Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và đặc điểm sinh học của một số giống đậu tương trong điều kiện vụ đông và vụ xuân tại huyện tam dương tỉnh vĩnh phúc

Luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---------  --------- NGUYỄN ANH TUẤN NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG ðẬU TƯƠNG TRONG ðIỀU KIỆN VỤ ðÔNG VÀ VỤ XUÂN TẠI HUYỆN TAM DƯƠNG – TỈNH VĨNH PHÚC Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: GS.TSKH: NGUYỄN HỮU TỀ HÀ NỘI - 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu khoa học do tôi trực tiếp thực hiện, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo GS. TSKH. Nguyễn Hữu Tề. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất cứ công trình khoa học nào khác ở trong nước và ở nước ngoài. Tác giả Nguyễn Anh Tuấn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành bản luận văn thạc sĩ Nông nghiệp này, tôi ñã trải qua một quá trình học tập, nghiên cứu nghiêm túc và bài bản. Trong quá trình ñó tôi ñã nhận ñược rất nhiều sự tạo ñiều kiện, giúp ñỡ của nhiều tập thể, cá nhân và gia ñình. Nhân dịp này tôi xin ñược bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TSKH. Nguyễn Hữu Tề ñã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện cũng như hoàn chỉnh luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Bộ môn Cây công nghiệp Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn thiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám ñốc Sở Nông nghiệp & PTNT Vĩnh Phúc ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi xin cảm ơn các ñồng chí Phùng ðắc Lĩnh- Chi cục trưởng, ñồng chí Phan Văn Trực-phó Chi cục trưởng, Bí thư chi Bộ Chi cục Bảo vệ thực vật Vĩnh Phúc ñã tạo ñiều kiện, giúp ñỡ tôi hết mức trong suốt thời gian ôn thi, thi cao học, học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám ñốc Trung tâm Giống cây trồng Vĩnh Phúc, Trại trưởng Trại giống cây trồng Mai thuộc Trung tâm Giống cây trồng Vĩnh Phúc ñã tạo ñiều kiện, giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Sự thành công của luận văn còn có sự ñóng góp của các thầy giáo, cô giáo ñã tham gia giảng dạy, sự quan tâm ñộng viên khích lệ của gia ñình, bố mẹ, vợ và con tôi. Tác giả Nguyễn Anh Tuấn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC ðề mục Trang Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các bảng vi Danh mục các hình vẽ, ñồ thị, ảnh vii 1. MỞ ðẦU I 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 1.2. MỤC ðÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI 5 1.2.1. Mục ñích của ñề tài 5 1.2.2. Yêu cầu .5 1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN 5 1.3.1. Ý nghĩa khoa học .5 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn: 5 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6 2.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ñậu tương trên thế giới và Việt Nam 6 2.1.