Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài Trong sản xuất nông nghiệp, giống là tư liệu để duy trì và phát triển sản xuất. Giống là một trong những yếu tố hàng đầu, có vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất và sản lượng cây trồng. Tuy nhiên, để chọn được giống tốt phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng thì trước khi đưa vào sản xuất trên diện rộng các giống mới cần được khảo nghiệm trước khi đưa ra sản xuất, để có thể đánh giá đầy đủ, khách quan khả năng thích nghi của giống với vùng sinh thái cũng như khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu với những điều kiện bất lợi khác.
Trong quá trình so sánh giống sẽ loại được các giống có những yếu điểm về các đặc tính nông sinh học như thời gian sinh trưởng quá dài, cây quá cao, chống đổ kém và dễ nhiễm sâu bệnh, năng suất thấp… Chọn lựa theo kiểu hình sẽ loại bỏ được những đặc tính không mong muốn, tuy nhiên để có kết quả tin cậy cần phải thực hiện thí nghiệm ở nhiều thời vụ. Các kết quả nghiên cứu về thời gian sinh trưởng, đặc điểm hình thái, khả năng chống chịu, năng suất. của các giống đậu xanh làm thí nghiệm là cơ sở lựa chọn giống phù hợp với điều kiện sinh thái của vùng. Vai trò của cây đậu xanh trong đời sống con người 1.
Giá trị dinh dưỡng của cây đậu xanh Theo Khatik K.; Lokesh Gupta (2007) [30], đậu xanh là cây trồng có giá trị dinh dưỡng cao, trong 100g bột đậu xanh chưa tách vỏ có 24g protein; 1,3g lipit; 59,7g hydratcarbon; 3,5g khoáng; 123mg Ca; 326mg P; 7,3g Fe; 94mg Caroten; 0,47mg B1; 0,39mg B2 và 334 kcalo. Protein đậu xanh chứa đầy đủ các axit amin không thay thế và tương n 5 đối trùng hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng dành cho trẻ em do tổ chức Nông - Lương và y tế thế giới đưa ra.1: Axit amin trong bột đậu xanh và tiêu chuẩn của FAO/WHO ĐV: % protein Thực phẩm tiêu Axit amin Bột đậu xanh chuẩn của 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 Trytophan 1,8 1,0 Valin 4,1 5,0 Nguồn: Khatik et al (2007); FAO năm 2007 Hạt đậu xanh được chế biến thành nhiều sản phẩm như: Các loại bột dinh dưỡng, làm bánh, nấu chè, đồ xôi, làm thực phẩm, đồ uống. Sản phẩm được sản xuất ra từ đậu xanh chủ yếu là bột và protein đậu xanh. Người ta có thể pha trộn bột ngũ cốc với bột đậu xanh hoặc protein của nó để nâng cao chất lượng của thực phẩm, đảm bảo cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho nhu cầu của cơ thể.
Có sự pha trộn này là do sự thiếu hụt nguyên tố S trong đậu xanh được bổ sung bằng S có trong axit amin ngũ cốc và ngược lại sự thiếu hụt lycine trong ngũ cốc được bổ sung bằng lycine của đậu xanh. Sự bổ sung cho nhau này đã làm cho thành phần dinh dưỡng của sản phẩm được nâng lên và cân đối hơn, phù hợp với sức khỏe người sử dụng (Đường Hồng Dật, 2006) [6]. n 6 Hạt đậu xanh còn là nguyên liệu của ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, chế biến thành bánh kẹo như đặc sản bánh đậu xanh Hải Dương với chất lượng thơm ngon. Bên cạnh đó rau mầm làm từ hạt đậu xanh (giá đậu xanh) có chứa nhiều sinh tố E và các sinh tố khác nên có giá trị cao nên có thể thay thế một số loại rau tương ứng trong mùa vụ thiếu rau.
