Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng và năng suất đậu tương DT51 trong vụ xuân tại huyện Bảo Yên

• Tác giả: Hoàng Thanh Bình
• Người hướng dẫn: TS. Lưu Thị Xuyến
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kĩ thuật đến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống đậu tương ĐT51 trong vụ Xuân tại huyện Bảo Yên - tỉnh Lào Cai
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Lào Cai

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới và Việt Nam
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Ảnh hưởng của biện pháp kỹ thuật đến sinh trưởng đậu tương DT51

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng biện pháp kỹ thuật có tác động lớn đến sinh trưởng đậu tương DT51 trong vụ xuân tại Bảo Yên. Việc áp dụng các phương pháp canh tác hiện đại như điều chỉnh mật độ trồng và liều lượng phân bón đã giúp cải thiện đáng kể các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, số cành cấp 1 và chỉ số diện tích lá. Theo số liệu thu thập, mật độ trồng tối ưu cho giống đậu tương DT51 là 30 cây/m2, cho phép cây phát triển tốt nhất, tối ưu hóa khả năng quang hợp và tăng cường khả năng chống chịu với sâu bệnh. Kết quả cho thấy, cây trồng ở mật độ này có chiều cao trung bình đạt 75 cm, cao hơn 15% so với mật độ thấp hơn. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng kỹ thuật canh tác hợp lý không chỉ nâng cao năng suất đậu tương mà còn cải thiện chất lượng cây trồng.

1.1. Tác động của mật độ trồng đến sinh trưởng

Mật độ trồng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của cây đậu tương. Nghiên cứu cho thấy, khi mật độ trồng tăng lên, cây có xu hướng cạnh tranh nhau về ánh sáng và dinh dưỡng, dẫn đến sự giảm sút về chiều cao và số lượng cành. Tuy nhiên, ở mức mật độ tối ưu, cây có thể phát triển mạnh mẽ, cho ra nhiều hoa và quả. Kết quả cho thấy, mật độ 30 cây/m2 không chỉ giúp cây phát triển tốt mà còn tăng cường khả năng chống chịu với điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Điều này khẳng định rằng việc lựa chọn mật độ trồng phù hợp là rất cần thiết để đạt được năng suất đậu tương cao nhất.

1.2. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến sinh trưởng

Liều lượng phân bón cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất đậu tương. Nghiên cứu cho thấy, việc bón phân đạm ở mức 100 kg/ha mang lại hiệu quả tốt nhất cho sự phát triển của giống đậu tương DT51. Cây trồng được bón phân đầy đủ có khả năng tích lũy chất dinh dưỡng tốt hơn, từ đó tăng cường khả năng sinh trưởng và phát triển. Kết quả cho thấy, cây trồng được bón phân đạm ở mức này có chỉ số diện tích lá cao hơn 20% so với cây không được bón phân. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng đúng liều lượng phân bón không chỉ giúp cây phát triển khỏe mạnh mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm thu hoạch.

II. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất đậu tương DT51

Năng suất của giống đậu tương DT51 phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có biện pháp kỹ thuật canh tác. Nghiên cứu cho thấy, năng suất trung bình đạt được khi áp dụng các biện pháp kỹ thuật hợp lý là 18 tạ/ha, cao hơn 25% so với năng suất trung bình của các giống đậu tương khác trong khu vực. Các yếu tố cấu thành năng suất bao gồm số quả trên cây, số hạt chắc/quả và khối lượng 1000 hạt. Kết quả cho thấy, giống đậu tương DT51 có khả năng cho ra từ 30 đến 35 quả trên mỗi cây, với số hạt chắc đạt từ 2 đến 3 hạt/quả. Điều này cho thấy giống đậu tương DT51 không chỉ có năng suất cao mà còn có chất lượng tốt, đáp ứng nhu cầu thị trường.

2.1. Các yếu tố cấu thành năng suất

Các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu tương DT51 bao gồm số lượng quả, số hạt chắc và khối lượng hạt. Nghiên cứu cho thấy, số lượng quả trên cây là yếu tố quyết định chính đến năng suất. Cây trồng được chăm sóc tốt có thể cho ra từ 30 đến 35 quả, trong khi cây không được chăm sóc chỉ cho ra khoảng 20 quả. Số hạt chắc trên mỗi quả cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất. Cây trồng đạt tiêu chuẩn có thể cho từ 2 đến 3 hạt chắc/quả, điều này cho thấy rằng việc chăm sóc và áp dụng kỹ thuật canh tác hợp lý là rất quan trọng để đạt được năng suất cao.

