HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA NƠNG HỌC
------- -------
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
“ĐÁNH GIÁ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG SUẤT
MỘT SỐ DÒNG ĐẬU XANH MỚI TRONG VỤ XUÂN NĂM
2021 TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI”
Người thực hiện
: BÙI ĐỨC QUANG
Người hướng dẫn
: TS. NGUYỄN THANH TUẤN
Bộ môn
: DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG CÂY TRỒNG
Lớp
: GICT
Mã sinh viên
: 611718
HÀ NỘI – 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu do tôi thực hiện, dưới sự hướng dẫn
của TS. Nguyễn Thanh Tuấn – bộ môn Di truyền Giống cây trồng – Khoa Nông Học –
Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam. Các số liệu, kết quả nêu trong đề tài khóa luận là
hồn tồn trung thực, khơng sao chép dưới bất kì hình thức nào và chưa sử dụng để bảo
vệ học vị nào.
Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm với nội dung khoa học của đề tài khóa luận
này.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2021
Sinh viên thực hiện
BÙI ĐỨC QUANG
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình thực tập và hồn thành khóa luận tốt nghiệp, ngồi sự nỗ lực
cố gắng của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của nhiều tập thể và cá
nhân.
Trước hết tơi xin bày tỏ lời cảm ơn đến ban chủ nhiệm khoa cùng các thầy, cô trong
khoa Nông học, đặc biệt là thầy cô trong bộ môn Di truyền và Chọn giống cây trồng đã
tạo điều kiện giúp đỡ và có nhiều ý kiến quý báu giúp tôi xây dựng và hồn thành khóa
luận tốt nghiệp này.
Đặc biệt tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thanh Tuấn đã tận
tình hướng dẫn và giúp đỡ trong suốt q trình nghiên cứu và hồn thành khóa luận tốt
nghiệp.
Qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các cán bộ công nhân viên của Bộ môn
Di truyền và Chọn giống cây trồng đã giúp đỡ và chia sẻ nhiều kinh nghiệm quý báu tạo
điều kiện tốt nhất để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp.
Cuối cùng tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè đã động viên
giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2020
Sinh viên
BÙI ĐỨC QUANG
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................v
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................ vi
TĨM TẮT KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ................................................................... vii
PHẦN I. MỞ ĐẦU .........................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề..............................................................................................................1
1.2 Mục đích và yêu cầu .............................................................................................2
1.2.1 Mục đích ........................................................................................................2
1.2.2 Yêu cầu ..........................................................................................................2
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................3
2.1. Nguồn gốc và phân loại cây đậu xanh .................................................................3
2.2.1. Nguồn gốc cây đậu xanh ...................................................................................3
2.1.2. Phân loại cây đậu xanh .....................................................................................3
2.2. Giá trị của cây đậu xanh .......................................................................................4
2.2.1 Giá trị dinh dưỡng của đậu xanh....................................................................4
2.2.2 Giá trị sử dụng của đậu xanh .........................................................................6
2.2.3 Giá trị cải tạo đất của đậu xanh......................................................................6
2.3. Yêu cầu sinh thái cây đậu xanh ............................................................................8
2.3.1. Yêu cầu về điều kiện khí hậu ........................................................................8
2.4. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh trên thế giới và Việt Nam. ............11
2.4.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh trên thế giới ...........................11
2.4.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh ở Việt Nam.............................15
PHẦN III. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................17
3.1 Vật liệu nghiên cứu .............................................................................................17
3.2 Nội dung nghiên cứu ...........................................................................................17
3.3 Thời gian và địa điểm nghiên cứu .......................................................................17
3.4
Phương pháp nghiên cứu .................................................................................17
3.4.1 Bố trí thí nghiệm ..........................................................................................17
3.4.2 Quy trình kỹ thuật ........................................................................................17
iii
3.4.3
Chỉ tiêu theo dõi .....................................................................................18
3.5 Thống kê và xử lý số liệu ....................................................................................21
Phần IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................22
4.1. Đặc điểm hình thái các dịng, giống đậu xanh ...................................................22
4.1.1 Đặc điểm thân của các dòng, giống đậu xanh ............................................22
4.1.2. Đặc điểm hoa, quả và hạt của các dòng, giống đậu xanh ...........................25
4.2 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các dòng, giống đậu xanh vụ Xuân
năm 2021 ...................................................................................................................26
4.3 Các chỉ tiêu nông sinh học của các mẫu giống đậu xanh ...................................29
4.3.1 Động thái tăng trưởng của chiều cao cây.....................................................29
4.3.2 Một số đặc trưng sinh trưởng của các mẫu giống đậu xanh .......................31
4.4 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại ................................................................................34
4.5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng, giống đậu xanh ....39
Phần V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ...........................................................................43
5.1 Kết luận ...............................................................................................................43
5.2
Đề nghị .............................................................................................................43
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................44
PHỤ LỤC ......................................................................................................................49
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Bảng phân loại thực vật của đậu xanh
Bảng 2.2 Tình hình sản xuất đậu xanh của thế giới giai đoạn năm 2014-2018
Bảng 4.1. Đặc điểm hình thái các dịng, giống đậu xanh thí nghiệm trong vụ Xuân
2021
Bảng 4.2 Thời gian sinh trưởng của các dòng, giống đậu xanh ở vụ Xuân năm 2021 tại
Gia Lâm, Hà Nội
Bảng 4.3 Động thái tăng trưởng chiều cao thân chính của các mẫu giống
Bảng 4.4 Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng, giống đậu xanh
trong vụ Xuân năm 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội
Bảng 4.5 Đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại, tính chống đổ và tính tách vỏ quả của
các dòng, giống đậu xanh
Bảng 4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng, giống đậu xanh
nghiên cứu
v
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TGST : Thời gian sinh trưởng
PTNT : Phát triển nông thôn
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
BNNPTNT : Bộ Nông Nghiệp Phát triển nông thôn.
CCCC : Chiều cao cuối cùng
vi
TĨM TẮT KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
Đề tài: “Đánh giá sinh trưởng, phát triển và năng suất một số dòng đậu
xanh mới trong vụ xuân năm 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội” được thực hiện với mục đích
tìm ra các dịng đậu xanh có khả năng sinh trưởng phát triển tốt và năng suất cao, phục
vụ cho sản xuất thực tiễn và phục vụ cho công tác chọn tạo giống phù hợp với điều kiện
ở đồng bằng sơng Hồng.
Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khảo sát tập đồn khơng lặp lại. Diện
tích ơ thí nghiệm: 3m2 (3m x 1m. Khoảng cách trồng: 40 x 15cm. Gieo dày theo hàng
để sau khi tỉa/dặm định cây đảm bảo mật độ: 25 cây/m2.