Lá non của ngọn cây đậu xanh có thể làm rau, muối dưa; thân lá dùng làm thức ăn cho chăn nuôi; thân, lá già đem phơi khô, nghiền nhỏ làm bột dự trữ thức ăn gia súc (Phạm Văn Thiều, 1999), [21]. Đậu xanh không chỉ là thức ăn bổ dưỡng cho con người mà còn được sử dụng làm thuốc chữa bệnh. Trong sách “ Nam dược thần diệu” của danh y Tuệ Tĩnh và “Bản thảo cương mục” của Lý Thời Trân có chỉ rõ: Vỏ hạt đậu xanh có vị ngọt, tính nhiệt, không độc có tác dụng giải nhiệt, giải bách độc. Dùng nấu ăn tiêu phù thũng, hạ bề, giải nhiệt độc, giải các chất độc của thuốc và kim loại.
Hạt đậu xanh còn được dùng để chữa bệnh đái tháo đường, chữa phù thũng, sưng quai hàm, nhức nhối. Bột đậu xanh quấy với nước uống chữa được cho bệnh nhân trúng phải thuốc có chất độc, ngất đi nhưng tim còn đập (Đường Hồng Dật, 2006) [6]. Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông nghiệp Cây đậu xanh không chỉ có giá trị đối với đời sống con người mà còn có giá trị vô cùng quan trọng trong hệ thống canh tác sinh học, đó là khả năng cố định ni tơ khí quyển thành đạm cung cấp cho cây nhờ vi khuẩn Rhirobium vigna cộng sinh ở bộ rễ. Theo Poehlman (1991) [34], lượng đạm cố định được phụ thuộc vào môi trường đất, tương đương 30 - 60kg N/ha.
Nghiên cứu của Whistler và Hymowitz (1979) cho kết quả 30 kg N/ha, trong khi Aboola và Fayemi (1972) [25] thì dựa trên thí nghiệm trong chậu xác định lượng này là 63 kg N/ha. Nghiên cứu của nhiều tác giả cho rằng lượng đạm đậu xanh cố định được dao động từ 58 - 107 kg N/ha/năm (Firth P. Do vậy đất sau khi trồng đậu xanh thì thành phần lý, hóa tính được cải thiện rõ rệt nhờ lượng đạm tăng lên, hệ vi sinh vật hảo khí được tăng cường rất có lợi cho các cây trồng vụ sau, nhất là đối với các loại cây trồng có nhu cầu cao về đạm dễ tiêu. Đậu xanh là cây trồng có thời gian sinh trưởng ngắn (55 - 85 ngày), thích ứng với nhiều loại đất và kiểu khí hậu khác nhau, đậu xanh có thể trồng nhiều vụ trong năm (trừ mùa đông lạnh) nên có thể đưa vào nhiều công thức luân canh cây trồng như trồng thuần, trồng xen, trồng gối, góp phần nâng cao giá trị sử dụng đất (Đường Hồng Dật, 2006) [6].
Trong hệ thống gối vụ, đậu xanh được trồng chủ yếu với vai trò cây trồng phụ. Sử dụng đậu xanh trong hệ thống gối vụ mang lại những lợi ích như sau: - Diện tích đất được tận dụng triệt để giữa các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng chính (Bohuah A.,1984) [27]; - Nhu cầu sử dụng lao động được phân bố đều trong năm (Bohuah A.,1984) [27]; - Tạo được khối lượng sản phẩm hạt đậu xanh giàu Protein (Rao N., 1980) [35]; - Lượng đạm trong đất được cải thiện và cây trồng sau cho năng suất cao hơn (Reddy K. Đậu xanh có thể trồng xen với 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 trong quá trình canh tác giảm 26,29% so với trồng sắn thuần (Nguyễn Thanh Phương, Nguyễn Danh, 2010) [16].
Trồng xen canh đậu xanh với mía, đậu triều, bạc hà, cây ăn quả. năng suất đậu xanh có thể đạt 0,7 - 1,0 tấn/ha mà không làm suy giảm năng suất cây trồng chính (S. n 8 Cây đậu xanh trong cơ cấu luân canh, xen canh vừa có tác dụng cải tạo đất vừa có hiệu quả kinh tế cao nên đã phù hợp với xu hướng sử dụng đất hiện nay, nhưng giống phải có cỡ hạt lớn, màu xanh bóng mới đáp ứng được yêu cầu xuất khẩu (Lê Xuân Đính, 1991) [7]. Đối với những vùng đất có khả năng dư thừa lao động gia đình thì việc áp dụng công thức luân canh lúa với đậu xanh sẽ cho hiệu quả tốt, tăng thu nhập và giải quyết công ăn việc làm cho người lao động (Nguyễn Văn Dân và CTV, 2003) [5].
