Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Khái quát về cây đậu nành 1.1 Nguồn gốc, lịch sử phát triển và phân bố địa lý cây đậu nành Đậu nành có xuất xứ từ Trung Quốc, người Trung Quốc đã biết sử dụng nó cả nghìn năm trước công nguyên, lúc đó cây đậu nành còn mọc hoang dại ở đầm lầy ven sông, có trái nhỏ, hạt nhỏ chưa thể d ng làm lương thực cho người và gia súc được. Cây đậu nành được du nhập vao Triều Tiên, qua Nhật Bản, Malaysia và các nước Đông Dương(Việt Chương và Nguyễn Việt Thái, 2003). Tại Việt Nam, đậu nành được biết đến từ thời Hai Bà Trưng (Trần Văn Lợt, 2010). Trên thế giới có hơn 100 nước trồng đậu nành, phân bố ở khắp các châu lục nhưng tập trung chủ yếu ở Châu Mỹ và Châu Á (Phạm Văn Thiều, 2002).
Đậu nành phân bố rộng, trai dai từ 48 vĩ độ Bắc đến 30 vĩ độ Nam.2 Phân loại đậu nành Sau một hội nghị đậu nành trên thế giới năm 1917, đậu nành có tên khoa học Glycine max (L. Cây đậu nành có sỐ lượng nhiễm sắc thể 2n = 40, bộ đậu (Fabales/ Phaseoleae), thuộc họ đậu (Fabaceae/Leguminosae), họ phụ cánh bướm (Papilionoideae), chi Glycininae. Theo Trần Văn Lợt (2010), phân loại các loài dựa vào 2 cơ sở là: hình thái thực vật và chu kỳ sinh trưởng.3 Phan loại theo hình thái thực vật học Đậu nành hoang dai (Glycine ussuriensis). Phân bỗ thường thấy ở Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Triều Tiên.
Thân cao 3 — 4 m, dạng thân leo, cành nhỏ va thường xoắn lại, thân chính và cành khó phân biệt, sinh trưởng kém. Thời gian sinh trưởng rất dai, có thé kéo dai đến 200 ngày. Phản ứng với quang ky thuộc ngày ngắn. Lá nhỏ hẹp, có lớp lông tơ ép sát mặt lá.
Hoa nhỏ, màu tím. Trái nhỏ, dẹp. Mỗi trái chứa 2 - 3 hạt, khi chin dé nứt ngoài đồng. Hạt nhỏ, màu đen, hàm lượng protein cao, khối lượng 100 hạt từ 2 - 3 g.
Đậu nành nửa hoang dai (Glycine gracilis). Phân b6 ở dọc lưu vực sông Trường Giang và Dương Tử Giang (Trung Quốc). Thân cao trên dưới 1 m, dạng thân đứng hoặc thân leo. Khả năng cho trái hữu hạn hoặc vô han.
Hoa nhỏ, mau tím. Kích thước trái va hạt trung bình. Hạt có mau nâu, đen, vàng. Khối lượng 100 hạt là 5 - 6 g.
Đậu nành trồng (Glycine max L. Dang thân đứng, phânbiệt rõ thân cành. Lá to, phiến lá dày. Khả năng cho trái hữu hạn, Kích thước trái và hạt to.Hạt có màu vảng, đen, nâu, khối lượng 100 hạt từ 7 — 20 g.
Phân loại dựa vào chu kỳ sinh trưởng: căn cứ vào thời gian chín của cây đậu nành màPipper và Mosse đã chia đậu nành làm 6 nhóm: Chín rất sớm: 75 — 90 ngày, chín sớm: > 90 — 100 ngày Chín trung bình: 100 — 110 ngày, muộn trung bình: 110 — 129 ngày. Chín muộn: 130 — 140 ngày, rất muộn: 140 — 160 ngày.4 Đặc tính thực vật học của cây đậu nành Rễ cây: Rễ đậu nành là loại rễ cọc gồm có rễ cái và các rễ bên. Khi hạt nảy mâm, phôi của hạt đậu phát triển thành rễ cái. Rễ cái có thể ăn sâu vào đất đến 1 m hoặc hơn, nhưng trong điều kiện bình thường chỉ ăn sâu từ 20 — 30 cm.