Kết quả nghiên cứu đã xác định được 3 dòng có tiềm năng cho năng suất cao là:
Q29 (22,25 tạ/ha), Q3 (22,17 tạ/ha), Q7 (20,16 tạ/ha). Đây dòng triển vọng, có thể đưa
vào khảo nghiệm và sản xuất đại trà.
vii
PHẦN I. MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Đậu xanh hay đỗ xanh (Vigna radiata (L.) là cây thực phẩm họ đậu giàu và cân
đối protein. Do có thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng chịu hạn và thích ứng mơi trường
tốt, hiện nay, đậu xanh là một trong những cây trồng tiềm năng được nhiều nước lựa
chọn để nghiên cứu phát triển trong các chương trình ứng biến với thay đổi khí hậu tồn
cầu. Hạt đậu xanh đã được khai thác trong ẩm thực và dược liệu từ lâu đời. Trong đời
sống hàng ngày, đậu xanh được dùng làm rất nhiều món như nấu canh, chè, xơi, làm
bánh, giá đỗ,… Trong đơng, tây y đậu xanh có cơng dụng thanh nhiệt, mát gan, điều hịa
ngũ tạng, bổ ngun khí, giải được nhiều thứ độc, có thể làm sạch mát nước tiểu, chữa
lở loét, làm sáng mắt, thích hợp với các bệnh nhân say nắng, miệng khát, người nóng,
thấp nhiệt, ung nhọt, viêm tuyến má, đậu mùa, nhìn mọi vật khơng rõ…
Đậu xanh có thành phần dinh dưỡng rất cao. Theo phân tích của Bộ Nơng nghiệp
Hoa Kỳ (USDA) thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu xanh khơ có chứa 62,62g
carbohydrate; 23,86g protein; 6,6g đường; 16,3g chất xơ thực phẩm và rất nhiều vitamin
như vitamin E, B1, B2, B3, B6, C, tiền vitamin A, vitamin K, acid folic; và các khoáng
tố gồm Ca, Mg, K, Na, Zn, Fe, Cu, … là nguồn năng lượng cần thiết cho cuộc sống con
người. Do đó, đậu xanh được mệnh danh là “Thực phẩm của tương lai”.
Ở Việt Nam, cây đậu xanh được trồng rải rác ở hầu hết các vùng sinh thái trong cả
nước với diện tích ước tính khoảng 60.000ha, năng suất bình quân 12-13 tạ/ha (Theo Bộ
Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn). Cây đậu xanh được xác định là cây trồng thay
thế phù hợp cho các cây trồng khác trong vụ Hè vì sự thích ứng với thời tiết và tiềm
năng kinh tế cao. Tuy nhiên, đối với mỗi vũng khí hậu khác nhâu khả năng sinh trưởng
và năng xuất của mỗi dịng, giống đậu xanh cũng khác nhau, chính vì thế rất cần những
nghiên cứu, thí nhiệm để tìm ra nhữn dòng, giống đậu xanh phù hợp cho từng vùng khí
hậu mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất cho người dân.
Ở nước ta, cây đậu xanh được trồng rải rác ở hầu hết các vùng sinh thái trong cả
nước. Cây đậu xanh là cây trồng có ý nghĩa quan trọng trong hệ thống nơng nghiệp, có
thể được trồng xen canh, gối vụ và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các hộ nghèo và
sản xuất nhỏ, đặc biệt đối với các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên (Phạm Văn Thiều,
2009). Nó được xác định là cây trồng thay thế phù hợp cho các cây trồng khác trong vụ
1
Xn vì sự thích ứng với thời tiết và tiềm năng kinh tế cao. Tuy nhiên, các nghiên cứu
về đậu xanh ở nước ta còn hạn chế, năng suất đậu xanh còn thấp do chủ yếu sử dụng các
giống địa phương và biện pháp kỹ thuật truyền thống chưa đem lại hiệu quả. Vì vậy,
việc tăng cường nghiên cứu để chọn tạo ra các dịng, giống có khả năng sinh trưởng phát
triển tốt, năng suất cao để đáp ứng nhu cầu sản xuất thực tiễn là việc làm rất cần thiết và
đáng quan tâm hiện nay.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn, tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá sinh trưởng, phát
triển và năng suất một số dòng đậu xanh mới trong vụ Xuân năm 2021 tại Gia
Lâm, Hà Nội
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
Xác định được 1- 2 dịng đậu xanh mới có khả năng sinh trưởng và cho năng xuất
cao tại vụ Xuân năm 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội.
1.2.2 Yêu cầu
-Đánh giá sự sinh trưởng, phát triển của một số dòng, giống đậu xanh trong điều
kiện đồng ruộng.
- Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất đậu xanh.
- Chọn ra các dịng có đặc điểm tốt, cho năng suất cao dùng để làm giống hoặc
cho các nghiên cứu tiếp theo.
2
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Nguồn gốc và phân loại cây đậu xanh
2.2.1. Nguồn gốc cây đậu xanh
Cây đậu xanh có tên khoa học là Vigna radiata (L.) Wilczek. Có tên tiếng anh
là Mung bean, Green bean. Cây đậu xanh có nguồn gốc từ trung Á và được trồng rộng
rãi ở khắp các vùng của tiểu lục địa Ấn Độ cũng như thung lũng sông Nin (Ai Cập) từ
hàng ngàn năm trước. Sau đó, đậu xanh được lan truyền dần sang các vùng khác của
Châu Á, Châu Phi, Bắc Mỹ, Châu Mỹ latinh và Châu Úc. Với người Châu Âu, bằng
chứng sớm nhất về đậu xanh đã đươc ghi lại bởi ông De La Laubeve, công sứ đặc
mệnh nước Pháp tại Thái Lan vào năm 1867- 1868. Trong thời gian này ông ghi nhận
một điều đáng chú ý rằng: “Cây đậu (peas) chưa từng xuất hiện ở Pháp nhưng lại khá
phát triển ở Thái Lan”. Từ “peas” được hiểu như đậu xanh.
Tuy vậy, bằng chứng mới nhất về khảo cổ học tại khu vực Thampec và
Chostcave của tỉnh Machongson (Thái Lan) đã cho thấy đậu xanh được trồng ở đây
800 - 1000 năm nay. Như vậy đậu xanh đã có lịch sử trồng trọt lâu đời ở Châu Á.
Nhưng mãi đến năm 1972 khi đậu xanh đã được xác định là cây trồng chính của trung
tâm nghiên cứu và phát triển rau đậu châu Á (AVRDC) thì đồng thời nhiều cơng trình
nghiên cứu cấp nhà nước về cây này đã được xác lập ở các quốc gia khác nhau như Ấn
Độ, Philippin, Thái Lan, Mỹ và Australia (AVRDC-1974).
Lịch sử trồng đậu xanh ở Việt Nam đến nay chưa đủ nguồn gốc xác định, song
theo “Vân Đài Loại Ngữ” của Lê Q Đơn thì đậu xanh ở nước ta được trồng từ lâu
đời. Ngồi mục đích làm thực phẩm và làm thuốc thì đậu xanh cịn có ý nghĩa rất quan
trọng trong cải tạo đất, chống sói mịn và làm phân xanh có giá trị cao. Ngồi ra đậu
xanh cịn được dùng làm bánh trưng, loại bánh không thể thiếu trong tết cổ truyền của
dân tộc Việt Nam, nên đậu xanh đã được nhân dân ta trồng từ rất lâu đời (Nguyến
Ngọc Quất, 2008).
2.1.2. Phân loại cây đậu xanh
Đậu xanh thuộc họ đậu Fabaceae, tông Phaseoleae và chi Vigna. Từ năm 1970
đậu xanh được đặt tên khoa học là Vigna radiata (L.) Wilczek (Đường Hồng Dật, 2006).
Chi Vigna trong đó bao gồm đậu xanh, thuộc về phân chi Ceratoirtopis và có bộ nhiễm
sắc thể đặc trưng của tơng Phaseoleae với 2n = 2x = 22 (Lambrides and Godwin, 2007).
3
Bảng 2.1 mô tả chi tiết phân loại thực vật của cây đậu xanh.
