUYỄN VIỆT LONG

Bộ môn

: CÂY LƯƠNG THỰC

HÀ NỘI – 2021


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan:
-

Nội dung trong khóa luận này là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn trực

tiếp của PGS.TS. Nguyễn Việt Long
-

Số liệu và kết quả nghiên cứ trong khóa luận này là trung thực, chưa từng

được sử dụng và công bố trong bất cứ công trình nào khác.
-

Mọi nội dung tham khảo dùng trong khóa luận tốt nghiệp này đều được

trích dẫn rõ ràng nguồn gốc, tên tác giả, thời gian địa điểm công bố.
Hà Nội, ngày tháng năm 2021
Sinh viên

Trần Thị Phượng

i


LỜI CÁM ƠN
Để hồn thành khóa luận tốt nghiệp này em xin cảm ơn những người đã
giúp đỡ, chỉ bảo và cho em những lời khuyên quý báu.
Lời đầu tiên em xin cảm ơn tới thầy hướng dẫn PGS.TS. Nguyễn Việt Long,
Bộ môn Cây lương thực, Khoa Nông học, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam đã
nhiệt tình giúp đỡ, chỉ bảo tận tình và động viên em rất nhiều trong việc hồn

thành khóa luận.
Em xin cảm ơn các thầy cơ giáo Khoa Nông học đã tạo điều kiện tốt nhất
cho sinh viên trong thời gian học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng em muốn cảm ơn đến gia đình và những người bạn đã luôn bên
cạnh giúp đỡ và động viên để em hồn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2021
Sinh viên

Trần Thị Phượng

ii


TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thí nghiệm được tiến hành nhằm đánh giá ảnh hưởng của mặn tới sinh
trưởng, phát triển và năng suất của các giống vừng trong vụ hè năm 2021. Thí
nghiệm được bố trí trong chậu vại, trong điều kiện nhà lưới tại Khoa Nông học,
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam
Bố trí theo kiểu chia ơ lớn – ô nhỏ với 3 giống, 4 mức mặn và được nhắc
lại 3 lần. Nhân tố chính bao gồm 3 giống vừng, nhân tố phụ bao gồm 4 mức mặn
lần lượt là:
CT1 (tưới bình thường, 0Mm): Tưới nước đầy đủ trong suốt thời gian trồng
với mức nước trung bình (độ ẩm đất ln duy trì 70- 80%).
CT2 (tưới nước mặn ở nồng độ 50mM): Tưới nước đầy đủ (độ ẩm đất duy
trì 70- 80%), sau 1,5 tháng trồng xử lý mặn tưới muối trong 0,5 tháng.
CT3 (tưới nước mặn ở nồng độ 100mM): Tưới nước đầy đủ (độ ẩm đất duy
trì 70- 80%), sau 1,5 tháng trồng xử lý mặn tưới nước muối trong 0,5 tháng.
CT4 (tưới nước mặn ở nồng độ 150mM): Tưới nước đầy đủ (độ ẩm đất duy
trì 70- 80%), sau 1,5 tháng trồng xử lý mặn tưới nước muối trong 0,5 tháng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy mặn làm giảm các chỉ tiêu sinh trưởng như:
chiều cao cây, số lá, diện tích lá, chỉ số SPAD, khả năng tích lũy chất khơ, khả
năng ra hoa, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống.
Giống có phản ứng khác nhau với tác động của mặn, trong đó giống chịu
mặn và cho năng suất tốt là giống G1 và G2.

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... i
LỜI CÁM ƠN ....................................................................................................... ii
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ........................................................... iii
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ ......................................................................... viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................... ix
PHẦN I: MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................... 1
1.2 Mục đích và yêu cầu ................................................................................... 2
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 3
2.1 Nguồn gốc lịch sử ....................................................................................... 3
2.2 Phân loại khoa học ...................................................................................... 4
2.3 Đặc điểm thực vật học................................................................................. 4
2.4 Yêu cầu sinh thái của cây vừng................................................................... 6
2.5 Thành phần dinh dưỡng của vừng............................................................... 6
2.6 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới và Việt Nam.................................... 7
2.6.1 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới .................................................. 7
2.6.2 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam ................................................. 12
2.7 Cơ chế chịu mặn của cây trồng ................................................................. 14
2.7.1 Bản chất và cơ chế của stress do muối............................................... 14

2.7.2 Phản ứng của thực vật đối với stress do muối ................................... 16
2.7.2.1 Nảy mầm ..................................................................................... 17
2.7.2.2 Sự phát triển ................................................................................ 17
2.7.2.3 Quang hợp ................................................................................... 18
2.7.2.4 Quan hệ nước .............................................................................. 19
2.7.2.5 Mất cân bằng dinh dưỡng............................................................ 20
2.7.2.6 Năng suất ..................................................................................... 20
2.7.2.7 Độ mặn gây ra ứng xuất oxy hóa ................................................ 21
iv


2.8 Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên Thế giới và Việt Nam ................ 21
2.8.1 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng trên Thế giới ................................. 22
2.8.2 Nghiên cứu về khả năng chịu mặn của cây vừng trên thế giới .......... 24
2.8.3 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng ở Việt Nam ................................... 24
PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 27
3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .............................................................. 27
3.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu............................................................. 27
3.3 Quy trình áp dụng kĩ thuật ........................................................................ 27
3.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm.................................................................. 28
3.4.1 Bố trí thí nghiệm ................................................................................ 28
3.4.2 Các chỉ tiêu theo dõi ........................................................................... 29
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 30
4.1 Động thái tăng trưởng của các giống vừng ở các mức mặn khác nhau .... 30
4.1.1 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống vừng ở các mức
mặn khác nhau ............................................................................................. 30
4.1.2 Động thái tăng trưởng số lá của các giống vừng ở các mức mặn khác
nhau ............................................................................................................. 32
4.1.3 Biến động về chỉ số SPAD của các giống vừng ở các mức mặn khác
nhau ............................................................................................................. 34

