TUYỂN CHỌN một số GIỐNG VỪNG ở THANH hóa và NGHIÊN cứu BIỆN PHÁP CANH tác THÍCH hợp

Họ c viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 1 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Loài người đã không mệt mỏi để khai thác, tìm kiếm lipid từ các nguồn khác nhau trong tự nhiên, trong đó nguồn tài nguyên thực vật đóng một vai trò hết sức quan trọng. Mặc dù vậy khả năng cung cấp chất béo có nguồn gốc thực vật của Thế giới hiện nay mới chỉ đáp ứng được dưới 20% nhu cầu tiêu dùng, tương ứng với 1,0 kgngườinăm 8. Nếu bình quân 5,0 kgngườinăm và dân số 7,0 tỷ người thì nhu cầu tiêu thụ dầu hàng năm của toàn thế giới là 35,0 triệu tấnnăm. Điều này đã và đang mở ra nhiều cơ hội và thách thức mới cho các nhà nghiên cứu, khai thác và phát triển nguồn lipid trên phạm vi toàn cầu 17. Lịch sử đã chứng minh rằng ở mọi thời đại, quá trình nghiên cứu, khai thác và phát triển nguồn lipid luôn gắn liền với 2 ngành sản xuất chính trong nông nghiệp là trồng trọt và chăn nuôi 18. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong nông nghiệp, sản lượng động thực vật đã không ngừng tăng lên qua các năm đồng nghĩa với khả năng đáp ứng lipid ngày càng cao cho nhân loại, song y học ngày nay đã có nhiều công trình nghiên cứu và đưa ra những bằng chứng xác thực về tác hại nghiêm trọng của việc sử dụng quá mức lipid động vật đối với sức khoẻ con người 22. Lipid có nguồn gốc thực vật ngày càng được khẳng định là nguồn thực phẩm an toàn cho chúng ta và đang dần thay thế cho mỡ động vật 14. Tập đoàn cây có dầu được đánh giá là rất đa dạng giữa các vùng, miền và châu lục. Trong đó cọ dầu, dừa, lạc, đậu tương, hướng dương, vừng và ô liu được xem là những cây có dầu phổ biến nhất, đang được quan tâm khai thác phát triển 15. Dầu vừng được đánh giá là loại cao cấp, xếp thứ hai sau dầu ô liu. Thành phần sinh hoá của vừng chủ yếu là lipid với 4554%, protein 1618% và gluxit 1822% 47. Thành phần chính của dầu vừng là các axit béo không no, dễ hấp thu, không

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VN

-* -NGUYỄN THỊ THU TRANG

TUYỂN CHỌN MỘT SỐ GIỐNG VỪNG Ở THANH HÓA

VÀ NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP CANH TÁC THÍCH HỢP

Chuyên ngành : Khoa học cây trồng

Mã số :60.62.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

TS Lê Khả Tường

HÀ NỘI - 2014

LỜI CẢM ƠN

Công trình nghiên cứu này đã được hoàn thành với sự giúp đỡ nhiệt tình của TS Lê Khả Tường, Phó Giám đốc Trung tâm tài nguyên thực vật Từ đáy lòng mình, tôi vô cùng biết ơn sự giúp đỡ quý báu, chân tình này đối với thầy hướng dẫn khoa học của tôi

Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ chí tình của Trung tâm Tài nguyên thực vật đã cung cấp cho tôi toàn bộ vật liệu nghiên cứu, tài liệu khoa học và các trang thiết bị liên quan đến đề tài luận văn Đặc biệt tôi vô cùng biết ơn các thầy, cô giáo thuộc Ban đào tạo sau Đại học Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã cung cấp cho tôi những kiến thức mới nhất liên quan đến chuyên ngành nghiên cứu của mình

Tôi cũng rất biết ơn và ghi nhận những thông tin, chia sẻ kinh nghiệm của cán bộ và bà con nông dân trong vùng nghiên cứu tại hai huyện Tĩnh Gia

và Hoằng Hóa tỉnh Thanh Hóa trong quá trình nghiên cứu và triển khai thực hiện đề tài

Cuối cùng cho phép tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới các bạn đồng nghiệp ở Bộ môn Nhân giống và Đánh giá nguồn gen cũng như các đồng nghiệp khác ở Trung tâm Tài nguyên thực vật và các thành viên trong gia đình tôi đã luôn động viên, tiếp thêm cho tôi sức mạnh và nghị lực để tôi có thể hoàn thành tốt nhất công trình nghiên cứu này

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu Trang

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan rằng toàn bộ số liệu và kết quả trong luận án này là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố tại bất kỳ một công trình nghiên cứu nào

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu Trang

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i Lời cam đoan ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 5

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 5

1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại thực vật cây vừng 7

1.2 Nghiên cứu bảo tồn và sử dụng tài nguyên cây vừng 8 1.3 Nghiên cứu di truyền các tính trạng cây vừng 9 1.4 Nghiên cứu sinh hóa và dinh dưỡng hạt vừng 10 1.5 Nghiên cứu khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh 10

1.5.2 Yêu cầu với ánh sáng 11

1.5.4 Yêu cầu đối với đất và dinh dưỡng 12 1.6 Nghiên cứu tuyển chọn và phát triển giống vừng 13 1.6.1 Tuyển chọn giống vừng mới có tiềm năng năng suất cao 13 1.6.2 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu hạn 15 1.6.3 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu mặn 16 1.6.4 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu sâu bệnh 17 1.7 Nghiên cứu biện pháp canh tác nâng cao năng suất cây vừng 18 1.7.1 Nghiên cứu xác định thời vụ trồng vừng 18 1.7.2 Nghiên cứu xác định mật độ trồng vừng 19 1.7.3 Nghiên cứu kỹ thuật bón phân cho cây vừng 21 1.7.4 Nghiên cứu kỹ thuật che phủ mặt luống cho cây vừng 23 1.7.5 Nghiên cứu kỹ thuật luân xen canh 24 1.7.6 Nghiên cứu thời điểm thu hoạch 24 1.7.7 Nghiên cứu kỹ thuật bảo quản sau thu hoạch 25 1.8 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới 25 1.9 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam 26 CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

2.2.1 So sánh giống vừng triển vọng 28 2.2.2 Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn nảy mầm 29 2.2.3 Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn ra hoa, quả 29 2.2.4 Xây dựng biện pháp canh tác cho giống vừng triển vọng 29

2.3.1 Nghiên cứu đánh giá và tuyển chọn giống vừng triển vọng 31 2.3.2 Nghiên cứu biện pháp canh tác cho giống vừng triển vọng 35 2.3.3 Quy trình kỹ thuật trồng và chăm sóc: 35

2.3.4 Các chỉ tiêu đánh giá và theo dõi 36 2.3.5 Thời gian và địa điểm nghiên cứu của đề tài 37

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39 3.1 Kết quả điều tra tình hình sản xuất cây vừng tại Thanh Hóa 39 3.1.1 Đặc điểm tự nhiên và khí hậu tỉnh Thanh Hóa 39 3.1.2 Diện tích, năng suất, sản lượng vừng tại Thanh Hóa 40 3.1.3 Hiệu quả kinh tế trong sản xuất vừng ở Thanh Hóa 41 3.1.4 Yếu tố hạn chế sản xuất vừng tại Thanh Hóa 42 3.2 Kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống vừng tại Thanh Hóa 43 3.2.1 Nghiên cứu mô tả đặc điểm hình thái thân, lá và hoa 43 3.2.2 Nghiên cứu mô tả đặc điểm hình thái quả và hạt 45 3.2.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng của các giống 46 3.2.4 Nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 48 3.2.5 Nghiên cứu khả năng chống chịu của các giống vừng 51 3.2.6 Nghiên cứu đánh giá chất lượng giống vừng triển vọng 60 3.2.7 Tóm tắt kết quả nghiên cứu tuyển chọn giống vừng mới V36 61 3.3 Kết quả nghiên cứu biện pháp canh tác giống vừng V36 tại TH 62 3.3.1 Kết quả nghiên cứu thời vụ trồng vừng 62 3.3.2 Kết quả nghiên cứu mật độ trồng vừng 65 3.3.3 Kết quả nghiên cứu liều lượng phân bón cho giống vừng triển vọng V36 683.3.4 Nghiên cứu phương thức gieo trồng thích hợp 71 3.3.5 Nghiên cứu kỹ thuật che phủ mặt luống 74

7 NSTT Năng suất thực thu

9 PTNT Phát triển nông thôn

DANH MỤC BẢNG

1.1 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam giai đoạn 2000-2008 26

2.1 Danh sách các giống vừng triển vọng trong bộ giống so sánh 28

2.2 Nội dung các công thức thí nghiệm mật độ cho giống vừng V36 29

2.3 Nội dung các công thức thí nghiệm phân bón cho giống vừng V36 30

2.4 Nội dung các phương thức gieo trồng cho giống vừng V36 30

2.5 Nội dung các công thức che phủ mặt luống cho giống vừng V36 30

2.6 Phương pháp đánh giá tính chịu hạn của Burlyn E và ctv 1973: 32

2.7 Thang điểm đánh giá bệnh héo xanh vi khuẩn và bệnh đốm lá

2.8 Thang điểm đánh giá sâu đục quả vừng 33

2.9 Thang điểm đánh giá tính chổng đổ trên cây vừng 34

2.10 Thang điểm đánh giá khả năng chống tách quả vừng 34

2.11 Thời gian và địa điểm nghiên cứu của đề tài 37

3.1 Diện tích, năng suất và sản lượng vừng ở Thanh Hóa, 2012 41

3.2 Hiệu quả kinh tế trong sản xuất vừng tại các xã đại diện, 2012 41

3.3 Tổng hợp yếu tố hạn chế sản xuất vừng do hộ nông dân đánh giá 42

3.4 Hình thái thân, lá, hoa của các giống vừng triển vọng tại TH,

3.8 Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống vừng triển vọng,

3.9 Khả năng chống đổ, chống tách quả của các giống vừng, 2013 53

3.10 Ảnh hưởng của các mức gây hạn đến tỷ lệ mọc mầm (%) của các

3.11 Ảnh hưởng của khô hạn đến cao cây, số đốt và số hoa, 2013 57

3.12 Khả năng chịu hạn ở thời kỳ quả chắc, 2013 59

3.13 Kết quả phân tích một số thành phần sinh hóa giống vừng triển

3.19 Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất giống vừng V36, 2014 70