Bảng 2.1. Bảng phân loại thực vật của đậu xanh
Giới (Kingdom)
Giới phụ (Subkingdom)
Ngành (Division)
Lớp (Class)
Phân lớp (Subclass)
Bộ (Order)
Plantae – Thực vật
Tracheobionta – thực vật có mạch
Magnoliophyta – thực vật có hoa
Magnoliopsida – lớp 2 lá mầm
Hoa hồng (Rosidae)
Đậu (Fabales)
Họ (Faminly)
Đậu (Fabaceae)
Phân họ (Subfarmily)
Papilionoideae
Tơng (Tribe)
Phaseoleae
Chi (Genus)
Phân chi (Subgenus)
Lồi (Species)
Loài phụ(Subspecies
Vigna
Ceratoirtopis
Radiata
Radiata
Nguồn: Lambrides and Godwin (2007); Sherasia et al. (2017)
Cây đậu xanh được xếp chung nhóm “Beans, dry” trong hệ thống phân loại và dữ
liệu FAOSTAT của Tổ chức Nông lương Liên hiệp quốc (FAOSTAT, 2019; Sherasia et
al., 2017).
2.2. Giá trị của cây đậu xanh
2.2.1 Giá trị dinh dưỡng của đậu xanh
Đậu xanh là nguồn bổ xung protein thiết yếu, là loại đậu đỗ có giá trị dinh dưỡng
cao giàu hàm lượng protein dễ tiêu hóa, mặt khác lại có giá thành thấp được sử dụng
nhằm đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của con người (R. M. Nair et al., 2013). Hàm lượng
protein trong 100g hạt đậu xanh từ 14,6 – 33,0 g, trung bình khoảng 23,86% trọng lượng
hạt. Đậu xanh có hàm lượng folate và hàm lượng sắt từ 5,9 – 7,6 mg/100 g cao hơn so
với các loại cây đậu đỗ khác (Anusheela, 2017; Dahiya et al., 2015; Đường Hồng Dật,
2006; Sherasia et al., 2017; USDA Nutrient Database, 2019).
4
Trong các loại protein của đậu xanh, globulins là thành phần chính chiếm 85% hàm
lượng protein tổng số. Ngồi ra chuỗi M-terminal amino axit, cấu trúc và tính tương đồng
giữa 3 loại isoforms riêng biệt của 8Sα globulin cũng được nghiên cứu và mơ tả chi tiết.
Nhờ các lợi ích đối với sức khỏe con người và chức năng dinh dưỡng, đậu xanh (protein và
các sản phẩm thủy phân) với các hoạt chất, chức năng và hoạt tính sinh học rất có tiềm năng
trong đặc biệt là chế biến thực phẩm và y học (Yi-Shen et al., 2018).
Hạt đậu xanh giàu thành phần hydrat cacbon với hàm lượng khoảng 62 - 65% trong
hạt thành phẩm; chất xơ chiếm 3,5 – 4,5%; 4,5 – 5,5% mùn (Dahiya et al., 2014; Sherasia
et al., 2017). Đậu xanh chứa đầy đủ các dinh dưỡng đa lượng và vi lượng, các vitamin thiết
yếu. Trong thành phần có đầy đủ các loại axit amin khơng thay thế cần thiết cho con người
như trytophan, threonine, isoleucine, leucine, lysine, cystine, phenylalaine,... Ngoài ra trong
đậu xanh chứa nhiều isoflavonoid với hàm lượng tổng số khoảng 0,08 mg/100 g hạt như
daizein, genistein, glycitein, biochanin A; hàm lượng axit phytic và polyphenols trung bình
lần lược là 2,1 và 1,8 g/kg; nhờ đó đậu xanh được sử dụng như một loại dược liệu chữa trị
bệnh phù thũng, giải độc, bồi bổ cho sức khỏe (Đường Hồng Dật, 2006; USDA, 2019;(Shi
et al., 2016).
Trong sản xuất sản phẩm thường chế biến, phối trộn đậu xanh với một số loại ngũ
cốc nhằm bổ xung sự thiếu hụt nguyên tố lưu huỳnh trong đậu xanh, cũng như bổ xung
lysine từ đậu xanh cho ngũ cốc và cân bằng tỉ lệ protein trong thực phẩm (Đường Hồng
Dật, 2006). Đậu xanh có tỉ lệ amino axit methionine thấp khoảng 0,17 g/1kg protein,
phối trộn đậu xanh với gạo giúp làm tăng chất lượng của protein thiếu hụt. Tuy nhiên
đậu xanh ít được kết hợp ăn cùng với gạo. Vì vậy gia tăng hàm lượng methionine trong
hạt có thể giúp tăng giá trị của cây đậu xanh (Nair et al., 2013).
Hàm lượng dầu trong đậu xanh thấp từ 2,1-2,7%, các chương trình chọn tạo giống
khơng trú trọng tới việc gia tăng hàm lượng dầu trong hạt. Đậu xanh có làm lượng sắt thấp,
hàm lượng kẽm Zn đạt mức 0,025 g/kg, mục tiêu tăng hàm lượng kẽm lên 0,04 g/kg được
đặt ra cho các chương trình chọn giống đậu xanh. Hàm lượng vitamin A đạt 70 µg RAE.
Hàm lượng vitamin C thấp trong hạt (0,05 g/kg) nhưng khá cao trong sản phẩm giá. Hàm
lượng folate trong đậu xanh chiếm 0,006 g/kg, đây là nguồn dinh dưỡng cần thiết, quan
trọng đặc biệt đối với phụ nữ có thai (Nair et al., 2013). Ngoài ra, giá đậu chứa hàm lượng
rất cao các chất có giá trị y học và có lợi cho sức khỏe con người như: polyphenols,
metabolites và các chất chống oxy hóa (Li et al., 2017).
5
2.2.2 Giá trị sử dụng của đậu xanh
Đậu xanh là nguồn tài nguyên cung cấp protein tự nhiên và carbonhydrates, cung cấp
khoảng 3400 kJ năng lượng/kg hạt. So sánh với các loại đậu đỗ khác như đậu gà - chickpea
(Cicer arietinum), đậu triều - pigeon pea (Cajanus cajan), và đậu lăng - lentils (Lens
culinaris), tinh bột đậu xanh dễ chế biến hơn. Đậu xanh chứa ít flatulence nên rất thích hợp
với trẻ em. Đậu xanh cũng chứa ít axit phytic hơn đậu triều và đậu tương (Glycine max), ngũ
cốc; axit phytic có ảnh hưởng xấu đến khả năng sinh học của sắt và kẽm. Với chất lượng dinh
dưỡng và vị thơm ngon, đậu xanh được chế biến thành thực phẩm giàu sắt cho trẻ em (Lisa et
al., 2018).
Đậu xanh được sử dụng phần lớn trong các thực phẩm dinh dưỡng chay của Ấn Độ
và Trung Quốc. Ở Pakistan, đậu đỗ cung cấp gần 25% tổng lượng sắt cho chế độ ăn kiêng
và đậu xanh trở thành một trong những cây đậu đỗ quan trọng nhất được tiêu thụ. Đậu
xanh có giá thành thấp hơn so với các nguồn protein khác, được chú trọng phát triển ở các
quốc gia này (Nair et al., 2013).
