Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp trong điều kiện nước trời và xây dựng các biện pháp canh tác đậu xanh thích hợp cho vùng đất cát ven biển tỉnh thanh hóa
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.3 MB, 146 trang )
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THẾ ANH
ĐÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN GIỐNG ĐẬU XANH
THÍCH
HỢP TRONG ĐIỀU KIỆN NƯỚC TRỜI VÀ XÂY DỰNG
CÁC BIỆN PHÁP CANH TÁC ĐẬU XANH THÍCH HỢP
CHO VÙNG ĐẤT CÁT VEN BIỂN TỈNH THANH HOÁ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THẾ ANH
ĐÁNH GIÁ VÀ TUYỂN CHỌN GIỐNG ĐẬU XANH
THÍCH HỢP TRONG ĐIỀU KIỆN NƯỚC TRỜI VÀ XÂY DỰNG
CÁC BIỆN PHÁP CANH TÁC ĐẬU XANH THÍCH HỢP
CHO VÙNG ĐẤT CÁT VEN BIỂN TỈNH THANH HOÁ
e
Ko
o
N ười ướ
ọc câ trồ
9 62 01 10
dẫ k o
ọ
c
PGS.TS. Vũ Đì
TS. N
ễ Tị
Hoà
i
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ
lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
Tác giả luận án
Nguyễn Thế Anh
i
năm 2019
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận án, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới PGS.TS. Vũ Đình Hòa và TS. Nguyễn Thị Chinh đã tận tình hướng dẫn,
dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và
thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,
Bộ môn Di truyền và Chọn giống cây trồng, Khoa Nông học (Học viện Nông nghiệp
Việt Nam) đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành
luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Huyện ủy, Ủy ban nhân dân huyện Thiệu
Hóa, Văn phòng Ủy ban nhân dân tỉnh Thanh Hóa, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông
thôn tỉnh Thanh Hóa, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cùng các hộ nông dân
trên địa bàn huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi
trong quá trình học tập, điều tra và tiến hành các thí nghiệm đồng ruộng.
Tôi xin bày tỏ niềm biết ơn tới gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã
động viên khuyến khích, chia sẻ và hỗ trợ trong quá trình thực hiện luận án./.
Hà Nội, ngày
tháng năm 2019
Tác giả luận án
Nguyễn Thế Anh
ii
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan....................................................................................................................................... i
Lời cảm ơn.......................................................................................................................................... ii
Mục lục............................................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt.................................................................................................................... vii
Danh mục bảng.............................................................................................................................. viii
Danh mục hình................................................................................................................................. xii
Trích yếu luận án........................................................................................................................... xiii
Thesis abstract.................................................................................................................................. xv
Phần 1. Mở đầu................................................................................................................................ 1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài...................................................................................................... 1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................................ 3
1.2.1. Mục tiêu tổng quát............................................................................................................... 3
1.2.2. Mục tiêu cụ thể..................................................................................................................... 3
1.3.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.................................................................................... 4
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................................... 4
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu............................................................................................................. 4
1.4.
Những đóng góp mới của đề tài........................................................................................ 4
1.5.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài........................................................................ 5
1.5.1. Ý nghĩa khoa học................................................................................................................. 5
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn.................................................................................................................. 5
Phần 2. Tổng quan tài liệu............................................................................................................ 6
2.1.
Vai trò và giá trị của cây đậu xanh................................................................................... 6
2.1.1. Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông nghiệp.............................. 6
2.1.2. Giá trị dinh dưỡng của cây đậu xanh............................................................................... 6
2.2.
Nhu cầu về điều kiện ngoại cảnh của cây đậu xanh.................................................... 7
2.2.1. Nhu cầu về điều kiện khí hậu............................................................................................ 7
2.2.2. Nhu cầu về đất đai............................................................................................................... 8
2.2.3. Nhu cầu dinh dưỡng cho cây đậu xanh........................................................................... 8
2.3.
Sản xuất đậu xanh trên thế giới và ở Việt Nam.......................................................... 12
iii
2.3.1. Sản xuất đậu xanh trên thế giới...................................................................................... 12
2.3.2. Sản xuất đậu xanh ở Việt Nam....................................................................................... 14
2.4.
Biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh.......................................................................... 16
2.4.1. Chọn tạo giống đậu xanh................................................................................................. 16
2.4.2. Thời vụ trồng...................................................................................................................... 18
2.4.3. Mật độ và khoảng cách trồng.......................................................................................... 20
2.4.4. Nghiên cứu về phân bón.................................................................................................. 21
2.5.
Khả năng chịu hạn ở đậu xanh....................................................................................... 25
2.5.1. Cơ chế chống chịu hạn của thực vật.............................................................................. 25
2.5.2. Cơ chế chống chịu hạn của đậu xanh............................................................................ 27
2.5.3. Đặc điểm hình thái, sinh lý và hóa sinh liên quan đến tính chịu hạn ở
đậu xanh............................................................................................................................... 29
2.5.4. Tuyển chọn giống đậu xanh có khả năng chịu hạn.................................................... 30
2.6.
Thời tiết, khí hậu, đất cát ven biển và hiện trạng sản xuất đậu xanh tại
Thanh Hóa........................................................................................................................... 31
2.6.1. Thời tiết, khí hậu................................................................................................................ 31
2.6.2. Đất cát ven biển Thanh Hóa............................................................................................ 32
2.6.3. Hiện trạng sản xuất đậu xanh ở Thanh Hóa................................................................ 33
Phần 3. Vật liệu và phƣơng pháp nghiên cứu..................................................................... 34
3.1.
Địa điểm nghiên cứu......................................................................................................... 34
3.2.
Thời gian nghiên cứu........................................................................................................ 34
3.3.
Vật liệu nghiên cứu........................................................................................................... 34
3.4.
Nội dung nghiên cứu......................................................................................................... 36
3.5.
Phương pháp nghiên cứu................................................................................................. 36
3.5.1. Điều tra thực trạng sản xuất đậu xanh ở các huyện ven biển tỉnh
Thanh Hóa........................................................................................................................... 36
3.5.2. Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện
nhân tạo................................................................................................................................ 37
3.5.3. Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp với vùng đất ven biển
tỉnh Thanh Hóa.................................................................................................................. 41
3.5.4. Xác định một số biện pháp kỹ thuật canh tác cho giống đậu xanh triển
vọng ĐX208 và ĐX16..................................................................................................... 41
iv
3.5.5. Xây dựng mô hình trình diễn cho giống đậu xanh triển vọng được tuyển
chọn tại tỉnh Thanh Hóa................................................................................................... 46
3.6.