Nốt san: Trên bộ rễ đậu nành có rất nhiều nốt san. Day là những cái bướu nhỏ bám vào các rễ, trong các bướu này có chứa hàng tỉ vi khuẩn có định đạm (Trần Văn Điền, 2007). Theo Phạm Văn Thiéu (2002) nốt san có màu hồng đỏ là những nốt có khả năng có định đạm cao, sắc tố hồng là do sự có mặt của leghaemoglobin. Thân: Thân cây đậu nành thuộc thân thảo, có hình tròn, trên thân có nhiêu lông nhỏ.
Thân khi còn non có màu xanh hoặc màu tím khi về già chuyên sang mau nâu nhạt, mau sắc củathân khi còn non có liên quan chặt chẽ với mau sac cua hoa 4 sau nay. Thân có trung bình14 — 15 lóng, các long ở phía dưới thường ngắn, các long ở phía trên thường dải (vì nhữnglóng phía trên phát triển từ ngày 35 — 40 trở đi vào lúc cây đang sinh trưởng nhanh nên long thường dai). Cành: Cành mọc từ các đốt trên thân, mọc ở đốt đầu tiên của thân chính mang hai lá mầm, đốt thứ hai lại mang hai lá đơn mọc đối nhau, ké từ đốt thứ ba trở đi thì mỗi đốt mang một lá kép (Trần Văn Điền, 2007). Cành có khả năng đâm ra từ đốt 1 đến đốt 13, nhưng mạnh nhất là đốt 2 — 7 (Trần Văn Lợt, 2010).
Cành trên cây đậu nành chỉ cho tối đa tới cành cấp II, trung bình mỗi cây có từ 4 — 6 cảnh (cây tốt có thé có từ 10 — 14 cành), trong đó thường có 80% cành cấp I,20% cành cấp II. Lá: Theo Trần Văn Điền (2007), cây đậu nành có 3 loại lá: Lá mầm (lá tử điệp): lá mầm mới mọc có màu vàng hay xanh lục, khi tiếp xúc vớiánh sáng thì chuyên sang màu xanh. Lá nguyên (lá đơn): xuất hiện sau khi cây mọc từ 2 — 3 ngày và mọc phía trên lá mầm. Lá kép: mỗi lá kép có 3 lá chét, có khi 4 — 5 lá chét.
Lá kép mọc so le, lá kép thường có màu xanh tươi khi già biến thành màu nâu vàng. Phần lớn lá có nhiều lông tơ, lácó nhiều hình dạng khác nhau tùy theo giống. Hoa: Hoa đậu nành thuộc loại hoa cánh bướm, vị trí hoa mọc có thé ở nách lá, đầu ngọn, thân, cành và thường mọc thành từng chùm. Số lượng hoa trên chùm trung bình 7 — 8, cây tốt có thé đạt 15 hoa/chùm.
Hoa đậu nành ra nhiều nhưng tỷ lệ rụng rất cao khoảng 30% có khi lên tới 80% (Trần Văn Điền, 2010). Quả: Qua đậu nành thang hoặc hơi cong, có chiều dai từ 2 tới 7 cm hoặc hơn. Quả cómàu sắc biến động từ vàng trắng tới vàng sam, nâu hoặc đen. Quả đậu nành thuộc loại trái nang tự khai, vì vậy phải thu hoạch kịp thời.
Hạt: Thành phần hạt đậu nành gồm có: phôi chiếm 2%, vỏ hạt 8%, tử diệp 90%. Hạt đậunành có hình dạng rất khác nhau từ hình tròn, bầu duc, tròn det. Độ lớn của hạt cũng khác nhau tuỳ theo đặc điểm của giống và kỹ thuật canh tác, thường có từ 7— 25 g/100 hạt (Trần VanLot, 2010).5 Yêu cầu sinh thái của cây đậu nành Nhiệt độ: Theo Phạm Văn Thiều (2002), cây đậu nành có nguồn gốc ôn đới nhưng khôngphải là cây chịu rét. Tổng tích ôn của nó biến động trong khoảng 1700 —2700°C.
Đậu nành có thé sinh trưởng trong phạm vi nhiệt độ không khí từ 27 — 42°C. Cây đậu nành ưa nhiệt độ cao nhưng tùy theo thời ky sinh trưởng khác nhau mà yêu cầu nhiệt độ khác nhau: Giai đoạn nay mam nhiệt độ thích hợp: 20 — 30°C. Giai đoạn cây con nhiệt độ thích hợp: 24 — 30°C. Giai đoạn ra hoa kết quả nhiệt độ thích hợp: 24 — 34°C.
