Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp: Lựa chọn các biện pháp kỹ thuật thích hợp tăng năng suất đậu tương Đông cho vùng đất thấp tại tỉnh Thanh Hóa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:276

Thêm vào BST

Báo xấu

25
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm đánh giá thực trạng sản xuất đậu tương, xác định được một số giống và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế, mở rộng diện tích đậu tương Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp: Lựa chọn các biện pháp kỹ thuật thích hợp tăng năng suất đậu tương Đông cho vùng đất thấp tại tỉnh Thanh Hóa

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐOÀN VĂN LƯU LỰA CHỌN CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THÍCH HỢP TĂNG NĂNG SUẤT ĐẬU TƯƠNG ĐÔNG CHO VÙNG ĐẤT THẤP TẠI TỈNH THANH HÓA LUẬN ÁN TIẾN SĨ NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐOÀN VĂN LƢU LỰA CHỌN CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THÍCH HỢP TĂNG NĂNG SUẤT ĐẬU TƯƠNG ĐÔNG CHO VÙNG ĐẤT THẤP TẠI TỈNH THANH HÓA Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 9.62.01.10 Người hướng dẫn khoa học: TS. Vũ Đình Chính PGS.TS. Vũ Quang Sáng HÀ NỘI - 2020
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng sử dụng bảo vệ để lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày....... tháng....năm 2020 Tác giả luận án Đoàn Văn Lƣu i
LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận đƣợc sự hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình. Cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Vũ Đình Chính và PGS.TS. Vũ Quang Sáng đã tận tình hƣớng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Cây công nghiệp và cây thuốc, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, Ban Giám hiệu và các đồng nghiệp Trƣờng Cao đẳng Nông Lâm Thanh Hóa đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện các thí nghiệm của luận án. Xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, giúp đỡ và động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình hoàn thành luận án./. Hà Nội, ngày....... tháng.... năm 2020 Tác giả luận án Đoàn Văn Lƣu ii
MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt vii Danh mục bảng viii Danh mục hình xii Trích yếu luận án xiii Thesis abstract xv PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 2 1.4. Những đóng góp của luận án 3 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tƣơng trên thế giới và Việt Nam 5 2.1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tƣơng trên thế giới 5 2.1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tƣơng ở Việt Nam 6 2.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tƣơng ở Thanh Hoá 9 2.1.4. Tình hình sản xuất đậu tƣơng vụ Đông ở huyện Triệu Sơn và Yên Định của tỉnh Thanh Hóa 10 2.2. Kết quả nghiên cứu về giống đậu tƣơng có khả năng chống chịu với stress môi trƣờng ngập úng trên thế giới và Việt Nam 11 2.2.1. Biến đổi khí hậu và phản ứng của cây trồng với điều kiện bất thuận 11 2.2.2. Phản ứng của cây với ngập úng và tuyển chọn giống đậu tƣơng chống chịu trong điều kiện stress môi trƣờng bất lợi 13 2.3. Kết quả nghiên cứu về các biện pháp kỹ thuật trồng đậu tƣơng trên thế giới và Việt Nam 20 2.3.1. Nghiên cứu về thời vụ trồng đậu tƣơng 20 2.3.2. Nghiên cứu về mật độ trồng đậu tƣơng 23 iii
