HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA NƠNG HỌC
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ SINH TRƯỞNG PHÁT TRIỂN VÀ NĂNG
SUẤT TẬP ĐOÀN ĐẬU TƯƠNG TRONG ĐIỀU KIỆN
VỤ XUÂN TẠI GIA LÂM – HÀ NỘI
Sinh viên thực hiện
: BÙI NGUYỄN PHƯƠNG THẢO
Mã SV
: 621908
Lớp
: K62 – KHCTA
Giáo viên hướng dẫn : TS. LÊ THỊ TUYẾT CHÂM
Bộ môn
: DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG CÂY TRỒNG
HÀ NỘI - 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
và kết quả nghiên cứu trong khoá luận này đều là trung thực chưa từng sử dụng
và công bố trong bất kỳ công trình hay hồn cảnh nào khác
Mọi sự giúp đỡ trong việc thực hiện khoá luận này đã được cảm ơn, nội
dung tham khảo để viết khố luận đều được trích rõ ràng về nguồn gốc, tác giả,
thời gian và địa điểm công bố
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2021
Sinh viên
Bùi Nguyễn Phương Thảo
i
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực tập tốt nghiệp và hồn thành báo cáo,tơi đã nhận
được sự giúp đỡ về nhiều mặt của các cấp lãnh đạo, các tập thể và cá nhân tơi
xin được bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc tới:
Đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết hơn sâu sắc tới TS. Lê Thị Tuyết Châm – Bộ
môn Di truyền – Chọn giống – Khoa Nông học – Học Viện Nông Nghiệp Việt
Nam, người đã hướng dẫn và giúp đỡ tơi rất nhiều trong q trình chuẩn bị và
nghiên cứu, hồn thành khố luận tốt nghiệp.
Tơi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy/cô trong
khoa Nông học, đặc biệt là các thầy, các cô trong bộ môn Di truyền – Chọn
giống đã truyền đạt những kiến thức cơ sở và chuyên môn cho tôi trong thời
gian thực tập tại trường, tạo mọi điều kiện cho tơi hồn thành tốt đợt thực tập,
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân và
bạn bè đã cổ vũ, động viên, tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình học tập và nghiên cứu,
Một lần nữa, tôi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2021
Sinh viên
Bùi Nguyễn Phương Thảo
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... vii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ .................................................................................. viii
TĨM TẮT NỘI DUNG KHỐ LUẬN ............................................................. ix
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................... 1
1.2. Mục đích, yêu cầu ....................................................................................... 2
1.2.1. Mục đích .................................................................................................. 2
1.2.2. Yêu cầu .................................................................................................... 3
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 4
2.1. Nguồn gốc và phân loại ............................................................................... 4
2.1.1. Nguồn gốc ................................................................................................ 4
2.1.2. Phân loại ................................................................................................... 5
2.2. Đặc điểm thực vật ........................................................................................ 8
2.2.1. Rễ ............................................................................................................. 8
2.2.2. Thân ....................................................................................................... 10
2.2.3. Lá ........................................................................................................... 11
2.2.4. Hoa ......................................................................................................... 12
2.2.5. Quả ......................................................................................................... 14
2.2.6. Hạt.......................................................................................................... 14
2.3. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển: ........................................................... 15
2.3.1. Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng ........................................................... 15
2.3.2. Giai đoạn sinh trưởng sinh thực (R) ........................................................ 17
2.4. Giá trị của cây đậu tương ........................................................................... 18
iii
2.4.1.Giá trị về mặt dinh dưỡng ........................................................................ 18
2.4.2. Giá trị về mặt công nghiệp ...................................................................... 20
2.5. Điều kiện sinh trưởng của cây đậu tương. .................................................. 21
2.5.1. Yêu cầu về nhiệt độ ................................................................................ 21
2.5.2. Yêu cầu về lượng mưa ............................................................................ 22
2.5.3. Yêu cầu về đất đai .................................................................................. 23
2.5.4. Yêu cầu về ánh sáng ............................................................................... 24
2.6. Tình hình sản xuất và nghiên cứu .............................................................. 25
2.6.1. Tình hình sản suất đậu tương trên thế giới: ............................................. 25
2.5.2. Tình hình sản suất đậu tương ở trong nước: ............................................ 27
PHẦN III. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................... 31
3.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu .................................................................. 31
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .............................................................. 32
3.3. Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm ............................................. 32
3.3.1. Làm đất, lên luống .................................................................................. 32
3.3.2. Phân bón ................................................................................................. 32
3.3.3. Mật độ, khoảng cách ............................................................................... 32
3.3.4. Chăm sóc ................................................................................................ 32
3.4. Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 33
3.5.Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 33
3.5.1. Bố trí thí nghiệm..................................................................................... 33
3.5.2. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi ..................................................... 34
PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................... 37
4.1. Đặc điểm hình thái của các mẫu giống đậu tương tham gia thí nghiệm vụ
Xuân năm 2021 tại Gia Lâm-Hà Nội ................................................................ 37
4.1.1 Đặc điểm thân, lá đậu tương .................................................................... 37
4.1.2. Đặc điểm hoa, quả và hạt ........................................................................ 40
