Giáo trình Cây công nghiệp: Phần 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:174

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Cây công nghiệp nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản và kỳ thuật trồng một số cây công nghiệp chính ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay, đồng thời đáp ứng nhu cầu về tài liệu giảng dạy và học tập của giảng viên và sinh viên ngành khoa học cây trồng. Sách được chia thành 2 phần, mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 1 cuốn sách.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Cây công nghiệp: Phần 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG HÀ THỊ THANH ĐOÀN (CHỦ BIÊN) PGS. TS. NGUYỄN VĂN TOÀN, ThS. NGUYẺN t h ị c a m m ỹ , ThS. PHAN CHÍ NGHĨA, ThS. HOÀNG THỊ LỆ THU Giáo trình CÂY CÔNG NGHIỆP a NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
- , 03-59 MẢSÓ: —— r — r ĐHTN-2017
LỜI NÓI ĐẦU Giáo trình Că\' Công nghiệp nhằm cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản và kỳ thuật trồng một số cây công nghiệp chính ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay, đồng thời đáp ứng nhu cầu về tài liệu giảng dạy và học tập của giảng viên và sinh viên ngành khoa học cây trồng. Giáo trinh được kết cấu thanh hai phần, chia làm 6 chuơng. Các chương cụ thể được phân công biên soạn nhu sau: Chương 1: TS. Hà Thị Thanh Đoàn, ThS. Nguyễn Thị cẩm Mỹ; Chương 2: ThS. Nguyễn Thị Cẩm Mỹ; Chương 3: ThS. Hoàng Thị Lệ Thu, TS. Hà Thị Thanh Đoàn; Chương 4: ThS. Phan Chi Nghĩa; Chương 5: PGS. TS. Nguyễn Văn Toàn, TS. Hà Thị Thanh Đoàn; Chương 6 : TS. Hà Thị Thanh Đoàn. Giáo trình là sự tồng hợp những kết quà nghiên cứu đạt được ữong thời gian qua của nhóm tác giả. Bên cạnh đó, để hoàn thành nội dung giáo trình, chúng tôi đã khai thác, tham khảo tài liệu, cập nhật các kết quả nghiên cứu mới cững nhu tình hình sàn xuất các cây công nghiệp chính trên thế giới và Việt Nam. Hy vọng giáo trình không chi cần thiết cho việc giảng dạy và học tập ữong trường mà còn có thể giúp ích cho các nhà nghiên cứu, ngirời sản xuất và độc giả quan tâm. Trong quá trình bicn soạn giáo trinh, các tác giả nhận được sự chỉ đạo và giúp đỡ của Ban giám hiệu trường Đại học Hùng Vuơng, sự tham gia tích cực và những gợi ý khoa học rất quý báu cùa tập thể bộ môn Trồng trọt, các nhà khoa học trong và ngoài trường. Giáo trình đuợc hoàn thành với sự nỗ lực lớn cùa tập thể tác giả, nhưng chắc chắn không ừánh khỏi những thiếu sót, rất mong được sụ đóng góp ý kiến của bạn đọc ữong quá trinh sừ dụng tài liệu này. Tập thể tác giả 3
PHẦN I CÂY CÔNG NGHIỆP NGẮN NGÀY C hươ ng 1 CÂY ĐẬU TƯƠNG 1.1. Giá trị kinh tế, tình hình sản xuất đậu tưong trên thế giói và Việt Nam 1.1.1. Giá trị kinh tế của cây đậu tương Đậu tương (Glycine max (L) Merr.) còn gọi là đậu nành là một cây ữồng cạn ngắn ngày có giá trị kinh tế cao. Đậu tương được coi là cây trồng chiến lược của thời đại, là cây đứng đầu trong các loại đậu đỗ làm thức ãn cho người và gia súc. Sản xuất đậu tương mang lại lợi ích không nhỏ cho nền kinh tế nông nghiệp của các quốc gia. Vì thế cây đậu tương được gọi là "Ông hoàng trong các loại cây họ đậu". Đậu tương là một loại hạt giàu protein, glucid, lipid, muối khoáng và vitamin. Do đó trong công nghiệp thực phẩm, đậu tương được xem là một nguyên liệu quan ữọng để sản xuất dầu thực vật và các sản phẩm lên men. Đậu tương là nguyên liệu chế biến dầu thực vật, làm bánh kẹo, sửa đậu nành, làm rương,... đồng thời cũng là nguyên liệu quan trọng để chế biến thức ăn chăn nuôi. Trong đậu tuơng có hợp chất tuơng tự như kích thích tố nữ estrogen mà nhiều nghiên cứu khoa học cho biết là có hiệu quà trong việc ngừa và trị một số bệnh. Đó là hợp chất isoílavones. Nhiều nghiên cứu cho thày 4
