Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài 1. Vai trò của cây lạc trong hệ thống cây trồng. Bên cạnh giá trị dinh dưỡng và kinh tế, cây lạc còn đóng vai trò quan trọng trong việc cải tạo đất nhờ khả năng cố định đạm.
Rễ lạc có thể tạo các nốt sần do vi sinh vật cộng sinh cố định đạm đó là Rhizobium vigna hình thành. Trong điều kiện thuận lợi có thể cố định được lượng đạm tương đối lớn từ 200-260 kg N/ha. Chính nhờ khả năng cố định đạm, thành phần hoá tính của đất trồng sau khi thu hoạch lạc được cải thiện rõ rệt, lượng đạm trong đất tăng và hệ vi sinh vật hảo khí trong đất được tăng cường có lợi đối với các cây trồng sau, nhất là đối với các loại cây trồng cần sử dụng nhiều N (cây Ngô, cây Mía, cây sắn.) đang trồng phổ biến ở địa phương. Kết quả nghiên cứu cơ cấu cây trồng tại Trung Quốc, đặc biệt là việc thử nghiệm công thức luân canh các cây trồng cạn với lúa đã rút ra những kết luận có ý nghĩa khoa học và thực tiễn là: Khi đưa các cây họ đậu vào luân canh với lúa, giúp cho cải thiện tính chất lý, hoá của đất một cách rõ rệt, làm thay đổi pH của đất, tăng hàm lượng chất hữu cơ, cải tạo thành phần cơ giới, tăng lượng lân, kali dễ tiêu trong đất (Fu Hsiung Lin, 1990) [34].
Các cây trồng luân canh phổ biến ở vùng sản xuất lạc là: lúa nước, mía, ngô… Ở vùng đồng bằng và trung du Bắc Bộ, do vụ hè trùng với mùa mưa, địa hình thuận lợi cho cấy lúa mùa cho nên vùng sản xuất lạc thường trồng lạc xuân luân canh với lúa mùa (2 vụ/năm) hoặc thêm cây vụ đông (ở vùng sản xuất được 3 vụ/năm). Vùng không cấy được lúa thường luân canh lạc với ngô, mía, sắn, vừng …. e 5 Kết quả nghiên cứu của tác giả (Nguyễn Tiến Mạnh, 1995))[21] cho thấy: trên đất bạc màu nhờ nước trời thì sản xuất lạc đạt hiệu quả kinh tế cao nhất. Trên đất cát ven biển trong vụ xuân nếu trồng các cây như lạc, lúa, ngô, khoai lang thì cây lạc có hiệu quả kinh tế cao nhất (Nguyễn Tiến Mạnh, 1995) [21].
Cơ sở khoa học của bón phân đạm cho cây lạc: Nitơ có vai trò quan trọng đối với sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của cây lạc nói riêng và cây trồng nói chung; bởi nó tham gia vào thành phần của nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng trong các hoạt động sống của cây như: protein, diệp lục, ADN, ARN… Do đó, thiếu đạm cây sinh trưởng kém, lá vàng, thân có màu đỏ, chất khô tích luỹ bị giảm, số quả và khối lượng quả đều giảm. Thiếu đạm nghiêm trọng dẫn tới lạc ngừng phát triển quả và hạt (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2005) [2]. Vì vậy, đạm là yếu tố dinh dưỡng có tác dụng rất lớn đối với sự sinh trưởng, phát triển thân, lá, cành của cây lạc và số quả, số hạt và khối lượng hạt nên có ảnh hưởng đến năng suất của cây lạc (Vũ Công Hậu và cs. Lạc được cung cấp đạm bởi 2 nguồn: đạm do bộ rễ hấp thu từ đất và đạm cố định ở nốt sần do hoạt động cố định N2 của vi khuẩn cộng sinh cố định đạm.