4.2. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của các mẫu giống đậu tương ..... 42
iv
4.2.1. Thời gian từ gieo đến mọc ...................................................................... 46
4.2.2. Thời gian từ mọc đến bắt đầu ra hoa ....................................................... 46
4.2.3. Thời gian từ bắt đầu ra hoa đến kết thúc ra hoa ...................................... 47
4.2.4. Thời gian từ kết thúc ra hoa đến chín ...................................................... 48
4.3. Đặc điểm sinh trưởng phát triển của các mẫu giống đậu tương. ................. 48
4.3.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây ....................................................... 48
4.3.2. Số lá, tỷ lệ dài/rộng của các mẫu giống đậu tương .................................. 50
4.3.3. Số đốt, số đốt hữu hiệu và cành cấp 1 của các mẫu giống đậu tương ...... 53
4.4. Kết quả nghiên cứu mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các giống đậu tương. 55
4.5. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống đậu tương
tham gia thí nghiệm .......................................................................................... 58
4.5.1. Các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống tham gia thí nghiệm . 58
4.5.2. Năng suất các mẫu giống đậu tương tham gia thí nghiệm ....................... 62
PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................ 66
5.1.Kết luận ...................................................................................................... 66
5.2.Đề nghị ....................................................................................................... 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 67
PHỤ LỤC........................................................................................................ 69
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Phân loại cây đậu tương ...................................................................... 6
Bảng 2.2 Nhu cầu nhiệt độ của cây đậu tương .................................................. 22
Bảng 2.3 Yêu cầu độ ẩm và lượng mưa của đậu tương theo từng giai đoạn ...... 23
Bảng 2.4 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu tương Việt Nam ..................... 29
Bảng 3.1 Vật liệu nghiên cứu: .......................................................................... 31
Bảng 4.1 Một số đặc điểm thân, lá của các mẫu giống tham gia thí nghiệm vụ
Xuân tại Gia Lâm – Hà Nội .............................................................................. 38
Bảng 4.2 Đặc điểm màu sắc hoa, quả, hạt một số mẫu đậu tương thí nghiệm vụ
Xuân tại Gia Lâm, Hà Nội ................................................................................ 41
Bảng 4.3. Thời gian sinh trưởng của một số dòng, giống đậu tương nghiên cứu
vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội .................................................................. 43
Bảng 4.4 Chiều cao thân chính (cm) của các mẫu giống đậu tương thí nghiệm vụ
Xuân 2021 tại Gia Lâm, Hà Nội ....................................................................... 49
Bảng 4.5 Số lá ở giai đoạn cuối cùng của các mẫu giống tham gia thí nghiệm vụ
Xuân 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội ..................................................................... 51
Bảng 4.6 Tỷ lệ dài/rộng của cây đậu tương giai đoạn bắt đầu ra hoa đến quả mẩy
của các mẫu giống đậu tương tham gia thí nghiệm vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm –
Hà Nội.............................................................................................................. 52
Bảng 4.7. Số đốt ở giai đoạn cuối cùng của các mẫu giống đậu tương vụ Xuân
2021 tại Gia Lâm – Hà Nội .............................................................................. 53
Bảng 4.8. Mức độ nhiễm sâu cuốn lá của các mẫu giống nghiên cứu trong vụ
Xuân 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội ..................................................................... 55
Bảng 4.10 Khối lượng 100 hạt của các mẫu giống đậu tương vụ Xuân 2021 tại
Gia Lâm – Hà Nội ............................................................................................ 62
Bảng 4.11: Năng suất của các mẫu giống đậu tương tham gia thí nghiệm vụ
Xuân năm 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội ............................................................. 63
vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Hình thái hoa đậu nành cắt dọc .......................................................... 14
Hình 2.2 Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng của cây đậu tương ........................ 15
Hình 2.3 Giai đoạn sinh trưởng sinh thực ® của cây đậu tương:....................... 17
Hình 2.4 Yêu cầu về đất đai của cây đậu tương ................................................ 23
vii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1. Biểu đồ thể hiện diễn biến phát triển chiều cao thân chính của một
số mẫu giống cây đậu tương ............................................................................. 49
Biểu đồ 4.2. Biểu đồ thể hiện sự phát triển của số lá của một số giống đậu
tương ........................................................................................................ 52
Biểu đồ 4.3. Biểu đồ thể hiện diễn biến phát triển số đốt của một số giống đậu
tương vụ Xuân 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội ........ Error! Bookmark not defined.
Biểu đồ 4.4: Biểu đồ về khối lượng 100 hạt của các mẫu giống đậu tương vụ
Xuân 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội ..................................................................... 63
viii
TĨM TẮT NỘI DUNG KHỐ LUẬN
- Thí nghiệm được thưch hiện tại khu thí nghiệm đồng ruộng khoa Nơng
Học – Học Viện Nơng Nghiệp Việt Nam
-
Mục đích: Chọn tạo ra những dịng giống mới có triển vọng, tăng năng
suất, có khả năng chống chịu được một số loại sâu bệnh hại, yếu tố ngoại cảnh
và thời gian sinh trưởng ngắn.
-
Phương thức nghiên cứu: Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 54 mẫu
giống, các ơ thí nghiệm rộng 1m2 với mật độ 30 cây/ ơ thí nghiệm.
-
Kết quả nghiên cứu: Tổng thời gian sinh trưởng của các mẫu giống đậu
tương biến động khoảng từ 69 – 113 ngày. Các mẫu giống có chiều cao cây cuối
cùng dao động trong khoảng 24,025 – 42,75 cm. Số đốt hữu hiệu các các mẫu
giống đạt từ 4 – 12 đốt và số cành cấp 1 đạt 0 – 8 cành. Tổng số quả/ cây biến
động từ 18,25 – 64,5 quả/cây, số quả 1 hạt từ 1 – 5,25 quả/cây, 2 hạt từ 11,6 –
53,25 quả/cây và số quả 3 hạt là 0 – 22 quả/cây. Khối lượng 100 hạt của các
mẫu giống đạt 5,1 – 25,0 g/cây. Năng suất cá thể đạt từ 29,36 – 136,94 g/cây.
Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các mẫu giống đậu tương tham gia thí nghiệm
vụ Xuân tương đối thấp.
ix
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Đặt vấn đề
Đậu tương (tên khoa học Glycine max) là loại cây họ Đậu (Fabaceae), là
lồi bản địa của Đơng Á, một lồi đã có từ lâu đời được xem là loại “cây kỳ
lạ”,”vàng mọc từ đất”, “cây đỗ thần”,”cây thay thịt”… Sở dĩ cây đậu tương được
người ta đánh giá cao như vậy chỉ yếu do giá trị kinh tế của nó.