3.20 Ảnh hưởng của phương thức gieo đến sinh trưởng của V36 72

3.21 Ảnh hưởng phương thức gieo đến năng suất vừng V36, 2014 73

3.22 Ảnh hưởng của vật liệu che phủ đến năng suất giống vừng V36

DANH MỤC HÌNH

3.1 Năng suất thực thu của các giống vừng trên đất cát biển, 2013 50

3.2 Năng suất thực thu của các giống vừng trên đất thịt nhẹ 51

3.3 Độ ẩm cây héo ở thời kỳ ra hoa của các giống triển vọng 58

3.4 Độ ẩm cây héo ở thời kỳ quả chắc của các giống vừng triển vọng 60

3.5 Ảnh hưởng của thời vụ đến năng suất giống V36 trên đất cát biển 64

3.6 Ảnh hưởng của mật độ đến năng suất giống V36 trên đất cát biển 67

3.7 Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất giống V36 trên đất

3.8 Ảnh hưởng của phương thức gieo đến năng suất giống V36 trên

đất thịt nhẹ Thanh Hóa 74

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Loài người đã không mệt mỏi để khai thác, tìm kiếm lipid từ các nguồn khác nhau trong tự nhiên, trong đó nguồn tài nguyên thực vật đóng một vai trò hết sức quan trọng Mặc dù vậy khả năng cung cấp chất béo có nguồn gốc thực vật của Thế giới hiện nay mới chỉ đáp ứng được dưới 20% nhu cầu tiêu dùng, tương ứng với 1,0 kg/người/năm [8] Nếu bình quân 5,0 kg/người/năm

và dân số 7,0 tỷ người thì nhu cầu tiêu thụ dầu hàng năm của toàn thế giới là 35,0 triệu tấn/năm Điều này đã và đang mở ra nhiều cơ hội và thách thức mới cho các nhà nghiên cứu, khai thác và phát triển nguồn lipid trên phạm vi toàn cầu [17] Lịch sử đã chứng minh rằng ở mọi thời đại, quá trình nghiên cứu, khai thác và phát triển nguồn lipid luôn gắn liền với 2 ngành sản xuất chính trong nông nghiệp là trồng trọt và chăn nuôi [18] Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong nông nghiệp, sản lượng động - thực vật đã không ngừng tăng lên qua các năm đồng nghĩa với khả năng đáp ứng lipid ngày càng cao cho nhân loại, song y học ngày nay đã có nhiều công trình nghiên cứu và đưa ra những bằng chứng xác thực về tác hại nghiêm trọng của việc sử dụng quá mức lipid động vật đối với sức khoẻ con người [22] Lipid có nguồn gốc thực vật ngày càng được khẳng định là nguồn thực phẩm an toàn cho chúng ta

và đang dần thay thế cho mỡ động vật [14] Tập đoàn cây có dầu được đánh giá là rất đa dạng giữa các vùng, miền và châu lục Trong đó cọ dầu, dừa, lạc, đậu tương, hướng dương, vừng và ô liu được xem là những cây có dầu phổ biến nhất, đang được quan tâm khai thác phát triển [15] Dầu vừng được đánh giá là loại cao cấp, xếp thứ hai sau dầu ô liu Thành phần sinh hoá của vừng chủ yếu là lipid với 45-54%, protein 16-18% và gluxit 18-22% [47] Thành phần chính của dầu vừng là các axit béo không no, dễ hấp thu, không

Cholesterol, ngoài ra trong hạt vừng còn có hàm lượng cao các vitamin và khoáng chất Dầu vừng ngày càng được khẳng định là có nhiều ưu điểm vượt trội so với các loại dầu khác Trước đây dầu vừng ít được phổ biến do sản lượng thấp, giá thành cao, năng suất thấp, nhưng ngày nay nguồn thu nhập được cải thiện, người có thu nhập cao đang không ngừng tăng lên, vì vậy đáp ứng đủ nhu cầu vừng trong tương lai là một bước ngoặt lịch sử trong chiến lược phát triển dầu thực vật của thế giới [51]

Cây vừng (Sesamum indicum L syn S orientale L.) là cây lấy dầu hàng năm thuộc họ Pedaliaceae, có khoảng 30 loài khác nhau, nhưng loại được trồng phổ biến là vừng trắng (Sesamum indicum L.) và vừng đen (Sesamum orientale L.) Cây vừng thuộc loại thân thảo, cao từ 60 – 120 cm, lá

đơn mọc cách, hoa hình chuông, cuống ngắn, quả nang, hạt xếp thành từng hàng dọc theo múi quả, có thời gian sinh trưởng 80 -120 ngày tùy giống và điều kiện canh tác Nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng từ 25-300C, tổng tích ôn 27000C [54] Vừng cũng được coi là cây ngày ngắn khá điển hình với nhu cầu chiếu sáng 200 – 250 h/tháng trong suốt quá trình sinh trưởng, phát triển Với lượng mưa 500 – 600 mm/năm cây vừng vẫn sinh trưởng và phát triển bình thường, tuy nhiên trong điều kiện thuận lợi với lượng mưa 900 –

1000 mm/năm, vừng sẽ cho năng suất và chất lượng cao nhất Để khai thác giá trị dinh dưỡng của vừng, trong những năm gần đây vừng đã nhanh chóng được thử nghiệm và phát triển ở những vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới khác của các châu lục Tuy nhiên ở châu Á vừng được trồng với quy mô lớn nhất với 60% diện tích toàn cầu, tiếp đến là châu Mỹ và châu Phi [55] Sản lượng vừng của thế giới trong 10 năm gần đây đạt khoảng 2,5 triệu tấn/năm Nước đứng đầu về sản lượng vừng là Ấn Độ với 700.000 tấn/năm, tiếp đến là Trung Quốc với 500.000 tấn/năm, Sudan với 300.000 tấn/năm và Mexico với 250.000 tấn/năm [62] Những nước có sản lượng vừng thấp hơn 250.000 tấn/năm tập trung chủ yếu ở khu vực Tây và Đông Nam Á, châu Phi, châu Úc

và châu Mỹ Ai cập là nước đạt năng suất vừng cao nhất với 11,5 tạ/ha, tiếp đến là Trung Quốc với 7,0 tạ/ha và thấp nhất là Ấn Độ với 3,5 tạ/ha [65] Do điều kiện canh tác giản đơn, đầu tư thấp lại tập trung nhiều ở những vùng khó khăn nên năng suất vừng hầu như đạt tốc độ tăng trưởng rất thấp Năng suất bình quân hiện nay của vừng trên thế giới là 350 kg/ha Chính vì vậy điều kiện sản xuất và canh tác vừng hiện nay hoàn toàn chưa tương xứng với nhu cầu về sử dụng vừng ngày càng tăng cao trên toàn Thế giới [66]

Thanh Hóa là một tỉnh nằm ở phía Bắc của vùng BTB gồm 1 thành phố, 2 thị xã và 24 huyện với tổng diện tích 11.133,4 km2, trong đó đất nông nghiệp chiếm 239.842 ha [4] Hệ thống trồng trọt ở Thanh Hóa khá đa dạng với nhiều nhóm cây trồng khác nhau như cây lương thực, cây thực phẩm, cây công nghiệp, rau, gia vị, hoa, quả.v.v… Vừng là cây thực phẩm truyền thống

có vai trò đặc biệt quan trọng trong hệ thống luân xen canh ở Thanh Hóa Hàng năm vừng ở Thanh Hóa được sản xuất với quy mô 2.000 ha, tập trung chủ yếu trên vùng đất cát ven biển, cát pha ven sông, đất thịt nhẹ Tuy nhiên hiệu quả sản xuất vừng ở hầu hết các địa phương trong tỉnh còn rất thấp, do năng suất và chất lượng không ngừng bị suy giảm Kết quả thống kê năng suất vừng các năm 2011, 2012 và 2013 ở Thanh Hóa đạt tương ứng với 950, 750

và 600 kg/ha [11] Năng suất vừng suy giảm đồng thời đã kéo theo sự suy giảm về diện tích sản xuất Kết quả thống kê diện tích sản xuất vừng năm

2010 đạt 1600 ha đến năm 2012 chỉ còn 900 ha/năm [11] Sử dụng giống và

áp dụng kỹ thuật canh tác truyền thống không còn phù hợp là những yếu tố hạn chế chủ yếu đã và đang làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất vừng ở

Thanh Hóa Nghiên cứu thực hiện đề tài: “Tuyển chọn một số giống vừng ở

Thanh Hóa và nghiên cứu biện pháp canh tác thích hợp” là một trong

những giải pháp quan trọng để phát triển cây vừng tại Thanh Hóa trong những năm tới

2 Mục đích và yêu cầu của đề tài

2.1 Mục đích

- Xác định được giống vừng triển vọng, có khả năng chống chịu, thích ứng với điều kiện đất đai và khí hậu của Thanh Hóa, năng suất tăng trên 15 %

so với giống đối chứng địa phương

- Xây dựng biện pháp canh tác thích hợp cho giống vừng mới tuyển chọn, đạt hiệu quả kinh tế cao, tăng trên 15 % so với kỹ thuật canh tác truyền thống