đậu tương chứa nhiều isoílavone và được coi là thực phẩm gia tăng nữ tính và bảo vệ phụ nữ giảm các chứng bệnh như: Tim mạch, rối loạn tiền mân kinh, ung thư và loãng xương... vì vậy đậu tương còn được mệnh danh là “thần dược” của phụ nừ. Trong hạt đậu còn chứa sắt, canxi, phốt pho và các thành phần chất xơ tốt cho tiêu hóa. Vitamin trong đậu tương có nhiều nhóm B, đặc biệt là vitamin B], B2. B3, B6, vitamin A, vitamin E, vitamin K, vitamin D, vitamin c... Từ hạt đậu tuơng người ta chế biến ra nhiều loại thực phẩm khác nhau (trên 600 loại) như giá, đậu phụ, sữa đậu nành, tương, xi dầu, bánh, kẹo, patê,... Hạt đậu tương chứa nhiều đạm nên được coi như “thịt không xương” ở nhiều quốc gia Á châu. Tại Nhật Bản, Trung Quốc 60% đạm tiêu thụ hàng ngày đều do đậu tương cung cấp. Trong công nghiệp, dầu đậu tương còn được sử dụng làm xi, sơn, mực in, xà phòng, chất dẻo, cao su nhân tạo, len nhân tạo, thuốc trừ sâu,... nhưng chủ yếu đậu tương được dùng để ép dầu. Hiện nay trên thế giới đậu tương là cây đứng đầu về cung cấp nguyên liệu cho ép dầu, dầu đậu tương chiếm 50% tồng lượng dầu thực vật. Trong chăn nuôi, từ hạt và khô dầu đậu tương được dùng làm thức ăn gia súc, chiếm 60% giá trị toàn bộ thức ăn có đạm. Đối với sản xuất nông nghiệp, cây đậu tuơng là cây trồng có ý nghĩa ừong hệ thống canh tác, luân canh tăng vụ và cải tạo đất. Thân, lá đậu tương có hàm lượng đạm cao (trong thân chiếm 0,05%, trong lá 0,19%, Nguyễn Danh Đông, 1982). Các nghiên cứu cho thấy sau mỗi vụ trồng, đậu tương để lại trong đất khoảng 30kg đạm urê và từ 5 - 8 tấn chất hữu cơ. Ngoài ra đậu tương còn là vị thuốc chữa bệnh có tác dụng tốt cho tim, gan, thận, dạ dày và ruột, làm thức ăn tốt cho những người mắc bệnh tiểu đường, thấp khớp, người mới ốm dậy.... 5
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong lOOg hạt đậu tương Hàm lưọng Hàm lượng Chì tiêu Chỉ tiêu dinh dưỡng dinh dưỡng Năng lượng 446 kCalo Histidin 1,097 g Cacbonhydrat 30,160 g Alanin 1,915 g Đường 7,330 g Axit 5,112 g Aspartic Chất xơ 9,300 g Axit 7,874 g Glutamic Chất béo 19,940 g Glycine 1,880 g Chất béo bão hoà 2,884 g Proline 2,379 g Chất béo bão hoà 4,404 g Xerin 2,357 g đơn Chất béo bão hoà 11,255 g Nuớc 8,540 g đa Protein 36,490 g Vitamin A lng (0%) Tryptophan 0,591 g Vitamin B6 0,377mg (29%) Threonine 1,766 g Vitamin Bi2 0 ng (0%) Isoleucine 1,971 g Vitamin c 6,0 mg Leucine 3,309 g Vitamin K 47 |ig (45%) Lysine 2,706 g Canxi 277 mg (28%) Methionine 0,547 g Sät 15,70 mg (126%) Phenylalanine 2,122 g Magie 280 mg (76%) Tyrosine 1,539 g Phot pho 704 mg (101%) Valine 2,029 g Kali 1797 mg (38%) Argine 2,029 g Natri 2 mg (0%) Aspartic 3,153 g Kẽm 4,89 mg (49%) Nguồn: ƯSDA Nutrient database 6
1.1.2. Tĩnh hình sản xuất cây đậu tương trên thế giới Đậu tương là cây ừồng lấy dầu quan ttọng bậc nhất trên thế giới, v ề mặt diện tích đậu tương đứng thứ 4 sau lúa mì, lúa nước và ngô. Với khã năng thích ứng rộng và có giá trị kinh tế cao nên đậu tương được trỏng rộng rãi khắp các châu lục. Hiện nay có 78 nước trong đậu tương nhưng chù yếu tập trung ờ Châu Mỹ (73,03%), Châu Á (23,15%). Bảng 1.2. Tinh hình sản xuất đậu tương trên thế giới giai đoạn 2010 - 2014 Sản lượng Năm Diện tích (triệu ha) Năng suất (tấn/ha) (triệu tấn) 2010 102,84 2,57 264,96 2011 103,861 2,51 261,62 2012 105,48 2,29 241,73 2013 111, 16 2,48 277,67 2014 117,55 2,60 306,51 Nguồn: FAOSTAT, 2016 Diện tích đậu tương tập trung chủ yếu ở Mỹ, Brazil, Trung Quốc, Argentina và Ấn Độ, ừong đó riêng nước Mỹ thường chiếm 1/3 diện tích đậu tương của toàn cầu (gần 31 tnệu ha hằng năm). Xu thế diện tích ừồng đậu tương ữên thế giới gia tăng trong thời gian tói do nhu cầu sử dụng của con người tăng nhanh, trong đó có diện tích sử dụng các giống biến đổi gen (GMO). 1.1.3. Tinh hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam Cây đậu tuơng được trồng ở nước ta từ rất sớm, qua mấy nghìn năm nó luôn gắn liền với nền sàn xuất nông nghiệp. Cho đến nay, đậu tương vẫn giữ một vai trò quan trọng, đứng thứ 3 sau lúa và ngô về diện tích. 7