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ñậu tương trên thế giới 6 2.1.2. Tình hình sản xuất và nghiên cứu ñậu tương ở Việt Nam 13 2.2. Yêu cầu sinh thái của cây ñậu tương .25 2.2.1. Yêu cầu về nhiệt ñộ .25 2.2.2. Yêu cầu lượng mưa .27 2.2.3. Yêu cầu về ánh sáng 27 2.2.4. Yêu cầu về ñất trồng .29 2.2.5. Yêu cầu về dinh dưỡng 29 3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .31 3.1. Vật Liệu nghiên cứu .31 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv 3.2. Nội dung nghiên cứu 32 3.3. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu .32 3.4. Phương pháp nghiên cứu 32 3.5. Các biện pháp kỹ thuật thực hiện 33 3.5.1. Thời vụ và mật ñộ 33 3.5.2. Phương pháp bón phân 33 3.5.3. Chăm sóc .33 3.6. Các chỉ tiêu theo dõi .33 3.6.1. Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển 33 3.6.2. Khả năng chống chịu bệnh .34 3.6.3. Khả năng chống chịu sâu .34 3.6.4. Khả năng chống ñổ 34 3.6.5. Tính tách quả .35 3.6.6. Tính nứt vỏ 35 3.6.7. Các yếu tố cấu thành năng suất 35 3.6.8. Hàm lượng protein và hàm lượng Lipid trong hạt ñậu tương .36 3.6.9. Phương pháp xử lý số liệu .36 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37 4.1. Tình hình sản xuất ñậu tương ở Vĩnh Phúc .37 4.2. Tình hình sản xuất ñậu tương tại huyện Tam Dương 38 4.2.1. Giống ñậu tương 39 4.2.2. Thời vụ gieo trồng .40 4.2.3. Biện pháp kỹ thuật ñang ñược áp dụng 40 4.3. Nhiệt ñộ, lượng mưa, ẩm ñộ và số giờ nắng ở Vĩnh Phúc .41 4.4. SO SÁNH KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG ðẬU TƯƠNG TRONG THÍ NGHIỆM .44 4.4.1. ðặc ñiểm hình thái của các giống ñậu tương .44 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v 4.4.2. Thời gian và tỷ lệ mọc của các giống .46 4.4.3. Thời gian sinh trưởng của các giống 48 4.4.4. ðộng thái tăng trưởng chiều cao 51 4.4.5. ðặc ñiểm nông học của các giống ñậu tương .54 4.4.6. Diện tích lá, chỉ số diện tích lá .58 4.4.7. Khả năng hình thành nốt sần của các giống ñậu tương .63 4.4.8. Khả năng tích luỹ chất khô của các giống ñậu tương .67 4.4.9. KHẢ NĂNG CHỐNG ðỔ CỦA CÁC GIỐNG ðẬU TƯƠNG 69 4.4.10. Tỷ lệ bị nhiễm sâu, bệnh hại của các giống ñậu tương .71 4.4.11. Mức ñộ tách quả và nứt vỏ của các giống 74 4.4.12. Tỷ lệ quả 1 hạt, quả 2 hạt, quả 3 hạt .76 4.4.13. Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương .78 4.4.14. Năng suất của các giống 80 4.4.15. Hàm lượng Protein và Lipid của các giống ñậu tương .82 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ .84 5.1. Kết luận 84 5.2. ðề nghị .85 TÀI LIỆU THAM KHẢO .86 I. Tiếng Việt 86 II. Tiếng Anh .90 KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU BẰNG IRRISTAT 4.0 92 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT TÊN BẢNG TRANG Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương của thế giới từ năm 2000- 2007 .7 Bảng 2.2. Diện tích năng suất và sản lượng ñậu tương của một số châu lục và một số nước trên thế giới 8 Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lượng ñậu tương ở Việt Nam 14 Giống và nguồn gốc các giống thí nghiệm .31 Sơ ñồ thí nghiệm 32 Bảng 4.1. Diện tích, sản lượng, năng