So sánh sinh trưởng và năng suất của các dòng đậu tương đột biến

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

SOUKPHATA LIENGNABOUN

SO SÁNH SINH TRƯỞNG VÀ NĂNG SUẤT CỦA CÁC
DÒNG ĐẬU TƯƠNG ĐỘT BIẾN

Chuyên ngành:

Di truyền – Chọn giống

Mã số:

60.61.01.10

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS. Vũ Đình Hòa

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng các số liệu và kết quả trình bày trong luân văn này là hoàn
toàn trung thực và chưa từng được sử dụng đề bảo vệ một học vị nào.
Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn, mọi sự giúp đỡ đều đã
được cảm ơn, những thông tin trích dẫn sử dụng trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Tác giả luận văn

Soukphata Liengnaboun

i


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập và thực hiện đề tài này, ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi
đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của các Thầy giáo, Cô giáo, bạn bè và gia đình.
Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Vũ Đình
Hòa và cô giáo TS.Vũ Thị Thúy Hằng – Bộ môn Di truyền – Chọn giống, Khoa Nông
học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Tôi cũng xin cảm ơn kỹ sư Lê Thị Dung đã tận tình hướng dẫn tôi về mặt kỹ
thuật trong thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy, cô trong khoa
Nông học, đặc biệt là các thầy, cô trong Bộ môn Di truyền – Chọn giống đã truyền
đạt những kiến thức cơ sở và chuyên môn giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài
tốt nghiệp.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và người thân đã luôn giúp đỡ, động
viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành đề tài.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Tác giả luận văn

Soukphata Liengnaboun

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt................................................................................................... vi
Danh mục bảng ...........................................................................................................vii
Danh mục hình ...........................................................................................................viii
Trích yếu luân văn ........................................................................................................ ix
Thesis abstract .............................................................................................................. xi
Phần 1. Mở đầu ........................................................................................................... 1
1.1

Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1

1.2.

Mục đính, yêu cầu ........................................................................................... 2

1.2.1.

Mục đích ......................................................................................................... 2

1.2.2.

Yêu cầu ........................................................................................................... 2

1.3.

Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 2

1.4.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................... 2

1.4.1.

Ý nghĩa khoa học của đề tài ............................................................................. 2

1.4.2.

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài.............................................................................. 3

Phần 2. Tổng quan tài liệu .......................................................................................... 4
2.1.

Nguồn gốc và phân loại cây đậu tương............................................................. 4

2.1.1.

Nguồn gốc của cây đậu tương .......................................................................... 4

2.1.2.

Phân loại cây đậu tương ................................................................................... 5

2.2.

Yêu cầu sinh thái của cây đậu tương ................................................................ 5

2.2.1.

Nhiệt độ ........................................................................................................... 5

2.2.2.

Ánh sáng ......................................................................................................... 6

2.2.4.

Đất đai, dinh dưỡng ......................................................................................... 6

2.3.

Đặc điểm thực vật học của cây đậu tương ........................................................ 7

2.3.1.

Rễ .................................................................................................................... 7

2.3.2.

Thân ................................................................................................................ 8

2.3.3.

Lá .................................................................................................................... 8

iii


2.3.4.

Hoa .................................................................................................................. 9

2.3.5.

Quả và hạt ..................................................................................................... 10

2.4.

Tình hình sản xuất và nghiên cứu về đậu tương trên thế giới và Việt Nam ..... 11

2.4.1.

Tình hình sản xuất và nghiên cứu về đậu tương ở trên thế giới ....................... 11

2.4.2.

Tình hình sản xuất và nghiên cứu về đậu tương ở Việt Nam.......................... 13

2.5.

Chọn giống đậu tương ................................................................................... 14

2.6.

Mục tiêu chọn tạo giống đậu tương ................................................................ 15

2.7.

Áp dụng pương pháp đột biến trong chọn giống đậu tương ............................ 19

2.8.

Một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương ở vùng đồng bằng
sông Cửu Long .............................................................................................. 20

2.8.1.

Nghiên cứu chọn tạo giống và chuyển giao tiến bộ kỹ thuật ........................... 20

2.8.2.

Một số giống mới đã và đang phát triển tại Đông Nam bộ, Tây Nguyên
và Đồng bằng sông Cửu Long ........................................................................ 21

Phần 3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ........................................................ 23
3.1.

Thời gian và địa điểm nghiên cứu .................................................................. 23

3.2.

Vật liệu nghiên cứu........................................................................................ 23

3.3.

Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 24

3.4.

Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 24

3.4.1.

Bố trí thí nghiệm ............................................................................................ 24

3.4.2.

Quy trình kĩ thuật........................................................................................... 24

3.4.3.

Các chỉ tiêu theo dõi ...................................................................................... 25

3.5.

Phương pháp xử lý số liệu.............................................................................. 27

Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................. 28
4.1.

Điều kiện thời tiết và đất dai thí nghiệm......................................................... 28

4.1.1.

Điều kiện thời tiết thí nghiệm......................................................................... 28

4.1.2.

Điều kiện đất dai thí nghiệm .......................................................................... 28

4.2.

Đặc điểm hình thái các dòng đậu tương đột biến ............................................ 28

4.2.1.

