Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu xác định giống và biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh

Chia sẻ: Co Ti Thanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:234

Thêm vào BST

Báo xấu

64
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích cơ bản của luận án này là đánh giá được thực trạng sản xuất và đề xuất biện pháp kỹ thuật canh tác mới phù hợp với điều kiện sinh thái nhằm góp phần tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế trong sản xuất đậu xanh bền vững tại Nghệ An, Hà Tĩnh.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu xác định giống và biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --------- NGUYỄN NGỌC QUẤT NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC ĐẬU XANH Ở NGHỆ AN VÀ HÀ TĨNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội – 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM --------- LỜI CAM ĐOAN NGUYỄN Tôi xin cam đoan NGỌC đây là công QUẤT trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Các tài liệu trích dẫn được chỉ rõ nguồn gốc và mọi sự giúp đỡ đã được cảm ơn. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIỐNG VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁCHàĐẬU nội, ngày XANH tháng năm 2016 Ở NGHỆ AN VÀ HÀ TĨNH Tác giả luận án Chuyên ngành: Khoa học Cây trồng Mã số: 62 62 01 10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Nguyễn Ngọc Quất Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TSKH. Trần Đình Long 2. TS. Nguyễn Thị Chinh Hà Nội – 2016
-i- LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tập thể thầy hướng dẫn: GS.TSKH. Trần Đình Long, TS. Nguyễn Thị Chinh, thầy và cô đã luôn sát cánh bên tôi, động viên, thúc đẩy, dìu dắt tôi những bước đầu tiên trong quá trình học tập và nghiên cứu của mình. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô và các cán bộ của Ban Đào tạo Sau đại học thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. Ban Giám đốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm. Lãnh đạo và cán bộ công nhân viên Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ đã ủng hộ và tạo điều kiện về mọi mặt trong suốt thời gian tôi thực hiện luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn động viên ủng hộ và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Hà nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận án Nguyễn Ngọc Quất
- ii - MỤC LỤC Tran TT Nội dung g Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt trong luận án ix Danh mục các bảng x Danh mục các hình xiv MỞ ĐẦU 1 1 Tính cấp thiết của đề tài 1 2 Mục tiêu của đề tài 2 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2 3.1 Ý nghĩa khoa học 2 3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3 4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 4.1 Đối tượng nghiên cứu 3 4.2 Phạm vi nghiên cứu và giới hạn đề tài 3 5 Những đóng góp mới của luận án 3 I CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ 5 KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Vai trò của cây đậu xanh 5 1.1.1 Cây đậu xanh đối với dinh dưỡng con người 5 1.1.2 Vai trò của cây đậu xanh trong hệ thống cây trồng nông 6 nghiệp 1.2 Nhu cầu về điều kiện ngoại cảnh của cây đậu xanh 8 1.2.1 Nhu cầu về điều kiện khí hậu 8 1.2.1.1 Nhiệt độ 8 1.2.1.2 Ánh sáng 9 1.2.1.3 Độ ẩm 10 1.2.2 Nhu cầu về đất đai 10 1.2.3 Nhu cầu về dinh dưỡng 10 1.2.3.1 Đạm 10 1.2.3.2 Lân 11 1.2.3.3 Kali 12
