2.3.1.1. Một số kết quả nghiên cứu về giống ựậu tương trên thế giới
Theo tác giả Trần đình Long & cs (2005) [21], hiện nay nguồn gen ựậu tương của thế giới ựược lưu giữ chủ yếu ở 14 nước: Mỹ, Trung Quốc, Australia, Pháp, Nigienia, Ấn độ, Indonexia, Nhật Bản, Triều Tiên, Nam Phi, Thụy điển, Thái Lan và Liên Xô (cũ)... với tổng số 45.038 giống. Nhìn chung những quốc gia sản xuất cũng như xuất Ờ nhập khẩu ựậu tương lớn trên thế giới cũng ựồng thời là những nước rất chú trọng nghiên cứu về cây trồng này.
Ở nước Mỹ, tắnh ựến năm 1893 ựã có trên 10.000 mẫu giống ựậu tương thu thập từ các nước trên thế giới. đến nay, Mỹ ựã ựưa vào sản xuất trên 100 dòng, giống ựậu tương; lai tạo ựược một số giống có khả năng chống chịu tốt với bệnh Phytopthora và thắch ứng rộng như: Amsoy71, Lec 36, Clark 63, Herkey 63... (Johnson H.W.& Bernard R. L., 1967) [50]. Nhiều thành tựu trong nghiên cứu giống ựậu tương của Mỹ ựã ựược công bố trong thời gian gần ựây.
Năm 2002, Trung tâm OARDC (trường ựại học Ohio) ựã chọn tạo thành công 6 giống ựậu tương mới cho vụ xuân bao gồm Ohio FG1, Ohio FG3, HS96-3136, HS96-3140, HS96-3145 và HS96-3850 có năng suất và chất lượng cao hơn giống ựối chứng và khả năng chống chịu tốt với bệnh lở cổ rễ và gỉ sắt [70]. Năm 2005 Trung tâm ARS ựã xác ựịnh ựược 3 dòng có mang gen kháng với nấm Macrophomina phaseolina gây bệnh ựốm ựen lá, ựặc biệt là dòng DT97-4290 có khả năng kháng cao với bệnh ựốm ựen lá, chống chịu tốt với bệnh virus khảm lá [71]. Năm 2008 trung tâm này ựã phát triển thành công giống ựậu tương N8101 có hạt nhỏ nhất ựược biết ựến ở Mỹ với hạt nhỏ, màu vàng sáng, bóng; có hàm lượng protein rất cao, không có mùi hăng, ắt mẫn cảm với nấm flavor [72]. đại học Illinois năm 2009 ựã chọn lọc ựược 3 giống có tắnh kháng rệp cao là Dowling và Jackson và PI 200538. Trong ựó, PI 200538 có thể có tắnh kháng ựối với nòi rệp mới cao hơn Dowling và Jackson [73]. Năm 2010, trường ựại học Missouri ựã thành công trong việc giải mã bộ gen ựậu tương, mở ra hướng nghiên cứu mới trong cải tiến tiềm năng di truyền cây ựậu tương, ựồng thời rút ngắn thời gian tạo giống ựậu tương mới thông qua tác ựộng chắnh xác vào các gen mục tiêu [74].
Ở Braxin, nghiên cứu về giống ựậu tương cũng ựạt ựược nhiều thành tựu. Từ năm 1976 ựến nay, Trung tâm nghiên cứu quốc gia ựã chọn 1.500 dòng ựậu tương từ những giống thắch hợp. Nhiều giống tốt ựã ựược tạo ra như: DoKo, Numbaira, CristalinaẦ, trong ựó giống Cristalina có năng suất cao nhất, ựạt 3,8 tấn/ha (Tsukuba, 1983) [60]. Coi ựậu tương là cây trồng ưu tiên số một trong chương trình công nghệ sinh học phục vụ nông nghiệp, năm 2005 Braxin ựã ựưa vào sản xuất 11 giống ựậu tương chuyển gen (GM) với mục tiêu ựưa năng suất ựậu tương tăng từ 10 Ờ 20% [75].
đối với khu vực châu Á, Trung tâm phát triển rau màu Châu Á (AVRDC) ựã thiết lập hệ thống ựánh giá (Soybean - Evaluation trial - Aset),
giai ựoạn 1 ựã phân phát ựược trên 20.000 giống ựến 546 nhà khoa học của 164 quốc gia nhiệt ựới và á nhiệt ựới. Kết quả ựánh giá giống ựậu tương của Aset ựã ựưa vào mạng lưới sản xuất ựược 21 giống ở trên 10 quốc gia (Nguyễn Thị Út, 2006) [37].