Xử lý số liệu........................................................................................................................ 47
Phần 4. Kết quả và thảo luận.................................................................................................... 48
4.1.
Thực trạng sản xuất đậu xanh trên đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá....................48
4.1.1. Diện tích, năng suất và sản lượng một số loại cây trồng hàng năm ở
huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia.................................................................... 48
4.1.2. Thực trạng sản xuất đậu xanh ở huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia.........50
4.1.3. Những hạn chế sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát ven biển tỉnh
Thanh Hoá........................................................................................................................... 54
4.1.4. Khả năng phát triển sản xuất đậu xanh trên vùng đất cát ven biển tỉnh
Thanh Hoá........................................................................................................................... 55
4.2.
Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện
nhân tạo................................................................................................................................ 56
4.2.1. Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trong điều kiện
phòng thí nghiệm bằng dung dịch PEG 6000............................................................. 56
4.2.2. Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trồng trong chậu vại
ở điều kiện nhà có mái che.............................................................................................. 60
4.2.3. Đánh giá khả năng chịu hạn trong nhà lưới................................................................. 64
4.3.
Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp với vùng đất ven biển
tỉnh Thanh Hóa.................................................................................................................. 68
4.3.1. Thời gian sinh trưởng của các giống đậu xanh........................................................... 68
4.3.2. Chiều cao cây, số cành và số đốt của các giống đậu xanh....................................... 69
4.3.3. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các giống đậu xanh................................................ 70
4.3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống đậu xanh.......................................... 71
4.3.5. Năng suất và sự ổn định về năng suất của các giống đậu xanh trên vùng
đất cát ven biển Thanh Hóa............................................................................................. 72
4.3.6. Hàm lượng protein và lipit thô của các giống đậu xanh........................................... 76
4.4.
Biện pháp kỹ thuật canh tác cho giống đậu xanh ĐX208 tại Nga Sơn,
Hoằng Hóa và giống đậu xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia................................................... 77
4.4.1. Xác định thời vụ gieo trồng thích hợp cho giống đậu xanh tuyển chọn
ĐX208 và ĐX16................................................................................................................ 77
v
4.4.2. Xác định mật độ gieo trồng thích hợp cho giống đậu xanh ĐX208 và
ĐX16.................................................................................................................................... 83
4.4.3. Xác định thời điểm bón và liều lượng phân bón thích hợp cho giống đậu
xanh ĐX208 và ĐX16...................................................................................................... 90
4.5.
Xây dựng mô hình trình diễn giống đậu xanh tuyển chọn ĐX208 và ĐX16
ở vụ hè năm 2014 trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa............................... 97
4.5.1. Kết quả trình diễn giống ĐX208 và ĐX16.................................................................. 97
4.5.2. Hiệu quả kinh tế của các mô hình.................................................................................. 98
Phần 5. Kết luận và đề nghị.................................................................................................... 100
5.1.
Kết luận.............................................................................................................................. 100
5.2.
Đề nghị............................................................................................................................... 101
Danh mục công trình công bố có liên quan đến luận án...................................................... 102
Tài liệu tham khảo........................................................................................................................ 103
Phụ lục............................................................................................................................................. 114
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
ANOVA
Analysis of Variance - Phân tích phương sai
AVRDC
Trung tâm nghiên cứu và phát triển rau màu châu Á
BNNPTNT
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
BVTV
Bảo vệ thực vật
CPLĐ
Chi phí lao động
ĐB
Đồng bằng
KHCN
Khoa học công nghệ
KIP
Key Information Panel - Nhóm cung cấp thông tin chủ lực
KL
Khối lượng
LL
Liều lượng
LLB
Liều lượng bón
LMR
Root moisture content - Hàm lượng nước trong rễ
LRWC
Leaf relative water content- Hàm lượng nước tương đối trong lá
LWC
Leaf water content - Hàm lượng nước trong lá
MĐ
Mật độ
NS
Năng suất
NSTT
Năng suất thực thu
P 1000
Khối lượng 1000 hạt
PEG
Polyethylene glycol
PRA
Participartory Rural Appraisal – Đánh giá nông thôn có sự tham
gia của người dân
QCVN
Qui chuẩn Việt Nam
QĐ
Quyết định
RRA
Rapid Rural Appraisal – Đánh giá nhanh nông thôn
STPT
Sinh trưởng, phát triển
TB
Trung bình
TĐ
Thời điểm
TĐB
Thời điểm bón
TGST
Thời gian sinh trưởng
TT
Thông tư
TV
Thời vụ
vii
DANH MỤC BẢNG
TT
Tên bảng
Trang
3.1.
Danh sách các giống đậu xanh nghiên cứu.................................................................... 34
3.2.
Nồng độ PEG 6000 và áp suất thẩm thấu...................................................................... 37
3.3.
Thành phần hóa học đất ở 3 điểm nghiên cứu đại diện cho vùng đất cát ven
biển Thanh Hóa.................................................................................................................... 44
4.1.
Diện tích, năng suất và sản lượng một số cây trồng chính của huyện Nga
Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia năm 2011........................................................................ 49
4.2.
Diện tích đất trồng màu và diện tích đậu xanh tại các xã điều tra của huyện
Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia................................................................................... 50
4.3.
Chi phí sản xuất và hiệu quả kinh tế sản xuất đậu xanh ở huyện Hoằng Hoá.......52
4.4.
Chi phí và hiệu quả kinh tế sản xuất đậu xanh ở huyện Nga Sơn............................ 53
4.5.
Chi phí và hiệu quả kinh tế sản xuất của đậu xanh ở huyện Tĩnh Gia....................53
4.6.
Ảnh hưởng của các nồng độ PEG 6000 khác nhau đến tỷ lệ mọc mầm (%)
của 12 giống đậu xanh....................................................................................................... 57
4.7.
Ảnh hưởng của các nồng độ PEG 6000 khác nhau đến khối lượng cây mầm
(g/10 cây mầm) của 12 giống đậu xanh......................................................................... 58
4.8.
Ảnh hưởng của nồng độ PEG 6000 khác nhau đến chiều dài mầm và chiều
dài rễ mầm (cm) của 12 giống đậu xanh........................................................................ 59
4.9.