Thời gian gần đây, duới áp lực nhập khẩu đậu rương với số lượng lớn có giá thành thấp và thuận lợi trong vận chuyển. Diện tích đậu tương cùa Việt Nam bị sút giảm nghiêm trọng. Năm 2012, diện tích đậu tương Việt Nam chi đạt 119,6 nghìn ha, năng suất 14,4 tạ/ha, sản lượng 168,2 nghìn tấn; so với năm 2010 diện tích gieo trồng cà nước bị giảm gần 80 ngàn ha, và sản lượng giảm 130,4 ngàn tấn (Niên giám thống kê, 2013). Bảng 1.3. Tinh hình sản xuất đậu tương ở Việt Nam giai đoạn 2010 - 201 s Diện tích Sản lượng Năm Năng suất (tạ/ha) (nghìn ha) (nghìn tấn) 2010 197,8 15,1 298,6 2011 181,1 14,7 266,9 2012 119,6 14,5 173,5 2013 117,2 14,4 168,2 2014 110,2 14,3 157,9 2015 100,8 14,5 146,4 (Nguồn: Tồng cục thống kê, 2016) Diện tích giảm, năng suất thấp, nên nguồn nguyên liệu thiếu trầm ừọng. Hằng năm Việt Nam phải nhập nguồn nguyên liệu để chế biến dầu thực vật và thức ăn gia súc với tổng giá trị lên đến 3,7 tỷ USD, ữong đó ricng khô dầu đậu tương đa có 2,7 triệu tấn (tucnig đương 5,4 triệu tấn hạt, cao gấp 15 lần so với sản lượng sản xuất đuợc tại Việt Nam) chủ yếu từ Mỹ và Arghentina. 1.2. Cơ sở sinh vật học và yêu cầu sinh thái của cây đậu tương 1.2.1. Nguồn gốc, phân loại 1.2.1.1. Nguồn gốc Cây đậu tương (đậu nành) là một loại cây trồng đã có từ lâu đời, nguồn gốc từ Đông Á. Căn cứ vào “Thần nông bản thảo kinh” và một số 8
di tích cổ như hỉnh khắc trên đá, mai rùa... thi cây đậu tương được con người biết đến cách đây khoãng 5000 năm. Dựa vào sự đa dạng về hình thái của hạt, Fukuda (1933) và nhiều nhà khoa học đã thống nhất rằng cây đậu tương có nguồn gốc từ vùng Mân Châu (Trung Quốc) xuất phát từ một loại đậu tương dại, thân mảnh, dạng dây leo, có tên khoa học là Glycile Soja Sieb và Zucc. Từ Trung Quốc đậu tương được lan truyền dần ra khắp thế giới. Theo các nhà nghiên cứu Nhật Bản vào khoảng 200 năm trước công nguyên, đậu tương được đưa vào Triều Tiên và sau đó phát triển sang Nhật. Đến giữa thế kỳ 17 đậu tương đuợc nhà thực vật học người Đức Engellbert Caempler đua về Châu Âu và đến năm 1954 đậu tương mới được du nhập vào Hoa Kỳ. 1.2.1.2. Phân ¡oại Cây đậu tương có tên khoa học là Glycine max ( L) Merrill thuộc bộ đậu (Fatales), họ đậu (Fabaceaej, họ phụ cánh bướm (Leguminosae). Đậu tuơng là cây trồng rất đa dạng, để phân loại người ta căn cứ vào 7 loại đặc điểm hình thái quan trọng: Màu sắc hoa: Có 2 nhóm hoa trắng và hoa tím Lông ừên thân: Có 2 loại là lông ứắng và lông vàng nâu Hình dạng hạt: Hình tròn hoặc hình thon Màu sắc hạt: Có 5 loại là vàng, xanh, nâu, đen và đốm Độ lớn của hạt: Căn cứ vào trọng lượng và độ lớn của hạt để phân biệt Màu sắc rốn hạt: Rốn nâu hay đen, cùng màu hay khác màu vói hạt Hinh dạng lá chét: Có hình trứng, thon, dài, nhọn, luỡi mác.... 1.2.2. Đặc điểm thực vật học 1.2.2.1. Bộ rễ và sự hình thành nốt sần Rễ đậu tuơng thuộc loại rễ cọc gồm có một rễ chính và các rễ bên. Rễ chính ăn nông, đặc biệt trong điều kiện tầng canh tác dày, tơi xốp và khô ráo, bộ rễ đậu tương có thể ăn sâu tói 150cm. Rễ chính xuất hiện sau
ữồng từ 1 - 2 ngày, đến ngày thứ 4 - 5, từ vị trí cách đầu rễ chính khoảng 4 - 5cm sẽ phát sinh các rễ phụ còn gọi là các rễ bên. Rễ bên tiếp tục phân nhánh thành nhiều cấp tạo nên một mạng lưới rễ dày đặc. Rễ bên phân nhánh theo chiều ngang, trong điều kiện thuận lợi có thể phát triển rộng ra 4 phía xung quanh. Quá trình phát triển của bộ rễ có thể phân ra làm 2 thòi 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 không nhú ra nữa thậm chi 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 ờ phía gần mặt đất. Lớp rễ này có nhiệm vụ cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho sự phát triển của thân, lá và làm quả. Trong kỹ thuật ừồng nên chú ý thòi kỳ này, cần vun đất sao cho lớp rễ này phát triển mạnh. Trong suốt quá trình sống, bộ rễ đậu tương phát triển không ngừng và đạt cực đại cả về thể tích lẫn khối lượng vào thời kỳ quả mẩy, sau đó giảm dần và ngừng lại trước khi hạt chín sinh lý. Bộ rễ phát triển mạnh hay yếu tuỳ thuộc vào đặc tính giống, tính chất đất, kỹ thuật làm đất, lượng phân bón, loại phân bón,... Một đặc điém hết sức quan ừọng cần lưu ý là ữên trên rề cây đậu tương có nhiều nốt sần chứa vi khuẩn Rhizobium japonicum có khả năng cố định đạm của không khí tạo thành đạm dễ tiêu. Trong một nốt sần có khoảng 3 - 4 tỷ vi sinh vật, mà ta chi có thể nhìn thấy chúng qua kính hiển vi phóng đại 600 - 1000 lần (Ngô Thế Dân, 1999). Vi sinh vật thuờng có dạng hình cầu hoặc hình que. Nốt sần ở rễ đậu tương thường tập trung ờ tầng đất 0 - 20cm, từ 20 - 30cm nốt sần ít dần và nếu sâu hơn nữa thì có ít hoặc không có. 10
Ban đầu, vi khuẩn nốt sần tồn tại trong đất. Khi có rễ đậu tương, rễ tiết ra một số chất như đường Glactoza, axít Ưronic có tác dụng hấp dẫn vi khuân. Vi khuân xâm nhập qua màng lông hút, đến nội bì, chúng sinh sản làm cho tế bào rễ phân chia mạnh và phình to ra tạo nên nốt sần. Nốt sần bắt đầu được hình thành khi cây có 2 - 3 lá thật (sau trồng 1 0 -1 5 ngày) và đạt đinh cao ờ thời kỳ ra hoa. Nốt sần tập trung chủ yếu ờ tầng đất mặt, càng xuống sâu càng ít. Tại đây diễn ra quá trinh cố định đạm, nitơ phân Ú cua không khí được khử thành NH 3 nhờ sử dụng năng lượng T hô hấp các sản phẩm quang hợp chuyển từ lá vào nốt sần. NH 3 tò nốt sần được chuyển lên lá và các bộ phận quan trọng khác đặc biệt là quả, hạt. Quá trình từ khi vi khuẩn nốt sần xâm nhập đến khi nốt sần bat đầu có khà năng cố định đạm diễn ra trong vòng 30 ngày và tiếp tục cố định N 2 ừong vòng 20 - 30 ngày tiếp theo cho đến khi nốt sần bắt đầu thoái hoá, vỡ ra, trả lại vi khuẩn nốt sần và đạm cho đất. Nốt sần có hai loại là nốt sần hữu hiệu và nốt sần vô hiệu. Nốt sần hữu hiệu là những nốt sần to, bên trong có chứa dịch màu hồng hoặc nâu đỏ mới có khả năng cổ định đạm. Dịch màu hồng đó có tên là Leghemoglobin chất này có vai ừò vận chuyển, cung cấp oxi cho quá trình cố định đạm. Sự cố định đạm cùa nốt sần đáp úng được 40 - 70% nhu cầu đạm của cây Tuy nhiên giai đoạn vi khuẩn mới xâm nhập vào rễ (khi cây có 2 - 3 lá thật) vi khuẩn mang tính chất ký sinh vỉ chúng chưa đồng hoá được đạm do đó cây non có thể bị dừng sinh trưởng hoặc có biểu hiện lá vàng và yếu đi, cần phải bổ sung đạm cho cây ờ giai đoạn này. 1.2.2.2. Thân, cành, ìá Các loài đậu tương ữồng ừọt đều thuộc loại thân thảo, một số dạng đậu tương hoang dại có thể có dạng thân bò, leo. Thân có tiết diện ừòn, khi còn non, thân có màu xanh hoặc tím, màu sẳc thân có tương quan chặt chẽ với màu sắc hoa, thân xanh hoa ữắng, thân tím hoa tím. Trên thân có nhiều lông tơ, có tác dụng hỗ trợ quá trình thoát hơi nước và ngăn chặn sâu, bệnh xâm nhập.
Trên thân có nhiều lóng và đốt, tại mỗi đốt mang nhiều mầm. Tại các mầm có thể phát triển thành mầm cành, lá và mầm hoa. Tại vị trí nách lá có thể có cả cành, lá, hoa và sau này phát triển thành quà. Chiều cao thân chính, số đốt và khả năng phân cành biến động lớn tuỳ theo đặc tính di truyền, điều kiện ngoại cảnh và điều kiện kỹ thuật chăm sóc. Các giống khác nhau, chiều cao thân chính, số đốt và khả năng phân cành khác nhau. Cành đậu tương mọc ra từ các đốt ứên thân, tại vị trí nách lá. Sau khi trồng 20 - 30 ngày đậu tương phân cành, tập trung ở các đốt 2, 5, 6 cành mọc khoé nhất, số cành trên thân phụ thuộc vào giống, mật độ và thời vụ trồng. Giống chín sớm gieo vụ xuân chi có 1 hoặc 2 cành, giống chín muộn gieo vụ hè có thể có từ 4 đến 10 cành. Phân cành là phương thức tự điều chinh mật độ của cây đậu tuơng, trong trường hợp quần thể thiếu cây hoặc cây non bị mất