MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Đậu xanh (Vigna radiata Wilczek) là một trong ba cây đậu đỗ chính trong nhóm cây đậu ăn hạt. Đậu xanh cũng chính là cây trồng đóng vai trò quan trọng trong nền nông nghiệp của nhiều nước trong đó có Việt Nam [4][8]. Đậu xanh thuộc nhóm cây đậu đỗ, thực phẩm giàu hyđratcacbon với hàm lượng trung bình 40-47% so với trọng lượng khô của hạt.
Đặc biệt khi bột đậu xanh được tinh chế thì thành phần dinh dưỡng của nó được tăng lên đáng kể 60% protein, 1,8% lipit, 27,64% hyđratcacbon. Các khoáng chất (Na, K, Mg) cũng được tăng lên đáng kể so với ban đầu. Chính vì lẽ đó sản phẩm từ đậu xanh càng phong phú (bánh, kẹo, bột đậu xanh, miến đậu xanh…). Tùy theo công nghệ sản xuất và thị hiếu người tiêu dùng mà có các mặt hàng có sức hấp dẫn khác nhau [6].
Đậu xanh cũng là một cây làm thuốc có tác dụng giải nhiệt, giải bách độc, hạt đậu xanh chữa được bệnh đái tháo đường, dùng làm bột dinh dưỡng cho trẻ nhỏ, người già yếu, đau ốm. Do vậy đậu xanh có biệt danh là “Nam thuốc thần hiệu”[6]. Bên cạnh giá trị dinh dưỡng cho con người, đậu xanh còn là nguồn thức ăn phong phú phục vụ cho chăn nuôi gia súc. Thân, lá, rễ chứa hàm lượng dinh dưỡng khá cao.
Đây cũng là yếu tố giúp ngành chăn nuôi phát triển. Trồng đậu xanh không những cung cấp nguồn thực phẩm giàu đạm đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng của con người và vật nuôi, mà còn có tác dụng cải tạo, bồi dưỡng đất do rễ của cây đậu xanh có các nốt sần chứa một số loài sinh vật cố định đạm sống cộng sinh. Đất sau khi trồng đậu xanh xong sẽ tơi xốp, tốt lên nhờ có thêm một lượng đạm vi sinh vật cố định đạm trên nốt sần của bộ rễ đã lấy từ khí trời được tích lũy cung cấp cho cây và để lại trong đất. Tuy nốt sần của n 2 cây đậu xanh ít và bé hơn cây lạc và đậu tương nhưng hàng năm cây đậu xanh để lại cho đất một lượng đạm từ 30-70kgN/ha, tương đương với 152kg đạm Ure (Subrac, 1975).
Sau khi thu hoạch cây đậu xanh còn để lại cho đất 5-10 tấn phân xanh/ha/vụ. Vì vậy cây đậu xanh được coi là cây cải tạo đất [4]. Tình hình sản xuất, tiêu thụ và chế biến đậu xanh ở nước ta đang có chiều hướng gia tăng nhờ khai thác được một số ưu điểm quan trọng của đậu xanh. Đó là khả năng cung cấp dinh dưỡng cao, dễ tiêu hóa, khả năng cải tạo đất nhờ nấm cộng sinh của vi khuẩn nốt sần với hệ rễ.
Cây đậu xanh là cây trồng ngắn ngày dễ luân canh, xen canh. Tỉnh Thái Nguyên là một điển hình của Trung du miền núi phía Bắc. Thái Nguyên có nhiều dãy núi cao chạy dần theo hướng Bắc - Nam và thấp dần xuống phía Nam. Diện tích đất tự nhiên chủ yếu được hình thành do sự phong hóa trên đá macma, đá biến chất và trầm tích.
