Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Mục lục Trang Lời cảm ơn 2 Mở đầu .3 chơng i: Tổng quan tài liệu nghiên cứu về cây lạc 5 1.1. Nguồn gốc cây lạc 5 1.2. Giá trị về cây lạc 6 1.3. Tình hình sản suất lạc trên thế giới, Viêt Nam và Nghệ An .8 1.4. Sinh trởng và phát triển của cây lạc .11 1.5. Sinh thái học của cây lạc .13 chơng II: Đối tợng-mục đích-nội dung và phơng pháp nghiên cứu 16 2.1. Đối tợng, địa điểm và thời gian nghiên cứu .16 2.2. Mục đích và nội dung nghiên cứu 17 2.3. Phơng pháp nghiên cứu .18 Chơng III: Kết quả nghiên cứu và thảo luận .25 3.1. Kết quả xác định các yếu tố liên quan đến năng suất của hai giống lạc V79 và LVT .25 3.2. Tỉ lệ nảy mầm của hai giống lạc nghiên cứu 26 3.3. Cờng độ hô hấp của hai giống lạc ở các gia đoạn sinh trởng khác nhau .27 3.4. Cờng độ quang hợp của hai giống lạc ở các giai đoạn khác nhau .29 3.5. Hàm lợng diệp lục tố của hai giống lạc qua các giai đoạn .32 3.6. Mối tơng quan giữa cờng độ quang hợp và hàm lọng diệp lục 34 3.7. Tốc độ sinh trởng của cây lạc qua các giai đoạn 35 3.8. Kết quả định lợng hàm lợng dầu của hai giống lạc .37 Kết luận và kiến nghị .38 Tài liệu tham khảo .39 1 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Lời cảm ơn Để hoàn thành đợc khoá luận tốt nghiệp này, ngoài sự nổ lực của bản thân, tôi còn nhận đợc sự giúp đỡ tận tình của thâỳ giáo Nguyễn Đình Châu ngời đã trực tiếp hớng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm việc. Đồng thời tôi muốn tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giáo trong tổ Di truyền -Phơng pháp -Vi sinh trong khoa Sinh học, các thầy cô giáo phụ trách phòng thí nghiệm cùng với sự ủng hộ, giúp đỡ, động viên của các bạn trong lớp 41A sinh học. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các bạn đã giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn ! Vinh, tháng 5-2004 Tác giả: Vũ văn thanh. 2 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Mở Đầu Cây lạc còn đợc gọi là cây đậu phộng (Arachis hypogeae L.) thuộc bộ đậu (Fabaceae), là cây công nghiệp ngắn ngày, cây lấy dầu có giá trị kinh tế cao và là cây thực phẩm cho ngời và gia súc, nó chiến một vị trí quan trọng của Nghệ An nói riêng và của Việt Nam nói chung. Vì vậy việc phát triển cây lấy dầu trong đó chủ yếu là cây lạc đã đợc Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn xác định là một trong những vấn đề trọng điểm trong chơng trình phát triển nông nghiệp và nông thôn nớc ta. Trong những năm gần đây cây lạc đang đợc quan tâm ở nớc ta, do những giá trị kinh tế và những giá trị dinh dỡng của nó, tiềm năng phát triển cây lạc còn rất lớn: diện tích lạc của nớc ta có thể lên đến 40-50 vạn ha và đặc biệt tiềm năng tăng năng suất còn nhiều, với nhiều biện pháp tiến bộ nh: cải tiến kỹ thuật, canh tác giống mới, Cây lạc là nguồn thực phẩm giàu