2.3.3. Nghiên cứu về phân bón cho cây đậu tƣơng 25 2.3.4. Dinh dƣỡng qua lá, cơ sở khoa học và sử dụng phân bón lá trong sản xuất nông nghiệp 29 2.3.5. Nghiên cứu về vật liệu che phủ trồng đậu tƣơng 34 2.4. Nhận xét rút ra từ phần tổng quan 36 PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 3.1. Địa điểm nghiên cứu 38 3.2. Thời gian nghiên cứu 38 3.3. Đối tƣợng và vật liệu nghiên cứu 38 3.1.1. Giống đậu tƣơng tham gia thí nghiệm 38 3.1.2. Vật liệu khác 38 3.4. Nội dung nghiên cứu 39 3.4.1. Điều tra đánh giá điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất đậu tƣơng Đông ở tỉnh Thanh Hóa 39 3.4.2. Đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tƣơng vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở nhà lƣới có mái che và ngoài đồng ruộng tại tỉnh Thanh Hóa 39 3.4.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật tăng năng suất đậu tƣơng vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 39 3.4.4. Xây dựng mô hình thử nghiệm sản xuất đậu tƣơng vụ Đông đạt năng suất, hiệu quả cao cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 40 3.5. Phƣơng pháp nghiên cứu 40 3.5.1. Điều tra điều kiện tự nhiên, tình hình sản xuất đậu tƣơng vụ Đông ở tỉnh Thanh Hóa 40 3.5.2. Phƣơng pháp thí nghiệm 42 3.5.3. Phƣơng pháp xây dựng mô hình thử nghiệm 48 3.5.4. Phƣơng pháp phân tích hiệu quả kinh tế 49 3.5.5. Phƣơng pháp phân tích tính chất hóa học đất và độ ẩm đất trong các thí nghiệm và xây dựng mô hình 49 3.5.6. Các chỉ tiêu nghiên cứu và theo dõi 50 3.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu 53 iv
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54 4.1. Điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất đậu tƣơng ở tỉnh Thanh Hóa 54 4.1.1. Điều kiện thời tiết khí hậu vụ Đông của tỉnh Thanh Hóa từ năm 2010 - 2015 54 4.1.2. Điều kiện thời tiết khí hậu vụ Đông ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 56 4.1.3. Đất nông nghiệp và cơ cấu cây trồng hàng năm ở tỉnh Thanh Hóa 59 4.1.4. Tình hình sản xuất đậu tƣơng ở tỉnh Thanh Hóa 61 4.1.5. Một số yếu tố hạn chế và thuận lợi đối với sản xuất đậu tƣơng vụ Đông ở tỉnh Thanh Hóa 66 4.2. Kết quả nghiên cứu đánh giá khả năng chịu ngập úng của một số giống đậu tƣơng trong vụ đông ở tỉnh Thanh Hóa 68 4.2.1. Đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tƣơng vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở nhà lƣới có mái che tỉnh Thanh Hóa 68 4.2.2. Đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tƣơng vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở ngoài đồng ruộng tỉnh Thanh Hóa 76 4.2.3. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 81 4.2.4. Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 90 4.2.5. Ảnh hƣởng công thức bón phân đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa 100 4.2.6. Ảnh hƣởng lƣợng phân bón vi sinh đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hoá 108 v
4.2.7. Ảnh hƣởng chế phẩm phân bón lá đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hoá 116 4.2.8. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hoá 125 4.2.9. Kết quả xây dựng mô hình và phát triển giống đậu tƣơng vụ Đông cho vùng đất thấp ở Thanh Hóa 133 PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 136 5.1. Kết luận 136 5.2. Đề nghị 137 Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án 138 Tài liệu tham khảo 139 Phụ lục 152 vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BL Bón lá BVTV Bảo vệ thực vật CP Che phủ CS Cộng sự CSDTL Chỉ số diện tích lá CV Hệ số biến động Đ/c Đối chứng KHCN Khoa học và Công nghệ KHKT Khoa học kỹ thuật MĐ Mật độ LAI Diện tích lá NN Nông nghiệp NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn NS Năng suất NXB Nhà xuất bản M.hạt/cây Khối lƣợng hạt/1cây M1000 hạt Khối lƣợng 1000 hạt PB Phân bón PC Phân chuồng QCVN Quy chuẩn Việt Nam STPT Sinh trƣởng và phát triển TB Trung bình TGST Thời gian sinh trƣởng TV Thời vụ UBND Ủy ban nhân dân vii
DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1. Tình hình sản xuất đậu tƣơng trên thế giới qua một số năm 5 2.2. Tình sản xuất đậu tƣơng của 4 nƣớc đứng đầu trên thế giới 6 2.3. Tình hình sản xuất đậu tƣơng của Việt Nam qua một số năm 7 2.4. Tình hình nhập khẩu đậu tƣơng của Việt Nam qua các năm 8 2.5. Diện tích, năng suất và sản lƣợng đậu tƣơng tỉnh Thanh Hóa 9 2.6. Diện tích, năng suất, sản lƣợng đậu tƣơng vụ Đông của huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Hóa 10 2.7. Diện tích, năng suất, sản lƣợng đậu tƣơng vụ Đông của huyện Yên Định tỉnh Thanh Hóa 11 3.1. Các chỉ tiêu đánh giá mức độ các yếu tố hạn chế sản xuất đậu tƣơng 41 3.2. tiêu chí đánh giá mức độ đầu tƣ phân cho đậu tƣơng và mật độ trồng 41 4.1. Một số đặc điểm chính về thời tiết khí hậu vụ Đông của tỉnh Thanh Hóa từ năm 2010 - 2015 54 4.2. Một số đặc điểm chính về thời tiết khí hậu vụ Đông của huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Hóa từ năm 2010 - 2015 56 4.3. Một số đặc điểm chính về thời tiết khí hậu vụ Đông của huyện Yên Định tỉnh Thanh Hóa từ năm 2010 -2015 58 4.4. Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp ở tỉnh Thanh Hóa năm 2014 59 4.5. Một số đặc điểm hóa tính đất và độ ẩm đất ở 2 huyện điều tra của tỉnh Thanh Hóa năm 2014 61 4.6. Tình hình sản xuất đậu tƣơng ở 2 huyện điều tra của tỉnh Thanh Hóa năm 2014 62 4.7. Tình hình sử dụng giống và kỹ thuật trồng đậu tƣơng ở 2 huyện điều tra tỉnh Thanh Hóa năm 2014 63 4.8. Mức độ đầu tƣ cho phân bón và sử dụng chế phẩm phân bón lá cho đậu tƣơng ở 2 huyện điều tra tỉnh Thanh Hóa năm 2014 65 4.9. Yếu tố hạn chế sản xuất đậu tƣơng vụ Đông ở 2 huyện điều tra tỉnh Thanh Hóa năm 2014 67 viii
4.10. Thời gian sinh trƣởng, tỷ lệ nảy mầm và tỷ lệ mọc mầm của các giống thí nghiệm 69 4.11. Động thái tăng trƣởng chiều cao cây của một số giống đậu tƣơng vụ Đông trong điều kiện ngập úng 71 4.12. Ảnh hƣởng của điều kiện ngập úng đến đặc điểm bộ rễ của một số giống đậu tƣơng vụ Đông 72 4.13. Ảnh hƣởng của điều kiện ngập úng đến sự hình thành nốt sần của một số giống đậu tƣơng vụ Đông 74 4.14. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cá thể của một số giống đậu tƣơng vụ Đông 75 4.15. Đặc điểm sinh trƣởng, phát triển của một số giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ Đông 76 4.16. Số lƣợng và khối lƣợng nốt sần ở các thời kỳ sinh trƣởng của một số giống đậu tƣơng vụ Đông 78 4.17. Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của một số giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ Đông 79 4.18. Các yếu tố cấu thành năng suất của một số giống đậu tƣơng thí nghiệm vụ Đông 80 4.19. Năng suất của một số giống đậu tƣơng vụ Đông 81 4.20. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 83 4.21. Ảnh hƣởng của thời vụ trồng đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 85 4.22. Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 87 4.23. Ảnh hƣởng thời vụ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 88 4.24. Ảnh hƣởng thời vụ trồng đến năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 89 4.25. Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 91 ix