- iii - 1.2.3.4 Các yếu tố trung và vi lượng 12 1.3 Tình hình sản xuất đậu xanh trên thế giới và Việt Nam 13 1.3.1 Tình hình sản xuất đậu xanh trên thế giới 13 1.3.1.1 Diện tích, năng suất sản lượng đậu xanh trên thế giới 13 1.3.1.2 Diện tích, năng suất sản lượng đậu xanh ở một số nước châu Á 14 1.3.2 Tình hình sản xuất đậu xanh ở Việt Nam 14 1.3.2.1 Tình hình sản xuất đậu xanh ở Nghệ An 16 1.3.2.2 Tình hình sản xuất đậu xanh ở Hà Tĩnh 17 1.4 Tình hình nghiên cứu đậu xanh trên thế giới và ở Việt 18 Nam 1.4.1 Tình hình nghiên cứu đậu xanh trên thế giới 18 1.4.1.1 Nghiên cứu về chọn tạo giống đậu xanh trên thế giới 18 1.4.1.2 Nghiên cứu về khả năng chịu hạn của đậu xanh 22 1.4.1.3 Nghiên cứu về các biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh 28 1.4.2 Tình hình nghiên cứu đậu xanh tại Việt Nam 33 1.4.2.1 Nghiên cứu về chọn tạo giống đậu xanh ở Việt Nam 33 1.4.2.2 Nghiên cứu về khả năng chịu hạn của đậu xanh 37 1.4.2.3 Nghiên cứu về các biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh 40 1.5 Nhận xét rút ra từ tổng quan tài liệu 45 II CHƯƠNG II: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG 47 PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu, thời gian nghiên cứu 47 2.2 Nội dung nghiên cứu 48 2.3 Phương pháp nghiên cứu 49 2.4 Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi 55 2.4.1 Phương pháp và các chỉ tiêu đánh giá khả năng chống 56 chịu 2.4.2 Phương pháp phân tích chất lượng hạt đậu xanh 57 2.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 57 2.4.4 Phương pháp tính hiệu quả kinh tế mô hình 59 III CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO 60 LUẬN 3.1 Thực trạng sản xuất đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh 60 3.1.1 Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội của tỉnh Nghệ An và 60 Hà Tĩnh 3.1.1.1 Điều kiện tự nhiên 60
- iv - 3.1.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 62 3.1.2 Thực trạng sản xuất đậu xanh của tỉnh Nghệ An và Hà 63 Tĩnh 3.1.2.1 Diện tích năng suất và sản lượng đậu xanh của tỉnh Nghệ An, 64 Hà Tĩnh 3.1.2.2 Các yếu tố hạn chế và khó khăn trong sản xuất đậu xanh ở 66 Nghệ An và Hà Tĩnh 3.1.3 Định hướng nghiên cứu nhằm khắc phục những hạn chế, 68 khó khăn 3.2 Nghiên cứu tuyển chọn một số giống đậu xanh thích hợp 69 cho tỉnh Nghệ An và Hà Tĩnh 3.2.1 Nghiên cứu xác định giống đậu xanh thích hợp vụ hè cho 69 tỉnh Nghệ An và Hà Tĩnh 3.2.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống đậu xanh 69 trong vụ hè 3.2.1.2 Một số đặc điểm sinh trưởng phát triển của các giống đậu 70 xanh triển vọng trong vụ hè 3.2.1.3 Khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh hại của các 71 giống đậu xanh trên đồng ruộng 3.2.1.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống 74 đậu xanh 3.2.1.5 Đánh giá tính thích nghi và ổn định về năng suất của giống 79 đậu xanh trong môi trường nghiên cứu 3.2.1.6 Chất lượng của các giống đậu xanh triển vọng 81 3.2.2 Ảnh hưởng của hạn đến khả năng nảy mầm của một số 82 giống đậu xanh triển vọng 3.2.2.1 Đánh giá khả năng chịu hạn thông qua tỷ lệ nảy mầm 82 3.2.2.2 Đánh giá khả năng chịu hạn thông qua sự phát triển của 84 mầm 3.2.3 Ảnh hưởng của điều kiện hạn đến sinh trưởng và năng 88 suất đậu xanh trong điều kiện nhà lưới 3.2.3.1 Ảnh hưởng của hạn đến sinh trưởng chiều cao và số lá trên 89 thân chính của hai giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.2.3.2 Tỷ lệ héo và khả năng phục hồi sau gây hạn của 2 giống đậu 90 xanh 3.2.3.3 Ảnh hưởng của hạn đến một số chỉ tiêu sinh lý của hai giống 91
