ĐẶT VẤN ĐỀ Diêm mạch (Chenopodium quinoa Willd) có nguồn gốc từ vùng Andes của Peru, Bolivia, Ecuador và Colombia. Cây diêm mạch được con người thuần hóa cách đây từ 3000 – 4000 năm trước, nhưng mới được giao dịch với khối lượng lớn trên thị trường quốc tế hơn 10 năm trở lại đây sau khi thế giới phát hiện những đặc điểm nổi trội của loại hạt này. Hạt diêm mạch có kích thước nhỏ có nhiều màu sắc, chứa 9% nước, 70% glucid, 15% protein và 2,3% lipit (omega 3), chất xơ và nhiều khoáng chất, sắt, đồng, kẽm, phospho và vitamin B2 và vitamin C, đáng chú ý hạt diêm mạch cũng như các hạt lương thực khác không chứa gluten gây các bệnh nguy hiểm cho con người. Với đặc điểm dinh dưỡng như trên thì hạt diêm mạch được coi là “hạt gạo vàng của người Inca”, nó có thể dùng chế biến nhiều loại thực phẩm thức ăn, nó có thể kết hợp với các thực phẩm khác như cà phê, socola, pho mát.
Ngoài ra lá cây cũng có thể ăn tươi hay nấu ăn như ăn rau, hoặc được dùng để nuôi gia súc. Đặc điểm quý của cây diêm mạch chịu được điều kiện bất thuận như hạn, mặn. Do biến đổi khí hậu, trái đất ngày càng nóng nên, các nguồn tài nguyên quý giá đặc biệt là nước ngày càng cạn kiệt dẫn đến hiện tượng hạn hán kéo dài ở nhiều nơi. Hạn là yếu tố bất lợi của môi trường gây nên những thiệt hại nặng về mùa màng trên cả thế giới và Việt Nam.
Vì vậy, nghiên cứu tính chịu hạn luôn thu hút các nhà nghiên cứu trên toàn cầu. Mức độ thiệt hại nặng hay nhẹ của cây trồng tùy thuộc vào thời gian và giai đoạn cây bị hạn. Hiện nay trên thế giới hai nước sản xuất diêm mạch nhiều nhất là Peru và Bolivia, các nước như Hoa Kỳ, Brasil, Canada cũng bắt đầu trồng diêm mạch. Tại Việt Nam thì cây diêm mạch là cây trồng mới, hiện tại các nhà khoa học của Học viện Nông nghiệp Việt Nam nghiên cứu trồng thí điểm tại một số tỉnh miền Bắc như Hà Giang, Bắc Ninh, Gia Lâm - Hà Nội, Hải Dương.
Do là cây trồng mới nên việc nghiên cứu kỹ thuật trồng và chăm sóc cây diêm mạch ở nước ta còn nhiều hạn chế. Để có thể đưa cây diêm mạch trở thành cây trồng phổ biến ở nước ta đạt được năng suất và chất lượng tối ưu trong việc gieo trồng diêm mạch, ngoài các yếu tố thời vụ gieo trồng, mật độ, giống… thì việc nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật canh tác là hết sức cần thiết, đặc biệt là bón phân là biện pháp kỹ thuật quan trọng, trong đó phân đạm có ảnh hưởng trực tiếp tới sinh trưởng, năng 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com suất và chất lượng dinh dưỡng hạt. Chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu "Nghiên cứu ảnh hưởng của các mức phân đạm đến sinh trưởng và năng suất cây diêm mạch (Chenopodium quinoa Willd) trồng trong điều kiện hạn". MỤC TİÊU NGHİÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀİ 1.
Mục đích - Xác định ảnh hưởng của các mức phân đạm tới khả năng sinh trưởng và năng suất cây diêm mạch trong điều kiện hạn nhân tạo trong nhà lưới và vụ đông xuân tại miền núi phía bắc. - Đề xuất lượng phân bón phù hợp cho giống diêm mạch Atlas trong điều kiện hạn. Yêu cầu - Đánh giá ảnh hưởng của mức phân đạm bón đến các chỉ tiêu sinh trưởng của diêm mạch trong điều kiện hạn. - Đánh giá ảnh hưởng của mức phân đạm bón đến khả năng chống chịu sâu bệnh của diêm mạch trong điều kiện hạn.
