Khai thác và phát triển nguồn gen đậu tương, đậu xanh cho các tỉnh trung du miền núi Phía Bắc

1 KHAI THÁC VÀ PHÁT TRIỂN NGUỒN GEN ĐẬU TƢƠNG, ĐẬU XANH CHO CÁC TỈNH TRUNG DU MIỀN NÚI PHÍA BẮC ThS. Nguyễn Thị Lý Trung tâm Tài nguyên Thực vật I. ĐẶT VẤN ĐỀ Qua nhiều năm đánh giá tập đoàn đậu tương, đậu xanh chúng tôi thấy có (245/470 là giống đậu tương địa phương) và (280/400 là giống đậu xanh địa phương) mà phần lớn là ở vùng trung du miền núi phía Bắc. Hiện nay các giống đậu tương, đậu xanh địa phương đã bị mai một nhiều, để bảo tồn chúng bền vững thì biện pháp tốt nhất là phục tráng và phát triển chúng ra sản xuất. Mặt khác chúng tôi đã xác định được một số giống đậu tương, đậu xanh địa phương có nhiều đặc tính nông, sinh học tốt nhưng ngoài sản xuất hầu như đã mất giống, hoặc giống có độ thuần thấp, như: Lơ Hà Bắc, Đậu tương Sông Mã, Xanh Bắc Hà, Đậu Lạng, đậu xanh da tre Hà Tây, Đậu Xanh Hòa Bình, , Đậu xanh Sơn La Đây là những giống trước đây đã được trồng phổ biến tại một số vùng canh tác nước trời ở phía Bắc, rất có tiềm năng chịu hạn và có khả năng phát triển được ở những nơi khác ngoài vùng sản xuất truyền thống, nhưng chưa được đánh giá bài bản, chúng cần được phục tráng để phát triển ra sản xuất. Các tỉnh trung du và miền núi phía Bắc nước ta có diện tích chiếm 23 % diện tích cả nước. Canh tác nông nghiệp ở đây chủ yếu mang tính chất canh tác gò đồi, canh tác trên đất dốc.Đất dốc ở miền núi phía Bắc nước ta nguy cơ ngày một thoái hoá do chặt phá rừng, do mưa lũ làm rửa trôi xói mòn, do hạn hán, do tập quán canh tác lạc hậu kéo dài... Số liệu thống kê cho thấy năng suất đậu ở vùng này thấp, đậu tương là 13-14.7 tạ/ha, đậu xanh 7.2-8.5 tạ/ha.Theo chúng tôi thì nguyên nhân chính là do đất trồng đậu ở đây bị hạn, nghèo dinh dưỡng, cộng với chưa có nhiều giống phù hợp, cũng như việc áp dụng biện pháp kĩ thuật mới còn hạn chế.. Vì vậy việc phát triển được một số nguồn gen đậu đỗ địa phương (đậu tương, đậu xanh) có năng suất khá, chịu hạn thích hợp cho các tỉnh Trung du miền núi phía Bắc là cấp bách và cần thiết. II.VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.Vật liệu: Sử dụng 150 giống đậu tương và 150 giống đậu xanh từ ngân hàng gen quốc gia. 2. Phƣơng pháp nghiên cứu + Phương pháp bố thí nghiệm tập đoàn: Tuần tự, không lặp. Diện tích ô 10 m2. + Phục tráng giống: Theo phương phương pháp chọn lọc quần thể dòng thuần. + Thí nghiệm so sánh đánh giá, thực hiện theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, nhắc lại 4 lần. Trên nền phân bón tính cho 1 ha: Phân vi sinh 400 kg + 30 kg N + 60 kg P2O5 + 60 K2O . - Thí nghiệm được chăm sóc theo qui trình chung của Trung tâm