Đặc điểm quả và hạt của các dòng đậu tương đột biến ................................... 30

4.3.

S inh trưởng và phát triển các dòng đậu tương đột biến trong thí nghiệm
vụ thu đông 2015 và vụ xuân hè 2016 ............................................................ 32

iv


4.4.

Đ ặc điểm sinh trương và phát triển của các dòng đậu tương đột biến
trong thí nghiệm vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hề năm 2016 .................. 35

4.5.

M ức nhiễm sâu bệnh trong điều kiện đồng ruộng của các dòng đậu
tương đột biến trong vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016 ............ 41

4.6.

C ác yếu tố cầu thành năng suất và năng suất của các dòng đậu tương đột
biến trong thí nghiệm vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016........... 44

4.6.1.

Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng đậu tương đột biến ................... 44

4.6.2.

Năng suất cá thể, năng suất thực thu của các dòng đậu tương đột biến
trong thí nghiệm trong vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016 ......... 48

4.7.

Sự ổn định năng suất của các dòng qua hai vụ................................................ 51

Phần 5. Kết luận và đề nghị ...................................................................................... 53
5.1.

Kết luận ......................................................................................................... 53

5.2.

Kiến nghị ....................................................................................................... 54

Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 55
Phụ lục ...................................................................................................................... 60

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

Bộ NN&PTNT

Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn

CC

Chiều cao cây

CC1

Cành cấp 1

CCĐQ

Chiều cao đóng quả

CDĐ

Chiều dài đốt

SĐ

Số đốt

SĐHH

Số đốt hữu hiệu

SL

Số lá

TGST

Thời gian sinh trương

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương ở trên thế giới ....................... 11
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu tương của các châu lục ....................... 12
Bảng 2.3 . Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương ở Việt Nam........................... 13
Bảng 2.4. Một số giống đậu tương được chọn tạo từ năm 1996 đến nay .................... 18
Bảng 3.1. Các dòng, giống đậu tương sử dụng trong thí nghiệm vụ đông 2015 và
vụ xuân 2016............................................................................................. 23
Bảng 4.1. Đặc điểm hình thái của các dòng đột biến và giống đậu tương ................... 29

Bảng 4.2. Đặc điểm quả và hạt của các dòng đột biến và giống đậu tương................. 31
Bảng 4.3. Thời gian (ngày) từ gieo đến ra hoa (G-RH), quả chín (G-QC) và tổng
thời gian sinh trưởng (TGST) của các dòng đột biến và giống đậu
tương, vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè 2016 ..................................... 33
Bảng 4.4. Các đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các dòng, giống đậu tương
vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè 2016 ................................................ 36
Bảng 4.5. Các đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các dòng đậu tương vụ
thu đông năm 2015 và vụ xuân hè 2016 ..................................................... 39
Bảng 4.6. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các dòng đậu tương đột biến trong thí
nghiệm vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016 ............................ 42
Bảng 4.7. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng đậu tương đột biến
trong thí nghiệm vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016 .............. 44
Bảng 4.8. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng đậu tương đột biến trong
thí nghiệm vụ thu đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016 (tiếp) ............. 47
Bảng 4.9. Năng suất cá thể, năng suất thực thu của các dòng đậu tương đột biến
trong thí nghiệm vụ thu đong 2015 và vụ xuân hè 2016 ............................. 49
Bảng 4.10. Năng suất cá thể trung bình và tính ổn định năng suất của các dòng
qua hai thời vụ .......................................................................................... 52

vii


DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1. Năng suất cả thể của các dòng, giống đậu tương đột biến vụ thu
đông năm 2015 và vụ xuân hè năm 2016

viii

................................................ 50

TRÍCH YẾU LUÂN VĂN

Tên đề tài: So sánh sinh trưởng, năng suất và tính ổn định của các dòng đậu
tương đột biến
1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là: i) Đánh giá đặc điểm sinh trưởng và phát triển của các
dòng đậu tương đột biến thế hệ M9 và M10, , ii) So sánh năng suất của các dòng đậu
tương đột biến, và iii) Đánh giá sự ổn định năng suất của các dòng đậu tương đột biến
và xác định dòng có tiềm năng/triển vọng để đưa vào sản xuất.
2. Vật liệu và phương pháp
Đặc điểm hình thái, đặc điểm nông học, năng suất cá thể và các yếu tố cấu thành
và tính ở định năng suất của 8 dòng đột biến từ giống ĐT12 và 11 dòng đột biến từ
giống ĐT20 thế hệ M9, M10 được đánh giá và so sánh với hai giống bố mẹ, ĐT12,
ĐT20 và giống DT84 trong vụ thu-đông 2015 (M9) và xuân-hè 2016 (M10) tại Viện
nghiên cứu và phát triển cây trồng, Học viện nông nghiệp Việt Nam. Ở mỗi vụ, thí
nghiệm được lặp lại 2 lần . Số liệu được thu thập trong suốt thời kỳ sinh trưởng và khi
thu hoạch.
3. Kết quả
Các dòng đột biến từ giống ĐT12 và ĐT20 phần lớn có đặc điểm hình thái, đặc
điểm sinh trưởng, quả và hạt tương tự như các giống gốc, nhưng một số dòng khác
giống gốc ở đặc điểm màu sắc thân mầm, màu hoa, hình dạng lá, màu quả khô, màu
hạt và màu sắc rốn hạt.
Các dòng đậu tương đột biến tạo thành từ giống ĐT 20 có năng suất cá thể và
năng suất thực thu cao hơn các dòng đột biến tạo thành từ giống ĐT12, nhưng có thời
gian sinh trưởng dài hơn, đặc biệt trong vụ xuân hè. Giống gốc ĐT20 cũng có năng suất
cao hơn giống ĐT12.
Các dòng đột biến có triển vọng về năng suất từ giống gốc ĐT12: HSB0058-D6,
HSB0058-D7 và giống gốc ĐT20: HSB0059-D2, HSB0059-D10 và HSB0059-D11.
Tính ổn định của các dòng đột biến khác biệt rõ rệt. Một số dòng có tỉnh ổn định cao

