CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1. Vai trò của cây đậu xanh 1. Cây đậu xanh đối với dinh dưỡng con người Đậu xanh là đậu thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, hạt đậu xanh giàu hydratcacbon, protein và các loại vitamin khác. Protein đậu xanh chứa đầy đủ các axit amin không thay thế và tương đối phù hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng dành cho trẻ em được tổ chức Nông lương và y tế thế giới đưa ra theo bảng 1.
(Khatik et al. Hàm lượng dinh dưỡng trong 100g bột đậu xanh không tách vỏ có 24,0g Protein; 1,3g dầu; 59,7g hydratcacbon; 3,5g khoáng; 124mg Ca; 326mg P; 7,3mg Fe; 94,0mg Caroten; 0,47mg B1; 0,39mg B2 và 334kcalo. Axit amin trong bột đậu xanh và tiêu chuẩn của FAO/WHO (% protein) Thực phẩm tiêu chuẩn Axit amin Bột đậu xanh FAO/WHO -2007 Isoleicine 3,5 3,6 Leucine 5,9 7,3 Lycine 6,1 6,4 Methionin + Cystine 2,0 3,5 Phenyalanin + Tyrosine 6,7 7,3 Threonine 2,1 4,2 Tryptophan 1,8 1,0 Valin 4,1 5,0 (Nguồn: Khatik et al ( 2007); FAO năm 2007) 6 Với hàm lượng dinh dưỡng cao của hạt đậu xanh nên sản phẩm chế biến từ hạt đậu xanh rất phong phú như: Bột đậu xanh, bánh đậu xanh, đồ xôi, nấu chè làm miến, làm giá đỗ. (Trần Văn Lài và CS.
Ngoài việc cung cấp dinh dưỡng, hạt đậu xanh còn được dùng trong đông y như một bài thuốc nam: Vỏ hạt đậu xanh có vị ngọt, tính hàn có tác dụng giải nhiệt giải độc. Dùng nấu ăn để tiêu phù thũng, hạ bí, giải nhiệt độc, giải các chất độc của thuốc và kim loại, hạt đậu xanh còn dùng chữa bệnh đái tháo đường. Giống đậu xanh T135 có hạt tinh bột dạng hình cầu, hình ovan hoặc quả thận. Trong đó những hạt nhỏ có dạng hình cầu còn những hạt lớn có dạng hình ovan hay quả thận.
Về trạng thái bề mặt thì tinh bột đậu xanh tương đối nhẵn không có vết nứt, trên bề mặt có một số hạt có nếp nhăn (Lê Thị Ánh Nguyệt. Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông nghiệp Đậu xanh là cây đậu đỗ ngắn ngày, khả năng sinh trưởng mạnh, dễ thích ứng với nhiều mô hình trồng trọt. Thời gian từ gieo đến ra hoa của hầu hết các giống hiện nay chỉ dao động từ 30-50 ngày. Thời gian sinh trưởng của đậu xanh nhìn chung dao động từ 60 – 90 ngày tùy giống, mùa vụ và điều kiện canh tác.
Đặc biệt trong những nghiên cứu gần đây cho thấy đậu xanh có thể trồng được nhiều vụ trong năm. Đậu xanh có thể trồng xen, trồng gối, trồng thuần trên nhiều loại đất canh tác khác nhau (Trần Đình Long và CS. Để nâng cao giá trị sử dụng đất cây đậu xanh được sử dụng trong hệ thống trồng xen, trồng gối vụ. Trong hệ thống trồng gối vụ, đậu xanh được trồng chủ yếu với vai trò cây trồng phụ.
Sử dụng cây đậu xanh trong hệ thống gối vụ mang lại những lợi ích sau: (1) Diện tích đất được sử dụng triệt để giữa các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng chính. (2) Nhu cầu lao động được 7 phân bố đều trong năm. (3) Tạo được khối lượng sản phẩm. (4) Lượng đạm để lại trong đất được cải thiện và cây trồng sau cho năng suất cao hơn.
