4. Điểm mới của đề tài
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất và thành phần hóa học của cây
thức ăn xanh
Những kết quả kết quả nghiên cứu được công bố trong 65 báo cáo trong thời gian từ năm 1946 đến năm 1992, được Garcia và cs (1996a) [42] thống kê và tổng hợp lại cho thấy, thành phần hoá học, hàm lượng dinh dưỡng và năng suất chất xanh của keo giậu vừa phong phú vừa biến rất biến động và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như: loài, giống, vị trí địa lý, mùa vụ,giai đoạn phát triển, tuổi thu hoạch...
*Loài, giống
Năng xuất chất xanh của keo giậu biến động theo theo loài và giống. Lê Thị Hòa Bình và cs (1990) [2] đã khảo sát năng suất các giống keo giậu Ipil -
Ipil, Đồng Mô, Ba Vì hạt lớn, Ba Vì hạt nhỏ. Kết quả khảo sát cho thấy, các giống Ba Vì hạt lớn, Ipil - Ipil và Ấn Độ cho năng suất chất xanh cao, lần lượt là 45,05; 43,35 và 40,20 tấn/ha/năm.
Nguyễn Ngọc Hà (1996) [5] đã tiến hành khảo sát 12 loài keo giậu, cho biết loài L. Leucocephala có nhiều ưu điểm hơn cả, thể hiện tốc độ sinh trưởng đạt 1,26 cm/ngày, cao hơn 2 lần tốc độ sinh trưởng trung bình 12 loài khảo sát; năng suất chất khô trung bình của keo giậu là 11,5 tấn/ha/năm; giống Peru - Cunningham có năng suất chất khô là 13,36 tấn/ha/năm, cao hơn giống Salvador - Mĩ là 3,62 tấn.
Hàm lượng protein thô của keo giậu biến động nhiều theo loài và giống. Gupta và cs (1986) [48], khi nghiên cứu trên 9 loài keo giậu cho thấy, hàm lượng protein thô trong lá của giống K454, loài L. Diversifolai là cao nhất (22,34% VCK) và hàm lượng này của giống K75, Loài L. Pulverilenta là thấp nhất (15,65% VCK). Jones, R.M và Jones, R.J (1983) [56] cho biết hàm lượng nitơ trong lá keo giậu loài L. leucocephala thấp hơn lá keo giậu loài L.
(1982) [36] quan sát thấy hàm lượng protein thô của lá keo giậu thay đổi theo các giống trong cùng loài. Trong loài L. Leucocephala, giống Hawaii lớn có hàm lượng protein trong lá đạt tới 29,10%; giống Ipil - ipil là 26,12%; giống
Jhansi là 24,48% và giống Uruli Kanchan là 22,85% VCK.
D’Mello và Acamovic (1989) [35] đã quan sát thấy hàm lượng canxi, kali, sắt và mangan có sự biến động khá lớn giữa các loài và giống keo giậu khác nhau. Austin và cs (1992) [25] cũng nhận thấy sự sai khác nhau có ý nghĩa về hàm lượng kali, canxi, magiê, đồng, kẽm trong hỗn hợp thân, lá của các loài keo giậu khác nhau, nhưng ông không nhận thấy sự khác nhau về có ý nghĩa về hàm lượng phốt pho, natri, sắt và nhôm của các loài keo giậu này và hệ số biến động hàm lượng khoáng giữa các loài khác nhau khoảng 20%.
Hàm lượng chất xơ cũng thay đổi theo giống. Damothiran và Chandrasekaran (1982) [36] cho biết, hàm lượng xơ thô trong là keo giậu biến đổi từ 19,8% VCK ở giống Hawii lớn đến 23,2% VCK ở giống Jhansi.
* Phân bón
Phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinh trưởng phát triển. Nếu chỉ lấy từ đất thì cây trồng hoàn toàn không đủ chất dinh dưỡng mà phải lấy thêm phần lớn từ phân bón. Phân bón chính là thức ăn nuôi sống cây trồng. Bón phân làm tăng độ phì nhiêu cho đất, đất tốt hơn, cân đối hơn. Ở những đất có độ phì nhiêu tự nhiên ban đầu thấp, tức là đất xấu thì việc bón phân càng có tác dụng rõ rệt.
