Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU VỀ SỰ ĐÁP ỨNG YÊU CẦU SINH THÁI CỦA CÂY ĐẬU TƯƠNG 1. Nhiệt độ Tổng tích ôn của đậu tương thay đổi phụ thuộc vào đặc điểm của giống. Tổng tích ôn của giống đậu tương chín sớm có thời gian sinh trưởng từ 75-80 ngày cần khoảng 1700 – 2200 0C, giống đậu tương chín muộn có thời gian sinh trưởng từ 140 - 160 ngày cần khoảng 3200 – 3800 0C (Lawn và Hume,1985).
Cây đậu tương có thể sinh trưởng phát triển ở khoảng nhiệt độ khá rộng từ 10 – 40 0C, nhưng nhiệt độ khoảng 20 0C là lý tưởng cho cả quá trình. Thời gian từ gieo đến ra hoa của đậu tương trung bình từ 35 - 45 ngày nếu nhiệt độ thường xuyên là 24 – 26 0C, khi nhiệt độ thấp hơn 20 0C thì thời gian từ gieo đến ra hoa có thể kéo dài tới 50 đến 60 ngày. Thời kỳ hình thành quả và quả mẩy của đậu tương nhiệt độ thích hợp từ 28 – 37 0C, nhiệt độ thấp hơn 18 0C hoặc cao hơn 38 0C ảnh hưởng nghiêm trọng đến tỷ lệ đậu quả, khả năng vận chuyển các chất dinh dưỡng về hạt làm cho chất lượng hạt đậu tương kém. Nhìn chung, thời kỳ ra hoa và làm quả của đậu tương nếu gặp rét tỷ lệ rụng hoa cao và giảm khả năng hình thành quả (Lawn và Hume, 1985).
Nhiệt độ trung bình tại các vùng Đồng bằng và Trung du miền núi phía Bắc là 23 0C, đạt thấp nhất ở tháng 1 (15 – 17 0C), tăng dần và đạt cao nhất ở tháng 6 và 7 (25 – 30 0C), sau đó giảm dần đến tháng 12 (15 – 18 0C) (Tổng cục thống kê Việt Nam, 2019). Như vậy có thể nói nhiệt độ của vùng Đồng bằng và Trung du miền núi phía Bắc đều thích hợp cho cây đậu tương sinh trưởng và phát triển trong cả 3 vụ/năm. Ánh sáng Yêu cầu số giờ nắng trung bình của các thời kỳ sinh trưởng của cây đậu tương như sau: Gieo hạt – mọc mầm: 5,0 - 5,5 giờ/ngày; mọc mầm – ra hoa: 4,5 – 5,0 giờ/ngày; ra hoa – chín: 4,0 – 5,0 giờ/ngày. Số giờ nắng ít hơn những giá trị này đều bất lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây đậu tương (Ngô Thế Dân và cs, 1999).
Thời kỳ cây con của đậu tương mẫn cảm nhất với điều kiện ánh sáng ngày ngắn, giảm dần ở giai đoạn nụ và hầu như ngừng ở giai đoạn ra hoa của đậu tương. Điều kiện của ánh sáng ngày ngắn làm rút ngắn thời gian sinh trưởng của đậu tương, giảm chiều cao cây cũng như số đốt và chiều dài của đốt. Cường độ ánh khoảng 20- 30% của cường độ ánh sáng mặt trời ở buổi trưa là đủ cho cây đậu tương có thể sinh trưởng bình thường, do vậy cây đậu tương có thể trồng xen với nhiều loại cây trồng khác. Nhưng khi cường độ ánh sáng giảm 50% so với bình thường sẽ làm giảm số cành, số đốt mang quả và có thể giảm tới 50% năng suất của đậu tương (Lawn và Hume, 1985).
Tại vùng Đồng bằng và Trung du miền núi phía Bắc có sự biến đổi về số giờ nắng trung bình/tháng như sau: Từ tháng 2 – 6, số giờ nắng/tháng tăng dần và giảm dần từ tháng 6 – 12. Số giờ nắng trong năm trung bình từ 1350 – 1950 giờ. Tháng 7, 8 có số giờ nắng cao nhất là 140 – 190 giờ, tháng 2 và tháng 12 có giờ nắng thấp nhất 45 – 151 giờ. Số giờ nắng trung bình ngày từ tháng 2 đến tháng 10 là 4 – 5 giờ/ngày (Tổng cục thống kê Việt Nam, 2019).