Cơ sở khoa học cho phương pháp trồng gối cần được nghiên cứu cụ thể đối với cây trồng chính, thậm chí từng giống đậu xanh nhưng cần thỏa mãn một số yêu cầu sau đây: Thời gian trồng gối không ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng phát triển của cây trồng chính. Giống đậu xanh tham gia trồng gối phải có khả năng tự phục hồi nhanh sau khi thu hoạch cây trồng chính hoặc có khả năng dễ thích nghi với điều kiện che bóng của cây trồng chính. Giống đậu xanh được trồng gối cần có thời gian sinh trưởng ngắn, <75 ngày, sinh trưởng mạnh, chín tập trung, ít nhiễm sâu bệnh, năng suất và chất lượng khá (Trần Đình Long và CS. Cây đậu xanh có thể trồng xen với các loại cây trồng khác như: Sắn, mía, ngô, lạc, cây ăn quả,… Trồng đậu xanh xen sắn cho thu nhập gấp 2,88 lần và lượng đất bị mất đi do rửa trôi xói mòn trong quá trình canh tác giảm 26,29% so với trồng sắn thuần (Nguyễn Thanh Phương và CS.
Khi trồng xen đậu xanh với mía, cây ăn quả … năng suất đậu xanh có thể đạt 700 – 1.000 kg/ha mà không làm giảm năng suất cây trồng chính (S. Shanmugasundaran et al. Cây đậu xanh nói riêng và cây họ đậu nói chung ngoài giá trị kinh tế nó còn có giá trị vô cùng quan trọng khác về mặt sinh học, đó là khả năng cố định ni tơ khí quyển thành đạm cung cấp cho cây nhờ vi khuẩn Rhirobium virgana cộng sinh ở bộ rễ. Lượng đạm cố định được phụ thuộc vào môi trường đất tương đương từ 30 – 60kg N/ha.
(Vũ Tiến Bình và CS. Luân canh cây đậu xanh là một biện pháp kỹ thuật quan trọng, không chỉ có ý nghĩa đối với đậu xanh mà còn tăng hiệu quả đối với các cây trồng ở 8 vụ khác. Cơ sở của luân canh được giải thích bởi nhiều nguyên nhân khác nhưng quan trọng nhất là những cây trồng khác nhau có sự tương tác khác nhau đối với đất trồng. Sau mỗi vụ thu hoạch, mỗi cây trồng đã làm thay đổi nhất định đến thành phần dinh dưỡng, tính chất lý hóa học của đất, thậm chí cả thành phần vi sinh vật.
Nếu tiếp tục cây trồng cũ, thành phần dinh dưỡng của đất bị phá vỡ, mất cân đối, nguồn bệnh trở nên trầm trọng, nguy cơ giảm năng suất sẽ sảy ra. Hiện nay ở nước ta vẫn đang sử dụng một số công thức luân canh có cây đậu xanh tham gia là: Lúa xuân - Đậu xanh hè thu - Cây vụ đông (ngô, rau, khoai lang…) Trên đất chuyên màu: Lạc xuân - Đậu xanh hè thu - Cây vụ đông (ngô, rau, khoai lang…) Ngô xuân - Đậu xanh hè thu – Cây vụ đông Trên đất ven sông, bãi bồi: Lạc xuân sớm - Đậu xanh hè thu - Cây vụ đông (ngô, rau, khoai lang…). Đất bãi ven sông thuộc đồng bằng sông cửu long: Đậu xanh - lạc; Lạc – Ngô - đậu xanh; Mía - đậu xanh (luân canh) Lúa - đậu xanh – lúa. Nhu cầu về điều kiện ngoại cảnh của cây đậu xanh 1.
Nhu cầu về điều kiện khí hậu 1. Nhiệt độ Đậu xanh là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và Á nhiệt đới của vùng Trung Á, nên khả năng thích ứng với nhiệt độ dao động trong phạm vi rộng từ 16-360C. Tuy nhiên, khả năng sinh trưởng tốt nhất trong phạm vi nhiệt độ từ 22-270C và kém nhất ở khoảng nhiệt độ từ 33-360C. Thời kỳ mọc mầm và cây con thường dễ nhạy cảm với nhiệt độ.