+ Mức độ nhiễm sâu bệnh hại: Sâu cuốn lá, sâu đục quả, rầy, rệp hại lá

và quả, bệnh phấn trắng, bệnh rỉ sắt, bệnh đốm lá, bệnh héo xanh vi khuẩn;

+ Khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh bất thuận: khả năng chống chịu hạn, chống đổ và tách quả;

+ Đánh giá năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và khả năng thích ứng của các giống triển vọng: Số quả/cây, số hạt/quả, khối lượng 1.000 hạt,

năng suất thực thu

- Xây dựng biện pháp kỹ thuật cho giống vừng triển vọng thông qua các thí nghiệm về thời vụ, mật độ, phân bón, phương thức gieo trồng và kỹ thuật che phủ khác nhau đến sinh trưởng- phát triển và năng suất của giống vừng triển vọng

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là một bộ dữ liệu quan trọng cho kế hoạch nghiên cứu, phát triển cây vừng cũng như công tác chọn tạo giống vừng ở Thanh Hóa

- Kết quả nghiên cứu của đề tài là một tài sản có giá trị trong chiến lược nghiên cứu, phát triển cây có dầu ở Thanh Hóa nói riêng và cả nước nói chung

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

- Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đóng góp cho sản xuất một số giống vừng triển vọng và quy trình kỹ thuật thích hợp, góp phần ổn định, duy trì và phát triển sản xuất vừng ở Thanh Hóa (Giống vừng mới V36 đã được Hội đồng Khoa học công nghệ Bộ NN & PTNT công nhận tháng 12/2014)

- Giống vừng mới có năng suất, chất lượng cao và thích ứng rộng với các

xã trồng vừng ở Thanh Hóa là điều kiện cơ bản để cải thiện nguồn thu nhập từ sản xuất vừng

- Giống vừng mới có năng suất và hiệu quả cao trong vụ Hè - Thu đã và đang được bà con nông dân tiếp nhận, mở rộng trong sản xuất, qua đó góp phần phủ xanh đất trống vụ Hè - Thu, bảo vệ môi trường, xóa đói, giảm nghèo, ổn định đời sống nông dân, nông thôn Thanh Hóa

- Kỹ thuật canh tác mới giống vừng mới có năng suất và hiệu quả cao

sẽ tạo ra nhiều cơ hội để tăng sản lượng vừng ở Thanh Hóa, qua đó sẽ tăng nguồn nguyên liệu cho các nhà máy chế biến trong nước, mở ra thị trường xuất khẩu trong tương lai

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Gồm 10 giống vừng triển vọng được tuyển chọn từ kết quả khảo sát

đánh giá tập đoàn 300 mẫu giống trong ngân hàng gen cây trồng quốc gia, giai đoạn 2007 - 2011 Danh sách cụ thể các giống triển vọng tham gia nghiên cứu gồm: V8, V9, V24, V25, V26, V28, V36, V31, V32 và V6 (Đ/C)

4.2 Phạm vi nghiên cứu

- So sánh bộ giống triển vọng: trên cơ sở đánh giá tập đoàn, tiến hành sàng lọc, tuyển chọn 10 giống thông qua các nhóm chỉ tiêu về hình thái, chống chịu, sinh trưởng-phát triển, thích ứng, các yếu tố cấu thành năng suất

và năng suất

Thí nghiệm so sánh các giống triển vọng được thực hiện trong vụ Hè Thu năm 2013 với các chỉ tiêu nghiên cứu thực hiện theo quy định của Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Nghiên cứu dầu và cây có dầu Việt Nam

- Đánh giá khả năng chống chịu và tính thích ứng của các giống vừng

triển vọng bao gồm: Khả năng chịu hạn, chống đổ, chống tách quả, chống

chịu sâu bệnh hại, khả năng thích ứng của các giống triển vọng

- Nghiên cứu kỹ thuật canh tác cho giống vừng triển vọng bao gồm các thí nghiệm nghiên cứu thời vụ, mật độ, phân bón, phương thức gieo trồng và

kỹ thuật che phủ cho giống vừng triển vọng

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Nguồn gốc, phân bố và phân loại thực vật cây vừng

1.1.1 Nguồn gốc

Cây vừng có nguồn gốc từ đâu, cho tới nay vẫn còn nhiều tranh luận

và chưa thống nhất Tuy nhiên nhiều tài liệu cho rằng vừng có xuất xứ từ châu Phi và rằng Êtiopi có thể là nguyên sản đầu tiên của giống vừng trồng hiện nay [28] Ngoài ra các tài liệu khác lại cho rằng vùng Afghan - Persian mới là nguyên sản của các giống vừng trồng [32]

1.1.2 Phân bố

Vừng là loại cây có dầu truyền thống được trồng lâu đời khoảng

2000 năm trước công nguyên tại Trung tâm khởi nguyên và các vùng phụ cận của nó Sau này vừng được đưa vào vùng tiểu Á (Babylon) và di chuyển về phía tây, vào châu Âu, rồi dần dần được di chuyển đến Ấn Độ, Nam Á và Trung Quốc Ở Nam Mỹ, vừng được du nhập từ châu Phi sau

khi người Âu Châu khám phá ra châu Mỹ vào năm 1492 Tuy nhiên Ấn Độ

được xem là một trong những Trung tâm phân bố lớn nhất hiện nay của cây vừng trên thế giới, phạm vi phân bố chủ yếu từ 400N – 350S, dưới độ cao

600m so với mặt biển [33]

1.1.3 Phân loại thực vật cây vừng

Vừng là cây hàng năm có thời gian sinh trưởng từ 75 - 150 ngày tuỳ giống và loài, nhưng loài được trồng phổ biến ở Việt Nam, Campuchia, Thái Lan và Đông Nam Trung Quốc có thời gian sinh trưởng từ 75 - 100 ngày, với chiều cao cây từ 1,0 - 1,5 m, lá đơn và kép 3 lá phụ, có lông, hoa tím nhạt, quả nang có khía, hạt nhỏ Vừng (tên gọi khác là mè) có danh pháp khoa học

là Sesamum indicum L là một loại cây ra hoa thuộc chi Vừng (Sesamum), họ

Vừng (Pedaliaceae) Trên thế giới, vừng trồng thuộc loài Sesamun indicum L

có số lượng nhiễm sắc thể 2n = 26, ngoài ra còn có S Capennsen, S alanum,

S chenkii, S Laniniatum có 2n = 6 [38] Chi Sesamum có khoảng 30 loài

khác nhau, nhưng loài được trồng phổ biến là vừng trắng (Sesamum indicum L.) và vừng đen (Sesamum orientale L.) Để phân loại thực vật cây vừng một

cách chuẩn xác, các nhà thực vật học đã xây dựng một tập hợp với trên 50 chỉ tiêu khác nhau, trong đó các chỉ tiêu dưới đây được xem là đáng chú ý, có giá trị khoa học và thực tiễn cao nhất trong công tác bảo tồn, khai thác, sử dụng

và phát triển nguồn gen vừng: Thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, số cành,

số đốt, hình dạng và màu sắc lá, lông trên lá, lông trên thân, màu sắc hoa, số hoa/cây, số quả/cây, số múi/quả, số hàng hạt/quả, số hạt/hàng, khối lượng nghìn hạt, màu hạt, số lớp vỏ hạt, khả năng chống tách quả, chống chịu sâu bệnh hại, hàm lượng dầu và các giá trị dinh dưỡng khác [28]

1.2 Nghiên cứu bảo tồn và sử dụng tài nguyên cây vừng

Thu thập bảo tồn và phát triển nguồn gen cây vừng (Sesamum indicum

L.) đã được tiến hành ở nhiều nước trên Thế giới trong đó trước tiên phải kể đến là Ấn Độ Đây là quốc gia có nguồn tài nguyên về cây vừng rất phong phú và cũng là quốc gia rất tích cực trong công tác thu thập bảo tồn và phát triển nguồn gen vừng Trong thời gian 3 năm từ 1991 đến 1993, Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ đã thu thập được tổng số 6.658 mẫu vừng, trong đó có 4.136 dạng bản địa và 2.522 dạng nhập nội [28] Ngoài ra, trong chương trình thiết lập các tập đoàn giống vừng công tác được thực hiện bởi Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn

Độ, một tập đoàn bao gồm 2.168 mẫu giống vừng đã được thu thập từ Ai Cập, Trung Quốc, Bangladesh, Ấn Độ, Pakistan, Iran, Mexico, Mỹ, Venezuela, Liên Xô, Hy Lạp, Nhật Bản và Afghanistan Chúng được phân thành 16 nhóm địa lý, trong đó vùng Đông Nam Á bao gồm cả Việt Nam có

53 mẫu giống thuộc 5 loài chiếm 2,91% trong tập đoàn nghiên cứu Vùng có

sự đa dạng nhất là vùng Trung Đông bao gồm: Iran, Iraq, Isael, Jordan, Syria

và Thổ Nhĩ Kỳ với 387 mẫu giống thuộc 36 loài chiếm 20,94% [28] Trung Quốc và Ấn Độ cũng là những quốc gia có định hướng liên kết thu thập, bảo tồn và phát triển nguồn gen cây vừng từ rất sớm Trước hết phải kể đến chương trình quản lý và sử dụng tập đoàn vừng được thực hiện bởi Viện nghiên cứu cây có dầu thuộc Viện hàn lâm khoa học nông nghiệp Trung Quốc và Trung tâm Quốc gia về tài nguyên thực vật Ấn Độ, đồng thời có sự hợp tác với Viện tài nguyên di truyền thực vật Thế giới đã thu thập được 4.000 mẫu giống vừng [29]

