CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học Giống mới có vai trò hết sức quan trọng trong sản xuất nông nghiệp hiện nay. Sau công cuộc đổi mới của nước ta chúng ta đã đạt được nhiều thành tựu trong sản xuất nông nghiệp như từ nước thiếu đói, kém phát triển đến nay trở thành nước xuất khẩu lương thực và các mặt hàng nông sản hàng đầu thế giới. Nhờ có chính sách mở của nền kinh tế theo đó là các tiến bộ khoa học kỹ thuật được áp dụng nên năng suất cây trồng tăng lên rất nhanh mà quan trọng nhất là thay đổi và cải tạo giống.
Trong sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất cây trồng nói riêng yếu tố giống quyết định rất nhiều tới năng suất, chất lượng và khả năng thích nghi của cây trồng. Vậy chọn tạo và khảo nghiệm được giống tốt cho sản xuất nông nghiệp là một điều rất quan trọng và cần thiết. Như vavilop nhà khoa học người Nga đã nói “Chọn giống có thể coi như một môn khoa học như là một nghệ thuật như một lĩnh vực sản xuất của nền sản xuất nông nghiệp”. Sự sinh trưởng phát triển, khả năng cho năng suất của cây trồng chịu sự tác động sâu sắc của môi trường và điều kiện trồng trọt.
Cùng một khu vực trồng trọt các giống khác nhau khả năng cho năng suất khác nhau. Do vậy trong sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất đậu tương nói riêng việc xác định và tìm ra được giống mới có năng suất cao phù hợp với điều kiện từng vùng miền để chúng sinh trưởng, phát triển tốt cho năng suất cao đem lại hiệu quả kinh tế, có ý nghĩa thực tiễn nhằm thúc đẩy sản xuất đậu tương phát triển là rất cần thiết. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu tương trên thế giới và trong nước 1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu tương trên thế giới.
Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới. Hiện nay, cây đậu tương đã được trồng ở khắp các Châu lục và là cây lấy hạt, lấy dầu quan trọng trên thế giới và đứng thứ 4 sau lúa mì, lúa nước và ngô. Mặc dù cây đậu tương có nguồn gốc từ Viễn Đông nhưng khả năng thích ứng rộng nên nó được phân bố khá rộng từ 400 Vĩ Bắc đến 400 Vĩ Nam (Ma Thị Phương, 2004) [16]. Trong toàn bộ sản lượng cây lấy dầu trên thế giới, sản lượng cây đậu tương tăng từ 32% (năm 1965) đến 50% (trong những năm 80).
Từ năm 1970 sản xuất đậu tương tăng ít nhất 2 lần so với bất cứ cây lấy dầu nào khác (Ngô Thế Dân và CS, 1999) [6]. Trong tương lai, cây đậu tương chắc chắn vẫn giữ vai trò quan trọng nhất trong những cây lấy dầu. Trên 95% sản phẩm đậu tương hiện nay được sản xuất ra từ các nước ôn đới, nơi có điều kiện ngày dài từ 14-15 giờ/ngày thích hợp cho sự phát triển của đậu tương. Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới những năm gần đây thể hiện qua bảng sau: Bảng 1.
Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới trong những năm gần đây Chỉ tiêu Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 2009 99,3 22,4 223,4 2010 102,8 25,8 265,0 2011 103,8 25,2 262,0 2012 104,9 23,0 241,1 2013 111,2 24,8 276,4 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [28] n 5 Qua bảng 1.1 cho thấy: - Về diện tích: Trong những năm gần đây diện tích trồng đậu tương có xu hướng tăng lên. Từ năm 2009-2013 diện tích trồng đậu tương trên thế giới dao động trong khoảng 99,3-111,2 triệu ha, trong đó diện tích trồng đậu tương năm 2013 là lớn nhất đạt 111,2 triệu ha, qua số liệu ta thấy diện tích trồng đậu tương ngày càng tăng lên. - Về năng suất: Từ bảng trên ta thấy năng suất đậu tương trong những năm gần đây tương đối ổn định dao động trong khoảng 22,4-25,8 tạ/ha cao nhất là năm 2010 với 25,8 tạ/ha và thấp nhất là năm 2009 với 22,4 tạ/ha. - Về Sản lượng: Sản lượng đậu tương trong những năm gần đây có những biến động nhỏ.