4.26. Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 93 4.27. Ảnh hƣởng mật độ trồng đến mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 96 4.28. Ảnh hƣởng mật độ trồng đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 97 4.29. Ảnh hƣởng mật độ trồng đến năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 99 4.30. Ảnh hƣởng của công thức phân bón đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông 100 4.31. Ảnh hƣởng công thức phân bón đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông 102 4.32. Ảnh hƣởng công thức phân bón đến mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông 104 4.33. Ảnh hƣởng công thức phân bón đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông 106 4.34. Ảnh hƣởng công thức phân bón đến năng suất của giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông 107 4.35. Ảnh hƣởng của phân bón vi sinh đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 109 4.36. Ảnh hƣởng của phân bón vi sinh đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 110 4.37. Ảnh hƣởng phân bón vi sinh đến mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 112 4.38. Ảnh hƣởng phân bón vi sinh đến các yếu tố cấu thành năng suất giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 114 4.39. Ảnh hƣởng phân bón vi sinh đến năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 115 4.40. Ảnh hƣởng chế phẩm phân bón lá đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 117 4.41. Ảnh hƣởng chế phẩm phân bón lá đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 119 x
4.42. Ảnh hƣởng phân bón lá đến mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của các giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 121 4.43. Ảnh hƣởng chế phẩm phân bón lá đến các yếu tố cấu thành năng suất giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 123 4.44. Ảnh hƣởng chế phẩm phân bón lá đến năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 124 4.45. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến một số chỉ tiêu nông sinh học của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 126 4.46. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến khả năng tích lũy chất khô và số lƣợng nốt sần hữu hiệu của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 128 4.47. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu tƣơng ĐVN5 130 4.48. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 132 4.49. Ảnh hƣởng vật liệu che phủ đến năng suất của giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông 133 4.50. Năng suất và hiệu quả kinh tế từ các mô hình giống ĐVN5 trong vụ Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tỉnh Thanh Hóa 134 xi
DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 4.1. Một số đặc điểm chính thời tiết khí hậu vụ Đông tỉnh Thanh Hóa 56 4.2. Một số đặc điểm chính thời tiết khí hậu vụ Đông huyện Triệu Sơn 57 4.3. Một số đặc điểm chính thời tiết khí hậu vụ Đông huyện Yên Định 58 4.4. Năng suất của giống ĐVN5 ở các mô hình trong vụ Đông 135 xii
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN Tên tác giả: Đoàn Văn Lƣu Tên Luận án: Lựa chọn các biện pháp kỹ thuật thích hợp tăng năng suất đậu tƣơng Đông cho vùng đất thấp tại tỉnh Thanh Hóa Chuyên ngành: Khoa học cây trồng Mã số: 9.62.01.10 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu Đánh giá thực trạng sản xuất đậu tƣơng, xác định đƣợc một số giống và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế, mở rộng diện tích đậu tƣơng Đông cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa. Phƣơng pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu - Điều tra đánh giá điều kiện tự nhiên và tình hình sản xuất đậu tƣơng Đông ở tỉnh Thanh Hóa. - Đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển và năng suất của một số