- Đánh giá ảnh hưởng của mức phân đạm bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất diêm mạch trong điều kiện hạn. Ý NGHĨA HOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN 1. Ý nghĩa hoa học Kết quả nghiên cứu sẽ đưa ra được ảnh hưởng của điều kiện hạn đến sinh trưởng phát triển và năng suất cây diêm mạch trong điều kiện đất đai và khí hậu tại Việt Nam, có ý nghĩa trong việc nghiên cứu phát triển cây trồng trên vùng hạn tại Việt Nam. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu sẽ đưa ra được công thức lượng đạm bón thích hợp để trồng diêm mạch trong điều kiện hạn cho hiệu quả kinh tế cao nhất.
2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. NHỮNG HIỂU BIẾT CHUNG VỀ CÂY DIÊM MẠCH 2. Nguồn gốc cây diêm mạch Cây diêm mạch (Chenopodium Quinoa Willd), là cây trồng lấy hạt thuộc họ rau muối (Chenopodiaceae).
Diêm mạch là loại cây thuộc vùng núi Andes, có nguồn gốc ở khu vực xung quanh hồ Titicaca ở Pêru và Bolivia, được trồng và sử dụng bởi nền văn minh tiền Columbia. Hiện có bằng chứng lịch sử cho thấy rằng các dân tộc của Mỹ đã thuần hóa diêm mạch vào khoảng giữa 3000 đến 5000 năm trước công nguyên. Một số khai quật về khảo cổ học được tiến hành trong các thập kỷ gần đây cũng đã phát hiện cây và hạt diêm mạch bên cạnh một số cây trồng quen thuộc, đáng chú ý nhất là việc phát hiện một số di vật hóa thạch của cây và hạt diêm mạch tại vùng Ayacucho, gần hồ Titicaca thuộc Pêru, những di vật này được xác định có niên đại 5000 năm trước công nguyên (Tapia, 1979). Tại Chinchorro, một tỉnh thuộc nước cộng hòa Chile, di vật hóa thạch của cây diêm mạch đã được tìm thấy và xác định có niên đại 3000 năm trước công nguyên (Cardozo và Tapia, 1979).
Cây diêm mạch được trồng rộng rãi ở các vùng Andes và hạt của nó được sử dụng trong chế độ ăn uống của người dân tại thung lũng và các khu vực xung quanh đó. Hiện nay ở các nước phát triển đang có xu hướng tìm kiếm những loại thực phẩm mới, điều này cũng có nghĩa là cây diêm mạch không chỉ được trồng ở vùng bản địa mà còn được trồng xuất khẩu tại nhiều nước trên thế giới. Theo các tài liệu lịch sử, từ thế kỉ thứ 15, 16, khi người Tây Ban Nha phát hiện và xâm chiếm Châu Mỹ, khai khẩn đất đai, lập đồn điền…diêm mạch đã trở thành một cây trồng quan trọng, được gieo trồng ở hầu khắp các nước Nam Mỹ và là cây lương thực chủ yếu của cả bộ tộc da đỏ Inca, Maya… ở những nơi họ sinh sống (Alandia et al. Nhờ giá trị dinh dưỡng, chữa bệnh và giá trị tâm linh cao mà cây diêm mạch được coi là “ hạt vàng”.
Trong ngôn ngữ Inca “quinoa “ có nghĩa là “mẹ của các loại hạt”, cây trồng này là lương thực chủ yếu của người dân Inca và nhiều dân tộc hiện nay. Đặc điểm thực vật học Diêm mạch là cây trồng hàng năm, tùy theo từng giống mà cây có chiều cao từ 0,7-3,0m, cây có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh. Lá diêm mạch 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com mọc xen kẽ, kế tiếp nhau trên thân và nhánh. Nhìn chung các giống diêm mạch có thời gian sinh trưởng từ 150-220 ngày.