ngọn do sâu hại thì 2 cành ờ nách lá mầm sẽ phát triển thành 2 thân mới làm cho năng suất đậu tương không bị ảnh hưởng nhiều. Lá đậu tương gồm 3 loại: Lá mầm, lá đơn và lá kép (lá thật) Lá mầm (lá song tử diệp), xuất phát từ hạt mầm, có tác dụng hút nước kích thích hạt nảy mầm và quang hợp nuôi cây trong giai đoạn mọc mầm, lúc đầu lá mầm có màu trắng, sau chuyển sang màu xanh lục, rồi vàng và teo rụng. Lá đơn (lá nguyên) gồm 2 lá mọc đối xứng nhau ở đốt thứ 2, đây là các lá thật chưa hoàn chinh, chi có một lá chét. Lá đơn có khả năng quang hợp và bổ sung sản phẩm dinh dưỡng từ quang hợp cho cây. Lá đơn to, xanh, bóng biểu hiện về sau cây sinh trường khoè. Lá kép (lá thật): Mỗi lá kép có 3 lá chét, cá biệt có 4, 5 lá chét. Lá kép mọc so le, mặt lá thường có nhiều lông ừắng. Lá có nhiều hình dạng khác nhau tuỳ theo giống, những giống lá nhỏ và dài chịu hạn khòe nhưng thường cho năng suất thấp. Những giống lá to chống chịu hạn kém nhưng thường cho năng suất cao hcm. số lượng lá kép nhiều hay ít, diện
tích lá to hay nhò chi phối rất lớn đến năng suất và phụ thuộc vào thời vụ gieo ữồng. 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. 1.2.2.3. Hoa, qua, hạt Hoa đậu tương thường mọc thành từng chùm ờ nách lá hoặc ngọn, mỗi nách lá mang một chùm hoa. mỗi chùm từ 2 - 5 hoa, hoa có màu tím hoặc màu ừắng. Hoa đậu tương rất bé, dài từ 6 - 7 mm, thuộc loại hoa lưỡng tính tự thụ, tỷ lệ tạp giao tự nhiên thấp 0,5%. Quá trình thụ phấn được tiến hành trước khi hoa nở vì vậy mà đậu tương rất khó bị thoái hoá giống. Hoa nở từ 8 h sáng đến 12h trưa, mùa hè nở sớm hơn mùa đông. Quả đậu tương thuộc loại quà giáp, hơi cong, bên ngoài có nhiều lông bao phủ. số quả ứên cây tuỳ thuộc theo giống, điều kiện ngoại cảnh và điều kiện chăm sóc, mỗi cây có từ 10 - 500 quả thường từ 30 - 50 quả. Mỗi quả có từ 1 - 4 hạt, trung bình 2 - 3 hạt, khi chúi quả tự mở, làm hạt rơi xuống đất. Quả đậu tương khi mới hình thành có màu xanh, khi chín quà chuyển sang màu vàng tươi hoặc màu vàng xám, cuối cùng quả mang màu sắc đặc trưng cho giống, có thể có màu vàng rơm, vàng đậm, nâu nhạt hoặc nâu đen. Trên quả cũng có lông, có tác dụng ngăn chặn sự xâm nhập cùa sâu, bệnh hại. I lạt đậu lưưng có nhiều màu sắc kliác Iiỉiau nhu: Màu vàng, xanh, đen hoặc nâu... Hình dạng hạt, kích thước hạt và khối lượng hạt cũng khác nhau, hạt có thể hình bầu dục, hình tròn dẹt,... Hạt đâu tương gồm vỏ hạt, hai lá mầm và phôi, hai lá mầm chiếm 90% trọng lượng hạt, ừên vỏ hạt có lỗ thông khi gọi là rốn hạt, rốn hạt càng lớn hạt càng khó bảo quản và dễ mất sức này mầm. Rốn hạt có nhiều màu sắc khác nhau: Màu trắng, màu nâu đậm, nâu đen hay hồng nhạt. Hạt có thể nhăn hay ứơn, hạt có thể nứt vò, hay không nứt vỏ đều phụ thuộc vào giống. 13
1.2.3. Các thời kỳ sinh trưởng phát triển của cây đậu tương Sự sinh trưởng và phát triển của cây đậu tương được chia thành 2 giai đoạn lớn là giai đoạn sinh tnrờng sinh dưỡng (V) và giai đoạn sinh trường sinh thực (R). Giai đoạn V lại được chia thành các thời kỳ nhò: VE, VC, VI, V2, V3,....V(n). Ờ giai đoạn V, sau thời kỳ v c là các thời kỳ còn lại được đánh số thứ tự của lá ữên cùng đã phát triển đầy đủ. Một lá được coi là phát triển đầy đủ khi phía trên nó, ờ đinh sinh trường đã xuất hiện lá non thường không bao giờ dài hơn lá trường thành. Những thời kỳ V mới xuất hiện cứ sau 5 ngày một từ v c đến V5 và khoảng 3 ngày một từ V5 đến R5, sau đó sự phát triển diễn ra nhanh chóng khi số lá đạt mức tối đa. Thời kỷ cuối cùng của giai đoạn V được ký hiệu là V(n), trong đó n là số lá cuối cùng đặc trưng cho giống, n sẽ giao động tuỳ thuộc vào giống và điều kiện ngoại cảnh. Bảng 1.4. Các giai đoạn phát triển của cây đậu tương Giai đoạn sinh trường sinh dưỡng Giai đoạn sinh trưởng sinh thực VE Náy mầm RI Bắt đầu ra hoa vc Mọc mẩm R_2 Ra hoa rộ VI Lá thật thứ nhất R3 Hình thành vò quả V2 Lá thật thứ hai R4 Vỏ quả phát triển đẩy đủ V3 Lá thật thứ ba R5 Hình thành hạt R6 Quả mẩy R7 Quả bắt đầu chín Vn Lá thật thứ n R8 Quả chín hoàn toàn 14