1.3 Nghiên cứu di truyền các tính trạng cây vừng

Khi nghiên cứu về mối quan hệ giữa kiểu gen và kiểu hình tới các yếu tố cấu thành năng suất, Sarwar đã tiến hành nghiên cứu trên 28 kiểu di truyền và đi đến kết luận: số quả trên cây có tương quan với kiểu gen và kiểu hình, trong khi năng suất hạt có tương quan chặt với kiểu gen của các giống [31] Cũng nghiên cứu trên 106 kiểu gen được thu thập khắp các vùng trên thế giới được đánh giá trong vụ Hè năm 2003 tại Viện Nguyên tử về Nông nghiệp và Sinh học, Faisalabad, Pakistan cho thấy số cành trên cây, số quả trên cây có tương quan chặt với năng suất hạt và nhấn mạnh vai trò của chúng trong việc sử dụng làm vật liệu tạo giống cải thiện năng suất hạt vừng [36] Ngoài ra nhiều tác giả khác cũng cho rằng tổng số quả trên cây là một chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến năng suất vừng khi ông nghiên cứu trên 21 kiểu gen khác nhau [56] Dựa vào đặc điểm hình thái, đặc điểm hạt, quả, từ 527 kiểu gen sưu tầm đã chia vừng làm 8 kiểu cây So với vừng không cành, loại vừng cành có diện tích lá lớn hơn nhưng số lượng hoa và quả trên cây nhỏ Loại vừng cành 2 quả múi,

3 quả/chùm có tới 200 hoa và 123 quả/cây, trong khi loại vừng không cành chỉ có 109 hoa và 84 quả/cây Số múi quả cũng ảnh hưởng tới tỷ lệ hạt chắc

trên cây đạt tới 82 %, loại 4 múi tỷ lệ hạt chắc chỉ đạt 56,5 % Chính vì vậy

mà loại vừng cành 2 múi quả, 3 quả/chùm, 4 hàng hạt được coi là loại hình lý tưởng và đầy hứa hẹn Qua nghiên cứu cho thấy số lượng quả và số lượng hạt/quả giảm mạnh từ đốt thứ 10; khối lượng 1.000 hạt cũng giảm từ đốt 15 của cây còn 1,5g Những hạt vừng phía trên thường tỷ lệ hạt lép cao, khối lượng 1000 hạt giảm, hạt không chiết suất được dầu [58]

1.4 Nghiên cứu sinh hóa và dinh dưỡng hạt vừng

Hạt vừng không những chứa dầu với 50% dầu và protein 25% mà còn chứa nhiều khoáng chất, vitamin quan trọng Trong hạt vừng chứa nhiều vitamin E và axit béo, trong đó có khoảng 39% oleic, 44% linoleic Hàm lượng dầu trung bình trong hạt vừng ở Việt Nam và Campuchia là 51% với thành phần axit béo như sau: Palmitic C16: 9,5%, Palmitoleic C16: 0,2%, Stearic C18: 5,7%, Oleic C18:38,8%, Linoleic C18: 43,8%, Linolenic C18: 0,3%, Eicosanoic C20: 0,6%, Eicosenoic C20:1,8%, Eicosedienoic C20: 0,01% và thành phần khác 0,8% [59]

Hạt vừng được dùng phối hợp với nhiều thực phẩm khác nhau như bánh mì, bánh tráng, kẹo và dầu vừng dùng trong trộn salad, trong nấu ăn Trong dầu vừng có chứa nhiều chất chống oxy hoá nên kéo dài thời gian bảo quản Ở xứ lạnh, dầu vừng có ưu điểm hơn dầu ô liu vì khó bị đông đặc Dầu vừng còn được dùng trong các ngành công nghiệp, dược phẩm, ngoài ra khô dầu vừng cũng rất tốt cho việc cung cấp dinh dưỡng trong ngành trồng trọt và chăn nuôi [9]

1.5 Nghiên cứu khả năng thích ứng với điều kiện ngoại cảnh

1.5.1 Yêu cầu nhiệt độ

Vừng là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới nên tổng tích ôn yêu cầu trung bình 2.7000C trong suốt thời kỳ sinh trưởng Nhiệt đô thích hợp cho sinh trưởng - phát triển biến động trong phạm vi 25 - 300C Trong đó nhiệt độ

thích hợp cho sự nảy mầm của hạt, sinh trưởng dinh dưỡng và sự hình thành hoa khoảng 25 – 270C Nhiệt độ thích hợp cho sự nở hoa và sự phát triển quả trong khoảng 28 - 320C Nếu nhiệt độ dưới 200C kéo dài thời gian nảy mầm Nhiệt độ dưới 180C sẽ gây khó khăn cho sự phát triển, dưới 100C cây ngừng phát triển và chết Nhiệt độ cao trên 400C vào thời gian ra hoa sẽ cản trở sự thụ phấn, thụ tinh, tăng tỷ lệ hoa rụng và do đó làm giảm số hoa, tăng tỷ lệ hạt lép và tỷ lệ tách quả trên đồng ruộng [10]

1.5.2 Yêu cầu với ánh sáng

Vừng là cây ngày ngắn, trong điều kiện thời gian chiếu sáng dưới 10 giờ/ngày sẽ rút ngắn thời gian sinh trưởng dinh dưỡng Vừng sẽ ra hoa sớm hơn 15 - 20 ngày trong điều kiện tự nhiên với 12giờ chiếu sáng/ngày Cường độ ánh sáng, số giờ nắng trong ngày ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất của vừng Trong thời gian sinh trưởng, nhất là sau khi trổ hoa, vừng cần khoảng 200 - 300 giờ nắng/tháng cho tới khi trái chín hoàn toàn Kết quả nghiên cứu về cường độ ánh sáng trên cây vừng cho thấy: Cường độ ánh sáng trong thời gian kết quả đến chín đạt 28.000 lux thích hợp nhất cho quá trình hình thành dầu Hàm lượng dầu trong hạt giảm 8% nếu cường độ ánh sáng giảm xuống 7.000 lux [2]

1.5.3 Yêu cầu với độ ẩm

Độ ẩm đất là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến năng suất vừng Vừng là cây tương đối chịu hạn nhưng cũng rất nhạy cảm với sự thiếu nước Khi độ ẩm đất xuống dưới 70% kéo dài trên 20 ngày trong thời kỳ ra hoa và quả phát triển, năng suất hạt sẽ giảm hơn 25% Vừng cho năng suất tương đối ổn định ở lượng mưa 500 – 650 mm Trong điều kiện có tưới tổng lượng nước cần thiết là 900 – 1000 mm, vừng sẽ đạt năng suất tối đa Tuy nhiên nhu cầu nước khác nhau giữa các giai đoạn sinh trưởng: Thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng 34%; thời kỳ ra hoa kết quả 45%; và thời kỳ chín là 21% Độ ẩm

đất thích hợp cho sự sinh trưởng, phát triển và cho năng suất của vừng là 70

- 80% Vừng cũng được đánh giá là cây chịu hạn khá Các tài liệu nghiên cứu cũng như trong thực tiễn sản xuất cho thấy vừng có thể cho năng suất trong điều kiện lượng mưa 200 – 300 mm phân bố đều trong cả vụ Mưa lúc thu hoạch sẽ làm phẩm chất vừng giảm do nhiễm bệnh Vừng rất dễ mẫn cảm với nước, nếu mưa liên tục sẽ làm cây đổ ngã và chết Sau khi gieo hạt nếu mưa nhiều, hạt sẽ bị úng, không nảy mầm và phải gieo lại Để nâng cao năng suất và hạn chế những rủi ro do sự bất thường về độ ẩm đất, vùng trồng vừng phải được quy hoạch trong vùng an toàn về lượng mưa hoặc chủ động tưới tiêu [12]

1.5.4 Yêu cầu đối với đất và dinh dưỡng

Vừng phát triển được trên nhiều loại đất khác nhau, nhưng có hiệu quả cao nhất trên các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, độ phì cao, tầng canh tác dày, tưới tiêu chủ động Khả năng thoát nước có ý nghĩa quan trọng đặc biệt, cây sẽ chết nếu nước ngập kéo dài quá 24h, nhất là thời kỳ sinh trưởng dinh dưỡng Tính thích nghi của vừng trên nhiều loại đất đã được nhấn mạnh trong nhiều tài liệu khác nhau Cách đây nhiều thế kỷ, người Roma cho rằng: vừng yêu cầu đất tơi xốp, giàu dinh dưỡng Tuy nhiên cây vừng ở nước ta cần chú trọng đầu tư và phát triển tại các tỉnh thuộc Bắc và Nam Trung Bộ như Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa thiên Huế, Quảng Nam, Đà Nẵng, Phú Yên, Khánh Hoà, Bình Định, Ninh Thuận; Đồng Bằng Sông Cửu Long như An Giang, Cần Thơ, Vĩnh Long, một số vùng ven Thành Phố Hồ Chí Minh Yêu cầu của đất và dinh dưỡng đất đối với cây vừng nhìn chung biến động trong một phạm vi khá lớn, song các loại đất cát, thịt nhẹ có

pH từ 5,5 – 8,0, độ ẩm đất 70-80%, có hàm lượng mùn từ trung bình trở lên, khả năng giữ nước tốt đều có thể trồng và phát triển cây vừng Những loại đất

có độ phì tự nhiên thấp, nhưng có lợi thế về thành phần cơ giới nhẹ, mực

nước ngầm nông, nếu chọn được cơ cấu cây trồng thích hợp, chú ý vấn đề thủy lợi, đầu tư thêm phân hữu cơ và các loại phân bón khác, thì có thể thu được hiệu quả kinh tế cao khi sản xuất vừng trên những loại đất này [12]