Đậu xanh tiêu thụ bằng cách chế biến hạt khơ, sản xuất mì; giá đậu và quả đậu xanh
được sử dụng như một loại rau xanh (Nair et al., 2014). Đậu xanh sử dụng trong công
nghiệp chế biến thực phẩm tạo tinh bột và mì. Tinh bột đậu xanh có đặc tính liên kết chéo
với chỉ số glycemic cao, có hàm lượng amylose 45%, và có 12% hàm lượng dầu tự nhiên
(Nair et al., 2013). Tại nhiều vùng phát triển và đang phát triển trên thế giới, đậu xanh
được sử dụng rộng rãi để làm salad giá (sprout) thay rau xanh (Lambrides and Godwin,
2007). Giá đậu xanh là nguồn thực phẩm phổ biến, cung cấp nguồn khoáng chất và vitamin
cho con người.
Cây đậu xanh có khả năng chống chịu lạn tốt và yêu cầu đầu tư thấp. Đậu xanh
được trồng để cung cấp phân xanh và các tàn dư thân lá, được sử dụng cho chăn nuôi gia
súc, rất phù hợp với quy mô các nông hộ nhỏ (Lisa et al., 2018; Nair et al., 2013). Các
chế phụ phẩm của đậu xanh được sử dụng trong chăn nuôi là nguồn bổ xung protein quan
trọng trong khẩu phần của đàn gia súc. Một số phụ phẩm từ đậu xanh dùng cho chăn ni
từ đậu xanh gồm có: Cám, vỏ hạt, bã trong quá trình chế biến hay tàn dư thân lá trên đồng
ruộng (Sherasia et al., 2017).
2.2.3 Giá trị cải tạo đất của đậu xanh
Đậu xanh không chỉ giúp cải thiện thu nhập nơng hộ mà cịn làm giảm chi phí sản
xuất và đóng góp trong chiến lược phát triển bảo tồn nông nghiệp bền vững. Rễ đậu xanh
6
có khả năng cố định đạm (N) từ khơng khí khi cộng sinh với một số loại vi khuẩn nốt
sần. Một số vi khuẩn cộng sinh với cây đậu xanh đã được xác định như Rhizobium fredii
(Gaurav et al., 2009), Rhizobium japonicum (Ghatage et al., 2017). Vi khuẩn Rhizobium
sống trong nốt sần ở rễ cây đậu và cung cấp phần lớn nhu cầu đạm của cây trong quá
trình sinh trưởng và phát triển. Ngược lại cây cung cấp năng lượng cho vi khuẩn hoạt
động. Vi khuẩn Rhizobium có tính chun hóa rất cao. Năng suất cố định đạm của vi
khuẩn cộng sinh với cây đậu xanh là 200 kg N/ha/năm cao hơn gần 2 lần cây lạc và đậu
tương (chỉ từ 100 – 150 kg N/ha/năm) (Ngô Thế Dân và cs., 1999).
Kết hợp đậu xanh trong các hệ thống cây trồng có thể tăng tính bền vững của các
hệ thống canh tác. Sự đa dạng của các hệ thống bản địa thông qua kết hợp đậu xanh cung
cấp thêm thu nhập cho bà con nông dân đồng thời tăng cường dinh dưỡng cho đất (Lisa
et al., 2018). Cây đậu xanh cũng thường được sử dụng như một loại cây phân xanh quan
trọng. Với thời gian sinh trưởng ngắn từ 60-65 ngày, đậu xanh thường được gieo trồng
xen/luân canh hoặc trồng gối vụ với các cây trồng chính như lúa, khoai tây hay mía hay
các cây dài ngày. Để làm phân xanh, khi cây đậu bắt đầu ra hoa, người ta tiến hành cắt
và vùi thân vào trong đất. Lượng đạm (N) mà đậu xanh có thể bổ xung cho đất khoảng
55 kg N/ha/năm phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết và đất đai (Roy et al. , 2006).
Nghiên cứu các công thức trồng xen canh yến mạch và đậu xanh cho thấy, đậu
xanh cho kết quả cố định đạm tốt hơn qua các chỉ tiêu về hàm lượng đạm trong thân lá,
số lượng nốt sần,... Ngoài ra, hàm lượng đạm trong thân lá của yến mạch cũng tăng cao
hơn so với công thức trồng thuần và so với công thức trồng xen yến mạch với đậu tương
(Yang et al., 2015). Nghiên cứu của Ilyas và cộng sự năm 2018 luân canh đậu xanh với
lúa mì cho thấy khả năng tái tạo năng suất và tăng giá trị dinh dưỡng của hạt lúa mì khi
so sánh với cơng thức trồng lúa mì sau vụ bỏ hoang. Cụ thể, hàm lượng protein và các
dinh dưỡng đa lượng trong hạt lúa mì cao hơn so với đối chứng. Hàm lượng
phytohormone, axit abscisic không thay đổi, tuy nhiên hàm lượng gibberellin tăng tới
41%, axit indole acetic tăng 30% so với đối chứng. Hàm lượng đường và protein trong
lúa mì tăng lần lượt 17% và 20% (Ilyas et al., 2018). Canh tác luân canh giống đậu xanh
ngắn ngày SML 668 sau vụ lúa mì ở vùng Punjab Ấn Độ cho thấy tàn dư của đậu xanh
có thể cung cấp tới 25% nhu cầu đạm của lúa trong vụ tiếp theo (Nair et al., 2014).
Doughton và McKenzie nhận thấy năng suất của kê tăng 70% sau vụ trồng đậu
xanh, tương đương với lượng N bón khoảng 68 kg/ha. Các nghiên cứu khác tại Trung
7
Quốc, Pakistan, Campuchia, Ấn Độ, Việt Nam... cũng chỉ ra năng suất các loại cây trồng
xen (hoặc luân canh) với đậu xanh như lúa, lúa mì, ngơ gia tăng so với không thực hiện
kết hợp này. Đất đai cũng được bổ xung lượng đạm từ 9 - 154 kg/ha/năm từ khả năng
cố định đạm và tàn dư của cây, hàm lượng hữu cơ trong đất cũng tăng cao hơn so với
không canh tác đậu xanh (Lisa et al., 2018).
2.3. Yêu cầu sinh thái cây đậu xanh
2.3.1. Yêu cầu về điều kiện khí hậu
a. Yêu cầu nhiệt độ
Đậu xanh là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và Á nhiệt đới của vùng Trung
Á, nên khả năng thích ứng với nhiệt độ dao động trong phạm vi rộng từ 16-36oC.
Tuy nhiên, khả năng sinh trưởng tốt nhất trong phạm vi nhiệt độ từ 22-27oC và kém
nhất ở khoảng nhiệt độ từ 33-36oC. Thời kỳ mọc mầm và cây con thường dễ nhạy
cảm với nhiệt độ. Hạt sẽ nảy mầm tốt trong phạm vi từ 22-27oC, nhiệt độ dưới 15oC
thì tỷ lệ nảy mầm cũng như tốc độ phát triển của cây con giảm đi đáng kể.
Tốc độ sinh trưởng và khả năng tích luỹ chất khơ tăng mạnh ở nhiệt độ từ 2425oC. Quá trình phát triển của đậu xanh chịu sự tác động của nhiệt độ trong sự tương
tác với chế độ chiếu sáng và độ ẩm đất. Trong điều kiện ngày ngắn, nhiệt độ trong
phạm vi 22-27oC, sự nở hoa diễn ra sớm do đó thời gian sinh trưởng (TGST) được
rút ngắn và ngược lại.
Nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sinh trưởng của đậu xanh trong điều kiện
tự nhiên còn cho thấy nhiệt độ thường tương tác với chế độ chiếu sáng. Khi đó nhiệt độ
đóng vai trò như một hợp phần trong tổng thể các yếu tố để cùng tác động. Trong điều kiện
ngày dài, tương tác giữa chúng thường kéo dài thời gian sinh trưởng. Đồng thời trong điều
kiện ngày ngắn, nếu gặp nhiệt độ ấm thời gian sinh trưởng diễn ra nhanh hơn (Trần Thị
Trường và cs., 2005)
b. Yêu cầu ánh sáng
Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của đậu xanh nhìn chung mẫn cảm với chế
độ chiếu sáng. Hầu hết các giống đậu xanh đều mẫn cảm với phản ứng số lượng (phản
ứng với ngày ngắn).
Trong điều kiện ngày ngắn phản ứng của các giống khác nhau khó phân biệt do
khơng có sự thay đổi lớn về số ngày giữa các giống. Trong điều kiện ngày dài tạo nên sự
kích thích đối với quá trình nở hoa, làm cho trên cùng một cây có thể tồn tại cả nụ, hoa,
8
quả xanh và quả chín. Kết quả là ảnh hưởng tới các giai đoạn sinh thực, đó là sự kéo dài
thời gian nở hoa và làm chậm q trình chín của quả. Sự nhạy cảm với độ dài ngày là
kết quả của tương tác giữa giống và thời gian gieo trồng, làm thay đổi cấu trúc hình thái,
kiểu hình cây và thường chỉ gặp ở vùng cận nhiệt đới (Trần Đình Long và Lê Khả
Tường, 1998).
c. Yêu cầu độ ẩm
Đậu xanh là cây trồng chịu hạn khá, song muốn nâng cao năng suất và hiệu
quả kinh tế thì phải tưới nước cho đậu xanh, đặc biệt với những giống thâm canh. Ở
hầu hết các thời kỳ sinh trưởng của đậu xanh cần độ ẩm 80%. Thời kỳ khủng hoảng
nước là giai đoạn ra nụ, hoa, quả. Giai đoạn cây con chỉ cần tưới độ ẩm <60%, còn
giai đoạn ra hoa không để độ ẩm <80% (Trần Thị Trường và cs., 2005)
d. Yêu cầu về đất đai
Cây đậu xanh có thể sinh trưởng và phát triển trên đất nghèo dinh dưỡng, lớp
đất mặt nơng. Điều đó được giải thích bởi tính chịu hạn, chịu mặn, chịu kiềm của cây
đậu xanh. Tuy nhiên, để nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế, đậu xanh cần được
trồng trên loại đất màu mỡ, chủ động tưới tiêu.
Đậu xanh thích hợp nhất với mơi trường pH đạt giá trị trung tính (6-7,5) là phù
hợp nhất. Nếu pH<5 khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu giảm và ảnh hưởng trực
tiếp đến quá trình dinh dưỡng đạm, khả năng tích luỹ chất khơ của cây. Do đó việc
cung cấp (Ca) cho đất để điều chỉnh pH là rất quan trọng trong sản xuất thâm canh
tăng năng suất đậu xanh (Trần Đình Long và Lê Khả Tường, 1998).
2.3.2. Yêu cầu về dinh dưỡng
a. Yêu cầu về đạm
Lượng đạm đậu xanh hấp thu khá lớn, để tạo thành 1 tấn hạt, đậu xanh cần 4042kg N. Đậu xanh hấp thu đạm nhiều nhất ở giai đoạn ra hoa, hình thành quả. Đạm
chiếm tỷ lệ khá lớn trong thân lá đậu xanh.
Nốt sần trên rễ đậu xanh hình thành khá sớm nếu điều kiện thuận lợi sau 1 tuần
chúng có thể hình thành. Tuy nhiên, hoạt động khử Acetylen chỉ có ý nghĩa từ 15-25
ngày sau trồng. Do đó, ở giai đoạn đầu khi cây cịn nhỏ cần bón đạm cho cây (Trần
Đình Long và Lê Khả Tường, 1998).
Nitơ là một trong các thành phần quan trọng của axit amin để cấu tạo nên Protein
trong hạt đậu xanh. Nitơ cấu tạo nên các cơ quan từ các axit Nucleic, là thành phần
9
không thể thiếu được của diệp lục. Thiếu Nitơ làm ảnh hưởng đến quá trình sản xuất
diệp lục, làm đảo lộn quá trình trao đổi chất. Nếu thiếu nghiêm trọng cây còi cọc,
lá vàng nhanh, cây mềm yếu, rễ kém phát triển do đó khả năng tích luỹ chất khơ
giảm, các yếu tố cấu thành năng suất giảm và năng suất hạt giảm đáng kể.
Từ năm 2011-2012, ở Iran đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc phun Urê và phân
bón hữu cơ sinh học (Nitroxin, Amino acid, Green hum, Biocrop L- 45, Nutriman
N24 và Mas Raiz, phân chuồng) đối với sinh trưởng của đậu xanh trong điều kiện
nhà lưới. Kết quả cho thấy, phun urê và phân chuồng làm tăng chiều cao cây, diện
tích lá, khối lượng chất khơ của thân và rễ, chiều dài của rễ và thân, khối lượng và
số rễ. Trong khi đó, Green hum và Amino acid làm tăng số chồi, số lá và nốt sần.
Tuy nhiên, Nutriman N24 và urê lại làm giảm số nốt sần của bộ rễ (Khalilzadeh et
al., 2012)
b. Yêu cầu về lân
Tuỳ theo mức độ thiếu lân mà cây đậu xanh có những phản ứng khác nhau.
Trong trường hợp thiếu nặng lá có màu tím, đỏ, cuống lá ngắn, các lá chét thu nhỏ
lại. Khi gặp rét hoặc ngập úng rễ cây không lấy được lân, khi thời tiết ấm áp, đất tơi
xốp cây có thể tự phục hồi nhanh chóng.
Lượng lân cần để tạo ra 1 tấn hạt đậu xanh từ 3-5kg. Tuy nhiên, một số cây đậu
đỗ khả năng hút lân chậm và hiệu quả hút lân thấp nên người sản xuất phải bón một
lượng lân khá lớn, có thể bón tới 100kg P2O5/ha (Vũ Tiến Bình và cs., 2014)
c. Yêu cầu về Kali
Trong cây, kali tồn tại dưới dạng muối vơ cơ hồ tan và muối của axit hữu cơ
trong tế bào. Bộ phận non hoạt động sinh lý mạnh thường chứa nhiều kali. Kali dễ
dàng vận chuyển từ bộ phận già đến bộ phận non của cây.
Kali tham gia vào các hoạt động của các enzim và là chất điều chỉnh xúc tác,
làm tăng cường mô cơ giới, tăng tính chống đổ của cây. Thiếu kali quá trình tổng
hợp đường đơn và tinh bột, vận chuyển gluxít, khử nitrat, tổng hợp prôtêin và phân
chia tế bào không thực hiện được. Trong cây trồng kali được huy động nhiều vào
thời kỳ bắt đầu ra hoa, quả (R1). Thiếu kali ở giai đoạn này làm tăng tỷ lệ rụng hoa,
quả, giảm số quả/cây và khối lượng 1000 hạt (Vũ Quang Sáng và cs., 2015)
d. Yêu cầu về các yếu tố trung và vi lượng
Canxi cần cho sự phát triển ban đầu của rễ. Thiếu canxi rễ chuyển sang màu
10
nâu rồi dần dần suy yếu khả năng hút chất dinh dưỡng. Trong đất trồng đậu xanh
hàm lượng canxi có thể lớn gấp 10 lần kali. Vùng nhiệt đới ẩm thường có hàm lượng
canxi dễ tiêu thấp, do đó bón vôi đã trở thành tập quán từ lâu đời.