dinh dỡng cho ngời, hạt lạc chiếm 44-56% lipít (dầu), 20-25% prôtêin, ngoài ra có nhiều vitamin và khoáng chất. Dầu lạc là loại lipít dễ tiêu hoá, nó là loai dầu ăn tốt, prôtêin của lạc có nhiều axit amin quý nh Lizin (loại axit amin mà trong hạt ngũ cốc không có ), ở nớc ta lạc thờng đợc dùng làm nguồn bổ sung đạm và prôtêin khá quan trọng. Cây lạc là nguồn thức ăn tốt cho chăn nuôi: thân và lá lạc tơi chứa 0,3% prôtêin vừa là nguồn thức ăn tốt cho gia súc, vừa là nguồn phân xanh có giá trị về số lợng và chất lợng, khô dầu lạc là nguồn thức ăn tốt cho bò sữa và lợn. Lạc sau khi thu hoạch để lai cho đất một lợng đạm khá lớn do nốt sần của bộ rễ có chứa vi khuẩn cố định đạm Rhizobium có khả năng cố định đạm khí trời (N2), góp phần cải tạo đất và tạo sự cân bằng sinh thái nông nghiệp. Lạc còn là cây trồng dễ canh tác, dễ chăm bón, có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau, đặc biệt đối với vùng đồi dốc có tác dụng hạn chế xói mòn và cải tạo đất tốt, cây lạc có thời gian sinh trởng tơng đối ngắn nên có khả năng tăng vụ và có thể trồng luân canh, xen canh với các cây trồng khác nh: ngô, mía, So với tiềm năng của giống lạc thì sự tăng trởng về năng suất sản lợng lạc còn chậm, hiện nay mới chỉ đạt 1 tấn/ha và có sự chênh lệch giữa các vùng tơng đối lớn. 3 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Cũng nh các cây trồng khác, các chỉ tiêu về sinh trởng của cây lạc có quan hệ mật thiết với năng suất và phẩm chất của lạc, sức nảy mầm và tỷ lệ nảy mầm có quan hệ nhiều đến năng suất. Xuất phát tứ những lý do trên đây, chúng tôi đã chọn đề tài "Nghiên cứu một số đặc điểm về sinh trởng và năng suất của hai giống lạc V79 và lạc LVT ở huyện Nghi Lộc - Nghệ An" . 4 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Chơng I Tổng quan tài liệu 1.1. Nguồn gốc cây lạc (Archis hypogeae L.) Cho đến nay đã có nhiều quan điểm khác nhau về nguồn gốc cây lạc. Cho đến cuối thế kỷ XIX nhiều tác giả vẫn lầm tởng nguồn gốc cây lạc là từ Châu Phi, căn cứ vào sự mô tả của Theophraste và Phine, họ đã dùng từ Hy Lạp Arakos và Iatinarachidua để gọi một cây thuộc bộ đậu có bộ phận dới đất ăn đợc và đợc trồng ở Ai Cập và một số vùng Địa Trung Hải [7]. Tới đầu thế kỷ XIX ngời ta mới khẳng định cây đợc gọi là Arakos và Arachidua trớc đây không là cây lạc mà là cây Ltyrus tuberosa[7]. Một dẫn chứng khách quan đầu tiên về nguồn gốc cây lạc ở châu Mĩ là năm 1875 E.G.Squier đã tìm thấy trong các ngôi mộ cổ ở Ancon pachacamae và nhiều nơi khác thuộc Pêru, những hạt và quả giống nh những hạt và quả lạc đang trồng lúc đó ở Pêru [7]. Năm 1576 Nicolas Monarder một nhà vật lý đã mô tả cây lạc và ghi chú giống cây này "đợc gửi cho tôi từ Pêru"[9] . Quả lạc đợc vẽ hình đầu tiên trong cuốn sách của Jandelaet (1529). Một số tác giả nh Maregraue đã mô tả nhầm là quả lạc đợc phát