-v- đậu xanh 3.2.3.4 Ảnh hưởng của hạn đến độ thiếu hụt bão hòa nước và hàm 93 lượng diệp lục trong lá (chỉ số Spad) 3.2.3.5 Ảnh hưởng của hạn đến các yếu tố cấu thành năng suất và 94 năng suất của 2 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.3 Nghiên cứu một số kỹ thuật canh tác chính cho các giống 97 đậu xanh triển vọng tại Nghệ An và Hà Tĩnh 3.3.1 Nghiên cứu xác định thời vụ trồng thích hợp cho giống đậu 97 xanh ĐX14 3.3.1.1 Thời gian sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 97 3.3.1.2 Đặc điểm nông học của giống đậu xanh ĐX14 98 3.3.1.3 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến mức độ nhiễm sâu bệnh và 99 khả năng chống đổ của giống đậu xanh ĐX14 3.3.1.4 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến các yếu tố cấu thành năng 100 suất giống đậu xanh ĐX14 3.3.1.5 Năng suất thực thu của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 102 3.3.2 Nghiên cứu xác định thời điểm bón phân đạm và kali thích 104 hợp cho giống đậu xanh ĐX14, NTB02 3.3.2.1 Nghiên cứu xác định thời điểm bón phân đạm và kali thích 105 hợp cho giống đậu xanh ĐX14 3.3.2.1.1 Ảnh hưởng thời điểm bón phân đạm và kali đến thời gian 105 sinh trưởng giống đậu xanh ĐX14 3.3.2.1.2 Đặc điểm sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 khi bón đạm 106 và kali ở các thời điểm khác nhau 3.3.2.1.3 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của giống 106 đậu xanh ĐX14 ở các thời điểm bón phân khác nhau 3.3.2.1.4 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến các yếu tố cấu 107 thành năng suất giống đậu xanh ĐX14 3.3.2.1.5 Năng suất thực thu của giống đậu xanh ĐX14 ở các thời 109 điểm bón đạm và kali khác nhau 3.3.2.2 Nghiên cứu xác định thời điểm bón phân đạm và kali thích 111 hợp cho giống đậu xanh NTB02 3.3.2.2.1 Ảnh hưởng của thời điểm bón phân đạm và kali đến đặc điểm 111 sinh trưởng của giống đậu xanh NTB02 3.3.2.2.2 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của giống 111 đậu xanh NTB02 ở các thời điểm bón phân khác nhau
- vi - 3.3.2.2.3 Ảnh hưởng của thời điểm bón phân đạm và kali đến các yếu 112 tố cấu thành năng suất và năng suất giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè tại Nghệ An 3.3.3 Nghiên cứu xác định liều lượng phân bón NPK và mật độ 114 gieo thích hợp cho giống đậu xanh ĐX14, NTB02 3.3.3.1 Nghiên cứu xác định liều lượng phân bón NPK và mật độ 114 gieo thích hợp cho giống đậu xanh ĐX14 3.3.3.1.1 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến thời 114 gian sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 3.3.3.1.2 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến đặc 115 điểm sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.3.3.1.3 Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu 116 xanh ĐX14 trong vụ hè 3.3.3.1.4 Các yếu tố cấu thành năng suất giống đậu xanh ĐX14 trong vụ 117 hè 3.3.3.1.5 Năng suất thực thu của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 120 3.3.3.1.6 Tương tác giữa mật độ và phân bón với trung bình năng suất 122 của các giống đậu xanh trong vụ hè 3.3.3.1.7 Hiệu quả kinh tế của các công thức bón phân trong vụ hè 124 2013 3.3.3.2 Nghiên cứu xác định liều lượng phân bón NPK và mật độ 125 gieo thích hợp cho giống đậu xanh NTB02 3.3.3.2.1 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến đặc 125 điểm sinh phát triển của giống đậu xanh NTB02 3.3.3.2.2 Mức độ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của giống đậu 126 xanh NTB02 trong vụ hè 3.3.3.2.3 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống đậu xanh 127 NTB02 trong vụ hè 3.3.3.2.4 Tương tác giữa mật độ và phân bón với trung bình năng suất 129 của giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 3.3.4 Hoàn thiện quy trình canh tác đậu xanh thích hợp cho vụ 130 hè tại Nghệ An và Hà Tĩnh 3.4 Xây dựng mô hình sản xuất thử nghiệm giống mới và kỹ 131 thuật canh tác mới 3.4.1 Mô hình sản xuất thử nghiệm giống mới và kỹ thuật canh 131