Do vậy tỉnh Thái Nguyên có nhiều tiềm năng mở rộng diện tích trồng cây đậu xanh trên những chân đất một vụ, đất chiêm xuân bỏ hóa, đất bãi, đất trồng cây lâu năm ở giai đoạn kiến thiết cơ bản như, cây ăn quả. Tuy nhiên năng suất đậu xanh của nước ta còn thấp chỉ đạt 4,5-6,8 tạ/ha do bộ giống đậu xanh còn nghèo nàn, đồng thời các biện pháp kỹ thuật chưa được người nông dân áp dụng và đầu tư. Xuất phát từ yêu cầu sản xuất nông nghiệp bền vững, hiểu được vai trò của lớp thực vật trong cải tạo và bồi dưỡng đất chống xói mòn, làm cho đất màu mỡ hơn, kiểm soát cỏ dại, tăng năng suất cây trồng, tăng thu nhập cho người dân. Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Thu thập và lưu giữ một số giống đậu xanh tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”.
Mục tiêu nghiên cứu - Thu thập và đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống đậu xanh tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. n 3 - Lựa chọn giống đậu xanh có triển vọng, phục vụ cho sản xuất tại địa phương. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá được khả năng sinh trưởng của các giống đậu xanh. - Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống đậu xanh.
- Đánh giá khả năng chống chịu của các giống đậu xanh. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập Giúp cho sinh viên áp dụng những kiến thức khoa học đã được tích lũy trong quá trình học tập vào thực tiễn sản xuất. Bên cạnh đó, giúp cho sinh viên làm quen với nghiên cứu khoa học.
Ý nghĩa trong thực tiễn Từ kết quả theo dõi, thực hiện đề tài giúp chọn được giống đậu xanh phù hợp với điều kiện khí hậu, thời tiết và đất đai của Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và các vùng lân cận. n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài Đậu xanh là cây trồng quen thuộc đối với nhân dân ta từ xa xưa. Nhiều tài liệu cho biết là người nông dân biết đến cây đậu xanh cùng thời với cây lúa nước.
Đậu xanh là một trong những cây trồng cổ truyền của nước ta. Tuy vậy, cho đến nay cây đậu xanh vẫn chỉ giữ vị trí rất khiêm tốn trong cơ cấu cây trồng nước ta. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng này. Trong các nguyên nhân đó có những nguyên nhân do đặc điểm của cây đậu xanh như năng suất thấp, chín rải rác phải thu hái nhiều lần.
Có những nguyên nhân xuất phát từ chế độ canh tác, từ cách thức tiến hành làm nông nghiệp của nhân dân ta. Có những nguyên nhân xuất phát từ nhận thức chưa đầy đủ và đúng đắn của người dân đối với vai trò và tác dụng to lớn của cây đậu xanh [6]. Đậu xanh là cây trồng ngắn ngày, không đầy 3 tháng là cho thu hoạch. Đậu xanh là cây cải tạo đất trong khi bản thân nó lại không kén đất.
Có thể trồng đậu xanh trên nhiều loại đất khác nhau. Trong cơ cấu cây trồng nước ta, trong các chế độ luân canh, xen canh, gối vụ ở tất cả các tỉnh trên địa bàn cả nước, đậu xanh là cây trồng rất quý. Sự tham gia của cây đậu xanh vào các hệ thống và các chế độ canh tác mang lại nhiều ý nghĩa về kinh tế, về cải tạo đất, giữ đất giữ độ phì nhiêu cho đất [6]. Tuy nhiên, hiện nay năng suất đậu xanh ở nước ta còn thấp, khoảng 0,5- 0,7 tấn/ha do các nguyên nhân sau: - Nhiều giống hiện trồng mặc dù cho năng suất khá nhưng tính ổn định chưa cao.
- Khả năng kháng sâu bệnh của các giống đang trồng rất thấp. Chưa có những dự báo về thời vụ gieo trồng thích hợp cho từng vùng và chưa xây dựng quy trình kỹ thuật sản xuất cho từng vùng sinh thái n 5 Vì vậy, vấn đề cần đặt ra là cần tìm hiểu mối quan hệ giữa đặc điểm sinh lý, hóa sinh và sinh học phân tử liên quan đến tính trạng chống chịu của cây đậu xanh. Trên cơ sở đó có định hướng cho công tác chọn tạo giống cải tạo giống phù hợp nhằm tạo được các giống đậu xanh có khả năng chống chịu tốt và cho năng suất ổn định [6]. Các tính trạng như chống chịu sâu bệnh, chịu hạn, thích nghi với các vùng thời tiết và khí hậu khác nhau để có được sản phẩm có chất lượng tốt, sản lượng cao ở cây đậu xanh cần phải qua nghiên cứu và so sánh giữa các giống, để tìm được những giống thích hợp với từng vùng khí hậu và môi trường đất canh tác riêng biệt của các vùng.