gồm: HSB0058-D1, HSB0058-D4, HSB0058-D8, HSB0059-D1, HSB0059-D2,
HSB0059-D4 và HSB0059-D5, HSB0059-D10.
Kết hợp năng suất và tính ổn định năng suất các dòng tiềm năng gồm: HSB0058D7, HSB0059-D2 và HSB0059-D10.

ix


4. Kết luận
Sự khác biệt của về đặc điểm hình thái, quả, hạt và năng suất của các dòng đột
biến của từ giống ĐT12 và ĐT20 khẳng định các dòng có triển vọng trở hành giống
mới. Các dòng tiềm năng gồm: HSB0058-D7, HSB0059-D2 và HSB0059-D10 có thể
đưa vào khảo nghiệm chính quy để sử dụng làm giống cải tiến

x


THESIS ABSTRACT

Thesis Title: Comparing growth, development, yield and stability of soybean
mutant lines
1. Research objectives
The objectives of the thesis were: i) to evaluate the agronomic characteristics of
selected soybean mutant lines in M9 và M10 generation , ii) to compare yield and yield
components of mutant lines and iii) to determine yield stability of mutant lines over
growing seasons and identify potential lines for release as new cultivars.
2. Research methods
Morphological and agronomical characteristics, plant yield, yield components
and yield stability of 8 mutant lines derived from cv ĐT12 and 11 mutant lines derived
from cv ĐT20 in M9 and M10 generation were evaluated and compared among
themselves and with original cultivars, ĐT12, ĐT20 and a popular cultivar DT84 in

2015 autumn-winter (M9) and 2016 spring-summer (M10) growing season at Institute
for Crops Research and Development, Vietnam National University of Agriculturetại
Viện nghiên cứu và phát triển cây trồng, Học viện nông nghiệp Việt Nam. In each
season, the experiment was replicated twice and data wer recorded throughout the
growing sean and at harvest.
3. Result
Most of the mutant lines derived from ĐT12 and ĐT20 cultivars exhibited
morphological and growth characteristics, pod and grain traits similar to the original
parents. However, some mutant lines differed from the parents with regard to the color
of seedlings, flower, seeds and hillum and leaf shape..
The mutant lines derived from ĐT20 cultivar showed higher plant yield than
those derived from ĐT12, but were of later maturity.
Promising mutant lines derived from ĐT12 included HSB0058-D6, HSB0058D7 and from ĐT20: HSB0059-D2, HSB0059-D10 và HSB0059-D11. The stability of
yield of the mutant lines differed significantly. Some lines possessed high stability,
namely HSB0058-D1, HSB0058-D4, HSB0058-D8, HSB0059-D1, HSB0059-D2,
HSB0059-D4 and HSB0059-D5, HSB0059-D10.
Combining yield and yield stability, HSB0058-D7, HSB0059-D2 and HSB0059D10 were identified as the potential lines.

xi


4. Conclusions
The difference in morphological, pod and seed characteristics, yield and yield
stability confirmed the potential to releasedas new cultivar(s) of mutant lines derived
from the soybean cultivars ĐT12 and ĐT20. The potential lines, HSB0058-D7,
HSB0059-D2 and HSB0059-D10 can enter official variety trial for cultivar recognition
and release.