1.6 Nghiên cứu tuyển chọn và phát triển giống vừng

1.6.1 Tuyển chọn giống vừng mới có tiềm năng năng suất cao

Trong chương trình khai thác và sử dụng nguồn gen cây vừng nhằm đáp ứng các mục tiêu nâng cao năng suất, chất lượng và khả năng thích ứng với điều kiện khí hậu thay đổi Quỹ gen quốc gia thuộc trung tâm quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ đã tiến hành lai 24 giống phổ biến và cả các

dạng hoang dại (Sesamum mulayanum) với nhau nhằm kết hợp một số tính

trạng tốt của các loại hình đó Quá trình chọn lọc các thế hệ con lai của 103 tổ hợp được thực hiện ở 4 địa điểm khác nhau Kết quả đánh giá con lai ở thế hệ F4 đã xuất hiện những đặc điểm cây lý tưởng đạt năng suất hạt cao với 1400 kg/ha, đây là kết quả của sự kết hợp tốt giữa các dạng bố mẹ và con lai có tiềm năng năng suất cao [26] Một trong những thành công quan trọng khác là thành tựu nghiên cứu 7 kiểu hình cây có năng suất cao với tiềm năng 1300-

1600 kg/ha: (1) BTB phân cành, 3 quả/chùm, 2 múi quả, (2) BMB phân cành,

1 quả/chùm, 2 múi quả, (3) NTB không phân cành, 1 quả/chùm, 2 múi quả, (4) BTQ phân cành, 3 quả/chùm, 4 múi quả, (5) MBQ phân cành, 1 quả/chùm, 4 múi quả, (6) NTQ không phân cành, 3 quả/chùm, 4 múi quả và (7) NMB không phân cành, 1 quả/chùm, 4 múi quả Các kết quả nghiên cứu cho thấy BTB là kiểu cây cho số quả/cây nhiều nhất, BMB cho tỷ lệ hạt/quả cao nhất, kiểu BTB là kiểu cây lý tưởng trong việc chọn và tạo giống vừng năng suất cao ở Hàn Quốc Kiểu BTB sẽ có triển vọng hơn nếu các gen điều khiển các yếu tố di truyền và khả năng đậu quả cao hơn như kiểu BMB được kết hợp với kiểu BTB [27] Ở Trung Quốc cuộc cách mạng về giống cũng phát triển mạnh mẽ và đã chọn tạo được một số giống vừng mới chất lượng

cao, điển hình là giống vừng đen Tang Chi số 9 Đây là giống lai giữa vừng đen Tân Cương và Tang Chi số 7 Thời gian sinh trưởng vụ hè khoảng 95 ngày Vụ Thu nếu gieo khoảng 10/7 thì thời gian sinh trưởng 80 ngày Kiểu phân cành 3 đến 6 cành phân cành ở vị trí 30 cm cách mặt đất, cây cao 140

cm, mỗi nách lá có 3 hoa, mỗi cây khoảng 100 quả, khi chín quả khó nứt Nghiên cứu và phát triển vừng ở nước ta được bắt đầu vào những năm cuối của thế kỷ trước với mục tiêu chủ yếu là tuyển chọn những giống vừng mới ngắn ngày, thích ứng rộng cho năng suất và chất lượng khá Đáng chú ý nhất trong công tác nghiên cứu vừng ở giai đoạn này là sự hợp tác giữa Trung tâm khuyến nông Nghệ An, Viện Thổ Nhưỡng nông hoá và Trường Đại học Toyama Nhật Bản từ năm 1994 - 1996 Kết quả của sự hợp tác này đã xác định được giống vừng triển vọng là V6 Giống vừng V6 có đặc điểm là ngắn ngày (75 ngày), không phân cành, hạt trắng có 2 lớp vỏ, tỷ lệ dầu cao (trên 45%), thích ứng rộng, có khả năng xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản và các nước phát triển Thực hiện chủ trương phát triển nhanh nguồn nguyên liệu cho ngành dầu thực vật Việt Nam, trong những năm qua nhà nước ta đã đầu

tư nhiều đề tài và dự án nghiên cứu Đề tài ”Nghiên cứu phát triển vừng và hướng dương ở Việt Nam” giai đoạn 2001 – 2004 do Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam chủ trì đã được triển khai trên phạm vi toàn quốc Đề tài đã nghiên cứu một cách toàn diện trên nhiều lĩnh vực khác nhau, từ lai tạo, đột biến, nhập nội đến các biện pháp canh tác kỹ thuật cho các vùng miền Kết quả của đề tài chủ yếu là tuyển chọn được một tập hợp với hàng chục dòng, giống triển vọng và hoàn thiện quy trình kỹ thuật cho giống vừng V6 Giống vừng đen VĐ10 là một trong những sản phẩm của

đề tài này đã và đang phát triển ở một số tỉnh phía Nam với năng suất trung bình 900 kg/ha [13]

1.6.2 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu hạn

Nước là một yếu tố quan trọng bậc nhất đối với các cơ thể sống trên trái đất Thực vật không thể sống thiếu nước Chỉ cần giảm chút ít hàm lượng nước trong tế bào đã gây ra sự kìm hãm đáng kể những chức năng sinh lý quan trọng như: quang hợp, hô hấp và do đó ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây Việc đảm bảo cung cấp nước cho cây trồng là một yếu tố quan trọng giúp cây sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất cao Nhưng trong thực tế, cây trồng phải thường xuyên đối mặt với hiện tượng thiếu nước Có rất nhiều nguyên nhân gây nên hiện tượng này và hạn là một trong những nguyên nhân chính

Khả năng chịu hạn là một hiện tượng sinh học phức tạp, nó phản ánh nhiều khía cạnh khác nhau của tính chống chịu bao gồm cả tính chịu nóng của cây, tức là khả năng chống chịu sự đốt nóng của nhiệt độ Tính chịu hạn trong nghĩa hẹp là khả năng chịu đựng sự mất nước trong thời gian ngắn và mức độ thiếu nước khác nhau Cả hai đặc tính này có liên quan chặt chẽ với các đặc điểm hóa keo của nguyên sinh chất và đặc điểm của quá trình trao đổi chất mà những đặc điểm đó được hình thành trong quá trình phát sinh cá thể Nghiên cứu chọn tạo giống vừng chống chịu hạn, cho năng suất, chất lượng khá đã và đang được tiến hành ở nhiều nước với tổng số các giống được chọn tạo thành công là 300 giống Các giống này khác nhau chủ yếu về đặc tính chống chịu, hình thái của lá, lông tơ, khả năng phân cành, hình dạng quả, vị trí đóng quả, chiều dài lóng, số múi quả, số hàng hạt, mức độ tách quả trên đồng ruộng, số

vỏ hạt và thời gian sinh trưởng Kết quả nghiên cứu bước đầu về tính chịu hạn của các tập đoàn vừng tại Viện nghiên cứu cây trồng bán khô hạn quốc tế (ICRISAT) đã cho thấy: trong điều kiện độ ẩm đồng ruộng dưới 60% kéo dài

10 ngày ở thời kỳ cây con đã làm giảm năng suất 10% so với tưới đầy đủ (tưới đầy đủ là duy trì độ ẩm đồng ruộng 75-80%), nếu kéo dài 30 ngày năng

suất chỉ đạt 50% so với tưới đầy đủ, nếu kéo dài suốt thời kỳ sinh trưởng thì thời gian sinh trưởng sẽ rút ngắn và làm giảm năng suất 70% so với tưới đầy

đủ Điều đó cho thấy mặc dù vừng là cây chịu hạn khá so với nhiều cây trồng khác, nhưng khi hạn xảy ra sẽ làm giảm năng suất một cách đáng kể Thông qua các chương trình chọn tạo giống chống chịu, nhiều giống vừng đã được chọn tạo thành công và trở thành những giống chủ lực trong hệ thống canh tác

ở vùng nhiệt đới khắc nghiệt của châu Phi như: Giza32, Toshky1, Shandaweel

3 cho năng suất dao động từ 800 – 1200 kg/ha Các giống vừng này có khả năng sinh trưởng và phát triển bình thường trong điều kiện nhiệt độ không khí

40 – 500c, độ ẩm đất 55 - 60% [44] Nghiên cứu ảnh hưởng của hạn đến khả năng tích lũy chất khô, hàm lượng protein, lipid và một số enzyme đã chỉ ra rằng với độ ẩm đất giảm dần từ 100% tới 25% trong 4 tuần đã làm giảm khối lượng tươi, hàm lượng tổng số protein trong lá và rễ vừng [44] So sánh một

số hàm lượng malondialdehyde và hoạt tính SOD, POX, CAT and PPO giữa 2 giống vừng trong lá và rễ, nhóm tác giả kết luận rằng giống Yekta có khả năng chịu hạn tốt hơn giống Darab 14

1.6.3 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu mặn

Trong những năm gần đây trên thế giới đã có rất nhiều công trình khoa học nghiên cứu về vấn đề chịu mặn Mỗi công trình nghiên cứu đều có các phương pháp đánh giá khác nhau trong đó có các phương pháp: Đánh giá ngoài đồng ruộng (phương pháp đánh giá trực tiếp trong điều kiện tự nhiên), đánh giá tính chịu mặn trong phòng, đánh giá mức độ héo, phương pháp nhà hạn, đánh giá khả năng chịu mặn tương đối của các giống dựa theo tỷ lệ nảy mầm trong các dung dịch muối khác nhau Nghiên cứu ảnh hưởng của các nồng độ muối NaCl (0,50 and 00mM) đến lipid peroxidation antioxidative enzymes và hàm lượng proline của hai giống vừng Orhangazi và Cumhuriyet

đã chỉ ra rằng cơ bản các mức độ ảnh hưởng của hoạt tính antioxidative

enzyme nhìn chung là tương tự nhau [53] Tuy nhiên giống Cumhuriyet có hiệu lực về hoạt tính antioxidative enzyme cao hơn giống Orhangazi khi tăng nồng độ muối Các chi tiêu về sinh trưởng, lipid, proline có mối tương quan chặt với giống có khả năng chịu mặn