Sản phẩm từ cây đậu tương được sử dụng rất đa dạng như dùng trực tiếp
hạt thô hoặc chế biến thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, nước tương, làm
bánh kẹo, sữa đậu nành, okara... đáp ứng nhu cầu đạm trong khẩu phần ăn hàng
ngày của người cũng như gia súc. Ngoài ra, trong cây đậu tương cịn có tác dụng
cải tạo đất, tăng năng suất các cây trồng khác. Điều này có được là hoạt động cố
định N2 của lồi vi khuẩn Rhizobium cộng sinh trên rễ cây họ Đậu.
Hạt đậu tương có thành phần dinh dưỡng cao, hàm lượng protein trung
bình khoảng 38- 40% cao hơn cả ở cá, thịt và cao gấp hai lần hàm lượng protein
trong các loại họ đỗ khác, lipit từ 18-20%, giàu nguồn sinh tố và muối khoáng.
Đậu tương là loại hạt duy nhất mà giá trị của nó được đánh giá đồng thời cả
protit và lipit. Hàm lượng của các axit amin có chứa lưu huỳnh như methionin,
sistein, sixtin… của đỗ tương rất gần với hàm lượng của các chất này của trứng.
Vì thế mà khi nói gía trị của protein ở đậu tương cao là nói hàm lườn lớn của nó
cả sự đầy đủ và cân đối của các loại axit amin cần thiết. Ngày nay người ta mới
biết thêm nó có chứa chất lexithin có tác dụng làm cơ thể trẻ lâu, sung sức, làm
tăng thêm trí nhớ và tái sinh các mô, làm cứng xương và tăng sức đề kháng của
cơ thể. Hạt đậu tương có chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu đỗ khác
nên được coi là cây cung cấp dầu thực vật. Lipit của đậu tương chứa một tỷ lên
cao các axit béo chưa no (khoảng 60-70%) có hệ số đồng hố cao, mùi vị thơm
ngon, dùng dầu đậu tương thay mỡ đậu vật có thể tránh được xơ mỡ động mạch.
Trong hạt đậu tương còn có khá nhiều loại vitamin, đặc biệt hàm lượng của
vitamin B1 và B2, PP,A,E,K2,D… và các loại muối kháng khác.Đậu tương còn
1
là vị thuốc để chữa bệnh, đặc biệt là đậu tương hạt đen, có tác dụng tốt cho tim
gan, thận, dạ dày, và ruột, làm thức ăn tốt cho bệnh dái tháo đường, thấp
khớp,thần kinh suy nhược và suy dinh dưỡng. Các chất lexithin và cazein có
trong hạt đậu tương cịn có thẻ dùng riêng hoặc phối hợp để làm thuốc bổ
dưỡng.
Do khả năng thích ứng rộng nên nó đã được trồng ở khắp năm châu lục,
nhưng tập trung nhiều nhất ở châu Mỹ trên 70%, tiếp đến là châu Á. Ở nước ta
đậu tuong được gieo trồng trên cả 7 vùng sinh thái, miền Bắc được trồng tập
trung ở các tỉnh miền núi và trung du: Sơn La, Cao Bằng, Hà Bắc, Lào Cai… và
Đồng Bằng Sông Hồng.
Việt Nam có điều kiện nhiệt độ và ẩm độ thích hợp để cây đậu tương sinh
trưởng và phát triển tốt. Vì vậy các nhà chọn tạo giống đã và đang nghiên cứu
tạo ra những giống đậu tương có năng suất cao, chất lượng và khả năng thích
nghi với các điều điện bất lợi và chống chịu các loại sâu bệnh hại. Mặc dù tiềm
năng còn khá nhiều nhưng việc mở rộng diện tích cịn bị nhiều hạn chế như thời
vụ, gía cả, thị trường … nên cần nhiều biện pháp để hạn chế, cần nhanh chóng
nghiên cứu và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, đổi mới nông nghiệp để
chọn tạp ra các giống chất lượng. Trong đó quá trình chọn tạo giống đậu tương,
khảo sát là một trong các bước quan trọng nhằm đề ra một số dòng giống có
triển vọng để đưa vào so sánh giống.
Góp phần để giải quyết vấn đề đó chúng tơi dã tiến hành thực hiện đề tài
nghiên cứu: “ Đánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất tập đoàn đậu tương
trong điều kiện vụ Xuân tại Gia Lâm, Hà Nội”
1.2. Mục đích, yêu cầu
1.2.1. Mục đích
- Đánh giá được các chỉ tiêu, hình thái, đặc điểm sinh trưởng, khả năng
chống chịu và năng suất giữa các giống đậu tương. Từ đó đề xuất xác định một
số dịng, giống có triển vọng cho công tác chọn tạo giống tiếp theo.
2
1.2.2. Yêu cầu
- Đánh giá khả năng sinh trưởng, đặc điểm hình thái của tập đồn đậu
tương trong vụ Xn 2021 tại Gia Lâm – Hà Nội.
- Theo dõi tốc độ sinh trưởng và phát triển của từng giống đậu tương tại
Gia Lâm – Hà Nội
- Theo dõi khả năng chống chịu và tỉ lệ nhiễm sâu bệnh hại của từng
giống đậu tương trong vụ Xuân 2021
- Xác định yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống đậu
tương.