Giai đoạn chín nhiệt độ thích hợp: 20 — 25°C. Ánh Sáng: Ánh sáng ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây trồng chủ yếu qua quang hợp và quang tạo hình (Trần Văn Điền, 2007). êu cầu số giờ nắng trung bình cho các thời kỳ sinh trưởng của cây đậu nành như sau: Gieo hạt — mọc mam: 5,0 — 5,5 gid/ngay. Moc mam - ra hoa: 4,5 — 5,0 giờ/ngày Ra hoa — chín qua:4,0 — 5,0 gid/ngay.
Lượng mưa và 4m độ: Trong thời ky sinh trưởng của cây đậu nành cần lượng mưa tối thiêu là 400 mm, tốtnhất là 700 mm. Có 2 thời kỳ cần nước nhất là thời kỳ nảy mam và thời kỳ ra hoa kết trái. Trong từng giai đoạn đậu nành có âm độ thích hợp khác nhau: Giai đoạn nảy mam âm độ thích hợp: 75 — 80%. Giai đoạn cây con âm độ thích hợp: 50 — 60%.
Giai đoạn ra hoa kết qua âm độ thích hợp: 70 — 80%. Giai đoạn chin âm độ thích hợp: 35 — 50%. Dat: Yêu cau về đất của cây đậu nành không khắt khe. Các loại đất ph sa, cát pha, đất thịt, đất bãi, đất đồi núi, nương rẫy đều có thể trồng đậu nành, đất phải thoát nước tốt vì đậu nành có vi khuẩn cố định đạm sống cộng sinh.
Độ pH thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây đậu nành là từ 5,2 — 6,5.6 Yêu cầu về dinh dưỡng Đậu nành là cây lấy đi chất dinh dưỡng không nhiều. Dam: Cây có khả năng thông qua vi khuẩn cộng sinh ở rễ có định được N từ không khí. Qua đó, nó có thể đáp ứng 60 — 70% lượng đạm cây cần. Cho nên đậu nành không có nhu cầu cao đối với bón đạm.
Thiếu đạm cây sinh trưởng kém, lá nhạt, ra hoa ít, hoa quả non bị rụng. Thừa đạm, cành lá phát triển rườm rà, kéo đài thời gian sinh trưởng, ra hoa chậm, quả to song hạt không mây hoặc lép nhiều. Tùy theo giống, đất đai, thời vụ và phương pháp gieo trồng,. bình quân 1 ha đậu nành cần bón thêm 50-80 kg phân đạm ure (Nguyễn Mạnh Chinh, 2007).
Lân: Lân là yếu tố dinh dưỡng cần cung cấp nhiều hơn đạm. Lân có tác dụng xúc tiễn sự hình thành phát triển của bộ rễ, hình thành nót san và cấc cơ quan sinh sản: hoa, quả, hạt, giảm rụng nụ hoa, tăng tỷ lệ hạt chắc. Thiếu lân cây nhỏ, sinh trưởng chậm, lá hẹp, đầu lá nhọn và cong lên, có màu xanh tối, mặt lá có chấm nâu. Tùy theo giống, đất đai, thời vụ và phương thức gieo trồng, bình quân 1 ha đậu nành cần bón thêm từ 250 — 300 kg phân lân supe (Ngô Thế Dân và ctv, 1999).
Kali: Kali tạo cho cây cứng chắc, it đỗ ngã, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện bất lợi (chịu ung, chịu hạn, chịu rét). Kali làm tang pham chat nong san và gop phan làm tăng năng suất của cây. Cây cần kali trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển nhưng cần nhất thời kỳ ra hoa. Lượng kali bón cho đậu nành thích hợp là 40 kg K›O (Ngô Thế Dân và ctv, 1999).
Canxi: Trên nên dat chua, vôi là yếu tố quan trọng giúp cho việc sản xuất đậu nành được thành công. Bon vôi giúp giảm nồng độ của các chất đọc chang hạn như: 7 Al, Mn., cung cấp dinh dưỡng cho cây: Ca, Mg, Mo., cải thiện và tăng cường sự hình thành nốt san và cố định đạm. Ở đất chua bón amoni sunphat va KCI mà không bón vôi nốt san kém phát triển. Nong độ của Ca trong dung dịch 0,05 mg/l là phù hợp cho rễ sinh trưởng ở đất có pH= 5,6 (Ngô Thế Dân và ctv, 1999).