4.2 Ảnh hưởng của mặn đến các chỉ tiêu sinh trưởng và sinh lý của các giống
vừng ................................................................................................................. 36
4.2.1 Ảnh hưởng của mặn đến chiều cao cây và tổng số lá ........................ 36
4.2.2 Ảnh hưởng của mặn đến số lá xanh, số lá vàng/cây .......................... 41
4.2.3 Ảnh hưởng của mặn tới SPAD........................................................... 44
4.2.4 Ảnh hưởng của mặn tới khối lượng 1dm² lá ...................................... 46
4.2.5 Ảnh hưởng của mặn đến diện tích lá ................................................. 49
4.2.6 Khả năng ra hoa. ................................................................................ 51
4.2.7 Ảnh hưởng của mặn tới khối lượng chất khơ tích lũy ....................... 54

v


4.3 Ảnh hưởng của mặn đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của
các giống vừng thí nghiệm .............................................................................. 58
4.3.1 Số đốt ................................................................................................ 59
4.3.2 Tổng số quả ...................................................................................... 60
4.3.3 Khối lượng 1000 hạt......................................................................... 61
4.3.4 Năng suất hạt khô của các giống vừng............................................. 61
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................ 63
5.1. Kết luận .................................................................................................... 63
5.2 Đề nghị ...................................................................................................... 64
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................ 65
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 68
Phụ lục 1. Một số hình ảnh.............................................................................. 68
Phụ lục 2. Kết quả thống kê phân tích ............................................................ 69

vi

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Diện tích trồng vừng trên thế giới giai đoạn 2015 - 2019 (ha).............. 8
Bảng 2.2 Năng suất vừng trên thế giới giai đoạn 2015 - 2019 (tạ/ha) .................. 9
Bảng 2.3 Sản lượng vừng trên thế giới giai đoạn 2015 – 2019 (tấn).................. 10
Bảng 2.4 Sản xuất vừng của một số nước năm 2017-2019 ................................ 12
Bảng 2.5 Các loại cây trồng chính có mức độ chịu mặn khác nhau ................... 15
Bảng 3.1 Danh sách các giống vừng ................................................................... 27
Bảng 4.1 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống vừng ở các mức mặn
khác nhau ............................................................................................................. 30
Bảng 4.2 Động thái tăng trưởng tổng số lá của các giống vừng ở các mức mặn
khác nhau ............................................................................................................. 33
Bảng 4.3 Động thái tăng trưởng SPAD của các giống vừng ở các mức mặn khác
nhau ..................................................................................................................... 35
Bảng 4.4 Ảnh hưởng của mặn tới chiều cao cây ................................................ 37
Bảng 4.5 Ảnh hưởng của mặn đến tổng số lá/cây............................................... 39
Bảng 4.6 Ảnh hưởng của mặn đến số lá xanh, số lá vàng/ cây........................... 41
Bảng 4.7 Ảnh hưởng của mặn tới SPAD ............................................................ 44
Bảng 4.8 Ảnh hưởng của mặn tới khối lượng 1dm² lá ....................................... 46
Bảng 4.9 Ảnh hưởng của mặn đến diện tích lá ................................................... 49
Bảng 4.10 Ảnh hưởng của mặn đến khả năng ra hoa ......................................... 51
Bảng 4.11 Ảnh hưởng của mặn tới khối lượng chất khơ tích lũy ....................... 54
Bảng 4.12 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống vừng .... 58

vii


DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ
Hình 2.1 Vận chuyển và điều tiết muối trong hệ thống đất- thực vật ................. 16
Hình 4.1 Biểu đồ tăng tưởng chiều cao cây vừng ............................................... 32
Hình 4.2 Biểu đồ tăng trưởng tổng số lá ............................................................. 34

Hình 4.3 Biểu đồ động thái tăng trưởng SPAD .................................................. 36

viii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

%

Tỷ lệ phần trăm

& cs

Và cộng sự

FAO

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp
Liên Hợp Quốc

FAOSTAT

Cơ sở dữ liệu thống kê tổ chức Lương
thực và Nơng nghiệp Liên Hợp Quốc

LSD 5%

Có ý nghĩa ở mức

SPAD

Hàm lượng chất diệp lục

ix


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Vừng (Sesamum indicum L.) là cây trồng hàng năm thuộc họ Pedaliaceae
(Zeb & cs, 2017). Cây vừng được coi là cây có dầu cổ xưa nhất từ trước đến nay
và được trồng ở châu Á trên 5.000 năm (Pham Duc Toan, 2011). Loài cây này
được trồng phổ biến ở vùng có khí hiệu nhiệt đới và á nhiệt đới (Zerihun, 2013).
Những năm gần đây, diện tích trồng vừng trên thế giới khoảng 10,07 – 10,58 triệu
ha với sản lượng biến động từ 6,01 – 6,53 triệu tấn (FAOSTAT, 2018). Cây trồng
này được coi là “hồng hậu” của những cây có dầu qua ưu điểm tuyệt vời của dầu
từ hạt (Falusi & Saloko 2001). Do hàm lượng dầu trong hạt cao, biến động từ 34,4
– 59,8% (As.hri, 1998), vừng được sản xuất lấy hạt hoặc để chiết suất. Ngoài ra,
trong thành phần hạt vừng rất giàu dinh dưỡng đặc biệt là vitamin E, hoạt động
như một chất chống oxy hóa và có tác dụng chữa bệnh như: giúp bổ can thận,
nhuận tràng, chữa tăng huyết áp, xơ cứng mạch máu.
Thực tế ở Việt Nam, vừng là một loại thực phẩm quen thuộc của người Việt,
hiện nay chủ yếu được trồng rải rác trên quy mô nhỏ ở các tình từ Bắc vào Nam
như: Nam Định, Bắc Giang, Long An, An Giang, Đồng Tháp, … với mục đích
chủ yếu để lấy hạt làm thực phẩm cho con người cũng như làm nguyên liệu cho
công nghiệp chế biến dầu. Diện tích trồng vừng ở nước ta biến động từ 36,70 –
54,30 nghìn ha với năng suất bình quân trong 10 năm qua đạt 6,97 tạ/ha và sản
lượng hàng năm đạt khoảng 30 nghìn tấn/năm (Tổng cục thống kê năm 2017).