giống đậu tƣơng vụ Đông trong điều kiện ngập úng ở nhà lƣới có mái che và ngoài đồng ruộng tại tỉnh Thanh Hóa. - Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật và xây dựng mô hình thử nghiệm sản xuất đậu tƣơng vụ Đông đạt năng suất, hiệu quả cao cho vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa ở huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa. Vật liệu nghiên cứu Giống đậu tƣơng (20 mẫu giống), Chậu nhựa thí nghiệm, đất trồng 2 vụ lúa, phân đạm urê 46% N, phân supe lân 16% P2O5, phân kaliclorua 60% K2O. Phân bón hữu cơ vi sinh Sông Gianh. Chế phẩm phân bón qua lá: Komix, Axid Humic, Chitosan. Vật liệu che phủ: (Ni lông, rơm rạ, trấu). Các phƣơng pháp nghiên cứu Phƣơng pháp thu thập số liệu và kết hợp phƣơng pháp phỏng vấn trực tiếp; (2) pháp phân tích đất: Xác định pHKCL - bằng pH kế theo TCVN 6492:1999; Mùn (OC%)- xác định theo phƣơng pháp Walkey - Black. Đạm tổng số (N%)- bằng phƣơng pháp Kjendhal trên máy Gerhadht; Lân tổng số (P2O5%)- xác định theo phƣơng pháp trắc quang “xanh molipden” trên máy Quang phổ tử ngoại khả kiến UV - VIS; Kali tổng số (K2O%)- xác định trên máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS ở bƣớc sóng 768 nm; (3) phƣơng pháp đánh giá nông thôn mới Rapid Rural Appraisal (RRA) có sự tham gia của nông dân; (4) Thu thập thông tin thứ cấp; (5) Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD); (6) Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm theo kiểu Split - plot; (7) Sử dụng phƣơng pháp ô mẫu trình diễn; (8) Phƣơng pháp phân tích hiệu quả kinh tế RAVC; (9) Phƣơng pháp tỷ suất lợi nhuận cận biên của CIMMYT (1998); (10) do chiều dài rễ, đƣờng kính rễ bằng máy quét rễ Winrhizo của Nhật Bản; (11) Phƣơng xiii
pháp xử lý số liệu theo chƣơng trình Excel và IRRISTART 5.0. Kết quả chính và kết luận 1) Thanh Hóa có diện tích đất 2 vụ lúa có thể trồng đậu tƣơng Đông là 62.500 ha, trong đó diện tích vùng đất thấp 2 vụ lúa là 23.750 ha, khí hậu thời tiết phù hợp với cây đậu tƣơng, đây là điều kiện rất thuận lợi để mở rộng diện tích, nâng cao năng suất và sản lƣợng đậu tƣơng Đông. Kết quả điều tra 2 huyện Triệu Sơn và Yên Định của tỉnh Thanh Hóa có tới 35,3 - 43,2% số hộ sử dụng giống đậu tƣơng địa phƣơng. Kỹ thuật sản xuất đậu tƣơng chậm cải tiến, có tới 73,9 - 76,3% số hộ trồng đậu tƣơng theo kinh nghiệm, đặc biệt là 100% số hộ không sử dụng phân bón lá và bón vôi trong khi đất có độ chua pHKCl (6,0 - 6,5). 2) Xác định đƣợc 3 giống đậu tƣơng ĐVN5, D140 và D912 trồng vụ Đông trong chậu ở điều kiện ngập úng trong nhà lƣới có mái che cho năng suất cá thể cao hơn các giống khác và đối chứng tƣơng ứng là: 5,09 : 5,16 : 5,38 g/cây . Ngoài đồng ruộng trong điều kiện ngập úng giai đoạn cây con các giống đậu tƣơng ĐVN5 sinh trƣởng, phát triển tốt và cho năng suất thực thu đạt 2,17 tấn/ha cao hơn giống khác và giống đối chứng DT84 từ 0,23 - 0,25 tấn/ha. Xác định đƣợc 3 giống đậu tƣơng ĐVN5, D140 và D912 trồng trong vụ Đông trong chậu ở điều kiện ngập úng có mái che đạt năng suất cá thể cao hơn các giống khác và đối chứng tƣơng ứng là: 5,09 : 5,16 : 5,38 g/cây. 3) Thời vụ gieo trồng đậu tƣơng Đông cho vùng đất thấp 2 vụ lúa ở Thanh Hóa thích hợp nhất từ 10/9 - 20/9, giống đậu tƣơng ĐVN5 cho năng suất thực thu cao nhất đạt từ 1,95 - 2,23 tấn/ha. Mật độ 45 cây/m2 là thích hợp và năng suất cao (đạt 2,16 - 2,23 tấn/ha). 