Từ Quang Hiển và cs 2008 [7] đã thực hiện các thí nghiệm về ảnh hưởng của các mức bón lân khác nhau đến năng suất chất xanh của keo giậu. Lượng phân bón của công thức nền là phân chuồng 15 tấn, nitơ: 40 kg, K2O: 40 kg và vôi bột 1 tấn/1ha/năm. Phân lân được bón với 5 mức: 0 - 20 - 40 - 60 và 80 kg P2O5/1ha/1năm.
Năng suất chất xanh (thân, cành, lá); lá, ngọn non; chất khô và năng suất protein của lá, ngọn non tính trung bình 3 năm của của công thức không bón lân lần lượt là 60,63 - 38,20 - 10,67 và 2,18 tấn/ha/năm, của công thức bón 20 kg P2O5 là 61,57 - 38,79 - 10,80 và 2,34 tấn/ha/năm, của công thức bón 40 kg P2O5 là 65,97 - 41,56 - 11,66 - 2,54 tấn/ha/năm, của công thức bón 60 kg P2O5 là 68,13 - 42,92 - 11,95 và 2,93 tấn/ha/năm còn của công thức bón 80 kg P2O5 là 68,40 - 43,09 - 11,99 và 2,83 tấn/ha/năm. Như vậy, lân đã có ảnh hưởng rõ rệt đến năng suất chất xanh, chất khô và protein của keo giậu. Tuy nhiên, không nên bón với liều lượng quá cao, mức bón khoảng 40 - 60 P2O5/1ha/1năm là hợp lý.
Phân lân cũng có ảnh hưởng rõ rệt đến chiều cao tái sinh và tốc độ tái sinh của keo giậu. Chiều cao trung bình của keo giậu ở năm thứ nhất tương ứng với các mức phân lân là 65 - 78 - 81 - 85 và 84 cm, tốc độ tái sinh trung bình tương ứng là 1,09 - 1,31 - 1,36 - 1,42 và 1,41 cm/ngày/. Ở năm thứ 2, chiều cao tái sinh trung bình tương ứng là 72 - 75 - 75 - 83 và 79 cm, tốc độ tái sinh trung bình tương ứng là 1,20 - 1,25 - 1,25 - 1,39 - 1,31 cm/ngày. Ở năm thứ 3 chiều cao tái sinh trung bình tương ứng là 75 - 81 - 81 - 85 và 92 cm, tốc độ tái sinh trung bình là 1,25 - 1,35 - 1,35 - 1,42 và 1,53 cm/ngày. Tính trung bình cho cả 3 năm chiều cao trung bình tương ứng là 71 - 78 - 79 - 85 - và 84,5 cm, tốc độ tái sinh trung bình là 1,18 - 1,30 - 1,32 - 1,41 và 1,42 cm/ngày tương ứng với 5 mức phân bón nói trên.
Phân bón cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến thành phần hóa học của keo giậu. Nguyễn Thị Liên và cs (1999) [8] cho biết, cùng một chế độ bón nền như nhau (15 tấn phân chuồng + 10 kg N + 40 kg P2O5 + 1 tấn vôi bột/ha), hàm lượng protein thô của hỗn hợp ngọn và lá keo giậu tăng từ 20,40 đến 24,53% VCK khi lượng P2O5 bón cho đất tăng từ 40 đến 100 kg/ha. Kết quả phối hợp nghiên cứu của Viện Chăn nuôi quốc gia với Trường Đại học
Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh cho thấy, giống keo giậu Hawaii, trồng trên đất xám tại Thủ Đức, có pH = 4,7, được bón lót 5 tấn phân chuồng/ha và bón thúc bằng phân bón hóa học N, P, K cho năng suất chất khô là 3,5 tấn/ha/năm. Nhưng khi được bón lót bằng 10 tấn phân chuồng/ha và bón thúc bằng 30 kg N, 60 kg P2O5, 40 kg K2O/ha đã đưa năng suất chất khô đạt 4 tấn/ha/năm, trong đó số lượng lá chiếm tới 46%, hàm lượng protein trong chất khô đạt 20,5 và xơ chiếm 17,0 % (Bùi Xuân An và cs, 1981 [1])
* Vị trí địa lý
Vị trí địa lý, nơi mà cây sinh sống cũng là một yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất chất xanh của keo giậu, keo giậu là một loại cây có khả năng sinh trưởng rất nhanh trong vùng khí hậu nhiệt đới.
