MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Trong bối cảnh hội nhập kinh tế quốc tế ngày càng sâu rộng nền nông nghiệp Việt Nam có nhiều cơ hội mới đồng thời cũng có nhiều thánh thức lớn. Nền nông nghiệp nước ta phải cạnh tranh với những nước có nền nông nghiệp phát triển trên thế giới, đặc biệt là khi rào cản thuế quan không còn là vấn đề thì sự cạnh tranh ngày càng khốc liệt hơn. Tăng năng suất cây trồng nói chung và tăng năng suất cây đậu tương nói riêng là vấn đề cấp thiết của nền nông nghiệp nước ta, đồng thời chúng ta phải xây dựng cho được chiến lược phát triển nông nghiệp hiện đại, có tính bền vững cao. Cây đậu tương của Việt Nam đứng sau cây lúa, ngô, khoai.
Khi nhu cầu về lương thực được thỏa mãn thì đậu tương trở thành một trong những cây trồng mũi nhọn trong chiến lược phát triển kinh tế của đất nước. Cây đậu tương (Glycine Max (L) Merr) là cây công nghiệp ngắn ngày và là cây có giá trị kinh tế cao. Sản phẩm của nó cung cấp thực phẩm cho con người, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp chế biến, và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Ngoài ra đậu tương là cây trồng ngắn ngày rất thích hợp cho luân canh, xen canh, gối vụ với nhiều loại cây trồng khác và là cây trồng cải tạo đất rất tốt (Ngô Thế Dân và các cs 1999) [1] Hạt đậu tương có thành phần dinh dưỡng cao, hàm lượng protein khoảng 35,5 - 40%.
Trong khi đó hàm lượng protein trong gạo chỉ 6,2 - 1,2%, ngô 9,8 - 13,2%, thịt bò 21%, thịt gà 20%, cá: 17 - 20% và trứng: 13 - 14.8%, lipit từ 15 -20%,hydrat cacbon từ 15 - 16% và nhiều loại sinh tố, muối khoáng quan trọng cho sự sống (Nguyễn Thị Hiền và Vũ Thị Thư, 2004) [5]. Trong hạt đậu tương có chứa đầy đủ và cân đối các axit amin đặc biệt là các axit c 2 amin không thay thế như: Triptophan, leuxin, izoloxin, valin, lizin, methiomin. Ngoài ra còn có các muối khoáng khác như: Ca, Fe, Mg, Na, K…các vitamin B1, B2, D, E, K…Protein của đậu tương rất tốt, có thể thay thế hoàn toàn đạm động vật trong khẩu phần ăn hằng ngày của con người vì nó chứa một lượng đáng kể các amino axit béo không thay thế cần thiết cho cơ thể. Đậu tương còn được chế biến thành hơn 600 loại thức ăn khác nhau bao gồm các loại thức ăn cổ truyền như đậu phụ, tào phớ, sữa đậu nành…tới các loại thực phẩm hiện đại như: kẹo, bánh đậu tương, bacon đậu tương, hotdog đậu tương, đậu hũ cheese, các loại thịt nhân tạo…(Trần Đình Long 2000) [8] tất cả các loại sản phẩm đều thơm ngon và có giá trị dinh dưỡng cao.
Kết quả nghiên cứu của (Bùi Tường Hạnh - 1997) [4] cho thấy trong đậu tương có chứa chất IZOFLAVONE có tác dụng làm giảm đáng kể lượng Cholesterol trong máu khi sử dụng các sản phẩm từ đậu tương. Trong công nghiệp dầu đậu tương được dùng làm si, sơn, mực in, xà phòng, chất dẻo, cao su nhân tạo…(Đoàn Thị Thanh Nhàn và CS 1996) [12] đậu tương còn cung cấp nguyên liệu cho ngành chế biến thực phẩm dược, ngành công nghệp ép dầu. Trong điều kiện nóng ẩm như nước ta hiện nay thì đậu tương dễ đưa vào luân canh, xen canh, gối vụ với cây trồng khác góp phần nâng cao năng suất cây trồng đồng thời nâng cao hệ số sử dụng đất. Vấn đề này rất có ý nghĩa trong việc chuyển đổi cơ cấu và đa dạng hóa cây trồng ở nước ta hiện nay, đặc biệt là chiến lược thâm canh tăng vụ.