sinh từ rễ, một số tác giả khác lại mô tả quả lạc đợc phát sinh từ hoa nh: Poitran (1806), Richard (1823) [6]. Ngày nay, căn cứ trên các tài liệu về khảo cổ học, về thực vật, về dân tộc học, về ngôn ngữ học, về sự phân bố các kiểu giống lạc, mặc dù trên thế giới hiện nay không tìm thấy loại Arachis hypogeae (lạc trồng) ở trạng thái hoang dại, ngời ta đã khẳng định Arachis hypogeae có nguồn gốc từ Nam Mỹ [7]. Đầu thế kỷ XVIII Nisole đã trồng lạc trong vờn thực vật Montpellier và năm 1723 đã thông báo cho viện hàn lâm Pháp. Năm 1753 C.line đã mô tả cụ thể và phân loại nó, đồng thời đặt tên khoa học là arachis hypogeae L. [12]. Từ đầu thế kỷ XVI ngời Bồ Đào Nha đã nhập cây lạc vào bờ biển tây Phi do các thuyền buôn bán nô lệ từ đây lạc lan sang Trung Quốc, Nhật Bản, Đông Nam á, ấn Độ và bờ biển phía đông Austraylia [7]. Cây lạc vào nớc ta bằng con đờng nào và từ lúc nào thì cho đến nay vẫn cha có ai quan tâm nghiên cứu . 5 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Năm 1961, Nguyễn Hữu Quán đã đa ra một nhận định không có dẫn chứng chứng minh là "lạc vào nớc ta từ Trung Quốc vào đầu thế kỷ XIX". Sách "Vân đài loại ngữ " của Lê Quý Đôn cũng cha đề cập đến. Nhng căn cứ vào tên gọi mà xét đoán thì danh từ "lạc" có thể do từ hán "lạc hoa sinh " là từ của ngời Trung Quốc thờng gọi cho cây lạc. Vì vậy có thể cây lạc đến nớc ta từ Trung Quốc vào khoảng thế kỷ XVIII [2]. Nếu xét về mặt địa lý thì có khả năng cây lạc truyền về Việt Nam từ Philipin, Malixia, Indonexia theo các nhà buôn bán, nhà truyền giáo châu âu vào giữa thế kỷ XVI [15]. 1.2. Giá trị về cây lạc: 1.2.1. Giá trị dinh dỡng: Quả lạc gồm có vỏ quả, vỏ lụa, mầm và lá mầm. Tỷ lệ phần trăm cấu tạo quả thay đổi theo giống và điều kiện ngoại cảnh: Theo Nguyễn Danh Đông [7]: + Vỏ quả gồm có : Gluxit chiếm : 80-90% Protein : 4-7% Lipit : 2 - 3% + Vỏ lụa: Thành phần vỏ lụa của lạc gần giống với cám của các hạt ngủ cốc. Thành phần trung bình gồm có: Protein chiếm : 13% Xenlulô : 18% Lipit : 1% Khoáng : 2% Sắc tố và tanin : 7% + Mầm lạc: Mầm lạc tuy chỉ chiếm một phần rất nhỏ của hạt (2-4%) nhng lại chiếm tới: 42% : Lipit 27% : Protein + Lá mầm: là bộ phận chính của hạt lạc 50% : Lipit 30% : Protein Theo tác giả Lê Doãn Diên (1993) [4] 6 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học + Vỏ quả: Gluxit :10,6-21,2% Xơ thô : 65,7-79,3% Protein : 4,8-7,2% Lipit : 1,2- 2,18% Tinh bột : 0,7% Khoáng : 21% + Vỏ hạt: Protein : 11-13,4% Lipit :0,5-1,9% Xơ thô : 1,4-34,9% Gluxit : 48,3-52,2% Khoáng : 21% + Lá mầm: Protein : 43,2% Gluxit :31,2% Lipit : 16,6% Khoáng : 6,3% Thành phần hoá học của hạt lạc trung bình khoảng 22-26% protein, 45-50% dầu (lipit) là nguồn bổ sung đạm, chất béo quan trọng cho con ngời. Lạc trên thế giới có tới 80% dùng để chế biến dầu ăn, trên 12% dùng để chế biến bánh, mứt, bơ, kẹo, khoảng 