Ảnh hưởng của hạn đến chiều cao cây (cm) thí nghiệm trong chậu vại................. 60
4.10. Ảnh hưởng của hạn đến phản ứng héo cây của các giống ở giai đoạn
cây con................................................................................................................................... 61
4.11. Ảnh hưởng của mức hạn và giống đến phản ứng héo của cây giai đoạn
ra hoa...................................................................................................................................... 62
4.12. Ảnh hưởng của hạn đến phản ứng héo của các giống ở giai đoạn quả mẩy..........63
4.13. Ảnh hưởng của hạn đến thời gian sinh trưởng, phát triển của các giống
đậu xanh................................................................................................................................ 64
4.14. Ảnh hưởng của hạn tới chiều cao cây, số lá và số đốt của các giống
đậu xanh................................................................................................................................ 65
4.15. Ảnh hưởng của hạn đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của
các giống đậu xanh.............................................................................................................. 67
viii
4.16. Thời gian từ mọc đến ra hoa và thời gian sinh trưởng (ngày) của các giống
đậu xanh................................................................................................................................ 68
4.17. Chiều cao cây, số cành/cây và số đốt/cây của của các giống đậu xanh..................69
4.18. Mức độ nhiễm bệnh lở cổ rễ và đốm nâu của các giống đậu xanh.......................... 70
4.19. Tỉ lệ (%) nhiễm sâu cuốn lá và sâu đục quả của các giống đậu xanh..................... 71
4.20. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống đậu xanh............................................ 72
4.21. Phân tích phương sai về năng suất hạt của các giống đậu xanh ở vụ Hè
2011, vụ Xuân 2012 và vụ Hè 2012................................................................................ 73
4.22. Năng suất trung bình (tấn/ha) và thứ bậc của các giống đậu xanh tại 3 điểm
và hai vụ Xuân, hè 2011-2012.......................................................................................... 73
4.23. Hệ số tương quan thứ bậc của các giống đậu xanh ở 6 môi trường
khác nhau.............................................................................................................................. 74
4.24. Năng suất trung bình của giống, chỉ số thích nghi và chỉ số ổn định của 12
giống đậu xanh trên 6 môi trường................................................................................... 75
4.25. Hàm lượng protein thô và lipit thô của các giống đậu xanh...................................... 76
4.26. Ảnh hưởng của thời vụ gieo trồng đến sinh trưởng, phát triển của giống đậu
xanh ĐX208 tại Nga Sơn.................................................................................................. 77
4.27. Ảnh hưởng của thời vụ gieo trồng đến sinh trưởng, phát triển của giống đậu
xanh ĐX208 tại Hoằng Hoá............................................................................................. 78
4.28. Ảnh hưởng của thời vụ gieo trồng đến sinh trưởng, phát triển của giống đậu
xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia.................................................................................................... 78
4.29. Ảnh hưởng của thời vụ gieo trồng đến khả năng chống đổ và mức độ nhiễm
sâu bệnh hại của giống ĐX208 tại Nga Sơn................................................................. 79
4.30. Ảnh hưởng của thời vụ gieo trồng đến khả năng chống đổ và mức độ nhiễm
sâu bệnh hại của giống ĐX208 tại Hoằng Hoá............................................................ 80
4.31. Khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống ĐX16 tại
Tĩnh Gia................................................................................................................................. 80
4.32. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống đậu xanh ĐX208 tại Nga Sơn............................................................... 81
4.33. Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống đậu xanh ĐX208 tại Hoằng Hóa.......................................................... 82
ix
4.34. Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống đậu xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia................................................................. 82
4.35. Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến sinh trưởng phát triển của giống đậu
xanh ĐX208 tại Nga Sơn.................................................................................................. 83
4.36. Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến sinh trưởng, phát triển của giống đậu
xanh ĐX208 tại Hoằng Hoá............................................................................................. 84
4.37. Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến các chỉ tiêu sinh trưởng phát triển
của giống đậu xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia......................................................................... 84
4.38. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh
hại của giống ĐX208 tại Nga Sơn................................................................................... 85
4.39. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh
hại của giống ĐX208 tại Hoằng Hoá.............................................................................. 86
4.40. Ảnh hưởng của mật độ đến khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh
hại của giống ĐX16 tại tĩnh Gia...................................................................................... 86
4.41. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống đậu xanh ĐX208 tại Nga Sơn............................................................... 87
4.42. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng
suất của giống đậu xanh ĐX208 tại Hoằng Hóa.......................................................... 88
4.43. Ảnh hưởng của mật độ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của
giống đậu xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia................................................................................. 89
4.44. Ảnh hưởng của thời điểm bón và liều lượng phân bón đến chiều cao cây, số
cành cấp 1 và thời gian sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX208 tại Nga Sơn
và Hoằng Hóa....................................................................................................................... 90
4.45. Ảnh hưởng của thời điểm bón và liều lượng phân bón đến chiều cao cây, số
cành cấp 1 và thời gian sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX16 tại Tĩnh Gia
vụ Hè (2012 và 2013)......................................................................................................... 91
4.46. Phân tích phương sai về năng suất đối với giống đậu xanh ĐX208 ở Nga
Sơn, Hoằng Hóa và giống ĐX 16 ở Tĩnh Gia............................................................... 92
4.47. Ảnh hưởng của thời điểm bón và liều lượng phân bón đến số quả, số hạt và
năng suất giống đậu xanh ĐX208 tại Nga Sơn............................................................ 93
4.48. Ảnh hưởng của thời điểm bón và liều lượng phân bón đến số quả, số hạt và
năng suất giống đậu xanh ĐX 208 tại Hoằng Hóa...................................................... 94
x
4.49. Ảnh hưởng của thời điểm bón và liều lượng phân bón đến số quả, số hạt và
năng suất giống đậu xanh ĐX 16 tại Tĩnh Gia............................................................. 95
4.50. Tổng thu, tổng chi và lãi của các công thức phân bón tại Nga Sơn và Hoằng
Hóa (giống ĐX208) và tại Tĩnh Gia (giống ĐX16).................................................... 96
4.51. Các chỉ tiêu liên quan đến sinh trưởng, năng suất và mức độ sâu bệnh hại
trong mô hình trình diễn hai giống đậu xanh ĐX208 và ĐX16 tại huyện
Nga Sơn và Hằng Hóa trong vụ Hè 2014...................................................................... 97
4.52. Hiệu quả kinh tế mô hình sản xuất giống đậu xanh mới so với sản xuất đại
trà trên một ha ở Hoằng Hóa và Nga Sơn vụ Hè năm 2014...................................... 99
xi
DANH MỤC HÌNH
TT
Tên hình
Trang
3.1.