Hạt sẽ nảy mầm tốt trong phạm vi từ 9 22-270C, nhiệt độ dưới 150C thì tỷ lệ nảy mầm cũng như tốc độ phát triển của cây con giảm đi đáng kể. Tốc độ sinh trưởng và khả năng tích luỹ chất khô tăng mạnh ở nhiệt độ từ 24-250C. Quá trình phát triển của đậu xanh chịu sự tác động của nhiệt độ trong sự tương tác với chế độ chiếu sáng và độ ẩm đất. Trong điều kiện ngày ngắn, nhiệt độ trong phạm vi 22-270C, sự nở hoa diễn ra sớm do đó thời gian sinh trưởng (TGST) được rút ngắn và ngược lại.
Nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng của đậu xanh trong điều kiện tự nhiên còn cho thấy nhiệt độ thường tương tác với chế độ chiếu sáng. Khi đó nhiệt độ đóng vai trò như một hợp phần trong tổng thể các yếu tố để cùng tác động. Trong điều kiện ngày dài, tương tác giữa chúng thường kéo dài thời gian sinh trưởng. Đồng thời trong điều kiện ngày ngắn, nếu gặp nhiệt độ ấm thời gian sinh trưởng diễn ra nhanh hơn (Trần Thị Trường và CS.
Ánh sáng Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của đậu xanh nhìn chung mẫn cảm với chế độ chiếu sáng. Hầu hết các giống đậu xanh đều mẫn cảm với phản ứng số lượng (phản ứng với ngày ngắn). Trong điều kiện ngày ngắn phản ứng của các giống khác nhau khó phân biệt do không có sự thay đổi lớn về số ngày giữa các giống. Trong điều kiện ngày dài tạo nên sự kích thích đối với quá trình nở hoa, làm cho trên cùng một cây có thể tồn tại cả nụ, hoa, quả xanh và quả chín.
Kết quả là ảnh hưởng tới các giai đoạn sinh thực, đó là sự kéo dài thời gian nở hoa và làm chậm quá trình chín của quả. Sự nhạy cảm với độ dài ngày là kết quả của tương tác giữa giống và thời gian gieo trồng, làm thay đổi cấu trúc hình thái, kiểu hình cây và thường chỉ gặp ở vùng cận nhiệt đới (Trần Đình Long và CS. Độ ẩm Đậu xanh là cây trồng chịu hạn khá, song muốn nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế thì phải tưới nước cho đậu xanh, đặc biệt với những giống thâm canh. Ở hầu hết các thời kỳ sinh trưởng của đậu xanh cần độ ẩm 80%.
Thời kỳ khủng hoảng nước là giai đoạn ra nụ, hoa, quả. Giai đoạn cây con chỉ cần tưới độ ẩm <60%, còn giai đoạn ra hoa không để độ ẩm <80% (Trần Thị Trường và CS. Nhu cầu về đất đai Cây đậu xanh có thể sinh trưởng và phát triển trên đất nghèo dinh dưỡng, lớp đất mặt nông. Điều đó được giải thích bởi tính chịu hạn, chịu mặn, chịu kiềm của cây đậu xanh.
Tuy nhiên, để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế, đậu xanh cần được trồng trên loại đất màu mỡ, chủ động tưới tiêu. Đậu xanh thích hợp nhất với môi trường pH đạt giá trị trung tính (6- 7,5) là phù hợp nhất. Nếu pH<5 khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu giảm và ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình dinh dưỡng đạm, khả năng tích luỹ chất khô của cây. Do đó việc cung cấp (Ca) cho đất để điều chỉnh pH là rất quan trọng trong sản xuất thâm canh tăng năng suất đậu xanh (Trần Đình Long và CS.
Nhu cầu về dinh dưỡng 1. Đạm Lượng đạm đậu xanh hấp thu khá lớn, để tạo thành 1 tấn hạt, đậu xanh cần 40-42kg N. Đậu xanh hấp thu đạm nhiều nhất ở giai đoạn ra hoa, hình thành quả. Đạm chiếm tỷ lệ khá lớn trong thân lá đậu xanh.
Nốt sần trên rễ đậu xanh hình thành khá sớm nếu điều kiện thuận lợi sau 1 tuần chúng có thể hình thành. Tuy nhiên, hoạt động khử Acetylen chỉ có ý nghĩa từ 15-25 ngày sau trồng. Do đó, ở giai đoạn đầu khi cây còn nhỏ cần bón đạm cho cây (Trần Đình Long và CS.