Như vậy, điều kiện ánh sáng của vùng Đồng bằng và Trung du miền núi phía Bắc hoàn toàn phù hợp cho cây đậu tương sinh trưởng và phát triển. Nước Hạt đậu tương nảy mầm khi hàm lượng nước đạt 50% khối lượng của hạt và độ ẩm của đất đạt từ 65-75% độ ẩm tối đa đồng ruộng. Thời kỳ làm quả của 7 đậu tương có nhu cầu nước cao nhất, phần lớn sự biến động về năng suất của đậu tương là do sự biến động về lượng nước cung cấp cho cây ở giai đoạn làm quả. Khi bị hạn trong giai đoạn làm quả thì hạt không hình thành được hoàn chỉnh, bộ lá bị rụng sớm, quá trình vận chuyển dinh dưỡng về hạt bị cản trở và thời gian sinh trưởng của đậu tương bị rút ngắn.
Ngoài ra, độ ẩm của không khí có vai trò quan trọng trong quá trình tích lũy chất khô về hạt, độ ẩm không khí ngày/đêm là 47%/45% làm giảm tới 21% năng suất đậu tương so với độ ẩm 81%/84%, nguyên nhân do sự tích lũy chất khô giảm, tỷ lệ rụng hoa và rụng quả tăng. Kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam (1986) cho thấy: Lượng nước cần tưới đáp ứng đủ cho nhu cầu của cây đậu tương khoảng 2200 m3/ha/vụ và năng suất đậu tương không sai khác khi tưới lượng nước 2163 và 2413 m3/ha, nhưng tưới lượng nước 2030 m3/ha thì có thể giảm 58,4% năng suất. Đất trồng Cây đậu tương trồng được trên nhiều loại đất khác nhau: Đất sét, đất cát pha, đất thịt, đất đỏ bazan, đất nâu xám, đất nương rẫy vùng đồi núi, đất sau thu hoạch lúa xuân, lúa mùa. Trên đất cát cây đậu tương thường cho năng suất không ổn định.
Trên đất thịt nặng cây đậu tương khó mọc nhưng sau khi mọc nó thích ứng tốt hơn so với nhiều loài cây màu khác. Kết quả nghiên cứu cho thấy: Năng suất của đậu tương đạt cao nhất khi độ chua (pHKCl) của đất đạt 6,5; khi đất có độ chua là 5 năng suất có thể giảm 37%. Vùng có khí hậu nhiệt đới, với loại đất có thành phần cơ giới nặng có độ chua từ 5,5 - 6,5 và loại đất có thành phần cơ giới nhẹ độ chua từ 5 - 5,5 là thích hợp cho cây đậu tương. Ở Việt Nam, phần lớn trên các loại đất có độ chua từ 5,2 - 7,0 nên đều thích hợp cho cây đậu tương phát triển, hình thành nốt sần (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996).
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ ĐẬU TƯƠNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tương trên thế giới Theo tổ chức nông lương Quốc tế (FAOSTAT, 2020) đậu tương được trồng ở tất cả các châu lục, tại 89 nước và vùng lãnh thổ. Trong những năm qua, diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương trên thế giới không ngừng gia tăng, thể hiện ở bảng 1. Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới qua một số năm Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2010 101,37 2,47 249,93 2011 101,97 2,46 251,29 2012 109,32 2,46 268,77 2013 113,33 2,50 283,74 2014 118,06 2,69 318,60 2015 120,79 2,67 323,19 2016 121,84 2,75 335,50 2017 123,55 2,85 352,64 2018 124,92 2,79 348,71 (FAOSTAT, 2020) 9 Về diện tích: Trong khoảng thời gian từ 2010 – 2018, diện tích trồng đậu tương trên thế giới liên tục gia tăng: từ 101,37 triệu ha đã tăng lên 124,92 triệu ha vào năm 2018, tăng hơn 20 triệu ha so với năm 2010.