Đánh giá khả năng chịu hạn trong nhà lưới................................................................... 38
3.2.
Thí nghiệm đánh giá khả năng chịu hạn trong nhà có mái che................................. 40
4.1.
Mối quan hệ giữa hệ số hồi quy và độ lệch so với hồi quy của 12 giống đậu
xanh qua 6 môi trường....................................................................................................... 75
xii
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Nguyễn Thế Anh
Tên Luận án: Đánh giá và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp trong điều kiện nước
trời và xây dựng các biện pháp canh tác đậu xanh thích hợp cho vùng đất cát ven biển
tỉnh Thanh Hóa
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 9 62 01 10
Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Mục đích của đề tài luận án là: 1) Xác định được yếu tố hạn chế chính trong sản
xuất đậu xanh trên vùng đất cát biển tỉnh Thanh Hóa; 2) Đánh giá các khả năng chịu hạn
của các giống đậu xanh; 3) Tuyển chọn giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng (TGST)
ngắn hoặc trung ngày, năng suất cao, chịu điều kiện nước trời, chín tập trung phù hợp
với điều kiện canh tác nước trời; 4) Xác định biện pháp canh tác tổng hợp đậu xanh cho
vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá cho giống được tuyển chọn.
Phƣơng pháp nghiên cứu
i) Thực trạng sản xuất đậu xanh ở các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa được đánh
giá bằng phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA),
nhóm cung cấp thông tin chủ lực (KIP).
ii) Khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh được đánh giá trong điều kiện
nhân tạo, gồm:
+ Đánh giá khả năng nảy mầm của hạt qua xử lý hạt với dung dịch thẩm thấu
polyethylene glycol 6000 ở nồng độ 10%, 15% và 20%.
+ Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu xanh trồng trong chậu vại,
trong nhà có mái che và không tưới nước ở thời kỳ nhất định.
iii) So sánh và tuyển chọn giống đậu xanh thích hợp điều kiện canh tác nhờ nước
trên đồng ruộng.
iv) Xác định thời vụ, mật độ, lượng phân bón và thời điểm bón phân thích hợp
cho hai giống ĐX208 và ĐX16
v) Xây dựng mô hình trình diễn cho giống đậu xanh được tuyển chọn tại vùng
đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa.
Kết quả chính và kết luận
Những yếu tố hạn chế sản xuất đậu xanh ở vùng đất cát ven biển Thanh hóa
gồm: sự quan tâm đầu tư hỗ trợ từ phía Nhà nước còn thiếu; sản xuất mang tính tự cung
xiii
tự cấp; thiếu bộ giống có năng suất cao, thích nghi điều kiện nước trời, chống chịu sâu
bệnh hại và ngắn ngày; chưa có qui trình canh tác đậu xanh phù hợp với điều kiện sinh
thái và thổ nhưỡng của địa phương; đất nghèo chất hữu cơ, đạm; lượng mưa phân bố
không đều trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây đậu xanh.
Thông qua điều kiện hạn nhân tạo, các giống Tằm Thanh Hóa, ĐX17, ĐXVN5,
ĐX208 là những giống cho thấy khả năng chịu hạn tốt ở các giai đoạn sinh trưởng, cho
năng suất cao và có thời gian sinh trưởng ngắn, có thể sử dụng cho các vùng khó khăn
về nước tưới và vùng đất cát ven biển.
Thông qua đánh giá, so sánh các đặc điểm nông sinh học và năng suất, 02 giống
đậu xanh ĐX208 và ĐX16 thể hiện là những giống ngắn ngày, có năng suất cao
ở cả hai vụ Xuân và vụ Hè, năng suất ổn định và thích nghi tốt với môi trường đất cát
ven biển Thanh Hóa. Giống ĐX208 có thời gian sinh trưởng trong vụ Xuân và Hè tương
ứng là 68 và 63 ngày, năng suất tương ứng là 12,8 và 15,9 tạ/ha. Giống ĐX16 có thời
gian sinh trưởng rất ngắn (61 ngày trong vụ Xuân và 56 ngày trong vụ Hè), năng suất vụ
Xuân đạt 12,2 tạ/ha và vụ Hè đạt 15,2 tạ/ha rất thích hợp trong cơ cấu luân canh cây
trồng của địa phương.
Đối với giống ĐX208, thời vụ từ 13-20/06 hàng năm với mật độ trồng 15-20
2
cây/m và bón phân với liều lượng N-P-K (40kg N - 60kg P 205 - 40kg K2O) chia bón
thúc 2 lần (lần I bón vào lúc cây có 1-2 lá thật, lần II khi cây có 6-7 lá thật) trên nền 8
tấn phân chuồng và 500kg vôi bột bón lót trước khi bừa lên luống, rạch hàng. Đối với
2
giống ĐX16, thời vụ từ 10-24/06 hàng năm; mật độ từ 20-25 cây/m với lượng NPK
(40kg N + 60kg P2O5 + 40kg K2O) chia bón thúc 2 lần (lần I bón vào lúc cây có 1-2 lá
thật, lần II khi cây có 4-5 lá thật) trên nền 8 tấn phân chuồng và 500kg vôi bột bón lót
trước khi bừa lên luống, rạch hàng.
Mô hình trình diễn giống mới ĐX208 và ĐX16 sản xuất theo quy trình đã cải
tiến ở 2 huyện Nga Sơn, Hoằng Hoá đạt hiệu quả kinh tế cao hơn ruộng sản xuất đại trà
từ 69,3-168,7%.
xiv
THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Nguyen The Anh
Thesis title: Evaluation and selection of suitable mungbean varieties for rainfed
agriculture conditions and development of suitable farming pratices for coastal sandy
areas of Thanh Hoa province
Major: Crop Science
Code: 9 62 01 10
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture
Research Objectives
1) To identify the factors limiting mungbean production in the coastal sandy
areas of Thanh Hoa province; 2) To evaluate drought tolerance of the mungbean vrieties;
3) To select mungbean varieties with early maturity, high yield, synchronous maturity
adapted to rainfed condition; 4) To determine integrated farming practices for selected
mungbean varieties grown in the coastal sandy areas.