Trong những năm gần đây do biến đổi khí hậu đặc biệt là xâm nhập mặn gây nhiều
tác động tiêu cực đến việc sản xuất nơng nghiệp nói chung và sản xuất vừng nói
riêng. Khi đó việc sản xuất vừng cũng bị ảnh hưởng.
Ngày nay, biến đổi khí hậu với sự gia tăng của tình trạng xâm nhập mặn đã
ảnh hưởng không nhỏ tới sản xuất cây trồng nói chung và sản xuất vừng nói riêng,
khắc phục ảnh hưởng của mặn, việc nghiên cứu chọn tạo và phát triển các giống
vừng có khả năng chịu mặn cao là hết sức cần thiết.

1


Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn và khoa học tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của mặn tới sinh trưởng và năng suất cây vừng
(Sesamum indicum L.) trong vụ Hè năm 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội”.
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá ảnh hưởng của mặn đến sinh
trưởng và phát triển vả năng suất của một số giống vừng, từ đó đề xuất giống vừng
chịu mặn tốt cho sản xuất.
1.2.2 Yêu cầu
Đánh giá được ảnh hưởng của mặn đến các chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển
của một số giống vừng ở điều kiện mặn trong vụ Hè- năm 2021.
Đánh giá được ảnh hưởng của mặn đến năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của các giống vừng tại các mức mặn vụ Hè- năm 2021.
Đề xuất các giống vừng chịu mặn tốt cho thí nghiệm so sánh giống chính
quy.

2

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nguồn gốc lịch sử
Cây vừng là cây có dầu lâu đời nhất được con người thuần hóa từ năm 4.000
B.C. (Tengberg 1999). Nguồn gốc tự nhiên của cây vừng đến ngày nay vẫn chưa
được xác định, dù nhiều lồi cây hoang dã có liên quan hiện diện nguồn gốc từ
châu Phi và một số nhỏ ở Ấn Độ. Theo Ashri (1995) cây vừng có nguồn gốc ở
châu Phi sau đó du nhập được đưa vào vùng Tây Á, Trung Quốc và Nhật Bản; tại
các vùng này cây vừng được thuần hóa trở thành một loài cây trồng và vùng này
được xem như trung tâm phát sinh thứ cấp của cây vừng.
Một vài quan điểm khác lại cho rằng cây vừng có nguồn gốc ở Nam Phi sau
đó bằng các con đường khác nhau lan tỏa ra khắp châu Phi, sang Trung Mỹ, Nam
Mỹ, miền Trung Á, Ấn Độ, Trung Quốc và các nước Đông Nam Á trong đó có
Việt Nam. Các loại vừng hoang dại chủ yếu có nguồn gốc ở châu Phi, một số lồi
có nguồn gốc ở Ấn Độ, SriLanka, Trung Quốc, Nhiều ý kiến khác lại cho rằng
Ethiopia là nguyên sản của giống vừng hiện nay. Theo nghiên cứu của Fuller
(2003) đã chỉ ra việc canh tác vừng bắt nguồn từ quần thể vừng dại ở Nam Á. Quá
trình canh tác vừng được thiết lập ở thời kì Hin Đu và được thiết lập và mở rộng
đến phía Tây đồng bằng Mesopatomia năm 2.000 B.C. Ngồi ra cũng có ý kiến
cho rằng vùng Afghan – Persian là nguyên sản của các giống vừng.
Một số nghiên cứu trên các quần thể vừng dại thuộc chi Sesamum spp, của
Bedigian and Harlan (1986) và phân tích thành phần protein của Bedigian (1985)
đã góp phần củng cố cho nhận định Nam Á là nơi nguyên sản của vừng.
Cây vừng phân bố chính tại vùng ở giữ 25º vĩ độ Bắc và 25º vĩ độ Nam.
Tuy nhiên cây vừng có thể phát triển tới 40º vĩ Bắc thuộc các nước Trung Quốc,
Liên bang Nga, Mĩ và 30º vĩ độ Nam ở Ú. Cây vừng được trồng phổ biến ở độ
cao dưới 1.250m so với mực nước biển, cũng có trường hợp trồng ở độ cao
1.500m. Ở những nơi có độ cao càng lớn thì cây vừng càng nhỏ, sinh trưởng nhanh
và ít phân cành, chỉ ra một hoa/nách lá và cho năng suất rất thấp (Bedigian 2003).