+ Thân: Thân do nhiều đốt hợp thành, phần gốc có hình tròn, có góc cạnh ở những nơi lá và nhánh xuất hiện. Thân có chiều dài từ 0,5-2m phụ thuộc vào giống và môi trường. Thân thảo mềm và chương nước khi còn non, lúc chín khô và xốp (rỗng ruột), thân diêm mạch có nhiều màu sắc: xanh, vàng, đỏ, hồng, da cam hoặc có thể màu xanh với nhiều sọc có màu khác nhau. Khi chín thân có màu vàng nhạt hoặc màu đỏ ở một số giống.
+ Lá: cuống lá diêm mạch dài và hẹp nối liền phiến lá và thân. Cuống của lá mọc từ thân dài hơn cuống lá mọc từ nhánh. Phiến lá diêm mạch mỏng, trên bề mặt có hệ thống gân lá nối liền với cuống. Hệ thống gân lá trên bề mặt phiến thường có nhiều dạng.
Những lá mọc trên thân thường có hệ thống gân lá phân chia đến nhánh cấp 3. Những lá mọc trên nhánh thường có hệ thống gân lá phân chia đến cấp 2. Trên bề mặt lá non thường có nhiều lông tơ nhỏ. Đa số các giống diêm mạch có lá màu xanh, có một số giống lá có màu tía, tía hồng… Một số giống không có lông tơ trên bề mặt phiến lá.
Các giống diêm mạch lá thường có 3-20 răng cưa ở rìa phiến lá. Số răng cưa trên rìa phiến lá là đặc tính của giống. Khi chín lá chuyển màu vàng, đỏ hoặc hồng. + Hoa: Cụm hoa diêm mạch có dạng hình chùy, trên trục chính có nhiều trục cấp 1, trên trục cấp 1 có nhiều trục cấp 2 mang hoa (Lescano, 1976).
Chiều dài bông từ 15-70cm tùy thuộc giống, môi trường và thời vụ gieo trồng. Như các cây trong họ Chenopodiaceae, hoa diêm mạch là hoa chưa đầy đủ, không có cánh hoa. Hoa diêm mạch là hoa lưỡng tính, trên bông có cả hoa đực và hoa cái, tỷ lệ hoa đực và hoa cái phụ thuộc vào giống. + Hạt: Hạt có cấu tạo ngoài cùng là lớp vỏ, vỏ hạt có thể trắng, vàng, da cam, hồng, đỏ, nâu, nâu đen.
Phôi chứa 60% ngoại nhũ và 40% nội nhũ về mặt khối lượng. Tỷ lệ tương đối cân đối giữa ngoại nhũ và nội nhũ theo nhiều tác giả là nguyên nhân làm hạt có hàm lượng protein cao so với các loại ngũ cốc (Cardozo và Tapia, 1979). Hạt có thể có hình nón, hình trụ, hình elip. Đường kính hạt từ 1,8-2,6mm.
Vỏ hạt và phần ngoại nhũ chứa saponin gây vị đắng. Saponin trong hạt chủ yếu nằm ở vỏ (80%) và có một tỷ lệ nhỏ nằm ở ngoại nhũ (khoảng 10%). Vì thế, hạt thường được ngâm nước và đãi sạch trước khi nấu ăn hoặc chế biến. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Yêu cầu về sinh thái cây diêm mạch Diêm mạch là cây trồng dễ thích nghi với nhiều vùng sinh thái. Diêm mạch có thể được trồng ở các vùng ven biển, đồng bằng hay các vùng núi cao. + Yêu cầu về ánh sáng Diêm mạch có nguồn gốc từ các nước Nam Mỹ nằm gần đường xích đạo, có thời gian chiếu sáng trong ngày tương tự như ở Việt Nam, tuy nhiên có một số giống diêm mạch tại vùng ven biển Chile sinh trưởng và phát triển vào mùa hè có thời gian chiếu sáng tới 14h/ ngày. Các giống này khi chuyển vùng sinh thái đã sinh trưởng và phát triển bình thường.
Bên cạnh đó có thí nghiệm đã cho thấy nếu chiếu sáng liên tục thì cây diêm mạch sẽ không ra hoa. Nhìn chung, diêm mạch là cây có nguồn gốc từ vùng gần xích đạo, cần lượng ngày ngắn nhất định cho quá trình sinh trưởng phát triển, khi ở vĩ độ cao cây sẽ ra hoa muộn và thời gian chín kéo dài hơn.