suất ñậu tương ở các huyện từ năm 2003- 2007 37 Bảng 4.2. Diện tích, năng suất, sản lượng ñậu tương của Tam Dương từ năm 2004-2007 39 Bảng 4.3. Nhiệt ñộ, ẩm ñộ, lượng mưa TB/tháng, tổng số giờ nắng/tháng trong vụ ñông 2008 và vụ xuân 2009 ở Vĩnh Phúc 42 Bảng 4.4. Một số ñặc ñiểm hình thái của các giống .45 Bảng 4.5. Thời gian và tỷ lệ mọc của các giống 47 Bảng 4.6. Thời gian sinh trưởng của các giống (ngày) 49 Bảng 4.7. ðộng thái tăng trưởng chiều cao thân chính của các giống ở vụ ñông 2008(cm) 52 Bảng 4.8. ðộng thái tăng trưởng chiều cao thân chính của các giống ñậu tương ở vụ xuân 2009 (cm) .53 Bảng 4.9. Một số ñặc ñiểm nông học của các giống ñậu tương 55 Bảng 4.10. Diện tích lá của các giống ở các thời kỳ sinh trưởng 59 Bảng 4.11. Chỉ số diện tích lá của các giống ở các thời kỳ sinh trưởng 61 Bảng 4.12. Tổng số, khối lượng và tỷ lệ nốt sần hữu hiệu vụ ñông 2008 .64 Bảng 4.13. Tổng số, khối lượng và tỷ lệ nốt sần hữu hiệu vụ xuân 2009 .66 Bảng 4.14. Khả năng tích luỹ chất khô .67 4.4.9. Khả năng chống ñổ của các giống ñậu tương 69 Bảng 4.15. Khả năng chống ñổ của các giống ñậu tương 69 Bảng 4.16. Tỷ lệ nhiễm sâu bệnh hại của các giống ñậu tương .72 Bảng 4.17. Mức ñộ tách quả và nứt vỏ của các giống .75 Bảng 4.18. Tỷ lệ quả 1 hạt, 2 hạt, 3 hạt 77 Bảng 4.19. Yếu tố cấu thành năng suất của các giống ñậu tương .78 Bảng 4.20. Năng suất của các giống ñậu tương .81 Bảng 4.21. Hàm lượng Protein và Lipid của các giống ñậu tương trong vụ xuân 83 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii DANH MỤC CÁC HÌNH STT TÊN HÌNH TRANG Hình 1. Nhiệt ñộ, ẩm ñộ, lượng mưa và số giờ nắng TB/tháng từ tháng 9 năm 2008 ñến tháng 5 năm 2009 ở Vĩnh Phúc. .42 Hình 2. ðộng thái tăng trưởng chiều cao thân chính của các giống ñậu tương ở vụ ñông 2008 52 Hình 3. ðộng thái tăng trưởng chiều cao thân chính của các giống ñậu tương ở vụ xuân 2009 54 H×nh 4. N¨ng suÊt thùc thu cña c¸c gièng ít vô ®«ng 2008 vµ vô xu©n 2009 .86 DANH MỤC CÁC ẢNH STT TÊN ẢNH TRANG Ảnh 1: Toàn cảnh ruộng ñậu tương giai ñoạn quả mẩy và giai ñoạn quả chín .105 Ảnh 2: Giống ñậu tương DT84, ðT26, AU06, D140 .106 Ảnh 3: Giống ñậu tương DT84, ðT22, D912, VX92 .107 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 1 1. MỞ ðẦU 1.1. Tính cấp thiết của ñề tài Cây ñậu tương là cây thực phẩm có hiệu quả kinh tế lại dễ trồng. Sản phẩm từ cây ñậu tương ñược sử dụng rất ña dạng như dùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến thành ñậu phụ, ép thành dầu ñậu tương, nước tương, làm bánh kẹo, sữa ñậu tương, . ñáp ứng nhu cầu ñạm trong khẩu phần ăn hàng ngày của con người cũng như gia súc. Ngoài ra, ñậu tương còn có tác dụng cải tạo ñất, tăng năng suất các cây trồng khác. ðiều này có ñược là hoạt ñộng cố ñịnh N 2 của loài vi khuẩn Rhizobium cộng sinh trên rễ cây họ ñậu. Trong hạt ñậu tương có các thành phần hoá học như Protein (40%), Lipid (12-25%), Glucid (10-15%); có các muối khoáng Ca, Fe, Mg, P, K, Na, S; các vitamin A, B1, B2, D, E, F; các