3

2.2 Phân loại khoa học
Giới: Plantae
Bộ: Lamiales bao gồm 24 họ, 1.059 chi và 23.800 lồi, trong đó các họ lớn
nhất là họ Hoa mơi (7.173 lồi), họ Ơ rơ (4.000 lồi) và họ Tai voi có khoảng trên
(3.200 lồi).
Họ: Pedaliaceae (họ Vừng) là một họ thực vật có hoa, họ này gồm 2 phân
họ là Martyniaceae và Pedaliaceae.
Chi: Sesamum thuộc họ Vừng, bao gồm nhiều loài và hầu hết các giống
vừng trồng thuộc loài Sesamum indicum L. (Ashri, 1998). Ngồi ra cây vừng cịn
có 2 danh pháp khoa học khác đồng nghĩa là Sesamum orientale L. và Sesamum
mulayanum N.C. Nair. Theo Kobayyashi & cs (1990), chi vừng có 36 lồi đã được
nhận biết và trong đó có 22 lồi đã được tìm thấy ở châu Phi, 5 lồi ở châu Á và
7 loài ở cả châu Á và châu Phi, 01 loài ở Crete và Brazil.
Loài: S. indicum
Tên khoa học: Sesamum indicum L.
2.3 Đặc điểm thực vật học
Theo Phan Bùi Tân và cs, (1996) và Phạm Văn Chương và cs, (2004) cây
vừng có một số đặc điểm thực vật sau:
Rễ: rễ vừng thuộc loại rễ cọc, rễ chính ăn sâu, hệ thống rễ bên cũng rất phát
triển. Rễ cây vừng chủ yếu phân bố ở lớp đất 0 - 25cm. Do có rễ cái ăn sâu nên
vừng có khả năng chịu hạn rất tốt, chiều sâu của rễ phụ thuộc nhiều vào độ ẩm
đất. Ở đất khơ rễ có thể ăn sâu tới 1m. Độ ẩm đất cao, rễ khơng ăn sâu được và
vừng có thể bị chết nếu úng một thời gian ngắn do bị thối rễ.
Thân: thân vừng thuộc loại thân thảo, thân thường có hình 4 cạnh với tiết
diện vuông và những rãnh dọc theo thân. Tuy nhiên, có những có những dạng
thân hình chữ nhật hoặc trịn. Bên cạnh đó, ở gân ngọn, hình dạng thân nhiều khi
khơng rõ rệt. Trên thân có nhiều lơng hoặc ít lơng, màu sắc thân thay đổi tùy theo
giống nhưng hầu như các giống hiện nay thường có thân màu xanh đậm. Thân có

chiều cao trung bình từ 60cm - 120cm, cá biệt thân có thể cao tới 3m. Số lượng
cành/ thân phụ thuộc chủ yếu vào giống, cành mọc ra từ thân chính, cành có thể
4


mọc cách hoặc mọc đối, cành sẽ mang hoa và quả, trên cành cịn có cành cấp 2.
Thường có khoảng 2 - 6 cành cấp 1 mọc từ các nách lá gần gốc. Mức độ phân
cành là yếu tố quyết định đến mật độ trồng và năng suất của vừng, những giống
vừng có mức độ phân cành càng lớn thì mật độ trồng càng giảm và ngược lại.
Lá: lá vừng là lá đơn, mọc đối hoặc luân phiên trên cây, cách sắp xếp lá trên
thân ảnh hưởng đến số hoa/ nách và năng suất hạt. Lá vừng biến đổi rất lớn về
hình dạng và kích thước lá trên cùng một cây và giữa các giống. Lá dưới thường
rộng, đôi khi có xẻ thùy; lá giữa thường ngun hình thn rộng, lá trên nguyên
hình mũi mác. Những giống thâm canh thường có lá mọc đối, kích thước lá vừng
thay đổi từ 3,0 - 17,5cm chiều dài và 1,5 - 10,7cm chiều rộng. Lá có màu xanh
đậm hoặc xanh nhạt, mặt trên của lá có lơng tơ bao phủ.
Hoa: hoa vừng có hình chng, cuống hoa ngắn; tràng gồm 5 cánh hợp
thành hình chng. Đài hoa có màu xanh, 5 cánh cạn, ống hoa thường dài 3-4cm,
Hoa mọc ở nách lá, có thể mọc đơn hoặc chùm, số hoa trên mỗi chùm biến động
từ 1 - 3 hoa tùy thuộc vào giống. Các giống vừng thâm canh thường có 3 hoa/nách
lá. Hoa có 5 nhị đực nhưng có một nhị bất dục, bầu nhụy nằm trên đài hoa, có 2
vách ngăn và nhiều vách giả, số vách giả nhiều hay ít tùy thuộc vào giống, thường
biến động từ 4 - 12 vách giả/bầu nhụy.
Quả: quả vừng thuộc loại quả nang, tiết diện hình vng, hình chữ nhật hoặc
hình trịn nhưng phổ biến là hình chữ nhật có rãnh sâu, có đầu nhọn hình tam giác
ngắn. Chiều dài của quả thay đổi từ 2,5 - 4,3cm, chiều rộng quả thay đổi từ 0,5 2,0cm, trên quả thường có lơng tơ bao phủ. Quả mở ra bằng cách chẻ dọc vách
ngăn từ trên xuống.
Hạt: hạt vừng là hạt song tử diệp, cấu tạo hạt có nội nhũ, hat vừng nhỏ, có
hình trứng hơi dẹt, khối lượng 1000 hạt biến động từ 2 - 4g. Hạt dính vách quả
thành 2 hàng bên 2 vách. Vỏ hạt vừng láng và nhẵn, có màu đen, trắng, vàng, nâu

đỏ, xám, … Các giống phổ biến hiện nay thường có màu đen, vàng hoặc trắng.
Vừng là lồi cây trồng có hoa lưỡng tính và sinh sản theo hình thức tự thụ
phấn (Mukta aand Neeta, 2017) và quần thể thường tồn tại ở dạng tập hợp các cá
thể đồng hợp tử (Furat and Uzun, 2010). Mức độ giao phấn chéo biến động từ
5