3
PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Nguồn gốc và phân loại
2.1.1. Nguồn gốc
Đậu tương là cây trồng lấy hạt, cây có dầu quan trọng bậc nhất trên thế
giới, đứng hàng thứ 4 sau cây lúa mì, lúa nước và ngơ. Một trong những loại cây
trồng mà loài người đã biết sử dụng và trồng trọt từ lâu đời, vì vậy nguồn gốc
của cây đậu tương cũng sớm được xác minh. Những bằng chứng về lịch sử, địa
lý và khảo cổ học đều cơng nhận rằng đậu tương có ngun sản ở châu Á và có
nguồn gốc từ Trung Quốc. Lồi đậu tương hoang (Glycine ussuriensis/ Glycine
soja) là tổ tiên hoang dại của Glycine max và được tìm thấy ở Triều Tiên,
Taiwan, Nhật bản, thung lũng Yangtze của miền Trung Trung Quốc, các tỉnh
miền Đông Bắc Trung Quốc, và các khu vực giáp giới nước Nga. Chủng hoang
dại này tương tự nhưng không phải là đậu tương được trồng hiện nay và chúng
có thể lai tạo được với nhau vì đồng nhất về mặt di truyền và thường được sử
dụng trong chương trình lai tạo giống để kết nạp một số đặc tính quý đặc biệt
được mong đợi trong những giống đậu tương mới được tạo ra.
Loài đậu tương (Glycine max) có nguồn gốc ở Trung Quốc, từ đó lan sang
nhiều nước khác ở Châu Á như: Việt Nam, Nhật Bản, Triều Tiên, Đông Nam Á,
Ấn Độ…Ghi chép đầu tiên về đậu tương được tìm thấy trong quyển bách khoa
tồn thư Trung Quốc bao gồm các loại cây trồng được hoàng đế Cheng – Nung
mô tả vào năm 2838 trước công ngun. Nguồn gốc chính xác và lịch sử trước
đó thì không được biết. Về sau đậu tương được đề cập lặp đi lặp lại nhiều lần
trong các ghi chép như là một cây trồng họ đậu quan trọng nhất trên khắp châu
Á và đặc biệt là ở Trung Quốc. Người Trung Quốc gọi một nhóm gồm năm loại
hạt cốc thiêng liêng với cái tên là “Wu Ku”.
Đậu tương được trồng đầu tiên ở nửa phần phía đơng của miền bắc Trung
Quốc vào thế kỷ 11 trước công nguyên. Phương thức trồng đậu nành được du
4
nhập vào Triều Tiên từ miền bắc Trung Quốc và vào Nhật Bản vào khoảng từ
năm 200 trước công nguyên đến năm 300 sau công nguyên. Ngay cả đến ngày
nay đậu tương cung cấp một nguồn protein rất quan trọng trong khẩu phần của
nhiều quốc gia ở châu Á và là một thực phẩm và sản phẩm công nghiệp cực kỳ
có giá trị trên khắp châu Á. Châu Âu mới biết đến đậu nành từ thế kỷ 18 và
trong thế kỷ thứ 19 đậu nành phát triển mạnh ở Châu Mỹ.
Quê hương của đậu tương ở Đông Á, nhưng 45% diện tích trồng đậu
tương và 55% sản lượng đậu tương của thế giới nằm ở Mỹ. Nước Mỹ sản xuất
84 triệu tấn đậu tương trong năm 2011, trong đó hơn một phần ba được xuất
khẩu. Phần lớn sản lượng đậu tương của Mỹ hoặc để nuôi gia súc, hoặc để xuất
khẩu, mặc dù tiêu thụ đậu tương ở người trên đất nước này đang tăng lên. Dầu
đậu nành chiếm tới 80% lượng dầu ăn được tiêu thụ ở Mỹ. Các nước sản xuất
đậu tương lớn là Brasil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ.
Đậu tương là một trong số các cây lương thực đã có nhiều giống được cải
biến di truyền hay biến đổi gen (GMO) nhằm tăng năng suất. Hiện nay, khoảng
80% lượng đậu tương được trồng phục vụ thương mại đều là GMO. Công ty
Monsanto là công ty hàng đầu thế giới hiện nay trong sản xuất cây chuyển gen
nói chung và đậu tương chuyển gen nói riêng
Ở Việt Nam: Một số tài liệu cho rằng cây đậu tương được đưa vào trồng
nước ta từ thời vua Hùng và xác định rằng nhân dân ta trồng cây đậu tương
trước cây đậu xanh và cây đậu đen (Ngô Thế Dân và cs, 1999).
2.1.2. Phân loại
Đậu tương thuộc chi Glycine, họ đậu Leguminosae, họ phụ cánh bướm
Papilionoideae và bộ Phaseoleae. Đậu tương có tên khoa học là Glycine max
(L.) Merr. Chi Glycine từng được Carl Linnaeus đưa ra năm 1737 trong ấn bản
đầu tiên của quyển Genera Plantarum.Từ glycine có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp
- glykys (ngọt) và có thể đề cập đến chất ngọt của củ ăn được sản xuất ở Bắc Mỹ
có dạng cây đậu thân leo, Glycine apios, nay là Apios americana. Đậu tương
5
được trồng được xuất hiện đầu tiên trong quyển Species Plantarum của
Linnaeus, với tên gọi Phaseolus max L. Việc kết hợp Glycine max (L.) Merr.,
theo đề nghị của Merrill năm 1917, đã trở thành tên gọi chính thức được cơng
nhận của loài này.
Hệ thống phân loại căn cứ vào đặc điểm về hình thái, sự phân bố địa lý và
số lượng nhiễm sắc thể do Hymowit và Newell (1984) xây dựng. Theo hệ thống
này ngồi chi Glycine cịn có thêm chi phụ Soja. Chi Glycine được chia ra thành
7 loài hoang dại lâu năm, và chi phụ Soja được chia ra làm 2 loài: loài đậu tương
trồng Glycine max (L.) và loài hoang dại hàng năm G. Soja Sieb và Zucc.