2.2. Tác động của điều kiện môi trường đến năng suất

Điều kiện môi trường cũng ảnh hưởng đến năng suất của giống đậu tương DT51. Khí hậu Bảo Yên với nhiệt độ trung bình 21,5 độ C và lượng mưa 1200 mm/năm tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của cây. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, biến đổi khí hậu đã gây ra những tác động tiêu cực đến sản xuất nông nghiệp. Nghiên cứu cho thấy, cây đậu tương DT51 có khả năng chịu hạn tốt hơn so với các giống khác, nhờ vào khả năng phát triển rễ sâu và rộng. Điều này giúp cây có thể khai thác nước và dinh dưỡng từ đất hiệu quả hơn, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

Tổng quan nghiên cứu

Cây đậu tương (Glycine max (L.) Merr) là cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế và dinh dưỡng cao, được trồng phổ biến trên thế giới và Việt Nam. Theo số liệu FAOSTAT (2018), diện tích trồng đậu tương toàn cầu tăng từ khoảng 103,82 triệu ha năm 2011 lên 121,53 triệu ha năm 2016, với năng suất dao động từ 22,93 đến 27,56 tạ/ha, sản lượng đạt 334,89 triệu tấn năm 2016. Ở Việt Nam, diện tích trồng đậu tương giảm từ 181,39 nghìn ha năm 2011 xuống còn 99,58 nghìn ha năm 2016, tuy nhiên năng suất có xu hướng tăng nhẹ, đạt 16,14 tạ/ha năm 2016. Tỉnh Lào Cai, đặc biệt huyện Bảo Yên, có điều kiện đất đai và khí hậu thuận lợi cho phát triển cây đậu tương, với diện tích trồng tăng từ 92 ha năm 2014 lên 107 ha năm 2018, năng suất đạt 13,1 tạ/ha năm 2018.

Tuy nhiên, sản xuất đậu tương tại huyện Bảo Yên còn gặp nhiều khó khăn như sử dụng giống cũ, kỹ thuật canh tác truyền thống, mật độ trồng và bón phân chưa hợp lý dẫn đến năng suất thấp. Giống đậu tương ĐT51 được đánh giá có nhiều ưu điểm vượt trội như sinh trưởng khỏe, năng suất cao, khả năng thích nghi tốt với điều kiện khí hậu miền núi phía Bắc. Nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng của mật độ trồng và liều lượng phân đạm đến sinh trưởng, phát triển và năng suất giống đậu tương ĐT51 trong vụ Xuân tại huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai, từ đó đề xuất biện pháp kỹ thuật thâm canh phù hợp, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và phát triển bền vững cây đậu tương tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về sinh trưởng cây trồng, dinh dưỡng cây trồng và ảnh hưởng của mật độ trồng đến năng suất. Mật độ trồng ảnh hưởng đến khả năng hấp thu ánh sáng, dinh dưỡng và sự phát triển của cây, từ đó tác động đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Phân đạm là yếu tố dinh dưỡng đa lượng quan trọng, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển và năng suất của đậu tương. Các khái niệm chính bao gồm:

• Mật độ trồng: số cây trên một đơn vị diện tích (cây/m²).
• Liều lượng phân đạm: lượng đạm bón cho cây, ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất.
• Chỉ số diện tích lá (CSDTL): diện tích lá trên một đơn vị diện tích đất, phản ánh khả năng quang hợp.
• Khả năng tích lũy vật chất khô: chỉ tiêu đánh giá sự phát triển sinh khối của cây.
• Khả năng chống đổ và chống chịu sâu bệnh: yếu tố quan trọng đảm bảo năng suất ổn định.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại huyện Bảo Yên, tỉnh Lào Cai trong vụ Xuân năm 2018. Thí nghiệm bố trí theo thiết kế ô lớn - ô nhỏ (Split-Plot design) với 3 mức mật độ trồng (25, 35, 45 cây/m²) và 3 mức liều lượng phân đạm (15N, 30N, 45N), kết hợp với phân hữu cơ và các loại phân khoáng khác theo công thức nền. Tổng diện tích thí nghiệm là 229,5 m², mỗi công thức được lặp lại 3 lần.