Từ năm 1949 Ờ 2003, Trung Quốc ựã chọn tạo thành công khoảng 1000 giống ựậu tương và liên tục ựưa vào sản xuất. Hầu hết các giống này ựều có tiềm năng năng suất và chất lượng cao, khả năng chống chịu tốt với dịch hại và ựiều kiện bất thuận. đặc biệt, giống Xindadou 1 ựạt năng suất kỷ lục 5,96 tấn/ha khi canh tác trên một diện tắch lớn ở khu tự trị Tân Cương. Từ cuối năm 1990, một số giống có hàm lượng dầu cao (từ 21,5% trở lên) ựược phát triển và nhanh chóng và ựược ựưa vào sản xuất thương mại. Theo hướng chọn tạo giống chống bệnh hại, các nhà khoa học Trung Quốc ựã tạo thành công một số giống ựậu tương kháng bệnh khảm lá như Bayuehuang, Kefeng1, Jindou 23; các giống Kangxian 1 và Qihuang 25 kháng bệnh tuyến trùng nốt sưng rễ. Giống Jilin 3 với ựặc tắnh chống chịu tốt với sâu ựục quả ựậu tương. Một số giống chịu hạn như Jindou 21ựược phát triển ở tỉnh Shanxi và Loess Plateau [76].
Năm 1961, Viện khoa học Nông nghiệp đài Loan ựã bắt ựầu tiến hành chương trình chọn tạo giống và ựưa vào sản xuất các giống Kaosing 3, Tainung 3, Tainung 4... đây là các giống ựược tạo ra thông qua xử lý Nơtron và tia X cho các giống ựột biến Tainung. Tainung 1 và Tainung 2 có năng suất cao hơn giống khởi ựầu, vỏ quả không bị nứt và ựược sử dụng làm nguồn gen kháng bệnh trong các chương trình lai tạo giống ở các cơ sở khác nhau như trạm khắ tượng Marjo (Thái Lan), trường ựại học Philippin (Vũ Tuyên Hoàng & cs, 1995) [15].
ựược ở vùng ựất thấp sau vụ thu hoạch lúa, với thời gian sinh trưởng ngắn khoảng 70 Ờ 80 ngày, chống chịu bệnh gỉ sắt và có hạt dạng thon dài; 13 giống có năng suất cao ựã ựược tạo ra và khuyến cáo gieo trồng. Trong ựó, giống Wilis ựược trồng phổ biến nhất, có thời gian sinh trưởng 85 ngày, năng suất bình quân ựạt 25 tạ/ha. Việc cải tiến giống ựã góp phần ựưa năng suất ựậu tương ựạt 25 tạ/ha, chất lượng hạt ựược tăng lên, tăng khả năng thắch ứng với môi trường không thuận lợiẦ (Sumarno and T. Adisan wanto, 1991) [55].
Hai Trung tâm MOAC và CGPRT của Thái Lan ựã phối hợp với nhau trong công tác nghiên cứu giống ựậu tương nhằm cải tiến giống có năng suất cao, chống chịu tốt với một số sâu bệnh hại chắnh như gỉ sắt, sương mai, vi khuẩn..., ựồng thời có khả năng chịu ựược ựất mặn, hạn hán và ngày ngắn... (Judy W.H and Jackobs J.A., 1979) [51]. Năm 1985, Gings và Chandhary ựã xác ựịnh ựược 6 giống có năng suất cao, ổn ựịnh là HM93, PK73-92, PK73- 94, PK321, Bragg và SH1 (FAO, 2003) [47].
Một trong những nước ở châu Á cũng rất chú trọng ựến phát triển ựậu tương là Ấn độ. Ấn độ ựã bắt ựầu khảo nghiệm các giống ựịa phương và nhập nội tại trường ựại học tổng hợp Pathaga năm 1963; ựến năm 1967 thành lập Chương trình ựậu tương toàn Ấn độ với nhiệm vụ lai tạo và thử nghiệm giống mới. Kết quả ựã tạo ra ựược một số giống có triển vọng như Birsasoil, DS 74-24-2, DS 73-16. Các tổ chức AICRPS và NRCS của Ấn độ ựã tập trung nghiên cứu về gen Otype, phát hiện ra 50 tắnh trạng phù hợp với khắ hậu nhiệt ựới, ựồng thời phát triển những giống chống chịu cao với bệnh kháng virus (Brown D.M., 1960) [45], (Dickson T.P. & cs, 1987) [46].