4,02 – 5,10% tùy thuộc vào giống và vị trí của hoa ở trên cây (Pathirama, 1994).
Các hoa ở vị trí thấp có mức độ giao phấn chéo khoảng 1,03 – 1,31%, các hoa ở
giữa cây có tỷ lệ giao phấn chéo từ 1,51 - 2,08%, các hoa ra muộn ở ngọn cây có
tỷ lệ giao phấn ngồi cao nhất là 2,27 - 2,49% (Stein & cs, 2017). Tại Sudan, tỷ
lệ phấn giao phấn chéo trung bình ở cây vừng biến động từ 3,1 – 6,7%. Ở Ấn Độ,
tỷ lệ giao phấn chéo trung bình khoảng 5% mặc dù tỷ lệ này có thể biến động từ
1% - 6,5% (Singh & cs, 2017).
2.4 Yêu cầu sinh thái của cây vừng
Nhiệt độ: cây vừng là cây chịu hạn, chịu nóng, nhiệt độ thích hợp cho cây
vừng sinh trưởng, phát triển tốt từ 25-30ºC.
Lượng mưa: nhu cầu nước của vừng phụ thuộc vào từng thời kì. Tổng lượng
mưa trong tồn bộ thời gian sinh trưởng và phát triển của cây vừng từ 250-300mm.
Thời kì cây vừng cần nhiều nước là giai đoạn từ khi gieo đến 6 lá và giai đoạn ra
hoa, hình thành quả. Nếu bị ngập, đất thốt nước kém thì cây vừng đễ bị úng và
dẫn đến chết hàng loạt.
Ánh sáng: cây vừng là cây có thời gian sinh trưởng ngắn nên rất cần lượng
ánh sáng cho quang hợp để tổng hợp các chất hữu cơ phục vụ cho sự sinh trưởng
và phát triển. Nếu thiếu ánh sáng cây vừng vươn lóng dài, số mắt trên cây ít dẫn
đến lượng quả ít và năng suất thấp.
Đất: cây vừng là loại cây trồng dễ trồng, dễ thích nghi trên các loại đất sau
khi thu hoạch lạc, đậu, ngô. Đất pha cát, thịt nhẹ, tơi xốp, có mạch nước ngầm
sâu, thốt nước tốt thích hợp cho sản xuất vừng.
2.5 Thành phần dinh dưỡng của vừng

Hạt vừng rất giàu chất béo, protein, carbohydrate, chất xơ và khoáng chất
cần thiết nên hạt vừng có giá trị rất cao trong các mục đích dinh dưỡng và y học.
Thành phần dầu hạt vừng khoảng 44- 57%, protein 18- 25%, carbohydrate 1314% (Islam & cs, 2016; Hwang & cs, 2005), Axit linoleic và axit α- linoleic là
những axit béo thiết yếu quan trọng nhất trong dầu vừng, chiếm hơn 80% lượng
axit béo trong dầu. Chúng có vai trị trong con đường chuyển hóa tổng hợp
prostaglandin làm cho dầu vừng có giá trị dinh dưỡng cao. Chất khơng xà phịng
6


hóa trong dầu vừng chiếm khoảng 2%, hàm lượng tocopherol nằm trong khoảng
từ 330 đến 1010 mg/kg dầu (Ủy ban Codex Alimentanrius, 2001).
Vừng có nhiều đặc điểm dinh dưỡng có lợi, tác dụng đối với sự trao đổi chất
(sự hiện diện của axit béo khơng bão hịa đa), hạ cholesterol máu (sự hiện diện
của lignin), tác dụng chống oxy hóa trong hệ thống sinh học (sự hiện diện của
vitamin E), và tác dụng đối với bệnh ung thư (sự hiện diện của tocopherol), chức
năng gan và huyết áp (sự hiện diện của lignin) (Hwang & cs, 2005).
Hạt vừng được sử dụng trong đồ ngọt như thanh vừng và bánh halova (món
tráng miệng), dùng trong các sản phẩm bánh mì hoặc xay để lấy dầu ăn cao cấp.
Dầu vừng được sử dụng với nhiều mục đích cơng nghiệp như nấu ăn, thuốc
mỡ, y học và mỹ phẩm. Vừng có chứa immunoglobulin E chất gây dị ứng thực
phẩm). Dị ứng hạt vừng là do việc sử dụng chúng trong các sản phẩm nướng và
thức ăn nhanh (Islam & cs, 2016).
Dầu vừng bao gồm 2 loại lignin: sesamin và sesamolin. Sau khi rang
sesamolin chuyển hóa thành sesamol và cấu trúc phân tử của của chất sau này
(sesamol) bao gồm các phenolic và benzodioxit chịu trách nhiệm cho các hoạt
động chống oxy hóa và chống ung thư.
2.6 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới và Việt Nam
2.6.1 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới
Vừng là loại cây trồng lấy dầu lâu đời nhất được trồng phổ biến ở châu Phi
và châu Á vì dinh dưỡng hạt cao nhưng tầm quan trọng của nó chưa được chú

trọng, ít được khoa học quan tâm.
Trước chiến tranh thế giới thứ hai, diện tích trồng vừng trên thế giới từ 5
triệu ha vào năm 1939, đạt sản lượng 1,5 tấn trong đó Ấn Độ là quốc gia trồng
nhiều nhất với diện tích 2,5 triệu ha, tiếp theo là Trung Quốc 1,2 triệu ha, Miến
Điện 700,000 ha, Sudan 400,000, Mexico 200,000 ha. Các quốc gia có diện tích
trồng < 50,000 ha gồm: Pakistan, Thổ Nhĩ Kỳ, Ouganda, Megeria.
Năm 2013, Miến Điện là nước sản xuất hạt vừng lớn nhất, Ấn Độ là nước
xuất khẩu lớn nhất và Nhật Bản là nước đứng đầu về nhập khẩu trên thế giới
7


(Islam & cs, 2016), châu Á đang chiếm hơn 50% trong khi đó châu Phi chiếm
43% sản lượng vừng thế giới,
Theo FAOSTAT (2021) trên thế giới có khoảng 12,82 triệu ha vừng. Châu
Phi và châu Á là hai khu vực sản xuất chính trên thế giới và có sự biến động qua
các năm. Giai đoạn trước năm 2010 châu Á ln dẫn đầu về diện tích trồng vừng.
Tuy nhiên, thời gian những năm gần đây châu Phi đã vượt qua châu Á đứng đầu
thế giới đạt 8,7 triệu ha chiếm 68,14% diện tích vừng thế giới.
Bảng 2.1 Diện tích trồng vừng trên thế giới giai đoạn 2015 - 2019 (ha)
Đơn vị: ha
Khu vực