Bảng 2.1 Phân loại cây đậu tương
Lồi
NST (2n)
Đặc tính hình thái
Phân bố
Chi
Glycine
Glycine
clandestina
wendl
40
3 lá kép nhỏ hình ơ van dài. gân hình
mạng. hoa có màu sắc từ hổng đến tím
hồng. Quả ngắn hình thn thẳng hoặc
cong, ít hạt màu nâu sáng hoặc đen. Thân
mảnh leo nhiều lơng nhỏ.
Thân có thể bị sát mặt đất hoặc thẳng,
lông cứng. Chùm hoa dài mập với màu sắc
từ trắng đến màu hoa cà nhạt. Quả cong
rộng bản có nhiều lơng cứng. Hạt hình
thn hoặc ơ van.
Thân khoẻ bị sát hoặc đơi khi leo. Phiến lá
rộng có răng cưa chùm hoa dải, mảnh màu
tím. Quả ngắn, nhiều lơng tơ hoặc cứng
Úc
Là loại thân nhỏ cứng. bị sát đất địi khi
leo. Phiến lá hình bán cầu. Hoa to
Úc
Glycine
falcata
Benth
40
Glycine
latifolia
(Benth).
Newell và
Hymowitz
Glycine
tatrobeana
(Meissn.)
Benth
40
40
Úc
Úc
6
Glycine
canescens
F.J.Ham
40
Glycine
tabacina
40; 80
Glycine
tomentella
Hyayata
38; 40;
78; 80
Là loại leo. phiến lá nhỏ dài. gân lá có gai.
Úc
Thân có lơng hơi cứng màu trắng ) xám.
Hoa màu hồng có mùi thơm, quả thẳng.
Hạt hình chữ nhật đơi khi bẹt.
thân bị hoặc leo. Lá có hình ơ van bản hẹp Úc, Trung
có răng cưa. Chùm hoa kéo dài màu tím
Quốc, Đài
đậm có mùi thơm. Quả cứng dài. hạt màu
Loan,
nâu hoặc đen hình trứng
Đảo Nam
Thái Bình
Dương
Thân bị hoặc leo có nhiều lơng tơ. Lá có
Úc Trung
hình ô van có gai nhỏ. Cuống hoa ngắn.
Quốc, Đài
hoa tập trung nhiều về phía ngọn có màu
Loan.
từ tím nhạt đến tím đậm. Quả thăng cứng
Philippine
có vết lõm giữa các hạt. Hạt có màu nâu
và New
hoặc đen
Guinea
Chi phụ Soja
Glycine
soja Sieb
và Zucc
40
Glycine
max (L.)
Merr
40
Trung
Quốc,
Nga.
Thân bị hoặc leo. Lá chét có lơng cứng
Triều
màu nâu hình ơ van dài. Hoa màu tím. đơi
Tiên.
khi có màu trắng. Quả ngắn nhiều lơng
Nhật Bản,
cứng. Hạt hình ơ van dài
Đài Loan
Là loại trồng hàng năm. Thân cây thẳng. ít
Trung
phân cành, dạng bụi. Xẻ lá chét lơng chim,
Quốc
phiến lá hình ô van hay cập. Chùm hoa
cuống ngắn màu tím hoặc trắng. Quả
thắng hoặc cong nhiều lơng. Mỗi quả.có 13 hạt hình trịn hay bầu dục. Vỏ hạt có
màu biến đổi từ vàng sáng đến nâu,
7
2.2. Đặc điểm thực vật
2.2.1. Rễ
Rễ đậu tương là loại rễ cọc, có 2 lá mầm. Trên bề mặt rễ có các nốt sần
với chức năng cố định đạm, được hình thành bởi vi khuẩn cộng sinh Rhizobium
japonicum. Khác với rễ cây hồ thảo có rễ chính và rễ phụ. Rễ chính có thể ăn
sâu 30-50 cm có thể trên 1m hoặc hơn nhưng trong điều kiện bình thường chỉ ăn
sâu 20-30cm. Trên rễ chính mọc ra nhiều rễ phụ, rễ phụ cấp 2, cấp 3 tập trung
nhiều ở tầng đất 7-8 cm rộng 30-40 cm (Nguyễn Danh Đông, 1982). Trên rễ
chính và rễ phụ có nhiều nốt sần. Bộ rễ phân bố nông sâu, rộng hẹp, số lượng
nốt sần ít hay nhiều phụ thuộc vào giống, đất đai, khí hậu và kỹ thuật trồng.
Quá trình phát triển của bộ rễ có thể phân ra làm 2 thời kỳ:
- Thời kỳ thứ nhất: Phát triển lớp rễ đầu tiên, thời kỳ này rễ cái và rễ phụ
đầu tiên phát triển mạnh kéo dài ra và sinh nhiều rễ con. Thời kỳ này thường kéo
dài từ 30-40 ngày sau mọc.
- Thời kỳ thứ hai: Lớp rễ đầu tiên phát triển chậm dần, rễ con khơng nhú
ra nữa thậm chí có một số rễ con khô đi. Lúc này gốc thân gần cổ rễ các rễ phụ
nhỏ kéo dài ra và phát triển cho tới khi gần thu hoạch. Số lượng có thể 30-40 rễ
phụ ăn ở phía gần mặt đất. Lớp rễ này có nhiệm vụ cung cấp đấy đủ chất dinh
dưỡng cho sự phát triển của thân, lá và làm quả. Trong kỹ thuật trồng nên chú ý
thời kỳ này, cần vun đất sao cho lớp rễ này phát triển mạnh.