Một tác dụng có ý nghĩa và đóng vai trò quan trọng của cây đậu tương là trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp đó là khả năng cố định đạm do vi khuẩn nốt sần Rhizobium Japonicum sống cộng sinh ở rễ. Do vậy đậu tương là một trong những cây trồng có khả năng cải tạo đất rất tốt. c 3 Các nốt sần ở rễ cây đậu tương được coi như những “ nhà máy phân đạm tí hon” bởi những vi khuẩn trong nốt sần hoạt động rất cần mẫn tổng hợp đạm khí trời, làm giàu đạm cho đất, không gây ô nhiễm môi trường, mặt khác nó còn làm sạch bầu khí quyển giúp không khí trong lành hơn. Sau một vụ thu hoạch cây đậu tương trả lại cho đất một lượng đạm đáng kề từ 50 - 80kg đạm/ha, ngoài lượng đạm rễ cây cung cấp cho đất thì thân lá của cây đậu tương cũng là nguồn đạm có tác dụng tốt làm tăng thêm độ xốp, màu mỡ cho đất.
Cây đậu tương có vai trò quan trọng trong việc luân canh, cải tạo đất, tăng độ phì cho đất (Lê Hoàng Độ và CS 1997) [3]. Trước những lợi ích lớn lao mà cây đậu tương mang lại, nhu cầu sử dụng các sản phẩm từ đậu tương trong nước tăng. Cho nên Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm tới việc phát triển cây đậu tương theo hướng tăng cả về diện tích và năng suất. Trong đó tăng năng suất là vấn đề cốt lõi, năng suất có tăng thì mới giảm được chi phí và hạ giá thành sản phẩm.
Vì vậy cần đi nhanh chóng đi sâu nghiên cứu, ứng dụng các biện pháp kĩ thuật vào công tác giống nhằm tạo ra giống mới có năng suất cao, phẩm chất tốt, có khả năng thích ứng rộng. Trước thực trạng đó chúng tôi đã tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số dòng đậu tương vụ Xuân tại Thái Nguyên” 1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài 1. Mục đích Xác định được những dòng đậu tương nhập nội có khả năng sinh trưởng tốt, năng suất cao trong điều kiện vụ Xuân tại Thái Nguyên làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống mới.2 Yêu cầu - Theo dõi một số đặc điểm thực vật học như loại hình sinh trưởng, dạng thân lá, màu sắc hoa, màu sắc vỏ hạt, màu sắc rốn hạt. - Theo dõi một số chỉ tiêu hình thái như chiều cao cây, số cành cấp 1, đường kính thân.
- Theo dõi đặc điểm sinh trưởng như ngày mọc, ngày phân cành, ngày ra hoa, ngày chắc xanh, ngày chín… - Theo dõi các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất đậu tương như số quả/cây, số quả chắc trên cây, số quả 1 hạt, 2 hạt, 3 hạt, khối lượng 1000 hạt, năng suất cá thể, năng suất thực thu và năng suất lí thuyết. - Theo dõi khả năng chống chịu với sâu bệnh như bệnh lở cổ rễ, sâu cuốn lá, khả năng chống đổ của các dòng đậu tương thí nghiệm… 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.1 Ý nghĩa khoa học Đề tài là công trình nghiên cứu tuyển chọn để tìm ra những dòng đậu tương có phẩm chất tốt cho năng suất cao để tiến hành chọn ra làm vật liệu phục vụ cho công tác chọn tạo giống. Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung cơ sở lí luận cho việc phát triển các giống đậu tương tại Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu của đề tài đã xác định được những dòng đậu tương phù hợp với điều kiện sinh thái của Thái Nguyên có năng suất cao và ổn định để đưa vào sản xuất và chọn tạo giống.