1.2.3.1. Thời kỳ nay mầm - mọc Đây là thòi kỳ đầu tiên ữong chu kỳ sống của cây. Hạt đậu tương bắt đầu này mầm khi nó hút được một lượng nước bàng khoảng 50% ừọng lượng hạt. Khi hạt hút nước trương lên, mầm phôi được phát động sinh trường, sau đó mầm mọc lên khôi mặt đất nhờ sự duỗi ra của vòng cung của trục dưới lá mầm, lá mầm xoè ra. Thời kỳ này cây con sống chù yếu nhờ vào nguồn dinh dưỡng dụ trữ trong 2 lá mầm, khi hết chất dinh dưỡng lá mầm chuyển sang màu vàng rồi teo rụng đi. Thời kỳ này kéo dài từ 5 - 7 ngày trong điều kiện nhiệt độ và ẩm độ thích hợp. Trong điều kiện nhiệt độ thấp và khô hạn, thời kỳ này kéo dài từ 10 - 15 ngày. Tỷ lệ nảy mầm của hạt giống liên quan nhiều tói mật độ thực tể vì vậy ứong thời kỷ này cần chú ý áp dụng các biện pháp kỹ thuật nhằm tăng tỷ lệ nảy mầm của hạt. Đất cần làm tơi xốp, sạch cỏ dại, nhưng không quá mịn dễ dẫn tới hiện tượng bí, dí khi gặp mưa. Độ sâu gieo hạt tuỳ ẩm độ đất. Đa số các trường hợp đậu tuơng thường gieo ờ độ sâu 2,5 - 3,0 cm. Vụ xuân hạt giống cần được gieo sâu, lấp đất chặt đảm bảo độ ẩm, nhiệt độ thích hợp cho hạt nảy mầm, nếu khô hạn, khi gieo cần tưới nước. Vụ hè thu và vụ đông do đầu vụ thường có mua, cần gieo nông để tránh gây thối hạt Bón lót đầy đủ đặc biệt là ưong vụ xuân, không nên bón phân quá gần hạt giống có thể ảnh hưởng tới sức nảy mầm. 1.2.3.2. Thời kỳ cây con (VI - V6) Được tính từ khi lá thật đầu tiên xuất hiện đến khi ra hoa đầu tiên, tương ứng với các thời kỳ từ VI - V 6 . Ờ thòi kỳ V2, rễ bên phát triển mạnh, nhanh chóng đạt đến độ dài 15 cm và bắt đầu có sự cộng sinh với vi khuẩn Rhizobium japonicum và hình thành nốt sần. Ờ một số điều 15
kiện, sự hình thành nốt sần có thề diễn ra ngay sau VE, nhưng sự cố định đạm sẽ chi bắt đầu ở thời kỳ V2 - V3. Buớc sang thòi kỳ V5, trên cây có khoảng 5 lá thật, bắt đầu có hiện tượng phân hoá để hình thành các mầm hoa từ các chồi nách ữên các đốt thân. Trong tự nhiên, chồi nách ngăn cản sinh trường chồi ngọn, tuy nhiên chồi này có thể phát triển thành cành, chùm hoa, từ đó tạo thành quả hoặc nó có thể tồn tại ở ữạng thái ngủ. Cây ờ thời kỳ V 6 lá mầm và lá đơn có thể bị hoá già và rụng. Mất 50% lá ờ thời kỳ V 6 làm giảm 3% năng suất. Thời kỷ này dài hay ngắn tuỳ thuộc từng giống, thời vụ và điều kiện ngoại cảnh, trung bình kéo dài từ 30 - 40 ngày. Trong thời kỳ này, nếu khô hạn cây sinh trưởng kém, lá nhò, cây thấp. Nếu độ ẩm quá cao, thiếu oxi, rễ hoạt động kém. Ánh sáng yếu, lóng vươn dài, cành ít, thân có xu hướng leo, năng suất thấp. Vì vậy phải xới xáo kịp thời, cung cấp oxy cho vi khuẩn hoạt động. Bón thúc phân sớm khi cây được 2 - 3 lá thật, cung cấp đầy đủ độ ẩm, ánh sáng. Giai đoạn cây con thuờng mắc bệnh bệnh lờ cổ rễ, sâu đục thân, giòi đục thân, sâu ăn lá,... cần chú ý phòng trừ kịp thời. 1.2.3.3. Thời kỳ ra hoa, làm quả và hình thành hạt (Rl - R6) Thời kỳ ra hoa của cây đậu tương được bắt đầu kể từ khi hoa đầu tiên đến khi hoa cuối cùng xuất hiện trên cây. Khác vói một số cây khác, cây đậu tương khi đã ra hoa các bộ phận khác vẫn tiếp tục sinh trướng và phát triển. Thời kỳ bắt đầu ra hoa (R l) tuơng đương với thời kỳ V7 - V10 (ừên cây có 7 - 10 lá đã phát triển đầy đủ). Quá trình nở hoa bắt đầu từ đốt thứ 3 - đốt thứ 6 của thân chính, phụ thuộc vào thời kỳ V ở thời điểm ra hoa và diễn biến ra hoa để từ đó sự ra hoa hướng lên hay huớng xuống. Sự nở hoa ữên cành bắt đầu nở hoa muộn hơn vài ngày so với thân chính. Sự ra hoa và tạo quả hầu hết xuất hiện ờ chùm sơ cấp. Chùm hoa thứ cấp có thể phát triển bên cạnh chùm hoa sơ cấp ữong cùng 1 nách lá. 16