Một đặc điểm hết sức quan trọng cần lưu ý là trên bộ rễ của đậu tương có
nhiều nốt sần.Đây là những cái bướu nhỏ bám vào các rễ. Đất chua quá hoặc
giảm quá nốt sần hình thành kém. pH thích hợp cho sự hình thành của nốt sần là
6-7, vì vậy việc lựa chọn đất trồng đậu tương thích hợp rất quan trọng. Điều kiện
dinh dưỡng cũng ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của nốt sần. Nhìn chung
bón đầy đủ NPK thì phát triển mạnh. Bón đạm khơng thích hợp ức chế sự hình
thành và phát triển của nốt sần. Trong một nốt sần có khoảng 3-4 tỷ vi sinh vật,
8
mà ta chỉ có thể nhìn thấy chúng qua kính hiển vi phóng đại 600 - 1000 lần (Ngơ
Thế Dân và cs, 1999). Vi sinh vật thường có dạng hình cầu hoặc hình que
* Đặc điểm của nốt sần
Nốt sần ở rễ đậu tương thường tập trung ở tầng đất 0-20cm, từ 20-30cm
nốt sần ít dần và nếu sâu hơn nữa thì có ít hoặc khơng có. Nốt sần đóng vai trị
chính trong q trình cố định đạm khí trời cung cấp cho cây. Lượng đạm cung
cấp cho cây khá lớn khoảng 30-60 kg/ha (Nguyễn Danh Đơng, 1982). Nốt sần
có thể dài lcm, đường kính 5-6 mm, những nốt sần này được hình thành sớm
trên rễ chính, vào khoảng 3 tuần lễ sau khi gieo sau đó cả rễ trái và phải đều phát
sinh và phát triển nhanh. Nếu cắt ngang nốt sần thì thấy có màu đỏ hồng là
những nốt có khả năng cơ định đạm cao, ngược lại những nốt đã biến sang màu
xám là chứng tỏ chúng đã hết khả năng cố định đạm, sắc tốt màu hồng là do sự
có mặt của leghemoglobin.
* Q trình hình thành của nốt sần
Trong đất ln ln có nhiều loại vi sinh vật thường tập trung xung quanh
bộ rễ (để sử dụng các chất thải ra làm thức ăn), mặt khác xung quanh rễ do canh
tác tạo điều kiện đất đai thuận lợi cho vi sinh vật phát triển. Có loại cộng sinh,
có loại hoại sinh, ký sinh trong đó có loại có lợi có loại có hại với rễ. Cây họ đậu
đều tiết ra các chất như gluxit, đường galacto v.v.. đã hấp dẫn các loại vi sinh
vật trong đó có vi sinh vật nốt sần. Có nhiều quan điểm khác nhau về quá trình
xâm nhập của vi sinh vật nốt sần vào rễ cây họ đậu.
Có quan điểm cho rằng khi sống vi khuẩn Rhirobium japonicum tiết ra
chất axit andol 3 axêtic. Khi vi khuẩn tiếp xúc với lơng hút dưới tác dụng của
axit làm cho điểm đó trên lông hút khô cong lên, tạo nên khe hở làm cho vi sinh
vật đi sâu vào lông hút.
Quan điểm khác lại cho rằng vi sinh vật tiết ra men xelluoza phân huỷ tế
bào lông hút để đi vào lông hút. Khi đi vào đầu lông hút vi sinh vật tiết ra chất
nhầy, từ tổ chức biểu bì của đầu lơng hút tạo thành tuyến xâm nhập hình dải.
9
Sau một thời gian xâm nhập vào tế bào biểu bì, vào nội bì và sinh sản tại đó. Vi
khuẩn chiết ra chất kích thích làm cho tế bào phân chia khơng bình thường và
hình thành nốt sần. Nốt sần phát triển đến một giai đoạn nhất định thì cố định
đạm. Bản thân nốt sần hút N còn vi sinh vật như một chất xúc tác. Khi cây già vi
sinh vật đi ra ngồi. Q trình hình thành nốt sần kéo dài 16-21 ngày. Trường
hợp bình thường nốt sần bắt đầu xuất hiện sau mọc 14-15 ngày, phát triển nhiều
và mạnh nhất vào lúc đậu tương ra hoa và làm quả tập trung nhiều nhất ở lớp rễ
thứ nhất.
Số lượng nốt sần nhiều hay ừ phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện đất trồng,
các chất dinh dưỡng đối với đậu tương. Trồng đậu tương trên đất đã trồng đậu
tương, thì nốt sần hình thành sớm hơn và nhiều hơn. Đất chua quá hoặc kiềm
quá nốt sần hình thành kém. pH thích hợp cho sự hình thành của nốt sần là 6-7,
vì vậy việc lựa chọn đất trồng đậu tương thích hợp rất quan trọng. Điều kiện
dinh dưỡng cũng ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của nốt sần. Nhìn chung
bón đầy đủ NPK thì nốt sần phát triển mạnh, bón P2O5 Có tác dụng thúc đẩy sự
phát triển của nốt sần, cịn hiệu quả kali khơng rõ lắm (Trần Văn Điền, 2001).
Bón đạm khơng thích hợp ức chế sự hình thành và phát triển của nốt sần.
Quan hệ giữa vi sinh vật nốt sần với cây đậu tương là mối quan hệ cộng
sinh: cây cung cấp chất dinh dưỡng cho vi khuẩn hoạt động, ngược lại vi khuẩn
lại tổng hợp nitơ tự do của khơng khí chuyển sang dạng đạm hữu cơ cây có thể
sử dụng được. Cây đậu tương cung cấp càng nhiều chất dinh dưỡng cho vi sinh
vật hoạt động thì vi sinh vật càng phát triển và tích luỹ đạm được càng nhiều cho
cây làm cho cây sinh trưởng và phát triển tốt.