- vii - tác mới tại Nghệ An 3.4.2 Mô hình sản xuất thử nghiệm giống mới và kỹ thuật canh 133 tác mới tại Hà Tĩnh 3.4.3 Hiệu quả kinh tế của mô hình sản xuất thử nghiệm giống 134 mới và kỹ thuật canh mới trong vụ hè 2013 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 137 1 Kết luận 137 2 Đề nghị 138 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN 139 QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO 140 PHỤ LỤC 152
- viii - DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Chữ viết tắt Diễn giải AVRDC Viện Nghiên cứu Rau màu châu Á Bộ NN-PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn CIMMYT Trung tâm Cải lương Ngô và lúa Mì Quốc tế CS Cộng sự Ct Công thức Đ/c Đối chứng ĐTHBHN Độ thiếu hụt bão hòa nước FAO Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc HQKT Hiệu quả kinh tế KHKTNNVN Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam KHCN Khoa học Công nghệ KL Khối lượng KTM Kỹ thuật mới LRWC Hàm lượng nước tương đối trong lá MBCR Marginal benefit Cost Ratio (Tỷ suất lợi nhuận biên) MH Mô hình MSGNS Mức sụt giảm năng suất NN&CNTP Nông nghiệp và Công nghệ Thực phẩm NS Năng suất NSTT Năng suất thực thu NXB Nhà xuất bản PTNT Phát triển nông thôn PT Phương thức STPT Sinh trưởng phát triển TB Trung bình TGST Thời gian sinh trưởng TV Thời vụ
- ix - DANH MỤC CÁC BẢNG Tra TT Tên bảng ng 1.1 Axit amin trong bột đậu xanh và tiêu chuẩn của FAO/WHO 5 1.2 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh ở Việt Nam 15 1.3 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh ở Nghệ An 16 1.4 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh ở Hà Tĩnh 17 2.1 Nguồn gốc các dòng giống đậu xanh triển vọng 47 2.2 Khối lượng PEG 6000 được tính theo thế thẩm thấu 51 3.1 Các yếu tố hạn chế và khó khăn trong sản xuất đậu xanh ở Nghệ 66 An, Hà Tĩnh 3.2 Các giai đoạn sinh trưởng phát triển của các giống đậu xanh trong 69 vụ hè 3.3 Đặc điểm sinh trưởng phát triển của các giống đậu xanh triển vọng 71 trong vụ hè 3.4 Khả năng chống đổ và nhiễm sâu bệnh hại đậu xanh trong vụ hè tại 72 Nghệ An 3.5 Khả năng chống đổ và mức độ nhiễm sâu bệnh hại đậu xanh trong 73 vụ hè tại Hà Tĩnh 3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống đậu xanh triển vọng 74 trong vụ hè tại Nghệ An 3.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống đậu xanh triển vọng 76 trong vụ hè tại Hà Tĩnh 3.8 Năng suất thực thu của các giống đậu xanh triển vọng trong vụ hè 78 3.9 Đánh giá tính thích ứng (bi) và tính ổn định (S2d) về năng suất tại 2 80 điểm thí nghiệm qua 3 năm nghiên cứu (2011-2013) 3.10 Hàm lượng dinh dưỡng của các giống đậu xanh triển vọng trong vụ 82 hè 2012 tại Nghệ An 3.11 Ảnh hưởng của thế thẩm thấu đến tỷ lệ mọc mầm của các giống đậu 83 xanh triển vọng 3.12 Ảnh hưởng của thế thẩm thấu đến khối lượng cây mầm của các 84 giống đậu xanh triển vọng 3.13 Ảnh hưởng của các thế thẩm thấu đến khối lượng rễ mầm của các 86 giống đậu xanh triển vọng
-x- 3.14 Ảnh hưởng của các thế thẩm thấu đến khối lượng mầm của các 87 giống đậu xanh triển vọng 3.15 Ảnh hưởng của các thế thẩm thấu đến chiều dài rễ, chiều dài mầm 88 của các giống đậu xanh triển vọng 3.16 Ảnh hưởng của hạn đến một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của 2 89 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.17 Ảnh hưởng của hạn ở một số thời kỳ đến tỷ lệ héo và khả năng phục 91 hồi của 2 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.18 Ảnh hưởng của hạn đến cường độ quang hợp và cường độ thoát hơi 92 nước của 2 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.19 Ảnh hưởng của hạn đến độ thiếu hụt bão hòa nước và hàm lượng 94 diệp lục của 2 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.20 Ảnh hưởng của hạn đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 96 của 2 giống đậu xanh NTB02 và ĐXVN5 3.21 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến thời gian