TNTV. - Đánh giá các đặc điểm về hình thái nông học theo tài liệu của Viện TNDTTV quốc tế IPGRI Tổng số có 20 chỉ tiêu sẽ được đánh giá . - Đánh giá khả năng chịu hạn trong điều kiện tự nhiên theo phương pháp phổ biến của ICRISAT: Xác định độ ẩm cây héo theo công thức: PWP (%) = ( M1- M2)/M2 X 100 - Phân tích số liệu: xử lý và thống kê số liệu trên chương trình Exel & C.STAT. b. Địa điểm nghiên cứu:1. TT Tài nguyên Thực vật, An Khánh- Hoài Đức- Hà Nội; 2. Hiệp Hòa,- Bắc Giang ; 3.Thanh ba – Phú thọ; 4. Cao Phong - Hòa Bình . 2 III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU: 1. Đánh giá và tuyển chọn các giống đậu tƣơng, đậu xanh chịu hạn: a/ Đánh giá và tuyển chọn các giống đậu tƣơng: Từ kết quả nghiên cứu đánh giá tập đoàn đậu tương và tập đoàn đậu xanh, mỗi tập đoàn gồm 150 giống, chủ yếu là giống đậu địa phương, chúng tôi đã chọn lọc ra được một số giống triển vọng, có đặc tính tốt như sinh trưởng phát triển tốt, hạt to đẹp, cho năng suất khá, chịu hạn khá Các giống này được đưa vào thí nghiệm so sánh giống ở vụ xuân, tại Hòa Bình kết quả thu được ở hai bảng sau: Bảng 1: Một số chỉ tiêu chính của các giống đậu tƣơng TT SĐK Tên giống – nguồn gốc Cao cây (cm) TGST Số quả/cây P1000 hạt (g) NS tạ/ha Chịu hạn 1 4352 ĐT địa phương, Cao Bằng 60.2 100 15.4 132 16.2 Khá 2 4386 Đậu tương – Hà Giang 57.1 95 15.1 135 17.4 Khá 3 4409 ĐT Mường La – Sơn La 60 100 15.5 130 16.1 Khá 4 4974 ĐT Hữu Lũng – Lạng Sơn 58.4 100 15.7 130 16.3 Khá 5 4994 Đỗ Lạng – Bắc Cạn 55.5 95 15.5 140 17.4 Khá 6 6643 Đậu Lạng – Hòa Bình 55 95 15.8 140 17.7 Khá 7 6645 ĐT Sông Mã - Sơn La 53.2 95 15.8 135 17.1 Khá 8 đ/c 6796 ĐT hạt vàng – Lạng Sơn 52.4 95 15.2 130 15.8 Khá LSD 0.05 1.3 Ghi chú: ĐT- đậu tương, SĐK- Số đăng ký, TGST- Thời gian sinh trưởng, NS- Năng suất. - Kết quả thu được là: Chiều cao cây của các giống dao động 56 + 4 cm. - Về thời gian sinh trưởng của các giống đều thuộc nhóm đậu tương có thời gian sinh trưởng trung bình 95 - 100 ngày. - Về các chỉ tiêu năng suất :Số quả chắc/cây có từ 15.1 – 15.8 quả. (ĐC = 15.2 quả) - .Năng suất hạt (tạ/ha): Biến động từ 16.1 – 17.7 (tạ/ha). - Mức độ bị sâu bệnh hại của các giống đều ở mức nhẹ đến trung bình. - Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống ở điều kiện nhà lưới, chúng đều ở mức khá. Tổng hợp các yếu tố, chúng tôi chọn 2 giống có nhiều ưu việt để đưa vào phục tráng là Đậu Lạng và đậu sông Mã . b/ Đánh giá và tuyển chọn các giống đậu xanh: Bảng 2. Một số chỉ tiêu chính của các giống đậu xanh TT SĐK Tên giống – nguồn gốc Cao cây (cm) TGST Số quả/ cây P1000 hạt (g) NS tạ/ha Chịu hạn 1 3199 ĐX Quảng Hòa – C Bằng 50.3 75 16.3 48 14.1 Khá 3 2 