4) Lƣợng phân bón thích hợp cho giống đậu tƣơng D140 và ĐVN5 trong vụ Đông cho năng suất thực thu của 2 giống D140 và ĐVN5 đạt cao nhất tƣơng ứng là 2,17 : 2,20 tấn/ha (10 tấn PC + 40 kg N + 120 P2O5 + 80 kg K2O)/ha. Bón phân hữu cơ vi sinh Sông Gianh 1,5 tấn kết hợp với (5 tấn PC + 30 kg N + 90 P2O5 + 60 kg K2O)/ha cho năng suất đạt cao từ 2,23 - 2,26 tấn/ha. Sử dụng chế phẩm phân bón lá axit humic, lƣợng phun từ 280 - 560 lít/ha kết hợp với (10 tấn PC + 30 kg N + 90 P2O5 + 60 kg K2O)/ha cho năng suất cao đạt từ 2,23 - 2,26 tấn/ha. 5) Che phủ bằng rơm rạ kết hợp với bón phân theo quy trình (10 tấn PC + 30 kg N + 90 P2O5 + 60 kg K2O)/ha cho giống đậu tƣơng ĐVN5 trong vụ Đông đạt năng suất cao từ 2,20 - 2,26 tấn/ha. 6) Kết quả thực hiện mô hình thử nghiệm trồng giống đậu tƣơng ĐVN5 vụ Đông với áp dụng kỹ thuật mới cho vùng đất thấp 2 vụ lúa tại huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa cho thấy năng suất đạt tƣơng ứng 2 mô hình là 2,26 : 2,28 tấn/ha, lãi thuần đạt 17,33 : 17,73 triệu đồng/ha, tăng 12,75 - 12,95 triệu đồng/ha so với giống DT84 trồng theo kỹ thuật truyền thống. Tỷ suất lợi nhuận cận biên của mô hình đạt khá từ 1,86 - 1,88. xiv
THESIS ABSTRACT PhD candidate: Doan Van Luu Thesis title: Selecting appropriate cultivation techniques to improve the yield of winter soybean for lowland areas in Thanh Hoa province Major: Crop Science. Code: 9.62.01.10 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research objectives Assessing the situation of soybean production, identifying some suitable soybean varieties and cultivation techniques to improve the yield and economic efficiency, expand the area of winter soybean for lowland areas was growed 2 rice seasons at Thanh Hoa province. Materials and methods The research contents include - Investigating and assessing the natural conditions and current status of winter soybean production in Thanh Hoa province. - Evaluating the growth, development and yield of some soybean varieties in the winter season under waterlogging conditions in net houses and field in Thanh Hoa province. - Researching some cultivation techniques and demonstration models for winter soybean production with high yield and economic efficiency for lowland areas was growed 2 rice seasons in Trieu Son and Yen Dinh districts, Thanh Hoa province. Research materials Soybean varietys (20 varieties), plastic pots (diameter of 25cm, height of 30cm); alluvial soil; urea, superphosphate, kaliclorua fertilizer. Song Gianh organic fertilizer; foliar such as: Komix, Axid Humic, Chitosan; cover materials such as: Nylon, straw, rice husk. Methods Investigating and assessting the natural conditions and current status of winter soybean producsion was using methods of collecting data and combining direct interview methods; (2) Soil analysis method: Determining pHKCL according to TCVN 6492: 1999; Humus (OC%) - determined by Walkey-Black method. Total protein (N%) - determined by Kjendhal method; Total phosphorus (P2O5%)-determined by photometric method "green molipden" on UV - VIS; Total potassium (K2O%)-determined on the AAS atomic absorption spectrometer at a wavelength of 768 nm; (3) method of evaluating the new Rural Rapid Appraisal (RRA) with the participation of farmers; (4) Collect secondary information; (5) Complete randomized block design method (RCBD); (6) Split - plot method; (7) Using the sample plot method; (8) Methods of economic efficiency analysis xv