6% dùng cho chăn nuôi . ở Việt Nam lạc dùng cho xuất khẩu khoảng 70% là cây trồng thu ngoại tệ quan trọng. Khô dầu lạc là nguồn bổ sung chất béo quan trọng trong chế biến thức ăn gia súc tổng hợp, thân lá lạc dùng làm thức ăn cho trâu, bò hoặc làm phân bón hữu cơ. 1.2.2. Vai trò của cây lạc trong hệ sinh thái: Theo Lê Minh Dụ (1993), trồng cây họ đậu ở một số loại đất dốc ổn định, làm tăng nguồn hữu cơ với kháng, sắt di động và khoáng di động, tăng hàm lợng lân dễ tiêu trong đất, làm cho hàm lợng phốt phát trong đất có sự biến đổi, nhóm phốt phát canxi tăng lên, nhóm phốt phát sắt và nhôm giảm xuống. Vai trò quan trọng của cây lạc trong hệ sinh thái là cây lạc có khả năng tổng hợp đợc đạm từ nitơ tự nhiên trong khí trời, nhờ đó mà có khả năng cải tạo đất, làm 7 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học tăng hàm lợng đạm trong đất, do rễ lạc có các nốt sần chứa loại vi khuẩn cố định đạm Rhizobium, nó làm tăng lợng đạm dự trữ trong đất, làm giàu thêm nguồn dinh dỡng cho đất trồng. 1.3. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới, Việt Nam và Nghệ An 1.3.1.Tình hình sản xuất lạc trên thế giới Khoảng 90% diện tích trồng lạc trên thế giới tập trung ở lục địa á Phi, ở châu á (60%) và châu Phi (30%). Châu á bao giờ cũng đứng đầu thế giới về sản lợng lạc (chiếm trên 70% sản lợng lạc trên thế giới trong thời gian trớc Đại hội chiến thế giới thứ hai và trên 50% trong thời gian gần đây), sau đấy là tới châu Phi và Nam Mỹ. Trên 60% sản lợng lạc thuộc về 5 nớc sản xuất chính (ấn Độ, Trung Quốc, Xênigan, Nigiêria, Mỹ) [7]. Năm 1995 diện tích trồng lạc trên thế giới là 20.573 nghìn ha, trong đó 6 n- ớc có diện tích trồng lạc lớn nhất là: ấn Độ : 8.450 nghìn ha Trung quốc : 2.988 nghìn ha Xênêgan : 925 nghìn ha Suđăng : 762 nghìn ha Nigiêria : 1000 nghìn ha Mỹ : 688 nghìn ha Năng suất cao nhất là ở Arhentina đạt 2.888 kg/ha, sau đó là Mỹ: 2,261 kg/ha và Trung Quốc đạt:2.201 kg/ha [14]. Bảng1: một số nớc có diện tích cao nhất thế giới về trồng lạc (đơn vị là nghìn ha) [14]: Năm Tên nớc 1979-1981 1991 1992 1993 ấn Độ 7132 8297 8350 8600 Trung Quốc 2346 2941 3060 2655 Nigiêria 572 1000 1046 1000 Xênêgan 1053 914 877 926 8 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Mỹ 595 732 816 684 Đến năm 2000 diện tích trồng lạc trên thế giới là 21,35 triệu ha, năng suất bình quân đạt 1,43 tấn/ha [14]. 1.3.2. Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam ở châu á, trong số 25 nớc trồng lạc,Việt Nam là nớc đứng thứ 5 về sản xuất lạc, sau ấn Độ, Trung Quốc, Inđônêxia, Mianma [9]. Trong những năm 1985-1990, diện tích lạc của cả nớc đạt khoảng 212,7 đến 201,4 nghìn ha, với năng xuất bình quân đạt 9,5-10,6 tạ/ha (1990). Sản xuất lạc ở Việt Nam có thể chia thành 5 vùng chính: vùng Bắc Bộ (50 nghìn ha), khu IV cũ và Duyên Hải Trung Bộ (65 