sinh trưởng của giống đậu 98 xanh ĐX14 3.22 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến chiều cao cây và số cành cấp 1/cây 99 của giống đậu xanh ĐX14 3.23 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến mức độ nhiễm sâu bệnh hại và khả 100 năng chống đổ của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.24 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến các yếu tố cấu thành năng suất 101 giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Nghệ An 3.25 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến các yếu tố cấu thành năng suất 102 giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Hà Tĩnh 3.26 Ảnh hưởng của thời vụ gieo đến năng suất thực thu của giống đậu 103 xanh ĐX14 trong vụ hè 3.27 Ảnh hưởng của thời điểm bón phân đạm và kali đến thời gian sinh 105 trưởng của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.28 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến đặc điểm sinh trưởng 106 của giống đậu xanh ĐX14 3.29 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến mức độ nhiễm sâu 107 bệnh hại và khả năng chống đổ của giống đậu xanh ĐX14 3.30 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến các yếu tố cấu thành 108 năng suất giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Nghệ An 3.31 Ảnh hưởng của thời điểm bón phân đạm và kali đến các yếu tố cấu 109 thành năng suất giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Hà Tĩnh
- xi - 3.32 Ảnh hưởng của các thời điểm bón đạm và kali khác nhau đến năng 110 suất thực thu giống đậu xanh ĐX14 trong vụ Hè 3.33 Ảnh hưởng của thời điểm bón phân đạm và kali đến đặc điểm sinh 111 trưởng của giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.34 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến mức độ nhiễm sâu 112 bệnh hại và khả năng chống đổ của giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.35 Ảnh hưởng của thời điểm bón đạm và kali đến các yếu tố cấu thành 113 năng suất và năng suất giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.36 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến thời gian 115 sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.37 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến đặc điểm 116 sinh trưởng của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.38 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón NPK đến mức độ nhiễm sâu 117 bệnh hại và khả năng chống đổ của giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè 3.39 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến các yếu tố cấu 118 thành năng suất giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Nghệ An 3.40 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến các yếu tố 119 cấu thành năng suất giống đậu xanh ĐX14 trong vụ hè tại Hà Tĩnh 3.41 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến năng suất 121 thực thu giống đậu xanh ĐX14 3.42 Tương tác giữa mật độ và phân bón với trung bình năng suất của 122 giống đậu xanh DDX14 tại Nghệ An 3.43 Tương tác giữa mật độ và phân bón với trung bình năng suất của 123 giống đậu xanh DDX14 tại Hà Tĩnh 3.44 Hiệu quả kinh tế của đậu xanh ở các liều lượng phân bón và mật độ 124 gieo khác nhau trong vụ hè 2013 3.45 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến đặc điểm 126 sinh trưởng phát triển của giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.46 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến mức độ 127 nhiễm sâu bệnh hại và khả năng chống đổ của giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.47 Ảnh hưởng của liều lượng phân bón và mật độ gieo đến các yếu tố 128