xii

PHẦN 1. MỞ ĐẦU

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Cây đậu tương (Glycine max L. Merrill) là cây công nghiêp ngắn ngày có
tác dụng rất nhiều mặt và là cây có giá trị kinh tế cao. Sản phẩm của nó cung cấp
thực phẩm cho con người, thức ăn cho gia súc, nghiên liệu cho công nghiệp chế
biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Ngoài ra đậu tương là cây trồng ngắn
ngày rất thích hợp trong luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng
khác và là cây cải tạo đất rất tốt.
Thành phần dinh dưỡng trong hạt đậu tương rất cao, với hàm lượng protein
từ 30-40%, lipit từ 15-20%, hydrat các bon từ 15-16% và nhiều loại sinh tố và
muối khoáng quan trọng cho sự sống (Phạm Văn Thiều, 2006). Hạt đậu tương
lag loại sản phẩm duy nhất mà giá trị của nó được đánh giá đồng thời cả protein
và lipit. Protein của hạt đậu tương không những có hàm lượng cao mà con có đầy
đủ và cân đối các axit amin cần thiết. Lipit của đậu tương chứa một tỷ lệ cao
(khoảng 60-70%), có hệ số đồng hóa cao, mùi vị thơm như axit linoleic chiếm
52-65%, axit oleic chiếm 25-36%, axit lonolenoic chiếm 2-3%. Ngoài ra trong
hạt đậu tương con có nhiều loại vitamin như vitamin PP, A, C, E, D, K đặc biệt là
vitamin B1 và B2.
Đậu tương được gieo trồng phố biến trên cả 7 vùng sinh thái trong cả nước.
Trong đó, vùng Trung du miến núi phía Bắc là nơi có diện tích gieo trồng đậu
tương nhiều nhất (69.425 ha) chiếm 37,10% tổng diện tích của nước là nơi có
diện tích thấp nhất chỉ đạt 10,30 tạ/ha (Cục Trồng Trọt, 2006). Có nhiều nguyên
nhân ảnh hưởng đến năng suất đậu tương ở trung du miền núi thấp như chưa có
bộ giống tốt phú hợp, mức đầu tư thấp, các biện pháp kỹ thuật canh tác chưa hợp
lý. Trong các yếu tố hạn chế trên thì giống và biện pháp kỹ thuật là yếu tố cản trở
chính đến năng suất đậu tương. Kết quả điều tra giống năm 2003-2004 của Cục
Trồng Trọt (2006) cho thấy: Trung du miền núi phía Bắc là một trong ba vùng
trồng nhiều giống đậu tương địa phương và ít giống mới nhất (37,5-38,4% diện

tích trồng giống địa phương).
Đề có được giống đậu tương tốt phục vụ sản xuất có thể dùng phương pháp
lai tạo giống mới, nhập nội, xử lý đột biến, chuyển gen... Các phương pháp chọn

1


tạo giống hiện nay chủ yếu được sử dụng vẫn là đột biến, lai tạo giống mới và sử
dụng kỹ nghệ gen. Trong đó, đột biến là phương pháp được sử dụng chủ yếu để
cải tạo, hay tạo ra một số ít tính trạng mới trên cơ sở giống tốt đang được sử
dụng. Các dòng, giống từ đột biến có thể được sử dụng làm nguồn vật liệu hay
giống mới khi có triển vọng về năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu.
Trong đề tài này, với nguồn vật liệu là các dòng đột biến từ ĐT12 và ĐT20
thế hệ M9 được chọn lọc (Vũ Đình Hòa, 2011, 2012), chúng tôi đã tiến hành đề
tài: “so sánh sinh trưởng và năng suất của các dòng đậu tương đột biến”.
1.2. MỤC ĐÍNH, YÊU CẦU
1.2.1. Mục đích
- Đánh giá đặc điểm sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu và tính ổn
định năng suất của các dòng đậu tương đột biến thế hệ M9 và M10 và xác định
dòng có tiềm năng/triển vọng để đưa vào sản xuất.
1.2.2. Yêu cầu
- Đánh giá đặc điểm hình thái của các dòng đột biến.
- Đánh giá thời gian sinh trưởng, phát triển và khả năng chống chịu của các
dòng đậu tương đột biến.
- So sánh các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng
đậu tương.
- So sánh với các dòng đột biến với một số giống đậu tương phổ biến để xác
định các dòng có tiềm năng.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu sự sinh trưởng, phát triển, năng suất và khả

năng chống chịu của 22 dòng, giống đậu tương đột biến trong vụ thu đông năm
2015 và vụ xuân hè năm 2016 tại huyện Gia Lâm – Hà Nội.
1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.4.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Đề tài đã chỉ rõ sự khác biệt của các dòng đậu tương đột biến so với
giống gốc.
- Xác định năng suất và tính ổn định năng suất của các dòng đậu tương qua
hai vụ thu-đông và xuân-hè.

2


- Bổ sung tài liệu tham khảo về đặc điểm sinh trưởng của các dòng giống đậu
tương đột biến cho công tác giảng dạy, nghiên cứu và chỉ đạo sản xuất.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
- Để xuất được một số dòng đậu tương đột biến có tính ổn định và tiềm năng
năng suất cao cho sản xuất.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY ĐẬU TƯƠNG
2.1.1. Nguồn gốc của cây đậu tương
Đậu tương (Glycine max (L). Merr.) là một trong những loại cây trồng mà
loài người đã biết sử dụng và trồng trọt từ lâu đời, vì vậy nguồn gốc của cây đậu
tương cũng sớm được xác minh. Các bằng chứng về lịch sử, địa lý và khảo cổ
học đều công nhận rằng đậu tương có nguyên sản ở Châu Á và có nguồn gốc ở
Trung Quốc. Đậu tương được thuần hóa từ tổ tiên hoang dại là Glycine soja. G.