2.2.2. Thân
Thân cây đậu tương thuộc thân thảo, có hình trịn, trên thân có nhiều lơng
nhỏ. Thân khi cịn non có màu xanh hoặc màu tím khi về già chuyển sang màu
nâu nhạt, màu sắc của thân khi cịn non có liên quan chặt chẽ với màu sắc của
hoa sau này. Nếu thân lúc cịn non màu xanh thì hoa màu trắng và nếu khi còn
10
non thân có màu tím thì hoa có màu tím đỏ. Thân có trung bình 14-15 lóng, các
lóng ở phía dưới thường ngắn, các lóng ở phía trên thường dài. Tuỳ theo giống
và thời vụ gieo mà chiều dài lóng có sự khác nhau thường biến động từ 3 - 10
cm. Thân cây đậu tương thường cao 0,3m – 1,0m hoặc hơn. Thân có lơng tơ
nhiều ít dài ngắn, dày thưa là một đặc điểm phân biệt giữa các giống với nhau.
Màu sắc của thân lúc cịn non thường có màu xanh hoặc tím nhạt. Mật độ lơng
trên thân của thể dày hoặc thưa, màu sắc lông màu vàng hung, xám hoặc trắng.
*Quá trình phát triển của thân:
Từ lúc mọc đến khi cây có 5 lá thật (3 lá kép) khoảng 25-30 ngày sau khi
gieo, thân sinh trưởng với tốc độ bình thường Khi cây đã có 6-7 lá thật (4-5 lá
kép) thân bắt đầu phát triển mạnh, tốc độ mạnh nhất vào lúc ra hoa rộ.
Sự khác biệt của cây đậu tương với cây trồng khác là khi cây ra hoa rộ lại
là lúc thân cành phát triển mạnh nhất. Đây là giai đoạn 2 quá trình sinh trưởng
sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực cạnh tranh nhau dẫn đến khủng hoảng thiếu
dinh dưỡng, cho nên cần phải cung cấp đầy đủ dinh dưỡng trước khi vào thời kỳ
này và tạo điều kiện cho bộ rễ phát triển thuận lợi. Trong kỹ thuật chăm sóc ta
phải xới vun kết hợp với bón thúc phân cho đậu tương vào giai đoạn 3-5 lá kép,
lúc cây có đầy đủ hoa thì sinh trưởng chậm dần rồi dừng hẳn.
2.2.3. Lá
Cây đậu tương có 3 loại lá:
- Lá mầm (lá tử diệp): Lá mầm mới mọc có màu vàng hay xanh lục, khi
tiếp xúc với ánh sáng thì chuyển sang màu xanh. Lá mầm chứa nhiều dinh
dưỡng nuôi cây mầm, khi hết chất dinh dưỡng lá mầm khô héo đi.
- Lá nguyên (lá đơn): Lá nguyên xuất hiện sau khi cây mọc từ 2-3 ngày và
mọc phía trên lá mầm. Lá đơn mọc đối xứng nhau. Lá đơn to màu xanh bóng là
biểu hiện cây sinh trưởng tốt.
- Lá kép: Mỗi lá kép có 3 lá chét, có khi 4-5 lá chét. Lá kép mọc so le, lá
kép thường có màu xanh tươi khi già biến thành màu vàng nâu. Phần lớn trên lá
11
có nhiều lơng tơ. Các lá nằm cạnh chùm hoa nào giữ vai trò chủ chủ yếu cung
cấp dinh dưỡng cho chùm hoa ấy. Nếu vì điều kiện nào đó làm cho lá bị úa vàng
thì quả ở vị trí đó thường bị rụng hoặc lép.
Mặt lá thường có nhiều lơng trắng. Những tầng lá kép được sinh ra từ
phía giữa thân thường to hơn các lá sinh ra từ tầng dưới và tầng trên thân. Màu
xanh của lá có ảnh hưởng đến sản lượng của quả và hạt. Thường những giống có
lá dài là muốn sống có khả năng chịu hạn tốt. Sự sắp xếp những góc độ của lá
trên cũng không kém phần quan trọng. Những giống cây có góc độ của lá càng
hẹp, tức là các lá xếp thẳng góc với tia sáng của mặt trời thì sẽ sử dụng được
nhiều ánh sáng, nhiều năng lượng mặt trời, có thể trồng mật độ cao hơn để cho
năng suất cao. Những lá mọc thành chùm hoa, quả có ảnh hưởng quyết định đến
chùm hoa, quả đó. Nếu vì một lý do nào đó mà các lá này bị vàng hoặc rụng thì
các chùm hoa, quả ở dưới nó cũng bị lép hoặc rụng sớm. Phần lớn cấp cũng là
khi cắt lá chuyển sang màu vàng rồi rụng dần khi quả đã chín. Thường là những
giống có lá mầm màu vàng thì rụng sớm hơn những giống có lá màu xanh.
2.2.4. Hoa
Thời kỳ cây ra hoa bắt đầu sớm hay muộn là tùy thuộc vào giống (chín
sớm hoặc chín muộn) và thời vụ gieo trồng. Thông thường, các giống chín sớm
chỉ trên dưới 30 ngày khi gieo là đã ra hoa và các giống chín muộn thì phải 4045 ngày sau khi gieo mới ra hoa. Thời gian ra hoa dài hay ngắn cũng lệ thuộc
vào đặc tính của giống và thời vụ gieo. Thường những được ra ngoài sớm, nở
trong đợt Hoa đang lộ thì dễ hình thành quả, cịn các hoa đại giáp thường bị dụ
hoặc hình thành quả nhưng hay bị bếp. Những giống có thời gian đăng hoa ngắn
thì quả chín tập trung, nếu khơng may gặp thời tiết bất thuận là sếp thất thu, cịn
những giống có thời gian đâu mà kéo dài, tuy quả chín khơng được tập trung,
nhưng có cái lợi là nếu khơng may bị rụng mất đợt hoa này thì cịn được hoa sau
đó nên khơng ảnh hưởng đến năng suất.