Materials and Methods
i) The factors limiting mungbean production in the coastal sandy areas of Thanh
Hoas province were identified through surveys on current status of production by using
partipatory rural appraisal (PRA) and key information panel (KIP).
ii) Drought tolerance of mungbean varieties was evaluated under artifcial
conditions through:
+ Germination by treatment seeds with osmotic solution of polyethylene glycol
6000 at concentrations of 10%, 15% and 20%.
+ Imposing water deficits at target growth stages in pot condition and in
greenhouse.
iii) Comparison of mungbean varieties in field conditions and selection of
mungbean varieties suitble to rainfed condition.
iv) Determination of optimal sowing date, planting density, fertilizer level and
time of fertilizer application for two selected varieties ĐX208 and ĐX16 through
replicated field experiments.
v) Production pilot/demonstration was implemented in representative coastal
sandy areas of Thanh Hoa province.
Main findings and conclusions
Factors limiting mungbean production in coastal sandy areas of Thanh Hoa
province included limited support from the government; subsistence farming; lack of
xv
high-yielding varieties with pest resistance and early maturity suitable for rainfed
condition, no cultural package available for local condition; soil infertility with poor
organic matter, low nitrogen availability; and uneven rainfall distribution during
mungbean crop growth.
Atificial drought tolerance evaluation revealed that varieties ĐX17, ĐXVN5, and
ĐX208 are drought tolerant at different growth stages, high yielding with early maturity.
These varieties can be adopted for drought prone areas at the coast of Thanh Hoa.
By comparing agronomical attributes and yield, two varieties ĐX208 and ĐX16
were identified as early maturing and high, stable yielding varieties in both spring and
summer-autumn croppng season. These varieties are suitable to the local cropping
pattern..
2
The sowing time from 13-20/06 with planting density of 15-20 plants/m and
fertilizer rate of 40kg N + 60kg P 205 + 40kg K2O split into two applications (at 1-2 true
leaf and at 6-7 true leaf stage) were suitble for variety ĐX208. Sowing time from 10/06
2
- 24/06 with planting density of 20-25 plants/m and fertilizer rate of 40kg N + 60kg
P2O5 + 40kg K2O split into two applications (at 1-2 true leaf and at 4-5 true leaf stage)
were suitable for ĐX16.
Three demonstration plots applied the above identified cultural practices were
sucessfully estblished for two mung bean varieties ĐX208 and ĐX16 in Nga Son and
Hoằng Hoá districts, respectively. The demonstration yielded higher economic
efficiency by 69.3-168.7% compared with farmers’ conventional practices.
xvi
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Ở Việt Nam đậu xanh là một trong 3 cây đậu đỗ chính đứng sau lạc và đậu
tương. Cây đậu xanh đã được trồng từ lâu đời, rải rác từ Nam ra Bắc, từ các tỉnh
đồng bằng đến trung du và miền núi, chủ yếu dựa vào điều kiện nước trời. Mặc
dù diện tích sản xuất đậu xanh còn ít nhưng đậu xanh là cây trồng ngắn ngày,
thích nghi rộng nên được bố trí trong nhiều cơ cấu cây trồng (luân canh, trồng
xen, trồng gối) mang lại nguồn thu nhập đáng kể cho nông dân một số tỉnh duyên
hải miền Trung, vùng cao nguyên trung phần và một số vùng bãi ven sông ở
miền Bắc (Nguyễn Văn Chương và cs., 2014).
Ở Việt Nam, đất cát phân bố chủ yếu ở các tỉnh ven biển miền Trung, từ
Thanh Hóa đến Bình Thuận. Vùng ven biển Thanh Hóa có chiều dài 102km, bao
gồm các huyện Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Quảng Xương, Tĩnh Gia và
thành phố Sầm Sơn. Tổng diện tích đất tự nhiên 99.882ha, trong đó đất nông
nghiệp đạt 53.068 ha, chiếm 53,1% diện tích đất tự nhiên (Cục Thống kê tỉnh
Thanh Hóa, 2013). Trong hệ thống cây trồng màu của vùng đất cát ven biển tỉnh
Thanh Hóa, cây lạc đã có những tiến bộ vượt bậc về năng suất và sản lượng do
địa phương đã có những chủ trương, đầu tư ứng dụng các tiến bộ về giống mới và
biện pháp canh tác lạc vào sản xuất. Diện tích lạc vùng đất cát ven biển đạt
8.820ha năm 2013, chiếm 65,6% diện tích lạc toàn tỉnh (Cục Thống kê tỉnh
Thanh Hóa, 2013). Cây trồng vụ Hè, trên diện tích canh tác nước trời người dân
trồng đậu xanh và vừng. Cây đậu xanh được trồng chủ yếu trên đất chuyên màu
vùng thấp có độ ẩm tốt trong cơ cấu lạc vụ Xuân - đậu xanh Hè - ngô Đông hoặc
lạc Thu Đông, rau màu các loại. Tuy nhiên, cho đến nay người trồng đậu xanh ở
Thanh Hóa nói chung và vùng ven biển nói riêng vẫn chủ yếu đang sử dụng
giống đậu xanh địa phương lâu đời (đậu tằm), năng suất thấp chưa phù hợp cho
vùng đất cát ven biển. Tuyển chọn giống có tiềm năng năng suất thích nghi với
điều kiện đất cát có thể khai thác tiềm năng đất đai còn khá lớn.
Đậu xanh là cây họ đậu có thời gian sinh trưởng ngắn, sinh trưởng khỏe,
chịu được khí hậu khô nóng (Hussain et al., 2011; Nair et al., 2013). Đậu xanh
cũng được coi là cây trồng thích ứng với biến đổi khí hậu vì nó có thể chịu được
khô hạn ở đầu thời vụ, chịu được khí hậu khô nóng trong vụ Hè và sinh trưởng,
thích ứng trên đất nghèo dinh dưỡng (Phạm Văn Chương và cs., 2011; Nguyễn
Quốc Khương và cs., 2014). Do đó, cây đậu xanh có thể gieo trồng và phát triển
sản xuất trong vụ Hè trên vùng đất cát ven biển của Thanh Hóa trong điều kiện
1
canh tác dựa vào nước trời. Tuy nhiên, năng suất đậu xanh trên vùng đất cát ven
biển tương đối thấp do chưa được quan tâm chọn giống thích hợp, quản lý và sử
dụng các biện pháp canh tác phù hợp. Trong các biện pháp canh tác, thời vụ, mật
độ và phân bón là những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng năng suất.