- xii - cấu thành năng suất và năng suất giống đậu xanh TB02 trong vụ hè tại Nghệ An 3.48 Tương tác giữa mật độ và phân bón với trung bình năng suất của 129 giống đậu xanh NTB02 trong vụ hè 2013 tại Nghệ An 3.49 Hoàn thiện quy trình canh tác đậu xanh thích hợp cho vụ hè tại 130 Nghệ An và Hà Tĩnh 3.50 Kết quả mô hình sản xuất thử nghiệm giống đậu xanh mới và kỹ 131 thuật canh tác mới trong vụ Hè tại Nghệ An năm 2013 3.51 Kết quả mô hình sản xuất thử nghiệm giống đậu xanh mới và kỹ 133 thuật canh tác mới trong vụ Hè 2013 tại Hà Tĩnh 3.52 Hiệu quả kinh tế khi gieo trồng giống mới và áp dụng kỹ thuật canh 134 tác mới trong vụ hè 2013
- xiii - DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 3.1 Diễn biến nhiệt độ và lượng mưa từ năm 2002 đến 2012 tại 60 Nghệ An 3.2 Diễn biến nhiệt độ và lượng mưa từ năm 2002 đến 2012 tại 61 Hà Tĩnh 3.3 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh tỉnh Nghệ An 65 3.4 Diện tích, năng suất và sản lượng đậu xanh tỉnh Hà Tĩnh 65
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài: Đậu xanh [Vigna radiata (L.) Wilczek] là cây đậu thực phẩm có nhiều giá trị khác nhau: (1) là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho con người, hạt đậu xanh giàu protein, hyđratcarbon, sắt và axit amin không thay thế. (2) là cây trồng có thời gian sinh trưởng ngắn nên có thể tham gia vào nhiều công thức cây trồng (luân canh, xen canh, gối vụ) góp phần nâng cao giá trị sử dụng đất. (3) là cây có khả năng cải thiện độ phì nhiêu cho đất thông qua hệ rễ và thân lá. Ở Việt Nam, đậu xanh là cây đậu đỗ đứng thứ ba sau lạc và đậu tương. Đậu xanh được trồng rộng khắp từ Bắc tới Nam. Những năm gần đây với tình hình biến đổi khí hậu cực đoan diễn ra khá nghiêm trọng như hạn hán, lũ lụt... thì cây trồng ngắn ngày có thể né tránh thiên tai như cây đậu xanh đã và đang ngày càng được đầu tư nghiên cứu phát triển ở hầu hết các địa phương. Diện tích trồng đậu xanh của Việt Nam năm 2015 là 90.950 ha, đạt năng suất bình quân 1.089 kg/ha. Vùng sinh thái Bắc Trung bộ có diện tích sản xuất đậu xanh là 18.470 ha (năm 2015) và đạt năng suất bình quân là 938 kg/ha. Năng suất đậu xanh của Bắc trung bộ và Tây Nguyên đạt thấp nhất so với các vùng sinh thái, thấp hơn năng suất bình quân của cả nước là 160 - 236 kg/ha. Nghệ An và Hà Tĩnh thuộc vùng sinh thái Bắc trung bộ, cây đậu xanh là cây trồng chính trong vụ hè, đậu xanh được gieo trồng ngay sau khi thu hoạch lạc xuân, ngô xuân. Diện tích sản xuất đậu xanh năm 2015 ở Nghệ An là 4.547 ha và ở Hà Tĩnh là 7.786 ha. Năng suất đậu xanh bình quân năm 2015 ở Nghệ An là 865 kg/ha ở Hà Tĩnh là 970 kg/ha (Cục thống kê Nghệ An và Hà Tĩnh., 2016). Có nhiều nguyên nhân ảnh hưởng đến năng suất đậu xanh song nguyên nhân chính làm cho năng suất đậu xanh thấp là: (1) Cho đến nay cây đậu xanh
2 vẫn được xem là cây trồng phụ nên nông dân không quan tâm đến việc đầu tư thâm canh và ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật canh tác mới vào sản xuất; (2) Bộ giống đậu xanh hiện nay của Nghệ An và Hà Tĩnh chủ yếu là giống địa phương (đậu tằm hạt mốc) và một diện tích nhỏ các giống VN99-3, VN99-1 đã bị lẫn tạp cho năng suất thấp. Do vậy, để phát triển đậu xanh có hiệu quả ở Nghệ An và Hà Tĩnh trong giai đoạn tới rất cần có sự đầu tư nghiên cứu đồng bộ các giải pháp công nghệ như: xác định giống đậu xanh năng suất cao, chống chịu sâu bệnh, chịu hạn, chín tập trung và các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp với điều kiện sinh thái, kinh tế - xã hội của vùng. Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài: "Nghiên cứu xác định giống và biện pháp kỹ thuật canh tác đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh" 2. Mục tiêu của đề tài Đánh giá được thực trạng sản xuất và đề xuất biện pháp kỹ thuật canh tác mới phù hợp với điều kiện sinh thái nhằm góp phần tăng năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế trong sản xuất đậu xanh bền vững tại Nghệ An, Hà Tĩnh. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài là những dẫn liệu khoa học trong việc đánh giá khả năng chịu hạn, đặc tính nông sinh học của các giống đậu xanh cũng như các biện pháp kỹ thuật canh tác để đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao tại vùng nước trời. Đây là tài liệu khoa học có giá trị phục vụ cho công tác giảng dạy, nghiên cứu về cây đậu xanh