Về năng suất: Từ năm 2010 – 2018, năng suất đậu tương trên thế giới tăng từ 2,47 tấn/ha lên mức 2,79 tấn/ha vào năm 2018. Điều này làm cho sản lượng đậu tương trên thế giới trong khoảng thời gian này tăng lên đáng kể từ 249,93 triệu tấn (năm 2010) lên mức 348,71 triệu tấn năm 2018, tăng 41% so với năm 2010. * Các quốc gia sản xuất đậu tương lớn nhất thế giới Bảng 1. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu tương của 4 nước trồng đậu tương chủ yếu trên thế giới Diên tích Năng suất Sản lượng Tên nước Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2013 31,13 2,83 88,22 2014 33,42 3,19 106,88 2015 33,12 3,22 106,95 Mỹ 2016 33,47 3,49 116,93 2017 36,24 3,31 120,06 2018 35,66 3,46 123,66 2013 27,91 2,92 81,72 2014 30,27 2,86 86,76 2015 32,18 3,02 97.46 Braxin 2016 33,18 2,90 96,39 2017 33,93 3,37 114,59 2018 34,77 3,39 117,72 2013 19,42 2,53 49,31 2014 19,25 2,77 53,40 2015 19,35 3,17 61,44 Argentina 2016 19,50 3,01 58,79 2017 17,33 3,17 54,97 2018 16,32 2,31 37,79 2013 6,79 1,76 11,95 Trung Quốc 2014 6,73 1,81 12,20 10 2015 6,50 1,81 11,78 2016 7,09 1,80 12,79 2017 7,34 1,79 13,15 2018 7,97 1,78 14,19 (FAOSTAT, 2020) * Mỹ: Mỹ chiếm 34% sản lượng đậu tương trên thế giới với 42% thị phần là nước xuất khẩu đậu tương thô lớn nhất.
Trên toàn nước Mỹ có khoảng hơn 30 triệu hecta sử dụng để trồng đậu tương tập trung nhiều ở các vùng như Kentucky, Minnesota, Ohio, Pennsylvania và Wisconsin. Đậu tương ở Mỹ được bắt đầu trồng từ tháng 5 hoặc đầu tháng 6, thu hoạch vụ mùa từ tháng 9 đến tháng 10. Có được thành công như vậy phải nói rằng nước Mỹ đã hết sức chú trọng đến việc phát triển đậu đỗ. Không những tăng về diện tích mà Mỹ còn quan tâm đến vấn đề nghiên cứu và tạo giống.
Hiệp hội đậu tương Hoa Kỳ (ASA: American Soybean Association) được thành lập từ năm 1920 có 52 nghìn hội viên. Ở Mỹ, việc chọn lọc, nhập nội và lai tạo giống rất được quan tâm. Sản lượng đậu tương trong năm 2018 đạt 123,66 triệu tấn (Soystats, 2020). * Braxin: Quốc gia đứng thứ 2 về sản xuất đậu tương trên thế giới, chiếm khoảng 30%.
Tổng kết năm 2018 sản lượng đậu tương của Braxin là 117,72 triệu tấn. Đậu tương ở Braxin được ưa chuộng vì hàm lượng đạm cao hơn so với các nơi khác trên thế giới. Trong tổng số 96,3 triệu tấn đậu tương sản xuất năm 2016, Braxin đã xuất khẩu 51,6 triệu tấn và chế biến 39,5 triệu tấn (trong đó có 15,8 triệu tấn được tiêu thụ bởi ngành công nghiệp chăn nuôi). Năm 2017 tổng giá trị sản xuất đậu tương của Braxin đạt 35,4 tỉ USD, chiếm 21,7% tổng giá trị nông nghiệp của đất nước (Alexandre José Cattelan và cs, 2018).
* Argentina: Argentina có diện tích trồng đậu tương lên đến 20 triệu ha tập trung nhiều ở các vùng Buenos Aires, Cordoba và Santa Fe. Đây là đất nước đứng thứ 3 về sản lượng đậu tương chiếm 18% trên thế giới. Kết thúc năm 2018, sản lượng đậu tương Argentina là 37,79 triệu tấn. Lý do sản lượng giảm so với 11 năm 2017 là diện tích trồng năm 2018 giảm còn 16,32 triệu ha, trong khi đó năm 2017 là 17,33 triệu ha.
Argentina cũng là nước đứng đầu về xuất khẩu dầu đậu tương và bột đậu tương chiếm 7% trên thế giới. * Trung Quốc: Sản lượng đậu tương của Trung Quốc chiếm khoảng 4% sản lượng đậu tương trên thế giới với năng suất trung bình năm 2018 đạt 1,78 tấn/ha, sản lượng đạt 14,19 triệu tấn.