Tại Việt Nam, các công trình nghiên cứu về giống và biện pháp kỹ thuật
trên cho đậu xanh chủ yếu được thực hiện trên đất đất thích hợp trồng đậu xanh,
trong khi đó nghiên cứu về khả năng chịu hạn cũng như các tiến bộ kỹ thuật của
cây đậu xanh cho vùng đất cát ven biển chưa nhiều. Ngoài giống, năng suất hạt
và các yếu tố cấu thành năng suất chịu chi phối bởi mật độ và thời vụ (Sarkar et
al., 2004; Kabir and Sarkar, 2008). Quy chuẩn quốc gia về khảo nghiệm giá trị
canh tác và giá trị sử dụng của giống đậu xanh (QCVN 01-62: 2011/BNNPTNT)
2
khuyến cáo mật độ 25 cây/m trong khung thời vụ tốt nhất với từng nhóm giống
tại địa phương. Tuy nhiên, mật độ đậu xanh ngoài thời vụ còn phụ thuộc vào loại
đất và giống, đặc biệt thời gian sinh trưởng của giống. Trong điều kiện vụ Hè Thu
ở vùng đất cát ven biển Nghệ An, mật độ tối ưu được xác định cho giống ĐX208
2
2
và ĐX22 là 20 cây/m , trong khi đó mật độ tối ưu cho giống ĐX16 là 25 cây/m
(Phan Thị Thu Hiền, 2017).
Cây đậu xanh có khả năng thích ứng rộng, chịu hạn khá, ngắn ngày, nhu
cầu nước và phân bón thấp. Tuy nhiên, năng suất tối đa thu được trên đất có độ
phì cao, đất thịt pha cát có khả năng thoát nước. Trong thực tế, đậu xanh chỉ được
xem là cây trồng thứ yếu, ít được quan tâm về các điều kiện canh tác nên năng
suất thấp, chưa kể đến tiềm năng năng suất của các giống hiện có. Tuy là cây họ
đậu, có khả năng cố định đạm, nhưng đậu xanh vẫn cần bón bổ sung đạm, lân và
kali để hình thành và cải thiện năng suất (Malik et al., 2003). Hơn nữa, hoạt động
của vi khuẩn cố định đạm phụ thuộc vào ẩm độ đất, chất hữu cơ, lân, kali, canxi
và các yếu tố vi lượng. Theo Quy chuẩn quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh tác
và giá trị sử dụng của giống đậu xanh (QCVN 01-62: 2011/BNNPTNT), lượng
phân khuyến cáo, ngoài phân chuồng/phân hữu cơ và vôi, lượng phân vô cơ bón
cho 1ha là 30-50kg N, 50-60kg P 2O5 và 50-60kg K2O tùy điều kiện cụ thể. Quy
chuẩn này áp dụng cho đất có thành phần cơ giới nhẹ, độ phì đồng đều và chủ
động tưới tiêu. Cũng theo quy chuẩn này, lượng phân hữu cơ, toàn bộ lân, ½
lượng đạm, ½ lượng kali được bón lót khi gieo và chỉ bón thúc 1 lần khi cây có
2-3 lá thật. Trong thực tế, liều lượng, thời điểm và số lần bón phụ thuộc nhiều
vào thành phần cơ giới của đất. Trên đất thịt pha cát khi bón liều lượng 90kg N
và 120kg P2O5 (Sadeghipour et al., 2010) hoặc bón 90kg K2O trên nền 50-75kg
N và P2O5 (Hussain et al., 2011) cho 1ha năng suất đậu xanh đạt cao nhất, trong
khi đó với điều kiện đất sét đạt năng suất cao nhất khi bón
2
70kg N/ha (Azadi et al., 2013). Đậu xanh sinh trưởng và cho năng suất tối đa trên
đất có độ pH trong khoảng 6,2 đến 7,2 (Oplinger et al., 1990), trong khi đó đất
cát có độ pH thấp (pHH2O = 4,6) (Ha et al., 2005). Kết quả phân tích đất cho thấy,
đất cát ven biển Thanh Hóa nghèo chất hữu cơ, nghèo đạm và kali tổng số, nghèo
lân dễ tiêu. Do đó đất cát ven biển có khả năng trao đổi cation thấp (Nguyễn Văn
Toàn, 2004). Vì vậy, trong điều kiện đất cát ven biển, bón phân đạm sớm có thể
kích thích sinh trưởng và thúc đẩy sự hình thành các cơ quan sinh dưỡng ở thời
kỳ sinh trưởng ban đầu, đặc biệt trên đất nghèo vi khuẩn cố định đạm. Tuy nhiên,
bón tập trung lượng phân cùng lúc đối với đất nghèo hữu cơ như đất cát có thể
dẫn đến mất mát do thấm (Nyamangara et al., 2003). Hơn nữa, đất cát có khả
năng giữ nước kém và sự thấm chất dinh dưỡng mạnh hơn, nên bón phân liều
lượng cao hơn và nhiều lần là cần thiết để khắc phục độ phì thấp và khả năng
giữa chất dinh dưỡng kém của đất. Trong các yếu tố dinh dưỡng, N dễ bị thấm
hơn trong đất cát so với đất thịt, do đó có thể giảm thiểu N trong đất vào thời
điểm trước khi cây có thể hấp thụ được. Mặc dù cây đậu xanh khá phù hợp trên
đất chuyên màu vùng ven biển sau thu hoạch lạc Xuân, nhưng năng suất vẫn thấp
so với tiềm năng của giống. Một mặt, sản xuất đậu xanh còn mang tính quảng
canh, nông dân chưa chú trọng đến việc đầu tư phân bón. Rất ít hộ gia đình bón
bổ sung phân lân và kali cho cây đậu xanh và chỉ bón một lượng đạm rất nhỏ vào
thời kỳ cây có 4-5 lá. Đối với đất cát, liều lượng phân bón và thời điểm bón có
quan hệ với lượng mưa và tần suất mưa. Do đó, sử dụng phân bón với liều lượng
hợp lý và bón vào thời kỳ sinh trưởng phù hợp có thể cải thiện năng suất đậu
xanh trên đất cát.