3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả nghiên cứu của đề tài đã tuyển chọn được một số giống đậu xanh mới (ĐX14; NTB02 và ĐXVN7) cho năng suất và chất lượng tốt thích hợp cho vụ Hè, góp phần vào việc bố trí cơ cấu cây trồng, mở rộng diện tích trồng đậu xanh tại Nghệ An và Hà Tĩnh. - Hoàn thiện quy trình kỹ thuật canh tác đậu xanh thích hợp cho vụ Hè tại Nghệ An và Hà Tĩnh, góp phần tăng năng suất, chất lượng và mang lại lợi nhuận kinh tế cao cho người sản xuất. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4.1. Đối tượng nghiên cứu - Các yếu tố hạn chế đến sản xuất đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh. - Mô hình sản xuất thử nghiệm giống đậu xanh mới và kỹ thuật canh tác mới. 4.2. Phạm vi nghiên cứu và giới hạn của đề tài. - Đề tài được tiến hành tại 2 địa điểm đại diện cho 2 tỉnh : Huyện Hương Sơn ở phía Tây Bắc tỉnh Hà Tĩnh, là huyện miền núi thuộc vùng đất gò đồi khó khăn của tỉnh Hà Tĩnh. Huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An, là huyện đồng bằng thuộc vùng đất thâm canh đậu xanh của tỉnh Nghệ An. - Đề tài tập trung nghiên cứu về giống mới và các giải pháp kỹ thuật cải tiến có liên quan, bao gồm: Thời vụ, thời điểm bón phân, lượng phân bón và mật độ gieo. Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình ứng dụng đồng bộ các biện pháp kỹ thuật trong sản xuất. 5. Những đóng góp mới của luận án. (1). Luận án đã xác định được các yếu tố hạn chế đến sự phát triển sản xuất đậu xanh ở Nghệ An và Hà Tĩnh đó là: (i) Hạn hán do biến đổi khí hậu và
4 hiện tượng El Nino, (ii) Thiếu bộ giống đậu xanh phù hợp, (iii) Thiếu tiến bộ kỹ thuật canh tác đậu xanh hiệu quả. (2). Ba giống đậu xanh ĐX14, NTB02, ĐXVN7 có năng suất cao, chất lượng tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái đã được tuyển chọn và giới thiệu cho sản xuất ở Nghệ An và Hà Tĩnh, trong đó hai giống NTB02 và ĐXVN5 có khả năng chịu hạn tốt. (3). Năm mô hình sản xuất thử nghiệm đối với các giống đậu xanh mới và kỹ thuật canh tác mới có tỷ suất lợi nhuận biên đạt từ 2,00 – 2,27 lần so với giống cũ và biện pháp kỹ thuật cũ.
5 CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Vai trò của cây đậu xanh 1.1.1. Cây đậu xanh đối với dinh dưỡng con người Đậu xanh là đậu thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, hạt đậu xanh giàu hydratcacbon, protein và các loại vitamin khác. Protein đậu xanh chứa đầy đủ các axit amin không thay thế và tương đối phù hợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng dành cho trẻ em được tổ chức Nông lương và y tế thế giới đưa ra theo bảng 1.1. (Khatik et al., 2007). Hàm lượng dinh dưỡng trong 100g bột đậu xanh không tách vỏ có 24,0g Protein; 1,3g dầu; 59,7g hydratcacbon; 3,5g khoáng; 124mg Ca; 326mg P; 7,3mg Fe; 94,0mg Caroten; 0,47mg B1; 0,39mg B2 và 334kcalo. Bảng 1.1. Axit amin trong bột đậu xanh và tiêu chuẩn của FAO/WHO (% protein) Thực phẩm tiêu chuẩn Axit amin Bột đậu xanh FAO/WHO -2007 Isoleicine 3,5 3,6 Leucine 5,9 7,3 Lycine 6,1 6,4 Methionin + Cystine 2,0 3,5 Phenyalanin + Tyrosine 6,7 7,3 Threonine 2,1 4,2 Tryptophan 1,8 1,0 Valin 4,1 5,0 (Nguồn: Khatik et al ( 2007); FAO năm 2007)