Năm 2015

Năm 2016

Năm 2017

Năm 2018

Năm 2019

Châu Á

4,309,697

4,074,203

3,792,192

3,741,357

3,661,172

Châu Phi

5,426,255

6,488,936

7,034,824

7,775,222

8,737,270

Châu Mỹ

346,169

316,985

306,142

302,232

423,271

Châu Âu

896

836

920

39

39

Châu Úc

0

0

0

0

0

Thế giới

10,083,017

10,880,960 11,134,078

11,818,850

12,821,752

Nguồn: FAOSTAT 2021
Tại châu Mỹ và châu Âu có diện tích trồng vừng nhỏ và có sự biến động ít,
riêng năm 2018 và 2019 diện tích vừng ở châu Âu giảm mạnh xuống còn 39 ha.
Năm 2015 châu Á có diện tích trồng vừng là 4,3 triệu ha sau đó giảm dần và hiện
nay cịn 3,6 triệu ha chiếm 28,55% diện tích vừng của thế giới. Trong khi đó châu
Phi lại có xu hướng tăng đều 5,4 triệu ha năm 2015 lên 8,7 triệu ha năm 2019.

8


Bảng 2.2 Năng suất vừng trên thế giới giai đoạn 2015 - 2019 (tạ/ha)
Đơn vị: tạ/ha
Khu vực

Năm 2015

Năm 2016

Năm 2017

Năm 2018

Năm 2019

Châu Á

5,7

5,5

5,7

5,9

6,1

Châu Phi

5,1

4,8

4,5

4,7

4,5

Châu Mỹ

6,8

6,2

6,4

6,7

7,1

Châu Âu

12,5

12,2

10,6

10,0

10,0

Châu Úc

0

0

0

0

0

Thế giới

5,4

5,1

5,1

5,0

5,1

Nguồn: FAOSTAT 2021
Năng suất vừng trên thế giới trung bình đạt 5,14 tạ/ha giai đoạn 2015 - 2019,
trong đó năm 2015 đạt năng suất cao nhất là 5,4 tạ/ha. Châu Á có các quốc gia
như Trung Quốc, Ấn Độ, Myanmar luôn dẫn đầu về năng suất nên giai đoạn 2017
- 2019 năng suất vừng của châu Á có xu hướng tăng. Châu Âu và châu Mỹ luôn
dẫn đầu thế giới về năng suất bình quân lần lượt là 11,06 và 6,64 tạ/ha. Thấp nhất
là châu Phi năng suất bình quân chỉ đạt 4,72 tạ/ha.
Sản lượng vừng trên thế giới biến động qua các năm, cao nhất là năm 2018
đạt 5,93 triệu tấn. Châu Phi dẫn đầu về sản lượng bình quân đạt 3,36 triệu tấn,
năm 2019 có sản lượng cao nhất là 3,99 triệu tấn tiếp theo là châu Á đạt 2,72 triệu
tấn/năm và cao nhất năm 2015 với sản lượng 2,45 triệu tấn. Tại châu Mỹ, sản
lượng vừng biến động trong khoảng 0,04 triệu tấn ở giai đoạn này. Sản lượng

vừng ở châu Âu giảm mạnh rõ rệt năm 2015 là 1127 tấn đến năm 2019 chỉ đạt 39
tấn.

9


Bảng 2.3 Sản lượng vừng trên thế giới giai đoạn 2015 – 2019 (tấn)
Đơn vị: tấn
Khu vực

Năm 2015

Năm 2016

Năm 2017

Năm 2018

Năm 2019

Châu Á

2,458,313

2,249,247

2,197,787

2,211,229

2,247,431

Châu Phi

2,820,730

3,143,140

3,328,239

3,523,663

3,998,148

Châu Mỹ

236,698

198,220

196,698

202,714

304,107

Châu Âu

1127

1025

980

39

39

Châu Úc

0

0

0

0

0

Thế giới

5,516,868

5,591,632

5,723,704

5,937,645

6,549,725

Nguồn: FAOSAT 2021
Nghiên cứu tình hình sản xuất vừng cho thấy, tình hình sản xuất vừng trong
những năm gần đây tập trung chủ yếu vào 10 nước sau: Sudan, Ấn Độ, Myanmar,
Tanzania, Burkina Faso, Trung Quốc, Ethiopia, Uganda, Mozambique, Brazil.
Trong đó, Sudan và Ấn Độ là 2 nước sản xuất lớn nhất thế giới. Diện tích sản xuất
của Sudan năm 2014 là 2,5 triệu ha chiếm 33% diện tích trồng thế giới, đạt năng
suất 2,8 tạ/ha, sản lượng 0,7 triệu tấn. Đến năm 2017 diện tích sản xuất của nước
này lên tới 2,7 triệu ha, năng suất và sản lượng tăng ổn định.
Ấn Độ là nước sản xuất vừng thứ 2 thế giới sau Sudan, năm 2014 diện tích
trồng vừng của Ấn Độ là 1,7 triệu ha đến năm 2017 giảm xuống còn 1,6 triệu ha,
Năng suất năm 2017 đạt 4,4 tạ/ha, sản lượng đạt 0,74 triệu tấn chiếm 12,9% sản
lượng của thế giới.
Myanmar là nước có sản lượng lớn thứ 3 thế giới tính đến năm 2017 đạt 0,7
triệu tấn, chiếm 12,2% sản lượng thế giới. Từ năm 2010- 2013 diện tích ổn định
ở mức 1,5 triệu ha, năng suất tăng từ 5,1 tạ/ha lên 5,3 tạ/ha (tức là tăng 4,2 tạ/ha),
sản lượng tăng lên 0,1 triệu tấn (0,7-0,8 triệu tấn). Nhưng đến năm 2014 diện tích
sản xuất lại giảm xuống một cách đáng kể còn 1,4 triệu ha so với năm ngoái. Tuy
nhiên, năng suất và sản lượng lại tăng, năng suất đạt 5,4 tạ/ha và sản lượng đạt
0,8 triệu tấn, chiếm 13,5% sản lượng thế giới.
10