Cải thiện năng suất, mở rộng diện tích, hình thành vùng sản xuất hàng hoá
tập trung cho đậu thực phẩm đa giá trị này trên vùng đất cát nói chung và đất cát
ven biển nói riêng dựa vào nước trời có thể hiện thực hóa thông qua tuyển chọn
giống đậu xanh có tiềm năng năng suất thích nghi vụ Hè trên đất cát ven biển và
xây dựng, áp dụng các biện pháp canh tác đậu xanh phù hợp.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
Xác định được một số giống đậu xanh và các biện pháp canh tác thích hợp
cho năng suất và hiệu quả kinh tế cao trong điều kiện canh tác nước trời ở vụ Hè
trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Xác định được yếu tố hạn chế chính trong sản xuất đậu xanh trên vùng
đất cát biển tỉnh Thanh Hóa.
3
- Đánh giá các giống đậu xanh về khả năng chịu hạn trong điều kiện gây
hạn nhân tạo; đánh giá năng suất và tính ổn định năng suất của các giống trên
điều kiện đồng ruộng.
- Tuyển chọn được 1 đến 2 giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng
(TGST) ngắn hoặc trung ngày, năng suất cao, chín tập trung thích hợp với điều
kiện canh tác nước trời vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá.
- Xác định biện pháp canh tác tổng hợp đậu xanh cho vùng đất cát ven
biển tỉnh Thanh Hoá cho giống được tuyển chọn.
1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu gồm 12 giống đậu xanh, trong đó 11 giống cải tiến
thu nhận từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển đậu đỗ, Viện Khoa học Nông
nghiệp Việt Nam và một giống địa phương (Tằm Thanh Hóa) được sử dụng làm
đối chứng.
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung đánh giá khả năng chịu hạn ở giai đoạn nảy mầm và cây
non của một số giống đậu xanh, ảnh hưởng của điều kiện hạn đến một số chỉ tiêu
sinh lý và năng suất một số giống đậu xanh trong điều kiện hạn nhân tạo trong
nhà có mái che, tuyển chọn được giống đậu xanh có khả năng chịu hạn, phù hợp
với điều kiện nước trời và xác định biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp (phân
bón, thời vụ trồng, mật độ gieo) cho giống triển vọng ở vùng đất cát biển tỉnh
Thanh Hoá. Đồng thời đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình ứng dụng đồng bộ
các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất.
Các thí nghiệm về đánh giá đặc điểm nông sinh học và tuyển chọn giống;
xác định các biện pháp kỹ thuật canh tác và xây dựng mô hình trình diễn được
triển khai tại 3 huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Tĩnh Gia của tỉnh Thanh Hóa. Các
thí nghiệm đánh giá khả năng chịu hạn trong điều kiện nhân tạo được tiến hành
tại Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
Các thí nghiệm được tiến hành từ năm 2011 đến năm 2013/2014.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Đề tài xác định các yếu tố hạn chế đến sự phát triển sản xuất đậu xanh ở
vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa, gồm: 1) Thiếu bộ giống có năng suất cao,
chịu điều kiện canh tác nhờ nước trời, ngắn ngày; 2) Quy trình canh tác đậu xanh
phù hợp với điều kiện sinh thái, thời tiết và thổ nhưỡng của vùng đất cát ven biển
chưa hoàn thiện; 3) Đất canh tác đậu xanh là đất nghèo chất hữu cơ, đạm tổng số
4
và đạm dễ tiêu trong khi đó lượng mưa phân bố không đều trong quá trình sinh
trưởng và phát triển của cây đậu xanh.
- Tuyển chọn được hai giống đậu xanh ĐX16 và ĐX208 thích hợp với
vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hoá. Giống ĐX208 có thời gian sinh trưởng
trong vụ Xuân và Hè tương ứng là 68 và 63 ngày, năng suất tương ứng là 12,8 và
15,9 tạ/ha. Giống ĐX16 có thời gian sinh trưởng rất ngắn (61 ngày trong vụ
Xuân và 56 ngày trong vụ Hè), năng suất vụ Xuân đạt 12,2 tạ/ha và vụ Hè đạt
15,2 tạ/ha rất thích hợp trong cơ cấu luân canh cây trồng của địa phương.
- Xác định được biện pháp canh tác tổng hợp đậu xanh cho vùng đất cát ven
biển tỉnh Thanh Hoá cho hai giống đậu xanh ĐX16 và ĐX208 cho năng suất và
hiệu quả kinh tế cao. Đối với giống ĐX16, thời vụ Hè thích hợp từ 10-24/06 hàng
2
năm, mật độ từ 20-25 cây/m và liều lượng bón 40kg N + 60kg P2O5 + 40kg K2O
được bón thúc lần 2 sớm hơn vào thời kỳ 1-2 lá thật và 4-5 lá thật. Đối với giống
2
trung ngày ĐX208, thời vụ từ 13-20/06 hàng năm với mật độ trồng 15-20 cây/m ,
liều lượng phân bón 40kg N + 60kg P 205 + 40kg K2O và bón thúc 2 lần thời kỳ
1-2 lá thật và 6-7 lá thật.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài là những dẫn liệu khoa học trong việc đánh
giá khả năng chịu hạn, đặc tính nông sinh học của các giống đậu xanh cũng như
các biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp để đạt năng suất, hiệu quả kinh tế cao
trên vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa.
Sản phẩm của đề tài là tài liệu khoa học có giá trị phục vụ cho công tác
giảng dạy và nghiên cứu về cây đậu xanh.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài đã tuyển chọn được hai giống đậu xanh (ĐX16
và ĐX208) ngắn ngày, có năng suất cao, ổn định ở cả hai vụ Xuân và vụ Hè, thích
nghi tốt với môi trường, góp phần vào việc bố trí cơ cấu luân canh cây trồng, mở
rộng diện tích trồng đậu xanh tại vùng đất cát ven biển tỉnh Thanh Hóa.
Hoàn thiện quy trình canh tác đậu xanh thích hợp cho vụ Hè tại vùng đất
cát ven biển tỉnh Thanh Hóa, góp phần tăng năng suất, chất lượng và mang lại
hiệu quả kinh tế cao cho người sản xuất.
Kết quả nghiên cứu của đề tài luận án có khả năng áp dụng cho vùng đất
cát ven biển Thanh Hóa, vùng đất cát ven biển miền Trung và các địa phương có
điều kiện đất đai và khí hậu tương tự.