Giữa thời kỳ R2 - R3 xuât hiện nhiều hoa kém sức sống và việc ra hoa hoàn tất ơ R5 ơ thời kỳ RI tốc độ tăng trương cua rễ theo chiều thane dime tăng lẽn một cách nhanh chóng, sự tănẹ trương này ơ mức tương đối cao vào thời kỳ R4 - R5. Giai đoạn này diễn ra cùng VỚI quá trình phát triẻn theo chiều neans cua rễ thứ cấp và lône hút troniz phạm vi từ 0 - 25cm Thời kỳ ra hoa rộ (R2), thuộc thòi kỳ V 8 - V12 cua giai đoạn phát triẻn thân lá. ơ thời kỳ này, cây chi tích luỹ được 25% tông lượng chất khỏ và tạo ra khoảng 50% tổng số lá trươne thành. Nó cũng đánh dấu sự bắt đầu của thời kỳ tích luỹ một tỳ lệ chất khô và dinh dưỡng nhanh và đều đặn cho tới cuối thời kỳ R 6 . Sự tích luỹ lúc đầu diễn ra ờ các bộ phận dinh dưỡng (thân, lá, cuống lá và rễ). Nhưng sau đó vật chất chuyển vào quả và hạt để chửng tăng trường, lúc này cây kết thúc sinh trường thân lá. Trong thời hoa rộ, tốc độ cố định đạm của nốt sần cũng tăng lên nhanh chóng ờ R2. Thời kỳ kết thúc nờ hoa và hình thành vỏ quà (R3), thuộc giai đoạn V I 1 - V I7. Thòi kỳ này diễn ra cùng lúc các quá trình phát triên vỏ quả, hoa bị héo, hoa nở và quá trình hình thành nụ. Quá trình phát triển ờ những đốt thấp, nơi mà những hoa đầu tiên nờ. Những điều kiện bất thuận nhu: Nhiệt độ cao, thiếu hụt ẩm độ ứong thời kỳ này đều sẽ làm giảm đáng kề năng suất. Tông thời gian ra hoa có thê kéo dài 20 - 30 ngây tuỳ vào giống, vào thời kỷ nở hoa rộ (R2) có thể đạt 5 - 7 hoa/cây/ngày, thời kỷ cuối có thể nở 1- 2 hoa/cây/ngày. Đậu tương ra hoa sớm hay muộn tuỳ thuộc vào giống, mùa vụ, vĩ độ (chủ yếu là độ dài ngày). Nở hoa ữong thời gian dài là đặc tính có lợi cúa cây đậu tương. Vì khi hoa nở gặp những điều kiện không thuận lợi làm rụng hoa thi những đợt hoa sau có khâ năng bồ sung. Tuy nhiên hoa nờ vào đợt hoa rộ cho số hoa hữu hiệu cao. Giống chín sớm trong vụ hè sau mọc 30 ngày ra hoa, giống chín muộn 45 - 50 ngày mới ra hoa. Vụ hè thời gian nờ hoa dài nhất 20 - 30 ngày, vụ đông thời 17
gian nở hoa ngắn nhất 1 2 - 2 0 ngày, vì vậy vụ đông cần trồng và chăm sóc ngay sau khi cây ra lá thật. Có 2 nhóm ra hoa là ra hoa hữu hạn và ra hoa vô hạn: Nhóm ra hoa hữu hạn, hoa thường nỡ từ những đốt giữa thân lên ữên rồi xuống dưới, khi ra hoa cây ngừng sinh trường về chiều cao, tận cùng đinh là một chùm hoa. Nhóm ra hoa vô hạn, hoa nở tù duới lẽn ữên khi ra hoa cây vẫn tiếp tục sinh trường về chiều cao, quả của nó phân bố tương đối đều ữên thân. Sau thụ phấn thụ tinh khoảng 5 - 7 ngày, quả được hình thành, lúc này tại một trong bốn lóng trên cùng của thân chính xuất hiện những chùm quả đầu tiên cùng với một lá kèm đã phát triển hoàn chinh, bắt đầu thời kỳ làm quả kết hạt (R4 - R6 ), quả mới hình thành có độ dài 0,5 - 0,7cm. Thời kỳ này tương đương với thòi kỳ V13 - V20 và được đặc trung bời việc tăng nhanh cùa quả, hạt bắt đầu phát triển. Thời kỳ từ R4 - R5 là thời kỳ tích luỹ chất khô nhanh chóng vào quả. Một vài quả riêng lẻ ở những đốt quả phía duới trên thân chính đạt kích thước đầy đủ, nhưng nhiều quả sẽ đạt kích thước này ở thời kỳ R5. Quá trinh nờ hoa diễn ra sau cùng ở đinh của thân, ờ đó xuất hiện một chùm hoa. Chùm hoa này gồm nhiều hoa hợp lại và chúng không tách rời, quá trình nở hoa của các nhánh diễn ra sau cùng. Thời kỳ R4 đánh dấu sự bắt đầu một thòi kỳ thiết yếu ữong sự phát triển của cây ữồng để hình thành nên năng suất. Sự khủng hoảng: Thiếu hụt độ ẩm, ánh áng, dinh dưỡng, sương giá, rụng lá,... xuất hiện từ R4 đến R6 sẽ làm giảm năng suất nặng hơn so với khủng hoảng xảy ra ở những thời kỳ khác. Năng suất giảm ở thời điểm này là kết quả của việc giảm tổng số quả trên cây cùng với việc số quả đậu ít hom. Bước sang thời kỳ hình thành hạt (R5), tương đương với thời kỳ V15 - V23. Đặc trưng của thời kỳ này là sự tăng trường nhanh của hạt, chất dinh dưỡng được cung cấp cho hạt tăng trường. Giữa thòi kỳ R5 và R6 có có một vài sự kiện xuất hiện gần như diễn ra đồng thời. Khoảng
