Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu về cây đậu nành rau Đậu nành rau (vegetable soybean) có tên khoa học là Glycine max (L) Merrill là một loại đậu nành chuyên dùng làm thực phẩm cho con người ở giai đoạn trái tươi. Ngoài giá trị dinh dưỡng cao, nó còn mang lại lợi nhuận kinh tế đáng ké. Trong suốt quá trình du nhập đậu nành rau đã trải qua nhiều nơi với nhiều tên gọi khác nhau như ở Châu Âu trong thé ki 17 (Sinclair and Backman, 1989) được gọi với tên Mao dou (đậu lông), sau đó là Sheng ta tou (đậu nành tươi hoặc đậu nành nguyên) hay là Tau chang wong (đậu xanh màu vàng). Ở Hàn Quốc người dân gọi là Poot kong hay Sang kong, còn ở Nhật thì gọi là Edamame.
Đậu nành rau có hạt và quả to hơn so với đậu nành ăn hạt thường. Đậu nành rau có thể được sử dụng cả ở đạng quả non và quả già. So với các giống rau thuộc cây họ đậu khác, đậu nành rau không những có hương vi đặc biệt, gia trị dinh dưỡng cao mà còn là nguồn thu nhập tốt cho người sản xuất. Đậu nành rau là loại đậu nành được chế biến làm thực phẩm ăn tươi như một loại rau.
Cách sử dụng đậu nành rau không giống với các loại đậu nành khác, mà được dùng như đậu phộng luộc ăn tươi. Quả đậu nành rau được thu hoạch lúc trái còn xanh vỏ (giai đoạn R6). Ngoài ra, người Nhat Bản sử dụng đậu nành rau khi uống bia và rượu đã từ lâu (Singleton và ctv. Chúng có thể được tách bỏ vỏ và được nấu như các loại hạt đậu khác (trộn salad hoặc chiên giòn) hoặc nấu cùng với thịt, nếu được hấp chín thì có giá trị sử dụng với hàm lượng protein thực cao nhất trong số các sản phẩm của đậu nành (Wang và ctv.
Đậu nành rau là loại rau chứa nhiều chất dinh dưỡng, rất tốt cho cơ thé, chúng được xếp vào những loại rau cao cấp (Nguyễn Thị Liên Hương, 2007). Bởi vì trong đậu nanh rau chứa nhiều vitamin, chất khoáng, protem, chất xơ nhưng hàm lượng tinh bột thấp nên đậu nành rau rất có giá trị cho bệnh nhân tiêu đường. Đậu nành rau là thực phẩm quý cho người ăn chay do giá trị dinh đưỡng cao, cũng giống như đậu nành thông thường, đậu nành rau cũng chứa một hàm lượng protein khá lớn có thể được dùng trong chế biến các sản phẩm chay bổ sung đầy đủ hàm lượng protein nhưng không phải sử dụng thịt phù hợp với những người ăn chay và những người bị mắc các bệnh về tim mach. Protein của đậu nành rau chứa đầy đủ các loại acid amin mà con người cần kể cả các loại acid amin không thay thế.
Vì vậy chúng còn được dùng dé thay thé cho sữa bò nếu bổ sung thêm một số chất dinh dưỡng như canxi được sử dụng cho trẻ em bi di ứng với sữa bò hoặc không tiêu thụ được đường lactose. Đậu nành rau còn là một nguồn được liệu quý với sức khỏe của con người. Anderson, dưới tác dụng của các chat amino acid trong đậu nành rau, đặc biệt hai chất glycine va arginine có trong khoảng 30 g đậu nành rau mỗi ngày có thé giảm tới 12% cholesteron trong cơ thé giảm nguy cơ gây bệnh tim mach và tránh gây tắc nghẽn động mạch vành ở những người bị bệnh huyết áp cao. Một nghiên cứu khác cho là đậu nanh rau làm hạ cholesterol bằng cách làm tăng sự phé thải và làm giảm sự hấp thụ chat béo này.
Ngoài ra, thân lá đậu nành rau còn có thể được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi hoặc phân xanh bón vào dat dé nâng cao độ phì nhiêu của đất. Các nốt san trên rễ cây đậu nành rau chứa vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh với cây đậu nành tổng hợp đạm từ khí trời, làm giàu đạm cho đất (Trần Thượng Tuấn và ctv. Đậu nành có thé cô định nitơ một cách sinh học trong khoảng 85 - 154 kg N ha. Là một cây họ đậu, đậu nành rau là một loại cây đầu vào thấp, làm giàu đất có thé giúp nông dân giảm thiêu sâu bệnh và dịch bệnh trong trang trại.2 Đặc điểm thực vật học cây đậu nành rau Đặc điểm thực vật học của cây trồng là những đặc điểm qua quá trình thích nghi và chọn lọc tự nhiên của cây trồng được biểu hiện ra bên ngoai mắt thường có thể quan sát hoặc đo đếm được.
Tìm hiểu rõ các đặc điểm này sẽ đánh giá được sự thay đổi của cây trồng dưới tác động của khí hậu, môi trường thông qua hình thái của thân, lá và rễ. Từ đó bước đầu đánh giá được hiệu quả của các phương pháp nghiên cứu tác động lên cây trồng nói chung và cây đậu nành nói riêng. Đậu nành rau có đặc điểm thực vật học giống như cây đậu nành trồng lấy hạt. Theo Trần Văn Điền (2007) đặc điêm thực vật học của đậu nành được mô tả như sau: Rễ gồm rễ chính và rễ phụ.