Hàm lượng các thành phần hóa học của bột lá keo giậu (BLKG) L.
Leucocephala có sự biến động giữa các vùng sinh thái, nhưng nhìn chung mức độ biến động tương đối thấp. Hàm lượng protein thô trong keo giậu có sự biến động cao nhất. D’Mello và Fraser (1981) [33] đã quan sát thấy, hàm lượng protein thô trong bột lá keo giậu Peru trồng ở Malaysia cao hơn hàm lượng protein thô của bột lá keo giậu cùng loại trồng tại Thái Lan (29,4 so với 22,4% VCK). D’Mello và Acamovic (1989) [35] cũng nhận thấy sự khác nhau đáng kể về hàm lượng protein thô và axit amin giữa các mẫu khác nhau được lấy từ cùng một giống trên các vùng địa lí khác nhau. D’Mello và Fraser (1981) [33] cho biết, hàm lượng protein của các mẫu bột lá keo giậu thu hoạch tại Thái Lan (Châu Á) thấp hơn so với các mẫu bột lá keo giậu của cùng một giống thu hoạch tại Malawi (Châu Phi). Theo các ông, sự khác nhau này có liên quan tới điều kiện khí hậu, đất đai nơi cây keo giậu sống.
Vị trí địa lý cũng ảnh hưởng tới hàm lượng các chất khoáng có trong keo giậu. D’Mello và Fraser (1981) [33] đã nhận thấy hàm lượng phốt pho, sắt, kẽm, của các mẫu bột lá keo giậu khai thác tại Thái Lan thấp hơn các mẫu
bột lá keo giậu khai thác tại Malawi, trong cùng một giống. Nguyễn Ngọc Hà (1996) [5] cũng cho biết, hàm lượng khoáng tổng số trung bình của bột lá keo giậu trồng tại Việt Nam biến động từ 8,2 - 8,4% VCK.
Hàm lượng lipit biến động ít hơn ở các vùng sinh thái khác nhau. D’Mello và Fraser (1981) [33] cho biết, hàm lượng lipit trong BLKG Peru trồng ở Malawi được chế biến bằng phương pháp phơi khô dưới ánh nắng mặt trời là từ 3,40 - 4,77% VCK; ở Thái Lan là 3,98% VCK.
Từ Quang Hiển và cs (2008) [7] cho biết hàm lượng xơ thô khá ổn định, chỉ biến động trong một phạm vi hẹp, từ 8,97 % VCK ở BLKG trồng tai Hà Nội đến 9,25 % VCK ở BLKG trồng tại Huế, trung bình là 9,12%. D’mello và Fraser (1981) [33] cũng nhận thấy sự khác nhau về hàm lượng xơ thô trong BLKG trồng tại Malawi là thấp hơn trong BLKG trồng tại Thái Lan (8,91 so với 12,36% VCK). Sự biến động về hàm lượng xơ thô giữa các vùng sinh thái khác nhau cũng được quan sát thấy bởi Nguyễn Ngọc Hà (1996) [5] khi nghiên cứu hàm lượng xơ thô trong BLKG trồng tại vùng trung du và đồng bằng Bắc Bộ.
Hàm lượng dẫn xuất không nitơ (DXKN) cũng bị ảnh hưởng bởi vị trí địa lý. Từ Quang Hiển và cs (2008) [7] cho biết cho biết hàm lượng DXKN biến động trong một phạm vi khá hẹp, từ 41,56 % VCK ở BLKG trồng tại Thái Nguyên đến 45,02% VCK ở bột lá keo giậu trồng tại thành phố Hồ Chí Minh, đạt trung bình là 42,75% VCK. Nguyễn Ngọc Hà (1996) [5] cũng cho biết DXKN của BLKG trồng tại đồng bằng và trung du Bắc Bộ dao động từ 50,80 đến 51,50% VCK. Các nghiên cứu khác trên thế giới cũng cho thấy, hàm lượng DXKN của BLKG khá biến động giữa các vùng sinh thái, địa lý khác nhau, từ 44,30% ở BLKG trồng tại Indonesia (Soedomo, 1984 [73]) đến 50,90% VCK ở BLKG trồng tại Malawi (D’Mello và cs, 1981 [33]).