RAVC; (9) CIMMYT's marginal margin method (1998); (10) due to the length of the roots, the diameter of the roots by Japanese Winrhizo root scanner; (11) Data were analyzed using Excel and IRRISTART 5.0 programs. Main findings and conclusions 1) 62,500 hectares, which could grow winter soybeans, was growed 2 rice soasons at Thanh Hoa province. In which 23,750 hectares were lowland areas, weather climate is suitable for cutivation of soybean, this is suitable conditions to expand the area, improve the yield winter soybean. Survey results showed that in Trieu Son and Yen Dinh districts, 35.3 - 43.2% of households used local soybean varieties and using simple cultural technique. In the addition 73.9 - 76.3% households growing soybeans by experience, especially 100% of households did not use foliar and lime for the soild with pHKCL(6.0 - 6.5). 2) Selecting 3 soybean varieties ĐVN5, D140 and D912 with high yield in both net houses and field under waterlogging condition higher than other varieties and the corresponding control is: 5.09: 5.16: 5.38 g/tree . The yields of those soybean varieties in field under waterlogging condition were higher yield than that of control variety DT84 from 0.23 to 0.25 ton/ha. 3) The suitable planting season for winter soybean at lowland areas in Thanh Hoa is from september 10 to 20, the high yield (1.95 to 2.23 tons/ha) was observed in ĐVN5 soybean variety. The high yield (2.16 - 2.23 tons/ha) was observed in the 45 plants/m2 of density. 4) Suitable amount of fertilizer for D140 and ĐVN5 soybean variety in the winter season are (10 tons of manure + 40 kg N + 120 P2O5+ 80 kg K2O)/ha with high yield respectively 2.17: 2.20 tons/ha. Applying micro-organic fertilizer of Song Gianh 1.5 tons with (5 tons of manure + 30 kg N + 90 P2O5+ 60 kg K2O)/ha gives the highest yield of 2.23 - 2.26 tons/ha. Using 280 to 560 liters/ha of humic acid foliar with (10 tons of manura + 30 kg N + 90 P2O5 + 60 kg K2O)/ha give high yield of 2.23 to 2.26 tons/ha. 5) The high yield (2.20 - 2.26 tons/ha) of ĐVN5 soybean variety in winter season were observed in the treatment appling rice straw for cover with using amount ferlitize (10 tons of manure + 30 kg N + 90 P2O5 + 60 kg K2O)/ha. 6) Deploying demonstration models with new techniques the result showed that the yield and net profit such as (2.26 : 2.28 tons/ha, net profit is 17.33: 17.73 million/ha) of 2 demonstration models on ĐVN5 soybean variety in Trieu Son and Yen Dinh districts, Thanh Hoa province under winter season. an increase of 12.75 - 12.95 million/ha compared to DT84 cultivars planted under traditional techniques. The profit margin of the model is quite good from 1.86 to 1.88. xvi
PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Cây đậu tƣơng [Glycine max (L). Merrill] là cây công nghiệp ngắn ngày, có tác dụng rất nhiều mặt là cây có giá trị kinh tế cao, chiếm vị trí quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng và đa dạng hóa các sản phẩm nông nghiệp ở nƣớc ta theo hƣớng sản xuất nông nghiệp hàng hoá và phát triển nông nghiệp bền vững. Ngoài ra đậu tƣơng còn là cây có khả năng cố định đạm, làm tăng độ phì của đất, cải tạo đất rất tốt. Sản phẩm của đậu tƣơng là nguồn cung cấp thực phẩm cho con ngƣời, thức ăn gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp chế biến và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Vì vậy, từ lâu việc trồng đậu tƣơng đã đƣợc quan tâm và phát triển mạnh ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam (Đƣờng Hồng Dật, 2012). Hạt đậu tƣơng có chứa đầy đủ các chất dinh dƣỡng quan trọng nhƣ: protein (40 - 50%), lipit (12 - 24%), hydratcacbon và các chất khoáng, trong đó protein và lipit là 2 thành phần quan trọng nhất. Protein đậu tƣơng có giá trị không những về hàm lƣợng lớn mà còn có đầy đủ và cân đối các loại axit amin cần thiết, đặc biệt là giàu Lizin và Triptophan, đây là 2 loại axit amin không thay thế có vai trò quan trọng đối với sự phát triển của cơ thể con ngƣời và gia súc. Ngoài ra trong hạt đậu tƣơng còn có nhiều loại vitamin nhƣ: vitamin PP, A, C, E, D, K, đặc biệt là vitamin B1 và B2 (Phạm Văn Thiều, 2006). Trong những năm gần đây ngành sản xuất đậu tƣơng ở Việt Nam bị giảm về cả diện tích và sản lƣợng, vì thế đã không đáp ứng đƣợc nhu cầu của xã hội, nhiều năm qua Việt Nam phải nhập khẩu đậu tƣơng với số lƣợng lớn, tính đến tháng 11 năm 2017 Việt Nam nhập khẩu 918,72 nghìn tấn, với giá trị 391,93 triệu USD (Tổng cục Thống kê, 2017). Thanh Hóa là một tỉnh có diện tích đất nông nghiệp rộng lớn với vùng màu và vùng lúa rõ rệt. Diện tích đất lúa trồng 1 hoặc 2 vụ lúa/năm là 62.500 ha. Trong đó, diện tích lúa đất thấp (đất thƣờng ngập úng khi mƣa lớn; cốt đất thấp hơn các chân đất lúa, đất màu khác; mực nƣớc ngầm cao, cách mặt đất từ 15 - 20cm) chiếm 23.750 ha đƣợc tập trung ở 2 huyện Triệu Sơn và Yên Định bị bỏ hóa trong vụ Đông có thể phát triển trồng đậu tƣơng. Cây đậu tƣơng đƣợc trồng chủ yếu trên đất phù sa, đất xám và đất 2 vụ lúa. Tuy nhiên trong thực tế 1
cho thấy, quỹ đất phù xa và đất xám có rất nhiều đối tƣợng cây trồng khác cạnh tranh nên rất khó mở rộng đƣợc diện tích trồng cây đậu tƣơng vụ Đông. Diện tích và sản lƣợng đậu tƣơng Đông của tỉnh Thanh Hóa những năm gần đây có xu hƣớng giảm do nhiều nguyên nhân trong đó phải kể đến: trình độ thâm canh và áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật còn hạn chế, thiếu bộ giống đậu tƣơng có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận, đặc biệt là chịu đƣợc úng. Đặc biệt vào vụ Đông ở những vùng đất thấp trên đất 2 vụ lúa gặp nhiều khó khăn do thời tiết diễn biến phức tạp, lƣợng mƣa lớn, thời gian mƣa kéo dài đầu vụ, rét về cuối vụ, bão lụt, tầng canh tác thấp, hệ thống tƣới tiêu không đồng bộ gây ngập úng. Tuy nhiên đến thời điểm hiện nay vẫn chƣa có quy trình kỹ thuật canh tác tổng hợp cho đậu tƣơng vụ Đông trên vùng đất thấp trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa. Do vậy, nghiên cứu giải pháp để tăng diện tích, năng suất cây đậu tƣơng vụ Đông trên đất thấp trồng 2 vụ lúa có ý nghĩa rất quan trọng nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và tăng thu nhập cho các hộ nông dân góp phần phát triển nông nghiệp bền vững tại Thanh Hóa. 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Đánh giá thực trạng sản xuất đậu tƣơng, xác định đƣợc một số giống và biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp nhằm tăng năng suất, hiệu quả kinh tế, mở rộng diện tích đậu tƣơng Đông cho vùng đất thấp (đất thƣờng ngập úng khi mƣa lớn; cốt đất thấp hơn các chân đất lúa, đất màu khác; mực nƣớc ngầm cao, cách mặt đất từ 15 - 20cm) trồng 2 vụ lúa tại tỉnh Thanh Hóa. 1.3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu Gồm 20 giống đậu tƣơng đã đƣợc công nhận, một số loại phân vô cơ, phân bón hữu cơ vi sinh, chế phẩm phân bón lá và vật liệu che phủ. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu - Đề tài đƣợc thực hiện ở vụ Đông trên vùng đất thấp ngập nƣớc (1 - 2 cm) trồng 2 vụ lúa chủ động tƣới tiêu tại huyện Triệu Sơn và Yên Định tỉnh Thanh Hóa từ năm 2014 đến năm 2018. - Xác định những yếu tố hạn chế, thuận lợi đến sản xuất đậu tƣơng Đông và nghiên cứu lựa chọn những giống đậu tƣơng tốt, biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp (thời vụ, mật độ trồng, lƣợng phân bón, chế phẩm phân bón lá, vật liệu che 2