Trong vòng 5 năm từ năm 2009-2013 sản lượng đậu tương tăng 53,0 triệu tấn, tương đương với 19,18%. Năm 2013, sản lượng đậu tương đạt lớn nhất 276,4 triệu tấn; năm 2009 sản lượng thấp nhất là 223,4 triệu tấn và năm 2010 và năm 2011 sản lượng đậu tương gần như nhau là 265,2 triệu tấn (2010), 262,0 (2011) triệu tấn. Nhưng đến năm 2012 thì sản lương đậu tương lại giảm và đạt 242,1 triệu tấn mặc dù diện tích trồng đậu tương vẫn cao so với các năm, sản lượng giảm là do thời tiết khí hậu không thuận lợi, thường xuyên xảy ra thiên tai hạn hán. Trên thế giới có rất nhiều quốc gia trồng đậu tương tuy nhiên sản xuất đậu tương tập trung chủ yếu ở 4 nước: Mỹ, Brazil, Achentina và Trung Quốc (Phạm Văn Thiều, 2006) [15].
Sản lượng đậu tương của 4 nước này chiếm 90- 95% sản lượng đậu tương của toàn thế giới. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu tương của một số nước đứng đầu thế giới Năm 2012 Năm 2013 Tên nước Diện tích Năng Sản lượng Diện tích Năng Sản lượng (triệu ha) suất (triệu tấn) (triệu ha) suất (triệu tấn) (tạ/ha) (tạ/ha) Mỹ 30,79 26,6 82,05 30,70 29,1 89,48 Brazil 24,93 26,3 65,7 27,86 29,3 81,7 Argentina 17,57 22,8 40,1 19,42 25,4 49,3 Trung Quốc 6,75 19,3 13,0 6,60 18,9 12,5 (Nguồn: FAOSTAT, 2014) [28] Qua bảng 1.2 cho thấy: - Mỹ là nước đứng đầu trên thế giới về diện tích và sản lượng đậu tương. Diện tích năm 2012 là 30,79 triệu ha, năng suất bình quân đạt 26,6 tạ/ha, sản lượng 82,05 triệu tấn. Năm 2013 diện tích giảm, nhưng năng suất thì lại tăng cao đạt 29,1 tạ/ha.
- Brazil là nước mới đứng vào hàng ngũ sản xuất đậu tương nhưng là nước có triển vọng. Năm 2012 diện tích là 24,93 triệu ha, sản lượng 65,7 triệu tấn năng suất bình quân đạt 26,3 tạ/ha. Năm 2013 tuy diện tích trồng tăng lên không đáng kể là 27,86 triệu ha nhưng sản lượng đậu tương của Brazil lại tăng rất cao đạt 81,7 triệu tấn và năng suất đạt 29,3 tạ/ha cao hơn 3 tạ/ha so với năm 2012. - Nước đứng thứ 3 thế giới về sản xuất và xuất khẩu đậu tương là Argentina và đứng thứ 4 là Trung Quốc.
Đặc biệt năm 2013 năng suất đậu tương của Argentina đạt 25,4 tạ/ha cao hơn so với của Trung Quốc (18,9 tạ/ha) là 6,5 tạ/ha.2 Tình hình nghiên cứu cây đậu tương trên thế giới. Hiện nay, vấn đề đặt ra là phải làm thế nào để tăng sản lượng trong khi diện tích gieo trồng ít thay đổi và có xu hướng giảm, đòi hỏi các nhà nghiên cứu khoa học chọn tạo giống phải tìm ra được các giống mới có năng suất cao, ổn định. Đó là một việc làm cần thiết và mang tính cấp bách. Muốn thực hiện được điều đó cần phải đẩy mạnh phát triển nền khoa học kỹ thuật, đặc biệt là khoa học kỹ thuật chọn tạo giống.