1.6.4 Tuyển chọn giống theo hướng chống chịu sâu bệnh

Vừng là một trong số những loại cây trồng rất mẫn cảm với sâu bệnh

và điều kiện môi trường Do đó, việc đánh giá nguồn gen vừng liên quan đến tính chống chịu sâu bệnh là một trong những mục tiêu quan trọng trong chương trình chọn giống Nghiên cứu đánh giá khả năng kháng bệnh do nấm

Fusarium oxysporum f.sp sesami của 28 kiểu gen vừng đã cho thấy, mùa vụ

năm 2004 tỷ lệ cây nhiễm bệnh biến động giữa các kiểu gen từ 1,7 - 61,6% Trong khi vụ mùa 2005, tỷ lệ này biến động từ 2,7-44,0% Đồng thời, trong các kiểu gen thí nghiệm, không có kiểu gen nào nhiễm bệnh ở mức cao (điểm 5) và một số kiểu gen có thể giữ được khả năng chống chịu và năng suất ổn định qua thời gian Đây là một trong những đặc tính quý có thể sử dụng trong các công trình chọn tạo giống Nghiên cứu đánh giá các thông số

di truyền và khả năng chống chịu của 33 giống vừng đen tại trung tâm nông nghiệp và sinh học Faisalabad, Pakistan đã cho thấy các tính trạng năng suất hạt, số quả/cây có sự kết hợp di truyền cao Các bệnh gây hại biến động từ 3,8-20% Điều đó cho thấy các nguồn gen không bị bệnh với số quả tối đa, tiếp theo là chiều cao cây và số cành có thể chọn lọc và sử dụng cho việc cải tiến giống vừng [35]

Trong công tác nghiên cứu cơ bản, ở Việt Nam mới chỉ tập trung nghiên cứu mô tả một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật phòng trừ một số loài sâu bệnh hại vừng Những nghiên cứu về sinh lý, di truyền, phản ứng của cây vừng với các điều kiện canh tác khác nhau chưa được quan tâm đúng mức Đặc biệt là những nghiên cứu về khả năng chống chịu của cây vừng với các

điều kiện ngoại cảnh bất thuận như hạn hán, úng, mặn, chua, phèn, nóng, lạnh hầu như chưa được quan tâm và đầu tư thích đáng Điều kiện úng ngập thường đi cùng với một số loại sâu bệnh hại nguy hiểm, trong đó đáng chú ý

là bệnh héo xanh vi khuẩn [6] Kết quả thống kê nhiều năm tại các vùng ngập úng đều cho sự thiệt hại do bệnh héo xanh rất nghiêm trọng, có thể làm thất thu năng suất 30-40%, thậm chí mất hoàn toàn Nghiên cứu phát triển giống chống chịu bệnh héo xanh đã được nhiều nhà khoa học trong nước quan tâm, trong đó các chuyên gia thuộc Viện Bảo vệ thực vật đã có những kết quả đánh

giá bước đầu đáng chú ý Bệnh héo xanh vi khuẩn Pseudomonas

solanacearum Smith (P.solanacearum Smith) vẫn được coi là yếu tố hạn chế

năng suất đối với vừng, đặc biệt là những vùng có mưa lớn khó thoát nước ở giai đoạn cuối vụ Trong điều kiện độ ẩm đồng ruộng tăng lên trên 85% do mưa lớn, nhiệt độ không khí cao kéo dài trong nhiều ngày, thì nguồn bệnh héo xanh vi khuẩn sẽ phát triển và lây lan nhanh Sự thiệt hại do bệnh héo xanh vi khuẩn ở bất cứ giai đoạn nào cũng dẫn đến cây chết hàng loạt, làm giảm mật

độ và cuối cùng là làm thất thu năng suất nghiêm trọng Bệnh vi khuẩn P

solanacearum Smith là một loại bệnh đa thực có phổ ký chủ rộng, có thể xâm

nhiễm, ký sinh, gây hại trên 44 họ cây trồng, đặc biệt trên các cây trồng thuộc

họ cà, đậu đỗ, bầu bí Quan sát những cây bị bệnh héo xanh, người ta thấy các lá ngọn héo rũ trước có màu xanh tái, một số lá phía dưới và cành cũng dần héo rũ và chết nhanh [16] Chọn tạo giống chống chịu bệnh héo xanh đã được Viện Bảo vệ thực vật triển khai trong những năm gần đây với kết quả là một số dòng giống chống chịu khá đã được tuyển chọn và thử nghiệm thành công trong sản xuất

1.7 Nghiên cứu biện pháp canh tác nâng cao năng suất cây vừng

1.7.1 Nghiên cứu xác định thời vụ trồng vừng

Thời vụ trồng thích hợp cũng là một yếu tố quan trọng thu hút sự quan

tâm nghiên cứu của các nhà khoa học Tại Sudan, một trong những nước sản xuất vừng lớn của thế giới, Olowe đã tiến hành nghiên cứu thời gian gieo trồng cho 2 giống vừng Yandev và E8 trong mùa mưa muộn năm 1998 và

1999 Kết quả đã chỉ ra rằng: vừng trồng đầu tháng 7 thì cây sinh trưởng nhanh hơn, số quả, số hạt trên cây, khối lượng hạt lớn hơn so với các thời vụ còn lại Cả 2 giống đều tạo ra năng suất hạt cao nhất khi trồng vào đầu đến giữa tháng 7 trong cả 2 năm 1998 và 1999 Nghiên cứu thời gian gieo trồng đến sinh trưởng và phát triển của vừng trong điều kiện có tưới tại Miền Bắc Sudan đã chỉ ra rằng thời gian gieo trồng ảnh hưởng rõ rệt đến số cây/m2, số cành/cây, số quả/cành, khối lượng 1000 hạt và năng suất hạt [25]

Nghiên cứu về thời vụ gieo trồng vừng ở Việt Nam cũng được bắt đầu

từ sau những năm 90 của thế kỷ trước Thời vụ thích hợp cho cây vừng ở các vùng sinh thái khác nhau thường không giống nhau và phụ thuộc vào nhiệt

độ, lượng mưa, giống và điều kiện canh tác Thanh Hóa và các vùng phụ cận

có thể trồng vừng vào 2 thời vụ chính là vụ Xuân và Hè Thu Tuy nhiên trong

vụ Xuân ở vùng này vừng có ưu thế là sinh trưởng, phát triển tốt, năng suất chất lượng khá, ít bị rủi ro do thiên tai, nhưng lại không cạnh tranh được về hiệu quả kinh tế so với một số cây trồng chính của vùng như lạc, ngô Trong khi đó vừng trồng trong vụ Hè Thu ở Thanh Hóa và các vùng phụ cận đã trở thành mô hình canh tác truyền thống với quy mô hàng ngàn ha do phát huy được lợi thế cạnh tranh về hiệu quả so với các cây trồng khác Trong vụ Hè Thu vừng được trồng rải rác trong tháng 6 sau khi thu hoạch các cây trồng vụ Xuân Đây cũng là thời vụ chính và là cây trồng chính trên đất cát pha, đất ven biển và đất thịt nhẹ của Thanh Hóa và các tỉnh Bắc Trung Bộ trong nhiều năm qua [5]

1.7.2 Nghiên cứu xác định mật độ trồng vừng

Chiều cao cây và chiều cao đóng quả được đánh giá là ảnh hưởng khá

rõ rệt khi mật độ thay đổi Với khoảng cách cây cách cây lớn vừng sẽ phân nhiều cành Với khoảng cách cây cách cây 30cm giống vừng Baco cho 7,30 cành cấp 1/cây trong khi đó khoảng cách cây cách cây là 2.5cm thì số cành chỉ có 0.4 cành cấp 1/cây [57] Chiều dài quả là ngắn nhất và số hạt/quả là ít nhất khi khoảng cách 2,5cm Số quả/cây và khối lượng hạt/cây tăng lên khi khoảng cách rộng nhất Tuy nhiên tổng số quả/m2 giảm dần khi khoảng cách cây tăng dần và khối lượng hạt/m2 cao nhất khi khoảng cách cây ở 7.5cm [41] Nghiên cứu ảnh hưởng của khoảng cách hàng và nước tưới đến chất lượng của hạt vừng đã chỉ ra rằng tưới nước ảnh hưởng rất rõ rệt đến hàm lượng dầu trong hạt trong khi đó khoảng cách hàng không ảnh hưởng lớn đến hàm lượng dầu trong hạt, đồng thời hàm lượng protein lại bị ảnh hưởng bởi cả hai yếu tố khoảng cách hàng và nước tưới Khoảng cách hàng 70cm cho hàm lượng protein trong hạt đạt giá trị cao nhất cao hơn khoảng cách hàng là 60,

50, 40cm Ngoài ra khoảng cách hàng và nước tưới đều ảnh hưởng đến axit oleic và axit linoleic trong hạt vừng [43] Nghiên cứu ảnh hưởng của 3 khoảng cách trồng 30, 45, 60 cm đến năng suất và chất lượng của 2 giống vừng 92001 và TS3 đã cho thấy năng suất hạt đạt cao nhất khi khoảng cách hàng là 30 cm đạt 0,7147 tấn/ha và giống vừng TS3 cho năng suất và hàm lượng dầu cao hơn giống 92001 là 10% và 37%, việc tăng khoảng cách hàng

từ 37,5 đến 60cm đã làm tăng một số chỉ tiêu như đường kính thân, số quả/cây và khối lượng 1000 hạt Ngoài ra việc tăng khoảng cách cây cách cây

từ 5 – 20cm đã làm giảm chiều cao cây, tăng đường kính thân, tăng số quả/thân và tăng số hạt/quả Với giống vừng phân cành thì khoảng cách hàng

và cây cách cây là 37.5 x 10 cm cho năng suất đạt cao nhất [43]