11


Bảng 2.4 Sản xuất vừng của một số nước năm 2017-2019
Diện tích (triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

2017

2018

2019

2017

2018

2019

2017

2018

2019

Sudan

2,7

3,4

4,2

2,8

2,7

2,8

0,7

0,9

1,2

India

1,6

1,5

1,4

4,4

4,7

4,8

0,7

0,7

0,6

Myanmar

1,4

1,4

1,5

5,1

4,1

4,9

0,7

0,7

0,7

Tanzania

0,8

0,9

0,9

7,2

7,1

7,2

0,6

0,6

0,6

Burkina Faso

0,2

0,4

0,6

5,6

5,7

6,0

0,1

0,2

0,3

Trung Quốc

0,2

0,2

0,2

16,0

16,0

16,0

0,3

0,4

0,4

Ethiopia

0,3

0,2

0,3

6,9

6,8

7,0

0,2

0,2

0,2

Uganda

0,2

0,2

0,2

7,0

6,7

6,7

0,6

0,6

0,6

Mozambique

0,1

0,1

0,1

6,5

7,7

7,3

0,7

1,0

0,9

Brazil

0,3

0,5

1,6

7,5

7,7

8,0

0,2

0,4

1,2

Quốc gia

Nguồn: FAOSTAT 2021
Ngoài ra, các nước Tanzania, Burkina Faso, Uganda, … cũng là những nước
sản xuất vừng trên thế giới. Vậy để hiểu rõ hơn tình hình sản xuất của các nước,
số liệu bảng sau đáp ứng điều này (bảng 2.4).
Theo bảng số liệu trên ta có thể thấy được, trong khoảng 3 năm trở lại đây
đã có sự biến động về vị thế sản xuất vừng, đó là Sudan đã vươn lên là nước có
sản xuất và có số sản lượng cao nhất thế giới. Và các nước như Trung Quốc
Mozambique có xu hướng giảm diện tích trồng nhưng lại đảm bảo được sự gia
tăng về năng suất và sản lượng. Ví như, Trung Quốc năng suất ổn định ở mức 16
tạ/ha, sản lượng tăng 0,1 triệu tấn năm 2017 là 0,3 triệu tấn, năm 2019 đạt 0,4
triệu tấn.
2.6.2 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam
Tại Việt Nam, tình hình sản xuất vừng có sự biến động rõ rệt và khơng ổn
định. Năm 2005 diện tích vừng của nước ta là 52,800 ha đạt năng suất 5,1 tạ/ha,
sản lượng đạt 27,400 tấn/năm. Đến năm 2010 diện tích trồng vừng giảm sâu còn
47,000 ha, năng suất và sản lượng giảm xuống gần một nửa so với năm 2005 là

12


3,6 tạ/ha và 17,000 tấn/năm. Sự biến động càng trở nên rõ rệt khi năm 2015 diện
tích vừng tăng lên 55,379 ha, năng suất đạt 8,4 tạ/ha và sản lượng là 46730
tấn/năm. Những năm gần đây diện tích sản xuất vừng ở Việt Nam giảm sâu, số
liệu mới nhất năm 2019 diện tích vừng của nước ta chỉ cịn 28,761 ha đạt năng
suất vẫn đạt 8,2 tạ/ha với sản lượng 23,586 tấn/năm (theo FAO 2021).
Hiện nay ở nước ta, vừng là cây lấy dầu quan trọng được trồng phổ biến ở
khắp các vùng sinh thái trong cả nước. Việc sản xuất vừng cịn gặp rất nhiều khó
khăn. Chủ yếu trồng với diện tích nhỏ, manh mún tập trung chủ yếu ở Bắc Trung
Bộ, Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Cây vừng là cây có khả năng thích ứng rộng,
dễ trồng, chi phí đầu tư sản xuất thấp. Tuy nhiên, do khơng được coi là cây trồng
chính nên cây vừng chỉ được trồng qua hình thức canh tác chủ yếu là quảng canh,
năng suất thấp.
Tại miền Bắc vừng là cây trồng lâu đời nhất nhưng diện tích khơng đươc
mở rộng vì điều kiện khí hậu đất đai khơng phù hợp cho cây trồng phát triển.
Nghệ An là một trong những tỉnh có diện tích trồng vừng lớn nhất ở Bắc
Trung Bộ. Trong giai đoạn 2007-2016, bình qn diện tích trồng vừng đạt 4,894
ha và năng suất đạt 5,52 tạ/ha. Năm 2009 Nghệ An có diện tích trồng vừng lớn
nhất, đạt 6,071 ha và thấp nhất là năm 2016 chỉ đạt 3,021 ha. Sản lượng hàng năm
của Nghệ An đạt 2,666 tấn, Hiện nay diện tích trồng vừng của tỉnh Nghệ An là
3,500 ha sản lượng đạt khoảng 1,700 tấn.
Tại vùng Đông Nam Bộ diện tích trồng vừng khá lớn tập trung ở các An
Giang, vùng Đồng Tháp, Cần Thơ, Long An diện tích vừng được trồng ước tính
khoảng 7,000 ha, chiếm 17% diện tích vừng cả nước trong đó Đồng Tháp và An
Giang là 2 tỉnh có năng suất bình qn cao nhất là 1,2-1,4 tấn/ha (Trần Thị Hồng
Thắm, 2008; Nguyễn Thị Phương Lan, 2013). Riêng vùng Đồng Tháp Mười thay
vì sản xuất thêm một vụ lúa Hè Thu với giống ngắn ngày thì sản xuất mè càng
khả thi và hiệu quả hơn.