Rễ chính có thé ăn sâu 30-50 cm và có thể trên 1 m. Trên rễ chính mọc ra nhiều rễ phụ, rễ phụ cấp 2, cấp 3 tập trung nhiều ở tầng đất 7 - 8 cm rộng 30 - 40 cm. Đối với điều kiện thời tiết hạn, mặn các đặc điểm của rễ ảnh hưởng rat lớn đối với sức chống chịu và khả năng phát triển của cây. Khi gặp điều kiện bắt lợi rễ cây phát triển tăng sinh khối rễ theo hai hình thức.
Thứ nhất rễ cây tăng cường phát triển rễ theo chiều ngang, các rễ phụ được tăng cường phát triển theo chiều ngang nhằm tăng diện tích tiếp xúc của rễ với đất nhằm tăng khả năng tìm thấy nguồn nước của cây hoặc tìm đến nơi nước có độ mặn thấp hơn, với phát triển như vậy cổ rễ phát triển to hơn bình thường. Hướng phát triển thứ hai là rễ cây phát triển theo chiều dọc. Tầng rễ mặt gần như không phát triển nhằm tránh tiếp xúc với môi trường khô nóng phía trên và giảm tổn thương đến rễ, rễ cây sẽ tập trung phát triển di sâu xuống dưới dat nhằm tìm nguồn nước và chiêu dài rễ có thé lên đến 120 cm. Trên rễ chính và rễ phụ có nhiều nốt san.
Nốt san ở rễ đậu nành thường tập trung ở tang đất 0-20 cm, từ 20-30 cm nốt san ít dan và nếu sâu hơn nữa thì có ít hoặc không có. Nốt san đóng vai trò chính trong quá trình có định đạm khí trời cung cấp cho cây. Lượng đạm cung cấp cho cây khá lớn khoảng 30 - 60 kg/ha (Nguyễn Danh Đông, 1982). Nốt san có đường kính trung bình 3 — 4 mm, có khi đạt 10 mm.
Mới hình thành có mau trắng ngà, sau đó biến thành màu hồng nhạt, rồi màu nâu đen, khô teo và rụng di. Dưới điều kiện bắt lợi, sự phát triển của nốt san biểu hiện cho kha năng tích lũy, tong hợp dinh dưỡng của cây. Thân cây đậu nành 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 sau này.
Thân có trung bình 14 — 15 lóng, các long ở phía dưới thường ngắn, các long ở phía trên thường dài. Thân cây đậu nành thường cao từ 0,3 m — 1 m. Thân có lông tơ nhiều ít dai ngắn, day thưa là một đặc điểm phân biệt giữa các giống với nhau. Canh 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.
Lá được chia làm 3 loại gồm lá mam, lá đơn và lá kép. Lá mam mới mọc có mau vàng hay xanh lục, khi tiếp xúc với ánh sáng thì chuyển sang màu xanh. Lá đơn: xuất hiện sau khi cây mọc từ 2 — 3 ngày và mọc phía trên lá mầm. Lá đơn mọc đối xứng nhau, lá to màu xanh bóng là biểu hiện cây sinh trưởng tốt.
Lá đơn to 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. Lá kép có 3 lá chét, có khi 4 — 5 lá chét. Lá kép mọc so le, thường có mau xanh tươi khi già biến thành màu vàng nâu.
Phần lớn trên lá có nhiều lông tơ. Lá có nhiều hình dạng khác nhau tuỳ theo giống, những giống lá nhỏ và dài chịu hạn khoẻ nhưng thường cho năng suất thấp. Những giống lá to chống chịu hạn kém nhưng thường cho năng suất cao hơn. Các lá nằm cạnh chùm hoa nảo giữ vai trò chủ yếu cung cấp dinh dưỡng cho chùm hoa ấy.
Nếu vì điều kiện nào đó làm cho lá bị úa vàng thì quả ở vị trí đó thường bị rụng hoặc lép. Hoa đậu nành nhỏ, thuộc loại cánh bướm. Da phần các giống có hoa màu tím và tím nhạt. Hoa phát sinh ở nách lá, đầu cành và đầu thân.
Hoa mọc thành từng chùm, mỗi chùm có từ 1 — 10 hoa và thường có 3 — 5 hoa. Hoa đậu nành thuộc loại hoa lưỡng tính đồng chu trong hoa có nhị và nhụy, mỗi hoa gồm 5 lá đài, 5 cánh hoa có 10 nhị và 1 nhụy. Các cánh hoa vươn ra khỏi lá đài từ ngày hôm trước và việc thụ phan xảy ra vào sáng ngay hôm sau lúc 8 — 9 giờ sáng trước khi nụ hoặc hoa chưa nở hoàn toan. Mùa hè hoa thường nở sớm hơn mùa đông và thời gian nở hoa rất ngắn buổi sáng hoa nở và buổi chiều hoa tàn.
Hoa đậu nành thường thụ phan trước khi hoa nở và là cây tự thụ phan, tỷ lệ giao phan rất thấp chiếm trung bình 0,5 — 1%. Số quả biến động từ 2 đến 20 quả ở mỗi chùm hoa và có thê đạt tới 400 quả trên một cây. Trung bình một quả có từ 2 đến 3 hạt. Quả đậu nành thang hoặc hơi cong, có chiều đài từ 2 tới 7 em hoặc hơn.
Quả khi chín có màu sắc biến động từ vàng trắng tới vàng sam, nâu hoặc đen. Lúc quả non có màu xanh nhiều lông (có khả năng quang hợp do có diệp lục) khi chín có màu nâu. Hạt có nhiều hình dạng khác nhau từ hình tròn, hình bầu dục, tròn đẹt. Giống hạt màu vàng có giá trị thương phâm cao.
Hạt to nhỏ khác nhau tuỳ theo giống, khối lượng một nghìn hạt thay đổi từ 20 — 400 g trung bình từ 100 — 200 g.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng cây đậu nành rau 1.