Chính nhờ hoạt động cố định đạm của vi khuẩn nốt sần mà nguồn đạm cố định được có thể đáp ứng được 50 - 70% nhu cầu đạm của cây (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2005). Vì vậy, lượng đạm bón cho lạc thường giảm, đặc biệt trên đất có thành phần cơ giới nhẹ, thoát nước tốt và pH trung tính (Lê Song Dự và Trần Nghĩa, 1995)[10]. Lượng đạm Lạc hấp thu rất lớn: để đạt 1 tấn lạc quả khô cần sử dụng tới 50 - 70 kg N. Thời kỳ lạc hấp thu đạm nhiều nhất là thời kỳ ra hoa - làm quả và hạt.
Thời kỳ này chỉ chiếm 25% thời gian sinh trưởng của lạc nhưng hấp thu tới 40 - 45% nhu cầu đạm của cả chu kỳ sinh trưởng (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2005)[2]. Cơ sở khoa học xác định mật độ cho cây lạc: Mật độ và khoảng cách gieo trồng là hai yếu tố ảnh hưởng nhiều đến năng suất lạc. Giải quyết tốt vấn đề về mật độ tức giải quyết tốt mối quan hệ giữa sinh trưởng và phát triển của các cá thể làm cho quần thể cây lạc khai thác tốt nhất khoảng không gian (không khí, ánh sáng) và mặt đất (khai thác nước, dinh dưỡng trong đất) nhằm thu được sản lượng cao nhất trên một đơn vị diện tích. Mật độ càng cao mức độ cạnh tranh diễn ra càng quyết liệt.
Dưới đất cây lạc cạnh tranh nhau về nước, dinh dưỡng trong đất và khoảng trống trong đất để phát triển củ. Khi đất không cung cấp đủ cho nhu cầu của cây thì cây sẽ phát triển kém, củ sẽ nhỏ. Trên khoảng không gian, để có thể lấy được ánh sáng khi phải cạnh tranh với các cây khác cây sẽ phải tăng trưởng chiều cao một cách tối đa chính vì vậy sẽ làm cho cây yếu, sức chống chịu kém trước các điều kiện ngoại cảnh. Khi trồng ở mật độ thấp cây sẽ không phải cạnh tranh nhau nhiều do vậy cây sẽ có điều kiện phát triển tốt cho năng suất cá thể cao nhưng năng suất quần thể lại giảm, bên cạnh đó cây sẽ bị ảnh hưởng nhiều bởi điều kiện ngoại cảnh do tính quần thể bị giảm, quả của cây sẽ bị phân cành do bộ rễ của cây sẽ phát triển theo chiều ngang vì không phải cạnh tranh nhiều với bộ rễ của các cây khác điều này sẽ làm giảm phẩm cấp của quả lạc.
Mật độ trồng thích hợp sẽ giúp cho cây sử dụng được tối đa các điều kiện của đồng ruộng từ đó giúp cây sinh trưởng phát triển tốt, khả năng tích luỹ của cây tăng từ đó có thể tăng năng suất và tăng sản lượng cũng như hiệu quả kinh tế. Để giống phát huy hết tiềm năng, cần nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật phù hợp trong đó mật độ và bón lượng đạm hợp lý góp phần nâng cao năng suất lạc. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và trong nước: 1. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới.
Cây lạc (Arachis Hypogaea. L) là cây lấy dầu có giá trị kinh tế cao và chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế thế giới. Cây lạc mặc dù có nguồn gốc từ Nam Mỹ nhưng hiện nay được phân bố rộng trong phạm vi từ 40o vĩ Bắc đến 40o vĩ Nam (Nguyễn Xuân Hồng và Nguyễn Thị Yến, 2000) [17]. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới được trình bày trong bảng 1.1: Diện tích, năng suất và sản lượng lạc của các châu lục trên thế giới năm 2016 Diện tích Năng suất Sản lượng Châu (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) Thế giới 27,66 15,90 43,98 Châu Phi 14,11 9,03 12,74 Châu Mỹ 1,35 33,81 4,57 Châu Á 12,18 21,87 26,64 Châu Âu 1,15 31,02 3,57 Châu Đại Dương 12,93 19,47 25,17 (Nguồn: Faostat, 2018)[35] Qua số liệu bảng trên cho thấy diện tích trồng lạc ở Châu Phi cao nhất đạt 14,11 triệu ha, sau đó đến Châu Á 12,18 triệu ha, Châu Mỹ 1,35 triệu ha, Châu Đại Dương 12,93 ha và diện tích trồng lạc thấp nhất là Châu Âu chỉ đạt 1,15 triệu ha.