Trong sản xuất nông nghiệp, giống luôn giữ một vai trò quan trọng, chọn tạo giống đậu tương có năng suất cao, ổn định, thích hợp với các vùng sinh thái và mùa vụ khác nhau là một trong những hướng chính trong chương trình chọn tạo giống đậu tương (Phạm Văn Thiều, 2006) [15]. Trên thế giới công tác chọn giống đang tập trung vào một số vấn đề sau: - Nhập nội giống sau đó bồi dưỡng cho thích nghi với từng vùng sinh thái. - Thu thập nguồn vật liệu, sau đó lai tạo, chọn lọc ra những giống tốt phục vụ cho sản xuất. - Khảo nghiệm các giống ở các vùng sinh thái khác nhau để tìm ra khả năng thích ứng của các giống với từng vùng sinh thái.
- Dùng các tác nhân vật lý, hoá học gây đột biến, tạo ra các giống mới có nhiều đặc tính tốt. - Xác định đậu tương trên địa bàn thế giới và những nước có sản lượng cao. Hiện nay trên thế giới đã thành lập nhiều Viện và Trung tâm chọn giống. Đã xây dựng những mạng lưới khảo nghiệm đậu tương, bao gồm: - SEARCA (Trung tâm đào tạo và nghiên cứu nông nghiệp cho vùng Đông Nam Châu á.
- INTSOY và ISVES (Chương trình đậu nành quốc tế). Năm 1982 thí nghiệm quốc tế đánh giá giống đậu tương tiến hành gồm 108 bộ giống được chia làm 3 nhóm. Căn cứ vào thời gian sinh trưởng: giống chín muộn, thời gian sinh trưởng dài, được bố trí ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Giống có thời gian sinh trưởng ngắn được bố trí ở vùng ôn đới.
Kết quả thu được là: Nhóm A: Gồm các giống trồng ở vùng nhiệt đới, đạt năng suất bình quân cao nhất ở các điểm thí nghiệm, năng suất đạt 20,4 tạ/ha. Giống ICAL- 124 đạt 19,76 tạ/ha, giống VFV đạt 19,74 tạ/ha. Nhóm B: Gồm các giống trồng ở vùng á nhiệt. Giống Davis đạt năng suất bình quân cao nhất 18,45 tạ/ha.
Giống ĐK-94 đạt 18,27 tạ/ha. Nhóm C: Gồm các giống trồng ở vùng ôn đới như ASSEX đạt năng suất bình quân cao nhất 31,60 tạ/ha. Giống AMOR đạt 26,48 tạ/ha và KENT đạt 26,42 tạ/ha. Bên cạnh đó, các nước sản xuất đậu tương lớn cũng luôn có chương trình nghiên cứu và chọn tạo giống có năng suất cao, đáp ứng nhu cầu giống ở nước mình như Mỹ, Trung Quốc, ấn Độ.
Đứng đầu trên thế giới về công tác giống đậu tương là nước Mỹ mặc dù cây đậu tương chỉ được chính phủ Mỹ quan tâm đúng mức sau chiến tranh thế giới lần 2. ở Mỹ có một kho di truyền rất lớn. Do đó tập đoàn giống của Mỹ rất phong phú, thí nghiệm đầu tiên được tiến hành nghiên cứu ở Mỹ vào năm 1804 đến năm 1893 đã có trên 10.000 mẫu giống thu thập khắp nơi trên thế giới. Năm 1909 cơ quan nông nghiệp Mỹ nhập 175 giống và đến năm 1925, số giống nhập nội tăng lên 1.
Các giống nhập nội đều được sử dụng làm vật liệu để lai chọn giống mới. Hiện nay, Mỹ đưa vào phổ biến trên 100 giống đậu tương, theo hướng chung là sử dụng tổ hợp lai phức tạp cũng như nhập nội, thuần hoá cho thích hợp với từng địa phương. Mục tiêu của công tác chọn giống ở Mỹ là chọn giống có năng n 9 suất cao, phản ứng yếu với ánh sáng, chống chịu sâu bệnh tốt, hàm lượng protein cao, dễ bảo quản và chế biến. Đậu tương của Mỹ tăng liên tục và phát triển rất nhanh 40 năm qua.
Diện tích tăng 60 lần, sản lượng tăng 200 lần. Cụ thể, năm 2005 diện tích trồng đậu tương của Mỹ là 28.260 ha với năng suất 28,715 tạ/ha, sản lượng là 82. Trong tương lai sản xuất đậu tương ở Mỹ sẽ tăng cao bởi nhu cầu đối với dầu đậu tương khá cao.