Magiê là thành phần quan trọng của diệp lục và có vai trò rất quan trọng trong
việc tăng năng suất đậu xanh. Thiếu Mg có thể làm suy giảm năng suất đậu xanh đến
14%.
Lưu huỳnh là thành phần của nhiều loại axít amin quan trọng trong cây, lưu
huỳnh có mặt trong thành phần prôtêin của đậu xanh. Thiếu lưu huỳnh, sự sinh
trưởng của cây bị cản trở, lá có biểu hiện vàng nhạt, cây chậm phát triển.
Molipđen rất cần thiết cho hoạt động cố định đạm của vi khuẩn nốt sần. Thiếu
Mo hoạt động cố định đạm bị giảm sút nên cây có biểu hiện thiếu đạm (Vũ Tiến Bình
và cs., 2014).
Ngồi ra, một số nguyên tố vi lượng khác Bo, Fe, Cu, Zn, Mn… cũng đóng vai
trị quan trọng đối với năng suất cây đậu xanh. Cây đậu xanh có thể hấp thu các chất
này từ đất đủ cho quá trình sinh trưởng phát triển của cây, do đó ít phải bổ sung các
loại vi lượng này.
2.4. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh trên thế giới và Việt Nam.
2.4.1. Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh trên thế giới
Trên thế giới năng suất đậu xanh vẫn ở mức thấp trong khi đó nhu cầu của thị
trường thế giới hiện đang tăng (Lisa et al., 2018), do đó có hai hướng nâng cao sản lượng
đậu xanh của thế giới để đáp ứng nhu cầu sản phẩm là: Mở rộng và gia tăng diện tích
gieo trồng đậu xanh, hoặc nghiên cứu chọn tạo giống và ứng dụng các biện pháp kỹ thuật
để nâng cao năng suất. Tại các nước đang phát triển, phần lớn đậu xanh được sản xuất
bởi nông hộ nhỏ, hoạt động thu hoạch được thực hiện bằng tay nhiều lần, và đậu xanh
trồng với hàng rộng. Ở nước phát triển, đậu xanh trồng với quy mơ cơng nghiệp và áp
dụng cơ giới hóa mạnh (Chauhan and Williams, 2018).
Các vùng trồng đậu xanh gồm có khu vực Trung Đông, Pakistan, Ấn Độ, Trung
Quốc, Đông Nam Á, Châu Phi, Peru và một phần nhỏ ở nước Mỹ và thử canh tác ở một
số vùng thuộc Phần Lan (Ernest, 2009; Misiak et al., 2017). Tổng diện tích canh tác đậu
xanh toàn thế giới hơn 6 triệu hecta, sản lượng trung bình 3 triệu tấn/năm (Nair et al.,
2014). Tuy nhiên năng suất trung bình của đậu xanh hiện vẫn còn thấp chỉ khoảng 400
kg/ha (Lisa et al., 2018). Năng suất vẫn ở mức thấp trở thành rào cản để mở rộng diện
11
tích cây trồng này ra các nước khác ở châu Á (Lambrides and Godwin, 2007). Ngày nay
90% sản lượng đậu xanh của thế giới được làm ra tại châu Á. Các nước Ấn Độ, Trung
Quốc, Pakistan và Thái Lan là những quốc gia sản xuất nhiều đậu xanh nhất (Lisa et al.,
2018).
Ấn Độ là nước sản xuất đậu xanh chiếm 50% sản lượng và 65% diện tích gieo
trồng tồn cầu (Sherasia et al., 2017). Cây đậu xanh chiếm 18% tổng sản lượng đậu đỗ
của đất nước Ấn Độ Độ (Pattanayak et al., 2018). Diện tích trồng đậu xanh của Ấn Độ
năm 2016 - 2017 là 4,3 triệu ha; năm 2017 - 2018 khoảng 4,1 triệu ha tổng sản lượng
2,07 triệu tấn. Diện tích tích và sản lượng đậu xanh của Ấn Độ tăng lần lượt 42% và
39% so với giai đoạn 2015 - 2016. Tuy nhiên năng suất đậu xanh không ổn định giữa
các năm canh tác, vụ năm 2014-2015 có năng suất cao nhất đạt 498kg/ha, trong khi vụ
2015-2016 năng suất chỉ đạt 416 kg/ha (Vindhyachal, 2017). Đậu xanh ở Ấn Độ thường
được trồng xen trong điều kiện tưới nước hoặc nước tự nhiên với mía đường, đậu thìa,
bơng, ngô, kê, cao lương sorghum; hoặc luân canh với mù tạt, ngơ, mía đường, lúa mì
(Singh et al., 2015). Diện tích và sản lượng đậu xanh chiếm tỉ lệ lớn trong thị phần toàn
cầu, tuy nhiên sản lượng đậu xanh của Ấn Độ chưa đủ để cung cấp cho nhu cầu của thị
trường (Nair et al., 2013).
Cây đậu xanh được trồng rộng rãi ở Trung Quốc, sản lượng chiếm khoảng 19%
tổng sản lượng của các cây trồng họ đậu (Sherasia et al., 2017). Trung Quốc là nước sản
xuất đậu xanh nhiều thứ 2 trên thế giới. Sản lượng đậu xanh giai đoạn 2011 - 2012 của
Trung Quốc đạt khoảng 980 nghìn tấn, tăng 3% so với giai đoạn trước. Diện tích canh
tác đậu xanh gia tăng nhờ vào việc gia tăng các diện tích gieo trồng tiềm năng. Năm
2014 sản lượng đậu xanh của Trung Quốc ước tính khoảng 600.000 tấn, giảm khoảng
20% so với năm 2013 do sụt giảm diện tích trồng. Diện tích trồng đậu xanh của Trung
Quốc giảm từ 2011-2014 với nguyên nhân liên quan tới giá thành sản phẩm trên thị
trường thế giới thấp (Andrew and Lei, 2014). Đậu xanh của Trung Quốc chủ yếu phục
vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước. Sức tiêu thụ đậu xanh ở Trung Quốc tăng gần 2 lần từ
1986 - 2000. Năm 1986, đậu xanh đóng góp 14,2% trong tổng sản lượng đậu đỗ tiêu thụ;
tuy nhiên đến năm 2000 tỉ lệ này là 28% (Nair et al., 2014). Chỉ một phần nhỏ sản lượng
đậu xanh Trung Quốc được xuất khẩu sang các nước châu Á như Triều Tiên, Nhật Bản...
Trung Quốc xuất khẩu khoảng 95.000 tấn đậu xanh năm 2014 giảm 10% so với 2013.
Nhật Bản, và Việt Nam là 2 thị trường xuất khẩu lớn nhất bằng khoảng 68% lượng đậu
12
xanh xuất khẩu của Trung Quốc (Andrew and Lei, 2014). Trung Quốc cũng nhập khẩu
khoảng 14.000 tấn năm 2014 cao hơn 13,297 tấn được nhập khẩu năm 2013. Bên cạnh
đó, 91% lượng đậu xanh nhập khẩu của Trung Quốc là từ Myanmar.