soja phân bố ở khắp Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, khu vực phía đông Nga
nằm trong vùng Đông Á nhưng phân bố ở Trung Quốc là rõ nhất với số lượng
lớn nhất và đa dạng nhất (Qiu and Chang, 2010). Fukada (1933) cho rằng nguồn
gốc đậu tương là từ đông bắc Trung Quốc, dựa trên những quan sát cho thấy đậu
tương bán dại phân bố tập trung ở đây và nhiều giống đậu tương trong khu vực
mang các đặc điểm khởi nguyên. Tương tự, theo Hymowitz (1970) đậu tương
cũng bắt nguồn từ phía đông của bắc Trung Quốc. Tuy nhiên, một số giả thuyết
khác lại cho rằng đậu tương có nguồn gốc từ Nam Trung Quốc (Wang 1947;
Ding et al, 2008) hay từ nhiều vùng khác nhau ở Trung Quốc (Lu, 1978). Từ thế
kỷ 16 - 17, đậu tương du nhập vào Châu Âu và Bắc Mỹ (Singh and Hymowitz
1999). Giá trị kinh tế to lớn của đậu tương mới thực sự được nhận biết vào những
năm 1920. Kể từ khi cải tiến cây trồng xem đậu tương như cây trồng lấy hạt ở
những vùng tưới tiêu thuận lợi của Mỹ, đậu tương mới trở thành cây trồng mang
giá trị thương mại to lớn và được chọn tạo cho nền nông nghiệp cơ giới hóa
(Hymowitz, 1988).
Một số tài liệu cho rằng cây đậu tương được đưa vào trồng ở Việt Nam từ
thời vua Hùng và xác định rằng nhân dân ta trồng cây đậu tương trước cây đậu
xanh và cây đậu đen (Ngô Thế Dân và cs., 1999). Mặc dù được trồng từ rất sớm
nhưng chỉ trong vài chục năm gần đây cây mới được quan tâm, phát triển và
ngày nay nó được xem là một giống cây trồng có giá trị dinh dưỡng cao, chiếm
một vị trí quan trọng trong nền kinh tế. Tuy nhiên, diện tích trồng và sản lượng
vẫn còn rất thấp so với các nước trên thế giới, hiện nay Việt Nam còn phải nhập
khẩu đậu tương từ Mỹ và Trung Quốc và một số quốc gia khác.

4


2.1.2. Phân loại cây đậu tương
Đậu tương Glycine max (L) Merr thuộc chi Glycine, họ đậu Leguminosae
họ phụ cánh bướm Papilinoideae và bộ Phaseoleae. Sự khác nhau giữa các yêu

cầu, căn cứ và tiêu chí phân loại…dẫn đến có nhiều cách phân loại cây đậu
tương. Hiện nay, hệ thống phân loại căn cứ vào đặc điểm hình thái, phân bố địa lí
và số lượng nhiễm sắc thể được sử dụng rộng rãi nhất.
Hệ thống phân loại căn cứ vào đặc điểm hình thái, sự phân bố địa lý và số
lượng nhiễm sắc thể do Hymowitz and Newell (1984) xây dựng. Theo đó, trong
bộ Phaseoleae, Glycine là một chi thuộc bộ phụ Glycininae và được chia thành 2
phân chi Glycine (cây lâu năm) và Soja (Moench) F.J Herm (cây hàng năm) (Orf,
2010). Chi Glycine được chia ra thành 26 loài dại lâu năm là bản địa của
Australia với những cây lâu năm có nhiều ở Úc, đảo phía nam Thái Bình Dương,
Philippin, Đài Loan và Đông Nam Trung Quốc. Bộ NST gen 2n, 4n và các dạng
lệch bội (40, 80, 38, 78). Lai giữa các loài trong chi phụ này rất khó thành công
và không có ý nghĩa trồng trọt, trừ Glycine canescense được trồng làm thức ăn
gia súc. Phân chi Soja (Moench) F.J. Herm bao gồm cây đậu tương trồng Glycine
max (L.) Merr và cây đậu dại Glycine soja Sieb & Zucc (Chung and Singh 2008;
Orf 2010). Cả hai loài đều là các loài cây hàng năm. Glycine soja là tổ tiên hoang
dại của Glycine max, và chúng mọc hoang ở Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc,
Đài Loan và Nga. Phân chi Glycine bao gồm ít nhất 25 loài cây dại lâu năm, ví
dụ như Glycine canescens F.J. Herm. và G. tomentella Hayata, cả hai được tìm
thấy ở Úc và Papua New Guinea (Trần Văn Điền, 2007).
2.2. YÊU CẦU SINH THÁI CỦA CÂY ĐẬU TƯƠNG
2.2.1. Nhiệt độ
Đậu tương có nguồn gốc ôn đới (Mãn Châu, Trung Quốc) nhưng là cây
trồng không chịu rét. Tùy vào từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau mà cây yêu
cầu một khoảng nhiệt độ khác nhau. Trong giai đoạn nảy mầm và mọc đậu tương
có thể sinh trưởng được từ 10 – 400C, giai đoạn ra hoa yêu cầu nhiệt độ cao hơn
180C, để thuận lợi cho quá trình thụ phấn thụ tinh và tạo quả. Nhiệt độ ảnh hưởng
đến quá trình sinh trưởng phát triển, các hoạt động sinh lý của cây. Nhìn chung
nếu nhiệt độ dưới 100C và trên 400C đều có ảnh hưởng không tốt đến sinh trưởng
và phát triển của đậu tương. Trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển, tùy
thuộc vào giống chín sớm hay chín muộn mà đậu tương yêu cầu một lượng tích