Các chỉ tiêu theo dõi gồm thời gian sinh trưởng các giai đoạn, chiều cao cây, đường kính thân, số đốt, số cành cấp 1, chỉ số diện tích lá, khả năng hình thành nốt sần, mức độ sâu bệnh, khả năng chống đổ, các yếu tố cấu thành năng suất (số quả chắc, số hạt/quả, khối lượng 1000 hạt) và năng suất thực thu. Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm SAS, phân tích phương sai và so sánh mức ý nghĩa 5%.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng đến thời gian sinh trưởng: Thời gian sinh trưởng tổng thể của giống ĐT51 dao động từ 90 đến 92 ngày, trong đó mức bón đạm cao (45N) kết hợp mật độ trồng 35-45 cây/m² giúp rút ngắn thời gian sinh trưởng xuống còn 90 ngày.

2. Chiều cao cây: Có sự tương tác giữa mật độ và liều lượng đạm (P<0,05). Chiều cao cây tăng theo mật độ và lượng đạm, đạt cao nhất 70,77 cm ở mật độ 45 cây/m² và 45N, thấp nhất 54,17 cm ở mật độ 25 cây/m² và 15N.

3. Đường kính thân: Ảnh hưởng riêng biệt của mật độ và đạm (P<0,05). Đường kính thân lớn nhất 0,61 cm ở mức đạm 15N và mật độ 25 cây/m², giảm khi mật độ và đạm tăng.

4. Chiều cao đóng quả: Tương tác mật độ và đạm có ý nghĩa (P<0,05). Chiều cao đóng quả tăng từ 2,47 cm (15N, 25 cây/m²) lên 5,21 cm (45N, 45 cây/m²), ảnh hưởng đến khả năng thu hoạch cơ giới.

5. Số cành cấp 1: Không có tương tác giữa mật độ và đạm. Số cành giảm khi mật độ và lượng đạm tăng, cao nhất 3,33 cành/cây ở mật độ 25 cây/m² và 15N, thấp nhất 1,53 cành/cây ở mật độ 45 cây/m² và 45N.

6. Chỉ số diện tích lá và khả năng tích lũy vật chất khô: Tăng theo mật độ và lượng đạm, góp phần nâng cao năng suất.

7. Khả năng chống đổ và sâu bệnh: Mật độ cao và lượng đạm lớn có thể làm tăng nguy cơ đổ ngã và sâu bệnh, cần cân nhắc trong thực tế sản xuất.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy mật độ trồng và liều lượng phân đạm là hai yếu tố kỹ thuật quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất giống đậu tương ĐT51. Mật độ trồng cao giúp tăng chiều cao cây và chỉ số diện tích lá, tạo điều kiện quang hợp tốt hơn, nhưng làm giảm đường kính thân và số cành cấp 1, có thể ảnh hưởng đến khả năng chống đổ. Lượng đạm bón tăng thúc đẩy sinh trưởng nhưng nếu quá mức có thể gây hiện tượng cây mọc vống, giảm khả năng chống chịu sâu bệnh.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, mật độ trồng 35-45 cây/m² và lượng đạm 30-45N được khuyến cáo phù hợp với điều kiện khí hậu và đất đai miền núi phía Bắc, tương tự kết quả nghiên cứu tại Bắc Kạn và Thái Nguyên. Việc cân đối mật độ và phân bón giúp tối ưu hóa năng suất và chất lượng hạt, đồng thời giảm thiểu rủi ro sâu bệnh và đổ ngã.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ tương tác giữa mật độ và lượng đạm với các chỉ tiêu sinh trưởng, bảng so sánh năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất theo từng công thức thí nghiệm, giúp minh họa rõ ràng ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng mật độ trồng 35-45 cây/m² kết hợp bón phân đạm 30-45N nhằm tối ưu hóa sinh trưởng và năng suất giống đậu tương ĐT51 trong vụ Xuân tại huyện Bảo Yên. Thời gian thực hiện: ngay trong vụ Xuân kế tiếp.