2.3.1.2. Một số kết quả nghiên cứu về phân bón cho cây ựậu tương trên thế
để ựạt ựược năng suất cao, phẩm chất tốt, cây ựậu tương cần ựược bón phân ựầy ựủ và cân ựối. đối với phân khoáng thì ựạm, lân và kali là ba yếu tố chủ yếu ảnh hưởng lớn ựến năng suất ựậu tương.
đạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất ựối với cây ựậu tương. Mặc dù nhu cầu ựạm của cây khá lớn nhưng do có khả năng sử dụng ựạm tự do nhờ sự cộng sinh với vi khuẩn nốt sần nên lượng ựạm bón cho ựậu tương không nhiều. Trong một số ựiều kiện ựất (pH thấp, chất hữu cơ và lượng N còn lại thấp...), nguồn cung cấp N từ ựất và nốt sần cho cây là không ựủ nên việc bón thêm ựạm có thể tăng năng suất ựậu tương [78].
Nhu cầu về ựạm của cây ựậu tương khác nhau ở mỗi giai ựoạn sinh trưởng. Giai ựoạn khủng hoảng ựạm nhất của cây là giai ựoạn làm hạt và vào chắc (R5 Ờ R6). Thiếu ựạm ở giai ựoạn này lá sẽ bị rụng sớm do ựạm trong lá ựược di chuyển về cho phát triển hạt (Imasande J., 1992) [48]. để ựạt ựược năng suất hạt cao (3 tấn/ha), ựậu tương cần tắch lũy 300 kg N/ha. Bón 60 kg N/ha và 120 kg N/ha vào lúc ra hoa ựã làm tăng năng suất ựậu tương lên tương ứng 4,8% và 6,7%. Năng suất ựậu tương tiếp tục tăng tới lượng N bão hòa là 180 kg N/ha (Wanatabe & cs, 1986) [61].
Sau ựạm, lân cũng là một yếu tố dinh dưỡng quan trọng trong ựời sống cây ựậu tương. Bón lân cho ựậu tương có tác dụng nâng cao số lượng và khối lượng nốt sần, làm tăng tỷ lệ ựậu quả và tỷ lệ quả chắc từ ựó làm tăng năng suất rõ rệt. Theo Dickson và cs (1987) [46], hàm lượng P dễ tiêu trong ựất thấp là yếu tố quan trọng nhất hạn chế năng suất ựậu ựỗ ở nhiều nước châu Á. Ở Thái Lan, nhiều vùng sản xuất ựậu tương có hàm lượng P dễ tiêu trong ựất thấp từ 1 Ờ 5 ppm, khi bón phân lân ựã làm năng suất tăng gấp ựôi, mức khủng hoảng lân của cây ựậu tương là khoảng 8 ppm (Tiaranan & cs, 1987) [57]. Nghiên cứu tại Indonexia cũng cho thấy bón lân cho ựất có hàm lượng
lân dễ tiêu dưới 18ppm ựã làm tăng năng suất ựậu tương ựáng kể. Thiếu lân dễ tiêu thường gắn liền với ựất chua, hàm lượng Al, Fe, Mn cao gây trở ngại cho sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất (Salesh, N. and Sumarno, 2002) [53]. Do vậy việc bón vôi ựối với ựất chua sẽ nâng cao pH, làm tăng hàm lượng lân dễ tiêu cho cây, tạo ựiều kiện tăng năng suất thu hoạch.
Kali ựóng vai trò sống còn trong sự quang hợp của cây. Không ựủ K cho nhu cầu của cây làm giảm sự tăng trưởng, năng suất, cây dễ nhiễm sâu bệnh. Kali có tầm quan trọng như nhau ở tất cả các giai ựoạn phát triển của cây ựậu tương và ảnh hưởng ựến cân bằng dinh dưỡng của cây. Việc hút K có liên quan ựến Ca, Mg: hàm lượng Ca, Mg thường giảm khi bón K (Thompson L.M., 1957) [58]. Theo nghiên cứu của Smit (1988) [54], bón K trên lá không thay thế cho bón K trước khi trồng và hàm lượng protein trong hạt có tương quan nghịch nhưng hàm lượng dầu lại có tương quan thuận với lượng phân K (cả KCl và K2SO4) bón vào ựất.