5


ôn phù hợp, lượng tích ôn đó dao động từ 1800 – 27000C. Ngoài ra nhiệt độ còn
có ảnh hưởng rõ rệt đến sự hoạt động của vi khuẩn nốt sần. Vi khuẩn cố định
đạm sinh học trong cây đậu tương (Rhiofol japonicum) hoạt động thích hợp ở
nhiệt độ khoảng từ 25 – 270C, nếu trên 330C thì vi khuẩn hoạt động kém sẽ kéo
theo quá trình cố định Nitơ bị ảnh hưởng (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996).
2.2.2. Ánh sáng
Đậu tương là cây ngày ngắn điển hình, để phân hóa mầm hoa cây đòi hỏi
phải có ngày ngắn. Tuy nhiên tùy thuộc vào từng giống khác nhau mà có phản
ứng khác nhau với điều kiện này. Trong điều kiện ngày ngắn sẽ làm tăng tỉ lệ đậu
quả và tốc độ tích lũy chất khô về hạt, còn ngày dài thì ngược lại. Cây đậu tương
chịu tác động của ánh sáng cả về độ dài chiếu sáng và cường độ chiếu sáng. Nếu
trồng đậu tương trong điều kiện ánh sáng yếu, 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 có
phản ứng trung tính với độ dài ngày nên có thể trồng được nhiều vụ trong năm
(Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996).
2.2.3. Độ ẩm
Trong cả quá trình sinh trưởng và phát triển đậu tương yêu cầu lượng
mưa khoảng từ 350 – 600 mm, yêu cầu này tùy thuộc vào giống, điều kiện tự
nhiên, kỹ thuật canh tác,… Bản thân trong cùng một giống thì tùy thuộc vào
từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau cũng yêu cầu lượng nước khác nhau.
Thường nhu cầu nước của đậu tương tăng dần theo thời kỳ sinh trưởng, giai
đoạn quả mẩy yêu cầu lượng nước lớn nhất, nếu hạn thời kỳ này sẽ làm giảm
năng suất nghiêm trọng. Nước tưới hiện nay là một trong những yếu tố làm hạn
chế năng suất đậu tương nước ta đặc biệt là ở vùng trung du và miền núi (Đoàn
Thị Thanh Nhàn, 1996).
2.2.4. Đất đai, dinh dưỡng

Đậu tương là cây trồng tương đối dễ tính có thể trồng được trên nhiều loại
đất khác nhau, tuy nhiên đất cát trồng sẽ cho năng suất không ổn định bằng đất
thịt hoặc cát pha. Nhìn chung các loại đất màu, khả năng thoát nước tốt, độ pH từ
5,2 – 6,5 là có thể trồng được đậu tương.
Trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển đậu tương cũng cần được
cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cần thiết, trong đó quan trọng nhất là các
nguyên tố đa lượng như N, P, K, nếu thiếu một nguyên tố nào thì cây cũng đều

6


phát triển không bình thường. Ngoài ra đối với đậu tương các nguyên tố vi lượng
cũng có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng phát triển của cây, trong đó đặc biệt
phải kể đến là Mo vì nó có ảnh hưởng lớn đến vi khuẩn nốt sần cộng sinh với đậu
tương. Thiếu Mo thì quá trình trao đổi đạm bị gián đoạn, hiệu suất quang hợp
giảm dẫn đến năng suất hạt giảm (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996).
Như vậy cây đậu tương vụ đông ở Thạch Thất Hà Nội, trồng trên đất 2 lúa
để có năng suất đậu tương cao, ngoài việc chọn các giống đậu tượng có khả năng
chịu rét, chịu hạn đặc biệt ở thời kỳ làm quả, cần phải chú ý xây dựng cơ cấu cây
trồng sao cho vụ lúa mùa thu hoạch sớm, giải phóng đất kết hợp với phương thức
gieo thích hợp để có thể gieo trồng vụ đậu tương đông trong điều kiện nhiệt độ,
ẩm độ và ánh sáng thuận lợi nhất cho cây dậu tương.
2.3. ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT HỌC CỦA CÂY ĐẬU TƯƠNG
2.3.1. Rễ
Rễ ở đậu tương gồm rễ chính và rễ phụ. Rễ chính có thể ăn sâu 30-50cm
và có thể trên 1m. Trên rễ chính mọc ra nhiều rễ phụ, rễ cấp 2, cấp 3 tập trung
nhiều ở tầng đất 7-8cm rộng 30-40 cm2 (Nguyễn Danh Đông, 1982). Trên rễ
chính và rễ phụ có nhiều nốt sần. Bộ rễ phân bố nông sâu, rộng hẹp, số lượng nốt
sần ít hay nhiều phụ thuộc vào giống, đất đai, khí hậu và kỹ thuật trồng.

+ Đặc điểm của nốt sần
- Nốt sần ở rễ đậu tương thường tập trung ở tầng đất 0-20 cm, từ 20-30 cm
nốt sần ít dần và nếu sâu hơn nữa hoặc không có.