cuối R5 cây đạt cực đại về chiều ca, số đốt và diện tích lá; sự cố định nitơ ở múc cao bắt đầu giảm dần; hạt bắt đầu thời kỳ tăng trường nhanh, đều đặn đồng thời diễn ra quá trình tích luỹ chất khô và dinh dưỡng. Ngay sau thời kỳ này, chất khô và dinh dưỡng tích luỹ ở lá, cuống lá, thân cây đạt mức cực đại và sau đó bắt đầu chuyên dần tới hạt. Thòi kỳ này diễn ra nhanh và đều đặn, hạt tích luỹ chất khô cho tới cuối R6 , suốt quá trinh đó khoảng 80% tổng lượng chất khô vủa hạt được thu nhận. Điều kiện khùng hoàng trong thời kỳ này cũng có thể làm giảm 70% năng suất. Thời kỳ quả may (R 6 ), nam trong thời kỳ V16 - V25. Thời kỳ này quà có màu xanh lục và đặc trưng bời độ rỗng cùa lỗ hổng trong quả, đồng thời quà có nhiều kích cỡ khác nhau. Tốc độ tăng truờng của quả và toàn bộ cây vẫn còn rất nhanh. Tốc độ tích luỹ chất khô và dinh dưỡng bắt đầu chậm lại sau R6 . Cuối thời kỳ này chất khô được tích luỹ vào hạt và đạt tối đa ờ giai đoạn R7. Ngay sau R6 lá bất đầu úa vàng nhanh và rụng. Thời kỳ ra hoa làm quả là thời kỳ đặc biệt quan trọng với cây đậu tương, mọi khủng hoảng đều diễn ra trong thời kỳ này và gây thiệt hại nghiêm trọng tới nàng suất. Trong thời kỳ này cần chú ý: - Đảm bảo đủ ẩm độ tối thích cho cây sinh trường, thiếu nước cần tưới bổ sung ngay. - Bón phân thúc sớm vào thời kỳ trước có ý nghĩa quan trọng trong thòi kỳ này. Bón sớm và đầy đủ giúp cân bàng hai quá trình sinh trường sinh dường và sinh trương sinh thực, cây S1 1 truớng tốt, ra hoa, kết qua IÜ tập trung, tỷ lệ quả chắc lớn, năng suất cao. Nếu bón quá muộn, bón không đầy đù, cây chậm kết thúc sinh trưởng thân lá, cạnh tranh dinh dưỡng giữa sinh trường sinh dưỡng và sinh trường sinh thực trở nên gay gắt, hoa nở rải rác, quả chúi không tập trung, quả lép nhiều, năng suất giảm. - Thời kỳ này thân chính sinh trưởng mạnh, cần v\m cao chống đồ cho cây đặc biệt ữong vụ hè, nếu thân chính sinh trưởng quá mạnh, có thể bấm ngọn để hạn chế sinh truởng sinh dưỡng, giúp cây nhanh ra hoa đồng thời tăng khả năng chống đổ. 19
- Thường xuyên theo dõi, phòng trừ sâu, bệnh kịp thời đặc biệt là các đối tượng sâu bệnh hại quả. 1.2.3.4. Thời kỳ chín (R7 - R8) Được tính từ khi lá và quả chuyển màu vàng đến khi chín khô (thu hoạch). Vào thời kỳ này, cùng với sự biến đổi hình thái bên ngoài của quả và hạt, thi bên trong hạt có sự biến đồi về mặt sinh lý, sinh hoá theo. Độ ẩm ữong hạt giảm nhanh từ 90% xuống khoảng 20%, lúc này lá khô, quả khô vàng; hàm Iuợng đạm, glucoza giảm dần ừong quá trình chúi, đồng thòi protein và lipid được tích luỹ, đạt tối đa vào lúc thu hoạch. Trong thòi kỳ này yêu cầu ẩm độ đất giảm xuống còn 60% để đậu tương chín nhanh và thuận lợi cho quá trình thu hoạch quả. 1.2.4. Yêu cầu sinh thái 1.2.4.1. Nhiệt độ Là yếu tố khi hậu ảnh hường sâu sắc đến quá trình sinh trường và phát triển của cây đậu tương. Đậu tương có nguồn gốc ôn đới nhưng không chịu được rét, nó đòi hòi nhiệt độ khá cao. Nhiệt độ thích hợp là 22 - 28°c với tổng tích ôn biến động từ 1.700 - 3.000°c tuỳ vào giống và thòi vụ gieo trồng. Tuy nhiên ở từng thòi kỳ khác nhau, đậu tương yêu cầu nhiệt độ khác nhau. Thời kỳ mọc mầm nhiệt độ thích hợp từ 25 - 30°c, nhiệt độ thấp 15 - 18°c làm giảm tỳ lệ mọc, thời gian mọc mầm kéo dài. Nhiệt độ thấp duới 10°c phải ngừng gieo đậu tương, do mầm hình thành sẽ bị chết rét. Nhiệt độ cao trên 30°c bắt đầu có ảnh hường tới khả năng nảy mầm của hạt. Nhiệt độ trên 40°c, đặc biệt kèm theo điều kiện khô hạn, hạt đậu tương rất dễ mất sức nảy mầm, rễ mầm mới hình thành có thể bị thui chột trong quá trình phát triển. Thời kỳ cây con cây đậu tương có khả năng chịu rét khá, ờ giai đoạn lá đơn, có thể chịu đuợc nhiệt độ dưới 0°c. Tuy nhiên nếu nhiệt độ thấp kéo dài, cây con sẽ sinh trường chậm hom, ra hoa muộn hơn. 20