Hàm lượng mimosine ít biến động ở các vùng sinh thái. Từ Quang Hiển và Cs (2008) [7] cho biết hàm lượng mimosine đạt giá trị thấp nhất ở bột lá keo giậu trồng tại Hà Nội (2,42% VCK) và đạt giá trị cao nhất ở BLKG trồng tại Thái Nguyên (2,50 % VCK).
* Mùa vụ
Mùa vụ có ảnh hưởng trực tiếp đến năng xuất chất xanh, chất khô của keo giậu. Lê Thị Hòa Bình (1990) [2] cho biết, về mùa khô keo giậu sinh trưởng kém, chỉ đạt 50 % so với mùa mưa. Ở Việt Nam, màu vụ là một yếu tố ảnh hưởng khá lớn đến năng suất chất xanh, chất khô của keo giậu. Nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Hà (1996) [5] cho thấy, giống keo giậu Cunningham trồng tại Từ Liêm - Hà Nội có năng suất chất xanh, chất khô trong mùa Hè - Thu cao hơn rõ rệt so với mùa Thu - Đông (4,39; 9,42 so với 14,91; 3,95 tấn/ha/năm).
Mùa vụ là một yếu tố ảnh hưởng tới hàm lượng protein của keo giậu. Gupta và cs (1992) [49] cho biết, hàm lượng tối đa protein thô trong hỗn hợp thân, cành, lá của keo giậu tại Ấn Độ đạt được trong mùa mưa, từ tháng 7 đến tháng 8 hàng năm. Các kết quả nghiên cứu của Garcia (1988) [41] cũng cho thấy, hàm lượng protein thô của hỗn hợp cành, lá keo giậu cũng biến đổi giữa các tháng trong năm. Hàm lượng protein thô của hỗn hợp cành, lá keo giậu được thu hoạch trong các tháng 2, 3, 4, 5 và 6 trong năm lần lượt là: 34,2; 25,8; 20,5; 19,4; và 20,5 % VCK.
Mùa vụ thu hoạch trong năm cũng ảnh hưởng tới hàm lượng khoáng tổng số của keo giậu. Kết quả nghiên cứu của Garcia (1988) [41] cho biết, hàm lượng khoáng tổng số của keo giậu biến đổi qua các tháng thu hoạch (từ tháng 2 đến tháng 6) lần lượt là:8,6; 7,6; 6,3; 5,5 và 6,1% VCK.
Theo Gupta và cs (1992) [49], hàm lượng tanin bị ảnh hưởng bởi mùa vụ. Trong mùa mưa (tháng 7 và 8), hàm lượng tanin trong keo giậu tăng.
Các nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Hà và cs (1996) [5]cho biết, hàm lượng β caroten của bột lá keo giậu đạt giá trị cao nhất khi thu hoạch vào mùa khô (tháng 11). Hàm lượng khoáng tổng số của BLKG trồng tại trung du và đồng bằng Bắc Bộ trong vụ hè - thu giao động từ 8,36 - 8,44% VCK.
* Tuổi thu hoạch
Năng suất chất chất xanh và tốc độ tái sinh của keo giậu bị ảnh hưởng bởi tuổi thu hoạch và chiều cao lúc thu hoạch. Herrenra (1967) [50] cho biết, chiều cao thu hoạch thíc hợp của keo giậu là 60 - 80 cm. NAS (1984) [64] cho biết, chu kỳ thu hoạch keo giậu là 50 - 60 ngày là tốt nhất.
Hàm lượng protein của lá keo giậu cũng phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cây và khoảng cách giữa các lần thu hoạch. Garcia (1988) [41] đã cho biết, hàm lượng protein thô của hỗn hợp thân, cành, lá keo giậu giảm dần khi tuổi của cây tăng. Takahashi và Reperton (1949) [75], sau nhiều lần thí nghiệm, nhận thấy với khoảng cách giữa các lần thu hoạch tăng dần từ 60, 90 và 120 ngày, hàm lượng protein thô trong hỗn hợp thân, cành và lá keo giậu có xu hướng giảm dần, lần lượt là 22,2; 17,6 và 14,6%VCK. Deshumkh và cs (1987) [37] và El - Ashry và cs (1993) [39] quan sát thấy hàm lượng protein thô của lá keo giậu đạt mức cao nhất ở đầu giai đoạn sinh trưởng và giảm dần với tuổi của cây. Ngoài ra thành phần hoá học của keo giậu còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác như: phân bón, phương pháp chế biến, các phần khác nhau trong cây...