Nguồn gốc và phân loại của cây đậu xanh 2.Nguồn gốc cây đậu xanh Cây đậu xanh (Vigna radiata (L) Wilczek) thuộc cây họ đậu có nguồn gốc từ trung Á, nơi đa dạng cho các loài đậu xanh và đậu đen (Vavilop và ctv, 1926) [31]. Đậu xanh đã được trồng khá rộng rãi ở khắp các vùng tiểu lục địa Ấn Độ và các vùng phụ cận suốt hàng nghìn năm, sau đó mới lan truyền sang các vùng khác của Châu Á và Bắc Phi (Burkill và ctv, 1935) [15]. Những năm gần đây nhờ giao lưu kinh tế và khoa học kỹ thuật giữa các nước trong khu vực cũng như trên thế giới, đậu xanh đã vươn tới các vùng nhiệt đới của Châu Phi, tây Ấn Độ, bắc Mỹ và hàng nghìn hòn đảo của Châu Úc (Lawn và ctv, 1988) [19]. Bằng chứng sớm nhất về đậu xanh đã được ghi lại bởi Monsieur Dela Loubere, một công sứ đặc mệnh của vua nước Pháp khi được phái sang thăm vương quốc Thái Lan vào năm 1867 – 1868.
Trong thời gian ở thăm Thái Lan, ông đã tận mắt trông thấy những cây đậu (pess) mà nước ông chưa hề xuất hiện. Ở đây từ “pess” được hiểu như cây đậu xanh mà chính đậu xanh và vừng ở Thái Lan dùng để biểu tượng cho sự thành đạt và thịnh vượng trong n 6 các nghi lễ trọng đại của vương quốc Thái suốt hàng nghìn năm qua (Peerasak Srinives, 1990) [25]. Có lẽ điều này đã khiến Srinives và Yang (1988) [27] đưa ra giả thuyết rằng: Đậu xanh rất có thể được trồng ở Thái Lan giữa những năm của thế kỷ thứ nhất và thứ ba trước công nguyên. Sự kiện này cũng trùng hợp với các tài liệu kinh sử đạo Phật hay đạo Hindu của Ấn Độ giáo.
Tuy vậy bằng chứng mới nhất về khảo cổ tại khu vực Tham pee và Ghost cave thuộc tỉnh Maehong Son ( Thái Lan) đã cho thấy cây đậu xanh được trồng ở đây từ 800 – 1000 năm nay (Lekwanich, 1984) [21]. Như vậy đậu xanh đã có lịch sử trồng trọt khá lâu đời ở các nước Châu Á nhưng mãi đến năm 1970 lịch sử nghiên cứu về loài cây này mới được bắt đầu (Lawn J. Năm 1972 khi cây đậu xanh được xác định là cây trồng chính của Trung tâm nghiên cứu rau đậu Châu Á (AVRDC) thì đồng thời nhiều chương trình nghiên cứu cấp nhà nước về cây này đã được thành lập ở các quốc gia khác nhau như: Ấn Độ, Philippin, Thái Lan, Mỹ và Australia (AVRDC, 1974 – 83) [13]. Ngày nay cây đậu xanh chính là cây đậu đỗ quan trọng số một của Thái Lan và Philipin, thứ 2 của Srilanka, thứ 3 của Ấn Độ, Myanma, Bangladesh và Indonesia (Morton và ctv, 1982) [23].
Đậu xanh cũng là cây trồng phụ của Australia, Trung Quốc, Iran, Kenya, Triều Tiên, Malaysia, Peru, Đài Loan và Mỹ ( Lawn R.