3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.6.1. Trên thế giới
Hạn là yếu tố bất lợi của môi trường gây nên những thiệt hại nặng về năng suất cây trồng. Vì vậy, nghiên cứu tính chịu hạn và chọn giống chịu hạn luôn là vấn đề được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Ðậu xanh được cho là cây rất nhạy cảm với thiếu hụt nước hơn so với các cây đậu đỗ lấy hạt khác (Pandey et al., 1984) [43]. Năng suất đậu xanh phụ thuộc vào việc cung cấp đầy đủ nước hơn bất kể yếu tố môi trường khác (Kramer and Boyer, 1997). Hạn hán là nguyên nhân chính làm giảm năng suất đậu xanh trên toàn cầu
nhất là ở các vùng khô hạn và bán khô hạn lượng mưa không đáp ứng đủ (Thomas et al., 2004) [55]. Vấn đề hạn hán đối với sản xuất đậu xanh đang ngày càng tồi tệ hơn do thiếu nước mở rộng nhanh chóng ở nhiều khu vực và sẽ ảnh hưởng đến 3 tỷ người trên thế giới vào năm 2030 (Postel, 2000) [46]. Xác định giống đậu xanh chống chịu với stress khô hạn là rất cần thiết để có thể trồng trong điều kiện thiếu nước mà vẫn đạt năng suất tương đối cao, được cho là biện pháp có hiệu quả về mặt kinh tế và môi trường (Sadeghipour, 2008; Kumar and Sharma, 2009) [50].
Nghiên cứu về thời kỳ bị hạn đến khả năng sinh trưởng và năng suất của cây đậu xanh, các kết quả nghiên cứu cho thấy:
Khi gặp hạn các giống đậu xanh có khả năng chịu hạn khác nhau, trong các giai đoạn sinh trưởng giai đoạn mọc mầm và giai đoạn đầu của thời kỳ cây con được cho là quyết định đến năng suất về sau, vì giai đoạn này quyết định đến mật độ trồng đặc biệt là dưới điều kiện khô hạn và bán khô hạn (Agrawal, 1980) [16].
Sadasivam et al. (1988) đã chỉ ra rằng, đậu xanh nếu bị hạn ở thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng làm giảm năng suất hạt do làm giảm chỉ số diện tích lá, khả năng sinh trưởng của bộ rễ, tích lũy chất khô và chỉ số thu hoạch thấp (giảm 40% so với điều kiện đủ nước), nếu bị hạn ở thời kỳ ra hoa và hình thành quả năng suất hạt sẽ giảm 50 - 60%.
Tình trạng thiếu nước xảy ra ở giai đoạn ra hoa và hình thành phát triển quả đã có tác động bất lợi hơn về mặt năng suất so với thiếu nước xảy ra ở giai đoạn khác (Thomas et al., 2004; Rafiei et al., 2009) [55].
Ranawake et al. (2011) cũng cho rằng, đối với cây đậu xanh hạn hán xảy ra trong thời kỳ quả mẩy (6 tuần sau khi gieo) bị ảnh hưởng nghiêm trọng hơn so với khi bị hạn ở thời kỳ cây con (3 tuần sau khi gieo) và thời kỳ quả chín (8 tuần sau khi gieo) [48].
Theo Sadeghipour (2008), khi bị hạn bất kể ở giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng hay sinh thực đều làm giảm các yếu tố cấu thành năng suất đậu xanh và năng suất hạt, tuy nhiên hạn ở giai đoạn nở hoa và hình thành quả ảnh hưởng đến năng suất hạt nghiêm trọng hơn so với bị hạn ở các giai đoạn khác. Khô hạn nếu xảy ra ở thời kỳ ra hoa (xuất hiện hoa dầu tiên dến 75% số quả non được hình thành) làm giảm số quả/cây, số hạt/quả và năng suất hạt, nếu gặp hạn ở thời kỳ quả mẩy (75% quả non đến quả chín) làm giảm đáng kể khối lượng 1000 hạt [50].
Ambachewa et al. (2014) cho biết, trong điều kiện thiếu nước rút làm ngắn thời gian sinh trưởng của cây đậu xanh từ lúc ra hoa đến lúc quả chín và làm giảm năng suất hạt. Giai đoạn ra hoa làm quả nhạy cảm nhất với yếu tố nước (năng suất giảm 24,9% so với điều kiện đủ nước). Trong tất cả các giai đoạn, năng suất có mối tương quan tuyến tính với lượng nước tưới cung cấp.