3252 ĐX mốc Lục Nam–BGiang 48.8 75 17.4 47 14.7 Khá 3 4329 ĐX mỡ - Thái nguyên 51.5 75 16.5 48 14.2 Khá 4 4331 Đậu xanh - Thái nguyên 48.4 70 16 50 14.4 Khá 5 4407 Đậu xanh - Sơn La 53.2 75 17.1 50 15.4 Khá 6 6496 Đậu xanh - Hà Giang 50.3 70 16.2 48 14 Khá 7 6828 Đậu xanh Da tre Hà Tây - HN 52.2 75 16.5 50 14.9 Khá 8 đ/c 3253 ĐX mốc Hà Tây - HN 50.6 70 15.8 48 13.7 Khá LSD 0.05 0.8 Ghi chú: ĐX- Đậu xanh, SĐK- Số đăng ký, TGST- Thời gian sinh trưởng, NS- Năng suất. +/ Các chỉ tiêu sinh trưởng: Chiều cao cây : Của các giống dao động 50 + 2 cm. - Thời gian sinh trưởng tương đương giống đối chứng, 70 - 75 ngày. +/ Các chỉ tiêu về năng suất Số quả chắc/cây : dao động từ 16- 17.4 quả. - Năng suất hạt (tạ/ha): đạt 14 – 15.4 (tạ/ha). - Mức độ bị sâu bệnh hại của các giống đều ở mức nhẹ đến trung bình. - Đánh giá khả năng chịu hạn của các giống ở điều kiện trong nhà lưới cho thấy:các giống đều có khả năng chịu hạn khá Tổng hợp các yếu tố, chúng tôi chọn 2 giống có nhiều ưu việt để đưa vào phục tráng là Đậu xanh Da tre Hà tây và đậu xanh Sơn la. 2/ Phục tráng các giống đậu - Mô tả các giống đậu phục tráng ở vụ xuân, chúng tôi thu được kết quả ở bảng 3. - Các thí nghiệm phục tráng hai giống đậu (đậu tương Lạng, đậu tương Sông Mã ) được tiến hành đồng thời ở hai địa điểm: Đông Thành – Thanh Ba – Phú Thọ và Dũng Phong – Cao phong – Hòa Bình. Còn các thí nghiệm phục tráng hai giống đậu ( đậu xanh Sơn la, đậu xanh Da Tre) được tiến hành đồng thời ở hai địa điểm: An khánh- Hoài Đức – Hà Nội, Danh Thắng – Hiệp Hòa – Bắc Giang. Qui trình phục tráng thực hiện theo ba bước, ở ba vụ, từ vụ thứ hai và thứ ba diện tích gieo phục tráng cho một giống tại mỗi điểm là 1500 m2/vụ, tổng diện tích gieo mỗi giống là 6000 m2. Kết quả phụ tráng các giống đậu thu được ở bảng 4 và bảng 5 sau đây cho thấy: Các giống đều ổn định về mặt di truyền ở một số tính trạng ( chỉ tiêu) chính, nhìn chung các chỉ tiêu có hệ số biến dị không cao. Trong đó chỉ tiêu năng suất cũng tương đối ổn định, các giống đã tương đối thuần. Bảng 3. Mô tả các giống đậu phục tráng TT Chỉ tiêu ĐT Lạng ĐT Sông Mã ĐX Sơn La ĐX Da Tre 1 Dạng cây Gọn trung bình Cứng, gọn Gọn trunh bình Gọn trung bình 2 Dạng lá Bầu Bầu Bầu Bầu 3 Màu lá Xanh nhạt Xanh đậm Xanh đậm Xanh đậm 4 Màu hoa Trắng tím vàng vàng 5 Màu vỏ quả Nâu vàng Nâu vàng đen đen 6 Dạng hạt tròn Tròn, dẹt Mốc Mốc 4 7 Màu hạt vàng vàng Xanh Xanh 8 Màu rốn hạt Nâu nhạt Nâu đậm Trắng Trắng 9 Cao cây (cm) 55 54 52 50 10 Số lá/ thân 12.5 12.2 11.5 11.2 11 TGST (ngày) 95 90 75 75 12 P 1000 hạt (g) 145 135 50 50 Ghi chú: ĐT- Đậu tương, ĐX- Đậu xanh, TGST – Thời gian sinh trưởng, P1000 hạt- Khối lượng 1000 hạt. Bảng 4. Kết quả phục tráng các giống đậu tƣơng vụ xuân và vụ hè 2010 TT Chỉ tiêu Vụ xuân Vụ hè ĐT Lạng ĐT Sông Mã ĐT Lạng ĐT Sông Mã 1 Cao cây (cm) 55.6  4.2 54.7  3.6 53.5  3.5 52.4  3.3 2 Số lá/thân 12.4  1.2 12.2  1.1 12.  