12
Hoa đậu tương nhỏ, không hương vị, thuộc loại cánh bướm. Màu sắc của
hoa thay đổi tuỳ theo giống và thường có màu tím, tím nhạt hoặc trắng. Các
giống đậu tương có hoa màu trắng thường có tỷ lệ dầu cao hơn các giống màu
tím. Hoa phát sinh ở nách lá, đầu cành và đầu thân. Hoa mọc thành từng chùm,
mỗi chùm có từ 1-10 hoa và thường có 3-5 hoa. Hoa đậu tương ra nhiều nhưng
tỷ lệ rụng rất cao khoảng 30% có khi lên tới 80%.
Hoa đậu tương thuộc loại hoa đồng chu lưỡng tính trong hoa có nhị và
nhụy, mỗi hoa gồm 5 lá đài, 5 cánh hoa có 10 nhị và 1 nhụy.
- Đài hoa có màu xanh, nhiều bông.
- Cánh hoa: Một cánh to gọi là cánh cờ, 2 cánh bướm và 2 cánh thìa:
- Nhị đực: 9 nhị đực cuốn thành ống ôm lấy vòi nhuỵ cái và 1 nhị riêng lẻ.
- Nhụy cái: Bầu thượng, tử phịng một ngăn có 1-4 tâm bì (nỗn) nên
thường quả đậu tương có 2-3 hạt.
Các cánh hoa vươn ra khỏi lá đài từ ngày hôm trước và việc thụ phấn xẩy
ra vào sáng ngày hôm sau lúc 8-9 giờ sáng trước khi nụ hoặc hoa chưa nở hồn
tồn. Mùa hè hoa thường nở sớm hơn mùa đơng và thời gian nở hoa rất ngắn
sáng nở chiều tàn. Hoa đậu tương thường thụ phấn trước khi hoa nở và là cây tự
thụ phấn, tỷ lệ giao phấn rất thấp chiếm trung bình 0,5-1%.
Dựa vào tập tính ra hoa của các giống động tương mà vẫn chuyển ra làm
thành hai nhóm:
- Nhóm ra hoa hữu hạn
- Nhóm ra hoa vơ hạn
Ở nhóm có tập tính tao ngoại hữu hạn thì hóa ra từ trên ngọn cây xuống
và từ ngồi cành vào. Nhóm có tập tính ra hoa vơ hạn thì ngược lại là hoa ra từ
phía dưới gốc lên ngọn và từ phía trong thân ra đâu canh, nên chúng vừa ra hoa
vừa kết quả vừa tiếp tục sinh trưởng, thân cành vẫn tiếp tục vươn cao và dài ra.
13
Hình 2.1 Hình thái hoa đậu nành cắt dọc
2.2.5. Quả
Quả đậu tương thuộc loại quả đa sát đã xuống ngoài vỏ quả đều có nhiều
lơng bao phủ khi chín thì biến thành màu nâu đậm hoặc nâu nhạt. Mỗi quả có từ
1-4 hạt thơng thường thì 2-3 hạt. Số quả biến động từ 2 đến 20 quả ở mỗi chùm
hoa và có thể đạt tới 400 quả trên một cây. Quả có màu sắc biến động từ vàng
trắng tới vàng sẫm, nâu hoặc đen. Màu sắc quả phụ thuộc vào sắc tố caroten,
xanthophyll, màu sắc của lơng, sự có mặt của các sắc tố antocyanin. Lúc quả
non có màu xanh nhiều lơng (có khả năng quang hợp do có diệp lục) khi chín có
màu nâu. Những đốt ở phía gốc thường quả ít hoặc khơng có quả, từ đốt thứ 5-6
trở lên tỷ lệ đậu quả cao và quả chắc nhiều. Trên cành thường từ đốt 2-3 trở lên
mới có quả chắc, những quả trên đầu cành thường lép nhiều. Sau khi hoa nở
được 2 ngày thì cánh hoa héo và rụng, ngày thứ 3 đến ngày thứ 5 sau hoa nở đã
hình thành quả và 7 -8 ngày sau là thấy nhân quả xuất hiện. Trong 18 ngày đầu
quả lớn rất nhanh sau đó chậm dần, vỏ dày lên và chuyển từ màu xanh sang màu
vàng. Hạt lớn nhanh trong vịng 30- 35 ngày sau khi hình thành quả
2.2.6.Hạt
Hạt đậu tương có hình dạng rất khác nhau từ hình tròn bầu dục, tròn dài,
dọn dẹt… độ lớn của hạt cũng rất khác nhau tùy vào đặc điểm của giống và kĩ
14
thuật trồng trọt, vỏ hạt thường có màu vàng, vận đậm, vàng nhạt, xanh, nâu hoặc
đen. Đa số thường là màu vàng, hạt đậu tương gồm có vỏ hạt, hai lá mầm, bụng
dưới của lá mầm và chồi mầm. Trong đó phần hai lá mầm chiếm tuyệt đại bộ
phận của hạt. Hai lá mầm này thường có màu vàng nhạt hoặc xanh nhạt tùy tính
giống. Hạt đậu tương có nhiều dầu và đạo, vì thế sau khi hạt đã chín thì cần
được thu hoạch kịp thời khơng nên để lâu trên ruộng đất đặc biệt là những lúc
thời tiết ẩm ướt. Phơi hạt khô và bảo quản cần chú ý không để hạt bị hút ẩm trở
lại, nếu độ ấm xung quanh cao rất dễ bị biến chất và mất sức nảy mầm.
2.3. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Chia ra hai giai đoạn: sinh trưởng dinh dưỡng (V) và sinh trưởng sinh
thực (R). Trong giai đoạn thứ nhất là quá trình sinh trưởng của cơ quan dinh
dưỡng (rễ, thân, lá); ở giai đoạn thứ hai chuyển sang hình thành cơ quan sinh sản
và dự trữ như hoa, quả, hạt….
2.3.1. Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng
Hình 2.2 Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng của cây đậu tương
15