Mật độ trồng vừng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như đặc điểm của giống, điều kiện thâm canh Những giống không phân cành, ít thâm canh

có thể trồng ở mật độ 30-35 cây/m2, các giống phân cành nhiều, chịu thâm

canh được bố trí ở mật độ 25-30 cây/m2 Đồng thời để thuận lợi cho việc tưới tiêu, chăm sóc, vừng cần được trồng theo hàng với khoảng cách 40cm trong phạm vi kích thước luống 1,4x10,0m Tuy nhiên trong thực tế sản xuất ở miền Trung Việt Nam, vừng vẫn được gieo vãi, không lên luống với mật độ 35-50 cây/m2 Điều kiện này đã và đang là một trong những hạn chế rất lớn đến công tác chăm sóc, tưới tiêu và phòng trừ sâu bệnh, là nguyên nhân chủ yếu dẫn tới bị úng ngập sau nhiều ngày mưa, bão, làm thất thu nghiêm trọng hàng nghìn ha trong nhiều năm qua [17]

1.7.3 Nghiên cứu kỹ thuật bón phân cho cây vừng

Nghiên cứu về sự tương tác giữa N và phương thức gieo trồng đã được thực hiện với: 0 kgN, 40kgN and 80 kgN/ha và bốn phương thức gieo hạt: gieo hàng đơn trên mặt ruộng phẳng, gieo hàng đôi trên mặt ruộng phẳng, Gieo trên lưng luống và gieo trên luống Kết quả cho thấy, tỷ lệ bón 40 kg N/ha và gieo trên mặt luống (50cm) đạt năng suất hạt vừng cao nhất (trên 8 tạ/ha), năng suất vừng cũng tốt nhất (tăng 45%) [30] Vừng là cây sinh trưởng

vô hạn, khi những đốt dưới đã hình thành quả thì những đốt phía trên vẫn nở hoa Đây là một trong những lý do làm cho năng suất vừng thấp Để khắc phục những nhược điểm này người Hàn Quốc dùng phương pháp ngắt ngọn, phun thuốc điều chỉnh quá trình sinh trưởng Thời kỳ thuận lợi nhất để ngắt ngọn cây và ngọn cành là vào khoảng ngày thứ 40 và khoảng trước thu hoạch

25 ngày là tốt nhất Phun thuốc điều chỉnh sinh trưởng “B-9” nồng độ 1000 ppm với một lượng là 1000 l/ha giúp cho quả vừng phía ngọn tăng tỷ lệ hạt chắc Những nghiên cứu khác về dinh dưỡng cho vừng đã cho thấy, mức dinh dưỡng đạm, lân, kali thích hợp cho vừng là 75 kg N/ha, 45 kg P/ha và 22,5 kg K/ha sẽ cho năng suất vừng cao nhất [40]

Trần Văn Lài và cs (1993) đã mô tả một số đặc điểm hình thái của 5 giống vừng, các yếu tố thời tiết ảnh hưởng đến cây vừng và các biện pháp kỹ

thuật canh tác, phòng trừ sâu bệnh cho cây vừng Theo kết quả về kỹ thuật sản xuất và tập quán canh tác tại 5 tỉnh phía Bắc năm 2001 cho thấy mặc dù các giống mới được chọn tạo bằng nhiều phương pháp khác nhau đã ra đời nhưng

do kỹ thuật sản xuất và tập quán canh tác chưa thay đổi nên năng suất vừng nước ta còn rất thấp: hầu hết các điểm đều sử dụng giống địa phương đã thoái hoá, năng suất thấp và ít sử dụng phân bón hoặc nếu có ở mức thấp Cùng với

sự ra đời các giống mới bằng phương pháp chọn lọc khác nhau thì biện pháp kỹ thuật cũng được nghiên cứu đầy đủ Năm 2002, Trung tâm nghiên cứu Đậu Đỗ

đã tiến hành thí nghiệm về ảnh hưởng phân bón đối với vừng V6 cho kết quả như sau: các mức phân bón khác nhau thì thời gian sinh trưởng của giống khác nhau Với mức không bón phân và chỉ bón duy nhất 5 tấn phân chuồng trên 1ha thì thời gian sinh trưởng ngắn nhất 71 ngày Mức phân bón với liều lượng 90N thì thời gian sinh trưởng dài nhất với 80 ngày [7] Kết quả cũng cho thấy trong điều kiện đất nghèo đạm, khi đầu tư phân N, P, K, năng suất vừng đã được cải tiến một cách rõ rệt, trong đó đáng chú ý nhất là ở mức 120 N đã làm tăng năng suất vượt đối chứng 100% Bón tăng lên 30% P2O5 so với mức 60-90

P2O5 đã làm tăng năng suất vượt đối chứng 29% đồng thời hiệu suất của 1kg

P2O5 đạt giá trị cao nhất Bón K2O có tác dụng làm tăng năng suất rõ rệt và tăng so với đối chứng 30% đồng thời hiệu suất đạt giá trị cao nhất [13] Tại vùng duyên hải Nam Trung bộ, Hoằng Minh Tâm và cs (2008) đã tiến hành nghiên cứu xác định cơ cấu cây trồng hợp lý trên đất cát vùng ven biển Nam Trung bộ Thí nghiệm được triển khai tại hai tỉnh Bình Định và Ninh Thuận

từ năm 2007- 2008 gồm có các cơ cấu cây trồng như: Lạc xen sắn, Lạc – vừng – khoai lang, Lạc – cowpea – khoai lang Kết quả cho thấy, tại các điểm nghiên cứu, giống vừng VĐ10 đạt năng suất trên 6,5 tạ/ha, cao hơn so với các giống hiện có ở địa phương [12] Tác giả Nguyễn Tấn Lê (2005) đã sử dụng dung dịch nước dừa (10%) để ngâm hạt trước khi gieo và phun lên lá của cây

vừng (giai đoạn 5 lá) trồng thí nghiệm trong chậu và ngoài đồng ruộng ở vụ

Hè tại Đà Nẵng đã làm cho quá trình sinh trưởng (tỷ lệ nảy mầm của hạt, diện tích lá, khối lượng tươi và khối lượng khô), năng suất (số quả/cây, số hạt/cây, khối lượng hạt/cây, khối lượng 1000 hạt), phẩm chất hạt (hàm lượng lipit, protein, gluxit) đã được cải thiện một cách rõ rệt so với đối chứng [7] Tiếp theo đó, tác giả Nguyễn Tấn Lê (2010) đã sử dụng dung dịch gibberellin với nồng độ 1,5 ppm để ngâm hạt giống và phun vào lá nhằm tăng cường khả năng chịu nóng của cây vừng trong điều kiện nhiệt độ cao vào vụ Hè tại Đà Nẵng Kết quả cho thấy, sự tăng cường tính chịu nóng thông qua tác động thuận lợi đến hoạt độ của enzyme catalaz, tăng hàm lượng axit hữu cơ tổng

số và hàm lượng vitamin C trong lá đã làm cho quá trình sinh trưởng phát triển (chiều cao cây, diện tích lá, khối lượng tươi, khối lượng khô, thời điểm ra hoa), năng suất (số quả/cây, số hạt chắc/cây, khối lượng 1000 hạt, năng suất trên đồng ruộng) và hiệu quả kinh tế của cây vừng tăng lên đáng

kể so với đối chứng [8]

1.7.4 Nghiên cứu kỹ thuật che phủ mặt luống cho cây vừng

Những năm gần đây trên thế giới cùng với sự ra đời các giống mới năng suất cao chất lượng tốt là các biện pháp canh tác biến đổi không ngừng

Ở Hàn Quốc việc sử dụng nilon và các vật liệu hữu cơ khác để che phủ đã được thành công đáng kể Khi sử dụng màng phủ làm tăng nhiệt độ của đất lên 7 - 80C, không những đã thúc đẩy giai đoạn đầu tiên của cây vừng trong suốt thời gian nhiệt độ không khí thấp mà còn tăng số lượng quả/cây làm tăng

tỷ lệ hạt chắc, quyết định sản lượng hạt của vừng từ 35% lên 51% Rút ngắn thời gian nảy mầm, làm thúc đẩy quá trình nở hoa diễn ra sớm hơn và thời kỳ chín sớm hơn khoảng 2 tuần [21] Ngoài ra, nó còn giúp cho vừng tránh được

một số bệnh lây nhiễm từ đất như Rhizoctonia soaniva và Fusarium

oxysproum [20]

1.7.5 Nghiên cứu kỹ thuật luân xen canh

Vừng là một trong những cây luân canh có giá trị ở khắp các vùng miền Do lợi thế ngắn ngày, đầu tư chi phí thấp, dễ tiêu thụ và là nguồn thực phẩm an toàn nên vừng đã được sử dụng một cách đa dạng trong luân, xen canh Ở các tỉnh Trung miền núi phía Bắc, vừng được trồng chủ yếu trong vụ Xuân Hè theo phương thức trồng thuần hoặc trồng xen Tuy nhiên quy mô diện tích còn nhỏ hẹp và năng suất thấp do ít đầu tư, hiệu quả kinh tế thấp Các tỉnh miền Trung, vừng được trồng chủ yếu trong mô hình luân canh lạc Xuân, vừng Hè và rau màu Thu Đông Trong mô hình này vừng là cây trồng đầu tư thấp nhất, nhưng tính cạnh tranh lại cao nhất Bởi vì trong vụ Hè Thu nhiệt độ không khí cao, lượng mưa lớn nên không thích ứng với nhiều cây trồng, song vừng vẫn có thể sinh trưởng phát triển tốt và mang lại tổng thu nhập cao tương đương như một cây trồng chính vụ Điều đó đã được khẳng định và trở thành một cây trồng không thể thay thế trong vụ Hè Thu trên đất màu ở các tỉnh miền Trung nước ta từ trước tới nay Theo mô hình luân canh này, vừng đã được áp dụng với quy mô hơn 30.000 ha, chiếm 70% diện tích toàn quốc tại các tỉnh Bắc và Nam Trung bộ Ngoài ra vừng còn được xen canh với nhiều cây lương thực, thực phẩm, cây lâm nghiệp, cây ăn quả và cây làm thuốc với khoảng cách, mật độ rất khác nhau tùy tập quán canh tác, đất đai và thời điểm gieo trồng Những kết quả thống kê ban đầu cho thấy trong

mô hình xen canh, cây vừng không những không làm ảnh hưởng đến cây trồng chính mà còn cải tạo đất, tăng thu nhập từ 20-60% so với chỉ trồng cây trồng chính [24]