1.1 11.7  1.1 3 Số cành cấp 1 2.3  0.15 2.1  0.15 2.  0.15 2.  0.15 4 Gieo – Ra hoa (ngày) 45  1 42  1 42  1 40  1 5 TGST (ngày) 95  2 92  2 92  2 90  2 6 Số quả/cây 15.7  4.5 16.3  4.2 15.2  3.4 15.2  3.2 7 Số hạt/quả 2  0.1 2  0.1 2  0.1 2  0.1 8 P1000 hạt (g) 145  1.2 138  1.1 140  1.1 133  1.1 9 P hạt/cây (g) 5.7  1 5.3  1 5.2  1 5.  1 10 NS tạ/ha 21  1.2 20  1 20.5  1.1 19.5  1 11 Mức độ sâu bệnh hại Nhẹ- TB Nhẹ- TB Nhẹ- TB Nhẹ- TB 12 Chịu hạn khá khá khá khá Ghi chú: ĐT- Đậu tương, ĐX- Đậu xanh, TGST – Thời gian sinh trưởng, P1000 hạt- Khối lượng 1000 hạt. P g/cây - Khối lượng hạt/cây. Bảng 5. Kết quả phục tráng các giống đậu xanh vụ xuân và vụ hè 2010 TT Chỉ tiêu Vụ xuân Vụ hè ĐX Sơn La ĐX Da tre ĐX Sơn La Đx Da tre 1 Cao cây (cm) 53  3.7 52  2.7 52  3.3 53  2.5 2 Số lá/thân 11.7  1.1 11.2  0.8 11.2  1 11.7  0.7 3 Số cành cấp 1 2  0.15 2  0.15 2  0.15 2  0.15 5 4 Gieo – Ra hoa (ngày) 35  1 35  1 35  1 35  1 5 TGST (ngày) 75  2 75  2 75  2 75  2 6 Số quả/cây 15.4  3.6 15.2  3.3 15.2  3.4 15.4  3.2 7 Số hạt/quả 10  0.5 9.8  0.4 9.8  0.4 10  0.3 8 P1000 hạt (g) 50  0.5 50  0.5 50  0.4 50  0.3 9 P hạt/cây (g) 4.1  0.7 4.5  0.7 4.5  0.7 4.1  0.7 10 NS tạ/ha 16  0.6 16  0.5 16  0.4 16  0.4 11 Mức độ sâu bệnh hại Nhẹ- TB Nhẹ- TB Nhẹ- TB Nhẹ- TB 12 Chịu hạn khá Khá khá khá Ghi chú: ĐX- Đậu xanh, TGST – Thời gian sinh trưởng, P1000 hạt- Khối lượng 1000 hạt. P hạt/cây - Khối lượng hạt/cây. Kết quả thu được cho thấy các giống đậu đều sinh trưởng và phát triển tốt trong vụ xuân và vụ hè. Hai giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng ngắn, hai giống đậu tương có thời gian sinh trưởng trung bình. Chúng đều cho năng suất cao, chống chịu sâu bệnh và chịu hạn khá. Đánh giá các giống đậu đỗ ở một số vùng sinh thái khô hạn ( nƣớc trời) Tại Hiệp Hòa – Bắc Giang,Thanh ba – Phú Thọ và Cao phong – Hòa bình. Kết quả thu được cho thấy các giống đậu đều sinh trưởng và phát triển tốt trong vụ xuân và vụ hè. Hai giống đậu tương có thời gian sinh trưởng trung bình. Chúng đều cho năng suất cao 21 – 23.5 tạ/ha. Hai giống đậu xanh có thời gian sinh trưởng ngắn, chúng đều cho năng suất cao 15.5 – 16.8 tạ/ha, chống chịu sâu bệnh và chịu hạn khá. Bảng 6. Kết quả đánh giá các giống đậu đỗ ở một số vùng sinh thái khô hạn : Cao phong – Hòa bình, Thanh ba – Phú Thọ, Hiệp Hòa – Bắc Giang TT Tên giống Chỉ tiêu Bắc Giang Phú Thọ Hòa Bình 1 ĐT Lạng TGST 90 90 90 NS tạ/ha 23.4 22.7 22 6 