Những năm gần đây diện tích vừng ở vùng Đơng Nam Bộ có xu hướng gia
tăng về diện tích, riêng tỉnh An Giang diện tích tăng lên với diện tích 16,000 ha.
13


Tại Châu Phú, An Giang năng suất vừng đạt 400-600 kg/ha. Nếu áp dụng biện
pháp canh tác thích hợp có thể đạt năng suất lên đến 1 tấn/ha.
Vừng là cây trồng cần được quan tâm phát triển để chuyển đổi cơ cấu cây
trồng trong giai đoạn hiện nay trong các mơ hình ln canh, xen canh và gối vụ,
đem lại hiệu quả kinh tế cho người dân. Cần có định hướng xây dựng và phát triển
vùng nguyên liệu vừng ổn định, kết hợp với doanh nghiệp tiêu thụ sản phẩm, đảm
bảo nguồn nguyên liệu sản xuất dầu thực vật cung ứng cho thị trường trong và
ngoài nước.
2.7 Cơ chế chịu mặn của cây trồng
Đất mặn là một trong những vấn đề nghiêm trọng đối với nên nông nghiệp
trên thế giới. Trong đất canh tác sản xuất sự tích tụ muối chủ yếu bắt nguồn từ
nguồn nước tưới chứa một lượng nhỏ Natri clorua (NaCl) và sự xâm nhập mặn
của nước biển (Hoa & cs, 1995; Tester & cs, 2003). Độ mặn của đất ảnh hưởng
nghiêm trọng đến thực vật. Khi nồng độ muối trong đất tăng thì khả năng hút nước
của cây giảm, một khi rễ cây hấp thụ một lượng lớn các ion Na⁺ và Cl⁻, các ion
này ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của cây, các ion Na⁺ và Cl⁻ làm giảm quá
trình trao đổi chất và hiệu quả quang hợp của cây trồng (Flower & cs,1995; Maser
& cs, 2002). Để tồn tại trong đất mặn, thực vật đã phát triển các cơ chế sinh lý,
sinh hóa và phân tử khác nhau (Gupta & Huang, 2014). Cây trồng giảm thất thoát
nước trong khi hấp thụ tối đa nước để giảm thiểu căng thẳng thấm thấu. Ngoài ra,
cây trồng giảm thiểu tác hại của stress do ion Na⁺ bằng cách loại trừ Na⁺ ra khỏi
các mô lá và bằng cách ngăn Na⁺, chủ yếu vào không bào (Munns & Tester, 2008;
Blumwald, 2000). Các thành phần cảm biến và tín hiệu căng thẳng có thể đóng
vai trị quan trọng trong việc điều chỉnh phản ứng với căng thẳng do mặn của cây
trồng (Deinlein & cs, 2014).

2.7.1 Bản chất và cơ chế của stress do muối
Trên đất mặn hầu hết các cây trồng khơng phát triển tốt. Lí do là muối làm
giảm tỷ lệ và lượng nước mà rễ cây có thể hấp thụ từ đất. Ngồi ra, một số muối
cũng gây độc cho cây trồng khi ở nồng độ cao. Các loại cây trồng có khả năng
14


chịu đựng cao có thể chịu đựng được nồng độ muối của chiết xuất bão hòa lên
đến 10g/L. Các cây trồng có khả năng chịu đựng trung bình có thể chịu được nồng
độ muối lên đến 5g/L. Giới hạn của nhóm nhạy cảm là khoảng 2,5g/L (Bảng 2.5).
Theo Hasanuzzaman & cs (2013), một số tác động tiêu cực của độ mặn do
chủ yếu do các ion Na⁺ và Cl⁻ trong thực vật gây ra. Rễ cây thường bị ảnh hưởng
do Na⁺ và Cl⁻ cùng với các cation khác có trong đất với các với nồng độ khác
nhau (1 – 150 mM đối với glycophytes; nhiều hơn đối với halophytes).
Tuy nhiên, sự hấp thụ các ion này phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của
cây, đặc tính di truyền và các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm tương đối và
cường độ ánh sáng. Đất có hàm lượng muối cao làm cây trồng chậm phát triển,
hạn chế năng suất kinh tế, thậm chí dẫn đến chết cây. Có một số điểm mà tại đó
việc vận chuyển muối được điều chỉnh: (i) hút có chọn lọc từ dung dịch đất, (ii)
nạp xylem, (iii) loại bỏ muối khỏi xylem ở phần trên của cây, (iv) nạp sự bài tiết
phloem và (v) qua các tuyến muối hoặc túi đệm (Munns & cs, 2002a, b; Hình 2.1).
Bảng 2.5 Các loại cây trồng chính có mức độ chịu mặn khác nhau
Highly tolerant

Moderately tolerant

Sensitive

Hordeum vulgare

Triticum aestivum (Wheat)

Pisum sativum (Pea)

(Barley)

Lycopersicon esculentum

Phaseolus spp, (Beans)

Beta vulgaris

(Tomato) Avena sativa (Oat)

Saccharum officinarum

(Sugarbeet)

Medicago sativa (Alfalfa)

(Sugarcane) Trifolium

Gossypium spp,

Oryza sativa (Rice) Zea mays

pratense (Red clover)

(Cotton)

(Maize) Linum usitatissimum

Pyrus communis (Pear)

Asparagus spp,

(Flax) Solanum tuberosum

Malus domestica

Spinacia oleracea

(Potato) Daucus carota (Carrot) (Apple) Citrus

(Spinach)

Allium cepa (Onion) Cucumis

aurantium (Orange)

Phoenix

sativus (Cucumber) Punica

Prunus spp

dactylifera (Date

granatum (Pomegranate) Ficus

palm)

carica (Fig) Olea europaea
(Olive) Vitis vinifera (Grape)
15