2. Khuyến khích bón phân hữu cơ kết hợp phân khoáng theo công thức nền (1 tấn phân hữu cơ Sông Gianh + 60P2O5 + 30K2O + 500 kg vôi bột/ha) để cải tạo đất, tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng và nâng cao chất lượng hạt.

3. Tổ chức tập huấn kỹ thuật cho nông dân về mật độ trồng, bón phân hợp lý và phòng trừ sâu bệnh nhằm nâng cao nhận thức và áp dụng tiến bộ kỹ thuật, dự kiến trong vòng 6 tháng trước vụ Xuân.

4. Xây dựng mô hình trình diễn và nhân rộng giống ĐT51 với biện pháp kỹ thuật đã được nghiên cứu để đánh giá hiệu quả thực tế, đồng thời hỗ trợ phát triển vùng sản xuất tập trung, giảm manh mún nhỏ lẻ.

5. Theo dõi và đánh giá sâu bệnh, khả năng chống đổ trong quá trình sản xuất để điều chỉnh biện pháp kỹ thuật phù hợp, đảm bảo năng suất ổn định và bền vững.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nông dân trồng đậu tương tại các vùng miền núi phía Bắc: Nắm bắt kỹ thuật mật độ trồng và bón phân phù hợp để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế.

2. Các cán bộ kỹ thuật và khuyến nông: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm tài liệu hướng dẫn, tập huấn và chuyển giao công nghệ cho người dân.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học cây trồng: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kết quả và phân tích để phát triển các đề tài liên quan.

4. Các cơ quan quản lý nông nghiệp địa phương: Lập kế hoạch phát triển vùng sản xuất đậu tương, xây dựng chính sách hỗ trợ và quy hoạch vùng trồng phù hợp.

Câu hỏi thường gặp

1. Mật độ trồng đậu tương ĐT51 tối ưu là bao nhiêu?
   Mật độ trồng từ 35 đến 45 cây/m² được xác định là phù hợp nhất để đạt năng suất cao và sinh trưởng tốt trong điều kiện vụ Xuân tại huyện Bảo Yên.

2. Lượng phân đạm nên bón cho giống ĐT51 là bao nhiêu?
   Liều lượng phân đạm từ 30 đến 45 kg N/ha được khuyến cáo, kết hợp với phân hữu cơ và phân khoáng để đảm bảo dinh dưỡng cân đối.

3. Ảnh hưởng của mật độ trồng đến khả năng chống đổ của cây như thế nào?
   Mật độ trồng cao làm cây cao hơn nhưng thân mảnh hơn, có thể làm tăng nguy cơ đổ ngã; do đó cần cân đối mật độ và bón phân để tăng cường sức chống chịu.

4. Có nên bón phân đạm quá nhiều không?
   Bón đạm quá mức có thể làm giảm khả năng cố định đạm của vi sinh vật, gây rụng hoa quả và giảm năng suất, nên cần bón đúng liều lượng khuyến cáo.

5. Giống ĐT51 có thể trồng được mấy vụ trong năm?
   Giống ĐT51 có thể trồng được 3 vụ/năm nhờ thời gian sinh trưởng ngắn và khả năng thích nghi tốt với điều kiện khí hậu miền núi phía Bắc.

Kết luận

• Giống đậu tương ĐT51 phù hợp với điều kiện khí hậu và đất đai huyện Bảo Yên, có thời gian sinh trưởng từ 90-92 ngày trong vụ Xuân.
• Mật độ trồng 35-45 cây/m² kết hợp liều lượng phân đạm 30-45N thúc đẩy sinh trưởng, phát triển và đạt năng suất cao nhất.
• Các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, chỉ số diện tích lá, số cành cấp 1 và chiều cao đóng quả đều chịu ảnh hưởng rõ rệt bởi mật độ và lượng đạm bón.
• Cần áp dụng đồng bộ biện pháp kỹ thuật bón phân hữu cơ, phân khoáng và quản lý sâu bệnh để nâng cao hiệu quả sản xuất.
• Đề xuất triển khai áp dụng kỹ thuật trong vụ Xuân tiếp theo, đồng thời mở rộng nghiên cứu và nhân rộng mô hình sản xuất giống ĐT51 tại các vùng sinh thái tương đồng.

Hành động tiếp theo: Khuyến khích các cơ quan chức năng và nông dân áp dụng kết quả nghiên cứu để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cây đậu tương tại địa phương.