7


- Nốt sần đóng vai trò chính trong quá trình cố định đạm khí trời cung cấp
cho cây.
- Lương đạm cung cấp cho cây khá lớn khoảng 30-60 kg/ha
- Nốt sần có thể dài 1 cm, đường kính 5-6 mm, mới hình thành có màu trắng
sữa, khi tốt nhất có màu hồng.
- Quan hệ giữa vi sinh vật nốt sần với cây đậu tương là mối quan hệ cộng
sinh: cây cung cấp chất dinh dưỡng khuẩn hoạt động, ngược lại vi khuẩn lại tổng
hợp nitơ tự do của không khí chuyển sang dạng đạm hữu cơ thể sử dụng được.
2.3.2. Thân
Thân cây đậu tương thuộc thân thảo, có hình tròn, trên thân có nhiều lông
nhỏ. Thân khi còn non có màu xanh hoặc màu tím khi về già chuyển sang màu
nâu nhạt. Màu sắc của thân khi còn non có liên quan chặt chẽ với màu sắc của
hoa: thân lúc còn non màu xanh thì hoa màu trắng và nếu khi còn non thân có
màu tím thì có hoa màu tím.

Thân có trung bình 14-15 lóng, các lòng ở phía dưới thường ngắn, các lóng
ở phía trên thường dài (lóng phía trên phát triển từ ngày 35-40 trờ đi vào lúc cây
đang sinh trưởng nhanh nên lóng thương dài). Tùy theo giống và thời vị gieo mà
chiều dài lóng dài lóng có sự khác nhau thường biến động từ 3-10 cm. Cây đậu
tương trong vụ hè thường có lóng dài hơn vụ xuân và vụ dông. Chiều dài của
lóng góp phần quyết định chiều cao của thân. Thân cây đậu tương thường cao từ
0,3-1,0 m.
2.3.3. Lá

Cây đậu tương có 3 loại lá:

8


Lá mầm mới mọc có màu vàng hay xanh lục, khi tiếp xúc với ánh sáng thì
chuyển sang màu xanh. Hạt giống to thì lá mầm chứa nhiều dinh dưỡng nuôi cây
mầm, khi hết chất dinh dưỡng lá mầm khô héo đi.
Lá nguyên xuất hiện sau khi cây mọc từ 2-3 ngày và mọc trên lá mầm. Lá
đơn mọc đối xứng nhau. Lá đơn to màu xanh bóng là biểu hiện cây sinh trưởng
tốt. Lá đơn to màu xanh đậm biểu hiện của một giống có khả năng chịu rét. Lá
đơn nhọn gợn sóng là biểu hiện cây sinh trưởng không bình thường.
Mỗi lá kép có 3 lá chét, có khi có 4-5 lá chét. Lá kép mọc so le, lá kép
thường có màu xanh tươi khi già biến thành màu vàng nâu. Cũng có giống khi
quả chín lá vẫn giữ được màu xanh, những giống này thích hợp trồng làm thức ăn
gia súc. Phần lớn trên lá có nhiều lông tơ. Lá có nhiều hình dạng khác nhau tùy
theo giống, những giống lá nhỏ và dài chịu hạn khỏe nhưng thường cho năng
suất thấp. Những giống lá to chống chịu hạn kém thường cho năng suất cao hơn.
Số lượng lá kép nhiều hay ít, diện tích lá to hay nhỏ chi phối rất lớn đến năng
suất và phụ thuộc vào thời vụ gieo trồng. Các lá nằm cạnh chùm hoa nào giữ vai
trò chủ yếu cung cấp dinh dưỡng cho chùm hoa ấy (Ngô Thế Dân và cs., 1999).

2.3.4. Hoa
Hoa đậu tương nhỏ, không hương vị, thuộc loại cánh bướm. Màu sắc của
hoa tùy theo giống và thường có màu tím, tím nhạt hoặc trắng. Hoa phát sinh ở
nách lá, đầu cành và đầu thân. Hoa mọc thành từng chùm, mỗi chùm có từ 1-10

9

hoa và thường có 3-5 hoa. Hoa đậu tương ra nhiều nhưng tỷ lệ rụng rất cao,
khoảng 30% có khi lên tới 80% (Ngô Thế Dân và cs., 1999).
Hoa đậu tương thuộc loại hoa đồng chu lưỡng tính trong hoa có nhị và
nhụy, mỗi hoa gồm 5 lá đài, 5 cánh hoa có 10 nhị và 1 nhụy.
Hoa đậu tương thường thụ phấn trước khi hoa nở và là cây tự thụ phấn, tỷ
lệ giao phấn rất thấp chiếm trung bình 0,5 - 1% (Ngô Thế Dân và cs., 1999).

2.3.5. Quả và hạt
Số quả biến động từ 2 - 20 quả ở mỗi chùm hoa và có thể đạt tới 400
quả/cây. Một quả chứa từ 1tới 5 hạt, nhưng hầu hết các giống quả thường từ 2
đến 3 hạt. Quả đậu tương thẳng hoặc hơi cong, có chiều dài từ 2 tới 7cm hoặc
hơn. Quả có màu sắc biến động từ vàng trắng tới vàng sẫm, nâu hoặc đen. Lúc
quả non có màu xanh nhiều lông khi chín có màu nâu. Hoa đậu tương ra nhiều
nhưng tỷ lệ đậu quả thấp 20 - 30% (Ngô Thế Dân and cs, 1999).