Ứng dụng bón phân hợp lý có thể cải thiện sự tăng trưởng và nâng cao ựáng kể năng suất của ựậu tương. Theo kết quả nghiên cứu bón kết hợp ba loại phân N, P, K trên giống ựậu tương Liaodou 11 trong vụ xuân năm 2006 và 2007 tại tỉnh Shandong (Trung Quốc), khi bón kết hợp N, P2O5 và K2O làm tăng liên tục hàm lượng chất khô tắch lũy; tỷ lệ ựồng hóa của N, P2O5 và K2O là 2,89:1,00:1,75. Năng suất của ựậu tương tăng ựáng kể 27,9% - 43,2%. Tỷ lệ N:P:K hợp lý bón cho năng suất cao ựối với giống này là 1: 2,1:1,8 [79]. Bên cạnh ựó, bón phân hữu cơ và phân hữu cơ sinh học cho cây ựậu tương cũng ựược các nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu và thu ựược những thành tựu nhất ựịnh.
Theo B.B. Mekki và Amal G. Ahmed (2005) [44], khi bón phân hữu cơ với lượng 20 tấn/mẫu Anh hoặc kết hợp phân hữu cơ + phân sinh học ựã làm
tăng chiều cao cây và khối lượng chất khô/cây của ựậu tương. Năng suất hạt (g/cây); khối lượng quả (g/cây), số quả/cây, số hạt/quả và khối lượng 1000 hạt ựạt cao nhất khi bón kết hợp phân hữu cơ + phân sinh học. Chỉ bón phân sinh học và phân hữu cơ + men ựã làm tăng hàm lượng dầu trong hạt, trong khi hàm lượng protein lại tăng lên khi chỉ bón phân hữu cơ hoặc phân hữu cơ + phân sinh học và tăng dần khi tăng tỷ lệ N bón trên nền này.
Theo Liu Xinrun (2007) [80], trong thắ nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các loại phân hữu cơ sinh học khác nhau ựến năng suất của giống ựậu tương Hefeng no.41 cho thấy, hỗn hợp dạng hạt của phân lân (kali) hữu cơ hữu cơ sinh học chứa diamoni phốt phát và hỗn hợp dạng hạt của phân hữu cơ kali sinh học chứa diamoni phốt phát cho năng suất của Hefeng no.41 cao hơn dạng diamon phốt phát tinh khiết lần lượt là 12,2% và 8,5%.
Thu Zar Myint và cs (2009) [59] khi nghiên cứu sự ảnh hưởng của việc bón bổ sung phân hữu cơ ựối với sự sinh trưởng và năng suất ựậu tương trong vụ mùa khô năm 2007 và vụ mùa mưa năm 2008 tại Pakchong (Thái Lan) cho thấy: trong vụ mùa khô, năng suất ựậu tương ựạt cao nhất ở mức bón phân hóa học 1755 kg/ha. Trong vụ mùa mưa khi bổ sung 3 tấn khô dầu mè, năng suất hạt tăng ựáng kể (5410,83 kg/ha); công thức bổ sung 6 tấn khô dầu mè ựạt 4331,67 kg/ha và công thức chỉ bón phân hóa học ựạt 4190,83 kg/ha.
Theo kết quả nghiên cứu của Svetlana BaleỌević-Tubić và cs (2011) [56] việc tăng mức bón N có ảnh hưởng tiêu cực ựến sự cố ựịnh ựạm của ựậu tương: lượng bón ựạm tăng 1 kg thì lượng ựạm do cố ựịnh từ không khắ giảm 1,72 kg. Lây nhiễm vi khuẩn bằng phân vi sinh ựã làm tăng sự ựa dạng của vi sinh vật trong vùng rễ, có tác ựộng tắch cực ựến khả năng cố ựịnh ựạm của ựậu tương.
Theo Iraj Zarei và cs (2012) [49], nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón sinh học ựến năng suất và hàm lượng protein của 2 giống ựậu tương Williams
và Line no.17 trong năm 2010 với các công thức: b1= N + P, b2= Bradyrhizobium japonicum + P, b3= N + Bacillus và Pseudomonas + 50%P, b4= B.japonicum + Bacillus và Pseudomonas + 50%P, b5= B.japonicum + 50%N + Bacillus và Pseudomonas + 50% P. Kết quả cho thấy mức năng suất cao nhất ở công thức bón b3 và thấp nhất ở b2. Khối lượng 1000 hạt ở các công thức b1, b2, b5 thấp hơn ựáng kể so với các công thức khác. Các công thức bón khác nhau ảnh hưởng ựáng kể ựến số quả trên cây và công thức bổ sung phân bón sinh học cho số quả trên cây tương ựương hoặc cao hơn so với công thức chỉ bón phân hóa học. Các công thức bón b1, b3 và b5 cho hàm lượng protein trong hạt cao nhất. Từ ựó các tác giả ựã kết luận: trong sản xuất ựậu tương có thể thay thế một phần phân bón hóa học bằng các loại phân bón sinh học.