nghìn ha), Tây Nguyên (20 nghìn ha) [12]. ở Việt Nam theo niên giám thống kê Việt Nam thì tình hình sản xuất lạc nh sau: Bảng 2: Diện tích, năng suất và sản lợng lạc ở Việt Nam (1985-1998): Năm Chỉ tiêu 1985 1990 1991 1992 1993 1995 1996 1998 Diện tích (nghìn ha) 217,7 201,4 210,9 217,3 240,0 259,9 296,4 269,14 Năng suất (tạ/ha) 9,5 10,6 11,9 10,4 10,7 12,8 14,3 14,3 Sản lợng (nghìn tấn) 202,06 213,8 234,8 226,7 239,7 322,6 356,75 385,24 Nguồn: Niên giám thống kê Việt Nam [14] Năm 1998, diện tích trồng lạc của nớc ta cao nhất đạt 269,4 nghìn ha, năng suất bình quân đạt 14,3 tạ/ha. Tây Ninh là tỉnh có diện tích trồng lạc lớn nhất (40 nghìn ha) sau đó là Nghệ An (26 nghìn ha), các tỉnh: Long An, Trà Vinh, Bến Tre, Hải Phòng và Thái Bình có diện tích trồng lạc đạt 18,2 nghìn ha, năng suất đạt bình quân là 19,5 tạ/ha. Các tỉnh có năng suất bình quân đạt 20 tạ/ha nh tỉnh Sóc Trăng, An Giang, Hà Nam, Nam Định, tại Vĩnh Lộc (Thanh Hoá ) với diện tích 10 ha, năng suất đạt 32,8 tạ/ha. Chơng Mỹ (Hà Tây) năng suất đạt 40 tạ/ha trên diện tích 9 ha [14]. 9 Khoá luận tốt nghiệp Vũ Văn Thanh 41A Sinh học Theo kế hoạch nhà nớc dự kiến đa sản lợng lạc cả nớc ta lên 900 nghìn tấn năm 2010 nhằm đáp ứng nhu cầu trong nớc và xuất khẩu. Muốn nh vậy chúng ta phải mở rộng diện tích của cả nớc lên tới 400 nghìn ha vào năm 2005 và 2010 với năng suất đạt bình quân từ 15-20 tạ/ha. ở vùng có điều kiện thâm canh phải đạt từ 25-30 tạ /ha. 1.3.3. Tình hình sản xuất lạc ở Nghệ An Hai vùng trồng lạc hàng hoá lớn nhất nớc ta là Nghệ Tĩnh và Đông Nam Bộ [12]. Trong 10 năm qua (1991-2000) sản lợng lạc của Nghệ An tăng khoảng 1 vạn tấn, thể hiện qua bảng sau: Bảng3: Tình hình sản xuất lạc của Nghệ An trong 10 năm qua [20] Năm Chỉ tiêu 1991-1995 1996 1997 1998 1999 Diện tích(ha) 22853 26349 25364 28024 29075 Năng suất (tạ/ha) 9,85 10,9 13,0 13,86 10,88 Sản lợng (tấn) 22510,2 28720,4 32973,2 38841,3 31633,6 Vụ đông xuân 2000 diện tích trồng lạc chiếm 24082 ha, năng suất đạt 14,2 tạ/ha, sản lợng đạt 34259 tấn. Bình quân 5 năm (1995-1999) năng suất lạc đạt cao nhất ở Nam Đàn (15,39 tạ/ha), Diễn Châu (14,14 tạ/ha), Nghi Lộc (13,73 tạ/ha) [20]. Theo điều tra năm 2001 của sinh viên Trịnh Thị Thuỳ qua đề tài "Thực trạng một số giống lạc đang trồng tại Hng Nguyên và Nam Đàn, Nghệ An" nh sau: Bảng 4 : Tình hình sản xuất lạc của hai huyện Nam Đàn và Hng Nguyên 2001 [17]. Chỉ tiêu Huyện Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lợng (tấn) Nam Đàn 2000 16,9 3.384 Hng Nguyên 546 16,5 900,9 10 . " ;Nghi n cứu một số đặc điểm về sinh trởng và năng suất của hai giống lạc V79 và lạc LVT ở huyện Nghi Lộc - Nghệ An& quot; . 4 Khoá luận tốt nghi p. đích và nội dung nghi n cứu 2.2.1. Mục đích của đề tài Đề tài này nhằm góp phần nghi n cứu một số đặc điểm về sinh trởng và một số chỉ tiêu về năng suất của