Tính thích ứng khá khá khá 2 ĐT Sông Mã TGST 90 90 90 NS tạ/ha 22.4 21.3 21 Tính thích ứng khá khá khá 3 ĐX Sơn La TGST 75 70 75 NS tạ/ha 16.8 16.3 16.5 Tính thích ứng khá khá khá 4 ĐX Da tre TGST 75 75 75 NS tạ/ha 16 15.5 15.8 Tính thích ứng khá khá khá 4. Kết quả xây dựng mô hình trình diễn các giống đậu tƣơng và đậu xanh Bảng 7. Năng suất của các giống đậu tƣơng và đậu xanh Trong mô hình trình diễn Tại Bắc Giang, Phú Thọ và Hòa Bình, vụ xuân 2012 (tạ/ha) TT Tên Giống Bắc Giang Phú Thọ Hòa bình TB Tăng NS (%) 1 ĐT Lạng 22.3 22.1 22.5 22.3 20 2 ĐT Sông Mã 22.2 21.5 21.8 21.8 18 3 ĐT địa phương đ/c 19.0 18.0 18.5 18.5 - 4 ĐX Sơn La 17.0 16.2 16.5 16.6 20 5 ĐX Da tre 16.0 15.5 15.7 15.7 15 6 ĐX địa phương đ/c 13.8 13.5 13.5 13.6 - IV. KẾT LUẬN - Tuyển chọn và phục tráng được 2 giống đậu tương, đậu tương Lạng và đậu tương Sông Mã : năng suất 16- 18 tạ/ha, có khả năng chịu hạn (độ ẩm cây héo là 40- 50 %), thời gian sinh trưởng trung bình 90 – 100 ngày, thích nghi với điều kiện canh tác ở Trung du và miền núi phía Bắc . - Tuyển chọn và phục tráng được 2 giống đậu xanh, đậu xanh Sơn La và đậu xanh Da tre : năng suất 14 - 16 tạ/ha, có khả năng chịu hạn (độ ẩm cây héo là 40- 50 %), thời gian sinh trưởng trung bình 75 – 85 ngày, thích nghi với điều kiện canh tác ở Trung du và miền núi phía Bắc . Đã xây dựng thành công 3 mô hình thực nghiệm các giống đậu tương và đậu xanh triển vọng tại 3 điểm Hiệp Hòa – Bắc Giang, Thanh Ba – Phú Thọ và Cao phong – Hòa Bình, ở vụ xuân cho năng xuất bình quân mô hình đậu tương đạt 21.8- 22.3 tạ/ha, Mô hình đậu xanh đạt 15.7 – 16.6 tạ/ha. Có hiệu quả kinh tế tăng 15- 20 % so với sản xuất đại trà Tài liệu tham khảo 1. Nguyễn Thế Côn và cộng sự, 1989. Giáo trình cây đậu xanh, NXB Nông nghiệp 1989. 2. Nguyễn Huy Hoàng, 1992. Nghiên cứu và đánh giá khả năng chịu hạn của các mẫu giống đậu tương nhập nội ở M.Bắc VN, luận án PTS KHNN, Viện KHKTNNVN, HN 1992. 3. Trần Đình Long và các cộng sự, 2006. Kết quả nghiên cứu và phát triển Đậu Đỗ 2001-2005, Kỷ yếu hội nghị tổng kết KH &CN NN 2001-2005, NXBNN, 2006. 4. Đoàn Thị Thanh Nhàn và cộng sự, 1992. Giáo trình Cây đậu tương, NXB Nông nghiệp 1992 7 5. Lê Khả Tường, Nguyễn Thị Lý, 2002.Kết quả chọn tạo giống đậu xanh V123, Kết quả nghiên cứu KHNN 2002,Viện KHKTNNVN .NXBNN, 2002 . 6 . http:// www.gso.gov.vn . Niên giám thống kê 2008. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu phân theo địa phương 7. .Kim, D.H. 1994 at AVRDC ThaiLand. Mungbean Iprovement Program.. 8. Shanhua, Taiwan 1992. Soybean Varietal Iprovement. 9. Report of a workshop held at ICRISAT Center . 1993. Selection for Water-use Efficiency in Grain Legumes.