Đề tài còn là tài liệu tham khảo cho các nhà nghiên cứu về nông nghiệp, cho giáo viên và sinh viên các trường nông nghiệp.2 Ý nghĩa thực tiễn Hiện nay diện tích đất bỏ hoang ở các tỉnh đang ngày càng tăng vì vậy việc đưa các cây trồng cạn nói chung và cây đậu tương nói riêng vào sản xuất c 5 ở vùng này là cần thiết nhằm tăng hiệu quả sử dụng đất, cải tạo đất chống xói mòn, nâng cao thu nhập cho người dân. Đề tài đã xác định được những yếu tố hạn chế và triển vọng phát triển đậu tương tại Thái Nguyên. Xác định và giới thiệu một số dòng đậu tương sinh trưởng và phát triển tốt trong vụ xuân ở Thái Nguyên. c 6 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Cơ sở khoa học Đậu tương được xem là cây trồng có giá trị kinh tế và giá trị dinh dưỡng cao. Trong hạt đậu tương có khá nhiều loại vitamin, đặc biệt hàm lượng B1 và B2 ngoài ra còn có các loại vitamin PP, A, E, K, D, C…Đậu tương có thể cung cấp năng lượng khá cao khoảng 4700 cal/kg. Protein của đậu tương dễ tiêu hóa hơn thịt và không có các thành phần tạo cholesteron, không có các dạng axit uric… Ngày nay người ta mới biết thêm hạt đậu tương còn chứa chất lexithin, có tác dụng làm cơ thể trẻ lâu, sung sức, làm tăng thêm trí nhớ và tái sinh các mô, làm cứng xương và tăng sức đề kháng của cơ thể [14]. Đậu tương có khả năng tự tích lũy được đạm từ khí trời và làm giàu đạm cho đất nhờ vào sự cộng sinh với vi khuẩn Rhizobium Japonicum ở bộ rễ.
Trong điều kiện thuận lợi, các vi khuẩn nốt sần này có thể tích lũy được một lượng đạm tương đương từ 20 - 25 kg ure/ha. Chính vì vậy cây đậu tương có tác dụng cải tạo đất tốt. Mặt khác, đậu tương lấy đi từ đất chất dinh dưỡng không nhiều. Theo tác giả Chu Thị Thơm và cs cho rằng: một tấn hạt đậu tương cùng với thân lá lấy đi từ đất 81 kg N, 17 kg P2O5, 35 kg K2O [15] Đậu tương cần đầy đủ các yếu tố dinh dưỡng cần thiết để sinh trưởng và phát triển.
Nếu thiếu bất kì một yếu tố nào cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây. Để đạt sản lượng 3 tấn/ha cây đậu tương cần 285kg Đạm, 170kg P2O5, 85 kg K2O, 60 kg CaO, 52kg MgO,… và nhiều nguyên tố vi lượng khác [1]. Để có nguồn lương thực, thực phẩm nuôi sống toàn cầu, trong bối cảnh khí hậu, môi trường có nhiều biến đổi, con người phải biết áp dụng các biện pháp kĩ thuật tiên tiến vào sản xuất. Áp dụng các yếu tố như giống, phân c 7 bón,kĩ thuật chăm sóc,.
đồng thời phải bảo vệ được nguồn tài nguyên thiên nhiên, tránh ô nhiễm môi trường. Trong các yếu tố trên thì giống là yếu tố quan trọng nhất, quyết định đến năng suất. Năng suất tối đa thì các điều kiện ngoại cảnh, kĩ thuật canh tác dù có tốt hơn cũng không làm tăng năng suất cây trồng. Do đó, giống có vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất, sản lượng cây trồng.
Để phát huy hiệu quả của giống cần phải sử dụng chúng hợp lí, phù hợp với điều kiện sinh thái, khí hậu, đất đai, và kinh tế xã hội .