enzyme, sáp, nhựa, cellulose. Trong ñậu tương có ñủ các acid amin cơ bản Isoleucin, Leucin, Lysin, Metionin, Phenylalanin, Tryptophan, Valin. Ngoài ra, ñậu tương ñược coi là một nguồn cung cấp Protein hoàn chỉnh vì chứa một lượng ñáng kể các Amino acid không thay thế cần thiết cho cơ thể. Xuất phát từ giá trị thực tế nên cây ñậu tương ñã ñược trồng trên nhiều châu lục từ rất lâu. Cây ñậu tương ñược trồng ở châu Âu, châu Á, châu Phi, châu Mỹ, nhất là ở vùng Nhiệt ðới và Á Nhiệt ðới. ðậu tương thuộc cây họ ñậu, là cây trồng có giá trị cao. Hạt ñậu tương làm thực phẩm cho người, làm thức ăn cho gia súc, làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị trên thế giới. Bên cạnh ñó cây ñậu tương cũng ñóng vai trò lớn trong việc cải tạo ñất, thân lá chứa nhiều N,P,K, rễ ñậu tương có nhiều nốt sần có khả năng cố ñịnh ñạm khí trời làm tăng ñộ phì cho ñất. Một hecta ñậu tương phát triển tốt sau khi thu hoạch có thể ñể lại trong ñất từ 50 - 70 kg N (Nguyễn Danh ðông, 1982). Theo Whigham D.K.1983) [12],[65]. ðậu tương là nguồn chất hữu cơ quan trọng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 2 góp phần nâng cao ñộ phì nhiêu cho ñất trồng, vì thế nó trở thành cây trồng quan trọng trong luân canh và xen canh ở nhiều nước trên thế giới (nhận xét của Morse W,J,1950) [58]. Theo Whigham D.K.1983 thì sản lượng ñậu tương của thế giới dành 98% cho chăn nuôi, chỉ có 2% ñược dùng làm thực phẩm cho con người và trong lượng dầu ñậu tương có ñến 90% ñược dùng làm thực phẩm cho con người, 10% dùng trong các ngành công nghiệp [65]. Hạt ñậu tương chứa nhiều thành phần dinh dưỡng như Lipid, Gluxid, Protein, Vitamin và các khoáng chất; trong ñó hàm lượng Protein là cao nhất chiếm 36 - 43%, hàm lượng dầu 18 - 28%, Hydrat cacbon 30 - 40%, khoáng chất 4 - 5% (Vũ Thị Thư, Nguyễn Ngọc Tâm, 1998, Trường ðại học nông nghiệp I Hà Nội, 2000) [43],[45]. Cây ñậu tương là một trong 4 cây trồng chính trên thế giới sau lúa mỳ, lúa và ngô (Chu Văn Tiệp, 1981) [34]. Trên thực tế việc sản xuất ñậu tương của Việt Nam còn phát triển chậm, năng suất và sản lượng còn thấp. Theo số liệu của Tổng cục Thống kê, ñến năm 2007, diện tích trồng ñậu tương của Việt Nam là 190,1 nghìn ha, sản lượng ñạt 275,5 nghìn tấn, năng suất 14,49 tạ/ha. Theo kế hoạch dự báo Quốc gia, ñể ñáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước thì sản lượng ñậu tương của nước ta cần ñạt ñược 1,5 triệu tấn vào năm 2020. ðể ñạt ñược mục tiêu trên chúng ta cần có diện tích trồng ñậu tương là 700.000 – 1.000.000 ha, với năng suất trung bình 15 - 20 tạ/ha. Trước ñây ñất hai vụ lúa thường không có hoặc ít có cây vụ ñông, lao ñộng dư thừa, gần ñây nhờ ứng dụng những tiến bộ khoa học trồng ñậu tương trên nền ñất ướt bằng phương pháp làm ñất tối thiểu ñã biến ruộng 2 vụ thành 3 vụ, tạo thêm việc làm, tăng thu nhập, làm thay ñổi hẳn tập quán canh tác lâu ñời ở vùng chuyên canh lúa. Tiềm năng phát triển sản xuất ñậu tương vụ ñông trên ñất 2 vụ lúa ở vùng ñồng bằng Sông Hồng còn lớn. Chỉ