Pakistan là quốc gia sản xuất đậu xanh nhiều thứ 2 khu vực phía bắc châu Á. Năm
2009/2010, cây trồng này có sản lượng 199.000 tấn bằng 16% tổng lượng đậu đỗ tiêu
thụ. Đậu xanh đứng thứ 3 trong các loài đậu đỗ được canh tác tại Pakistan và tổng sản
lượng đứng thứ 3 trong các loài đậu đỗ chỉ sau đậu thơm (Lathyrus sativus L.) và đậu
lăng (Lens culinaris Medik).
Một số quốc gia có thống kê sơ bộ diện tích canh tác đậu xanh như Mỹ, Australia,
Myanmar hay Thái Lan,... Diện tích đậu xanh ở nước Mỹ được mở rộng nhanh từ chiến
tranh thế giới lần 2. Hàng năm nước Mỹ trồng khoảng 50.000 ha đậu xanh trong đó hơn
một nửa được cày lấp như một lại phân hữu cơ tự nhiên (Ernest, 2009). Các giống trồng
chủ yếu ở Mỹ gồm Golden và Green, trồng với mục đích làm thức ăn chăn nuôi, phân
hữu cơ và lấy hạt khơ. Các giống khác được trồng ở phía nam nước Mỹ là Lincoln và
Morden (Ernest, 2009). Diện tích gieo trồng đậu xanh của Australia năm 2015 – 2016
khoảng 125.000 hecta, đưa nước này trở thành quốc gia phát triển có diện tích trồng đậu
xanh nhiều nhất thế giới (GRDC, 2017).Diện tích và sản lượng đậu xanh của Myanmar
tăng nhanh chóng, hiện nước này trở thành một trong những quốc gia xuất khẩu lớn nhất
thế giới (Nair et al., 2013). Thái Lan là nước xuất khẩu đậu xanh chính trong giai đoạn
1980 đến năm 2000 với trình độ thâm canh đạt năng suất cao hơn so với mức trung bình
của thế giới.
Hàng năm Mỹ tiêu thụ khoảng 7 - 9 ngàn tấn đậu xanh trong đó gần 75% được
nhập khẩu. Canada nhập khẩu gần 2 ngàn tấn đậu xanh hàng năm để chế biến giá (Ernest,
2009). Australia là quốc gia phát triển sản xuất và cung cấp đậu xanh lớn nhất thế giới với
sản lượng 1,8 triệu tấn năm 2017 (Lisa et al., 2018). Giá trị xuất khẩu đậu đậu xanh của
Australia năm 2016 đạt 180 triệu USD, chủ yếu là mặt hàng đậu xanh chất lượng cao với
hạt to và xanh bóng, xuất khẩu tới các nước châu Á, bắc Mỹ, châu Âu và khu vực Trung
Đông (GRDC, 2017).
Khối cộng đồng chung Châu Âu nhập khẩu khoảng 32.000 tấn đậu xanh năm
2015 theo thống kê của Statista. Theo đó, vương quốc Anh đứng đầu trong nhóm với
lượng nhập khẩu 11.200 tấn, thứ hai là Hà Lan với 5.500 tấn và Đức đứng thứ 3 với
4.100 tấn (Statista, 2019a). Thị trường tiêu thụ châu Âu chủ yếu nhập khẩu đậu xanh để
13
sản xuất giá (sprout) trong đó nước Anh nhập khẩu đứng đầu khối này. Hai quốc gia
Myanmar và Trung Quốc là nước xuất khẩu vào châu Âu với lượng lần lượt 14,4 và 3,8
nghìn tấn năm 2017 (Lisa et al., 2018). Trong tổng sản lượng xuất khẩu đậu xanh của
Canada, lượng xuất khẩu vào khối liên minh Châu Âu là 21,7%; 13,2% và 15,3% lần
lượt vào các năm 2010, 2011 và 2013 (Statista, 2019d).
Dù khơng phải cây trồng chính, nhưng đậu xanh cũng được trồng ở nhiều các
quốc gia châu Phi (Sherasia et al., 2017).Cây đậu xanh phù hợp cho gieo trồng ở vùng
châu Phi nhiệt đới, đặc biệt vùng đất bán sa mạc. Tuy nhiên đậu xanh chưa trở thành cây
trồng quan trọng của nơi đây vì năng suất còn rất thấp, cây rất nhạy cảm với các loại sâu
bệnh, địi hỏi nhiều cơng lao động trong chăm sóc và thu hoạch, thiếu giống phù hợp và
các vật liệu chất lượng tốt, thiếu thơng tin về lợi ích của cây trồng để thuyết phục thúc
đẩy trồng đậu xanh (Brink and Belay, 2006).
Những năm gần đây cây đậu xanh được các nước trên thế giới quan tâm và phát
triển mạnh mẽ. Đến năm 2018 sản lượng đậu xanh của thế giới tăng lên khá cao do cả
hai yếu tố diện tích và năng suất đều tăng lên. Tình hình sản xuất đậu xanh của thế giới
được thể hiện qua bảng 2.1.
Bảng 2.2 Tình hình sản xuất đậu xanh của thế giới giai đoạn năm 20142018
Năm
Diện tích (triệu ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (triệu tấn)
2014
11,5
6,1
10,4
2015
11,9
9,2
11,1
2016
13,3
8,8
11,7
2017
12,3
9,4
11,6
2018
13,5
9,7
13,1
(Nguồn: Số liệu thống kê của FAO 2019)
Trong 5 năm gần đây (2014-2018) diện tích trồng đậu xanh của thế giới tăng lên
từ 11,5 triệu ha năm 2014 đến 13,5 triệu ha năm 2018. Năng suất đậu xanh tăng mạnh
từ năm 2014 đạt 6,1 tạ/ha lên đến 9,2 tạ/ha vào năm 2015 và các năm sau đó cũng tăng
liên tục nhưng không đáng kể đạt 9,7 tạ/ha vào năm 2018. Về sản lượng trong 5 năm gần
đây (từ năm 2014-2018) sản lượng đậu xanh tăng liên tục và đạt giá trị rất cao vào năm
14
2018. Tăng từ 10,4 triệu tấn năm 2014 lên đến 13,1 triệu tấn năm 2018.
Hiện nay, có hơn 100 giống đậu xanh được trồng ở châu Á. Tùy thuộc thị trường
đưa ra các yêu cầu về giống mà hạt có màu xanh, vàng, nâu, ơ liu hoặc hơi nâu tím, một
số có những đốm nhỏ. Do sự đa dạng sử dụng, giá trị mang lại từ cây đậu xanh và nhu
cầu của thị trường trên thế giới, cây đậu xanh đã được quan tâm nghiên cứu ở nhiều quốc
gia trên thế giới. Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau màu châu Á (AVRDC) và các
trung tâm vùng như Trung tâm vùng châu Á (Bangkok, Thái Lan), Trung tâm vùng châu
Phi (Arusha, Tanzania), Trung tâm vùng Nam Á (Hyderabad, Ấn Độ) có sự nghiên cứu khá
tồn diện về cây đậu xanh.Bộ sưu tập nguồn gen của AVRDC là phong phú nhất với 6.379
mẫu giống (AVRDC, 2012). Phần lớn nguồn gen đậu xanh của AVRDC được thu thập từ
41 nước trên thế giới và Ấn Độ là nước đóng góp chủ yếu.