Tuy châu Phi có diện tích trồng lạc lớn nhất nhưng năng suất lại thấp nhất trong các châu lục chỉ đạt 9,03 tạ/ha, năng suất cao nhất là châu Mỹ đạt 33,81 tạ/ha. Sản lượng châu Á cao nhất đạt 26,6 triệu tấn, thấp nhất là châu Âu đạt 3,57 triệu tấn. Tóm lại, thành công trong tăng năng suất, sản lượng lạc, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế ở các nước trên thế giới đầu tư cho công tác nghiên cứu e 8 và ứng dụng các thành tựu khoa học công nghệ vào sản xuất, trong đó chú trọng tới yếu tố giống mới năng suất, chất lượng và thích nghi tốt với điều kiện sinh thái. Đồng thời áp dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật thâm canh tăng năng suất như: phân bón, mật độ, phương thức gieo.
Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam: Ở nước ta, cây lạc được trồng rộng rãi khắp các vùng trong cả nước, trên nhiều loại đất và địa hình khác nhau. Diện tích trồng lạc nhìn chung có xu hướng giảm. Năm 2007, diện tích trồng lạc của cả nước đạt cao nhất 254,5 nghìn ha, tuy nhiên theo số liệu sơ bộ năm 2016, diện tích lạc của nước ta chỉ còn 191,3 nghìn ha (Tổng cục thống kê, 2018) [28]. Năng suất lạc ở Việt Nam còn ở mức thấp so với các nước trồng lạc trên thế giới cũng như trong khu vực Đông Nam Á.
Tuy nhiên, năng suất lạc trong giai đoạn 2007 - 2016 có chiều hướng gia tăng và đạt 23,1 tạ/ha năm 2016. Sản lượng lạc ở nước ta trong giai đoạn 2007- 2016 có sự biến động do sự thay đổi năng suất. Năm 2008 sản lượng lạc của cả nước đạt cao nhất là 530,2 nghìn tấn, tăng 49,2% so với năm 2000 (sản lượng 355,3 nghìn tấn), sau đó sản lượng lạc có xu hướng giảm; sơ bộ năm 2016, sản lượng lạc của Việt Nam chỉ đạt 441,1 nghìn tấn (Tổng cục thống kê, 2018) [28]. Sản xuất lạc được phân bố ở trên tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp Việt Nam.
Theo tổng cục thống kê những vùng trồng lạc chính của nước ta hiện nay là Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung (92,7 nghìn ha năm 2013), Trung du và miền núi phía Bắc (38,2 nghìn ha), Đồng Bằng sông Hồng (19,3 nghìn ha), Tây Nguyên (11,3 nghìn ha) và Đông Nam Bộ (19,4 nghìn ha). Các tỉnh có diện tích trồng lạc trên 10 nghìn ha năm 2013 là Nghệ An (19,6 nghìn ha), Hà Tĩnh (17,3 nghìn ha), Thanh Hoá (13,5 nghìn ha) và Bắc Giang (11,7 nghìn ha). Các tỉnh có sản lượng lạc hàng năm lớn nhất là Nghệ An (44,5 nghìn e 9 tấn năm 2013), Hà Tĩnh (40,8 nghìn tấn), Bình Định (30 nghìn tấn), Bắc Giang (28,8 nghìn tấn), Thanh Hoá (27,6 nghìn tấn) (Tổng cục thống kê, 2018) [28]. Năng suất lạc ở phía Bắc thường thấp hơn năng suất lạc ở các tỉnh phía Nam.
Tuy nhiên, bước đầu đã có một số tỉnh đạt năng suất lạc bình quân cao như: Nam Định 39,2 tạ/ha nhờ áp dụng giống mới và kỹ thuật che phủ nilon; Tuyên Quang 25,7 tạ/ha.