5
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. VAI TRÕ VÀ GIÁ TRỊ CỦA CÂY ĐẬU XANH
2.1.1. Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông nghiệp
Giá trị kinh tế của cây đậu xanh không chỉ đối với đời sống con người mà
còn có một giá trị vô cùng quan trọng khác về mặt sinh học, đó là khả năng cố
định ni tơ khí quyển thành đạm cung cấp cho cây nhờ loài vi khuẩn Rhizobium
vigna cộng sinh ở bộ rễ. Lượng đạm cố định được phụ thuộc vào môi trường đất,
biến động từ 30 đến 107 kg/ha (Poehlman, 1991). Đất sau trồng cây đậu xanh
được cải thiện rõ rệt về thành phần lý, hoá tính có lợi cho các cây trồng sau, nhất
là đối với các loại cây trồng có nhu cầu cao về đạm dễ tiêu.
Đậu xanh là cây trồng ưa nóng có thời gian sinh trưởng ngắn, bắt đầu ra hoa
khoảng 30 ngày và chín từ 65-85 ngày sau gieo. Đậu xanh thích ứng với nhiều
loại đất và kiểu khí hậu khác nhau, có thể trồng nhiều vụ trong năm (trừ mùa
đông lạnh) nên có thể tham gia vào nhiều công thức luân canh cây trồng (trồng
thuần, trồng xen, trồng gối) góp phần nâng cao giá trị sử dụng đất (Đường Hồng
Dật, 2006). Trong hệ thống gối vụ, đậu xanh được trồng chủ yếu với vai trò cây
trồng phụ. Sử dụng đậu xanh trong hệ thống gối vụ có thể tận dụng triệt để diện
tích đất giữa các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng chính, sử dụng lao động dư
thừa và tạo ra sản phẩm giàu protein cho bữa ăn hàng ngày. Hơn nữa, lượng đạm
trong đất được cải thiện và có lợi cho cây trồng sau. Trồng đậu xanh xen sắn cho
thu nhập gấp 2,88 lần và lượng đất bị mất đi trong quá trình canh tác giảm
26,29% so với trồng sắn thuần (Nguyễn Ngọc Quất, 2008; Nguyễn Thanh
Phương và Nguyễn Danh, 2010). Trồng xen canh với mía, đậu triều, bạc hà, cây
ăn quả, đậu xanh có thể đạt năng suất 0,7-1,0 tấn/ha mà không làm suy giảm
năng suất cây trồng chính (Shanmugasundaran et al., 2004). Đối với những vùng
đất dư thừa lao động gia đình, áp dụng các công thức lúa với đậu xanh cho hiệu
quả tốt, vừa tăng thu nhập vừa giải quyết công ăn việc làm cho người lao động
(Đường Hồng Dật, 2006).
2.1.2. Giá trị dinh dƣỡng của cây đậu xanh
Đậu xanh là cây thực phẩm ngắn ngày có giá trị dinh dưỡng cao. Hạt đậu
xanh giàu hydratcacbon, protein và các loại vitamin khác. Protein đậu xanh chứa
đầy đủ các axit amin không thay thế và tương đối phù hợp với tiêu chuẩn dinh
6
dưỡng dành cho trẻ em được tổ chức Nông lương và y tế thế giới đưa ra (Khatik
et al., 2007).
Hạt đậu xanh được chế biến thành rất nhiều sản phẩm khác nhau như làm
giò, bánh đậu xanh, đồ xôi, nấu chè, làm miến, làm giá, chế biến bột dinh
dưỡng... (Đường Hồng Dật, 2006).
Trồng đậu xanh không những chỉ cung cấp thức ăn bổ dưỡng cho con
người mà còn được sử dụng như cây dược liệu. Vỏ hạt đậu xanh vị ngọt, tính
nhiệt, không độc, có tác dụng giải nhiệt, giải độc. Dùng nấu ăn để tiêu phù thũng,
hạ bí, giải nhiệt độc, giải các chất độc của thuốc và kim loại, hạt đậu xanh còn
dùng chữa bệnh đái tháo đường, phát nóng, sưng quai hàm, nhức nhối. Bột đậu
xanh chữa được bệnh nhân trúng phải thuốc độc, ngất đi nhưng tim còn đập
(Nguyễn Tiến Mạnh và cs., 1995).
2.2. NHU CẦU VỀ ĐIỀU KIỆN NGOẠI CẢNH CỦA CÂY ĐẬU XANH
2.2.1. Nhu cầu về điều kiện khí hậu
2.2.1.1. Nhiệt độ và ánh sáng
Đậu xanh là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và Á nhiệt đới của vùng
Trung Á, nên khả năng thích ứng với nhiệt độ dao động trong phạm vi rộng từ
o
16-36 C. Tuy nhiên, đậu xanh sinh trưởng tốt nhất trong phạm vi nhiệt độ từ 23o
o
30 C. Nếu nhiệt độ dưới 18 C cây sẽ mọc chậm, yếu và sinh trưởng, phát triển
o
o
kém. Hạt nảy mầm tốt trong phạm vi từ 22-27 C, nhiệt độ dưới 15 C thì tỷ lệ nảy
mầm cũng như tốc độ phát triển của cây con giảm đi đáng kể (Trần Đình Long và
Nguyễn Thị Chinh, 2005). Do đó, trong vụ Hè hoặc vụ Hè Thu với nhiệt độ cao,
đủ ẩm cây sinh trưởng, phát triển mạnh, ra nhiều cành, hoa và quả hơn các vụ
khác trong năm.
Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của đậu xanh nhìn chung mẫn cảm với
chế độ chiếu sáng. Hầu hết các giống đậu xanh đều mẫn cảm với phản ứng mang
tính định lượng với quang chu kỳ (phản ứng với ngày ngắn) liên quan đến các
giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (V) và quá trình ra hoa. Trong điều kiện ngày
ngắn phản ứng của các giống khác nhau khó phân biệt do không có sự thay đổi
lớn về số ngày giữa các giống. Ngược lại, điều kiện ngày dài kích thích quá trình
nở hoa, làm cho trên cùng một cây có thể tồn tại cả nụ, hoa, quả xanh và quả
chín. Kết quả là ảnh hưởng tới các giai đoạn sinh thực, đó là sự kéo dài thời gian
nở hoa và làm chậm quá trình chín của quả. Sự nhạy cảm với độ dài ngày là kết
7