Kết quả nghiên cứu và đánh giá nguồn gen đậu xanh đáng chú ý nhất trong thời
gian gần đây đã được thực hiện bởi sự hợp tác giữa các Trung tâm Nghiên cứu Nông
nghiệp Nhiệt đới (Nhật Bản), Trung tâm Nghiên cứu Cây trồng Chinat (Thái Lan), Viện
Tài nguyên Cây trồng Quốc gia Nhật Bản và AVRDC. Trong chương trình nghiên cứu
này có 497 mẫu đã được sử dụng cho việc đánh giá kiểu sinh trưởng, 651 mẫu cho việc
đánh giá đặc điểm hạt và 590 mẫu cho việc đánh giá sự đa dạng protein. Hầu hết các mẫu
giống này đều được cung cấp bởi các ngân hàng gen của AVRDC, trường đại học Tokyo
(Nhật Bản) và Viện Tài nguyên Cây trồng Quốc gia Nhật Bản (Norihico Tomooka, 1991).
Trung Quốc, Thái Lan, Philippines gặt hái được nhiều thành công trong công tác
chọn tạo giống đậu xanh.
Các nước khác như Indonesia, Australia, Mỹ, Pakistan, Kenya cũng có những
chương trình chọn tạo giống đậu xanh của riêng mình và đã đưa ra hàng loạt giống với
nhiều đặc điểm quý, phù hợp với điều kiện sinh thái của đất nước (Poehlman, 1991).
2.4.2 Tình hình sản xuất và nghiên cứu đậu xanh ở Việt Nam
Đánh giá đa dạng nguồn gen đậu xanh đang bảo tồn tại ngân hàng gen cây trồng
Quốc gia. Tập đoàn đậu xanh địa phương hiện có tại Ngân hàng gen cây trồng Quốc gia
với 226 mẫu giống đang lưu giữ tại Trung tâm tài Nguyên thực vật, trong đó 172 mẫu
giống được mô tả đánh giá trong các năm 2003, 2004, 2005. Các mẫu giống có sự biến
động khá rõ về các đặc điểm hình thái nơng sinh học. Tập đồn có sự đa dạng di truyền
caovề kiểu hình. Có 3 giống đậu xanh có tiềm năng phục hồi là các giống có số đăng ký
4461; 6492; 6694 cần được làm thí nghiệm so sánh giống và khảo nghiệm thêm để xác
15
định giống tốt giới thiệu ra sản xuất (Bùi Phương Mỹ Dung và cs., 2006).
Tại Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam trong giai đoạn 2001-2005
đã tiến hành đánh giá 2.024 lượt mẫu giống trong đó có 150 mẫu giống địa phương. Kết
quả đã xác định được 09 mẫu giống đạt năng suất từ 1.800-2.200 kg/ha, thời gian sinh
trưởng 70-75 ngày là: đậu xanh Quảng Bạ, mỡ Hải Dương, VC6193B, Chianat 72,
Chianat 56, Chianat 36, SEL8, MN19, VC3890. Đặc biệt là các giống Chianat 72,
Chainat 36 có nguồn gốc từ Thái Lan có thể sử dụng trực tiếp để nghiên cứu hoàn thiện
các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp và mở rộng sản xuất (Trần Đình Long và
Nguyễn Thị Chinh, 2005).
Tại Viện Khoa học Nông nghiệp Miền Nam, từ năm 1991, Viện đã tiến hành thu
thập và khảo sát tập đoàn 88 mẫu giống quacác vụ: Đông Xuân, Hè, Thu và Thu Đông.
Trong giai đoạn từ 1992-1994 tại Trung tâm Hưng Lộc, Trung tâm Trâu sữa và Đồng
cỏ Sông Bé đã tuyển chọnvà giới thiệu những giống đậu xanh triển vọng năng suất cao
và thích ứng với điều kiện vùng Đông Nam bộ (Bùi Việt Nữ., 1995).
Một số giống nhập nội được nghiên cứu và đưa vào sản xuất như ĐX044, HL89E3, G87-1, VX87-E2, V87-13, ĐX92-1, V87-41, HL115... Hầu hết các giống nhập nội
có nguồn gốc từ AVRDC, số ít khác được nhập từ Ấn Độ, Philippin (Lê Xuân Đính.,
1991). Giống đậu xanh mới được giới thiệu vào sản xuất gần đây nhất là ĐX11 được
nhập nội từ Thái Lan (Nguyễn Văn Bộ và cs., 2009).
Năm 2009 Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã công bố 17 giống đậu
xanh được công nhận từ 1988-2007. Trong đó có 6 giống lai tạo chọn lọc trong nước là
HL42-8; HL33-6; VN99-1; VN99-3; T135; V123. Còn lại là 11 giống được nhập nội và
đánh giá chọn lọc (Cục Trồng trọt, 2009).
Nghiên cứu đa dạng di truyền của đậu xanh bằng phương pháp RAPD Marker.
Thông qua dữ liệu marker RAPD với 9 mồi được sử dụng 25 giống đậu xanh và được
phân thành 3 nhóm chính. Trong đó nhóm B đem lai tạo với nhóm A và nhóm C có thể
cho ưu thế lai. Khơng có sự tương quan giữa 2 phương pháp phân nhóm dựa trên dữ liệu
hình thái và dữ liệu marker RAPD. Những tính trạng nghiên cứu thì có ít liên quan đến
sự khác biệt di truyền. Phương pháp phân nhóm dựa trên marker RAPD thì tương đối
chính xác hơn kiểu hình. Dựa vào marker phân từ có thể đánh giá gián tiếp sự hiện diện
hay không hiện diện của gen chọn lọc nhờ marker mà không bị ảnh hưởng của môi
trường (Nguyễn Thanh Quy và Nguyễn Thị Lang, 2007).
16
PHẦN III. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Vật liệu nghiên cứu
Gồm 34 dòng, giống đậu xanh mới chọn tạo (được ký hiệu từ Q1-Q30 do Bộ môn
Di truyền và Chọn giống cây trồng cung cấp. Giống ĐX208 (ký hiệu là Q21) được sử
dụng làm đối chứng.
3.2 Nội dung nghiên cứu
Đánh giá đặc điểm nông học, đặc điểm sinh trưởng, phát triển một số dòng/giống
đậu xanh.
Đánh giá khả năng chống chịu, mức độ nhiễm sâu bệnh hại, các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của các dòng,giống đậu xanh tại Gia Lâm, Hà Nội
3.3 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian nghiên cứu
- Vụ Xuân: Từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2021
- Gieo hạt ngày: 15/3/ 2021
Địa điểm nghiên cứu
- Khu thí nghiệm đồng ruộng khoa Nơng học, Học viện nơng nghiệp Việt
Nam
3.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Bố trí thí nghiệm
- Thí nghiệm bố trí theo phương pháp khảo sát tập đồn khơng lặp lại. Diện tích ơ là
3m2 (3m x 1m). Khoảng cách hàng cách hàng 0,4m; rãnh 0,3m. Xung quanh thí nghiệm
có luống đậu xanh bảo vệ. Mật độ: 25 cây/m2, khoảng cách 40 x 15 cm/cây.
3.4.2 Quy trình kỹ thuật
- Làm đất, lên luống: Cày bừa kĩ, nhặt sạch cỏ dại và lên luống.
- Phân bón: Lượng phân bón cho 1 ha: phân chuồng hoai mục 20-30 tấn, supe lân
300kg, ure 100-150kg, kali clorua 100-150kg.
- Cách bón: lượng đạm và 50% kali còn lại.
+ Phân chuồng, phân lân bón lót rải đều trên ruộng trước khi xới.
+ Đạm, kali bón thúc làm 3 đợt:
Đợt 1 vào ngày 10-15 sau khi gieo, bón thúc 30% lượng phân đạm.
17