1.7.6 Nghiên cứu thời điểm thu hoạch

Sự thất thoát trước và sau thu hoạch trong sản xuất vừng đã được các nhà khoa học nghiên cứu ở Ấn Độ, Iran, Xudan và Pakistan Họ cho rằng sự tách quả, mất hạt diễn ra chủ yếu ở 2 giai đoạn là: (1) sau khi quả khô gặp nhiệt

độ cao, ẩm độ thấp kéo dài hơn 10 ngày và (2) ngay trong khi thu hoạch Thiệt hại do thu hoạch không đúng thời điểm có thể lên tới 20% sản lượng hoặc hơn nữa ở những vùng nhiệt đới, khô và đặc biệt nghiêm trọng nếu áp dụng những giống có năng suất cao nhưng nhạy cảm với sự tách quả Trong 2 thử nghiệm điều tra về phương pháp thu hoạch Thời điểm tối thích cho phương pháp thu hoạch trực tiếp của Pachequino được phát hiện là 50 ngày sau gieo với khoảng 50% số cây đã khô hoàn toàn Ngoài ra sử dụng dung dịch diquiat 2 lít/ha để ức chế sinh trưởng của cây trồng cho phép thu hoạch sớm hơn để kiểm soát tốt hơn những mất mát do tách quả gây ra trên đồng ruộng [45]

1.7.7 Nghiên cứu kỹ thuật bảo quản sau thu hoạch

Bảo quản vừng là công tác rất quan trọng nhằm bảo tồn nguyên trạng giá trị dinh dưỡng và giá trị sử dụng của hạt vừng cho tương lai Nghiên cứu

về sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm hạt đến thời gian bảo quản và khả năng nảy mầm của hạt sau bảo quản đã cho thấy sau 53 tháng bảo quản, với

độ ẩm hạt lúc bảo quản là 10%, nhiệt độ bảo quản là 4oC thì tỷ lệ nảy mầm của hạt chỉ đạt 72%, trong khi đó với độ ẩm của hạt ở 4,4% và nhiệt độ bảo quản 2oC thì khả năng nảy mầm của hạt đều đạt 90%, sức sống của hạt có thể đạt tối đa nếu bảo quản hạt ở nhiệt độ 20oC với độ ẩm cân bằng hạt là 10-12%

và sau đó bảo quản kín ở -18oC Sự ảnh hưởng của việc làm khô đến rất khô trong điều kiện kín đầu tiên được nghiên cứu ở hạt vừng ở 50oC, ở nhiệt độ đó

độ ẩm trong hạt giảm từ 5% xuống còn 2% và thời gian bảo quản tăng lên 40 lần, phương pháp bảo quản này cũng tương đương với việc giảm nhiệt độ bảo quản từ 20oC xuống -20oC, [49]

1.8 Tình hình sản xuất vừng trên thế giới

Trước Thế chiến thứ hai, diện tích trồng vừng trên thế giới đạt 5 triệu

ha năm 1939, sản lượng 1,5 tấn Trong đó Ấn Độ là quốc gia có quy mô lớn nhất với diện tích 2,5 triệu ha, kế đó là Trung Quốc 1,2 triệu ha, Miến Điện và

Nigiêria Hiện nay diện tích vừng toàn thế giới đã tăng lên, có mặt ở hầu khắp các châu lục, nhưng với tốc độ chậm và đạt sản lượng khoảng 2 triệu tấn/năm Các vùng trồng chính là: châu Á : 55 - 60% sản lượng trên thế giới, châu Mỹ:

18 - 20%, châu Phi: 18 - 20% Ngoài ra, vừng còn được sản xuất ở châu Âu

và châu Đại Dương nhưng với quy mô không lớn Các nước có quy mô vừng lớn trên thế giới bao gồm: Ấn Độ: Đứng đầu thế giới với sản lượng khoảng 4000.000 tấn/năm, Trung Quốc nước sản xuất lớn thứ 2 với 320.000 - 350.000 tấn/năm, Sudan với 150.000 – 200.000 tấn/năm, Mexico với 150.000 – 180.000 tấn/năm Các nước khác có sản lượng tương đối lớn là: Burma, Pakistan, Thailan; Nigiêria, Tanazania, Uganda; Colombia, Venezuela Năng suất vừng nhìn chung còn thấp Năng suất bình quân thế giới chỉ khoảng 300 -

400 kg/ha [60]

1.9 Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam

Bảng 1.1.Tình hình sản xuất vừng ở Việt Nam giai đoạn 2000-2008

Năm Diện tích (ha) Năng suất

Ở Việt Nam, vừng được trồng lâu đời tại khắp các vùng sinh thái, trên nhiều loại đất khác nhau Vừng là loại cây trồng không kén đất, có khả năng chịu hạn tốt, thời gian sinh trưởng ngắn nên dễ luân canh với cây trồng khác cũng như có thể tăng vụ để đạt hiệu quả kinh tế trong một cơ cấu cây trồng xác định Tuy nhiên, diện tích trồng vừng còn nhỏ lẻ, không tập trung, ít đầu

tư và chủ yếu là phục vụ cho buôn bán nhỏ, do đó năng suất thấp 3 - 4tạ/ha Theo FAO (2008) sản xuất vừng ở Việt Nam từ năm 2000 - 2008 có sự thay đổi không đáng kể Năm 2000, diện tích trồng vừng đạt 36.800 ha, với năng suất đạt 4,565 tạ/ha Năm 2001, diện tích tăng lên không đáng kể và giảm dần đến năm 2003 Năm 2005, diện tích trồng vừng ở Việt Nam đạt cao nhất với 52.800 ha và sau đó giảm dần Trong những năm gần đây, diện tích trồng vừng không tăng, duy trì ở mức 45.000ha, với năng suất trung bình đạt 4,888 tạ/ha, cao hơn so với trung bình của toàn thế giới với 4,782 tạ/ha Sản lượng vừng có xu hướng giảm dần từ năm 2005 do năng suất giảm và diện tích trồng không được mở rộng (Bảng 1.1)

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Vật liệu nghiên cứu

+Vật liệu trong thí nghiệm so sánh giống và thí nghiệm đánh giá chịu hạn

Gồm 10 giống vừng triển vọng, được tuyển chọn từ 300 giống vừng từ ngân hàng gen cây trồng quốc gia Giống V6 được chọn làm đối chứng Danh sách nguồn vật liệu được trình bày tại bảng 2.1

Bảng 2.1 Danh sách các giống vừng triển vọng trong bộ giống so sánh

TT Giống Nguồn cung cấp TT Giống Nguồn cung cấp

Thí nghiệm 1: So sánh các giống vừng triển vọng trên vùng đất cát

biển xã Hải Nhân, huyện Tĩnh Gia, Thanh Hóa

Thí nghiệm 2: So sánh các giống vừng triển vọng trên vùng đất thịt

nhẹ xã Hoằng Đạt huyện Hoằng Hóa, Thanh Hóa

2.2.2 Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn nảy mầm

Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của các nồng độ PEG khác nhau đến tỷ lệ

nảy mầm của các giống vừng triển vọng

2.2.3 Đánh giá tính chịu hạn trong giai đoạn ra hoa, quả

Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của các mức gây hạn khác nhau đến sinh

trưởng phát triển của các giống vừng triển vọng

2.2.4 Xây dựng biện pháp canh tác cho giống vừng triển vọng

Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng của thời vụ đến sinh trưởng và năng suất của

giống vừng triển vọng V36 tại các địa bàn khác nhau ở Thanh Hóa

Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng của mật độ gieo trồng đến sinh trưởng và

năng suất của giống vừng triển vọng V36 tại Thanh Hóa; gồm 6 công thức

IV 40

V 45

VI 50

Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng và năng suất

của giống vừng triển vọng V36 tại thanh Hóa Thí nghiệm gồm 6 công thức

sau (Bảng 2.3):

Bảng 2.3 Nội dung các công thức thí nghiệm phân bón cho giống vừng V36

Công thức Liều lượng phân bón (kg/ha)

Thí nghiệm 8: Ảnh hưởng của các phương thức gieo trồng đến sinh

trưởng phát triển và năng suất của giống vừng V36 tại Thanh Hóa Thí nghiệm gồm 3 công thức (Bảng 2.4):

Bảng 2.4 Nội dung các phương thức gieo trồng cho giống vừng V36 Công thức Phương thức gieo

I (ĐC) Gieo vãi không lên luống theo truyền thống, mật độ 25

cây/m2

II Gieo 2 hàng dọc, luống rộng 60 cm, mật độ 35 cây/m2

III Gieo 3 hàng dọc, luống rộng 60 cm, mật độ 50 cây/m2

Thí nghiệm 9: Ảnh hưởng của vật liệu che phủ mặt luống đến sinh trưởng và năng suất giống vừng V36 trên đất cát biển Thanh Hóa (bảng 2.5)

Bảng 2.5 Nội dung các công thức che phủ mặt luống cho giống vừng V36 Công thức Vật liệu che phủ