10


Hạt có nhiều hình dạng khác nhau: Hình tròn, hình bầu dục, tròn dẹt,…
Giống có màu vàng giá trị thương phẩm cao. Trong hạt, phôi thường chiếm 2%,
2 lá từ diệp chiếm 90% và vỏ hạt 8% tổng khối lượng hạt. Hạt to nhỏ khác nhau
tùy theo giống, khối lượng 1000 hạt thay đổi từ 20 - 400g, trung bình 100 - 200g.
2.4. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ NGHIÊN CỨU VỀ ĐẬU TƯƠNG TRÊN
THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.4.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu về đậu tương ở trên thế giới
Cây đậu tương giữ vai trò quan trọng các cây lấy dầu của thế giới, tiếp sau
là lạc, hướng dương. Trong toàn bộ sản lượng cây lấy dầu của thế giới, sản lương
cây đậu tương tăng từ 32% năm 1965 tới 50% năm 1980. Ngược lại sản lượng
của cây lạc lại giảm từ 18% xuống còn 11% trong cùng thời kỳ (Ngô Thế Dân và
cs., 1999).

Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương ở trên thế giới
Năm

Diện tích gieo trồng
(nghìn/ha)

Năng suất
(tần /ha)

Tổng sản lượng
(nghìn/tấn)

2011

181,1

1,47

266,9

2012

119,6

1,45

173,7

2013

117,8

1,43

168,4

2014

120

1,47

176,4

2015

130

1,48

192,4

Nguồn: Tổng cục Thống kê Việt Nam (GSO),
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, *số liệu dự báo của USDA

Hiện nay cây đậu tương đã được trồng ở 78 nước trên thế giới. Năm 2005
diện tích đậu tương của thế giới là 93,37 triệu ha, tập trung nhiều nhất ở châu Mỹ
(73,03%), tiếp đến là châu Á (22,88%). Năm 1985, diện tích là 54,07 ha, như
vậy sau 20 năm diện tích đậu tương của thế giới đã tăng 39,3 triệu ha, đạt tốc độ

tăng trường trung bình là 1,63%/năm và sản lượng tăng là 7,17%/năm. Đây là
những bước chuyển biến lớn so với thời kỳ những năm 1990-1992 khi tốc độ
tăng trưởng chỉ ở mức 1,09%/năm về diện tích và 1,26 %/năm về sản lượng.
Các nước có nhiều diện tích trồng đậu tương nhất là Mỹ, Braxin,
Argentina (châu Mỹ), Trung Quốc, Indonexia, Nhật Bản (châu Á) và các nước
trong Liên Bang Xô Viết trước đây (châu Âu).

11


Tính riêng từng châu lục thì hiện nay châu Mỹ vẫn là châu lục sản xuất đậu
tương lớn nhất. Kết quả thống kê của FAO về diện tích, năng suất và sản lượng
đậu tương của các châu lục được tổng hợp tại bảng 2.2.
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu tương của các châu lục
ĐVT: Diện tích: triệu/ha.
Năm 2007

Châu lục

Năng suất: tạ/ha.

Sản lượng: triệu/tấn

Năm 2008

Năm 2009

DT

NS

SL

DT

NS

SL

DT

NS

SL

Châu Mỹ

67,6

28,0

189,43

72,75

27,2

189,38

75,14

25,2

189,64

Châu Á

19,48

14,0

27,18

20,48

13,7

28,08

20,36

13,5

27,59

Châu Phi

1,21

10,4

1,25

1,22

10,9

1,33

1,31

12,1

1,59

Châu Âu

1,89

13,9

2,63

1,70

16,1

2,74

1,46

17,1

3,35

Thế giới

90,20

24,5

220,53

96,18

23,9

230,58

98,82

22,5

222,26

Nguồn: FAOSTAT (2011)[30]

Qua bảng 2.2 cho thấy châu Mỹ chiếm trên 74% tổng diện tích đậu tương
thế giới , sản lượng đạt trên 82% tổng sản lượng thế giới và là châu lục có năng
suất đậu tương lớn nhất. Tiếp đến là châu Á chiếm trên 20% về diện tích và 12%

sản lượng toàn thế giới. Các châu lục khác chiếm tỉ lệ rất nhỏ cả về diện tích và
sản lượng. Riêng châu Phi hiện vẫn là châu lục có diện tích, sản lượng đậu tương
ít, đồng thời cũng là châu lục có năng suất đậu tương thấp nhất thế giới chỉ đạt
trên 10 tạ/ha.
Hiện nay đậu tương trao đổi trên thị trường thế giới được sản xuất chủ yếu
ở 5 nước chính gồm Mỹ, Brazil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ, các nước này
chiếm khoảng 90% tổng sản lượng đậu tương trên thế giới.
Mỹ là nước có diện tích trồng đậu tương nhiều nhất thế giới, chiếm trên
30% diện tích trồng đậu tương của thế giới. Theo thống kê của Bộ Nông nghiệp
Mỹ (USDA) năm 2008 diện tích trồng đậu tương của toàn nước Mỹ là 29,86 triệu
ha, năng suất đạt được 39,6 giạ/mẫu tương đương với 25,74 tạ/ha. Trong đó diện
tích đậu tương chuyển gen của Mỹ là 95% tương đương với 28,36 triệu ha
(USDA, 2009).

12