Yêu cầu về điều kiện ngoại cảnh của cây đậu xanh 1. Yêu cầu về nhiệt độ Cây đậu xanh có nguồn gốc từ nhiệt đới và á nhiệt đới nên yêu cầu có nhiệt độ cao để mọc mầm, sinh trưởng và phát triển. Nhiệt độ bình quân 23-250C, lượng mưa từ 1300 - 1500 mm là rất thuận lợi cho sự sinh trưởng, phát triển của cây đậu xanh. Các yếu tố khí hậu có ảnh hưởng nhiều đến cây đậu xanh là nhiệt độ, lượng mưa và ánh sáng.
Theo Poehlman (1973) thì nhiệt độ mà cây đậu xanh mọc được là từ 30 - 400C. Nếu nhiệt độ chỉ 180C thì sẽ mọc chậm, yếu và sau cùng sinh trưởng kém. Nếu nhiệt độ ở 140C thì cây sẽ không mọc và mọi quá trình trao đổi chất sẽ không xảy ra (Raison và Chapman, 1978). Nhiệt độ từ 150C trở lên thì hạt giống mới nẩy mầm được thuận lợi, do đó không nên gieo đậu xanh khi thời tiết còn lạnh (< 150C).
Ở điều kiện nhiệt độ từ 22 - 300C, cây đậu xanh sẽ phát triển tốt rễ, thân, lá và hoa. Cho nên ở phía Bắc vụ đậu xanh hè nhờ có nhiệt độ cao, có mưa, đủ ẩm, cây sinh trưởng, phát triển mạnh, ra nhiều cành, hoa, quả hơn trong vụ xuân dẫn đến năng suất cũng cao hơn vụ xuân và vụ thu đông (Phạm Văn Thiều, 1999) [21]. Yêu cầu về ánh sáng Đậu xanh là cây ưa sáng. Khi có đủ ánh sáng thì lá sẽ dầy, có màu xanh đậm, hoa, quả nhiều, ước đạt năng suất cao.
Cho nên khi bố trí cây n 9 đậu xanh xen với các cây trồng khác cần bố trí thời gian làm sao cho khi cây đậu xanh ra hoa, kết quả, thân lá phát triển mạnh thì chưa bị lá của cây trồng chính che lấp mất ánh sáng. Độ dài chiếu sáng cũng có ảnh hưởng nhiều đến việc ra hoa của cây đậu xanh. Trong một thí nghiệm chiếu sáng nhân tạo từ 12-16 giờ/ngày cho 1273 mẫu giống đậu xanh tại AVRDC đã cho thấy: chỉ có 47% giống là nở hoa bình thường, 10% nở hoa chậm hơn 10 ngày, 32% nở hoa khi được chiếu sáng 16 giờ, còn lại 8% không có biểu hiện rõ rệt. Hiệu suất quang hợp của cây đậu xanh kém hơn một số cây như ngô, mía… cho nên thiếu ánh sáng là năng suất giảm.
Sản phẩm của quang hợp là kết quả tổng hợp của diện tích lá và lượng bức xạ mặt trời. Cũng vì thế mà năng suất của đậu xanh vụ hè thường cao hơn vụ xuân và vụ thu đông. Năng suất cây đậu xanh của các tỉnh phía Nam cao hơn phía Bắc một phần cũng là do nhiều ánh sáng so với các tỉnh phía Bắc. Các giống có bộ lá màu xanh đậm, diện tích lá lớn, cuống ngắn, không che lấp nhau, cứng cây, không bị đổ và các bệnh hại lá… sẽ cho năng suất cao.J Sinha (1977) thì năng suất kỷ lục của đậu xanh là 4 tấn/ha.